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Die Schwingungsbewegungen der Lokomotiven.

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In seinen „Gesetzen des Lokomotivenbau’s“ hat Redtenbacher den Satz aufgestellt, dass es gewisse gefährliche
 Geschwindigkeiten einer Lokomotive gebe, bei welchen die in Folge des unsymmetrischen Stands der Kurbeln der
Triebräder entstehenden Schwingungen des Rahmenbau’s nach der Theorie mit der Zeit bis ins Unendliche zunehmen.
Mein Bruder E. Zech hat in der Zeitschrift der österreichischen Ingenieure zuerst nachgewiesen, dass dem nicht so
sein könne, weil der dabei in Betracht kommende Druck auf den Rahmenbau immer gleiche Richtung, entweder immer
nach oben oder immer nach unten habe, also bei Uebereinstimmung der Zeit der Kurbelumdrehung mit der Schwingungszeit
 des Rahmenbau’s in der zweiten Hälfte der Kurbelumdrehung wieder zerstöre, was er in der ersten Hälfte hervorbringe.
 Erhält z. B. ein Sekundenpendel beim Rechtsschwingen einen Stoss nach rechts, eine Sekunde später
beim Linksschwingen einen gleich grossen nach links, so werden die Schwingungen an Weite zunehmen; wenn aber
der zweite Stoss auch nach rechts wirkt, so heben sich die Wirkungen beider Stüsse auf. Die Differentialgleichungen,
die Redtenbacher aufstellt, sind richtig, ihre Integration ist richtig und ihre Erklärung für den Fall, dass eine
Schwingungszeit des Rahmenbau's übereinstimmt mit der Umdrehungszeit der Triebräder, ist auch richtig, aber der
endliche Schluss ist falsch, weil die Formel für jeden Quadranten des Kurbelumlaufs theilweise rnit andern Vorzeichen
Zu schreiben ist: Redtenbacher macht mehreremal darauf aufmerksam, dass dies der Fall sei, vergisst aber schliesslich
doch, was er mehreremal in Erinnerung bringt, selbst zu beachten.
Je mehr ein Mann in seiner Wissenschaft geleistet hat, desto mehr ist man geneigt, auch im Einzelnen seinen
Resultaten Glauben zu schenken, desto mehr ist es aber auch Pflicht, auf einen Irrthum, der etwa vorkommt, nicht
blos hinzuweisen, sondern seinen Entstehungsgrund im Einzelnen zu erórtern. Ich betrachte dies als Aufgabe dieses
Programms und glaube Entschuldigung zu finden, wenn ich, um das Ganze abzurunden, nicht einzig und allein eine
Berichtigung gebe, sondern noch mancherlei, was sonst wohl auch zu finden ist. Ich glaube, dass meine Betrachtung
der Sache, wie ich sie in meinem Unterricht seit einer Reihe von Jahren gegeben habe, den Vorzug der Einfachheit.
besitzt, weil ich jede der kleinen Schwingungen gesondert betrachte, nicht mehrere oder alle zumal. Die auf diesem
Wege erhaltenen Resultate stimmen schliesslich im Wesentlichen mit denen von Redtenbacher, so dass ihre vollständige
 Ausführung so gut wie die der Originalformeln den Irrthum aufklürt, und sie machen namentlich keine so
complicirten Integrationsmethoden nóthig, an denen bekanntlich wenig Leute eine Freude haben. Diese Uebereinstimmung
 ist nothwendige Folge des ganz allgemein giltigen Satzes der Coexistenz unendlich kleiner Bewegungen, d. h.
der Thatsache, dass eine Reihe kleiner Bewegungen neben einander stattfinden, wie wenn jede für sich allein vorhanden
 wäre. |
Die Schwingungsbewegungen der Lokomotive beruhen theils darauf, dass die zwei Kurbeln der Triebrüder in
einem rechten Winkel gegen einander gestellt sind, theils auf Unebenheiten der Bahn, welche Stüsse auf die Rüder und
dadurch auf die Federn und den Rahmenbau aüsüben. Wir werden sehen, dass bei richtiger Anbringung der Balancirungsmassen
 an den Triebrüdern die Schwingungen erster Art ganz uuscháüdlich sind, während die durch Stösse
der Bahn hervorgebrachten Schwingungen geführlich werden kónnen.