Lokomotiven

Die rasche Verbreitung der Eisenbahnen im 19. Jahrhundert war nur durch die Entwicklung der Dampflokomotive möglich. Für Eisenbahnliebhaber zählt sie zu den schönsten Maschinen, die jemals gebaut wurden. Die erste, noch recht einfache Lokomotive wurde 1804 von Richard Trevithick (1771-1833) entwickelt. Die erste Eisenbahnstrecke
Zunächst dienten die Dampflokomotiven in den Bergwerken Englands zum Antrieb von Kohlenzügen, aber schon 1825 wurde die erste öffentliche Eisenbahn zwischen den englischen Städten Stockton und Darlington eingerichtet. Sie war ursprünglich als Pferdebahn geplant, aber George Stephenson (1781-1848), ein angesehener Lokomotivenbauer, konnte die Direktoren überreden, eine Dampflokomotive einzusetzen. Schon fünf Jahre später wurde die Eisenbahnlinie zwischen Liverpool und Manchester eröffnet – nach harten Auseinandersetzungen mit Grundbesitzern, Kutschern, Kanalschiffern und auch einem großen Teil der Bevölkerung, die die Rauchspeienden Lokomotiven als Teufelswerk betrachtete. Als Lokomotive wählte man Stephensons »Rocket«. Die erste deutsche Eisenbahn verkehrte im Jahr 1835 zwischen Nürnberg und Fürth. Im Laufe der Zeit gelang es, druckfestere Kessel und exakter gefertigte Kolben und Zylinder herzustellen, sodass die Lokomotiven mehr Zugkraft entwickelten und höhere Geschwindigkeiten erreichten. Fast ein Jahrhundert lang wurden praktisch alle Züge auf der Erde von Dampflokomotiven gezogen. Es gab in dieser Zeit keine grundlegenden technischen Änderungen, nur Größe, Zugkraft und Geschwindigkeit stiegen unaufhaltsam. In Europa wurden Schienen verlegt, die 100 Tonnen schwere Lokomotiven bei Geschwindigkeiten bis zu 160 km/h zu tragen und zu führen vermochten. In den Vereinigten Staaten von Amerika und vielen anderen Ländern waren die Schienen dagegen leichter und wurden in der Eile oft schlecht verlegt. Zur besseren Lastverteilung erhielten die Lokomotiven deshalb zusätzliche Räder. Deren Anordnung diente dann als Kennzeichnung der Lokomotiven (z. B. gibt die Bezeichnung 4-6-2 die Zahl der Spurräder, der Treibräder und der nachgezogenen Räder an). Die Geschwindigkeiten waren selten höher als 80 km/h. Um das Jahr 1930 erreichte die Dampflokomotive den Höhepunkt ihrer Entwicklung. Die europäischen Maschinen waren mit windschlüpfigen Verkleidungen ausgestattet und erreichten hohe Reisegeschwindigkeiten im Personenverkehr. Amerikanische Lokomotiven waren dagegen mehr im Hinblick auf möglichst hohe Zugkraft konstruiert. So entstanden die größten Landfahrzeuge, die jemals fuhren. Elektrische Lokomotiven
Als Konkurrent der Dampfmaschine breitete sich allmählich der Gleichstrom-Elektromotor aus, zunächst nur bei städtischen Straßen- und Untergrundbahnen. Die erste elektrische Lokomotive, erbaut von Werner von Siemens (1816-92), fuhr 1879 auf einer Ausstellung in Berlin. In Ländern mit viel Wasserkraft (z. B. Schweiz und Norwegen) erwies sich die elektrische Lokomotive als billiger, deshalb wurden die Eisenbahnnetze dort zuerst elektrifiziert. Heute gilt der Elektromotor allgemein als beste Antriebsmaschine für Eisenbahnen, aber die Elektrifizierung ist teuer und nur auf stark befahrenen Strecken rentabel. Bereits 1955 haben die französischen Eisenbahnen gezeigt, dass elektrische Züge Geschwindigkeiten bis über 300 km/h erreichen können, dennoch ist die Durchschnittsgeschwindigkeit der Eisenbahnen nur langsam gestiegen. Am 3. April 2007 stellte der französische TGV POS-Einheit 4402 einen neuen Weltrekord. Auf der Neubaustrecke LGV Est europeenne (Paris–Straßburg) erreichte der Zug eine Geschwindigkeit von 574,79 km/h. Diesellokomotiven
Um 1920 wurden die ersten Lokomotiven und Triebwagen mit dem von Rudolf Diesel (1858-1913) entwickelten Dieselmotor in Betrieb genommen. Er lässt hohe Beschleunigungen zu und setzt bis zu 45 Prozent der Brennstoffenergie in Antriebsenergie um. Der Wirkungsgrad von Dampflokomotiven erreichte dagegen nur etwa 12 Prozent. Obwohl teurer in der Herstellung, haben die Diesellokomotiven etwa seit 1935 die Dampflokomotiven auch auf Nebenstrecken allmählich verdrängt, sodass diese, in ständig abnehmender Zahl, nur noch bei afrikanischen und asiatischen Eisenbahnen und auf einigen kurzen Strecken für Nostalgie-Touristen in Europa zu finden sind. Dieselmotoren lassen sich leicht starten und abstellen, benötigen also imstand keinen Brennstoff. Außerdem können sie ohne Anstrengung für die Lokomotivenbesatzung mit hoher Leistung laufen. Auf Dampflokomotiven dagegen musste der Heizer bei schneller Fahrt schwere körperliche Arbeit leisten. Diesellokomotiven legen pro Jahr durchschnittlich über 160 000 km zurück, sie sind äußerst zuverlässig, vielseitig verwendbar und erreichen hohe Geschwindigkeiten. Die Leistungsübertragung vom Dieselmotor auf die Treibräder geschieht nur bei kleinen Lokomotiven direkt über ein Zahnradgetriebe, bei größeren erfolgt sie entweder hydraulisch oder elektrisch. Die dieselhydraulische Lokomotive hat zwischen Motor und Treibrädern ein Flüssigkeitsgetriebe, eine Kombination aus Pumpe und Turbine, das eine stufenlose Drehzahl- und Drehmomentenwandlung gestattet. Bei der dieselelektrischen Lokomotive treibt der Dieselmotor dagegen einen elektrischen Generator an. Mit dessen Strom werden dann die elektrischen Fahrmotoren der Lokomotive betrieben.

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Info 21.02.2018 18:32
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