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Dampflokomotive

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Eine Dampflokomotive (kurz "Dampflok") ist eine selbstfahrende Zugmaschine der Eisenbahn, die als Wärmekraftmaschine den Energieträger Wasserdampf verwendet.

Dampflokomotive preußischer Typ P8 - Baujahr 1918
Datei:BritSteamLoco.jpg
Britische Dampflokomotive

Die Technik der Dampflokomotive

Unter den Dampflokomotiven gibt es eine Vielfalt verschiedenartigster Typen und Detailvariationen. Für einen Überblick werden hier nachfolgend die verbreitetsten Ausführungen dargestellt. Davon abweichende Ausführungen sind im Artikel Dampflokomotive (Bauart) zu finden.

Konstruktiver Gesamtaufbau

Datei:Dampflok Skizze kl.jpg
Baugruppen einer Dampflok Achsfolge 2'C1' Type "Pacific" mit Schlepptender

Die verbreitetste Bauform besteht im Prinzip aus einem Dampfkessel, einer Dampfmaschine oder einer Dampfturbine, einem Fahrgestell mit den Rädern, einem Führerhaus zur Bedienung sowie Einrichtungen zum Bevorraten der Betriebsstoffe Kohle/Öl und Wasser. Dampflokomotiven haben gemeinhin einen stählernen Rahmen, auf dem sich der Dampfkessel, die daran angebaute Feuerbüchse, die Kolbendampfmaschine sowie auch das Führerhaus befinden.

Dieser Rahmen wird von den Treibrädern und oft zusätzlichen Stütz-Laufrädern getragen. Die Kolbendampfmaschine besteht aus meist mehreren (bis 4) Zylindern, die seitlich außen oder innerhalb des Rahmens angeordnet sind. Die hin- und hergehenden (oszillierenden) Bewegungen der Kolbenstangen werden mit einem Übertragungsgestänge auf die Kurbelzapfen der Räder und damit in eine rotierende Bewegung übertragen. Mit dem Abrollen der Räder auf den Schienen wird die Fahrbewegung erzeugt, die die Hauptfunktion und das Anwendungsziel der Lokomotive ist.

Dampferzeugung und Energieumwandlung

Befeuerung und Wassererhitzung

Dampflokomotiven beziehen ihre Primärenergie aus der Verbrennung der zumeist mitgeführten Brennstoffe (Holz, Kohle, Kohlenstaub, Torf oder Mineralöl). Der damit beheizte Dampfkessel erzeugt aus ebenfalls mitgeführtem Wasser den Dampf für die Dampfmaschine. Die meisten Dampfloks haben eine Rostfeuerung mit flachem Feuerbett. Bei Verwendung von Kohlenstaub oder Mineralöl wird ein Brenner verwendet. Spezielle Schwerölbrenner heizen hier das Schweröl vor, das dann mit einem Dampfstrahl zerstäubt wird. Als Einzelfall wurde in der Schweiz eine Lokomotive mit elektrischer Kesselheizung gebaut.

Die heißen Verbrennungsgase aus der Feuerbüchse werden mit Rohrleitungen längs durch den Kessel bis zur Rauchkammer und zum Rauchabzug geleitet. Die Wärme der Rauchgase wird an den Wänden der Feuerbüchse und der Rauchrohre auf das Wasser übertragen. Um die Heizfläche zu erhöhen, werden an die 100 Flammrohre in den Kessel eingebaut.

Die Frischluftzuführung für die Verbrennung erfolgt über Luftklappen am Aschkasten. Für eine einwandfreie Feueranfachung ist das schon von Trevithick entwickelte Blasrohr unentbehrlich. Dieses ist am Boden der Rauchkammer angeordnet und bläst den ímmer noch unter Druck stehenden Zylinderabdampf durch den Rauchabzug. Nach dem Injektorprinzip werden dabei die umgebenden Rauchgase mitgerissen. Weil der Abdampf aus dem Triebwerk nur während der Fahrt zur Verfügung steht, ist noch ein Hilfsbläser eingebaut, der aus einem Rohrring mit Blaslöchern um den Blasrohrkopf besteht und direkt mit Frischdampf aus dem Kessel versorgt wird. Vor der Einführung des Hilfsbläsers wurden die Dampflokomotiven bei längeren Stillstandszeiten teilweise abgekuppelt und auf dem Parallelgleis hin- und hergefahren, um das Feuer zu entfachen und den erwünschten Kesseldruck zu erreichen. Zum Anheizen einer kalt abgestelten Dampflok kann ein externes Sauggebläse verwendet werden.

Dampfüberhitzung und Druckerzeugung

Lokomotivkessel mit Rauch- und Überhitzerrohren
Antrieb der Schnellzuglok 01 159
[[Bild:Zylinder.jpg 200px|Schieber- und Arbeits-Zylinder, aufgeschnitten]]
[[Bild:Gestänge.jpg 200px|Damflok-Steuerung Typ Heusinger]]
Datei:IMG 0015.JPG
Kreuzkopf

Das durch die Hitze verdampfende Wasser sammelt sich im Dampfraum im oberen Kesselbereich und dem zuoberst aufgebauten Dampfdom. Der so entstandene Satt- oder Nassdampf mit einer Temperatur von 170 bis 200 Grad Celsius ist eine Mischung aus Dampf und feinsten Wassertropfen. Siehe auch: Dampfkessel.

In modernen Dampflokomotiven wird der Dampf vom Dampfdom in eine Überhitzereinrichtung weitergeleitet. Diese besteht aus zahlreichen U-förmig gebogenen Rohren, die sämtlich in die Rauchrohre des Kessels hineinragen. Durch den Kontakt mit den Verbrennungsgasen werden der Dampf in den Überhitzerrohren auf 300 bis 400 Grad erhitzt, und auch die feinen Wassertröpfchen verdampfen. Ohne weitere Druckerhöhung enthält damit der Dampf mehr Energie, zudem geht auf dem Wege zu den Zylindern weniger Wärme durch Kondensation in den Rohrleitungen verloren. Die neueren Dampflokomotiven arbeiten mit einem Druck zwischen 15 und 20 bar. Der Druck wird begrenzt durch eine Sicherheitsarmatur, die bei Überschreiten des Maximaldruckes den zu hohen Dampfdruck ablassen.

Kolbendampfmaschine der Dampflok

Zylinder und Kolben

Vom Überhitzer-Sammler wird der Dampf über das Steuerventil zum Haupteinströmrohr der Kolbenmaschine geleitet. In den Zylindern der Kolbendampfmaschine dehnt sich der Dampf aus und bewegt dabei die Kolben. So wird die die Wärmeenergie in mechanische Energie umgewandelt.

Die Kolben im Zylinder der Dampfmaschine werden wechselnd von vorn oder hinten mit Dampf beaufschlagt. Die hin- und hergehende Bewegung der Kolben wird über die Treibstangen auf die Treibräder übertragen und damit in eine rotierende Bewegung umgewandelt.

Damit die Dampflok auch bei Totpunktlage einer Kurbelstellung anfahren kann, sind die Kurbelzapfen der gegenüberliegenden Räder einer Achse gegeneinander versetzt. Der Versatzwinkel beträgt bei Zwei- und Vierzylindermaschinen eine Vierteldrehung bzw. 90°, bei Dreizylinder-Maschinen eine Dritteldrehung bzw. 120°.

Steuerung

Die Anpassung der Leistung, und damit des Dampfverbrauches, an die wechselnden Betriebsbedingungen wird mit einer zusätzlichen Steuerung realisiert. Hauptbestandteil dieser Steuerung sind die an den Arbeitszylinder angesetzten Schieberzylinder und deren Schieberkolben. Mit diesen wird die wechselseitíge Dampfzufuhr und deren Menge in den Arbeitszylinder gesteuert. Im Betrieb eilen die Steuerschieber der Arbeitskolbenbewegung jeweils wechselnd voraus. Ist der Schieber offen, so wird der Kolben mit Dampf beaufschlagt; schließt der Schieber, so wird Druck auf den Arbeitskolben durch die Expansion des eingefüllten Dampfes ausgeübt. Die fortlaufend wechselnde Schieberbewegung wird durch ein Steuergestänge bewirkt, das an das Antriebsgestänge angeschlossen ist. Durch variables Einstellen der Steuerung lässt sich z.B. eine hohe Anfahrzugkraft durch lange Dampffüllung über den Kolbenweg erreichen. Durch Verminderung der Füllzeiten bei hoher Geschwindigkeit wird der Dampfverbrauch pro Kolbenhub auf das notwendige Maß reduziert, die Energieausnutzung verbessert sich, da die Dampfdehnung stärker ausgenutzt wird.

Der Lokführer stellt die Steuerung von Führerstand aus mit einer Handkurbel ein, wodurch der Angelpunkt des Steuerungsgestänges und damit der Arbeitsweg des Schiebers verstellt wird. Das zweite Steuerelement neben der Schieberverstellung ist das Reglerventil auf dem Führerstand, das den Dampfdruck zu den Zylindern einstellt.

Die Steuerung hat damit zwei Endpunkte der Einstellung, zum Einen die der voll ausgelegter Steuerungen und der einem Dampfdruck, bei der die Räder der Lok gerade noch nicht durchdrehen, beim Anfahren und zum Anderen die nur minimale ausgelegter Steuerung aber vollem Dampfdruck, um mit der maximal möglichen Expansion in den Zylindern das wirtschaftliche Optimum herzustellen. Dazwischen liegen zahlreiche Betriebszustände, in denen es der Erfahrung und dem Fingerspitzengefühl des Lokführers überlassen ist, mit der Steuerungseinstellung den optimalen Punkt zur Energieausnutzung zu treffen.

Durch Umsteuern der Füllreihenfolge kann die Fahrtrichtung umgekehrt werden. Einen gegengesteuerten Dampfdruck verwendete man auch als Gegendampf-Bremse.

Fahrwerk

Radgröße

Schnellzugloks sollen mit jeder Radumdrehung einen möglichst langen Weg zurücklegen. Dies bedingt größere Räder - bis 2,30 Meter Durchmesser - (im Vergleich zu einer Güterzuglok), von denen dann jedoch nicht so viele wie bei einer Güterzuglok unter dem Rahmen untergebracht werden können (zwei bis vier auf jeder Seite). Als Folge sind daher Schnellzugloks bei gleicher Kesselleistung weniger zugkräftig, während Güterzugloks mit kleinem Kuppelraddurchmesser vergleichsweise langsam (bei den Einheitsbaureihen der Deutschen Reichsbahn meist maximal 80 km/h), aber zugkräftig sind.

Durch die eingeschränkte Beweglichkeit der hintereinandergekuppelten Achsen leidet die Kurvenlauffähigkeit des Fahrwerks. Dem wird durch leichte Seitenverschiebbarkeit der Achsen im Rahmen und durch geschwächte Spurkränze auf den inneren Radsätzen entgegengewirkt.

Gekuppelte Räder

Treibradsatz, Achse als Kurbelwelle für den 3. Zylinder ausgebildet

Die Zugkraft einer Kolbendampfmaschine mit Rädern lässt sich nur dann zur maximalen Wirkung bringen, wenn zwischen Rädern und Schienen genügend Haftreibung vorhanden ist, damit die Räder nicht schleudern (durchdrehen). Ein Mittel dazu ist, die Last auf dem Rad bzw. der Achse zu erhöhen. Diese Möglichkeit ist aber wegen der Gleis-Tragfähigkeit begrenzt, daher werden mehrere Räder an Zapfen durch Kuppelstangen miteinander verbunden, um das gesamte Reibungsgewicht für den Antrieb zu erhöhen.

Daher ergibt sich vor allem für zugstarke Güterzugloks das Bild von vielen relativ kleinen Rädern (vier bis sechs auf jeder Seite), die mit Kuppelstangen verbunden sind. Genauso wie die maximale Radlast ist aber auch die Anzahl der kuppelbaren Achsen begrenzt, in diesem Fall durch die Baugröße der Lokomotive. Mit Sonderlösungen wie z. B. mit Knickrahmen oder Mallet-Lokomotiven wurde versucht, soviel Treibrädersätze wie möglich zum Einsatz zu bringen.

Hilfsbetriebe

Luftpumpe für den Bremsluftbehälter

Druckluft für die Bremsen
Die Bremsen von Dampflokomotiven bestehen zumeist aus Klotzbremsen an den großen Treibrädern, die zunächst von Hand, später mit Druckluft betrieben wurden. Für die Druckluftbevorratung hat eine Dampflokomotive eine Druckluftpumpe oder Kompressor und Druckluftbehälter. An die letzteren wird die Bremsluftleitung der Wagen des angehängten Zuges angeschlossen. Die gesamte Bremsanlage des Zuges kann damit vom Führerstand aus gesteuert werden.

Dampf für die Zugheizung
In der kalten Jahreszeit besteht der Bedarf zur Heizung von Personenwagen. Dafür wurden Dampfleitungen in die Wagen eingebaut, die beim Ankuppeln an die Dampflokomotive an deren Heizdampfleitung angeschlossen wurden. Diese wurde auf der Lokomotive aus dem Zylinder-Abdampf gespeist.

Elektrische Stromversorgung
Mit der Einführung der elektrischen Zugbeleuchtung wurde auf Dampflokomotiven auch elektrische Energie mit eigenen, dampfgetriebenen Generatoren erzeugt.

Versorgung mit Betriebsstoffen

Wasserversorgung

Wasseraufnahme am Wasserkran (Tenderlok der Pressnitztalbahn)

Da im Fahrbetrieb der im Kessel erzeugte Dampf aus den Zylindern über den Schornstein oder beim Anfahren über Zylinderventile in die Umgebung entlassen wird, muss der Wasservorrat im Kessel ständig nachgefüllt werden. Dafür wird ein Wasservorrat in Zusatztanks oder in einem Schlepptender mitgeführt.

Für Non-Stop-Fahrten wie zum Beispiel bei dem Flying Scotsman (Zug) von London nach Edinburgh oder bei der New York Central Railroad wurden Schöpfrohre verwendet, welche während der Fahrt in spezielle Wasserrinnen zwischen den Schienen abgesenkt wurden. Der durch die Fahrgeschwindigkeit entstehende Staudruck drückte das Wasser über die Rohre in den Tank des Tenders.

Für die Fahrt über weite, wasserarme Strecken wurde während des zweiten Weltkrieges und später in Südafrika mit Kondenstendern experimentiert, in welchen Teile des im Abdampf gebundenen Wassers wieder kondensiert wurden. Dies war jedoch selten wirtschaftlich.

In der Frühzeit geschah das Speisen des Kessels mit Wasser meist mit Plungerpumpen oder Fahrpumpen. Diese wurden über eine Exzenterwelle oder eine Kurbelwelle während der Fahrt der Lokomotive betrieben. Der Vorteil dieser Methode ist, dass sich die Fördermenge annähernd proportional zum zurückgelegten Weg verhält. Die Regelung der Menge geschah durch einen regelbaren Bypass. Bei längeren Aufenthalten musste die Lokomotive vom Zug abkuppeln und auf einem freien Gleis hin- und herfahren, bis der Wasserstand wieder die gewünschte Höhe erreicht hatte.

Modernere Dampflokomotiven verwenden für die Auffüllung des unter Druck stehenden Kessels Kolbenpumpen oder Injektorpumpen. In der Injektorpumpe reißt ein Dampfstrahl Wasser in der Injektorkammer mit und drückt es in den Kesselraum. Bei Kolbenpumpen treibt ein Dampfkolben einen kleinen Wasserkolben an, der das Wasser in den Kessel drückt.

Der korrekte Wasserstand im Dampfkessel wird durch Schaugläser und Probierhähne vom Heizer der Lokomotive kontrolliert. Ein zu niedriger Wasserstand kann zu einem Kesselzerknall führen. Ein zu hoher Wasserstand birgt die Gefahr des Mitreißens von flüssigem Wasser mit anschließenden schweren Schäden am Überhitzer und in den Zylindern.

Um die Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit der Dampflokomotive zu gewährleisten, wird das Kesselspeisewasser entsprechend aufbereitet. Insbesondere wird der Kesselsteinbildung vorgebeugt, indem die Kesselsteinbilder durch chemische Zusätze im Kessel zu Boden sinken (ausfällen) und dort eine schlammartige Schicht bilden. Durch entsprechendes Auswaschen wird dieser von Zeit zu Zeit beseitigt.

Brennstoffversorgung

Die verwendeten Brennstoffe (überwiegend Kohle, teils auch Holz, Kohlenstaub, Torf oder Mineralöl) werden ebenso wie der Wasservorrat in Zusatzbehältern oder im Schlepptender mitgeführt. Bei den ersten Lokomotiven und bis zu einer bestimmten Baugröße werden Kohle und andere feste Brennstoffe vom Heizer per Hand bzw. mit einer Schaufel am Vorratsbehälter aufgenommen und durch das Feuerloch in die Feuerbüchse befördert.

Bei großen Lokomotiven gibt es für den Kohlen-Nachschub Hilfsantriebe, sogenannte Stoker, die die Kohle aus dem Tender direkt in die Feuerbüchse befördern. Der Stoker besteht aus einer Förderschnecke, die vom Kohlenbehälter des Tenders mit Rohrleitung zur Feuerbüchse verläuft. Die Förderschnecke wird von einer Dampfturbine angetrieben.

Bei Öl- und Kohlenstaubfeuerung werden Förderelemente eingesetzt, die einen Brennstoffstrahl in die Feuerbüchse blasen.

Führung der Lokomotive

Führerstand der "Preußischen P8", Blick auf die Heizer-Seite.
Unten ist die Feuerbüchs-Tür zu erkennen, rechts mittig der angeklemmte Buchfahrplan des Lokführers.

Dampflokomotiven haben in der Regel über dem Rahmen und hinter der Feuerbüchse ein Führerhaus. Von dort werden sie von einem Zwei-Mann-Team gesteuert. Der Lokführer hat seinen festen (Sitz-)Platz auf der Seite, auf der sich die Fahrt- und Bremsregler befinden. Er beobachtet von dort die Strecke und die Signale und steuert den Lauf der Lok und des Zuges. Der Heizer überwacht und betreibt vor allem die Feuerung und Dampferzeugung (Brennstoff- und Wasser-Nachschub, Druckerzeugung) durch das Einbringen von Brennstoff in die Feuerkammer. Der Heizer unterstützt den Lokführer bei der Signal-Beobachtung durch Meldungen und Bestätigungen. Für die letztere Funktion hat der Heizer einen (Sitz-)Platz auf der dem Lokführer gegenüberliegenden Seite des Führerhauses.

Anfänglich standen Lokführer und Heizer auf einer ungeschützten Plattform hinter der Feuerbüchse. Bei zunehmenden Geschwindigkeiten wurde es unerlässlich, davor einen Windschutz und zumindest den Ansatz eines Daches anzubauen. Die Einführung des geschlossenen Führerhauses bei Dampflokomotiven geht auf den Eisenbahnpionier Max Maria von Weber zurück, der die Strapazen des Lokomotivführers und des Heizers vor allen in der winterlichen Jahreszeit aus eigener Anschauung kannte und in seinem literarischen Werk beschrieb. Sitzplätze wurden jedoch auch danach zunächst als "unerhörter Komfort" und als der Aufmerksamkeit zur Streckenbeobachtung abträglich angesehen.

Zur Bildung von Wendezügen wurde mit Signalvorrichtungen zwischen Steuerwagen und schiebender Lokomotive experimentiert. Erfolgreich wurde dies 1936 bei den Stromlinienzügen der Lübeck-Büchener Eisenbahn praktiziert. Dies erforderte jedoch eine feste Zugzusammenstellung, die die freizügige Verwendung der Lokomotiven einschränkte und deshalb nicht weiterverfolgt wurde.

Standards, Entwicklungsgrenzen, Sonderbauformen

Standard-Entwicklungen

Deutsche "Einheitslokomotive"

Die verbreitetste und einfachste Bauform der Dampflokomotive hatte vorn ein bis zwei Laufrad-Sätze und darauffolgend drei bis fünf miteinander gekuppelte Treibachsen sowie eventuell noch einen Laufradsatz unter dem Führerhaus. Die Dampfmaschine bestand aus einem Kessel mit Nassdampf- oder Heißdampferzeugung und zwei doppeltwirkenden Zylindern mit einfacher Dampfdehnung.

In den 1920er Jahren entstanden in Deutschland ELNA-Dampflokomotiven. Die Abkürzung ELNA steht für Engerer Lokomotiv-Normen-Ausschuß. Die Lokomotiven sollten durch Vereinheitlichung wirtschaftlicher produziert und betrieben werden können.

Unter dem Namen Einheitslokomotiven wurden ab 1927 unter der Regie der Deutschen Reichsbahn und später der Deutschen Bundesbahn Standard-Typen in großen Serien gebaut. Sie wurden weitgehend nach einheitlichen Konstruktionsmerkmalen angefertigt.

Allgemeine Grenzen

Baugrößen

Die Leistungen der Dampflokomotive werden bestimmt durch Kolbendurchmesser, Dampfdruck, Zylinderzahl, Anzahl der Treibräder und ihrem Durchmesser. Alle diese Parameter sind jedoch nur begrenzt veränderbar.

Der Raddurchmesser ist entscheidend für die Höchstgeschwindigkeit. Er kann jedoch nicht beliebig gesteigert werden, ohne die Größe des Kessels und damit die Zugkraft zu beeinträchtigen. Die Unwuchten der bewegten Massen im Kurbeltrieb können auch nicht vollständig ausgeglichen werden. Sie führen bei höheren Geschwindigkeiten zu unruhiger Fahrt.

Beim Dampfdruck sind 16 bis 20 bar Betriebsdruck sehr verbreitet. Dampfloks mit höherem Dampfdruck (bis 60 bar) erforderten langfristig aufwendigere Instandhaltungsarbeiten und wurden daher nicht weiterentwickelt.

Baulich bedingt lässt sich die Zylinderzahl bei Standard-Typen nur bis auf vier Stück steigern. Es gab Lokomotiven, die mit Hochdruckzylindern und nachgeordneten Niederdruckzylindern (Verbundmaschinen) das Arbeitsvermögen des Dampfes besonders gut auszunutzen versuchten. Diese waren vor allem in Frankreich und Süddeutschland verbreitet.

Da die Instandhaltungskosten dabei stiegen, haben sich letztlich mehrheitlich Loks mit zwei oder drei Zylindern und nur einer Expansionsstufe durchgesetzt. Vor allem die USA, England und Norddeutschland waren hier führend.

Leistungen

Unter den mitteleuropäischen Bedingungen entstanden Lokomotiven, die bis 200 km/h Spitzengeschwindigkeit erreichten (Deutsche Reichsbahn Lok 05 002, und die britische LNER-Lok Mallard ).
Mit Verbundmaschinen wurden Leistungen bis zu 5300 PS bzw. 4000 kW erreicht (SNCF-Baureihe 242 A1).

Die weltweit größten Dampfloks waren die Mallet - und Triplex-Lokomotiven amerikanischer Bahnen. Sie hatten unter ihrem Rahmen und inklusive Tender bis zu drei eigenständige Fahrwerke mit jeweils eigenen Kolbendampfmaschinen.

Bezogen auf das Leistungsgewicht (Kilogramm pro PS bzw. kW) galt die von André Chapelon umgebaute 232 U1 der französischen SNCF als leistungsfähigste Lokomotive.

Dampflok des Typs BR 52

Der meistgebaute Typ war wohl die BR 50/52, eine Güterzuglok der Deutschen Reichsbahn, später der Deutschen Bundesbahn mit knapp 10.000 Stück.

Der geringe Wirkungsgrad, der meist bei etwa 8 bis 10 Prozent lag, und die Verschmutzungen durch Kohlenruß führten dazu, dass die Dampflok immer mehr von Diesel- und Elektroloks abgelöst wurde. Allerdings sind – wie oben erwähnt – die konstruktiven Möglichkeiten der Dampflokomotive zu dieser Zeit noch nicht vollständig ausgenutzt worden.

Sonder-Entwicklungen

Höhere Anforderungen, günstige oder ungünstigere Bedingungen, haben zu Sonderbauformen von Dampflokomotiven geführt. Hier sind vor allem die zu Beginn in Frankreich und Deutschland sehr verbreiteten Crampton-Lokomotiven, die später erscheinenden Mallet- und Garratt-Lokomotiven sowie Antriebs-Varianten zu nennen, hierzu befindet sich eine umfangreiche Übersicht in Dampflokomotive (Bauart).

Geschichtlicher Überblick

Die Dampflokomotive war die ursprüngliche und lange Zeit vorherrschende Lokomotivbauart. Sie war das erste Zugmittel, das größere Leistung mit kompakter Bauform vereinen konnte und so die erfolgreiche Verbreitung des Eisenbahn-Systems bewirkte.

Vorläufer-Entwicklungen

Die Entwicklung der Dampflokomotive basierte wie so vieles Andere auf mehreren Vorläufer-Entwicklungen. Die erste war die von Thomas Newcomen 1712 erfundene, mit atmosphärischem Druck arbeitende Dampfmaschine, bei der ein Schwungrad den Zylinder-Kolben nach jedem Arbeitshub in die Ausgangslage zurückbrachte. Der nächste Schritt war eine Verbesserung durch James Watt, der den Dampf wechselweise auf beide Seiten des Kolben wirken ließ. Die Wattsche Dampfmaschine arbeitete jedoch immer noch mit nur geringem Überdruck gegenüber dem atmosphärischen Umgebungsdruck. Ein weiterer entscheidender Schritt war daher 1802 die von Richard Trevithick entwickelte Dampfmaschine, die mit einem drei- bis viermal höheren als dem atmosphärischen Druck arbeitete. Dies wurde damals als Hochdruck-Maschine bezeichnet.

Damit war es möglich, eine hinreichend kompakte und leistungsfähige mobile Arbeitsmaschine zu bauen. Eine solche mobile Arbeitsmaschine wurde erstmals mit dem Straßen-Dampfwagen von Nicholas Cugnot 1769 und später von Richard Trevithick 1803 gebaut.

Erste Dampflokomotiven auf Schienen

1804 baute dann Richard Trevithick die erste auf Schienen fahrende Dampflokomotive. Sie erwies sich als funktionsfähig, doch die für Bahnbetriebe ungeeigneten gußeisernen Schienen zerbrachen unter dieser Lokomotive. Um diese Zeit gab es in englischen Bergwerksanlagen in Cornwall und um das nordostenglische Kohlenrevier um Newcastle upon Tyne mehrfache Entwicklungsversuche zu Dampflokomotiven, u.a. von Timothy Hackworth ab 1808, John Blenkinsop 1812, William Hedley 1813, George Stephenson 1814, u.a. 1825 wurde die von Edward Pease initiierte Eisenbahnstrecke zwischen Stockton und Darlington, England, mit einer Lokomotive von George Stephenson eröffnet und gleichzeitig der erste Passagier-Transport mit einem lokomotiv-gezogenen Zug durchgeführt.

Datei:The Rocket.JPG
Lokomotive "Rocket" im Science Museum, London

Für die geplante Bahn zwischen Liverpool und Manchester wurde im Oktober 1829 das berühmte Rennen von Rainhill durchgeführt, bei dem die bestgeeignete Lokomotive ermittelt werden sollte. Von den fünf Teilnehmern mit "echten" Lokomotiven gewann The Rocket von Robert Stephenson das Rennen, die eine Höchstgeschwindigkeit von 48 km/h erreichte. Die gleichfalls im Wettbewerb befindliche "Sans Pareil" von Timothy Hackworth hatte Zylinder, die in der Werkstatt von Robert Stephenson gegossen wurden und von denen einer kurz nach dem Start zum Rennen explodierte - ein damals eher "regulärer" Ausfall. 1830 wurde die Bahn zwischen Liverpool und Manchester eröffnet, wobei sowohl die siegreiche "Rocket" als auch die "Sans Pareil" in den Betrieb übernommen wurden.

In USA führte Oberst John Stevens 1826 eine dampfbetriebene Lokomobile auf einer ringförmigen Fahrspur in Hoboken, New Jersey, USA vor. 1830 baute Peter Cooper mit der Tom Thumb die erste Dampflokomotive in Amerika für eine öffentliche Eisenbahn.

Die erste dampfbetriebene Bahnlinie auf den europäischen Kontinent wurde am 5. Mai 1835 zwischen Brüssel und Mecheln in Belgien eröffnet.

In Deutschland fuhr als erste Dampflokomotive am 7. Dezember 1835 zwischen Nürnberg und Fürth auf der Bayerischen Ludwigsbahn die Lokomotive Adler. Sie war bereits die 118. Maschine aus der Lokomotivenfabrik Robert Stephensons und stand mit der Typbezeichnung „Patentee“ unter Patentschutz.

In Österreich fuhr 1837 die erste Dampfeisenbahn auf der Kaiser-Ferdinand-Nord-Bahn zwischen Wien-Floridsdorf und Deutsch Wagram.

1838 entstand die erste in Deutschland gebaute Dampflokomotive Saxonia bei der Maschinenbaufirma Übigau bei Dresden, gebaut von Prof. Johann Andreas Schubert. 1848 war die erste von den Henschel-Werken in Kassel produzierte Lokomotive, der Drache, ausgeliefert worden.

1847 wurde als erste Eisenbahnstrecke der Schweiz die Spanisch Brötli Bahn von Zürich nach Baden eröffnet.

Weitere Entwicklungsschritte

Erste Versuche, Erfolge und Irrwege

Die damals trotz der Pionierleistungen der Maschinenbauer vielfach immer noch unverstandenen Zusammenhänge zwischen Mechanik, Thermodynamik und Kraftübertragung führten bei Verbesserungsversuchen zu Konstruktionen, die oft eine bestimmte Eigenschaft verstärkten, dabei aber den Gesamtzusammenhang von Wärmeerzeugung, Kesselleistung, Radanordnung und Gewichtsverteilung aus dem Blick verloren.

Der folgende Überblick beschäftigt sich mehr mit den Entwicklungen, die zur letztlich erfolgreich verbreiteten Standardbauweise führten. Die erheblich davon abweichenden Konstruktionen sind in Dampflokomotive (Bauart) aufgeführt.

Die erste Maschine von Trevithick hatte zwei Radsätze, (Achsen mit beiderseits angebrachten Rädern), die beide von einem gemeinsamen riesigen Zahnrad angetrieben wurden. Nach dem deutschen Achsfolge-Bezeichnungs- bzw. Zählsystem war dies eine "B"- Lokomotive. Auch Stephensons spätere "Locomotion" war mit 2 angetriebenen Achsen eine "B"-Type, im Gegensatz zu Trevithick baute Stephenson jedoch Kurbelzapfen an die Räder, die mit Kuppelstangen verbunden wurden. Dies wurde dann der verbreitetste Mehrfach-Radsatz-Antrieb, der später auch bei den ersten Elektro- und Diesellokomotiven übernommen wurde.

Crampton-Lok

Stephensons 1829 gebaute "Rocket" war demgegenüber teilweise ein Entwicklungs-Rückschritt, da sie nur eine angetriebene Achse vorn und dahinter einen kleineren Stütz-Radsatz hatte. (Achsfolge "A1"). Dies ermöglichte zwar ohne große konstruktive Schwierigkeiten größere Treibräder für höhere Geschwindigkeiten, minderte aber das für die Zugkraft wichtige Reibungsgewicht des Antriebs. Die gleiche konstruktive Unzulänglichkeit wurde 15 Jahre später mit Lokomotiven des Crampton-Typs sogar noch weitergetrieben. Die „Cramptons“ hatten noch größere Treibräder, die aus Platzgründen erst hinter dem tiefliegenden schweren Kessel unter dem Führerstand angebracht waren. Die tiefe Kessellage sollte einen ruhigen Lauf bewirken. Damit hatten die Cramptons beim Anfahren Schwierigkeiten, da die gering belasteten Treibräder eher durchdrehten statt zu ziehen. Einmal in Fahrt gebracht konnten die Cramptons mit ihrem leistungsfähigen langen Kessel, der auf bis zu sechs voranlaufenden Rädern gelagert wurde, allerdings beträchtliche Geschwindigkeiten entwickeln.

Timothy Hackworth begriff schon früher den Zusammenhang zwischen Reibungsgewicht und Zugkraft und baute bereits 1827 die "Royal George" mit drei hintereinander gekuppelten Radsätzen (Achsfolge "C"), die jahrzehntelang der Standardtyp für Güterzüge blieb.

Die 1835 von Robert Stephenson nach Deutschland gelieferte Maschine, die als "Adler" die erste auf deutschen Gleisen war, hatte mit je einem Laufradsatz vor und hinter dem mittig unter dem Kessel angebrachten Treibradsatz (Achsfolge 1A1) nur bescheidene Zugkräfte und Geschwindigkeiten, war jedoch vermutlich für die Konstruktion und den Betrieb einfach und verläßlich genug. Dampflokomotiven mit nur einem Treibradsatz wurden von verschiedenen deutschen Länderbahnen noch bis in die späten 1850er Jahre neu gebaut, so blieb vor allem die bayerische Staatsbahn der "1A1" lange Zeit treu.

Amerika übernimmt von England die Pionierrolle

Lokomotive Typ "American"
Datei:Fastest run.jpg
Empire State Express

Eine Spezialität amerikanischer Bahnen waren die langen und mit geringer Sorgfalt zusammengelaschten Schienenwege, die zu einem unruhigen Lauf der Lokomotiven mit der von England übernommenen Bauweise des starren vierrädrigen Fahrgestells führten. Um diesen Schwierigkeiten zu begegnen, wurde bereits 1836 von Henry Roe Campbell eine Lokomotive mit der Achsfolge 2’B (amerikanische Bezeichnungsweise 4-4-0), also mit zwei Laufradsätzen vorn und in gewissem Abstand dahinter zwei miteinander gekuppelten Treibradsätzen, entwickelt und patentiert. Bei Gleis-Unebenheiten gewährleistete diese Bauweise, daß die Treibräder einen besseren Kontakt mit den Schienen hatten. Bis 1884 waren sechzig Prozent aller US-Dampflokomotiven "4-4-0"er und wurden als "American Standard" oder kurz "American" bekannt. Als die Zuggewichte größer und die Geschwindigkeiten höher wurden, wurde die bewährte "American" einfach in allen Bauteilen vergrößert und verstärkt, um den erhöhten Anforderungen zu genügen.

Von der "New York Central-4-4-0" Nummer 999 mit ihren 2,15 m hohen Treibrädern wird berichtet, daß sie am 10. Mai 1893 mit dem aus vier Wagen bestehenden "Empire State Express" zwischen Batavia und Buffalo, New York (Staat), eine Geschwindigkeit von 112,5 mph (= 181 km/h) erreichte. Bis zum Ende des Jahrhunderts wurden Variationen der "American" in den USA etwa 25.000 mal gebaut. In Europa wurde diese Bauart mit mehr oder weniger langem Zeitverzug übernommen, meist zunächst als "1B"-Type mit einem Laufradsatz vorn und zwei gekuppelten Treibradsätzen.

Das Ende der „American“-Ära kam in den 1880er Jahren mit der zunehmenden Verbreitung der 1875 von George Westinghouse erfundenen Luftdruckbremse. Anstelle der handgebremsten Züge ermöglichten diese leistungsfähigen Bremsen längere und schwerere Züge, für die es nicht mehr ausreichte, die "4-4-0" einfach größer zu bauen. Dies führte zu Lokomotiven mit drei- und vierfach hinereinandergekuppelten Treibradsätzen.

Europa wieder vorn in der Entwicklung

In Europa wurde anfangs für schnellere Lokomotiven bevorzugt eine tiefe und stabile Kessellage angestrebt, die jedoch ungünstig war für die Anordnung mehrerer großer Treibradsätze. Wesentliche Impulse zur Überwindung dieser Angst vor dem hohen Schwerpunkt kamen aus den USA. So entstanden bald auch hier neue Lokomotiven mit immer höherer Kessellage, die den Einsatz von mehreren Kuppelradsätzen erlaubten.

Ein weiterer Entwicklungsschritt war die Einführung des Verbundmaschinen-Prinzips im Dampflokomotivbau, nachdem dieses sich bereits auf Dampfschiffen bewährt hatte. Hierbei wird das Ausdehnungsbestreben des Dampfes nach dem Auslaß aus einer ersten Arbeitstufe noch einmal in einer zweiten Stufe in einem Niederdruckzylinder genutzt. Der Schweizer Anatole Mallet meldete hierzu 1874 ein Patent für die Verwendung auf Lokomotiven an.

Das Prinzip wurde zunächst auf Lokomotiven mit zwei separaten Fahr- und Triebwerken ("Malletloks", siehe unten ) durch Hintereinanderschaltung der Zylinderpaare genutzt. Später wurde das Verbundprinzip auch auf Lokomotiven mit nur einem Fahrwerk angewendet. Bei diesen Lokomotiven war die erste Treibradachse als Kurbelwelle ausgebildet und wurde von zwei innerhalb des Rahmens liegenden Hochdruckzylindern getrieben. Außen am Rahmen lagen die größeren Niederdruckzylinder, die ín der üblichen Weise auf die Kurbelzapfen des zweiten Treibradsatzes arbeiteten. Der meist vorhandene dritte Treibradsatz war mit den beiden vorderen durch die üblichen außenliegenden Kuppelstangen verbunden.

Mit größeren Lokomotiven ergab sich das Problem der Kurvenläufigkeit von Starrrahmenlokomotiven. Im Jahre 1884 ließ sich wiederum Anatole Mallet die heute unter seinem Namen bekannte kurvengängige Lokomotivbauart mit zwei Triebwerken, von denen eines drehbar oder seitlich verschiebbar gelagert ist, patentieren. In der Folge wurden bei vielen deutschen Länderbahnen gegen Ende des 19. Jahrhunderts insgesamt etwa 150 Malletloks gebaut. Das Malletlok-Prinzip wurde jedoch erst in den USA zu seiner höchsten Blüte geführt. Statt zumeist kleiner Nebenbahn-Lokomotiven wie in Europa wurden hier mit Hilfe der Mallet-Konstruktion die wahren Dampflok-Giganten - jedoch meist ohne die Verbund-Schaltung der Triebwerke - gebaut.

Wenn die Anforderungen an die Kurvengängigkeit nicht so hoch waren, wurden für die bessere Kurvengängigkeit die Spurkränze der äußeren Treibradsätze in schwächerer Form ausgeführt, so daß Gleiskurven befahren werden konnten, ohne daß die Lok aus den Schienen sprang. Nach Voruntersuchungen von Helmholtz wandte der Österreicher Karl Gölsdorf bei großen Starrrahmenlokomotiven auch eine Verschiebung der Treibachsen an. Damit war das Problem der Kurvenläufigkeit großer leistungsfähiger Starrrahmenlokomotiven gelöst.

Die letzte fehlende Komponente für die moderne Dampflok war die Entwicklung des Überhitzers, der es ermöglichte die Dampftemperatur soweit zu erhöhen, das während der Expansion im Zylinder keine Verluste durch Kondensierung entstanden. Hier tat der deutsche Ingenieur und Maschinenbauer Wilhelm Schmidt (Heißdampf-Schmidt) den entscheidenden Schritt mit der Erfindung des Überhitzers, mit dem sich der Heißdampf mit Temperaturen von 350°C betriebsmäßig im Dampfmaschinenkessel herstellen ließ. Damit konnte der thermische Wirkungsgrad der Dampfmaschine um die Hälfte verbessert werden. Damit wurden 1897 für die KPEV die ersten zwei Lokomotiven (eine S 3 und eine P 4) mit Flammrohrüberhitzer geliefert.

Höhepunkte der Entwicklung

Lokomotive Typ "Pacific"

Eine weitere markante und erfolgreiche Entwicklung war die “Pacific”-Dampfloktype mit der Achsfolge 2’C1’ bzw. der amerikanischen Bezeichnung 4-6-2. Sie entstand wiederum in den USA und wurde besonders verbreitet, als die Zuggewichte sich um 1910 durch stählerne Waggons erhöhten und von den Nachfolgern der 4-4-0-Type nicht mehr bewältigt werden konnten.
Nachdem 1901 von Baldwin in den USA erstmals eine Lokomotive mit der Achsfolge 2’C1’ nach Neuseeland geliefert worden war, wurde 1902 von Brooks, einer späteren Tochter der ALCO eine 4-6-2-Type an die Missouri Pacific-Eisenbahn ausgeliefert, von der fortan der Kenname „Pacific“ herrührte. Begünstigend für die Entwicklung und Verbreitung der „Pacific“ war auch, daß gleichzeitig die Anwendung des Heißdampf-Überhitzer-Prinzips einsetzte, was mit dieser Type zusammen mit der größeren Feuerbüchse und dem längeren Kessel zu einer sprunghaften Leistungsteigerung führte, die lange Zeit weitere Entwicklungen vor allem bei Schnellzuglokomotiven erübrigte. Es wird gesagt, daß von Lokomotiven mit der "Pacific"-Achsfolge weltweit etwa 6500 Stück gebaut wurden.

Nordamerikanische 4-8-8-4 Mallet Lokomotive (Computerrekonstruktion)

In den späten 1930er und den 1940er Jahren werden technische Höhepunkte der Dampftraktion erreicht mit sowohl den stärksten und größten und den schnellsten je gebauten Maschinen, den riesigen US-amerikanischen Mallet-Lokomotiven und Schnellfahr-Dampflokomotiven wie etwa der deutschen Baureihe 05 oder der englischen "A4", die bei Versuchsfahrten jeweils knapp über 200 km/h erreichten.

In den vermutlich höchsten Stückzahlen einer einzelnen Baureihe gebaut wurden die "Preußische P 8" der Königlich Preußischen Eisenbahnverwaltung KPEV und die "Kriegslokomotiven" der deutschen Baureihe 52.
Die "P 8" war eine Personenzuglokomotive mit der Achsfolge 2' C und wurde von der Berliner Maschinenbau AG seit 1906 und den Linke-Hofmann Werken in Breslau in etwa 4000 Exemplaren gebaut, wovon etwa 500 Stück ins Ausland geliefert wurden. Die meisten dieser Lokomotiven wurden in den Jahren 1919 bis 1924 fertiggestellt.

Die deutsche Baureihe 52 war eine erheblich vereinfachte Version der Güterzuglok-Baureihe 50 mit der Achsfolge 1' E, von der zwischen 1942 und 1945 etwa 6500 Stück für den erhöhten Transportbedarf im Zweiten Weltkrieg gebaut wurden. Die Baureihen 50 und 52 zusammen erreichten eine Stückzahl von etwa 10.000.

Geschwindigkeits-Entwicklung

Jahr Land / Bahn Lok Bezeichnung Geschw. in
km/h
1769 Frankreich / Paris Dampfwagen von Cugnot 3,5 - 4
1825 England, Stockton and Darlington Railway „Locomotion“ v. George Stephenson 24
1830 England, Liverpool- Manchester "Rocket" v. Robert Stephenson 48
1835 England, Liverpool- Manchester Lokomotive von Sharp & Roberts über 100
1890 Frankreich "Crampton No. 604" 144
1893 USA New York Central No. 999 181
1907 Deutschland, K.Bay. Sts.-Bahn S 2/6 154
1935 Frankreich, NORD 3.1174 174
1936 Deutsche Reichsbahn 05 002 200,4
1938 England, LNER A4 6648 "Mallard" 201,1

Ende der Dampflok-Ära in Europa und den USA

In den USA wurden seit den 1940er Jahren zunehmend Diesellokomotiven eingesetzt, die sich durch Aneinanderkoppeln jeweils mehrerer Einheiten flexibler an wechselnde Anforderungen von Zuggröße und Streckenverlauf anpassen ließen. Zudem waren die Diesellokomitiven schneller startbereit, wo bei Dampflokomotiven stundenlanges Vorheizen erforderlich war. So zeichnete sich in den USA schon in der Zeit zwischen den Weltkriegen mit den letzten Damflokomotivlieferungen für manche Eisenbahngesellschaft und mit dem Niedergang der größten Dampflokomotiv-Produzenten Baldwin, LIMA und ALCO in den 1950er und 1960er Jahren das Ende der Dampflok-Ära ab.

Im mittleren Europa war die Diesellokomotive keine so große Konkurrenz für die Dampflokomotive wie in den USA. Hier waren jedoch in den Alpenländern Österreich, der Schweiz sowie auch im deutschen Bayern die Dampflokomotiven schon in den 1960er Jahren weitgehend von den Elektrolokomotiven verdrängt. Für die Elektrolokomotiven boten die Alpenländer mit ihrer Elektrizitätserzeugung aus den Wasserkraftwerken günstigere Einsatzbedingungen und umgekehrt boten die Elektroloks durch die Überlastbarkeit ihrer Motoren Vorteile auf den steigungsreichen Strecken. Mit zunehmender Elektrifizierung der Flachlandstrecken wurde auch in Mitteleuropa die Dampflok immer weniger eingesetzt.

Bei der Deutschen Bundesbahn wurde in den 1970er Jahren der Dampflokomotiv-Einsatz beendet, in der DDR fuhren sie jedoch noch bis in die 1980er Jahre. Außerhalb Europas und der USA wurden die Dampflokomotiven noch länger betrieben und zumeist durch Diesellokomotiven ersetzt.

Dampftraktion Aktuell

Neue leichtölbefeuerte Dampflok der Brienz-Rothorn-Bahn
Dampflokomotive der Harzer Schmalspurbahnen

Während in den 1970er Jahren das Kapitel der Dampflokomotiven abgeschlossen schien, lieferte die Schweizer Maschinenfabrik SLM (Dampflokomotivfabrik heute DLM) 1992 drei neue leichtölgefeuerte Dampflokomotiven für Schmalspurbahnen aus. Mithilfe zeitgemäßer Technik insbesondere bei der Isolation ließen sich Dampflokomotiven bauen, die hinsichtlich Wirtschaftlichkeit, Brennstoffverbrauch und Abgaswerten dieselgetriebenen Fahrzeugen ebenbürtig, teilweise sogar überlegen sind. Sie werden insbesondere dort eingesetzt, wo Dampflokomotiven aufgrund der höheren Attraktivität für Touristen bei vergleichbaren Betriebskosten deutlich höhere Einnahmen versprechen. 1996 konnten drei weitere Lokomotiven verkauft werden, seither sind keine Verkäufe mehr bekannt. Im Sommer 2004 verkaufte die Transports Montreux-Vevey-Riviera ihre 1992 gekaufte Lok mangels Rentabilität an die Brienz-Rothorn-Bahn, welche bereits mehrere DLM-Maschinen besitzt.

Einen fahrplanmäßigen Betrieb mit Dampflokomotiven gibt es im deutschsprachigen Raum noch bei folgenden Bahngesellschaften:

Eine Liste der bei der Deutschen Bundesbahn verwendeten Dampflokomotiven befindet sich hier.

Die Lokomotive mit der Baureihennummer 18 201 im Eigentum der privaten Gesellschaft "Dampf Plus" (Miteigentümer der Hamburger Boogie Woogie-Pianist Axel Zwingenberger) mit einer Höchstgeschwindigkeit von 180 km/h ist vermutlich die derzeit schnellste betriebsbereite Dampflok. Diese Maschine wird mit einem Fünf-Wagen-Zug oft u.a. ab Hamburg-Altona für historische Züge und für mobile Konzerte ("Boogie Woogie Express") eingesetzt. Im Zug befinden sich u.a. Salonwagen der ehemaligen Nationalen Volksarmee der Deutschen Demokratischen Republik

Bis jetzt (8/2004) haben sich in China noch Dampflokomotiven gehalten. Grund sind die günstige Kohle-Versorgung, die einfache Instandhaltung sowie die noch vorhandene Infrastruktur für die Dampflokomotiven.

Ein fortdauernder regulärer Betrieb von Dampflokomotiven ist 2004 von China, Indien und in Thailand bekannt .

Auch wenn der chinesische Staat erhebliche Anstrengungen unternimmt, die Eisenbahn auf Energie-effizientere Traktionsverfahren umzustellen (Dieselantrieb), wird angenommen, daß der Dampflokbetrieb auf lange Zeit noch für den Güterzugverkehr innerhalb von China bestimmend sein wird. Es sind noch große Bestände an Dampflokomotiven im täglichen Einsatz und eine Infrastruktur mit preiswerten Arbeitskräften für Wartung und Instandhaltung sowie günstig verfügbare eigene Kohlevorkommen vorhanden. Dem stehen in China eine teure Fertigung neuer Lokomotiven mit Dieselantrieb und eine teure Mineralöl-Beschaffung gegenüber. Daraus resultieren Überlegungen von Technikern in China zum weiteren Betrieb von Dampflokomotiven.

Siehe auch

Literatur

  • Heym, Rudolf, Wie funktioniert sie eigentlich, die Dampflok?, Bruckmann, 2004, ISBN 3765472557
  • Endisch, Dirk, So funktioniert die Dampflok, Transpress, 2003, ISBN 3613712210
  • Bufe, Siegfried, Abschied von der Dampflok Ek-Verlag, 1985, ISBN 3882555009
  • Erhard Born, 2 C 1, Franckh, 1965, ISBN B0000BGQ9U
  • Born, Erhard, Herrmann Maey, Die Regel-Dampflokomotiven der deutschen Reichsbahn und der deutschen Bundesbahn, Verkehrswissenschaftl. Lehrmittelges. 1953, ISBN B0000BGQ9S
  • Messerschmidt, Wolfgang, Lokomotiven der Maschinenfabrik Esslingen 1841 bis 1966. Ein Kapitel internationalen Lokomotivbaues., A. Steiger, Solingen, 1984, ISBN 3921564670
  • Messerschmidt, Wolfgang, Taschenbuch Deutsche Lokomotivfabriken. Ihre Geschichte, ihre Lokomotiven, ihre Konstrukteure. Kosmos, Stuttgart, 1977, ISBN 3440044629
  • Collias, Joe G., Big Boy und Co. Das Ende der Dampflok- Ära in den USA. Heel-Vlg., Königswin., 1995, ISBN 3893654313


In Kunst und Kultur

Filme

  • Der Zug (1963) mit Burt Lancaster
  • Der General mit Buster Keaton
  • The Great Locomotive Chase, Spielfilm, Produktion: Walt Disney, USA 1956
  • The Adventurers / Deutscher Titel "Die Playboys", Spielfilm, USA/Kolumbien 1970, Regie: Lewis Gilbert
  • The Titfield Thunderbolt / Deutscher Titel "Titfield-Express" Regie Charles Crichton, Grossbritannien 1952
  • Kurt Pierson: Old-timer im Film. In: Lok-Magazin Nr. 40 (Februar 1970), Seiten 69 bis 73.]

Gemälde

Commons: Steam locomotive – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien