CXII. Achard's elektrischer Eisenbahnwagenbrems. Achard's elektrischer Eisenbahnwagenbrems. Um Unglücksfälle auf Eisenbahnen zu verhüten, ist es sehr wünschenswerth, eine Einrichtung treffen zu können, um die Geschwindigkeit eines Bahnzuges sicher, leicht und schnell, wo möglich durch den Zugführer allein, zu verringern, beziehentlich sie möglichst ganz aufzuheben und den Zug zum Stillstand zu bringen; dieß kann ohne Schaden für die einzelnen Wagen und ohne Stöße natürlich nur dann geschehen, wenn mehrere oder alle mit Bremsen versehene Wagen zugleich gebremst werden. Achard hat das gleichzeitige Bremsen aller Wagen durch den Locomotivführer mit Hülfe galvanischer Batterien auszuführen gesucht und ist für diese Erfindung durch Ertheilung eines Preises belohnt worden. Ueber den Achard'schen Apparat und die damit gemachten Versuche können wir Folgendes mittheilen: Die Bahnzüge, die zu den angestellten Versuchen gedient haben, bestehen aus zehn bis zwölf Wagen, einschließlich zweier mit Bremsen versehener Packwagen, von denen der erste (der Kopfwagen) unmittelbar hinter dem Tender, und der zweite am Ende des Zuges angehängt ist. Jeder dieser beiden Wagen trägt eine Daniell'sche galvanische Batterie von sechs Elementen, welche mit Kupfervitriol gespeist werden und von Achard angemessen eingerichtet sind, um den an sie gestellten Forderungen zu entsprechen. Eine Leitung, gebildet aus vier oder fünf zusammengelegten und mit Kautschuk überzogenen Kupferdrähten geht vom positiven Pol, z.B. von der Batterie des Kopfwagens aus, wendet sich zuerst nach dem Tender, wo sie durch einen Commutator unterbrochen wird, der für den Locomotivführer leicht erreichbar ist, und geht von da weg auf der rechten Seite der sämmtlichen Wagen hin, um nach dem negativen Pol der Batterie des Endwagens zu gelangen. Eine zweite Leitung geht vom positiven Pol der letzteren Batterie auf der linken Seite des Wagenzuges hin, um schließlich mit dem negativen Pol der Batterie des Kopfwagens vereinigt zu werden. Ein elektrischer Strom, den wir den Hauptstrom nennen wollen, circulirt so beständig während der regelmäßigen Fahrt von einem Ende des Zuges zum anderen und der Locomotivführer kann ihn sofort unterbrechen, indem er den Commutator umstellt. Die Stromunterbrechung hat das gleichzeitige Anziehen der Bremsen am Kopf- und Endwagen zur Folge, und zwar erfolgt dieß mit einer Schnelligkeit, die um so größer ist, als der Zug selbst schneller läuft, und ferner werden beim Stromunterbrechen die auf beiden Wagen angebrachten Läutewerke in Gang gesetzt. Ein dynamometrischer Apparat begrenzt die Heftigkeit des Schließens der Bremsen. Diese Wirkungen werden durch folgende Mittel erzeugt. Jeder der beiden Bremswagen trägt unabhängig von den Batterien zwei Elektromagnete, die wir den Elektromagnet der Gleitstücke und den Elektromagnet des Localstromunterbrechers nennen wollen. Diese Benennungen werden sofort gerechtfertigt werden. Der Hauptstrom läuft durch die Spiralen dieser Elektromagnete, deren zeitweilige Magnetisirung natürlich aufhört, sobald er unterbrochen wird. Jeder Bremswagen ist außerdem noch mit folgenden Stücken ausgerüstet: 1) mit einer auf eine Wagenachse excentrisch aufgekeilten Scheibe; 2) mit einem Hebel, der gerade über dieser Scheibe drehbar aufgehängt ist; das eine Ende desselben ist um einen am Wagengestell befestigten Bolzen beweglich, das andere Ende schleift auf dem Umfang der excentrischen Scheibe und wird darauf sowohl durch sein Gewicht, als auch durch eine Feder angedrückt, so daß er, wenn er nicht durch eine anderweitige Kraft in die Höhe gehoben wird, von der excentrischen Scheibe eine schwingende Bewegung erhält. Nahe an seinem auf der Scheibe schleifenden Ende ist eine Zugstange durch den Wagenkasten nach oben geführt, und diese läuft oben in eine Gabel oder Coulisse aus, welche senkrecht geführt wird und deren beide Enden die Armatur des Elektromagnetes der Gleitstücke bilden. Wenn der Hauptstrom durch die Spirale des letzteren geht, so wird die Coulisse in der Höhe schwebend erhalten, ungeachtet des Hebelgewichtes und der Feder, welche den Hebel und die Coulisse nieder zu drücken streben; der Hebel schleift also dann nicht auf, thut dieß aber sofort und empfängt die schwingende Bewegung, sobald der Hauptstrom unterbrochen wird. 3) Befindet sich auf jedem Bremswagen eine horizontale Welle, die am Wagengestell eingelagert ist und ein wenig vor der Achse mit dem Excentric liegt. Auf dieser Welle ist in gleicher Verticalebene mit dem Excentric und Hebel ein Sperrrad aufgekeilt, und der Hebel mit einer Klinke versehen, welche in dessen Zähne einfällt, also die schwingende Bewegung des Hebels in eine Drehbewegung der Welle verwandelt. Diese letztere dient dann dazu, um die Bremsen anzuziehen; doch geschieht dieß nicht direct, weil es zu überstarkem Drucke und zu Brüchen der Bremstheile oder zum schwierigen Lösen der Bremsen Anlaß geben könnte, sondern durch Vermittlung einer elektrischen Einwirkung, welche diesen Uebelständen vorbeugt. Auf die Mitte der horizontalen Welle ist ein Elektromagnet mit vier Polen und von einer eigenthümlichen Construction aufgetheilt, den wir mit dem Erfinder den Elektromagnet der Muffe nennen. Rechts und links davon befinden sich nämlich auf der Welle frei drehbar zwei Muffe, die je an einem Ende in eine ringförmige Scheibe auslaufen, welche eine Gruppe der Pole des Elektromagnetes berühren, so daß also diese Muffe die Armaturen derselben vorstellen. Auf dem Umfang eines jeden Muffes ist das Ende einer Kette befestigt, und in einiger Entfernung davon gehen beide Ketten über Rollen auf einer horizontalen Welle, deren Zapfen am Wagengestell aufgelagert sind, vereinigen sich dann in eine einzige Kette, welche eine auf dem Ende des Bremsanziehhebels angebrachte Rolle umschlingt und schließlich an einem Haken am Wagengestell festgemacht ist. Die Muffe, auf welche sich die Ketten, die das Anziehen der Bremsen bewirken, aufwickeln, werden also nur durch ihre Adhärenz an die Pole des Elektromagnetes mit in die Rotation der Welle versetzt, welche Adhärenz durch ihre Energie nach Bedarf die Spannung der Ketten begrenzen wird, und in Folge dessen auch den von verschiedenen Bremstheilen ausgeübten Widerstand, sowie die Pressung der Bremsbacken gegen die Räder. Um diese Pressung aufhören zu lassen, genügt es, den Strom in den Spiralen des Muffelektromagnetes zu unterbrechen. Die Muffe drehen sich dann lose auf der Welle, und der Brems lockert sich durch die Wirkung eines Gegengewichtes oder einer Feder. Es bleibt nun nur noch übrig, zu sagen, welches die Quelle des Stromes ist, der durch den Muffelelektromagnet geht und zu erklären, wie sich derselbe durch die Unterbrechung des Hauptstromes von selbst entwickelt und mit dessen Wiedereinschaltung im Gegentheil wieder aufhört. Der Strom des Muffelektromagnetes eines jeden Wagens ist von der auf diesem Wagen befindlichen Batterie selbst abgeleitet, welche letztere mit der auf dem anderen Wagen vereint den Hauptstrom liefert. Aber im Gegensatz hierzu geht der Strom des Muffelektromagnetes nicht von dem Wagen aus, der letzteren trägt, weßhalb wir ihn zum Unterschied den Localstrom nennen. Die Leitung, welche ihn fortführt, geht vom positiven Pol, z.B. der Batterie des Wagens aus, geht dann direct nach den Spiralen des Muffelektromagnetes und kehrt sogleich wieder zum negativen Pol derselben Batterie zurück, indem er auf diesem letzten Wegtheil durch einen Unterbrecher geht, welchen die Armatur des zweiten auf dem Wagen befindlichen Elektromagnetes beherrscht, dessen Leitung vom Hauptstrom durchlaufen wird, und den wir deßhalb den Elektromagnet des Localstromunterbrechers genannt haben. Es ist sehr leicht, die Anordnung zu begreifen, in Folge welcher die Armatur den Localstrom herstellt, wenn sie vom Elektromagnete durch die Wirkung ihres Gewichtes oder einer Feder abgezogen wird, und wie sie ihn im Gegentheil unterbricht, wenn sie zum Contact zurückgebracht wird durch die Magnetisirung, welche aus dem Strom in der Spirale des Hauptstromes herrührt. Es genügt, daß die von der Spirale des Muffelektromagnetes kommende Leitung sich an eine Kupferplatte anschließt, welche unter der Armatur befestigt ist und welche, wenn die Armatur von ihrem Magnete abgestoßen ist, ein Stück Metall berührt, an das die mit dem negativen Pol der Batterie verbundene Retourleitung angelöthet ist, während sie aufhören wird, dieses Stück zu berühren, wenn die Armatur zum Contact der Pole ihres Elektromagnetes gebracht wird. Die horizontale Welle mit den Muffen besitzt noch ein Excentric, auf dessen Umfang durch eine Feder das Ende eines Hebels gepreßt wird, der in Folge dessen bei Rotation der Welle eine schwingende Bewegung annimmt. Die Bewegung dieses Hebels wird auf mehrere Hämmer übertragen, die an auf dem Wagen angebrachte Glocken schlagen, so daß die Schaffner von dem Bremsen des Zuges sogleich in Kenntniß gesetzt werden. Um die Beschreibung der elektrischen Einwirkung zu vollenden, haben wir noch die Einrichtung anzugeben, durch welche man die Spannung der Ketten an den Muffen und in Folge dessen die Pressung der Bremsbacken an die Räder begrenzen kann. Mit den getroffenen Einrichtungen ist die Spannung der Kette, um die Muffe an den Polen des Elektromagnetes gleiten zu lassen, 600 bis 700 Kilogramme; sie genügt, um einen Totaldruck der vier Bremsbacken gegen die Radreifen von 30000 Kilogrammen zu erzeugen. Da die Erfahrung auf der Paris-Straßburger Bahn gezeigt hat, daß je nachdem das Wetter trocken oder feucht ist, ein Druck der hölzernen Bremsbacken von 12000 bis 15000 Kilogrammen genügt, um vollständig zu bremsen, so ist jeder Druck hierüber hinaus unnöthig für den Effect und nachtheilig für den Mechanismus. Um diesem Uebelstand zu begegnen, hat Achard, anstatt wie angegeben, die Muffkette an einem Haken am Gestell unveränderlich zu befestigen, diese Kette an das Ende einer Lamellenfeder gehängt, die horizontal mit ihrem stärksten Theil am Wagengestell festgemacht ist. Die Feder biegt sich in dem Maaße, als die Kette gespannt wird, und es genügt, um den gewünschten Effect zu erlangen, daß der Localstrom des Muffelektromagnetes selbstthätig unterbrochen wird, wenn die Biegung der Feder der nicht zu überschreitenden Spannung entspricht. Dieses Resultat kann leicht auf verschiedene Arten erreicht werden, die alle darauf hinaus laufen, daß man die Leitung, welche zum negativen Pol der Batterie des Stromes des Muffelektromagnetes geht, durch einen Unterbrecher gehen läßt, welcher aus einer Kupferplatte besteht, die geeignet isolirt am Ende der Feder befestigt ist, und welche auf einer anderen Platte, an die die Retourleitung nach dem negativen Pol der Batterie angelöthet ist, gleitet, sobald die äußerste gewünschte Spannung nicht erreicht ist. Ist diese Spannung erreicht, so verläßt die Platte an der Feder die feste Platte, und der Strom wird unterbrochen; die Muffe werden dann lose und der Brems geöffnet, aber im Augenblick geht nun auch die Feder zurück, die kleinen Platten kommen wieder in Berührung, der Strom wird wieder hergestellt und der Brems schließt sich wieder. Mit diesem dynamometrischen Apparat hat man durch zahlreiche Versuche den zum vollständigen Bremsen nöthigen Druck genau ermitteln können. Die Leitung des Hauptstromes besteht aus einzelnen abgetheilten Stücken, von denen welche am Wagenkörper fest angebracht sind, während die anderen, den Zwischenräumen entsprechend, an die Enden der ersteren durch Haken und metallische Federzangen befestigt sind, um den Strom ungehindert zu übertragen. Die Vereinigung und Trennung dieser einzelnen Stücke geht sehr leicht und schnell beim Rangiren der Wagen von statten. Wenn sich vielleicht unterwegs Wagen voll selbst abhängen, oder sonst der Zug aus der Ordnung kommt, so wird durch das Zerreißen der Leitung der Strom unterbrochen, das Läutewerk beginnt sofort von selbst Lärm zu machen, und die Bremsen des Kopf- und Endwagens ziehen sich von selbst an und bringen beide Zugtheile zum Stillstehen. Zahlreiche und lange fortgesetzte Versuche mit dieser Bremseinrichtung sind auf französischen und belgischen Bahnen gemacht worden und haben dessen Vorzüglichkeit gezeigt; die Bremsung gieng stets sicher von statten, die Räder wurden nach Durchlaufung eines Weges von 15 bis 50 Meter zum Stillstand gebracht, und das Anhalten des Zuges, durch Bremsen der beiden Bremswagen allein hergestellt, erfolgte nach einem Wege von höchstens 700 Meter, während auf die gewöhnliche Art des Bremsens durch aufmerksame Schaffner nach dem vom Maschinisten gegebenen Signal immer noch 1000 bis 1200 Meter durchlaufen wurden. Das Bremsen geschah sehr schnell und auf beiden Wagen gleichzeitig, und verursachte nicht den geringsten Stoß in den zwischen befindlichen Wagen. (Comptes rendus, t. LXII p. 530, März 1866; aus dem polytechnischen Centralblatt, 1866 S. 578.)