XLII. Verbesserungen an Locomotiven, Eisenbahnen und Eisenbahnwagen, worauf sich George Thornton, Civilingenieur zu Brighton in der Grafschaft Sussex, am 25. Dec. 1840 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Jun. 1842, S. 345. Mit Abbildungen auf Tab. III. Thornton's Verbesserungen an Locomotiven etc. Meine Erfindung besteht erstens: in einer Abänderung der gegenwärtig üblichen Spurweite der Eisenbahnen, die ich aus folgenden praktischen Beobachtungen ableite. Die ursprüngliche Spurweite von 4' 8 1/2'' und die verbesserte von 5' haben sich beide in der Ausführung als zu schmal erwiesen, um eine geeignete und freie Anordnung des Mechanismus der Locomotive zu gestatten; sie erzeugen bei großen Geschwindigkeiten ein unangenehmes Hin- und Herschlenkern der Wagen und bei Krümmungen von kleinem Halbmesser die Tendenz nach der Tangente abzufliegen. Auf der anderen Seite hat die Spurweite von 7 Fuß ein zu großes Gewicht in der Construction der Locomotive und Bahnwagen und somit auch verhältnißmäßig gesteigerte Kosten zur Folge. Diese Vermehrung des Gewichts und der Spurweite zieht außerdem eine beträchtliche Kostenerhöhung im Baue der Bahn und der Brüken nach sich. Es wäre demnach wünschenswerth, eine zwischen den bestehenden liegende mittlere Spurweite einzuführen, und die einfache Spurweite von 6 Fuß ist es, welche sich für eine bequeme, mit keinem außerordentlichen Kostenaufwand und Gewicht verbundene Anordnung des Mechanismus der Locomotive und Wagen eignet. Ich gehe nun zur Erläuterung des nächsten Haupttheils meiner Erfindung, nämlich der Verbesserungen an Locomotiven, über. Hiebei bemerke ich, daß sich der Erfahrung gemäß ein Raddurchmesser von 6 Fuß als nüzlich herausgestellt hat; es liegt darin zugleich eine Uebereinstimmung mit der Spurweite von 6 Fuß. Auch mache ich den Vorschlag, die Spurkränze der Locomotiv- und anderen Wagenräder weiter als gewöhnlich hervorragen zu lassen, d.h. nicht weniger als 2 1/2 Zoll – eine Anordnung, welche die Tendenz der Locomotive und Wagen von den Schienen abzulaufen mindert. Meine zweite Verbesserung in Bezug auf Locomotive besteht in einem mit der Dampfröhre in Verbindung zu bringenden Regulator, welcher die Kraft der Maschine stets regulirt und eine übermäßige Geschwindigkeit verhütet; derselbe ist von dem Locomotivführer unabhängig. Er sperrt den Dampf beim Hinabfahren über schiefe Flächen, oder wenn sich auf sonstige Weise die Geschwindigkeit zu sehr gesteigert hat, ab, gestattet jedoch dem Locomotivführer bei schwerer Ladung jeden beliebigen Grad der Kraft in Wirksamkeit treten zu lassen. Der in Rede stehende Apparat verhütet nur ein Uebersteigen des Geschwindigkeitsgrades, für welchen der Regulator eingerichtet ist, was gegenwärtig in der Willkür des Locomotivführers liegt. Meine Erfindung mit Bezug auf Dampfwagen besteht drittens in einer selbstthätigen Vorrichtung, welche das Wasser im Dampfkessel beständig auf gleicher Höhe erhält. Die vierte Verbesserung an Dampfwagen bildet die Methode, die Rauchkammer oder das Rauchfangende der Maschine mit einer Schicht Wasser zu umgeben, welches direct aus dem Tender herbeigepumpt und vermittelst eines Ventils an diesem Orte aufbewahrt wird. Von hier aus wird das Wasser, nachdem es die sonst unbenuzt entweichende Wärme absorbirt hat, nach Bedürfniß in den Kessel geleitet; es verhütet außerdem, daß sich die Platten der Rauchkammer und des Rauchfanges, welche die Fugen der Dampfröhren und der Dampfbüchse bedeken, auswärts biegen – ein bisheriger Uebelstand, dessen Beseitigung sehr wünschenswerth war. Meine fünfte Verbesserung an Dampfwagen bezieht sich auf eine mit den Sicherheitsventilen des Dampfkessels in Verbindung stehende Röhre, welche den überflüssigen Dampf in den Rauchfang leitet. Dadurch wird der Zug vermehrt und der Dampf verhindert, dem Locomotivführer ins Gesicht zu fliegen und die Bahnlinie seinen Bliken zu entziehen. Meine sechste Verbesserung an Dampfwagen besteht in der Anwendung einer nach allen Richtungen beweglichen (universal jointed) Röhre in Verbindung mit dem Boden des Dampfkessels am Rauchfangende. Diese Röhre ist an einen Ausblasehahn befestigt und dient zur Reinigung der Kesselröhren, indem man einen Strom heißen Wassers oder Dampfes durch dieselben leitet. Auf diese Weise erreicht man den vorliegenden Zwek weit schneller, als mit dem gegenwärtigen unvollkommenen Verfahren, sich einer eisernen, an ihrem Ende mit Werg umwikelten Stange zu bedienen. Meine lezte auf Locomotive Bezug habende Verbesserung besteht in einem auf die Räder wirkenden selbsttätigen Bremsapparate. Beim Zug der Maschine werden die Bremsbaken vermittelst einer zwischen der Maschine und dem Tender befindlichen Vorrichtung gehoben; wenn aber die Maschine aus unvorhergesehenen Ursachen zu ziehen aufhört, so werden die Bremsbaken mit großer Gewalt gegen die Räder angedrükt, so daß sie den Lauf der Maschine hemmen. Der Apparat läßt sich übrigens auch von dem Locomotivführer handhaben. Der dritte Haupttheil meiner Verbesserungen bezieht sich auf Eisenbahnwagen und besteht in der Einführung selbstthätiger Bremsvorrichtungen, welche durch ein Zugtau, das mit der Locomotive in Verbindung steht und durch dieselbe angezogen wird, von den Rädern entfernt werden. Wenn das Zugtau aus irgend einer unvorhergesehenen Ursache schlaff wird, so kommen die Bremsbaken in Wirksamkeit und hemmen den Lauf der Wagen, bevor die Gefahr eintritt. Mit Hülfe des Zugtaues geht die Locomotive dem Train in einem beträchtlichen Abstande voraus, so daß, wenn eine Collision stattfinden, die Locomotive von den Schienen ablaufen oder bei Nacht den Damm hinabstürzen sollte, das Tau augenbliklich schlaff wird. In Folge dieses Schlaffwerdens senken sich die Bremsbaken sogleich mit geeigneter Kraft auf die Wagenräder herab und hemmen dieselben, noch ehe der Train in den Bereich der Gefahr kommt. Die Länge des zwischen Locomotive und Train befindlichen Zugtaues beseitigt alle Lebensgefahr und schüzt das Eigenthum gegen eine etwaige Explosion, auch verhütet sie die Entzündung der Frachten durch die aus dem Rauchfang sprühenden Funken. An einer der Tenderachsen befindet sich eine Trommel zur Aufnahme des Zugtaues. Mit Hülfe dieser Vorkehrung kann man dem Tau eine den Bahncurven angemessene Länge geben; hier zeigt sich das Zugtau besonders zwekmäßig, indem es stets den Train von der tangentialen Richtung ablenkt, beseitigt es die Gefahr desselben bei hohen Geschwindigkeiten aus den Schienen zu weichen. Durch Aufwikeln auf die erwähnte Trommel läßt sich das Tau so verkürzen, wie es die Zwischen- oder Endstationen erfordern. Hiebet ist zu bemerken, daß diese Verlängerung oder Verkürzung des Zugtaues bewerkstelligt werden kann, ohne den Lauf des Wagenzugs zu unterbrechen. Um meine Verbesserungen näher zu erläutern, gehe ich nun zur Beschreibung der beigefügten Abbildungen über. Fig. 16 stellt den oben auf dem Dampfkessel angebrachten Geschwindigkeitsregulator im Durchschnitt dar. Der Apparat ist in einer Kuppel eingeschlossen und nach Wegnahme der Kranzschrauben B zugänglich. C eine am oberen Theile des Dampfkessels befindliche Stopfbüchse, durch die eine senkrechte Welle D geht. Diese Welle steht mit dem in der Dampfröhre F befindlichen Drosselventil in Verbindung. Je nachdem die Stange D in Folge des Auseinanderfliegens oder Zusammenfallens der Schwungkugeln steigt oder sinkt, schließt oder öffnet sich das Drosselventil E, und regulirt dadurch den Dampfzutritt in die Cylinder und mit diesem die Geschwindigkeit der Locomotive. Die Achse D wird von einer der Radachsen aus Vermittelst Räderwerk in Bewegung gesezt. Die Figuren 17 und 18 liefern einen Quer- und Längendurchschnitt eines Wasserregulators. Dieser besteht aus einem an einer verticalen Spindel B befestigten kupfernen Schwimmer A. Die Spindel gleitet in einer an der Deke des Dampfkessels angebrachten Stopfbüchse C; indem sie sich mit dem Niveau des Wassers hebt und senkt, wirkt sie vermittelst des Hebels E und der Stange F auf ein Ventil D, Fig. 18, und erhält dadurch das Wasser in dem Kessel auf constantem Niveau. Fig. 19 stellt einen Durchschnitt durch die Maschine mit einer das Rauchfangende des Dampfkessels umgebenden Hülfscisterne A, A dar. Die um die Rauchkammer angeordnete Wasserschichte kann, wenn man es wünschenswerth finden sollte, bis auf irgend eine beliebige Höhe um den Rauchfang gelegt werden. B ist der Hahn und C die oben erwähnte, zum Reinigen der Röhren dienliche Röhre. Mit der Locomotive und dem Tender stehen die selbstthätigen Bremsvorrichtungen D in Verbindung, welche auf ähnliche Weise wie die unten zu beschreibenden Wagenbremsen in Wirksamkeit kommen, jedoch auch mit Hülfe des Hebels E nach Belieben von dem Ingenieur gehandhabt werden können. Fig. 20 ist der Grundriß und Fig. 21 der Aufriß eines Wagenzugs mit dem Bremsapparat K, K. Fig. 22 liefert einen Längendurchschnitt und Fig. 23 einen Querschnitt der Wagen, wobei K die Zugstange ist, welche unter jedem Wagen sich hinzieht und an beiden Enden mit einem Buffer und einer Verbindungskette L versehen ist. An dieser gegen eine wurmförmige Feder R drillenden Zugstange befinden sich zwei Keile M, M, über denen die mit dem Bremsapparate O, O, P, P in Verbindung stehende Rolle V angeordnet ist. Wenn die Locomotive sich zu bewegen anfängt, so wird die Stange K vorwärts gezogen, die Rolle steigt in ihrer Führung S in die Höhe und mit ihr entfernen sich im ganzen Wagenzuge sämmtliche Bremsklöze von den Rädern, so daß der Zug ungehindert in Bewegung kommt. Hält die Maschine an, so bringt die Elasticität der Feder R die Zugstange wieder in ihre frühere Lage zurük, und die Bremsbaken sinken auf die Peripherien der Räder hinab. Die Bremsbaken sind hinreichend belastet, um den Train je nach der Länge des Zugtaues innerhalb einer beliebigen Streke zum Stehen zu bringen. Die Figuren 24 und 25 stellen in größerem Maaßstabe eine Seitenansicht und einen Grundriß der Kuppelungsmethode der Wagen dar. A, A sind die Bufferstangen, C, C die Verbindungskette, D das bewegliche Befestigungsstük. Die Figuren 26 und 27 stellen eine an der Achse der Hinteren Tenderräder befindliche Trommel dar. An diese Trommel ist ein Zugtau B befestigt, das nöthigenfalls mit Hülfe der Kuppelung C in Wirksamkeit gebracht werden kann. Der Zwek dieses Apparates ist bereits oben angegeben worden. Meine Patentansprüche beziehen sich 1) auf eine Art mittlerer Spurweite etwa von 6 Fuß, welche die oben erwähnten Vortheile gewährt; 2) auf die sieben oben näher angeführten Verbesserungen an Locomotiven; 3) auf einen selbstthätigen Bremsenzug, welcher sich beim Anziehen des Zugtaues von den Wagenrädern entfernt und mit hemmender Kraft gleichzeitig auf alle Räder des Trains sich legt, wenn das Tau schlaff wird und zu wirken aufhört.