Vierzylinder-Verbund-Schnellzuglokomotiven, die ebenfalls von den Baldwin Locomotive Works erbaut waren, in den regelmäßigen Schnellzugdienst. Trotzdem schon nach kurzer Zeit bei zwei Lokomotiven die gekröpften Achsen brachen, hat die Eisenbahngesellschaft in diesem Jahr 40 weitere Lokomotiven derselben Bauart bestellt, ein Beweis dafür, welche Hoffnungen auch die Amerikaner darauf setzen. deutscher Ingenieure. Die Anordnung zweier getrennter Schieber ist für diesen Fall sicher vorzuziehen, namentlich für die hohen Geschwindigkeiten, für die diese Lokomotiven gerade bestimmt sind. Die gekröpfte Achse hat den Baldwin Locomotive Works, wie schon erwähnt, viel Schwierigkeiten gemacht, insofern bei zwei Lokomotiven von den zunächst bestellten die Treibachswelle in dem Halszapfen für die Hochdruckkurbel brach. Um die Festigkeit der Kurbelachse zu erhöhen und bei etwa eintretenden Brüchen durch Zusammenhalt der gebrochenen Teile weiteren Beschädigungen vorzubeugen, wurden ähnliche umfangreiche Vorkehrungen getroffen, wie sie sich auch bei einigen englischen Schnellzuglokomotiven Fig. 105 bis 108. Diese Schnellzuglokomotive ist in ihrer Zylinderanordnung der Bauart von Borries nachgebildet, insofern, als alle vier Zylinder nebeneinander angeordnet sind und unter der Rauchkammer liegen, und zwar die Hochdruckzylinder innerhalb und die Niederdruckzylinder außerhalb des Rahmens. Auch Gekröpfte Kurbelwelle der 25-gekuppelten Vierzylinder-Verbund-Schnellzuglokomotive 219270— 127! -1403102 -1841 hier sind die Kurbeln einer Maschinenseite um 180° gegeneinander versetzt, so daß die hin- und hergehenden Teile ausgeglichen werden, während die Kurbeln gleicher Zylinderarten um 90° gegeneinander versetzt sind, um das Anfahren zu ermöglichen. Die zuckenden Bewegungen sind also fast vollständig beseitigt, die schlingernden Bewegungen aber nicht. Die Steuerung unterscheidet sich dagegen von der v. Borriesschen Bauart insofern, als bei dieser getrennte Schieber für jeden Zylinder angeordnet sind, während bei der Vauclainschen Maschine ähnlich wie bei der alten Anordnung ein gemeinsamer Kolbenschieber für den Hochund den Niederdruckzylinder einer und derselben Maschinenseite vorgesehen ist. Die Durchmesser und Hübe der Zylinder sowie die Durchmesser der Schieber sind genau dieselben wie bei der alten Vauclainschen Anordnung mit übereinander liegenden Zylindern, so daß in dieser Hinsicht mit alten erprobten und bewährten Abmessungen von vornherein gerechnet werden konnte. Das Verhältnis der Zylinderinhalte beträgt somit auch hier 3,6 und ergibt bei normaler Füllung, d. h. einer Füllung von 53 vH im Hochdruckund einer Füllung von 58 vH im Niederdruckzylinder annähernd gleiche Arbeitsverteilung. vorfinden. Wie Fig. 105 bis 108 zeigen, sind bei der zweiten Bestellung, zu der auch die Ausstellungslokomotive gehört, die Zapfen der gekröpften Kurbeln in der Längsachse durchbohrt und in die Bohrung Stahlbolzen von 114,3 mm Dmr. eingetrieben, die auf beiden Seiten vernietet sind. Auf die Kurbeln selbst sind Stahlreifen von 50,8 mm Stärke aufgezogen, um bei einem Bruch der Kurbeln die einzelnen Stücke zusammen zu halten. Diese Stahlreifen werden zunächst aus dem Ingot auf einen inneren Durchmesser von 635 mm kreisrund gewalzt, auf allen Seiten sauber abgedreht, erwärmt, in eine elliptische Form entsprechend der Kurbel gebracht Fig. 109 und 110. Gekröpfte Kurbelwelle der 25-gekuppelten Vierzylinder-Verbund-Schnellzuglokomotive Eine Aenderung mußte dagegen der Schieber erfahren, insofern, als bei der Wirkungsweise dieser Maschine die Woolfsche Dampfverteilung mit um 180° versetzten Kurbeln zur Anwendung kam. Der Schieber wird dementsprechend dreiteilig und somit wesentlich verwickelter als bei der alten Anordnung. Ein Hauptnachteil dieses Schiebers dem andern gegenüber besteht darin, daß sein Durchmesser erheblich größer gewählt werden muß, um bei der geringeren Breite und Tiefe der Dampfkanäle im Zylinder infolge der gedrängten Anordnung genügende Dampfquerschnitte, namentlich für den Abdampf des Niederdruckzylinders, zu schaffen. -1180 und dann auf sie aufgezogen. Um endlich bei einem Bruch der gekröpften Welle an irgend einer andern Stelle einer weiteren Gefahr durch vollständige Zertrümmerung der gebrochenen Wellenenden durch die Pleuelstangen vorzubeugen, wird die Welle zwischen beiden Kurbeln, ähnlich wie die Bremsgestänge der deutschen Eisenbahnwagen, mit genügendem Spielraum von einem kräftigen Blechhalter umgeben, dessen beide Enden sich gegen Querversteifungen des Rahmens stützen. Diese Schutzvorrichtung ist weiter unten in Fig. 121 zu erkennen. Ein Gefühl großer Sicherheit verrät diese Konstruktion nicht. Ausgeführt sind die gekröpften Achsen von der Beth 8. April 1905. lehem Steel Co. Zum Vergleich mit dieser Ausführung ist in Fig. 109 und 110 die gekröpfte Kurbelachse der 5-gekuppelten Vierzylinder-Verbund-Schnellzuglokomotive der preußischen Staatsbahn (Bauart v. Borries) dargestellt. Um den starken Beanspruchungen der gekröpften Kurbelachsen durch die vier Zylinder zu entgehen, haben die Baldwin Locomotive Works bei den vorjährigen Bestellungen der Chicago, Burlington and Quincy R. R. auf ausbalanzierte Vierzylinderlokomotiven die Triebwerkanordnung so gewählt, daß zwar alle vier Zylinder nebeneinander liegen, daß aber die innen liegenden Hochdruckzylinder die vordere gekröpfte Achse und die außen liegenden Niederdruckzylinder die zweite Achse antreiben. Auf diese Weise entsteht eine Maschinen anordnung, welche zwischen den Bauarten von v. Borries und von de Glehn liegt. Um die Pleuelstangen der Niederdruckzylinder nicht unnötig lang und schwer zu machen, sind die Kolbenstangen und demgemäß auch die Kreuzkopfführungen länger als bei den Innenzylindern. Diese Ausführung hat den Nachteil, daß die hin- und hergehenden Triebwerkteile der Niederdruckzylinder schwerer werden als diejenigen der Hochdruckzylinder, so daß an einen vollständigen Ausgleich der hin- und hergehenden Massen nicht mehr zu denken ist. Die dritte der ausgestellten Vierzylinder-Verbund-Schnellzuglokomotiven ist eine von den Schenectady Locomotive Works nach dem Entwurf von Francis Cole, Oberingenieur dieser Werke, für die New York Central and Hudson RiverEisenbahn i. J. 1904 gebaute Atlantic-Type schwerster Bauart. Diese Lokomotive gleicht in der Anordnung der Zylinder und dem Antrieb der beiden Treibachsen der de Glehnschen Bauart insofern, als je zwei Zylinderpaare auf getrennte Achsen arbeiten. Die beiden innenliegenden Hochdruckzylinder arbeiten auf die vordere Treibachse, die demgemäß als gekröpfte Achse ausgeführt werden mußte, während die beiden Niederdruckzylinder, welche außen, und zwar hinter den Hochdruckzylindern liegen, die zweite Treibachse antreiben. Die Kurbeln einer Maschinenseite, d. h. der zusammengehörenden Hoch- und Niederdruckzylinder, sind auch hier um 180° gegeneinander versetzt, so daß hin- und hergehende Teile durch hin- und hergehende Teile ausgeglichen werden, während die Kurbeln gleicher Zylinderarten um 90° gegeneinander versetzt sind zwecks Anfahrens in allen Stellungen, wodurch die schlingernden Bewegungen bis zu einem gewissen Grade bestehen bleiben. Dagegen unterscheidet sich die Bauart von der de Glehnschen insofern, als dort für den Antrieb der vier Zylinder vier getrennte Steuerungen vorhanden sind, während hier zwar auch vier Schieber, aber nur zwei Steuerungen zur Ausführung gekommen sind. Zu diesem Zweck sind die Mittelachsen der Schiebergehäuse für eine Maschinenseite zentrisch hintereinander gelegt, so daß die beiden Schieber der zusammengehörigen Hoch- und Niederdruckzylinder auf einer gemeinsamen Schieberstange befestigt und von einer innen liegenden Stephenson-Steuerung mit einer Kulisse gesteuert werden. Da die Schieber mit gemeinsamer Stange nur von der Stirnseite der Lokomotive aus in die Schiebergehäuse eingebracht werden können, so muß der Hochdruckschieber denselben Durchmesser wie der Niederdruckschieber erhalten, und zwar 355,6 mm. Dieser Durchmesser ist für die hohen Dampftemperaturen des Hochdruckschiebers reichlich groß und hat, damit er sich nicht wirft und verzieht, zu einer besondern Konstruktion des Schiebers geführt, die weiter unten genauer besprochen werden soll. Die gekröpfte vordere Treibachswelle ist in ähnlicher Weise durchgeführt wie diejenige der 21⁄2-gekuppelten Vierzylinder-Verbundlokomotive der badischen Staatsbahn (Bauart Courtin)1), bei welcher, um an Material zu sparen, die beiden Kurbelzapfen durch ein schräg gerichtetes Wellenstück mit rechteckigem Querschnitt verbunden sind. Die Lokomotive war vor ihrer Verbringung in die Ausstellung nur wenige Wochen im regelmäßigen Schnellzugdienst, so daß über ihre Leistungen im Betriebe noch kein Urteil abgegeben werden kann. Vergleicht man die Leistungsfähigkeit der drei amerikanischen Vierzylinder-Verbund-Schnellzuglokomotiven mit ein 1) Z. 1903 S. 118. MHD Zyl. deutscher Ingenieure. auch die Zahl der Siederöhren groß gewählt werden, so daß trotz des größeren Kessels der Gesamtradstand der Lokomotive kleiner ausfiel als bei der Vauclainschen Maschine für die Atchison, Topeka and Santa Fé R. R. Der Verdampfungsfaktor und auch der Gütefaktor des Entwurfs sind dagegen bei der Cole-Lokomotive infolge der großen Zylinderabmessungen etwas ungünstiger als bei den beiden andern Maschinen, während der Gütefaktor des Entwurfs wieder bei dieser Lokomotive günstiger ausfällt. Als Abschluß sind zur besseren Uebersicht die fünf verschiedenen Systeme der Triebwerke einschließlich der Bauarten de Glehn und v. Borries in den Figuren 111 bis 120 einander gegenübergestellt. Nach diesen allgemeinen Erörterungen sollen die drei amerikanischen Vierzylinder-Verbund-Schnellzuglokomotiven im folgenden in ihren Einzelheiten beschrieben werden. 7) Vierzylinder-Verbund-Schnellzuglokomotive der Chicago, Burlington and Quincy R. R. Diese Schnellzuglokomotive ist von den Baldwin Locomotive Works erbaut, und zwar in der Vierzylinderanordnung der Fig. 133 bis 138. Sattelstück mit Zylindern. -902 festigten deutscher Ingenieure. Pendelträger sowie durch einen am hinteren Ende des Feuerkisten-Bodenringes befestigten Pendelträger und außerdem durch ein Gleitlager gestützt, welches das vordere Ende der Feuerkiste trägt. Diese Anordnung zeigt Fig. 132 in der Queransicht. Das gewaltige Sattelstück nebst Zylindern besteht aus zwei Teilen mit senkrechter Trennungsfuge, so daß jede Hälfte aus zwei Zylindern einem Niederdruckzylinder nebst darüber liegendem Hochdruckzylinder und dem zugehörigen Schiebergehäuse gebildet wird, Fig. 133 bis 138. Die Zylinder sind so nahe, wie die erforderliche Wandstärke zwischen ihnen irgend zuläßt, zusammengerückt, um die Kreuzkopfhebelarme für die Kolbenstangen so kurz wie möglich zu machen. Der Dampf wirkt in der Weise, Fig. 139, daß der Frischdampf dem Hochdruckzylinder durch den außerhalb der Schieberendflächen befindlichen Raum zugeführt wird, während der Abdampf aus dem Hochdruckzylinder in den Niederdruckzylinder durch den inneren Raum des Schiebers hinübergeleitet wird und der Abdampf aus dem Niederdruckzylinder am äußeren Umfang des mittleren Schieberstückes nach dem Schornstein strömt. Beide Zylinder haben somit äußere Einströmung und innere Ausströmung. Da die Schieberstange durch den Schieber auf beiden Seiten hindurchtritt, ist der letztere vollständig entlastet, während die Schieberstangen Stopfbüchsen unter dem Druck des Frisch dampfes stehen. In das Innere des Schiebergehäuses ist eine gußeiserne Büchse von 15,9 mm Stärke eingelegt, welche mit einem für genügende Dichtung erforderlichen Druck eingepreßt wird, Fig. 140 und 141. Der dreiteilige gußeiserne Kolbenschieber hat einen kleinsten inneren Durchmesser von 280 mm und eine mittlere Wandstärke von 15,9 mm, Fig. 142 und 143. Die Dichtung erfolgt für jede Steuerkante durch zwei federnde gußeiserne Ringe von 15,9 mm Breite. Um die Ringe am Drehen zu verhindern, sind an der Aufschnittstelle kleine Stifte in den Kolbenkörper eingeschraubt, Fig. 144. Der Schieber wird durch die Schieberstange exzentrisch gefaßt. größter Schieberweg Exzenterweg 812,8 mm 38,1 812,8 114,3 >> 88,9 und 66,8 22,2 19,1 6,4 9,5 >> 0 » 3,2 >> A versteifungen, wie sonst üblich, waren hier deshalb nicht erforderlich. Der Kessel ist mit dem Rahmen durch das Sattelstück fest verbunden und wird durch den am Gleitlinealträger be Um beim Anfahren aus der Verbundwirkung Zwillingswirkung in allen vier Zylindern herstellen zu können, sind die |