Dampfmaschine mit Steuerung |
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Es wird nun Zeit, dass wir den im
Kessel
erzeugten Dampf auch nutzen. Obwohl im Titel nur die
Dampfmaschinen erwähnt wurden, waren
auch weitere Nutzer vorhanden. Dazu gehörten die
Lokpfeife
und bei den Nummern 67 bis 83 die dort vorhandene
Luftpumpe.
Beide haben wir schon kennen gelernt und wir werden sie nicht erneut
betrachten. Jedoch hatte die spätere Auslieferung der Nummern 67 bis 83
noch eine weitere Auswirkung.
Wir müssen einen Blick darauf werfen. Der
Dampf wurde dazu mit einem
Regulator
dem
Kessel
entnommen und einer Leitung zugeführt, die durch die ganze
Lokomotive geführt wurde. Bei den beiden
Stossbalken
endete diese in den speziellen und isolierten Leitungen. Dabei war
eigentlich nur speziell, dass der Dampf vorne etwas heisser war, als beim
Tender. Der Grund war die Leitung,
denn diese wurde durch den
Wasserkasten
geführt und wärmte so das Wasser auf. Ein Effekt, der die Einspeisung
verbesserte, denn durch die Bewegungen während der Fahrt konnte das Wasser
im Wasserkasten nicht gefrieren. Es wird nun Zeit, dass wir uns dem grössten
Verbraucher von Dampf zuwenden. Dafür wurde der Dampf bei den
Prototypen
mit den Nummern 41 bis 46 in einem Dampfrohr gesammelt. Deswegen konnte
hier auf den
Dampfdom verzichtet werden. Da es
aber damit bei der Dampfentnahme zu Probleme mit mitgerissenem Wasser kam,
wurde bei den restlichen
Lokomotiven
ein Dampfdom verwendet, der das Problem mit dem Wasser nicht hatte.
Vom
Kessel
mitgerissenes Wasser ist für die
Dampfmaschine ein Problem.
Auch wenn mit dem
Dampfdom eine bessere Lösung, als das
Dampfrohr, vorhanden war, Probleme gab es auch dort. Hier wurde das mit
jeder Serie versucht zu verbessern. Dazu verschob man den Dampfdom in
seiner Position auf dem Kessel immer wieder. Näher auf die Positionen
eingehen werde ich nicht, denn es reicht, wenn wir wissen, dass dort der
Dampf entnommen wurde.
Dabei teilte sich das Rohr, so dass jede
Dampfmaschine mit frischem
Dampf versorgt wurde. Wir haben daher eine als Zwilling bezeichnet Lösung
für die Ausnutzung des Dampfes erhalten. Mit Ausnahme der letzten ausgelieferten
Lokomotive mit der Nummer 83 gab es
keine weitere Aufbereitung mehr. Das bedeutet, dass die
Dampfmaschinen mit
Nassdampf betrieben wurden. Doch
damit stellt sich uns gleich die Frage nach der erwähnten Maschine. Bei
dieser war im Dampfrohr noch ein
Dampftrockner
der
Bauart
Pielock
vorhanden. So wurde der Dampf noch einmal erwärmt und dabei getrocknet. Ob nun getrockneter Dampf, oder
Nassdampf in der Leitung war, diese
endete bei allen Maschinen bei den
Schieberkasten
der
Dampfmaschine. Da es nun bei
den beiden Seiten keinen Unterschied gab, können wir uns auf die
Betrachtung einer Dampfmaschine beschränken. Dabei regelten die Schieber
eigentlich nur, wie der Dampf in den
Zylinder
geführt wurde. Wie das genau erfolgte, erfahren wir bei der Steuerung und
daher im Anschluss. Auch wenn beim
Kessel
grössere Unterschiede zwischen den einzelnen
Lokomotiven
vorhanden waren, bei der Wahl der
Zylinder
gab es keinen Unterschied. Alle hatten die gleichen Abmessungen erhalten.
Dabei lag der Durchmesser bei 480 mm und der massgebende Kolbenhub bei 640
mm. So gesehen, sollten alle Maschinen über die gleiche
Leistung verfügen.
Sie werden es ahnen, dem war hier nicht so und dafür gab es einen Grund.
Mit der Erhöhung des Dampfdruckes auf zwölf bar, konnte die Leistung auf einen Wert von 368 kW oder 500 PS gesteigert werden. Übertroffen wurde das nur noch durch die
Nummer 83 mit dem
Dampftrockner.
Dort war ein Wert von 600 PS vorhanden. Erzeugen konnte die Dampfmaschine diese Leistung jedoch nur über eine längere Zeit, wenn die Dampf-zufuhr zum Zylinder korrekt erfolgte. Manuell konnte das nur bedingt erfolgen. Daher war hier eine direkt vom angeschlossenen Triebwerk angetriebene Steuerung vorhanden. Ver-baut wurde diese jedoch nur auf der rechten Seite der Lokomotive. Für die andere Seite wurde die Bewegung der
Steuerung einfach mit
Triebstangen
übertragen. Da nun die beiden
Dampfmaschinen wegen dem
Antrieb
über
Triebstangen
nicht parallel betrieben werden konnten, war im Gestänge ein
Versatz
vorhanden. Dieser wurde beim Bau der
Lokomotive
eingestellt und konnte danach nicht mehr verändert werden. Bei Modellen
mit zwei
Zylinder
betrug der Versatz in der Regel 90°. Das galt auch hier, wo die
Dampfmaschine der linken Seite um diesen Wert nachlief und so verzögert
reagierte. Nachdem der Dampf seine Arbeit im
Zylinder
verrichtet hatte, wurde dieser in eine weitere Leitung geführt. Die
Leitung mit dem als Abdampf bezeichneten Dampf endete in der
Rauchkammer. Dort wurde
der Dampf mit Hilfe eines
Blasrohres in den
Kamin
geblasen. Das führte in der Rauchkammer zu einem Unterdruck, der die
Feuerung in der
Feuerbüchse
anfachte. So sorgte die
Dampfmaschine dafür, dass das
Feuer optimal brannte.
So konnten die
Füllzeiten
und die Fahrrichtung eingestellt werden. Beide wa-ren daher von der
Stellung dieser Stange abhängig. Befand sich der Hebel in der Mitte,
erfolgte keine Dampfzufuhr mehr zum
Dampfzylinder. Die Lokomotiven hatten nicht die gleichen Steuerungen erhalten. Bei den Modellen bis zur Nummer 66, die aus Esslingen geliefert wurden, war eine Steuerung nach Heusinger verbaut worden. Die von der SLM gelieferten Maschinen
hatten jedoch eine
Walschaertssteuer-ung erhalten. Dabei
war der Unterschied bei diesen jedoch so gering, dass wir sie nicht
unterscheiden müssen. Verantwortlich dafür war nur das Land, wo sich der
Hersteller befand. Wir werden nach den Vorgaben der Gotthardbahn die Steuerung nach Wal-schaerts ansehen. Auch wenn es leichte Unterschiede gab, die Gesellschaft sprach bei allen Modellen von dieser Steuerung. Wichtig dabei war, dass diese Lösungen sehr
gut funktionierten und dass hier auch die Zeit eingestellt werden konnte,
bis der Dampf im
Zylinder
war. So entstanden sehr ruhig laufende
Dampfmaschinen, die der
Lokomotive zu gute kamen. Noch können wir die Steuerung aber nicht
abschliessen. Bei den in Serie gebauten
Lokomotiven
konnte diese noch um eine weitere Position verstellt werden. In diesem
Fall wurde aber nicht das Dampfrohr mit der
Dampfmaschine verbunden,
sondern eine geänderte Leitung aus dem
Kessel.
Jetzt wurde auch nicht Dampf, sondern Wasser benötigt. Dieses wurde nun in
den
Dampfzylinder geleitet, wo
es sofort verdampfte.
Bei Talfahrten war es daher möglich die
Lokomotive
und einen grossen Teil der Last ohne Benutzung der
Brems-klötze
auf Geschwindigkeit zu halten. Vergleichen können wir das Prinzip mit der
elektrischen
Bremse, die viele Jah-re später kam. Damit diese Gegendruckbremse korrekt funktionierte, musste das Rohr für den Abdampf verschlossen werden. Auch jetzt wurde der sich entspannende Dampf im Zy-linder durch ein Rohr in die Rauchkammer geleitet. Wegen dem geringen Druck wurde aber kein
Zug erzeugt, so dass das Feuer nicht zusätzlich angefacht wurde. Die
Lokomotive benötigte so bei der
Talfahrt kaum
Kohlen,
aber deutlich mehr Wasser, als Modelle ohne diese
Brem-se. Eine längere Anwendung dieser Bremse war kein Problem, da die gepresste Luft im Dampfzylinder diesen warm hielt. Auch eine Anwendung bis zum Stillstand war ohne grosse Probleme möglich. Die für steile
Bergstrecke entwickelte
Bremse
sollte sich auch bei der
Gotthardbahn bewähren. Wobei
damals eher der Verschleiss bei den
Bremssohlen hervorgehoben wurde. Die Umstellung auf den Fahrbetrieb
konnte zudem leicht vollzogen werden. Auch wenn bei der
Gegendruckbremse Kesselwasser
in den
Zylinder
geleitet wurde, Wasser war dort nicht erwünscht. Damit dieses ausgestossen
werden konnte, waren am
Dampfzylinder
die entsprechenden
Schlemmhähne
vorhanden. Wurden diese geöffnet, entwich das Wasser zusammen mit dem
Dampf aus dem Zylinder und die Maschine konnte wieder optimal arbeiten.
Geöffnet wurden diese nach einem Stillstand, oder eben nach der Anwendung
der Gegendruckbremse.
So gab es mehrere Anpassungen beim
Radstand
der
Lokomotive und auch die
Tender wurden geändert.
Das wirkte sich direkt auf das Gewicht aus, das sich zudem mit dem
Verbrauch der Vorräte veränderte. Die nun vorgestellten Werte gelten für die ausge-rüstete Lokomotive. In diesem Fall sind die Wasser-kästen des Tenders gefüllt und der Vorrat bei der Kohle ist ebenso vorhanden, wie das Werkzeug. Mit anderen Worten, wir betrachten nun die
maxi-malen Werte und ignorieren, dass im Betrieb der
Tender durchaus leichter
werden konnte. Eine durchaus übliche Betrachtung und wenn Sie das
Leergewicht wollen, dann einfach zurück zum Tender und rechnen. Für jede
Lokomotive
betrachten wir ein paar Eckwerte. Das waren die
Achslast
der Lokomotive und damit verbunden das
Adhäsionsgewicht. Da
hier keine
Laufachsen
vorhanden waren, bedeutete der Wert auch das Gewicht der Lokomotive.
Dieses mit den Achslasten des
Tenders ergänzt, ergeben
schliesslich das Gesamtgewicht der Maschine. Dabei hatten darauf die
vielen Änderungen einen direkten Einfluss gehabt. Beginnen wir mit den sechs
Prototypen,
die mit den Nummern 41 bis 46 versehen wurden. Sie hatten ein
Gesamtgewicht von 56.8 Tonnen erhalten und waren damit die leichtesten
Maschinen. Bei den
Achslasten
ergab das 9.5 Tonnen für den
Tender und 12.6 Tonnen für
die drei
Triebachsen.
Das für die
Zugkraft
erforderlichen
Adhäsionsgewicht
entsprach mit 37.8 Tonnen dem Gewicht der
Lokomotive
ohne Tender und berechnet sich anhand der Achslasten.
Ddeutlich schwerer wurde hingegen der
geänderte
Tender, denn dieser fasste
bekanntlich grössere Vorräte. Mit 13 Tonnen
Achslast
beim Tender, er-gab sich für das komplette Fahrzeug ein Gesamt-gewicht von
70 Tonnen. Wegen der Tatsache, dass bei den Modellen der Serie der gleiche Tender benutzt wurde, blieben bei diesem die Achslasten bei den restlichen Maschinen. In der Folge müssen wir nur noch die Lokomotiven ansehen. Dabei hatten die Nummern 67 bis 78 eine
Achslast
von 15.6 Tonnen erhalten. Das
Adhäsionsgewicht steig
auf 46.8 Tonnen und das Gesamtgewicht er-reichte mit 73.7 Tonnen einen
neuen Höchstwert für diese Baureihe. Uns bleiben damit nur noch die Lokomotiven mit den Nummern 79 bis 83. Bei einem Gesamtgewicht von 73.8 Tonnen konnte auch hier der gleiche Wert für den Tender abgezogen werden. Das
Adhäsionsgewicht dieser
Maschinen stieg daher erneut auf 47.4 Tonnen. Dieser Wert hatte bei der
Achslast
der
Lokomotive
15.8 Tonnen und er war schon sehr nahe bei den maximal zugelassenen Lasten
für die
Gotthardbahn, die bei 16
Tonnen lagen. Wir haben nun die zahlreichen
Lokomotiven
der Baureihe C, beziehungsweise C3T, kennen gelernt. Auch wenn diese in
vielen Punkten verändert wurden, galt die Serie als einheitlich. Uns
stellt sich somit eigentlich nur noch die Frage, wie sich diese
Anpassungen auf die Bedienung der Lokomotiven auswirkte. Aus diesem Grund
werden wir im nächsten Abschnitt etwas genauer auf die Bedienung der Reihe
eingehen.
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