Titel: | Locomotiven mit Gas- bezieh. Luftmaschinen. |
Autor: | M. |
Fundstelle: | Band 254, Jahrgang 1884, S. 445 |
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Locomotiven mit Gas- bezieh.
Luftmaschinen.
Patentklasse 20 und 46. Mit Abbildungen auf Tafel 32.
Locomotiven mit Gas- bezieh. Luftmaschinen.
Die Verwendung der gebräuchlichen Locomotiven für den Straſsenbahnbetrieb u. dgl.
verbietet sich meistens aus mannigfachen Rücksichten. Die Ausnahmefälle, in denen
Straſsenbahnlocomotiven benutzt werden, haben dargethan, daſs der Dampfbetrieb dem
vorhandenen Bedürfnisse keineswegs entspricht. Es sind deshalb bereits verschiedene
Vorschläge für den Locomotivbetrieb besonders durch feuerlose Einrichtungen gemacht
und theilweise auch mit allerdings verschiedenem Erfolge ausgeführt. Man verwirft
entweder die Locomotive vollständig und läſst die Wagen durch ein endloses Seil
fortziehen (vgl. Eppelsheimer 1883 248 * 193), bezieh. man benutzt den Vortheil der
elektrischen Arbeitsübertragung, eine sehr leichte Kraftmaschine zu liefern, um
letztere mit dem die Last aufnehmenden Wagen unmittelbar zu verbinden, oder man
ersetzt nur die Dampfmaschine und den Dampfkessel durch andere Einrichtungen, welche
das Wesen der Locomotive an sich nicht beeinträchtigen, sondern nur die Uebelstände
des Dampfbetriebes derselben zu umgehen trachten. Letzteren Zweck verfolgen alle die
Locomotivmaschinen, die durch Preſsluft, Elektricität aus mitgeführten Elementen
bezieh. Accumulatoren, sowie durch Gas, Erdöl oder Heiſsluft betrieben werden.
Ebenso würden hierher zu zählen sein die Einrichtungen für Dampfbetrieb ohne
mitgeführte Feuerung (vgl. M. Honigmann 1883 250 * 429. Grüneberg und E. Hardt 1884 253 131). Im
Folgenden sollen nur die Vorschläge in Betracht gezogen werden, welche sich auf den
Betrieb von Straſsenbahnen mit Gas- oder Heiſsluftlocomotiven beziehen.
Locomotiven mit Gasmaschinen. Als ersten schüchternen
Versuch, die Gasmaschine zum locomobilen Betriebe zu verwenden, kann wohl die
Ingangsetzung einer Schiebebühne auf dem Bahnhofe zu Landsberg an der Warthe mittels
einer auf derselben aufgestellten Otto'schen
Gaskraftmaschine angesehen werden. Diese Locomotiv-Schiebebühne ist seit November
1878 in Thätigkeit. Die Schiebebühne besitzt 12m
Grubenweite, hat höchstens einen Weg von 45m
zurückzulegen und täglich etwa 50 Zugmaschinen zu befördern. Unter der Annahme von
150mm Beförderungsgeschwindigkeit in der
Secunde bei der schwersten Belastung und 200mm für
die leere Schiebebühne wurde eine 2pferdige Otto'sche
Maschine für ausreichend erachtet. Damit die Schiebebühne auf jeder Stelle in steter
Bereitschaft sich befindet, ist die Gaszuführung zur Maschine von der Gasleitung
durch Einschaltung eines Gasdruckbehälters von 1cbm,14 Inhalt unabhängig gemacht, In diesen Gasbehälter wird das Gas aus
der Leitung mittels einer Druckpumpe von 100mm
Cylinderdurchmesser, 200mm Kolbenhub auf etwa 5at verdichtet und kann die Maschine dann etwa 3
Stunden damit gespeist werden. Bei der allerhöchst bemessenen Füllung des Gasbehälters jedoch
(7at) kann die Gasmaschine nahezu 5 Stunden
unabhängig von der Gasleitung arbeiten. Zwischen Gasdruckbehälter und Maschine ist
ein Pintsch'scher Druckregler eingeschaltet. Der
Kühlwasserkasten des Arbeitscylinders steht auf dem Gasbehälter; derselbe faſst
1901 und muſs im Winter 2mal, im Sommer 3mal
frisch gefüllt werden. Von der Gasmaschine wird die Bewegung auf die Triebräder der
Bühne durch Riemen und Zahnräder übertragen. Es ist aus längerem Betriebe dieser
Schiebebühne eine tägliche Ersparniſs von 6,76 M. gegenüber Handbetrieb ausgerechnet
worden.
Soll die Gasmaschine nun aber wie die Dampfmaschine zum Betriebe von eigentlichen
Fuhrwerken Verwendung finden, so bleiben mannigfache Schwierigkeiten zu überwinden,
welche bei der oben mitgetheilten Anlage nicht aufgetreten sind. Die Gasmaschine
muſs eben für diesen neuartigen Verwendungszweck Anforderungen genügen, denen
dieselbe ihrer bisherigen Ausbildung nach keineswegs gewachsen scheint. Es ist
bekannt, wie ungemein verbesserungsbedürftig die Gasmaschine auch als festliegender
Betriebsmotor noch ist, und hieraus kann nun leicht gefolgert werden, welch groſse
Schwierigkeiten bei der Verwendung derselben als Locomotivmaschine zu überwinden
sind. Die Gasmaschine arbeitet auch in ihren besten Constructionen immer noch mit so
bedeutenden Stöſsen, daſs diese das doch immerhin so leicht wie möglich aufzubauende
Wagengestell sehr stark in Mitleidenschaft ziehen werden; sie braucht ferner bei
ständigem Betriebe bedeutende Mengen Kühlwasser. Es ist bisher noch nicht gelungen,
eine praktischen Bedingungen genügende Steuerung zu schaffen. Vor allen Dingen aber
ist eine brauchbare Umsteuerung, wie auch eine zweckmäſsige Anlaſsvorrichtung noch
nicht vorhanden und eine solche muſs als eine unabweisbare Forderung für eine
Locomotivmaschine angesehen werden. Es wird sich im Folgenden zeigen, in welcher
Weise die Constructeure die bezeichneten Schwierigkeiten zu bewältigen versuchten;
hier sei nur kurz vorangeschickt, daſs behufs Umgehung der Umsteuerung und eines zu
häufigen Anlassens der Maschine fast allgemein die Einschaltung eines Wendegetriebes
zwischen Maschinenwelle und Triebachse angenommen wurde, so daſs also bei
ununterbrochenem Weiterlaufe der Maschine nach derselben Richtung die Uebertragung
der Bewegung auf die Triebachse umgekehrt oder auch ganz abgestellt werden kann.
Die Speisung der Maschine und der Zündflamme erfolgt allgemein mittels Preſsgas,
welches in genügender Menge mitgeführt wird und durch Druckregler unter dem
gewünschten Drucke in die Maschine gelassen wird. Diese Behälter erhalten eine
Füllung auf 10 bis 12at. Man verwendet entweder
tragbare Gefäſse, welche in einer Gasanstalt gefüllt und dann auf den Locomotiven
untergebracht werden, oder man füllt entsprechende, mit dem Locomotivgestelle fest
verbundene Gefäſse aus
einem feststehenden oder fahrbaren Sammelbehälter, welcher die Ueberführung des
Gases von der Gasanstalt vermittelt. Im Allgemeinen unterscheidet sich das Verfahren
in keiner Weise von dem bei der Gasbeleuchtung der Eisenbahnwagen
gebräuchlichen.
Bei der Gaslocomotive von C. Krauſs in Linden vor
Hannover (Erl. * D. R. P. Kl. 46 Nr. 6768 vom 8. Oktober 1878) wird das Gas aus den
erwähnten Behältern wie üblich mit Hilfe von Druckverminderungsventilen entnommen
und vor seinem Eintritte in den Cylinder mit Preſsluft gemischt, welche durch eine
von der Maschine betriebene Luftverdichtungspumpe in einem Druckwindkessel erzeugt
wird. Die Vermischung von Gas und Luft zu einem innigen Gemenge wird durch eine Art
Strahlapparat bewirkt. Die Bewegungsübertragung erfolgt durch Treibräder.
Der Cylinder a (Fig. 1 bis 3 Taf. 32) der Gasmaschine
liegt wagerecht auf einer Seite des Wagengestelles. Es soll bei jedem Ausschube eine
Explosion erfolgen. Das Gas gelangt aus den unterhalb des Wagens gelagerten
Druckbehältern r durch einen Druckregler n und das Rohr t in die
Düse u, wo es sich mit der aus dem Windkessel der
Druckpumpe w durch s
zuströmenden Luft mischt. Das so gebildete Gemenge geht dann durch ein vom
regulirbaren Daumen d (Fig. 3) der Steuerwelle
c und den von einer Gegenkurbel b1 gesteuerten Schieber
e in den Cylinder. Nach einem Theile des Ausschubes
wird das Einlaſsventil f geschlossen, die Ladung durch
eine am Schieber e brennende Flamme entzündet und der
Kolben vorwärts getrieben. Beim Einschube treibt der Kolben die
Verbrennungsrückstände durch das vom Daumen f1 geöffnete Auspuffventil f2 bis an das Hubende heraus. Der Kolben
der Gasmaschine wirkt auf die Kurbelwelle b, von
welcher die Bewegung mittels Reibungsscheiben c1 auf die Triebachse a1 übertragen wird.
Behufs schneller Umsteuerung der Locomotive zu Rangirzwecken ist
eine Zwischenachse h1
(Fig. 2
und 3) mit
zwei Reibungsscheiben i1 eingeschaltet, welche nach dem Abziehen der Reibungsräder von den
Triebrädern gegen beide angepreſst wird, in Folge dessen die Triebachse der
Locomotive sich in umgekehrter Richtung bewegt. Die Achse h1
, deren Lager im Rahmen prismatische Führung hat, wird
zu diesem Zwecke durch zwei Zugstangen l, welche durch
die beiden wagerechten Winkelhebel m in Verbindung
stehen, gleichmäſsig gegen die Triebräder und die Reibungsräder der Gasmaschine
bewegt, mittels Handhebel n1 der senkrechten Spindel durch Aufwickelung der Zugkette p angepreſst und in diesem Zustande durch ein Sperrrad
erhalten. Die Bewegung der Achse in der prismatischen Führung ist nicht fest durch
letztere vorgeschrieben, sondern es sind die Gleitschuhe zwischen Federn gelagert,
welche ein geringes Ausweichen gestatten und hierdurch einen gleichmäſsigen Druck
gegen die Reibungsräder der Triebachse und der Gasmaschine sichern.
Uebrigens kann auch die Drehungsrichtung der Gasmaschinenkurbel
selbst umgekehrt werden; die hierfür vorgesehene Einrichtung kommt aber nur zur
Bethätigung, wenn es sich nicht um plötzliche Bewegungsumkehrung handelt. Das den
Steuerschieber bewegende Excenter sitzt nämlich lose auf dem Zapfen der Gegenkurbel
b1. Die genaue
Stellung desselben ist durch feste Anschläge gesichert, so daſs auch bei umgekehrter
Drehung der Welle das Excenter zur richtigen Zeit mitgenommen wird. Die Steuerwelle
c wird von der Kurbelwelle aus durch Kegelräder bewegt.
Zwischen den beiden lose auf der Welle b sitzenden
Kegelrädern liegt eine verschiebbare Kuppelung, deren Einrückung rechts oder links
die Steuerwelle auch verschieden umdreht. Das Anlassen der Maschine, gleichgültig,
in welchem Drehungssinne, muſs immer von Hand erfolgen.
Das Gewicht des Locomotivkörpers wird durch Federn o auf die Trieb- und Kuppelachse übertragen. Die Achse
der Gasmaschine wird auſserdem noch durch eine besondere Feder o1 mittels eines unter
den Lagern der Triebachse angebrachten Querträgers q
gegen die Triebachse gepreſst, um die Reibung zwischen den Scheiben der Gasmaschine
und den Rädern bezieh. Reibungsscheiben der Triebachsen nach Belieben verstärken zu
können. Der ganze Mechanismus der Locomotive, das Gestell mit Zubehör ruht sonach in
Federn und kann der Bewegung derselben folgen, während die Welle der Gasmaschine
durch die erwähnte Federaufhängung unveränderlich gegen die Triebachse gedrückt
wird. Zwischen den Achsbüchsen der Triebachse a1 und denen der oben liegenden Gasmaschinenwelle b ist je ein Kniehebel angeordnet, vermöge dessen die
beiden Achsen aus einander gedrückt und in dieser Lage erhalten werden können. Die
Kniehebel stehen durch die Zugstangen g mit Hebeln auf
der gemeinschaftlichen Welle h in Verbindung und werden
durch Drehung der Welle, welche durch den Führer mittels des Handhebels i der senkrechten Spindel und der auf die Spindel sich
aufwickelnden Zugkette k bewirkt werden kann.,
gleichmäſsig bewegt. Hierdurch werden die Triebachse und Maschinenwelle von einander
entfernt oder gegen einander gepreſst. Durch ein auf der Spindel sitzendes Sperrrad,
dessen Sperrkegel durch den Fuſs auszurücken ist, werden nach erfolgter Lüftung die
Achsen in dieser Stellung festgehalten. Die nicht getriebene Wagenachse ist mit
Backenbremsen w versehen. Das Kühlwasser für den
Arbeitscylinder wird in einem Behälter auf dem Verdecke der Locomotive
mitgeführt.
Die Anbringung eines zweiten Arbeitscylinders ist nur für
schwierige Bodenverhältnisse in Aussicht genommen, die Gleichmäſsigkeit des Ganges,
wenn von einer solchen bei dieser Wirkung der Maschine überhaupt gesprochen werden
darf, soll durch das Schwungrad g1 bewirkt werden.
Bei einer weiteren vorgeschlagenen Construction werden beide
Radachsen als Triebachsen benutzbar und zwar zum gleichzeitigen oder Wechsel weisen
Betriebe. Der in diesem Falle zwischen beiden Triebachsen liegende Arbeitscylinder
ist an beiden Enden offen; im Cylinder spielen zwei Kolben, welche durch die
zwischen denselben stattfindende Explosion eines Gemenges gleichzeitig nach auſsen
getrieben werden.
Eine dritte, in der Patentschrift mitgetheilte Ausführung strebt
eine Vereinfachung der Locomotive an. Es ist bei derselben auf der Betriebswelle der
Gasmaschine ein Kegelräderwendegetriebe angeordnet, welches mit Hilfe einer
Cylinderreibungskuppelung und einer Zahnräderübersetzung die Bewegung entsprechend
auf die Laufradachse übermittelt. Die Kuppelung wird vom Führerstande aus
verstellt.
Bei der von H. Haedicke in Berge bei Nauen (Erl. * D. R.
P. Kl. 46 Nr. 5177 vom 15. August 1878) vorgeschlagenen Maschine wird die
Gasexplosion indirekt zur Bewegungsäuſserung verwendet. Der durch die stattfindende
Gasverpuffung vorgetriebene Arbeitskolben ist gleichzeitig der Kolben einer
Luftpumpe, durch welche Luft verdichtet wird, um dann als Betriebsmittel zu
dienen.
Die in Fig. 4
Taf. 32 dargestellte Maschine ist zweicylindrig gedacht. Die in den lothrechten
Cylindern a befindlichen Kolben b werden durch den zweiarmigen Hebel c
ungefähr ¼ ihres ganzen Hubes aufwärts bewegt, um während dieser Zeit ein Gasgemenge
anzusaugen, welches durch die mittels Daumen k
gesteuerten Schieber eingelassen und dann entzündet wird. Die Explosion treibt den
Flugkolben b frei bis an den oberen Cylinderdeckel. Hierbei
drängt derselbe die vorher angesaugte Luft durch den Kanal u in den als Grundplatte dienenden Sammelbehälter p. Die hier verdichtete Luft gelangt alsdann durch einen mittels
beliebiger Umsteuerung bethätigten Vertheilungsschieber in den eigentlichen
Betriebscylinder x, welcher auf die Hauptwelle i wirkt.
Bei der vorliegenden Maschine soll die verdichtete Luft in dem Behälter p ein Mittel geben, um die Maschine sogleich und in
jeder Kurbelstellung anzulassen. Es soll also der bekannte Nachtheil der
Gasmaschinen umgangen werden, erst nach durch Hand bewirkter Schwungraddrehung und
hierdurch erfolgter Ansaugung und Zündung selbstthätig weiter arbeiten zu können.
Die gepreſste Luft bietet ein ziemlich nahe liegendes Mittel, um diesem Uebelstande
für den vorliegenden Zweck zu begegnen. Man findet deshalb auch mehrfach gepreſste
Luft als Hilfsmittel zum Anlassen, von Gasmaschinen benutzt. Dies geschieht auch in
eigenthümlicher Weise bei der Gaslocomotive von J. M. A.
Montclar in Paris (Erl. * D. R. P. Kl. 46 Nr. 20916 vom 7. Januar 1882).
Während nämlich der regelrechte Betrieb der Locomotive durch zwei wagerecht
angeordnete Deutzer Gasmaschinen erfolgen soll, ist zum Anlassen der Maschinen
bezieh. zum anfänglichen selbstständigen Anlaufenlassen der Locomotive (bis die
Gasmotoren arbeiten können) ein durch gepreſste Luft bethätigter Hilfsmotor
vorgesehen.
Die Gasmaschinen a (Fig. 6 Taf. 32) betreiben
unmittelbar mittels der Kurbelstangen b die Kurbelwelle
c und dadurch ein Excenter, welches vom
Führerstande durch die Stangen M, M1 und die Kuppelung m
mit der Welle c gekuppelt werden kann, wie auch vom
Führer aus mittels der Stange m1 die Luftverdichtungspumpe x bethätigt wird; letztere drückt Luft in einen zwischen den beiden
Treibcylindern liegenden Behälter m2 (Fig. 7). Die
während des Ganges der Maschine bezieh. des Umlaufes der Kurbelwelle c verdichtete Luft wird dann behufs Anlassen der
Maschine und des Wagens in die Hilfsmaschine n
gelassen, welche durch ihre Kurbelwelle n1 und das am Schwungrade v der Hauptmaschine gekuppelte Reibungsrad w2 den Antrieb besorgt. Die Ein- und Ausrückung dieses Rades n2 erfolgt gleichfalls
vom Führerstande durch Gestänge A7, während der
Zulaſs von Preſsluft zum Cylinder n vom Handhebel o aus geregelt wird. Die Abmessungen dieser
Hilfsmaschine sind derart, daſs die Locomotive eben bewegt werden kann. Die beim
Anlassen verbrauchte Preſsluft kann durch Einrückung der Verdichtungspumpe an
solchen Stellen ersetzt werden, wo die Locomotive auf Gefälle läuft; nötigenfalls
könnte auch behufs schnellerer Bremsung die Einschaltung der Hilfsmaschine
vorgenommen werden.
Jeder Cylinder der Gasmaschine besitzt eine besondere Steuerwelle, von denen die eine
d unmittelbar von der Kurbelwelle c mittels Kegelräder, die zweite f von der ersten durch Stirnräder i getrieben wird. Die Schieber t werden durch die Kurbeln g und Stangen g1 verschoben. Die Steuerwellen d und f wirken ferner
durch Daumen k auf die Einlaſsventile für das Gas und
die Auslaſsventile für die Verbrennungsrückstände.
Das in dem Blasebalg ähnlichen oder anders gestalteten, oberhalb des Verdeckes des
Wagens angeordneten Behälter A enthaltene Gas wird
mittels des Rohres h1
(Fig. 6
Taf. 32) dem beiden Cylindern a gemeinschaftlichen
Ventilkasten h (Fig. 8 und 9) zugeleitet. Dieser
Ventilkasten enthält in seinem oberen Theile einen Absperrhahn h2, dessen Küken
mittels des Hebels H und des aus Fig. 6 ersichtlichen
Stangen- und Hebelwerkes vom Führerstande gehandhabt werden kann. Der untere
gröſsere Theil ist durch drei Scheidewände in drei Abtheilungen geschieden. Je eine
der Abtheilungen ist mit der dritten durch ein federbelastetes Ventil J, J1 verbunden und
steht durch Rohre l bezieh. l1 mit den Schieberkästen der Cylinder a in Verbindung. Die Ventile J und J1
werden durch Stangen von den Daumenscheiben k der
Steuerwellen d und f
bewegt und bewirken eine passende Vertheilung des Gases nach den beiden Cylindern.
Die Uebertragung der Bewegung von der Kurbelachse c auf
die Radachse erfolgt durch eine über die Räder R
gelegte Gelenkkette.
In der Patentschrift sind ferner zwei Abänderungen der beschriebenen Construction
mitgetheilt; es sind nur Einzelheiten verändert. Das in passender Weise mitgeführte
Kühlwasser für die Gasmaschinen soll nach Benutzung zum Anwärmen der Hilfsmaschine
und des Preſsluftbehalters verwendet werden.
Ein ähnlicher Gedanke ist in der Construction von H. P.
Holt in Leeds und F. W. Crossley in Manchester
(Erl. * D. R. P. Kl. 20 Nr. 17479) zum Ausdrucke gebracht. Als Hilfstriebkraft wird
jedoch nicht von der Maschine gepreſste Luft verwendet; es sind vielmehr die in
einen Behälter ausgeblasenen und verdichteten Verbrennungsrückstände der Gasmaschine
benutzt. Ferner wird keine besondere Hilfsmaschine beim Anlassen benöthigt, sondern
die im Sammelbehälter verdichtete Mischung durch ein besonderes Ventil in den
Arbeitscylinder der Gasmaschine selbst eingelassen. Der Arbeitskolben wird nun so
lange von diesen gepreſsten Verbrennungsgasen angetrieben, bis das Schwungrad so
viel lebendige Kraft aufgesammelt hat, um die Arbeit mit der Gasmischung
einzuleiten. Als Betriebsmaschine ist ein gewöhnlicher Otto'scher Motor verwendet. A (Fig. 10 Taf.
32) ist der Arbeitscylinder, während C den
Sammelbehälter bezeichnet, in welchem die Hilfstriebkraft aufgespeichert werden
soll.
Die Wirkung ist folgende: Wenn die Maschine arbeitet, flieſst ein
Theil der Verbrennungsproducte vom Cylinder nach dem Behälter C, indem dieselben das Ventil B öffnen, bis der Druck im Behälter beinahe gleich dem höchsten Drucke im
Cylinder wird, worauf sich das Ventil B schlieſst und
ein weiteres Ueberströmen der Gase verhindert.
Um die Maschine anzulassen, wird mittels des Hebels G die Curvenscheibe E auf
der Welle F verschoben, bis sie in die durch Fig. 11
angedeutete Stellung kommt; der Hebel D wird nun einmal in je zwei
Umdrehungen der Maschine hin- und herbewegt und öffnet das Ventil B auf eine kurze Zeit, so daſs die verdichteten Gase
vom Behälter C nach dem Cylinder A strömen und somit die Maschine in Bewegung
setzen.
Mit der Scheibe E ist eine zweite
Curvenscheibe H verbunden, welche die Stelle der
gewöhnlichen Scheibe zum Oeffnen des Auslaſsventiles des Cylinders vertritt, so
daſs, während die Scheibe E das Einlassen der
verdichteten Gase aus dem Behälter C in den Cylinder
A bewirkt, die Scheibe H das Auslaſsventil bei jedem Verdichtungshube des Kolbens offen hält.
Wenn nachher E auſser Berührung mit D gebracht wird, kommt ein anderer Theil K der Scheibe H mit der
Rolle J in Berührung, um das Auslaſsventil wie
gewöhnlich nur zum Abziehen der Verbrennungsgase zu öffnen.
Der Behälter C könnte durch eine
Pumpe, welche von der Maschine oder auf andere Weise getrieben wird, gefüllt werden;
es würden sich die beweglichen Theile der Pumpe derart anordnen lassen, daſs die
bewegten Theile der Maschine dadurch ausgeglichen werden, indem man z.B. die Pumpe
mit einer der Maschinenkurbel gegenüber liegenden Kurbel oder einem Excenter
verbindet. Wenn eine Pumpe nicht gebraucht wird, gleicht man die beweglichen Theile
der Maschine mittels eines gleitenden Gewichtes aus.
Nach anderen Grundzügen ist die Gaslocomotive von M. Hasse
und Comp. in Berlin (Erl. D. R. P. Kl. 46 Nr. 2048 vom 6. December 1877)
gebaut, bei welcher besonders auf eine ruhig arbeitende Gasmaschine Bedacht genommen
ist. Wie Otto durch die im todten Räume des Cylinders
verbleibenden Verbrennungsgase gewissermaſsen einen Buffer zwischen Ladung und
Arbeitskolben einschaltet, so wird hier ein elastisches Zwischenglied zwischen
Kolben und Triebachse der Maschine eingeschaltet, welches die von der Verpuffung des
Gemenges herrührende Kraft in sich aufnehmen und allmählich bezieh. ruhig und
gleichmäſsig auf die Triebachse übertragen soll. Als solchen Buffer denkt sich der
Erfinder eine oder mehrere Federn, ein Luftkissen o. dgl. Dieser Buffer soll aber
auch den Zwecken des Anfahrens nutzbar gemacht werden, indem die Bremskraft durch
denselben ausgeübt, also ein Theil der lebendigen Kraft des Wagens von demselben
aufgenommen wird, so daſs der Buffer als Kraft sammelnde Bremse in bekannter Weise
wirkt.
Wird als elastisches Zwischenglied eine Feder verwendet, so liegt
dieselbe in einem guſseisernen, allseitig geschlossenen Gehäuse und ist einerseits
mit der auf der Federachse befestigten Nabe, andererseits mit dem Federgehäuse
verbunden. (In ähnlicher Weise hat Dohis, wie S. 136 d.
Bd. berichtet wurde, die Fuſstrittbewegung auf eine Nähmaschinen welle übertragen.)
Die Federachse wird festgehalten durch ein auf derselben befindliches Schneckenrad
und eine in letzteres eingreifende Schnecke, welche vom Stande des Wagenführers aus
gedreht werden kann. Durch Drehung der Schnecke auf der Federachse kann die Feder
beliebig angespannt oder gelöst werden. Auſserdem wird durch Drehung des Federhauses
nach der einen Richtung die Feder ausgespannt und gibt durch Drehung nach der
entgegengesetzten Richtung ihre Kraft auf die Hauptantriebsachse ab. Der
Arbeitskolben des Motors bewirkt bei seiner Vorbewegung in Folge der Explosion
Anspannung der Feder durch Drehung des Gehäuses in der einen Richtung, da derselbe
durch eine Kolbenstange und einen auf das Gehäuse sich aufwickelnden Riemen mit
letzterem in Verbindung steht. Während die Feder ihre Kraft auf die
Hauptantriebswelle abgibt, wird der Kolben wieder zurückgezogen, bis am Ende seines
Laufes eine neue Explosion ein neues Vorschnellen desselben und Anspannen der Feder
zur Folge hat.
Die Steuerung der Maschine erfolgt durch einen hinter dem oben
erwähnten Explosionskolben befindlichen zweiten, den sogen. Füllkolben. Derselbe besitzt
eine Stopfbüchse, durch welche die Kolbenstange des Explosionskolbens gasdicht
hindurchgeführt ist, und hängt mittels zweier durch den offenen Cylinderdeckel
gehenden Gelenkstangen am Ende eines einarmigen Hebels, an welchen andererseits in
etwa ⅓ seiner Länge vom Drehpunkte ab ein ebenfalls auf das Federgehäuse sich
aufwickelnder Riemen angreift und denselben zurückzieht, während eine passend
angebrachte Feder den Füllkolben so weit herausbewegen kann, als es eine zur
Begrenzung dieses Ausschubes angebrachte Lederschleife gestattet, nämlich bis eben
über die Einmündung des Zuführungskanales für das Explosionsgemenge. Wenn nun nach
der zwischen beiden Kolben im Cylinder erfolgten Explosion die Gase anfangen, sich
zusammenzuziehen und das Federgehäuse durch Abgabe von Kraft den Explosionskolben
zurückzuziehen beginnt, wird auch der Riemen des Füllkolbens durch Abwickelung
schlaff und dieser durch die an dem Hebel wirkende Feder vorgezogen, bis die Mündung
des Eintrittskanales eben bedeckt ist, in welcher Stellung der Füllkolben durch die
oben erwähnte Schleife festgehalten wird.
Geht nun bei weiterer Kraftabgabe und Umdrehung des Federgehäuses
der Explosionskolben zurück, bis derselbe beinahe den Füllkolben berührt, so zieht
der Lederriemen des Füllkolbens, welcher sich mit auf das Gehäuse aufgewickelt hat,
auch diesen vor und zwar, da er an dem einarmigen Hebel mit zweifacher Uebersetzung
angreift, mit doppelt so groſser Geschwindigkeit, als der Explosionskolben
zurückgeht, wodurch eben das Einsaugen des Explosionsgemenges erzielt wird. Das
richtige Verhältniſs von Luft und Gas im Explosionsgemenge wird durch zwei mit dem
Eintrittskanale in Verbindung stehende, nach auſsen absperrende, selbstthätige und
regulirbare Füllventile erzeugt. Sobald der Füllkolben den theilweise offenen Deckel
des Explosionscylinders eben erreicht, erfolgt die Entzündung des eingesaugten
Explosionsgemenges.
Der vorn offene Explosionscylinder besitzt nahe seinem Ende eine
Anzahl Löcher. Wenn der Kolben etwa durch eine zu starke Explosion zu weit gegen das
Ende des Cylinders vorgeschleudert werden sollte, kann ein Theil der überschüssigen
Gase durch diese Löcher entweichen.
Wenn jedoch durch vergröſserte Ansprüche an die Maschine, z.B. bei
einer zu überwindenden gröſseren Steigung, die Feder zu dieser Leistung in ihrem
augenblicklichen Spannungszustande sich nicht stark genug erweist, so kann durch das
oben erwähnte Schneckengetriebe die Federachse mit ihrer Nabe gedreht und die Feder
dadurch stärker angespannt werden. Hat dann vor dieser Anspannung die
Explosionskraft des Gasgemenges gerade genügt, um die Feder im Gehäuse so weit
anzuspannen, daſs der Kolben eben bis an das vordere Ende des Cylinders
vorgeschleudert wird, so wird nach dem erfolgten stärkeren Anspannen der Feder durch
das Schneckengetriebe numehr in Folge vergröſserten Widerstandes der Kolben nicht
mehr so weit vorgeschleudert werden als vorher. Der Kolben wird dann bei seinem
Rückgange auch schneller mit dem Füllkolben zusammentreffen und so die Füllung des
Cylinders in kürzeren Zwischenräumen erfolgen als zuvor und diese Zwischenräume
würden immer kürzer werden, je mehr man zur vollständigen Ueberwindung der
entgegenstehenden Last die Feder anzuspannen gezwungen würde. Der Gasverbrauch wird
also im Verhältnisse zu der von der Maschine zu entwickelnden Kraft stehen.
Die Vorschläge von J. Quick in Westminster (Erl. * D. R.
P. Kl. 46 Nr. 24550 vom 4. Juli 1882) beziehen sich auf die Gaszufuhr aus dem
Gasbehälter in die Maschine. Der Gasbehälter M (Fig. 5 Taf. 32)
ist als groſser Tender gedacht. Der Gaszufluſs zur Maschine wird durch den Blasebalg
E, welcher als Niederdruckkessel wirkt, und den
Regulirschieber C1
geregelt. Schrumpft der Blasebalg E zusammen, weil die
Maschine seinen Gasinhalt bis zu einem gewissen Grade entnommen hat, so zieht die
mit dem Balge E verbundene Stange A mittels des Hebels F
den Schieber C1 nieder; es wird
dadurch eine Verbindung zwischen M und E hergestellt und der Blasebalg aufgebläht, bis der
Schieber C1 so weit
wieder gehoben ist, daſs der Gaszufluſs nach E
abgesperrt oder doch vermindert ist. Das Rohr B führt
Gas zu den Seitenlampen der Maschine. Es ist nun noch die Anordnung getroffen, daſs
die Kühlwasserableitung KL um den Verbindungskanal D zwischen E und M geführt und hier zu dem Räume C erweitert ist. Es wird hierdurch bezweckt, die in dem Kanäle D durch die Ausdehnung der Gase hervorgerufene
Erkältung zu beseitigen.
Fr. Kiſsling in Augsburg (Erl. * D. R. P. Kl. 20 Nr.
3571 vom 26. April 1878) hat die Speisung der Gaslocomotiven während der Fahrt aus
einem unter der Straſsenoberfläche längs einer Schiene liegenden Gasrohre in
Vorschlag gebracht. Ein Muff umschlieſst das Straſsengasrohr und steht mit dem
Gasbeutel des Motors durch ein Rohr in Verbindung. Der mit dem Wagen durch eine
Stange verbundene Muff soll nun während der Fahrt auf dem Rohre gleiten. Geht der
Muff über eine streckenweise in die Leitung einzulassende Ventilstelle, so stöſst
ein Ansatz das in dem Gasrohre angebrachte Ventil auf und läſst eine gewisse Menge
Gas in den Muff strömen, aus welchem dasselbe dann in den Gummibeutel weiter
geleitet werden soll. Hat der Muff die Ventilstelle verlassen, so schlieſst sich das
Leitungsventil durch Federdruck. Es bedarf wohl keiner Erwähnung, daſs dieser
Vorschlag ganz unausführbar ist.
M.