Grundlagen 13: Was ist eine Heusinger-Steuerung?

Die Steuerung einer Dampflokomotive ist wesentlich komplizierter als die einer stationären Maschine. Die Lok muß u.a. mit verschiedenen Leistungen betrieben werden können und, vor allem, auch rückwärts fahren können. Eine der ersten brauchbaren Steuerungen war die Allan-Steuerung, die je ein Gestänge für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt hatte. Zwischen den beiden Extremen konnte mit einer sinnreichen Kinematik beliebig (mit Mittelstellung = Null) hin- und hergeschoben werden. Dieses Gestänge war ausgesprochen kompliziert, so daß viele Versuche gemacht wurden, es zu vereinfachen.
Der Herr Heusinger hatte die Idee, daß der Rückwärtsgang nichts anderes zu sein hatte als ein umgekehrter Vorwärtsgang. Seine Konstruktion hat sich weltweit durchgesetzt; praktisch alle heute fahrenden Loks besitzen diese Steuerung.
Der Zweck der Sache ist, daß der Dampf in benötigter Menge und zur richtigen Zeit in die Arbeitszylinder eingelassen wird und auf der anderen Seite wieder ausströmen kann. Dies wird mit einem sog. Schieber bewerkstelligt, der durch die (Heusinger-)Steuerung angetrieben wird. Im vorderen bzw. hinteren Totpunkt des Antriebs muß die Dampfrichtung im Arbeitszylinder umgekehrt werden, damit der Kolben von 'Drücken' auf 'Ziehen' umgesteuert werden kann. In diesem Punkt (wo der Kolben steht) muß der Schieber also eine Bewegung ausführen. Da dies bei Vorwärts- wie bei Rückwärtsfahrt passieren muß, ebenso beim vorderen wie beim hinteren Totpunkt, wird die Schiebersteuerung (notwendigerweise) um 90° versetzt angesteuert. Dies geschieht über die Gegenkurbel, die meist auf der Haupttreibachse angebracht ist. Das ist die Achse, auf die die Treibstange wirkt. Diese ist in ihrer Wirkung mit dem Pleuel, wie er bei anderen Motoren genannt wird, zu vergleichen. Der Kreuzkopf ist das Gelenk zwischen Treibstange und Kolbenstange. Er ist in Gleitbahnen geführt und nimmt die erheblichen Querkräfte auf, die von der Treibstange kommen.
Heusinger
Gehen wir die Steuerung einmal 'im Kreis' durch:
Der Kolben wird durch den in den Zylinder einströmenden Dampf bewegt.
Die Kraft wird über die Kolbenstange auf den Kreuzkopf übertragen.
Weiter geht die Kraft über die Treibstange auf die Haupttreibachse,
die über die Kuppelstange die weiteren Treibachsen bewegt.
Die Gegenkurbel betätigt die Schwingenstange,
die die Schwinge bewegt.
In einem Gleitstein in der Schwinge kann die Schieberschubstange auf- und abbewegt werden.
Hierdurch wird es möglich, auf Vor- und Rückwärtsfahrt umzustellen.
Die Schieberschubstange bewegt die Schieberstange, auf der der Schieber sitzt.
Der Schieber steuert die Dampfzufuhr zu dem Zylinder.
Kleine Korrekturen am Lauf des Schiebers werden durch Voreilhebel und Lenkerstange vorgenommen.

Bei der Recherche im Internet, wozu genau denn eigentlich der Voreilhebel 'gut' sei, stieß der Autor auf eine englischsprachige Seite, die diese Frage zwar auch nicht beantwortet, aber in allerfeinster Weise jede Art von Steuerungen zum 'Spielen' anbietet:
Dokumentation.
Heusinger- und Allan-Trick-Steuerung.
Die erste Datei ist wichtig, damit Sie verstehen, wie die zweite bedient werden muß. Die zweite Datei benötigt nach Entpacken 34 MB Speicher. Urteil: so detailreich hätten wir die Animation nie hinbekommen; sehr empfehlenswert.
Falls Sie andere Steuerungen 'ausprobieren' möchten: Auf der genannten Seite befinden sich noch weit über 30 (!!!) andere Steuerungen, von Stephenson bis heute, alle interaktiv beweglich. Unglaublich.

Für weitere Fragen stehen gern zur Verfügung:
- der MEC; Besichtigung und Fachsimpelei z.B. an unseren "Club-Abenden"
- der Autor: Hans Peter Kastner

Version vom: 05.02.2006
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