Eine 4-Zylinder-Schnellzuglok entsteht

Hallo Kristian und weitere (oder einzelne) an Injektoren interessierten Mitlesern.

Ja ich habe aus verschieden Skizzen und theoretischem, angelesenem Halbwissen etwas zusammen konstruiert. Das war wegen der sehr unterschiedlichen Arten und Formen nicht einfach, siehe nachfolgende Aufnahmen aus Fritzles unerschöpflichem Fundus.

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Der Unterschied war wohl in den Größenverhältnissen der Düsen zu suchen, die einen waren etwa ¼ größer als die anderen, ich wollte damit unterschiedliche Förderleistungen erreichen. Irgend wann hatte ich mal eine Tabelle in der Hand in der die Verhältnisse der Düsen und deren Abstände untereinander zu sehen waren, daran habe ich mich auch angelehnt. Nach diesen Unterlagen habe ich Kanonenbohrer aus Silberstahl mit den Winkeln von 6°, 9° und einem von 13° angefertigt.

Das Bild zeigt vergleichbare Bohrer, die für eine Lavaldüse (Blasrohreinsatz) gemacht wurden. (Diese hatten sich bewährt und haben teuflisch gezogen!)

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Ein kleines Problemchen hat die ganze Sache zusätzlich, bei den "Englischen" sind die Überwurfmuttern mit imperialen Gewinde versehen, an meinen habe ich M 10x1 verwendet, also nix mit schnell mal ändern und testen. Aber das Thema lässt mir das keine Ruhe. Jetzt weiss ich wo ich den Hebel ansetzen muss. Werde mir zu gegebener Zeit einen neuen Satz Düsen und einen zweiten Satz Rohrleitungen herstellen, für einen „internationalen Adapter“ ist leider kein Platz vorhanden.

Gruß Gerhard

Servus Johannes,

na das freut mich mal, dass der Forenpapst sich für so was Banales wie ne 4-Zylinder-Lok-Schnellzuglok interessiert!

Deine Ausführung mit der Messreihe ist äußerst aufschlussreich, das wird doch in Zukunft sicherlich auch praktische Auswirkungen haben, so z.B. bei der Wahl der Kolbenringe. Ich für meinen Teil fühle mich in der innovativen Auswahl bestätigt. Nicht nur, dass die Teflonringe keine Schmierung brauchen, über den Winter nicht fest rosten können, auch auf den Schienen wird die Schmiererei damit reduziert.

Also Dampfmodellbauer –weg vom alten Eisen hin zu neuzeitlichen Technologien!

Gruß Gerhard

Eine 4-Zylinder-Schnellzuglok entsteht

… Das Drehgestell der Lok

Der Seitenausschlag mit Blattfeder-Rückstellung (wie im Original) ist begrenzt auf +- 6 mm und hat einen Achsabstand von 216 mm. Damit sind Kurvenradien von 7,5 Meter ohne Zwängen befahrbar.

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Der Drehpunkt ist 5 mm vor dem Mittelpunkt, bei der ersten Kurvenfahrt war ein räumlicher Konflikt zwischen dem zweitem Laufrad und dem Kreuzkopf festzustellen, da musste an der Radbreite sowie am Kreuzkopfrücken etwas abgespeckt werden. Bei der Konstruktion und Überprüfung der Kurvengängigkeit habe ich diesem Sachverhalt (einem von sehr vielen) wohl nicht die notwendige Bedeutung zugemessen. Das Problem konnte aber mit nicht all zu großem Aufwand ausgebügelt werden.

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… Die Tenderdrehgestelle

sind Fachwerkdrehgestelle aus Flacheisen 12x4 mm, teilweise genietet und teilweise geschraubt. Mit einer Kniehebelpresse wurden sie schrittweise gebogen. Der maximale Hub der Presse wurde so eingestellt, dass die erforderlichen Winkel genau erreicht wurden. Ein Zeichnungsausdruck diente als Schablone.

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Auf der letzten Achse des Tenders sind zwei Fahrpumpen installiert, diese sind einzeln mit Bypassventile zu regeln. Bei einer Bohrung von 8 mm und einem Hub von 12 mm ergibt das bei einer maßstäblichen Höchstgeschwindigkeit von ca. 10 km/h eine Minutenleistung von zusammen ca. 0,7 Litern. Das ist etwa das doppelte als die erforderliche Menge.

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Der Tender, der auch als Bedienwagen Verwendung findet, ist mit 2-facher Bremsbetätigung ausgerüstet. Wie im Original mit einer Spindelbremse die ich als Feststellbremse nutze. Weiterhin wie im Echtdampfmodellbau üblich, einer Handhebel-Betriebsbremse, sie wirken beide auf dasselbe Bremsgestänge und auf alle 8 Räder. Bedingt durch den Platzmangel, (Bypassventile und Rücklaufleitungen sind ja auch noch unter zu bringen) ist eine relativ aufwendige Ausgleichsvorrichtung erforderlich.

Das fertige Tenderdrehgestell sieht dann so aus.

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Die Lok ist der Optik und der Modelltreue wegen mit Bremszylinder, einem vollständigen Bremsgestänge und allen Ausgleichshebel ausgerüstet, wird aber wegen dem relativ niedrigen Achsdruck nicht benutzt.

Fortsetzung folgt.

Grüße vom Bodensee, Gerhard

… Das Bremsgestänge des Tenders

Wegen einiger Nachfragen von Intensivlesern meines Bauberichtes will ich noch drei Bilder des Tenders von unten nachliefern. Es zeigt unter der ersten Achse rechts im Bild, das Ausgleichsgestänge zwischen Feststell,- und der Betriebsbremse, auch das „gekröpfte Umgehungsgestänge“ um den Drehzapfen herum ist zu erkennen. Die Messingteile sind die Bypassventile und Wasserrückführung.

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Fortsetzung folgt.

Grüße vom Bodensee, Gerhard

Eine 4-Zylinder-Schnellzuglok entsteht

… Der Tenderaufbau, Teil 1

Der grundsätzliche Aufbau unterscheidet sich ebenfalls stark vom dem der Einheitslok. Der Kohlenkastenaufbau fehlte damals noch. Man wusste sich mit einer Wand aus Steinkohlebriketts zu helfen, schon war das Fassungsvermögen wesentlich vergrößert.

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Das Bodenblech an meinem Tender besteht aus Gründen der Stabilität aus 4 mm dickem Blech. Ich will ja beim Fahren auf den Tender sitzen. Die Seitenwände sind aus 2 mm Schwarzblech, ebenso die Schwallbleche, aus Gründen der Festigkeit 3 Stück.

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Alle Bleche sind mit Kupferniete, Ø 2 mm und Stahlwinkel 10x10x2 miteinander verbunden. Nichttragende Niete sind gar keine, da habe ich Kerbnägel verwendet, diese sind butterweich und damit bestens zu bearbeiten. Der Dichtheit wegen werden sie auch auf der Rückseite ebenfalls gestaucht, natürlich mit Halbrundkopf, habe ja auch meinen Stolz. Die schnellsten, schönsten und besten Ergebnisse beim Nieten erzielt man mit einer Kniehebelpresse. Allerdings gibt es einige Stellen, da kommt man wegen der begrenzten Ausladung der Presse nicht hin, da ist dann alte Handwerkerarbeit mit Setzeisen, Kopfmacher und Hammer notwendig, das bedarf etwas Übung. Ein ordentlich gesetzter Niet sieht oben und unten gleich aus, zumindest beim Niet mit Halbrundkopf.

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Verarbeitet habe ich über 1600 Nieten und Kerbnägel und eben so viele Löcher gebohrt. Meinem Werkzeughändler habe ich den ganzen Vorrat an 2-mm-Bohrern abgekauft, er hatte gerade noch 4 Stück, ob das der Grund war, dass ich nur 2 davon abgebrochen habe? Nach dem Bohren wurden alle Löcher beidseitig entgratet, das ist schon fast stupide Fließbandarbeit. Das Ergebnis sieht dann aber auch sehr schön aus und ist den Aufwand wert, erreicht wird es aber nur bei sehr präziser Arbeit. Eine Bohr- und Abstandslehre erleichtert die Sache sehr und macht das Resultat überhaupt erst möglich. Tanzt ein einziger Niet nur etwa 2/10 mm aus der Reihe springt das Ergebnis jedem direkt ins Auge. (Und führt zu überflüssiger Diskussion)

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Besonders in den Ecken und Kanten muss sehr sorgfältig gearbeitet werden, der Wasserbehälter muss ja unbedingt dicht werden. Die kleinen Leckagen, die man erwarten könnte, werden vorsorglich mit einer Tankversiegelung mit gleichzeitigem Rostschutz abgedichtet. Das war völliges Neuland für mich. Aber was bei einer Motorradtankabdichtung brauchbar ist, wird auch im Tender funktionieren und das hat es dann auch. ¼ Liter zu 16 € hat das erwünschte Ergebnis gebracht. Das Zeug stinkt erbärmlich, ist so flüssig wie -ich vergleiche es mal mit flüssigem Kerzenwachs- wird dann fest und dichtet einwandfrei. Absolut Empfehlenswert!

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Der Wasserinhalt beträgt 15 Liter, ausreichend für einige Kilometer. Um das Wasser auch in den Kessel fördern zu können sind 2 Achspumpen unter dem Tender und 2 Injektoren unter dem Führerhaus der Lok verbaut, ich denke das wird gut reichen.

Fortsetzung folgt.

Grüße vom Bodensee, Gerhard

Gruezi Adi,

bei der Tender-Wasserkasten-Abdichtung habe ich mich für „Tank-Versiegelung“, Einkomponenten-Tankversiegelungsharz entschieden, dieses kann man bei Raumtemperatur verarbeiten.

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Vertrieb: fez-fahrzeugteile.de

Dazu musst du dich aber einloggen. –Ich hab meine Büchse vom selben Händler. Aber über ebay gefunden und gekauft. Es gibt eine große Auswahl, viele ähnliche Produkte. Die meisten benötigen aber eine Verarbeitungstemperatur von 60°C, das war mir zu aufwendig.

Gruß Gerhard

Hallo zusammen!
Nach zwei Anfragen (PN) wegen der Kohlenschütte und deren seitlichen 3 Bohrungen will ich noch einige Erklärungen nachschieben.

Nein, da läuft kein Wasser raus, das ganze Teil liegt im Wasserraum. Das folgende Bild zeigt das Bodenblech des Wasserbehälters, darunter ist das U-Profil des Rahmens zu erkennen. Die 3 Bohrungen dienen dazu, dass man, nachdem das rechte Seitenteil der Kohlenschütte angenietet ist, mit dem Nietwerkzeug nicht mehr an die linke Seite kommt, deshalb findet man diese 3 Bohrungen nur auf einer Seite. Dazu musste ich einen verlängerter Nietzieher und einen Kopfmacher herstellen um an die nur so zugänglichen, gegenüber liegende Stelle zu kommen. Die Schwallbleche sind so hoch wie die die Kohlenschütte, das Deckblech liegt später oben auf. Die Seitenbleche des Tenders sind oben und unten überstehend. Unten exakt 14 mm, nämlich 4mm Bodenblech und 10 mm für den Winkel. Beide Teile werden von unten mit der Nietzange verbunden.

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Auf dem nächsten Bild liegt der Wasserbehälter auf dem Rücken, man erkennt, dass Schwallbleche und Kohlenschütte niedriger sind. (14 mm) Nach dem Überstülpen des Bobenbleches mit auf der Unterseite angenieteten Winkeln kommt man von aussen gut zum Nieten.

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Das nachfolgende Bild zeigt den Wasserbehälter auf dem Rücken liegend, man sieht die Kohlenschütte von unten, die eingenieteten Schwallbleche und die Öffnung für den Wassereinfüllstutzen.

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Allgemein wird die Herstellung eines Tenders als einfache Blecharbeit völlig unterschätzt. Immerhin waren 450 Arbeitstunden erforderlich. Gute Planung, die Reihenfolge des Zusammenfügens exakt und unumkehrbar voraus bestimmt. Wenn das Ding mal zu ist kommt man nicht mehr bei.

Gruß Gerhard

Eine 4-Zylinder-Schnellzuglok entsteht

… Der Tender, Teil 2

Die Bedienung der Betriebsbremse erfolgt mit dem Kugelgriffhebel. Das Gestänge zu den Bremsklötzen ist wie im Original nachstellbar.

Die Verbindung zwischen Lok und Tender erfolgt wegen der besseren Kurvengängigkeit, vereinfacht mit nur einer Lasche, gesichert mit je einem Steckbolzen. Der Abstand ist nicht ganz maßstäblich, die Kurvenradien auf Spur 5 sind es ja auch nicht. Deshalb wurde die Lasche geringfügig verlängert, damit die hintere Abschlussplatte des Lokrahmens bei Kurvenfahrt nicht mit der vorderen des Tenders kollidiert.

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Aufstiegsleitern zum Führerhaus sind doppelt ausgeführt, einmal am Tender, einmal an der Lok, natürlich beidseitig.

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Die Messinguhr oberhalb der hinteren Drehgestellmitte ist ein Nachbildung eines Wasserstandanzeigers und ein schöner Blickfang.

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Bei solch einem großen Projekt darf natürlich auch ein Tacho nicht fehlen. In der Werkzeugkiste auf dem Tender ist er gut versteckt, falls aber gewünscht auch direkt im Blickfeld. Der Holzdeckel ist leicht abzunehmen. Gemessen wird in absoluten Werten, also echte Geschwindigkeit und wirklich gefahren Kilometer. Beim Kauf ist unbedingt darauf achten, dass man auch kleinere Radumfänge als 1 Meter eingeben kann, das ist nur bei wenigen Modellen der Fall.

Ø der Tenderräder = 88 mm, U = 0,276 m.

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Die zwei schwarzen Festo-Druckluftschläuche kommen von den beiden unabhängig von einander arbeitenden Achspumpen, in diesen Leitungen ist auch jeweils ein Bypass eingebaut. Die Silikonschläuche dienen der Versorgung der beiden Injektoren.

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Auf eine Handpumpe im Tender habe ich verzichtet. Für den schlimmsten aller Fälle führe ich ja noch meine „Mobile Notfallpumpe“ in meinem Werkzeugkasten mit.

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Fortsetzung folgt.

Grüße vom Bodensee, Gerhard

Eine 4-Zylinder-Schnellzuglok entsteht

… und irgendwann ist sie dann auch mal fertig.

Das Resultat, -da steht sie nun.

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Durch eine detaillierte Planung mit einem CAD-Programm spart man unglaublich viel handwerkliche Arbeit und es wird nur recht wenig Ausschuss produziert. Alle Teile passen zusammen, wenn man ordentlich arbeitet. Den räumlichen Konflikt erkennt man schon in der Planungsfase auf dem Bildschirm und da ist er viel, viel schneller, einfacher und ohne Ärger und Unkosten zu korrigieren.

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Nach fast dreieinhalb Jahren, exakt 2230 Werkstattstunden, nicht gezählte Stunden am Computer, davor 1 ½ Jahre Recherche, mühsames Sammeln von Unterlagen und Fotos ist sie nun fertig gestellt. Mit der Theorie um die Dampflok befasse ich mich schon mehrere Jahrzehnte, einen Metallberuf habe ich in meiner Jugend auch mal gelernt. Den „Niederstraßer“ und viele, viele andere Fachbücher habe ich zigmal durchgelesen, vor und zurück. Ohne theoretisches Wissen geht gar nix, aber auch die handwerkliche Erfahrung sollte man keineswegs unterschätzen!

So ein großes Projekt durchzuziehen ist schon mehr als nur ein Hobby, jede Menge Disziplin und Ausdauer werden verlangt, aber man wird auch belohnt. Viel Freude und Begeisterung, aber auch einige Enttäuschungen und Misserfolge waren dabei.

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Fazit:

Zwischen den beiden Rahmenwangen geht es recht eng her, bedingt durch die zweifach gekröpfte Treibachse konnte nach längerem hin und her nur eine Rahmenstärke von 6 mm verwirklicht werden, dadurch wurde ein Gewicht von nur 75 kg erreicht. Beim Anfahren und Beschleunigen ist wegen dem geringen Reibungsgewicht viel Fingerspitzengefühl gefragt, -wie beim Original übrigens auch.

Es gab verschiedene Anfragen betreffs der seltsamen Kupplung vorne, der komischen Pufferform, des ungewöhnlichen, klobigen Schornsteins und der fremdartigen Farbgebung.

Ich habe mich bemüht die optische Darstellung so nahe wie möglich am Original zu halten, aber die Lok war eben anders, es war keine Lokomotive der Deutschen Reichsbahn, keine der bekannten Einheitsloks, sie war eine Generation älter. Eben die:

4-Zylinder-Schnellzuglok der Reihe IId (sprich: zwei D)

der Großherzoglich badischen Staatseisenbahn.

Auch den direkten Vergleich mit dem Vorbild muss mein Nachbau nicht scheuen.

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Grüße vom Bodensee

Gerhard

Hallo Thomas und weitere Modellbauer,
nein, ich glaube nicht nur an eine Verkürzung der Bauzeit, sondern bin davon absolut überzeugt! In meinem Umfeld habe ich mehrere „Drankonstrukteure“, da sieht man den riesigen Unterschied ganz deutlich. Auch ich habe meine erste Lok noch im Vorcomputerzeitalter gebaut und erinnere mich an das viele auseinander und wieder zusammenbauen und noch mal sägen, fräsen und feilen, manchmal auch zuviel davon, das war einmal! Wenn ich den Vorteil in Zahlen fassen soll, behaupte ich eine Stunde konstruieren am PC ersetzt 2 ½ bis 3 Werkstattstunden.
Nicht zu vergessen, die Nebenprodukte, die per Knopfdruck anfallen. –Die Vorlagen (dxf) zum Lasern oder Wasserstrahlschneiden, oder auch nur die Zeichnungsausdrucke.
Man braucht auch nicht die allerletzte Ausgabe, eine bescheidene 2D-Version eines Zeichenprogramms tut es auch, -wie bei mir.
Gruß Gerhard