Die Spirituslokomobile im Vergleich mit der Dampflokomobile. Die Spirituslokomobile im Vergleich mit der Dampflokomobile. I. Dampflokomobile. Die augenblicklich in der Automobilausstellung in Berlin ausgestellte Spirituslokomobile der Motorfahrzeug- und Motorenfabrik Berlin, Aktiengesellschaft, vorm. Ad. Altmann und Comp., Marienfelde bei Berlin, beweist, dass der Wettkampf, welcher seit Jahren zwischen der Dampfmaschine und der Verbrennungskraftmaschine zunächst auf dem Gebiete der Kleinmotoren, dann in allmählich steigender Entwickelung auch auf dem Gebiete der Mittel- und Grosskraftmaschinen ausgefochten wird, und rücksichtlich der Grosse der erzielten Wärmeausnutzung stets zu Ungunsten der Dampfmaschine ausgefallen ist, auch auf das bisher von der Dampfmaschine allein beherrschte Gebiet des Lokomobilenbaues sich ausgedehnt hat. Es dürfte daher zeitgemäss und angebracht sein, die bisher bei den mittels Dampf betriebenen Lokomobilen erzielten Ergebnisse mit denjenigen zu vergleichen, welche die neue Spirituslokomobile zu erreichen gestattet. Bei der Beurteilung der Güte und Leistungsfähigkeit von Dampfmaschinen oder Lokomobilen verschiedener Konstruktion ist die Angabe in Pferdestärken allein nicht ausreichend; denn zwei Dampfmaschinen oder Lokomobilen verschiedenen Ursprungs brauchen, auch wenn sie mit gleichen Pferdestärken benannt sind, doch nicht gleich leistungsfähig und daher nicht gleichwertig zu sein, weil,wie ja dem praktischen Ingenieur geläufig ist, die Anzahl der Pferdekräfte als Verkaufsbezeichnung für die Maschine oder Lokomobile insofern beliebig gewählt werden kann, als bald eine hohe oder mittlere, bald auch mässige Beanspruchung der Kraft der Lokomobile angenommen werden kann. Die Pferdekraftleistungen der Maschinen an sich bieten daher durchaus keine richtige Grundlage für den Vergleich, vielmehr dürfen in dieser Beziehung nur die Dimensionen, Heizflächen, Gewichte u.s.w., bezw. die wirklichen Kraftleistungen bei je einem bestimmten Füllungsgrade, bei gegebener Dampfspannung und Tourenzahl massgebend sein. Diese Angaben kann man aber in wirklich verlässlicher Weise nur durch Brems-, Indikator- und Verdampfungsversuche erhalten, welche von tüchtigen Fach- und Sachkennern angestellt worden sind. Für Dampfmaschinenanlagen sind derartige von Revisionsingenieuren angestellte Versuche in grosser Zahl vorhanden; spärlicher ist dagegen das Beobachtungsmaterial für Lokomobilen. Für ältere Lokomobilen kann man den „Bericht über die im Auftrage des landwirtschaftlichen Provinzialvereins für die Mark Brandenburg und die Niederlausitz im Oktober 1883 ausgeführte Prüfung von Lokomobilen“ (bearbeitet von Prof. E. A. Brauer-Darmstadt, Dr. H. Bunte-München, Ingenieur Max Eyth-Bonn, Ingenieur C. Schneider-Berlin, Ingenieur F. Schotte-Berlin) mit Vorteil benutzen, während I. Textabbildung Bd. 316, S. 293 Bezeichnungen; Bezeichnung der Firmen und der geprüften Maschinen; R. Dolberg in Rostock. Fahrbare Lokomobile Nr. 509; R. Wolf in Buckau-Magdeburg. Fahrbare Lokomobile Nr. 1215; Oluf Onsum in Christiania. Fahrbare Lokomobile; Feodor Siegel in Schönebeck. Fahrbare Lokomobile Nr. 427; Ruston, Proctor und Co. in Lincoln Fahrbare Compoundlokomobile Nr. 10000; R. Wolf in Buckau-Magdeburg; Kommerzielle Bezeichnung der Leistungsfähigkeit; Dampfüberdruck, zulässiger; Umdrehungen pro Minute; Gewicht ohne Waeserfüllung; Kessel; Länge einschl. Feuerbüchse u. Rauchkammer; Feuerbüchse, Länge aussen; Feuerbüchse, Länge innen; Feuerbüchse, Breite aussen, Feuerbüchse, Breite innen; Feuerbüchse, Höhe aussen; Feuerbüchse, Höhe innen; Kesselcylinder, Durchmesser; Feuerröhren, Anzahl; Feuerröhren, freie Länge; Feuerröhren, äusserer Durchmesser; Rauchkammer, Durchmesser; Tiefe; Schornstein, Durchmesser; Blechdicke der äusseren Feuerbüchse; Blechdicke der inneren Feuerbüchse; Blechdicke des Kesselcylinders; Blechdicke der Feuerungsplatten für die neuesten Lokomobilen verschiedener Herkunft und Bauart eine derartige vergleichende Gegenüberstellung, so wünschenswert dieselbe für die Kennzeichnung des Fortschritts dieses Zweiges der Maschinentechnik auch wäre, unseres Wissens nicht vorhanden ist. Aus dem oben erwähnten Bericht seien nur die zum Vergleich mit den unten zu besprechenden Versuchen erforderlichen Angaben über die Konstruktion der verschiedenen Lokomobilen und die Hauptergebnisse der angestellten Versuche entnommen, ohne dass auf die Beschreibung der völlig sachgemäss und unter Beobachtung aller Vorsichtsmassregeln angestellten Versuche eingegangen werde. Diediesbezüglichen Angaben sind in den Tabellen I und II (a. a. O. S. 31 bis 34 und 78 bis 80) enthalten. Die Tabelle III gibt Aufschluss über die Abmessungen, Bauart und Arbeitsweise der Maschine, ob ohne oder mit Kondensation arbeitend. Mit Kondensation arbeiten nur die beiden letzten Maschinen von Ruston, Proctor und Co. und von R. Wolf. Bei den heutigen mit Kondensation arbeitenden besten Lokomobilen ergibt sich ein Dampfverbrauch von rund 7 kg pro 1 PSe/Std. Die wichtigsten Versuchsergebnisse der vorstehenden Tabellen sind in Tabelle IV übersichtlich zusammengestellt und darin auch die betreffenden Zahlenangaben für die II. Versuchsergebnisse. Textabbildung Bd. 316, S. 294 Bezeichnungen; Bezeichnung der Firmen und der geprüften Maschinen; R. Dolberg in Rostock. Fahrbare Lokomobile Nr. 509; R. Wolf in Buckau-Magdeburg. Fahrbare Lokomobile Nr. 1215; Oluf Onsum in Christiania. Fahrbare Lokomobile; Feodor Siegel in Schönebeck. Fahrbare Lokomobile Nr. 427; Ruston, Proctor und Co. in Lincoln Fahrbare Compoundlokomobile Nr. 10000; R. Wolf in Buckau-Magdeburg. Tragbare Compoundmaschine Nr. 1255; Kessel; Wasserfüllung; Anheizen; Dauer bis zum normal. Dampfdruck; Kohlenverbrauch; Dampfüberdruck; Temperatur des Speisewassers beim Eintritt in den Kessel; Kohlenverbrauch unter der normalen Bremslast während 10 Stunden; Dampfentwickelung durch 1 kg Kohle von 7325 W.-E.; Bremsleistung in PS; unter der als normal bezeichneten Bremslast; unter der als zulässig bezeichneten grössten Bremslast; Umlaufszahl pro Minute; unter der normalen Bremslast; unter der grössten Bremslast; Weg des Umfanges des als Riemenscheibe dienenden Schwungrades unter der normalen; Bremslast in 1 Sekunde; Dampfverbrauch; Kondensationswasserverbrauch in 10 Stunden; Schmiermaterialverbrauch in 10 Stunden; Transportfähigkeit; Gewicht einschl. Decke und Werkzeuge, aber ohne Wasserfüllung; Radstand; Spurweite; Fahrräder; Durchmesser; Kranzbreite; Preis in Mark; Betriebskosten, 300 Arbeitstage zu je 10 Arbeitsstunden, normal; während 10 Stunden; Amortisation 10 %; Verzinsung 2,75 %; Reparatur 5 %; Arbeitslohn; Kohlenverbrauch; Schmiermaterialverbrauch; Summe für 1 Tag von 10 Stunden; für 1 PS während 10 Stunden; Die wichtigsten Daten der vorstehenden Versuche, welche in den beiden folgenden Abschnitten zum Vergleich in erster Linie herangezogen werden sollen, sind; Kohlen- und Dampf-Verbrauch pro effekt. Stde./Pferdestärke; Die Erfolge, welche durch die an letzter Stelle genannten Wolf'schen Lokomobilen erzielt sind, werden, was den Dampf- und Kohlenverbrauch betrifft, von den heutigen Lokomobilen und Dampfmaschinen gleicher Art bis 40 bezw. bis 20 % übertroffen. Tabelle III. Textabbildung Bd. 316, S. 295 Bezeichnungen; Bezeichnung der Firmen und der geprüften Maschinen; R. Dolberg in Rostock. Fahrbare Lokomobile Nr. 509; R. Wolf in Buckau-Magdeburg. Fahrbare Lokomobile Nr. 1215; Oluf Onsum in Christiania. Fahrbare Lokomobile; Feodor Siegel in Schönebeck. Fahrbare Lokomobile Nr. 427; Ruston, Proctor und Co. in Lincoln Fahrbare Compoundlokomobile Nr. 10000; R. Wolf in Buckau-Magdeburg. Tragbare Compoundmaschine Nr. 1255; Rost, ganze Länge; Rost, abgedämmte Länge; Rost, ganze Breite; Rost, abgedämmte Breite; Roststäbe, Dicke; Abstand, d.i. Weite der Luftspalte; Rostfläche, benutzte; Rostfläche, mittlerer Abstand von der Decke der Feuerbüchse; Heizfläche, Feuerbüchse; Heizfläche, Feuerröhren; Heizfläche, Rauchkammer; Heizfläche, gesamte; Dampfmaschine; Cylinder, Hochdruck-, Durchmesser; Cylinder, Niederdruck-; Kolbenhub; Dampfkanäle des Hochdruckcylind.; Dampfkanäle des Niederdruckcylind.; Schieber, Grund-, Hochdruck, Hub; Schieber, Expansions-, Hochdruck, Hub; Schieber, Grund-, Niederdruck,; Füllungsgrad; Kolbenstange, Durchmesser; Gleitstücke, Länge; Breite; Pleuelkopf, kleiner, Durchmesser; Pleuelkopf, kleiner, Schalenlänge; Pleuelkopf, grosser, Durchmesser; Pleuelkopf, grosser, Schalenlänge; Kurbelwelle, Durchmesser; Kurbellager; Kurbellager Schalenlänge; Schwungrad, Durchmesser; Schwungrad, Breite; Speisepumpe, Durchmesser; Speisepumpe, Hub; Luftpumpe, Durchmesser; Luftpumpe, Hub; Fahrgestell; Hinterräder, Durchmesser; Hinterräder, Breite; Vorderräder, Durchmesser; Vorderräder, Breite; Radstand; Spurweite Tabelle IV. Bezeichnung Kohlen- Dampf- Maschinen-gattung Verbrauchpro effektiveStunden-Pferdestärke kg kg R. Dolberg in Rostock. Fahrbare    Lokomobile Nr. 509R. Wolf in Buckau-Magdeburg.    Fahrbare Lokomobile Nr. 1215Oluf Onsum in Christiania. Fahr-    bare LokomobileFeodor Siegel in Schönebeck.    Fahrbare Lokomobile Nr. 427 4,371,932,692,97 28,0613,6919,8120,21 ohneKondensation Ruston, Proctor u. Co. in Lincoln.    Fahrbare Lokomobile Nr. 10000R. Wolf in Buckau-Magdeburg.    Tragbare Lokomobile Nr. 1255 1,691,33 12,14  8,74 mitKondensation Neueste Pampf-Lokomobile   1,3000,75 11,75  7,00 ohnemit Kon-densation neuesten und leistungsfähigsten Dampf lokomobilen, wie sie die Firmen B. Wolf in Buckau-Magdeburg, Lanz in Mannheim u.a. liefern, angeführt worden. Dass bei Dampf lokomobilen noch wirtschaftlich wesentlich günstigere Resultate erzielt werden können, erscheint aus theoretischen Gründen als ausgeschlossen, da die Dampfmaschine bereits an die Grenze ihrer Leistungsfähigkeit angelangt ist. II. Spirituslokomobile. Die Spirituslokomobile hat der Dampf lokomobile gegenüber von vornherein den wesentlichen Vorteil voraus, dass der Brennstoff flüssig ist, und daher die bewährtesten Konstruktionen der Verbrennungskraftmaschinen als Vorbild dienen konnten und nur für den besonderen Zweck umgebaut zu werden brauchten; dagegen fällt bei derselben für die wirtschaftliche Verwendbarkeit der hohe Preis des Spiritus pro 10000 Wärmeeinheiten erheblich ins Gewicht, der gerade durch die Grosse des Wirkungsgrades des Maschinentypus und durch die dadurch bedingten Ersparnisse für sonst notwendige Nebenausgaben aufgewogen wird, so dass schon jetzt die neue Lokomobile mit den bewährtesten Dampflokomobilen in erfolgreichen Wettbewerb treten kann. Dass die Bestrebungen, den Spiritus als Brennstoff für Verbrennungskraftmaschinen zu benutzen, zu einem brauchbaren; Resultat geführt haben, ist das Verdienst der Versuchsstation des Vereins der Spiritusfabrikanten in Berlin, besonders des Geh. Regierungsrats Prof. Dr. Delbrück und der Ingenieure W. Goslich und Oelkers, sowie der Zentrale für Spiritusverwertung in Berlin (Gr. m. b. H.), welche unter der Leitung des Prof. Dr. Witteshöfer die Abgabe eines Liters denaturierten Spiritus von etwa 88 Vol.-Proz. für 20 Pf. ermöglicht hat. Textabbildung Bd. 316, S. 296 Fig. 1.Motorlastwagen der Motorfahrzeug- und Motorenfabrik Berlin-Marienfelde. Nach diesen für eine gedeihliche Weiterentwickelung des Baues von Spiritusmotoren unerlässlichen Vorarbeiten hat die Motorfahrzeug- und Motorenfabrik Berlin, Aktiengesellschaft, es unternommen, einen brauchbaren Spiritusmotor auf den Markt zu bringen, und nach langen Versuchen Spiritusmotoren hergestellt, die bezüglich der Einfachheit der Konstruktion, der Betriebssicherheit und des wirtschaftlichen Wirkungsgrades mit den heutigen besten Verbrennungskraftmaschinen, Gas- und Petroleummotoren, in Wettbewerb treten können. Vor dem Eingehen auf die Leistungsfähigkeit der Spirituslokomobilen mögen hier die Erklärung des Arbeitsganges und die Beschreibung der wichtigsten Konstruktionseinzelheiten der neuen Maschine folgen. Die Arbeitsmöglichkeit des Spiritusmotors beruht darauf, dass mit der etwa siebenfachen Menge Luft, gemischter, fein zerstäubter Spiritus in einem geschlossenen Raume bei einem Druck von mindestens 5 at sich durch einen elektrischen Funken zur Explosion bringen lässt, so dass die Explosionsgase genau so auf den Kolben wirken, wie die Pulvergase im Gewehr oder der Kanone auf das Geschoss. Die Explosion ist unhörbar, da sie in einem geschlossenen Raume vor sich geht. Die Bildung des Zündgemisches erfolgt bei dem in Fig. 1 abgebildeten Fahrzeug durch Zerstäubung mittels der vom Kolben des Motors angesaugten und vorgewärmten atmosphärischen Luft. Die Steuerung erfolgt in der Weise, dass der Regulator auf das gesteuerte Einlassventil und den mit diesem verbundenen Zerstäuber einwirkt, wobei durch Aussetzen von Füllungen die Regelung der Geschwindigkeit der Maschine bewirkt wird. Die Maschine arbeitet wie die grosse Mehrzahl der modernen Verbrennungskraftmaschinen im Viertakt. Bei Beginn der ersten Kolbenbewegung, der Ansaugeperiode, öffnet der Steuerhebel 1 (Fig. 2) das Einlassventil 2 und mit etwas Verspätung das Ventil des Zerstäubers 3. Der aus der Zerstäubermündung 4 herauspressende Spiritus wird von der durch das Luftrohr 5 einströmenden Luft aufgefangen und mitgerissen, während etwa überschüssiger, nicht mitgerissener Spiritus in einen unter dem Zerstäuber angebrachten Beutel 6 fliesst, in welchem er aufgefangen und gelegentlich abgelassen wird. Die mit Spiritus gesättigteLuft strömt zunächst durch das erwärmte Einlassventil 2 und gelangt dann, dem Kolben folgend, in den Arbeitscylinder. Das Zündgemisch wird durch das heisse Einlassventil erwärmt, so dass nicht, wie bei Maschinen mit Vergasern, eine Kondensation des Spiritusdampfes eintreten kann, und so der bei Spiritusmotoren so gefährlichen Rostbildung im Inneren der Maschine vorgebeugt wird, da die durch Niederschläge entstehenden Spiritustropfen, welche bei Berührung mit den heissen Wänden des Eisencylinders sofort Eisenoxyde bilden und schliesslich Cylinder und Ventile anfressen, infolge der Vorwärmung nicht sich bilden können. Um die Geschwindigkeit des im Vorwärmer durch die Abgase erhitzten Luftstromes regeln bezw. auf ein ausprobiertes, zweckentsprechendes Mass einstellen zu können, ist ein genau justierbarer Luftschieber am Luftrohr angebracht, der den Querschnitt des letzteren drosselt und dadurch die Geschwindigkeit des Luftstromes vergrössert. Die Stromrichtung ist dabei stets dem herabfallenden Spiritusstrahl angepasst, um eine feine, innige Mischung beider Stoffe zu erhalten. Uebrigens kann man bei besonderer Vorsicht während des Ganges der Maschine den Ablasshahn des Beutels 6 dauernd offen lassen. Textabbildung Bd. 316, S. 296 Fig. 2.Spiritusmotor der Motorfahrzeug- und Motorenfabrik Berlin-Marienfelde. Das unmittelbar unter dem Einlassventil sitzende Auslassventil 16 wird auf gewöhnliche Art durch einen Nocken gesteuert, ohne dass es vom Regulator beeinflusst wird. Beim Aussetzen der Füllungen bleibt sowohl das Einlassventil wie auch das Auslassventil der ersten Kolbenbewegung, d.h. in der Ansaugeperiode, geschlossen, so dass durchaus keine Unreinigkeiten, wie solche sich vielfach im Auspuff ansammeln, in den Cylinder zurückgesaugt werden, und diesen daher nicht verschmutzen, rissig und unrund machen können. Die Zündung des auf mindestens 5 at am Schlusse der zweiten Kolbenbewegung zusammengedrückten Zündgemisches geschieht, wie schon erwähnt wurde, durch einen elektrischen Funken im richtigen Augenblick. Es kann jede Art von Spiritus von 90 % bis 70 %, ganz gleichgültig, ob mit oder ohne Benzolzusatz, verwendet werden. Textabbildung Bd. 316, S. 297 Fig. 3.Altmann's Verdampfungskühleinrichtung. Die Kühlung erfolgt durch Wasserverdampfung. Das verdampfte Wasser wird durch Nachfüllen während des Stillstandes oder während des Betriebes des Motors erneuert. Diese Kühlmethode, welche sich schon seit 6 Jahren bewährt hat, bedingt nur einen Kühlwasserverbrauch von ¾ l für die Pferdekraftstunde. Dies Kühlsystem ist von Altmann im Jahre 1895 angegeben und wird Verdampfungskühlsystem genannt. Bei Anwendung desselben erhält der eigentliche Explosions- und Kraftentwickelungscylinder einen ringsherum gehenden, oben durch einen Deckel verschlossenen Wassermantel. Die hohen Temperaturen, welche bei der Arbeit der Maschine im Arbeitscylinder erzeugt werden, müssen durch ein kälteres Medium ausgeglichen und so teilweise vernichtet werden, weil sonst die eisernen Wände des Explosionscylinders in kurzer Zeit glühend und zerstört würden. Bekanntlich geschah und geschieht dies meist heute noch allgemein so, dass der Wassermantel mit Wasser gefüllt wird, das den Cylinder umspült, und dem Abfluss entsprechend durch zufliessendes kaltes Wasser ersetzt werden muss. Dadurch wird ein Wasserverbrauch von 60 bis 70 l für die Pferdekraftstunde bedingt, wobei das mit 10 bis 12° in den Kühlmantel einströmende Wasserin letzterem auf 70 bis 80° erwärmt wird. Bei der Altmann'schen Verdampfungskühlung (vgl. Fig. 3) wird dagegen das Wasser im Kühlmantel in Dampf von atmosphärischer Spannung verwandelt. Die Kühlung des Explosionscylinders erfolgt dabei so, dass letzterem diejenige Wärmemenge dauernd entzogen wird, welche Wasser von 10° auf 100° erwärmt und solches in Dampf von 100° zu verwandeln vermag, und für jedes Liter verdampftes Kühlwasser etwa 630 Wärmeeinheiten bindet, während bei dem älteren Durchlaufverfahren (Zirkulationskühlung) im besten Falle nur 50 bis 60 Wärmeeinheiten durch jedes Liter Wasser gebunden werden. Demgegenüber bietet das Allmann'sche Kühlverfahren noch den Vorzug, dass es eine ganz gleichmässige Temperatur des Arbeitscylinders sichert, so lange die Maschine arbeitet. Während bei den Benzin- und Petroleummaschinen der Motorenfabrik Marienfelde-Berlin in der Regel 1 l Kühlwasser pro Pferdekraft und Stunde als Kühlwasser gebraucht wird, verringert sich der Kühlwasserverbrauch bei den Spirituslokomobilen und -motoren auf rund ¾ l, da in einem Liter zur Explosion gebrachten Spiritus ein je nach dem Prozentgehalt reinen, im Spiritus enthaltenen Alkohols – grösseres oder kleineres Wasserquantum enthalten ist, welches sich bei der Explosion zu Wasserdampf entwickelt und demgemäss die Explosionstemperatur im Vergleich zu Petroleum- oder Benzinmotoren entsprechend erniedrigt. Die Verdampfungskühlung verlangt, dass der Wassermantel bis zu einer gewissen Linie stets voll Wasser ist. Textabbildung Bd. 316, S. 297 Fig. 4.Spiritusmotor der Motorfahrzeug- und Motorenfabrik Berlin-Marienfelde. In dem Schauglase 18 (Fig. 3) ist der Wasserstand im Kühlmantel sichtbar. Zum Nachfüllen giesst man mit einer Kanne frisches Wasser durch den Wassereinguss 19 in den Cylinder, was auch während des Betriebes der Maschine geschehen kann. Um im Winter die durch das Einfrieren des Kühlwassers bedingte Gefahr des Zersprengens des Cylinders zu vermeiden, lässt man nach beendeter Arbeit alles Kühlwasser durch den Ablasshahn 20 ausfliessen. – Der aus dem Kühlwasser entwickelte Wasserdampf tritt durch das Abzugsrohr 21 ins Freie (vgl. Fig. 4). Die Auspuffgase entweichen, nachdem sie durch den Vorwärmer und dann zur Verhütung zu grossen Geräusches durch den Schalltopf geströmt sind, in den Schornstein; sie bestehen der Hauptsache nach aus Wasserdämpfen und sind fast unsichtbar und gänzlich geruchlos. Die Zündvorrichtung, welche in Fig. 4 abgebildet ist, ist eine elektrische und bewirkt die Entzündung durch einen von der Maschine selbst erzeugten elektrischen Strom. Die Stromquelle ist somit nicht eine elektrische Batterie oder ein Akkumulator, die sich früher oder später abnutzen, sondern ein elektromagnetischer Apparat, der von der Maschine (Fig. 2) durch Abschnappen des Hebels 8 vom Daumen 9 in Schwingungen versetzt wird, und so einen beständig kreisenden, kräftigen elektrischen Strom erzeugt. Beim Schwingen des Hebels 8 wird auch die Stange 10 bewegt; dieselbe stösst gegen den Zündhebel, wodurch im Inneren der Maschine der Stromkreis unterbrochen und ein Unterbrechungsfunken erzeugt wird. Ein Versagen der Zündung kann nur eintreten, wenn die Isolierung des Zündstiftes 11 schadhaft geworden ist; in diesem Falle erneuert man dieselbe, indem man den Zündflansch 12 abschraubt, den Zündstift 11 herausnimmt, die alte Asbestisolierung entfernt und von neuem trockene Asbestschnur umwickelt. Der Leitungsdraht 13 muss einerseits an dem Zündstift 11 und andererseits an dem elektromagnetischen Apparat 7 gut leitend befestigt werden. Textabbildung Bd. 316, S. 298 Steuerung zum Spiritusmotor. Zum bequemeren Anlassen der Maschine wird durch folgende von Altmann angegebene, patentierte Vorrichtung während der ersten, durch das Drehen des Schwungrades von Hand bewirkten Umdrehungen das Auslassventil des Motors offen gehalten. Auf diese Weise wird anfangs der Verdichtungswiderstand vermieden und somit im Schwungrad etwas lebendige Kraft aufgespeichert, so dass, wenn zuletzt und momentan der Verdichtungswiderstand wirkt, dieser doch leicht überwunden werden kann. Wenn man den Hebel 1 (Fig. 5 und 6) in die punktierte Lage bringt, dann wird das Auslassventil geöffnet und der Auslasshebel von der Steuerwelle so abgedrückt, dass die grosse Rolle 4 nicht mehr auf der Daumennabe liegt. Verschiebt man nun die auf der Steuerrolle sitzende Schnecke e so auf der Steuerwelle, dass die messerartige Schneide 5 des Auslasshebelbolzens gerade in einen der Gänge der Schnecke (in den dritten, vierten oder letzten) zu sitzen kommt, so wird das Auslassventil des Motors so lange offen gehalten, bis die Schneide 5 wieder aus den Gängen der Schnecke herausgelangt ist. Es geschieht dies durch Andrehen des Motors von Hand, da bei der Drehung die Schnecke nach links hin sich schiebt; dadurch wird die Schneide 5 frei, das Ventil schliesst, und der Motor bewirkt hierauf sofort die erste Zündung und setzt sich in Bewegung, nachdem man bereits vorher den Hebel 1 wieder in die alte Lage zurückgeklappt hat, damit auch die Schneide 5 nach Ablauf des Schneckenganges den Hebel wieder herunterschnellenlassen und das Auslassventil zum Schluss bringen kann. Das Wesen des Regulators und seine Wirkung beruhen darauf, dass zeitweise weder Luft noch Spiritus in den Arbeitscylinder eintreten kann, und somit Zündungen ausfallen, wodurch der Gang der Maschine verlangsamt wird. Die Wirkungsweise ist kurz folgende: Auf der Steuerwelle 1 des Motors sitzt eine mit zwei Daumen ausgerüstete Hülse. Der grössere dieser beiden Daumen 2 bewegt den Hebel 3 des Einlassventils und den mit diesem verbundenen Zerstäuber, während der zum Regulieren dienende kleinere Daumen bei jeder Umdrehung in einer bestimmten Zeit einen Winkelhebel bewegt, der seinen Drehpunkt in der Achse der Rolle 6 hat und an seinem Ende 7 mit einem Stahlschuh 8 versehen ist (vgl. Fig. 7 bis 10). Textabbildung Bd. 316, S. 298 Steuerung zum Spiritusmotor. Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, passt der Stahlschuh in eine Stahlplatte, die am Einlassventil befestigt ist. Da der kleine Daumen mittels eines mit einer Schneide versehenen Schiebers 9 früher mit dem Winkelhebel in Berührung kommt, als der grosse Daumen mit der Rolle 6, so versetzt er den Winkelhebel in eine Schwingung, die, wenn der Motor richtig läuft und seine bestimmte, vorgeschriebene Tourenzahl hat, rechtzeitig beendet ist, so dass der. Stahlschuh 8 wieder unter die Stahlplatte gekommen ist, ehe der grosse Daumen die Rolle 6 berührt, und diese mitsamt dem ganzen Mechanismus hochheben kann. Wenn aber die Maschine zu schnell läuft, dann ist die Schwingung des Winkelhebels noch nicht vollendet, und der Stahlschuh 8 noch nicht wieder unter den grossen Hebel gekommen, so dass der grosse Daumen nur die Rolle 6 mit dem Winkelhebel, aber nicht den Hebel des Einlassventils mitbewegen kann. Der Einlassventilhebel bleibt somit stehen, Einlassventil und Zerstäuber bleiben geschlossen, so dass die Ladungen und Zündungen für diese Periode ausfallen. Wenn man die Tourenzahl des Motors verändern will, so verschiebt man den Stahlschuh 9 mit der Spitze und zwar bei langsamerem Gange nach der Rolle zu, bei schnellerem Gange dagegen in entgegengesetzter Richtung. Die Spiralfeder 10, welche am Einlassventilhebel befestigt ist und durch ein Auge des Winkelhebels hindurchgreift, kann ebenfalls zur Veränderung der Tourenzahl benutzt werden. Spannt man diese Feder mit ½ oder einer Umdrehung an, so läuft der Motor schneller, schraubt man sie schlaffer, so verlangsamt sich der Gang. Die hierdurch bedingte Einstellung der Tourenzahl ist jedoch nur in geringen Grenzen möglich, da die Spiralfeder, welche in erster Linie zur Erzielung eines schnellen Rückganges des Winkelhebels dient, stets nur mässig gespannt sein soll. Fig. 7 zeigt den Regulator vor der Eröffnung des Einlassventils, wobei der kleine Daumen eben an dem Schieber 9 vorübergegangen ist, während der grosse Daumen 2 die Rolle 6 berührt, Fig. 8 mit geöffnetem Einlassventil, wobei die Rolle 6 auf der Spitze des grossen Daumens steht, Fig. 9 in der Stellung, in der die Schneide des Schiebers 9 auf dem höchsten Punkt des kleinen Daumens sich befindet und der Ventilhebel ausgeklinkt ist, Fig. 10 bei zu schnellem Gange des Motors während der Regulierung, wobei die Rolle 6 durch den grossen Daumen angehoben ist und, da der Winkelhebel ausgeklinkt ist, der Einlassventilhebel 3 stehen bleibt und bei geschlossenem Einlassventil die Maschine aussetzt. Durch die hier gegebene Beschreibung des Spiritusmotors dürfte die Arbeitsweise der Spirituslokomobile genügend klar gelegt sein, so dass zur Ermittelung der wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit der neuen Maschine im Vergleich mit anderen Maschinentypen nunmehr übergegangen werden kann. Ueber die Leistungsfähigkeit der Spirituslokomobile geben die nachfolgenden Versuche, welche mit derselben in der Zeit vom 23. bis 25. August 1900 auf dem Pachtgute des Amtmanns Bardenwerper in Buschdorf von der Maschinenprüfungskommission der Landwirtschaftskammer für die Provinz Sachsen in Halle a. S. angestellt worden sind, sicheren Aufschluss: „Die Spirituslokomobile musste 1 Stunde lang unter dem Bremszaume laufen, gleichzeitig wurden Indikatordiagramme zur Bestimmung der theoretischen Leistung abgenommen. Die Indikatordiagramme zeigten durchweg tadellose Verbrennung und rechtzeitige Zündung. Der Auspuff war völlig rein, durchaus geruchlos und zeigte sich dem Auge nur als Wasserdampf. Aus dem Diagramme berechnet sich der mittlere Druck zu 5,67 kg. Da die Lokomobile einen Cylinderdurchmesser von 200 mm bei 360 mm Hub hat und pro Minute 220 Touren macht, die Kolbengeschwindigkeit dementsprechend 2,64 m pro Stunde beträgt, so berechnet sich die theoretische Leistung des Motors zu N=\frac{\pi\,202\,\cdot\,5,67\,\cdot\,264}{4\,\cdot\,75\,\cdot\,4}=15,66\mbox{ PS}. Der Bremszaum, unter welchem der Motor 1 Stunde lang lief, hatte einen Hebelarm von 1 m Länge, wobei die Bremsbelastung 42 kg betrug. Hieraus berechnet sich die effektive Leistung des Motors zu N=\frac{\pi\,1\,\cdot\,220\,\cdot\,42}{30\,\cdot\,75}=12,88\mbox{ PS}. Der Nutzeffekt, mit welchem der Motor arbeitet, berechnet sich zu \frac{12,88}{15,66}=0,82 oder 82 % und ist als äusserst günstig zu bezeichnen. Während der Brennstunde hat der Motor 5,70 kg Spiritus von 90 % verbraucht. Pro Pferdekraft und Stunde ergibt sich demnach der Spiritusverbrauch \frac{5,70}{12,88}=0,443\mbox{ kg}. Das Gewicht von 1 l des verbrauchten Spiritus wurde mit 0,858 kg festgestellt. Legt man dieses zu Grunde, so berechnet sich der Spiritusverbrauch in Liter pro Pferdekraft und Stunde zu \frac{0,443}{0,858}=0,516\mbox{ l}. Beim Bezüge von mindestens 5000 kg Spiritus liefert die Spirituszentrale, Berlin C., unseres Wissens denselben an ihre Mitglieder zum Preise von 18 Mk. und an andere Landwirte zum Preise von 20 Mk. pro 100 l franko jeder Eisenbahnstation, jedoch nur für Motorzwecke. Da demselben 20 % Benzol, welches pro Liter 21 bis 22 Pf. kostet, zugesetzt werden, so würde den Mitgliedern der Zentrale die Pferdekraft 9,6 Pf., sonstigen Landwirten die Pferdekraft 10,4 Pf. pro Stunde kosten, wozu noch die geringeren Kosten für Schmiermaterial kommen. Ganz besonders aber ist hervorzuheben, dass der nominell 6- bis 8pferdige Spiritusmotor Marke Altmann im stande ist, seine Leistung bis auf 12,88 PS zu erhöhen. Der Wasserverbrauch wurde mit 12 l pro Stunde, demnach pro Pferdekraft mit etwa 1 l festgestellt. Im Betriebe mit der Richter'schen Dreschmaschine in der Zeit vom 23. bis 25. August im ganzen 15 Stunden 58 Minuten, davon 1 Stunde 4 Minuten im Leerlauf thätig. Nach genauen Feststellungen stellen sich die Kosten dafür wie folgt: 89,4 l Spiritus à 20,2 Pf. 18,06 Mk.   0,3 „ Benzin à 25 Pf.   0,07  „   2,5 „ Schmieröl à 50 Pf.   1,25  „   0,8 „ Staufferfett à 60 Pf.   0,48  „ –––––––– Summa 19,86 Mk. Das Dreschergebnis stellte sich hierbei wie folgt: In 3 Stunden 15 Minuten   31,95 Ztr. Weizen marktfertig „ 7 „ 10 „ 119,44 „ Roggen „ „ 4 „ 29 „   55,48 „ Hafer „ Hierbei ist jedoch zu berücksichtigen, dass der gedroschene Weizen und der Hafer nach Angabe des Amtmanns Bardenwerper sehr schlecht schütteten, wie auch daraus hervorgeht, dass von 10 Zentnern gewogenem Weizen nur im ganzen 2 Zentner 64 Pfund Körner erhalten wurden. Dass aber die Richter'sche Dreschmaschine die angegebene Leistung von 800 kg Roggen pro Stunde reichlich hat, geht aus dem Roggendrusch deutlich hervor. Nach beendigter Prüfung wurden der Verbrennungsraum im Cylinder, die zugehörigen Ventile und die elektrische Zündung genau untersucht und vollständig frei von Russ und Rost gefunden. Wir sind demnach fest überzeugt, dass Betriebsstörungen durch Verschmieren u.s.w. vollständig ausgeschlossen sind, und bemerken noch ausdrücklich, dass während der ganzen Prüfungszeit der Motor fortgesetzt tadellos arbeitete und in jeder Weise vorzüglich funktionierte. Es unterliegt keinem Zweifel, dass die Landwirtschaft mit dieser Spirituslokomobile den lang ersehnten vorzüglichen Ersatz für die Dampflokomobile bekommen hat. Der letzteren gegenüber bietet sie erhebliche Vorteile, die sich kurz, wie folgt, zusammenfassen lassen: 1. Die Spirituslokomobile Marke Altmann bedarf keiner Anfeuerung oder Vorwärmung, sondern sie steht zu jeder Zeit betriebsfertig da. 2. Die Betriebskosten, welche 9,6 bezw. 10,4 Pf. pro Pferdekraft und Stunde betragen, stellen sich erheblich billiger, als die einer Dampf lokomobile, welche durchschnittlich pro Pferdekraft und Stunde 8 kg mittelgute Kohlen gebraucht (s. Tabellen II und IV. d. R.). Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei der Spirituslokomobile ein eigenes Erzeugnis der Landwirtschaft als Brennmaterial verwertet und die Landwirtschaft dadurch unabhängig von Petroleum- und Kohlenring wird. 3. Die so lästige Zufuhr von Wasser und Kohlen fällt weg, da der Spiritusmotor pro Pferdekraft und Stunde nur 1 l Kühlwasser gebraucht, ein Fass Spiritus aber lange Zeit reicht. 4. Die Spirituslokomobile bedarf keiner Konzession, keiner polizeilichen Genehmigung und Ueberwachung. 5. Es ist keine Funken- und Feuersgefahr vorhanden, die Spirituslokomobile kann in unmittelbarer Nähe der Scheune stehen, dabei ist der Auspuff völlig geruchlos. 6. Den Brennstoffverbrauch reguliert der Motor vollständig selbstthätig und mit grösster Zuverlässigkeit: nach erfolgter Inbetriebsetzung ist demnach kein besonderer Maschinenwärter nötig. 7. Kostspielige Reparaturen, wie bei der Dampf lokomobile, kommen nicht vor, auch sind Betriebsstörungen durch Verschmieren, wie beim Petroleummotor, vollständig ausgeschlossen, der Betrieb ist fortgesetzt ein sicherer und zuverlässiger. 8. Eine Explosion, wie beim Dampfkessel, und dadurch entstehende Unfälle, sind unmöglich. 9. Während der Betriebspausen findet kein Verbrauch von Spiritus statt, trotzdem der Motor jederzeit betriebsfertig dasteht.“ Tabelle V. Dampf Benzin Spiritus Petroleum Anlagekosten in Mark   5200,00   4550,00   4800,00   4300,00 Verzinsung: 4 ½ % des AnlagekapitalsAbschreibung: 7 ½ % des AnlagekapitalsBedienungSchmiermittelUnterhaltungskosten, Putzmaterial u.s.w.     234,00    364,00  1200,00      75,00      25,00     204,75    318,50    600,00      75,00      25,00     216,00    336,00    600,00      75,00      25,00     193,50    311,00    600,00      75,00      30,00 Allgemeine Jahreskosten                               Mk.   1898,00   1223,25   1252,00   1209,50 Brennstoff pro Stunde                                     kg         „         „   Jahr                                         „       27,582500,0         3,510500,0         4,3  l12900,0  l         3,5  kg10500,0  kg Brennstoffkosten pro 100 kg resp. pro 100 l   Mk.         3,20       36,00       20,00       25,00 Brennstoffkosten pro Jahr                             Mk.   2640,00   3780,00   2580,00   2625,00 Gesamtkosten pro Jahr                                  Mk.   4538,00   5003,25   3832,00   3839,50 Kosten der effekt. Pferdekräfte in Pfg.       18,9       20,8       16,0       16,0 Ergänzt wird das vorstehende Gutachten durch die in den Fig. 11 bis 14 dargestellten Diagramme, welche einer besonderen Erklärung nicht bedürfen. Textabbildung Bd. 316, S. 300 Fig. 11.Kurve des gesamten Spiritusverbrauches für die Stunde bei verschiedenen Belastungen. Textabbildung Bd. 316, S. 300 Fig. 12.Kurve des Spiritusverbrauches für die Pferdest. und Stde. bei verschied. Belastungen. Textabbildung Bd. 316, S. 300 Fig. 13.Diagramm eines Spiritusmotors, Massstab 1,5 mm = 1 kg. Nach den bisherigen Erfahrungen mit der Spirituslokomobile empfiehlt sich zur Erzielung des billigsten Betriebes ein Zusatz von Benzol zum Spiritus im Verhältnis von 4 l Benzol auf 16 l 90prozentigen Spiritus. Giesst man zu diesem Gemisch noch 2 l Wasser, so erhält man einen etwa 81 ½prozentigen Benzol-Spiritus, dessen spezifisches Gewicht etwa 0,858 ist. Bei einem Benzolpreise von 20 Pf. pro Liter würde 1 l des Gemisches 18,2 Pf. kosten. Setzt man als mittleren Verbrauch der Maschine 0,55 l für die Pferdekraft und Stunde ein, so erhält man bei Anrechnung der heutigen Berliner Marktpreise für die verschiedenen Brennstoffe die in Tabelle V gegebene vergleichende Kostenaufstellung zur Erzeugung von 8 PS durch Dampf, Benzin, Spiritus und Petroleum, gerechnet für 3000 jährliche Arbeitsstunden und für die effektive Pferdekraft pro Stunde. Zu der obenstehenden Tabelle V ist zu bemerken, dassder Kohlenverbrauch für 8 PS und Stunde mit 27,5 kg Kohlen etwas zu hoch angesetzt sein dürfte, wenn auch die überaus günstigen oben veröffentlichten Angaben für Dampflokomobilen von grosser Stärke bezw. für solche mit Kondensation bei Dampf lokomobilen von weniger als 10 PS nicht als richtig für den Vergleich benutzt werden können. Nach den Angaben der Dampflokomobilenfirmen werden bei kleinen Dampflokomobilen für 8 PS/Std. nur 16 kg Kohlen verbraucht, so dass sich die Brennstoffkosten pro Jahr auf \frac{16}{97,5}\,\cdot\,2640=1536\mbox{ Mk.}, und demnach die Kosten der effektiven Dampfpferdekraft nur auf 14,3 Pf. stellen, also etwas günstiger als bei den Verbrennungskraftmaschinen. Textabbildung Bd. 316, S. 300 Fig. 14.Geschwindigkeitskurve eines Spiritusmotors. a Bei falsch eingestelltem Regulator. b Bei richtig eingestelltem Regulator. Dabei muss jedoch berücksichtigt werden, und insbesondere für landwirtschaftliche Zwecke, dass die Kosten für das Anfahren von Kohle und Speisewasser, besonders beim Dreschen auf dem Felde, in Rechnung gezogen werden müssen, und dass mit Rücksicht auf diese beiden nicht unerheblichen Ausgaben die Spirituslokomobile in wirtschaftlicher Hinsicht der Dampflokomobile mindestens ebenbürtig, wenn nicht gar überlegen wird. Da die Leistungsfähigkeit der Verbrennungskraftmaschinen, wie ich bereits mehrfach in theoretischen Arbeiten nachgewiesen habe, auf das Doppelte gesteigert werdenkann, eine erhebliche Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Dampfmaschine aber aus theoretischen Gründen gänzlich ausgeschlossen ist, so dürfte über kurz oder lang die Dampflokomobile in dem Wettbewerb mit der bequemer zu bedienenden Spirituslokomobile ins Hintertreffen geraten.