LXXXII. Ueber eine neue Vorrichtung zum Wenden der Wagen auf gekruͤmmten Eisenbahnen. Aus dem Bulletin des Sciences technologiques, Julius 1831. Ueber das Wenden der Wagen auf gekruͤmmten Eisenbahnen. Drei Ursachen haben bis jezt das Wenden der Wagen auf gekruͤmmten Eisenbahnen erschwert: 1) Die Centrifugal- oder Schwungkraft; 2) der Parallelismus der Achsen, deren Stellung gegen den Kasten des Wagens unveraͤnderlich ist; 3) die Nothwendigkeit, daß beide an einer Achse befestigte Raͤder mit einander sich umdrehen muͤssen, wenn sie auch verschiedene Raͤume durchlaufen. Die nachtheilige Wirkung der Centrifugalkraft ist bis auf einen gewissen Grad dadurch beseitigt worden, daß man die Schienen, welche die aͤußere Curve bilden, etwas hoͤher als jene der inneren Curve legt; und Hr. v. Gerstner hat einen Mechanismus vorgeschlagen, um die Achsen gegen den Mittelpunkt der Curven zu richten (d.h. ihnen die Stellung der Radien des Cirkelsegmentes zu geben), aber bis jezt hat man noch kein Mittel ersonnen, wodurch die dritte Ursache der Reibung und des Zwaͤngens der Raͤder gehoben wuͤrde. Hr. Laignel hat nun ein solches Mittel erfunden, durch welches dieser Uebelstand in den meisten, wo nicht in allen, Faͤllen beseitigt werden zu muͤssen scheint. Dieses Mittel besteht darin, daß die gekruͤmmten Schienen so angeordnet werden, daß die Raͤder, welche auf der inneren Schiene herum laufen, mit dem aͤußersten Rande ihrer Felgen aufliegen, waͤhrend diejenigen, welche auf der aͤußern Schiene laufen, mit dem Theile ihrer Felgen aufliegen, welcher am naͤchsten an dem vorspringenden Falze sich befindet. Da nun die Felgen konisch geformt sind, so verhaͤlt sich die Sache gerade so, als wenn man den Durchmesser des auf der inneren Curve laufenden Rades kleiner gemacht haͤtte, waͤhrend der Durchmesser des aͤußeren Rades unveraͤndert bleibt; und da der Unterschied dieser beiden Durchmesser nach der Kruͤmmung der Eisenbahn genau berechnet ist, so erhaͤlt der Wagen eine natuͤrliche Tendenz, sich zu wenden. An den gewoͤhnlichen Wagen haben die Felgen der Raͤder im Allgemeinen eine etwas konische Form, deren Neigung (gegen das Gestelle des Wagens) hinreichend stark ist, um die Bewegung auf einer Kruͤmmung mit Leichtigkeit moͤglich zu machen, deren Halbmesser mehr als 200 Meter betraͤgt; man findet aber selten Kruͤmmungen dieser Art von einem kleineren Radius. Da die Raͤder an ihrem Umfange mit einem Falz oder vorspringenden Rande gegen die innere Seite der Schienen versehen sind, so kann man auf den gekruͤmmten Stellen einer solchen Bahn die Raͤder, welche auf der aͤußeren (groͤßeren) Curve sich bewegen, auch auf dem Falze laufen lassen, waͤhrend das auf der inneren (kleineren) Curve sich drehende Rad auf ihrer Felge fortlaͤuft. Man ersezt alsdann die erhabene oder Kantenschiene, welche die aͤußere Curve bildet, durch ein Stuͤk von einer flachen Schiene (plate-rail) mit einem aufrechtstehenden Rande. Dieses Mittel scheint von einer leichteren Anwendung als das erste zu seyn. Wenn aber die Reibung hiedurch auf eine merkliche Art vermindert werden soll, so muß die Kruͤmmung der Bahn in einem sehr genauen, oder moͤglichst approximativen Verhaͤltnisse zum Unterschiede der Durchmesser stehen, auf welchen die Raͤder sich umdrehen. Ich habe mit Hrn. Mellet im vergangenen Sommer auf der Eisenbahn von Roanne nach Andrèzieux mit dieser Anordnung Versuche angestellt, welche folgende Resultate gaben: Man hatte, wie wir bereits erwaͤhnten, auf einer Kruͤmmung, deren Halbmesser 28 Meter war, die aͤußere Kantenschiene (Edge rail) durch eine platte Schiene mit aufstehendem Rande ersezt. Am Boden des Wagens war ein Dynamometer von gewoͤhnlicher Einrichtung so angebracht, daß er die Kraft-Anstrengung von mehreren Maͤnnern anzeigte, welche den Wagen an einer Schnur so sanft wie moͤglich zogen. Der Wagen, von derselben Bauart, wie die Wagen auf der Eisenbahn zwischen Saint-Etienne und Lyon sind, deren Reibung auf einer horizontalen und geraden Bahn gewoͤhnlich 1/300 ihres ganzen Gewichtes betraͤgt, wog mit seiner Ladung von vier Personen beilaͤufig 1250 Kilogrammen (2227 bayerische Pfund). Die Geschwindigkeit seiner Bewegung betrug ungefaͤhr 8 Kilometer (2 Lieues) per Stunde. Der Widerstand auf dieser Curve von 28 Meter (96 bayerische Fuß) und einer Steigung von 5 1/3 Millimeter auf 1 Meter (d. i. von 1/182) war 25 bis 30 Kilogrammen 1/50 bis 1/36 des Gewichtes). Man ließ hierauf denselben Wagen auf andern Stellen der Eisenbahnziehen, an welchen die erhabenen oder Kantenschienen unveraͤndert geblieben waren, und man fand den Widerstand       a) auf einer geradlinigten Bahn mit einerSteigung von 8 Millimeter auf 1 Meter (1/125)15 bis 20 Kilogr. = 1/85 bis 1/62 des Gewichtes;       b) auf einer Kruͤmmung von 100 MeterRadius mit einer Steigung von 5 1/2 Millimeterauf ein Meter (1/182) 50 bis 60 Kilogr. = 1/25 bis 1/22 des Gewichtes;       c) auf einer geradlinigten Streke mitderselben Steigung von 1/182 10 bis 15 Kilogr. = 1/128 bis 1/83 des Gewichtes;       d) auf einer geradlinigten Streke miteiner Steigung von 1,2 Millimeter auf 1 Meter,oder 1/833                         5 bis 10 Kilogr. = 1/250 bis 1/125 des Gewichtes;Um ein reines Maß des Widerstandes der Reibung zu erhalten, waͤre es besser gewesen, diese Versuche auf vollkommen wagerechten Streken anzustellen, weil bei jeder Steigung der Widerstand der Schwere mitwirkt, folglich nur ein complicirtes Resultat sich ergibt, aus welchem das eigentlich gesuchte Verhaͤltniß des Widerstandes der Reibung erst durch Rechnung herausgefunden werden muß. A. d. Ueb. Aus diesen Versuchen geht hervor, daß, bei gleicher Steigung, der Widerstand der Reibung auf einer Kruͤmmung von 28 Meter nur halb so groß war, als er gewoͤhnlich auf einer Kruͤmmung von 100 Meter ist. Man sieht auch, daß bei dieser Anordnung die Reibung auf einer Curve von 100 Meter Radius bei einem Ansteigen von nur 5 1/2, Millimeter auf 1 Meter, oder 1 auf 182, schon staͤrker ist als auf einer gewoͤhnlichen geradlinigten und wagerechten Eisenbahn. Dieses lezte Resultat zeigt hinreichend, wie wichtig es ist, die Kruͤmmungen auf den Eisenbahnen zu vermeiden.Wir erlauben uns hier hinzuzusezen: Wie unvollkommen durch die Erfindung des Hrn. Laignel die Aufgabe geloͤset wird, auf nur maͤßig gekruͤmmten Eisenbahnen mit Leichtigkeit herum zu fahren. A. d. Ueb. Hr. Ed. Biot hat auf der Eisenbahn von St. Etienne nach Lyon mit gutem Erfolge versucht, Wasser auf die gekruͤmmten Schienen fließen zu lassen. Man wußte schon, daß die Reibung auf den nassen Schienen geringer ist als auf den trokenen. Man begreift indessen, daß die fortschaffenden Maschinen (Dampfwagen) auf solchen nassen Schienen nicht laufen duͤrften, weil es ihnen an der noͤthigen Adhaͤsion zum Fortwaͤlzen der Raͤder fehlen wuͤrde. Aug. Perd.Vermuthlich: Perdonnet? Bemerkungen des Uebersezers. Die Idee, einen vierraͤderigen Wagen, dessen beide Achsen an dem Gestelle unbeweglich, ohne sich wenden zu koͤnnen, befestigt sind (wie dieß bei den Eisenbahnwagen der Fall ist, und nach ihrer gegenwaͤrtigen Bauart seyn muß) und welcher daher nur auf einer ganz geradlinigen Bahn mit Leichtigkeit zu fuͤhren ist, durch gelegenheitliche Verkleinerung der inneren Raͤder so einzurichten, daß man damit auch auf gekruͤmmten Bahnstreken so leicht wie auf geradlinigten, oder doch wenigstens ohne außerordentliches Zwaͤngen und Reiben fortkommen kann, ist allerdings sinnreich, aber nicht neu: denn schon am 1. Maͤrz 1825 hat ein englischer Ingenieur, Hr. W. H. James von Birmingham ein Patent auf diese Erfindung erhalten, wovon im XIX. Band, 6. Heft des Polyt. Journals, S. 562–566 eine deutliche Beschreibung und Abbildung zu finden ist. Beide Vorrichtungen beruhen auf demselben Princip, und unterscheiden sich in der Ausfuͤhrung nur dadurch, daß Hr. James den Bahnschienen an den krummen Stellen Rippen von verschiedener Hoͤhe, und den Raͤdern, welche darauf laufen muͤssen, Umkreise oder Furchen von verschiedenem Durchmesser gibt, waͤhrend Hr. Laignel den Felgen seiner Raͤder eine konische Form gibt. Beide Methoden entsprechen zwar dem vorgesezten Zweke bis auf einen gewissen Grad, haben aber beide den wesentlichen Nachtheil, daß die Raͤder mit drei bis vier Mal breiteren Felgen auch um so viel schwerer werden. In Bezug auf die Leichtigkeit der Bewegung ist jedoch offenbar die Vorrichtung des Hrn. James, bei welcher jede Furche einen cylindrischen Radkranz bildet, der Anordnung des Hrn. Laignel, dessen Felgen wegen ihrer konischen Gestalt einer viel staͤrkeren Reibung und Abnuͤzung unterworfen sind, weit vorzuziehen. Dieß beweisen selbst die hier angefuͤhrten, auf einer Kruͤmmung von 28 Meter der Eisenbahn von Roanne vorgenommenen Versuche. Hier haͤtte naͤmlich der Widerstand der Reibung, wenn derselbe nicht groͤßer als auf der geradlinigten Streke gewesen waͤre, 1/200 des ganzen Gewichtes des Wagens, also 1250/200 = 6,25 Kilogrammen, und bei einem Steigen von 1/182 der Widerstand der Schwere = 1250/186 = 6,86 Kilogr., also im Ganzen nur 13,11 Kilogr. seyn sollen: er betrug aber 25 bis 30 Kilogrammen, oder im Durchschnitt 27 1/3 Kilogr. Zieht man davon den Widerstand der Schwere mit 6,89 Kilogr. ab, so ergeben sich fuͤr den Widerstand der Reibung allein 20,64 Kilogrammen, und folglich war dieser lezte auf einer so sanften Kruͤmmung von 28 Meter (96 bayerische Fuß) mehr als drei Mal so groß als auf der geraden Bahn; was, nach meiner Ansicht, eben kein sehr glaͤnzendes oder merkwuͤrdiges Resultat gibt. Wie uͤbrigens Hr. Aug. Perdonnet und einige franzoͤsische Journale (wie z.B. das Journal des Debats) ganz neuerlich behaupten koͤnnen, daß Hr. Laignel im Jahre 1830 ein Problem geloͤset habe, welches man bis dahin fuͤr unmoͤglich gehalten habe, kann nur durch eine voͤllige Unbekanntschaft nicht nur mit der deutschen, sondern selbst mit der franzoͤsischen technologischen Literatur einiger Maßen erklaͤrt werden. Es ist ziemlich allgemein (wenigstens in Deutschland) bekannt, daß ich bereits in den Jahren 1817 und 1818 an der koͤniglichen Maschinen-Werkstaͤtte in der St. Anna Vorstadt dahier mit einer von mir erfundenen neuen Bauart von Eisenbahnen und Wagen zahllose oͤffentliche Versuche angestellt habe, durch welche mehrere Hunderte von hiesigen Einwohnern und von Fremden sich uͤberzeugten, daß eine Reihe von drei an einander gehaͤngten, mit 36 bis 40 Centnern belasteten, Wagen von einem Manne uͤber zwei halbkreisfoͤrmige Wendungen, deren Radius nur dreizehn Fuß betrug, mit der groͤßten Leichtigkeit gezogen wurden, wobei das am Zugseile angebrachte Dynamometer einen kaum merklichen Unterschied im Widerstande gegen jenen auf den geradlinigem Streken derselben Bahn zeigte. Eben so habe ich an der im Jahre 1826 im koͤniglichen Garten von Nymphenburg, nach meiner fruͤheren Erfindung ausgefuͤhrten Probebahn bewiesen, daß eine Reihe von fuͤnf an einander gehaͤngten, mit mehr als 200 Centner beladenen Wagen von gewoͤhnlicher Laͤnge von einem Pferde ohne den geringsten Zwang uͤber eine halbkreisrunde Bahn gezogen ward, deren Radius nur zwanzig Fuß betraͤgt; und diese von zweien Commissionen bestaͤtigten Resultate sind damals nicht nur in mehreren deutschen Zeitschriften, sondern im Jahre 1827 selbst in dem zu Paris erscheinenden Bulletin des Sciences technologiques oͤffentlich bekannt gemacht worden. Muͤnchen, den 12. Februar 1832. Joseph v. Baader.