Weiterhin geht es mir nur um die Eckventil- Druckausgleicher. Danach wurden ja fast nur noch Druckausgleich- Kolbenschieber verwndet. Die Baureihe 05 war eine Ausnahme. Für diese waren die bei den Baureihen 01 und 45 verwendeten Bauarten (um nur die größten zu nennen) in Punkto Überstrom- Querschnitt nicht ausreichend. So hatte man es zumindest wohl bei Konstruktionsbeginn eingeschätzt. Wenn man später die Pufferwirkung der schädlichen Räume doch auch bei kleineren Drehzahlen noch ausnutzen musste, hätte man vielleicht auch mit den bewährten Druckausgleichern fahren können, und sich die Neukonstruktion sparen können.

Wir hatten allerdings ja noch nicht klären können, ob die Neukonstruktion nicht ursprünglich für die 24069 Mitteldrucklok erforderlich gewesen war.

In den seit unserer Diskussion unter
[www.drehscheibe-online.de]
vergangenen Wochen habe ich meine Bücher und Hefte durchsucht, um die Frage zu klären, ob und wie man im Ausland, insbesondere in den USA die Druckausgleicher eingesetzt hat. In Bildern und Texten habe ich nichts direkt Verwertbares gefunden. War das Rollen im Leerlauf wirklich nur in Deutschland üblich? Oder hat man sich sonst mit Luftsaugventilen zufrieden gegeben und die dabei beschleunigte Abkühlung der Zylinder beim Rollen ohne Dampf in Kauf genommen?

Wie man weitergearbeitet hätte, wenn man aus der BR05 eine gebrauchstüchtige Hochgeschwindigkeitslok hätte weiterentwickeln wollen, darüber bin ich mir immer noch nicht ganz klar. Man hätte die hohen Geschwindigkeiten ja nie für lange Zeit nutzen können. Der Leistungsbedarf wäre ähnlich wechselhaft gewesen wie bei einem S-Bahn Zug: "Volldampf- Bremsen- Volldampf", nur eben nicht auf Null, sondern auf die Bahnhofs- Höchstgeschwindigkeiten. Eine Optimierung der Rollzeiten ohne Dampf hätte da eine Menge gebracht. Ich knobele, ob eine von der Drehzahl abhängige Druckausgleicher- Wirkung die Lösung hätte sein können, und ob der Druckausgleicher der BR01 da nicht schon fast richtig gewesen wäre. Zu dieser Bauart erhielt ich freundlicherweise die wichtigsten Details.

Der in den Unterlagen DV946, Heft3, Bild 5 des Beiblatt1 zu Anlage 12 dargestellte Innenaufbau zeigt Feinheiten, die aus der normalen Bedienungsanleitung und der Versorgung der Luftdruckzylinder mit Druck oder Umgebungsluft nicht abzuleiten waren. Insofern muss ich meine asymmetrische, montagefreundliche Abwandlung in den Papierkorb werfen. Sie kann diese Feinheiten nicht erfüllen, weil sie mir zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Entwurfes noch nicht aufgefallen waren. Es geht dabei um verschiedene Not- Betriebsarten, um die Erhöhung der Lebensdauer der Ventile usw.. Jedes der teils unauffälligen Einzelteile hat eine oder sogar mehrere Aufgaben, die über das Ventil-Auf und Ventil-Zu hinausgehen.

Fast hätte ich es vergessen: Mir fehlt noch der verwendete Luftdruck, und wie der erzeugt wurde. Reichte der für die Bremse vorhandene? Danke!

rad3m schrieb:

Der in den Unterlagen DV946, Heft3, Bild 5 des Beiblatt1 zu Anlage 12 dargestellte Innenaufbau zeigt Feinheiten, die aus der normalen Bedienungsanleitung und der Versorgung der Luftdruckzylinder mit Druck oder Umgebungsluft nicht abzuleiten waren.

Fast hätte ich es vergessen: Mir fehlt noch der verwendete Luftdruck, und wie der erzeugt wurde. Reichte der für die Bremse vorhandene? Danke!

Das ist jetzt nicht Dein Ernst, oder?
Habe ich das richtig verstanden: Du weißt nicht, welche Luft man zum Betätigen der Steuerorgane der Druckausgleicher nimmt? Du willst aber veraltete Druckausgleicher durch irgendwelche komplizierten Extras verbessern, obwohl es längst mit den Druckausgleich-Kolbenschiebern (Trofimow) die bestmögliche Lösung gibt? Und dann fragst Du noch, wie der Druckausgleich bei Loks anderer Länder bewerkstelligt wurde?
Was glaubst Du, woher z.B. der Trofimow-Schieber ursprünglich kommt? Kleiner Tip - Deutschland ist es nicht.

Außerdem sehe ich da einen kleinen Gedankenfehler in Deinen Betrachtungen bezüglich der Triebwerksdrehzahlen.
Bei Dampfloks hat sich eine bestimmte Kolbengeschwindigkeit und damit Hubzahl bzw. Raddrehzahl pro Minute als maximal beherrschbar herausgestellt. Diese liegt bei etwa 330-350 Radumdrehungen je Minute. Das heißt, so ziemlich alle Loks - Rangier-, Güterzug-, Personenzug- und Schnellzugloks - sollten über diese Drehzahlen nicht hinausgehen bzw. bewegen sich bei Höchstgeschwindigkeit in etwa diesen Drehzahlen.

Nun hat die von Dir erwähnte BR 05 ja nicht deshalb Treibräder mit 2,30 Meter Durchmesser erhalten, weil lange Beine so geil aussehen. Sondern damit bei der vorgesehenen Vmax die Drehzahl und damit die Kolbengeschwindigkeit nicht gar so hoch wird (bei 175 km/h sind es ca. 400 U/min) und damit man dadurch die Gasströmungsvorgänge im Zylinder noch beherrscht.



1-mal bearbeitet. Zuletzt am 2017:03:26:15:20:32.

... siehe hier

[5at.co.uk]

und die dort genannten Links. In den USA hat man offenbar bei den meisten Bahngesellschaften beim "Driften" auf das vollkommene Schließen des Reglers verzichtet, so auch Giesl-Gieslingen in "Anatomie der Dampflok".

Viele Grüße, Helmut

Hallo Heizer Jupp

Alles richtig! Wegen meiner speziellen Interessen und Betrachtungsweise muss ich nochmal auf die älteren Beiträge unter dem im hiesigen Startbeitrag verlinkten Thread ähnlichen Titels verweisen. Es geht nur um den technischen Stand in Deutschland in den 1930er Jahren.

Da war der Trofimow- Druckausgleich- Kolbenschieber noch kein Thema. Und Drehzahlen wie in den USA waren in Deutschland auch noch tabu. Für die 175km/h der BR05 musste man mit allem an die Grenzen gehen. Allerdings hieß das nicht, dass jenseits davon abrupt Schluss war, immerhin hat die Lok mit kurzem Zug dann ja die 200km/h geschafft. Jeder Detailkonstrukteur hat für seinen Zuständigkeitsbereich Reserven vorgehalten. Und das bedeutete für den Kolbenschieber: Jedes Gramm sparen! Ich habe ein späteres Lehrbuch von F.W.Eckhardt, der als Beispiel die Kräfte vorrechnet, die bei der BR05 bei 175km/h, also 405 U/min auftreten. (Das Lager des Schieberkreuzkopfes muss in der Spitze 1565kg übertragen. Damals hat man die Kraft noch in kg angegeben)

Mit einem wesentlich schwereren Trofimow- Schieber hätte man alle außeren Steuerteile so vergrößern müssen, dass man vielleicht sogar Platzprobleme bekommen hätte.

Warum man für die BR05 nicht einfach die Eckventil- Druckausgleicher der BR01 verwendet hat, darüber hatten wir schon im vorhergehenden Thread gerätselt. Jedenfalls konnte durch Verwendung des speziellen BR05- Druckausgleichers der für Leerlauf nutzbare Geschwindigkeitsbereich offensichtlich nicht vergrößert werden.

Was nun die Luftdruckwerte angeht, habe ich natürlich einiges im Zusammenhang mit den Bremsen. Zum Betätigen der Eckventile scheinen aber erheblich höhere Werte erforderlich zu sein. Oder die Federn, gegen die bewegt werden muss, sind nur sehr schwach vorgespannt. Die Werte der Federn habe ich schon erhalten, aber das Endmaß (eingebaut) konnte ich nur abschätzen. Denn ich habe keine Werkszeichnungen, sondern nur die Prüfmaße eines fertigen Druckausgleichers. Eine schwache Feder hat aber ein anderes Verhalten der Ventile beim Rollen ohne Dampf und weiterhin bestehender Fahrstellung der Druckausgleicher zur Folge. Anders gefragt: Was passiert beim Rollen ohne Dampf UND ohne Luftdruck?

Hallo,

kennst Du überhaupt das Funktionsprinzip von Trofimoff-Schiebern?
Bei denen bewegen sich in Leerlaufstellung die Schieberkörper gar nicht, sondern nur die die (leichteren) Stützplatten. Insofern spielt hier das angebliche Mehrgewicht keine Rolle.

Man kann natürlich zum Zeitvertreib viel über Eckventil-Druckausgleicher diskutieren, dass macht die Teile aber auch nicht besser. Der Trofimoff war und ist der beste Druckausgleicher. Sollte eigentlich hinlänglich bekannt sein.

Gruß
Gerlad

Interessant ist, dass es auch eine andere Möglichkeit gibt, ganz ohne Druckausgleicher.
Als wir 1986 diese Lok:

401 in Betrieb nahmen, hatten wir folgende Probleme: Die Strecke Bauma - Hinwil hat auf beiden Seiten lange Gefälle von 22 bis 29 Promillen.
Die Lok wurde in den 20ern auf Heissdampf umgebaut und bekam Kolbenschieber mit äusserer Einströmung. Da sie in die Flachschiebergehäuse eingebaut wurden, waren die Platzverhältnisse sehr beengt. Man spendierte der Lok 3 Luftsaugeventile, zwei auf den Schieberkästen:

und eines auf dem Einströmrohr, hinter dem Kamin. Im Prinzip waren das, wie beim Winterthur Ventil einfache Teller, die mit dem Dampfdruck an eine Dichtfläche gepresst wurden.
Bei den ersten Fahrten haben wir festgestellt, dass die Ventile sich im Leerlauf, bei jedem Kolbenhub öffneten und schlossen. Es war zu befürchten, dass sich die Dichtflächen schnell abnutzten. Leider war kein Lokführer mehr vorhanden, der seinerzeit diese Strecke mit dieser Lok befuhr und der befragt werden konnte.
Wir studierten eingehend die Möglichkeit die Lok auf Trofimoff Schieber umzubauen, scheiterten aber an den Platzverhältnissen.

Wir haben dann schlussendlich einen andern Weg gefunden: Von der Überlegung ausgehend, dass eine Lok im Leerlauf, bei ausgelegter Steuerung pumpt und bei Steuerung auf Null vakuumiert (oder umgekehrt), müsste es doch einen Punkt geben, bei dem sie neutral läuft.

Dieser Punkt wurde bei dieser Lok etwa bei 15% Auslegung gefunden. Die Steuerung wurde dann so eingestellt, dass sich ein Druck von ca. 0.5 bis 1 bar Schieberkastendruck aufbaute bei dem Luftsaugventile geschlossen sind.
In dieser Stellung läuft die Lok wunderbar ruhig und die Zuck Bewegungen sind praktisch verschwunden.
Seit 1987 wird nun so gefahren und es sind keine Nachteile aufgetreten.
Gruss Leo



1-mal bearbeitet. Zuletzt am 2017:03:27:10:53:02.

Mahlzeit,

die 05 002 wurde am 15. Mai 1935 in Betrieb genommen und am 21. Oktober 1935 in Berlin abgenommen. Damals waren Eckventil-Druckausgleicher bei der Reichsbahn Standard. Erst die fünfte und letzte Serie der Baureihe 01 (01 191 - 232) erhielt ab 1937 bei Henschel und Krupp serienmäßig Druckausgleich-Kolbenschieber (Weisbrod/Petznick, "Baureihe 01", Seite 50). Bei der Baureihe 03 ist es komplizierter: Laut Weisbrod/Obermayer, "Baureihe 03", wurden die Serienlok 03 004 bis 03 069 in den Jahren 1931 - 1932 mit Druckausgleichschiebern Bauart Nicolai geliefert. Danach wurde die Baureihe 03 bis zur Betriebsnummer 03 233 größtenteils wieder mit Regelschiebern und Druckausgleicher geliefert. Erst ab Lok 03 234 wurden ab 1936 die letzten Lieferungen serienmäßig mit Druckausgleich-Kolbenschiebern geliefert. Auf Seite 31 des zitierten Werkes steht dazu:

"Ursache für die Rückkehr zum Regelschieber dürfte die "Heimstoff"-Politik gewesen sein, denn für die Federn des Nikolai-Schiebers war hochwertiger und teurer Schwedenstahl erforderlich"

und weiter

"03 234 bis 30 298 kamen ab Werk mit Karl-Schulz-Schiebern; offensichtlich hatte man einen Ersatz für den schwedischen Federstahl entwickeln können"

Zum Namenswirrwarr steht auf derselben Seite:

"Der Nicolai-Schieber ist baugleich mit dem Karl-Schulz-Schieber, aber weil Nicolai ein Jude war, änderte die Schieberbauart nach 1933 ihren Namen."

Offensichtlich war die Entscheidung für Regelschieber mit Druckausgleicher bei der Baureihe 05 eher politisch, als technisch begründet.

Ergänzung:
Vielleicht sollte auch die AEG, zu der die Borsig Lokomotivwerke samt Patent "Meister" gehörten, etwas unterstützt werden.





1-mal bearbeitet. Zuletzt am 2017:03:27:18:08:45.

Geri Trofimoff schrieb:

Hallo,

kennst Du überhaupt das Funktionsprinzip von Trofimoff-Schiebern?

Ja. Allerdings habe ich keine detaillierte Konstruktionszeichnung, sondern nur Prinzipskizzen und Fotos, wie man sie auch auf wikipedia findet. Die Frage ist aber, was kannten die Konstrukteure der BR05? Für die waren ja selbst die Eckventil- Druckausgleicher der BR01 noch relativ neu. Und obwohl wesentlich strömungsgünstiger (und weniger schädlichen Raum beitragend) als die vorher üblichen diversen Mittelventil- Druckausgleicher, hatte derjenige der BR01 offensichtlich nicht für die BR05 gepasst.

Geri Trofimoff schrieb:

Bei denen bewegen sich in Leerlaufstellung die Schieberkörper gar nicht, sondern nur die die (leichteren) Stützplatten. Insofern spielt hier das angebliche Mehrgewicht keine Rolle....

Verstehe, das betrifft mein Argument mit der im Kolbenschieber hin und herbewegten Masse, aus der sich die Festigkeitsberechnung der Teile und Lager der äußeren Steuerung herleitet. Als ich versuchte, mir die anfangs umständlich und überdimensioniert erscheinende Konstruktion der Eckventil- Druckausgleicher zu erklären, staunte ich, an was alles die damaligen Konstrukteure hatten denken müssen, damit ihnen bei der ersten Fehlbedienung, bei einen Federbruch oder bei Ausfall eines Luftdruckzylinders nicht alles um die Ohren flog, sondern die Lok eingeschränkt beriebsfähig blieb. Hätten die Konstrukteure den Trofimoffschieber gekannt, hätten sie ihn wegen Wegfall vieler Fehlerquellen sicher auch bevorzugt. Sie hätten dann jedoch trotzdem sicherheitshalber die inneren losen Kolbenteile bei der Berechnung zu den hin und hergehenden Massen mitrechnen müssen. Denn ein Bruch im Schieberkreuzkopf, verursacht durch ein einziges Mitschwingen der inneren Kolben (um sie in Mittelstellung zu bringen) hätte viele weitere Folgeschäden haben können.

Die Bilder, die ich kenne, zeigen für den Überströmkanal eines Trofimoff- Druckausgleichsschiebers bei Mittelstellung, also im Leerlauf ohne Dampf, nur einen relativ kleinen Strömungsquerschnitt. Rein platzmäßig hätte man diesen wohl vergrößern können, hätte dann aber wohl mehr Probleme mit Dampfverlust in Fahrstellung. Es gab da wohl Versionen mit zusätzlichen Dichtringen, aber inwieweit das auf die Füllungen (Sichwort Dichtkanten am Schieber oder am Dichtring maßgebend?) Einfluss hatte, darüber habe ich noch nichts gelesen. Führt auch hier zu weit vom eigentlichen Thema weg. Ich erwähne diesen engen Überströmkanal nur deswegen, weil er Druckunterschiede auch im Leerlauf aufbaut, die die inneren Kolbenteile ebenfalls bewegen können. Wohl nicht so stark, wie der Dampfdruck, aber man müsste es nachprüfen.

Ich könnte mir vorstellen, dass man anfangs das Ziel hatte, die Nutzungsgrenze des Leerlaufs zu möglichst hohen Geschwindigkeiten zu verbessern. Heute wissen wir, dass das nur wenig gebracht hat.

03 1008 schrieb:

... siehe hier

[5at.co.uk]

und die dort genannten Links. In den USA hat man offenbar bei den meisten Bahngesellschaften beim "Driften" auf das vollkommene Schließen des Reglers verzichtet, so auch Giesl-Gieslingen in "Anatomie der Dampflok".

Viele Grüße, Helmut

Danke für die Erinnerung an diese Seiten. Wegen meiner mangelhaften Englischkenntnisse verstehe ich sowas meistens erst, wenn ich schon auf der Spur bin, und nur noch eine Bestätigung brauche. Vorab, sozusagen als Lehrbuch, habe ich wenig davon, und vergesse es dann auch schnell wieder. In den letzten Wochen war mir in etlichen USA-Lok- Bildern das seltsame Dampfventil in Zylindermitte augefallen, was in Deinem Link unter "Herdner Valves" erklärt ist.

Auch deutet einiges darauf hin, dass Druckausgleicher (wenn sie überhaupt verwendet wurden) meistens in die Zylinder/ Kolbenschieber- Gussgehäuse integriert wurden und deshalb in Fotos unsichtbar sind.

rad3m schrieb:

...
Wie man weitergearbeitet hätte, wenn man aus der BR05 eine gebrauchstüchtige Hochgeschwindigkeitslok hätte weiterentwickeln wollen, darüber bin ich mir immer noch nicht ganz klar.
...

Nach Indienststellung der BR 05 war man sich in den technischen Kreisen schon klar darüber, dass diese Lok nicht der ultimative Weg zur Hochgeschwindigkeitslok für planmäßigen Betrieb war. Eine Entwicklung, die nicht durch den Zweiten Weltkrieg beeinflusst gewesen wäre und im Zeitraum bis etwa 1955, hätte für hohe Geschwindigkeiten zur Dampflok, die frei von hin- und hergehenden Massen war, geführt. Zwei mögliche Wege waren durch den Dampfturbinenantrieb und den Antrieb durch schnelllaufende Dampfmotoren gegeben.
Für wirkliche Hochleistungslokomotiven blieb jedoch nur der Übergang zur elektrischen Zugförderung, da die Dampflok in Deutschland mit dem Beibehalten der Stückkohlefeuerung von Hand keine wesentliche Leistungssteigerung erreichen konnte. Deshalb ist die Suche nach dem optimalen Druckausgleicher für eine Kolbendampflok im hohen Geschwindigkeitsbereich vom technischen Standpunkt sicher interessant, für die realen Bedürfnisse jedoch nicht zielführend.

Gruß
Wolfram

Fakt ist eines: Trotz etwas mehr Kurbelarbeit für den Lokführer und trotz der Dir recht klein erscheinenden Überströmquerschnitte gibt es kaum etwas besseres als Trofimowschieber. Der Leerlauf auch bei Vmax ist einfach perfekt!
Ganz davon abgesehen soll man ja besonders bei Schnellzug- und Personenzuglokomotiven zur Schonung von Triebwerk und Steuerung im Regelfall bei Höchstgeschwindigkeit gar nicht unvermittelt in Leerlauf übergehen, sondern man soll erst die Geschwindigkeit in Lastfahrt durch kleinstmögliche Leistung absinken lassen. Stichwort Dampfpolster zum Abfangen der hin- und hergehenden Massen...

Wolfram D. schrieb:

....Eine Entwicklung, die nicht durch den Zweiten Weltkrieg beeinflusst gewesen wäre und im Zeitraum bis etwa 1955, hätte für hohe Geschwindigkeiten zur Dampflok, die frei von hin- und hergehenden Massen war, geführt. Zwei mögliche Wege waren durch den Dampfturbinenantrieb und den Antrieb durch schnelllaufende Dampfmotoren gegeben....

Warum wann welche Wege der Weiterentwicklung beschritten wurden, und auf welchem Gebiet sich die verschiedenen Hersteller besonders zu profilieren versuchten, ist sicher eine historisch sehr interessante Frage. Die BR05 war auch so ein Vorstoß, vielleicht könne man auch von einem Alleingang sprechen. Für den Export war es halt wichtig, zu zeigen, was man konnte. Denn mit den Wagnerschen Einheitslokomotiven konnte man Kundschaften wie Spanien nicht davon abhalten, mit USA- Herstellern zu liebäugeln. Auch die deutschen Hersteller zeigten also Flexibilität bezüglich der Spurweite und bauten auf Wunsch sogar die in Deutschland verdammten Verbrennungskammern, Stooker usw. ein.

Die BR05 war eine Zwischenlösung. Möglichst konventionell, nachdem die fortschrittlichen Versuche mit Turbinen, Hochdruck usw. gezeigt hatten, dass man damit doch nicht so schnell ans Ziel kommen würde. Das Misstrauen gegenüber schnelllaufenden Dampfmotoren war daher verständlich. Inwieweit in diesem Sektor Misstrauen unangebracht war, konnte ja wegen des Krieges dann nicht mehr nachgewiesen werden.

Mein Thema war: Hätte man parallel zur Entwicklung der 175km/h Lok BR05 eine nicht ganz so biedere, aber ebenso konventionell nur auf bewährter Technik beruhende 200km/h- Dampflok entwickeln können? Meine Zwischenergebnisse in Kurzform: Was die Dampferzeugung angeht, eindeutig ja. Die preußische S10 (verdoppelt) und die Chapelon-Verbesserungen, damals auch in Deutschland schon bekannt, hätten gereicht. Beim Fahrwerk war ich wegen der Grenze von 400Umdrehungen/min (wie bei BR05) auf Treibräder von 2800mm gekommen, für die aus Herstellungs- und Festigkeitsgründen Änderungen in der Anordnung der Gegengewichte erforderlich wurden. Nachteil: Weniger Tragfähigkeit bei gleicher Radsatzlast. Also mehr Lokgewicht auf Laufachsen. Zum Laufwerk war nichts zu erfinden, sondern wegen der vielen Achsen nur Fleißarbeit mit Anwendung von Lastausgleich nicht nur vertikal sondern auch seitlich, mit Techniken, die sonst nur bei Loks für enge Radien angewendet wurden. Für eine so lange, schwere Lok ist der 180m-Radius der Bahnhofsweichen eine gewisse Herausforderung. Die BR45 hatte ja Probleme, die BR06 hätte sicher auch Spaß gemacht. Im Gegensatz zu unseren Diskussionen vor zwei Jahren zu meinen Skizzen mit zwei Treibachsen, habe ich mich überzeugen lassen, doch mit drei Treibachsen weiterzuknobeln. Nachteil: Entweder als Tenderlok mit noch mehr Laufachsen, länger als die 23m- Drehscheibe erlaubt, oder für die Drehscheibe, aber nur mit kleinem Wasservorat. Der Wasserwagen muss dann vor Nutzung der Drehscheibe abgestellt werden. Und nun knobele ich noch an der Umgebung der Zylinder...

Ich sehe Euer mitleidiges Kopfschütteln vor mir. Aber es ist eben meine Art der Beschäftigung mit Historie. So, wie mache "Indianer spielen", ein Römisches Feldlager bauen, Leonardos Flugapparate basteln usw.



1-mal bearbeitet. Zuletzt am 2017:03:28:09:17:56.

Mahlzeit Wolfram,

ich glaube nicht, dass ohne den zweiten Weltkrieg viele von uns (ab Jahrgang 1950) je eine Schnellzugdampflok erlebt hätten. Dafür hätten AEG, BBC und Siemens schon gesorgt. Die Hauptstrecken wären 1950 elektrifiziert gewesen, wo dann E 18, E 19, E 44 und E 94 und deren Nachfolger gefahren wären.

Ich sag doch, die Vergrößerung der Treibraddurchmesser, um die 400 U/min ungefähr einzuhalten führen in eine Sackgasse.
Du benötigst für deine Lok schon 6m Kuppelachsstand. Den festen Achsstand kannst du mit Tricks (Krauss-Helmholtz-Gestell, Delta-Gestell) vielleicht noch ein bisschen herunterdrücken, aber das steife Fahrwerk wird schwer die nach EBO geforderten Kurvenläufigkeit erfüllen können. Die langen Kuppel- und Treibstangen muss man sich auch ansehen, da wird nichts mit den konventionellen Lösungen à la VB zu machen sein.

Gruß
Wolfram

Hallo,

ich denke da liegst du ein bisschen zu optimistisch, ich würde noch mindestens ein Jahrzehnt draufpacken. Überleg dir mal, die langen Strecken im Osten, nach Hinterpommern und in Ostpreußen wären bestimmt nicht so schnell elektrifiziert worden, aber eine kürzere Reisezeit notwendig geworden.
Für mich ist nicht ganz klar, inwieweit die Dieseltraktion diese Verkehre hätte übernehmen können. Wenn längere Fliegende Züge die Lösung für diese Strecken gewesen wären, hätte sich die Notwendigkeit der Super-Dampfschnellzuglok erst recht erledigt.

Gruß
Wolfram

Günter_Hoppe schrieb:

Mahlzeit Wolfram,

ich glaube nicht, dass ohne den zweiten Weltkrieg viele von uns (ab Jahrgang 1950) je eine Schnellzugdampflok erlebt hätten. Dafür hätten AEG, BBC und Siemens schon gesorgt. Die Hauptstrecken wären 1950 elektrifiziert gewesen, wo dann E 18, E 19, E 44 und E 94 und deren Nachfolger gefahren wären.

So sieht’s aus.
Und bei alle Liebe zur Dampflok: Eine Lok mit klassischer Kolbendampfmaschine war für über 175 km/h immer nur ein Kompromiss. Und eine E10 leistet so viel wie zwei 01 oder 05, kann mit wenig Aufwand auch für 200 km/h hergerichtet werden und wiegt die Hälfte. Das muss man einfach zur Kenntnis nehmen. Ich habe kein Problem damit und eine 44 ist auch was Schönes...

Gerald

Wolfram D. schrieb:

Für mich ist nicht ganz klar, inwieweit die Dieseltraktion diese Verkehre hätte übernehmen können. Wenn längere Fliegende Züge die Lösung für diese Strecken gewesen wären, hätte sich die Notwendigkeit der Super-Dampfschnellzuglok erst recht erledigt.

Gruß
Wolfram

Auch die frühen V-Lok wie V 80, V60, V 200, deren Mutter ja der damals schon recht weit fortgeschrittene Vt-Bau war, wären m.E. ca. 8-10 Jahre früher auf der Schiene gestanden, ebenso die Schom, welche ja später die Verkehr nahezu flächendeckend übernahmen. Mal einfach gesagt. Gruß Fritzle.

Zitat:

Fakt ist eines: Trotz etwas mehr Kurbelarbeit für den Lokführer und trotz der Dir recht klein erscheinenden Überströmquerschnitte gibt es kaum etwas besseres als Trofimowschieber. Der Leerlauf auch bei Vmax ist einfach perfekt!

Das erste Jubiläum, das ich im Dienst erlebt habe, war 1981 75 Jahre Bahnhof und Bw Engelsdorf. Natürlich gab es in diesem Zusammenhang eine Lokausstellung und vieles von dem, was auch heute noch gut gepflegt erhalten ist, stand um die Mehrzweckhalle. Dabei war auch die 02 0201 von der VES Halle und ich war über die Eckventile doch einigermaßen erstaunt. Ich habe die beiden Kollegen aus Halle deswegen gefragt und die Antwort musste ich mir erst auf der Zunge zergehen lassen (nach der recht langen Zeit nicht mehr Wort für Wort):
»Trofimoffschieber bewirken einen vollständigen Druckausgleich. Der ist hier wegen der hohen Geschwindigkeiten aber gar nicht erwünscht, weil damit die Treibzapfen die Kolbenkräfte alleine aufnehmen müssten. Durch die Eckventile mit einem etwas schlechteren Leerlauf bleibt in den Zylindern ein Restdruck bestehen, der die Kolben abfängt und die Treibzapfen entlastet.«

Darauf wäre ich nie gekommen, aber letztlich klingt es plausibel. Einbaubar wären Trofimoffschieber mit Sicherheit gewesen, das Triebwerk der 02 0201 stammte schließlich von der 61 002, ebenfalls eine Einheitslok und die Maße nehmen sich mit den 05 nicht sehr viel.

@WolframD, in konventioneller Bauweise hätte man aus einer Dampflokomotive unter europäischen Voraussetzungen nicht mehr viel rausholen können. Die US-Schnellläufer entstanden unter deutlich anderen Voraussetzungen. Wenn, dann würde ich den Dampfmotorantrieb der 19 1001 für ausbaufähig halten. Die Laufruhe soll jedenfalls die aller bisherigen Dampflokomotiven übertroffen haben und die Siemens-Pawelka-Kupplungen sind mit dem vollständig entkoppelten Buchliantrieb vergleichbar. Ich vermute, dass sie beim Masseasgleich deutlich besser gewesen sein mussten, denn die Maschine soll mit (nur) 1250mm Treibraddurchmesser 180km/h erreicht haben.

Falk



1-mal bearbeitet. Zuletzt am 2017:03:30:19:13:57.

Hallo,

ja, der Einzelachsantrieb wäre eine gute Lösung gewesen. Aber als Engpass bleibt der "Leistungserzeuger" Dampfkessel. Mit einem Heizer sind 2500PSi gut erreichbar, wie die 01/02 zeigt. Aber ist das auch dauernd möglich, wie es bei Hochgeschwindigkeit erforderlich wäre? Und mehr Leistung, wenn die Züge etwas länger werden? Ölfeuerung war in Deutschland vor der engen Anbindung an die USA nicht diskutabel. Der Versuch mit Staubfeuerung ging gründlich daneben, hat sich später trotz Wendler auch nicht als zukunftsfähig (wenigstens im Reisezugverkehr) erwiesen. Also doch Einführung von Stoker? Davon hat die Reichsbahn selbst bei 06/45 nichts gehalten, erst die DB hat bei letzterer BR halbherzige Versuche unternommen.

Gruß
Wolfram

Hallo Falk

Danke, dass Du das Thema nochmal aufgegriffen hast. Bei einem so vielschichtigen Problem, wie es die Erhöhung der Drehzahl darstellt, liegen auch dem Kenner der Dampfloktechnik die Argumente nicht immer auf der Hand. Zu leicht lässt man sich von den Praktikern überzeugen, nach dem Motto: Wer von der Pike auf gelernt hat, mit den sensiblen Giganten umzugehen, und das Beste dauerhaft herauszuholen, dem muss man mehr glauben als den Theoretikern.

Nun war die Anwendung der Dampfloks in der Nachkriegszeit aber sehr pragmatisch auf Kosteneinsparung ausgerichtet. Wartungsfreiheit usw. waren wichtiger als Höchstleistung. So konnte die BR05 nicht lange überleben. Und die Erfahrungen mit solchen Loks wurde durch die ersetzt, die auf denen beruhen, die häufiger und längere Zeit genutzt wurden. Und zu denen stimmt sicher alles, was oben zu den Druckausgleichs- Kolbenschiebern geschrieben wurde.

Als Theoretiker (was Dampfloks angeht) war ich zu dem Schluss gekommen, dass die schweren Druckausgleichs- Kolbenschieber für eine Lok ungeeignet war, die Drehzahlen bis 400U/min erreichen sollte, plus Reserven. Trofimoff hatte mich daran erinnert, dass sich die schweren Kolbenteile mit den Dichtringen im Leerlauf garnicht bewegen, und ihre Masse daher nicht kritisch wäre. Ich hatte nur schnell geantwortet, dass man die Masse vorsichtshalber mitrechnen müsse.

Das möchte ich hier noch klarer herausstellen, weil es sogar das k.O.-Kriterium für Druckausgleich Kolbenschieber bei höheren Drehzahlen darstellt: Die hin- und hergehenden Massen belasten die Lager am stärksten in den Zeitpunkten, wenn die Beschleunigung ihr Maximum hat. Bei Horizontalbewegung sind das die Umkehrpunkte. Wie falk schrieb:
»Trofimoffschieber bewirken einen vollständigen Druckausgleich. Der ist hier wegen der hohen Geschwindigkeiten aber gar nicht erwünscht, weil damit die Treibzapfen die Kolbenkräfte alleine aufnehmen müssten. Durch die Eckventile mit einem etwas schlechteren Leerlauf bleibt in den Zylindern ein Restdruck bestehen, der die Kolben abfängt und die Treibzapfen entlastet.«

Soviel zum Kolben der Zylinder und zum Treibzapfen. Der Zapfen im Kreuzkopf, der ja meistens viel kleiner als der Treibzapfen sein muss (und kann, weil das Schmieren einfacher ist), dürfte übrigens noch gefährdeter sein.

Dass auch die hin- und hergehenden Massen des Kolbenschiebers kritisch werden können, darauf hatte mich erst das Lehrbuch von F.W.Eckhardt aufmerksam gemacht, wo als Beispiel gerade die Steuerung der BR05 vorgerechnet wurde. Bei höchster Drehzahl kommen in einigen Gelenken Kräfte von über einer Tonne zusammen. Und das eben nicht beim Leerlauf, sondern bei Höchstgeschwindigkeit. Die BR05 hatte für die verlangte Leistung relativ kleine Zylinder. Es wurde mit relativ großen Füllungen gefahren. Um bei Höchstgeschwindigkeit die Dampfmenge, die der Kessel erzeugen konnte, mit möglichst gutem Wirkungsgrad in Bewegung umzusetzen, mussten Zuläufe und Ableitungen des Dampfes möglichst wenig Druckverlust aufweisen, also die Steuerkanäle weit geöffnet sein. Nicht nur Schlitze für zehn bis zwanzig Prozent Füllung, wie die meisten anderen Loks gefahren wurden.

Für Füllung Null macht der Kolbenschieber der BR05 etwa den halben Hub wie bei höchster Füllung. Also ist hier nicht der Leerlauf kritisch, sondern das Fahren mit hoher Füllung UND hohen Drehzahlen. Und dabei wären die schweren Kolbenteile des Trofimoff- Schiebers nicht in Ruhe, sondern müssten das Hin- und Her mitmachen. Auch die anderen Druckausgleich- Kolbenschieber sind fast doppelt so schwer wie die sogar gegenüber BR01 etwas verkürzten BR05- Schieber. Man hatte die Anschraubstutzen für die Eckventil- Druckausgleicher weiter zur Mitte hin verschoben. Auch die Kanäle zwischen den Zylinderecken und den Steuerungsschlitzen waren etwas schräger. So rückten die Kolben etwas näher zusammen. Die Ausströmrohre hatten mehr Platz, ohne die Außenlänge des Schiebers vergrößern zu müssen.

Weil mir bisher keine Zeichnung des Innenlebens des BR05- Druckausgleichers bekannt ist, kann ich nicht beurteilen, wie klein der Überstrom- Querschnitt in Betriebsart Leerlauf damit war.

Auch kann ich die Vorgänge im Übergangsbereich zwischen den Betriebsarten noch nicht restlos erklären. Einiges deutet darauf hin, dass die Standard- Eckventil- Druckausgleicher der letzten Bauarten (bevor sie durch Kolbenschieber- Druckausgleicher ersetzt wurden), doch ein gewisses Eigenleben entwickeln konnten, also damals eigentlich als Automat zu bezeichnen gewesen wären. Da waren z.B. Vorkehrungen getroffen, dass sich der wechselnde Druck im Zylinder möglichst wenig auf die Ventilstellung auswirkt. Der Zylinderdruck kommt sowohl auf die Rückseite des Kolbens im Schließ- Luftdruckzylinder, als auch entlang der ungedichteten Stange auf die Rückseite des Kolbens des Luftdruckzylinders zum Ventil- öffnen. Beide Kolben sind gleich groß, also ergibt sich daraus keine Bewegung. In Mittelstellung ohne irgendwelchen Luftdruck wirkt dann nur die Schließfeder, immer schwächer, je weiter das Ventil schließt. Ohne Steuer- Luftdruck hat man dann eine Funktion ähnlich einem Luftsaugventil. Nur dass nicht Außenluft gesaugt wird, sondern aus dem Überstromkanal. Wenn dort der Druck sinkt, kann auch auf der anderen Seite das eigentlich durch die Feder geschlossene Ventil durch Bewegung des inneren Kolbens Richtung Ventil ein wenig geöffnet werden. Wegen des geringen Querschnitts entlang der Druckstange wirkt der Raum zwischen Kolben und Deckel als Puffer. Statt der Unterdruckspitzen herrscht dann hier ein Unterdruck- Mittelwert, damit das Ventil weniger klappert.

Soviel noch als Nachtrag zur normalen Bauart. Ob die Bauart für BR05 ähnliche versteckte Phantom- Betriebsarten hatte? Wohl eher nicht.