Neuerungen an Lokomotiven. (Fortsetzung des Berichtes S. 122 d. Bd.) Neuerungen an Lokomotiven. b) Zweicylindrige Lokomotiven. Die Great Northernbahn in Nordamerika hat zur Beförderung schwerer Züge auf starken Steigungen in Brook's Locomotive Works, Dunkirk, zwei zwölfräderige Lokomotiven bauen lassen, die wohl die grössten bezw. schwersten Lokomotiven der Welt sind9)Engineering vom 21. Januar 1898, S. 74, bezw. Revue universelle, 1898 S. 337.. Es dürfte von Interesse sein, die Hauptabmessungen dieser Maschinen mit denjenigen einiger anderer bekannter Riesenlokomotiven zu vergleichen. Als solche sind die fünffach gekuppelten zwölfräderigen Güterzuglokomotiven der New York Lake Eriebahn (1896 302 * 34), die zwölfräderigen Lokomotiven der North Pacificbahn und die zwölfräderigen Berglokomotiven der Mexican Centralbahn (1896 302 * 35) zu nennen. Die nachstehende Tabelle gibt die Hauptabmessungen der vier genannten Lokomotiven an.

GreatNortherbahn New York Lake Eriebahn North Pacificbahn MexicanCentralbahn Belastung der Treibräder      78000 kg   78000 kg   68020 kg     64620 kg       „           „   Drehgestelle    18480 „ 10430 „ 16325 „   21880 „ Gesamte Belastung    96480 „ 88430 „ 84345 „   86500 „ Länge der Maschine    12,595 m – –   11,140 m Heizfläche in der Feuerbüchse        21,81 qm    21,750 qm     19,17 qm   20,24 qm       „           „  den Feuerröhren   282,90 „ 205,10 „ 254,10 „ 240,00 „ Gesamte Heizfläche   304,71 „ 226,85 „ 273,27 „ 260,24 „ Rostfläche      3,16 „    3,67 „    3,25 „     2,92 „ Durchmesser der Treibräder    1,398 m   1,270 m   1,398 m    1,244 m        „              „    Cylinder   0,533 „ 0,406 und 0,687 m 0,584 und 0,864 m   0,533 „ Kolbenhub   0,864 „   0,712 m 0,762 m   0,661 „ Dampfspannung        15 at       13 at      14 at        13 at Länge der Feuerbüchse     3,15 m    3,35 m    3,05 m     3,07 m Breite  „           „    1,03 „    0,91 „   1,07 „    1,02 „ Höhe   „           „       (vorn)    2,20 „ –   1,95 „    2,08 „    „       „           „       (hinten)    2,01 „ –   1,86 „    1,90 „ Anzahl der Feuerröhren 376 354 332 412 Aeusserer Durchmesser der Feuerröhren 0,057 m 0,051 m 0,057 m   0,051 m        „                „            des Kessels   1,98 „   1,93 „   1,83 „   1,98 „

Mitsamt dem Tender wiegt die in Fig. 10 ersichtliche neue Lokomotive 140000 kg. Der ungewöhnlich grosse Kessel, System Belpaire, hat 1,980 m kleinsten Durchmesser, der sich nach hinten auf 2,210 m erweitert. Zur Dampfverteilung dienen Kolbenschieber von 406 mm Durchmesser.

Fig. 10. Zwölfräderige Lokomotive der Brook's Locomotive Works.

Eine von H. A. Ivatt, dem Maschinendirektor der Great Northernbahn konstruierte zweifach gekuppelte Schnellzuglokomotive mit vorderem zweiachsigem Drehgestell und hinterer Laufachse hat Cylinder von 483 mm Durchmesser für 610 mm Kolbenhub und vor der Feuerbüchse liegende Treibräder von 1,880 m Durchmesser. Die Heizfläche beträgt 134, die Rostfläche 2,48 qm10)The Engineer vom 27. Mai 1898, S. 511.. Die vorgenannte vierfach gekuppelte Riesenlokomotive der North Pacificbahn mit vorderem zweiachsigem Drehgestell und Verbundwirkung wurde von den Schenectady Locomotive Works in Schenectady, N. Y., gebaut11)Uhland's Verkehrszeitung vom 3. März 1898, S. 49, bezw. Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens, 1897 S. 66.. Damit dieselbe auch als gewöhnliche Zwillingslokomotive arbeiten kann, hat der Hochdruckcylinder einen besonderen Auspuff mit eingeschaltetem Wechselventil. Wird dieses geöffnet, so schliesst ein Abschlussventil den Dampf zwischen den beiden Cylindern vollständig ab und vermittelt die Zuführung hochgespannten Dampfes nach dem Niederdruckcylinder durch das Reduzierventil vom Receiver aus. Wird das Wechselventil geschlossen, so öffnet das Abschlussventil die Passage zwischen den beiden Cylindern wieder und schliesst den Dampfzufluss vom Receiver nach dem Niederdruckcylinder ab. Die Wisconsin Centralbahnen haben seit kurzem zehnräderige, in Brooks Locomotive Works, Dunkirk, erbaute, dreifach gekuppelte Lokomotiven mit vorderem zweiachsigem Drehgestell für Personen- und Güterzüge in Dienst gestellt, die bezüglich ihrer Einzelteile im wesentlichen miteinander übereinstimmen12)Engineering vom 30. September 1898, S. 420, bezw. Revue de Mécanique, 1898 S. 647.. Während jedoch die Personenlokomotiven Treibräder von 1750 mm Durchmesser und Cylinder von 482 mm Bohrung für 660 mm Kolbenhub haben, sind die Güterlokomotiven mit Treibrädern von 1600 mm Durchmesser und mit Cylindern von 508 mm Bohrung für 660 mm Kolbenhub ausgerüstet. Beide Typen von Lokomotiven haben annähernd dasselbe Gesamtgewicht von 68000 kg. Nachstehend sind einige Hauptabmessungen der mit Kolbenschiebern arbeitenden Lokomotiven gegeben.

Belastungsgewicht der       Treibräder PersonenzuglokomotiveGüterzuglokomotive 5262052160 kgkg Belastungsgewicht des       Drehgestells PersonenzuglokomotiveGüterzuglokomotive 1542015420 kgkg Dampfspannung 14,06 at Kesseldurchmesser 1,676 m Anzahl der Feuerröhren 308 Aeusserer Durchmesser der Feuerrohren 51 mm Gesamte Heizfläche 213,67 qm Rostfläche 3,00 qm

Eine von Beyer, Peacock und Co. in Manchester gebaute fünfachsige, vierfach gekuppelte Güterzuglokomotive der Neusüdwalesbahn hat sich trotz der zahlreichen Bögen, kleinen Halbmessers und der namentlich auf den Hauptstrecken bedeutenden Steigungen von 1/30 bis 1/60 gut bewährt13)Engineering, November 1896 S. 580.. Die Hauptabmessungen der Lokomotive mit vorderer Bisselachse sind:

Cylinderdurchmesser 533 mm Kolbenhub 660 mm Kleinster Kesseldurch-   messer (innen) 1543 mm Anzahl der messingenen   Feuerröhren 302 Aeusserer Durchmesser   der Feuerröhren 48 mm Dampfspannung 11,25 at Gesamtachsstand 7061 mm

Durchmesser der Treibräder 1295 mm           „              „   Laufräder 581 mm Belastung der Bisselachse 6400 kg        „          „  vorderen Kuppelachse 14330 kg        „          „  mittleren         „ 15750 kg        „          „  Treibachse 15750 kg        „          „  hinteren Kuppelachse 14630 kg Dienstgewicht 66810 kg

In einem Falle wurde ein aus 64 beladenen Wagen bestehender, ohne Lokomotive und Tender 708 t schwerer Zug auf einer 3,2 km langen Steigung von 1/70 mit einer gleichmässigen Geschwindigkeit von 11,8 km in der Stunde, auf zwei weiteren Steigungen von je 1/100 und 2,4 km Länge mit fast 24 km in der Stunde befördert. Die nach Plänen des Maschinendirektors S. W. Johnson der Midiandbahn (England) in den eigenen Werkstätten zu Derby erbauten ungekuppelten Schnellzuglokomotiven mit mittlerer Treibachse, vorderem zweiachsigem Drehgestell und hinterer Laufachse sind seit etwa 2 Jahren zum Befördern der Schnellzüge auf den Strecken London-Nottingham, London-Leicester und Bristol-Derby in Dienst gestellt14)Engineering vorn 15. Oktober 1897, S. 466..

Fig. 11. Ungekuppelte Schnellzuglokomotive von Johnson.

Wie in Fig. 11 ersichtlich, bilden die innerhalb der Rahmen liegenden Cylinder mit den zur Aufnahme von Kolbenschiebern dienenden unteren Gehäusen ein einziges Gussstück. Das Gewicht der Maschine wird durch acht Spiralfedern – zwei unter jeder Achsbüchse – auf die in zwei inneren und zwei äusseren Lagern geführte Treibachse übertragen. Die Laufachse hat Aussenlager mit darüber liegenden gewöhnlichen Blattfedern, während die um Innenrahmen der Maschine gelagerten Drehgestellachsen mittels je einer einzigen umgekehrt gebogenen Blattfeder und Ausgleichhebel belastet werden. Um die blasende Wirkung des Auspuffrohres zu verringern und auf eine möglichst grosse Anzahl von Heizrohren zu verteilen, hat dasselbe einen verhältnismässig grossen Ausströmquerschnitt und endet im unteren Teil der Rauchkammer, während im oberen Teile derselben noch ein kurzes konisches Rohrstück liegt, welches ungefähr in Höhe der obersten Rohrreihe endet. Die Kesselbleche und Mantelbleche der Feuerbüchse sind aus Stahl, diejenigen der inneren Feuerbüchse und die Heizrohre aus Kupfer gefertigt. Die Kesselspannung beträgt 12 at. Einige weitere Hauptabmessungen der Lokomotive sind folgende:

Cylinderdurchmesser 495 mm Kolbenhub 660 mm Durchmesser der Treibräder 2360 mm          „             „   Laufräder 1320 mm          „             „   Drehgestellräder 1156 mm Achsstand des Drehgestells 1828 mm Von Mitte Drehgestell bis Mitte Treibrad 3110 mm   „      „    Treibrad       „      „      Laufrad 2667 mm Mittlerer Kesseldurchmesser (innen) 1245 mm Stärke der Kesselbleche 12,7 mm Anzahl der Feuerröhren 236 Aeusserer Durchmesser der Feuerröhren 41 mm Heizfläche in der Feuerbüchse 11,89 qm       „           „  den Feuerröhren 102,65 qm Gesamte Heizfläche 114,54 qm Rostfläche 1,98 qm Belastung des Drehgestells 16,065 t       „         der Treibräder 18,716 t       „         Laufräder 12,974 t Gesamtgewicht der Maschine 47,755 t

Auf der Strecke London-Nottingham beförderten die Lokomotiven einen aus 17 Wagen bestehenden, 305 t schweren Zug mit einer mittleren Geschwindigkeit von 82 km in der Stunde. Die Kaiserl. Japanischen Bahnen erteilten den Schenectady Locomotive Works in Schenectady, N. Y., Auftrag zur Lieferung von vierfach gekuppelten Personenzuglokomotiven mit vorderem zweiachsigem Truckgestell der Fig. 12 ersichtlichen Bauart15)Engineering vom 9. September 1898, S. 323.. Die Hauptabmessungen dieser Lokomotiven sind nachstehend gegeben. Maschine.

Spurweite 1067 mm Dienstgewicht 35,65 t Belastung der Treibräder 23,75 t Fester Achsstand 2134 mm Gesamter Achsstand 6350 mm Cylinderdurchmesser 406 mm Kolbenhub 610 mm Durchmesser der Treibräder 1372 mm         „              „   Laufräder 660 mm Kesseldurchmesser (aussen) 1321 mm Kesselspannung 11,25 at Anzahl der Feuerröhren 196 Heizfläche in den Feuerrohren 91,06 qm        „          „  der Feuerbüchse 8,68 qm Gesamte Heizfläche 99,74 qm Rostfläche 1,49 qm

Tender.

Leergewicht 16,36 t Durchmesser der Räder 914 mm Wasserinhalt 10,90 cbm Kohleninhalt 3,048 cbm Radstand 1575 mm

Die von Manning, Wardle und Co., Boyne Engine Works, Hunslet, Leeds, erbauten Tenderlokomotiven der Lynton- und Barnstaplebahn mit zahlreichen scharfen Krümmungen und andauernden Steigungen von 1 : 50 haben sechs gekuppelte Räder und ein zweiräderiges Truckgestell an jedem Ende16)The Engineer vom 10. Juni 1898, S. 547.. Die seitlichen Wasserbehälter fassen 2500 l. An Kohlen kann die für eine Doppelfahrt – 64,37 km – erforderliche Menge untergebracht werden. Einige Hauptabmessungen der Lokomotive sind folgende:

Spurweite 610 mm Dampfspannung 11,25 at Heizfläche in der Feuerbüchse 3,716 qm Gesamte Heizfläche 35,580 qm Rostfläche 0,812 qm Cylinderdurchmesser 267 mm Kolbenhub 406 mm Durchmesser der Treibräder 838 mm        „               „   Laufräder 610 mm

Fester Achsstand 1881 mm Gesamter Achsstand 5410 mm Dienstgewicht 22,86 t

Die Maschinen sollen einen 50,8 t schweren Zug auf Steigungen 1 : 50 und Kurven von 80 m Halbmesser mit einer Geschwindigkeit von 32 km in der Stunde fortbewegen. Seit November 1898 stehen auf den Bahnstrecken Innsbruck-Bozen und Franzensfeste-Lienz der österreichischen Südbahn mit Steigungen von 1 : 50 bis 1 : 40 neue Lokomotiven für Schnell- und Personenzüge in Verwendung, die sich so vorzüglich bewährt haben, dass seitens der genannten Bahnverwaltung die allgemeine Einführung dieser Lokomotivgattung als Gebirgs-Schnellzuglokomotive auch auf den übrigen Gebirgsstrecken am Semmering und am Karste beschlossen wurde17)Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens 1898 S. 98..

Fig. 12. Vierfach gekuppelte Personenzuglokomotive der Schenectady Locomotive Works.

Die Lokomotiven haben sechs gekuppelte Räder und ein zweiachsiges Drehgestell, welches selbst bei verhältnismässig hoher Geschwindigkeit von 70 bis 75 km in der Stunde noch einen ruhigen Lauf gewährleistet. Wie bei fast allen neu gelieferten Lokomotiven in Oesterreich sind zwei durch ein Rohr miteinander in Verbindung stehende Dampfdome angeordnet (vgl. 1898 308 141). Nachstehend sind die Hauptabmessungen der Lokomotiven angegeben.

Cylinderdurchmesser 500 mm Kolbenhub 680 mm Durchmesser der Treib- und Kuppelräder 1540 mm Laufraddurchmesser 880 mm Gesamter Achsstand 6750 mm Gewicht der Lokomotive leerbetriebsfähigReibungsgewicht 54,060,242,0 ttt Dampfspannung 13,0 at Rostfläche 2,85 qm Heizfläche in der Feuerbüchse 11,3 qm       „           „  den Feuerröhren 172,7 qm Gesamte Heizfläche 184,0 qm Anzahl der Feuerrohren 231 Aeusserer Durchmesser der Feuerrohren 50 mm Inhalt der Tenderwasserkasten 14,0 cbm      „     „    Kohlenbehälter 6,0 cbm

Die kurvenbewegliche Tenderlokomotive, System Hagans, über welche schon wiederholt berichtet wurde (1896 299 * 76, 1896 302 144, 1898 308 142), ist in neuester Zeit durch F. Weidknecht auch in Frankreich eingeführt worden18)Revue industrielle vom 11. Dezember 1897, S. 515.. So verkehren auf der Thessaliebahn mit 600 mm und auf der Drômebahn mit 1000 mm Spurweite derartige Lokomotiven. Die der erstgenannten Eisenbahngesellschaft gehörige Lokomotive zeigt Fig. 13. Die Cylinder sind hier nicht, wie gewöhnlich (vgl. 1896 299 * 76), vorn am Rahmengestell, sondern etwas vor der dritten Kuppelachse und zwar über derselben auf dem Rahmen befestigt. Der Antrieb der Drehgestellachsen ist jedoch derselbe, wie früher beschrieben. Zur Dampfverteilung dient eine Steuerung, System Heusinger v. Waldegg. Die Lokomotive hat ein Leergewicht von 14,5 und ein Dienstgewicht von 18,4 t. Die Lokomotiven der Drômebahn haben ein Leergewicht von 21 und ein Dienstgewicht von 26,8 t. Sie dienen zum Befördern der 70 bis 75 t schweren Züge auf Steigungen von 1:40 und Krümmungen von 30 m Halbmesser, für welche gewöhnliche vierachsige dreifach gekuppelte Lokomotiven mit einem Dienstgewicht von 23 t, wovon indes nur 19,8 t ausgenutzt wurden, nicht mehr ausreichten. Die Lokomotiven sind denen der Thessaliebahn vollständig nachgebildet; sie unterscheiden sich von diesen nur durch die Abmessungen. Die nachstehende Tabelle gibt die Hauptabmessungen der beiden Lokomotivtypen an.

Bezeichnung Thessaliebahn600 mmSpurweite Drômebahn1000 mmSpurweite Volumen der Wasserbehälter 2000 l 8000 l       „          „   Kohlenbehälter   600 l 1000 l Wasser im Kessel 1100 l 1400 l Werkzeuge und Personal     200 kg     400 kg Fester Achsstand 1,150 m 1,250 m Achsstand des Drehgestells 0,750 m 0,900 m Gesamter Achsstand 2,830 m 3,300 m Ganze Länge der Maschine (inkl. Buffer) 6,714 m 7,712 m Grösste Breite der Maschine 1,900 m 2,200 m      „       Höhe   „       „ 3,000 m 3,400 m Anzahl der gekuppelten Räder   8   8 Belastung jeder Achse 4600 kg 6700 kg Cylinderdurchmesser     300 mm     350 mm Kolbenhub     300 mm     400 mm Durchmesser der Kuppelräder     650 mm     800 mm Dampfspannung    12 at    12 at Heizfläche in der Feuerbüchse   3,15 qm   4,50 qm       „           „  den Feuerrohren 29,20 qm 55,50 qm Gesamte Heizfläche 32,35 qm 60,00 qm Rostfläche   0,65 qm   1,00 qm

Fig. 13. Kurvenbewegliche Tenderlokomotive, System Hagans.

Zwei fünfachsige, fünffach gekuppelte Tenderlokomotiven der Bauart Hagans sind seit März 1897 auf den Gebirgsstrecken Arnstadt-Saalfeld und Zeitz-Camburg der Preussischen Eisenbahndirektion Erfurt, auf denen Steigungen von 1 : 40 bis 1 : 50 und Krümmungen von 250 m Halbmesser vorkommen, ohne Unterbrechung in Betrieb19)Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens, 1897 S. 222.. Sie haben sich in jeder Beziehung bewährt, so dass die Ausführung einer grösseren Zahl solcher Lokomotiven in Auftrag gegeben ist. Für die bauliche Ausführung der beiden Lokomotiven waren folgende Bedingungen gegeben: 1. Die Abmessungen sollen so gewählt werden, dass die Lokomotiven a) auf Bahnen mit Steigungen von 1 : 30 bis zu 7,5 km zusammenhängender Länge und mit Krümmungen bis 180 m kleinstem Halbmesser Züge von:

205 t Zuggewicht mit 15 km Geschwindigkeit in der Stunde 110 t „ „ 30 km „ „ „ „

b) auf Bahnen mit Steigungen von 1 : 40 bis zu 7,5 km zusammenhängender Länge und mit Krümmungen bis 200 m kleinstem Halbmesser Züge von:

270 t Zuggewicht mit 15 km Geschwindigkeit in der Stunde 160 t „ „ 30 km „ „ „ „

c) auf Bahnen mit Steigungen von 1 : 50 bis zu 12,5 km zusammenhängender Länge und mit Krümmungen bis zu 320 m kleinstem Halbmesser Züge von:

330 t Zuggewicht mit 15 km Geschwindigkeit in der Stunde 210 t „ „ 30 km „ „ „ „

fahren und sicher anziehen können. Mit Rücksicht auf die hohe Lage der betreffenden Gebirgsbahnen und die dort vielfach herrschende ungünstige Witterung darf die Reibungswertziffer zwischen Bad und Schiene für das Anziehen nicht höher als 0,18 und für die Fahrt nicht höher als 0,15 angenommen werden. 2. Der Wasservorrat soll den verlangten Leistungen entsprechend 7 cbm und der Kohlenvorrat 1,6 cbm betragen, so dass die Lokomotiven bei der grössten Leistung eine Strecke von 15 km durchfahren können, ohne neue Vorräte aufzunehmen. 3. Die Lokomotiven sollen Krümmungen von 180 m Halbmesser auf der Strecke und in den Bahnhöfen ohne grossen Widerstand durchfahren können. Diese drei Bedingungen erfüllt die durch die nachstehenden Hauptabmessungen gekennzeichnete Lokomotive.

Durchmesser der Kader 1200 mm         „              „   Dampfcylinder 520 mm Kolbenhub 630 mm Dampfspannung 12 at Mittlerer Kesseldurchmesser 1632 mm Anzahl der Feuerröhren 210 Durchmesser der Feuerröhren $$\frac{\text{innerer}}{\text{äusserer}}$$ 45/50 mm Achsstand des Drehgestells 1430 mm „der festen Achsen 2680 mm Gesamtachsstand 6860 mm Heizfläche in der Feuerbüchse 8,16 qm        „          „  den Feuerröhren 129,05 qm Gesamte Heizfläche 137,21 qm Rostfläche 2,51 qm Wasserinhalt der Behälter 4,00 cbm Schienendruck der ersten gekuppelten Achse 14,00 t           „              „   zweiten       „            „ 14,00 t           „              „   Treibachse 14,00 t           „              „   vierten gekuppelten Achse 13,95 t           „              „   fünften        „              „ 13,95 t Dienstgewicht der Lokomotive 69,90 t Reibungsgewicht (mittleres) 65,60 t Leergewicht 54,80 t

Bei vorgenommenen Probefahrten wurden mit den Lokomotiven folgende Leistungen festgestellt: Auf der Strecke Grafenrode-Oberhof mit Steigungen von 1 : 50 auf 12,5 km zusammenhängender Länge und Bögen von 320 m Halbmesser wurden Züge befördert von

60 Achsen = 345 t Zuggewicht mit einer Geschwindigkeit von  15 km in der Stunde. 42 Achsen = 285 t Zuggewicht mit einer Geschwindigkeit von  20 km in der Stunde.

Auf der Strecke Zeitz- Camburg mit Steigungen von 1 : 40 auf 7,5 m Länge und Bögen von 250 m Halbmesser wurden Züge von

50 Achsen = 298 t Zuggewicht mit 17 km Geschwindigkeit  in der Stunde

befördert. Dabei betrug die Füllung der Dampfcylinder 0,35 bis 0,40, und es wurde der Wasservorrat in den Behältern nahezu aufgebraucht. Die Lokomotiven ziehen schnell und sicher an und ihr Lauf ist selbst bei 40 km Geschwindigkeit in der Stunde ein sehr ruhiger. Weitere Versuche über den Dampf- und Kohlenverbrauch dieser Lokomotiven bei verschiedenen Leistungen und Geschwindigkeiten sind zur Zeit noch nicht als abgeschlossen zu betrachten. (Fortsetzung folgt.)