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Entdecken Sie die steilste Zahnradbahn der Welt

Entdecken Sie die steilste Zahnradbahn der Welt

Die Zahnradbahn Pilatus verbindet Alpnachstad am Vierwaldstättersee mit ihrer Endstation in der Nähe des Pilatusgipfels und gilt als die steilste der Welt. Mit einer Endhöhe von 2.073 Metern steigt die Zahnradbahn in nur 4,6 km über eine Steigung von mehr als 1.600 Metern. Die durchschnittlichen Steigungen der Zahnradbahn liegen zwischen 38 Prozent und maximal 48 Prozent. Das ist steiler als die steilste Straße der Welt - die Baldwin Street in Neuseeland.

Ursprünglich 1873 vorgeschlagen, hatte die Zahnradbahn eine vorgeschlagene Normalspur von 1.435 und eine maximale Steigung von 25 Prozent. Der Vorschlag wurde damals abgelehnt, weil er wirtschaftlich nicht tragfähig war. Colonel Eduard Locher, ein erfahrener praktischer Ingenieur dieser Zeit, hat eine einzigartige Lösung entwickelt, die eine maximale Steigung von 48 Prozent ermöglicht und die Streckenlänge effektiv halbiert.

[Bildquelle: Pixabay]

Lochers Plan

Oberst Eduard Locher-Freuler wurde 1840 in Zürich geboren. Viele betrachteten ihn während seines Lebens als Visionär. Durch sein neues Design des Zahnstangensystems für die Pilatus-Zahnradbahn wurde die Spurweite auf 80 Zentimeter reduziert und die Biegeradien verschärft. Sein Entwurf ermöglichte es der Strecke der 4,2 Kilometer langen Eisenbahn, Steigungen von bis zu 48 Prozent zu bewältigen.

Locher arbeitete 1883 und 1884 tatsächlich mit seinem Schwager Eduard-Guyer-Frueler zusammen. Dieser Entwurf erhielt am 28. Juni 1885 die Baugenehmigung.

Nachdem Locher und sein Schwager die Genehmigung von Behörden und Eigentümern erhalten hatten, legten sie der Öffentlichkeit im Dezember 1885 endgültige Pläne für das Design des Zahnrads vor. Am 29. März 1886 hielt die Pilatus-Eisenbahngesellschaft mit einem Grundkapital von 2 Millionen Franken und 850.000 Franken Grundkapital ihre erste Hauptversammlung im Hotel du Lac in Luzern ab. In den ersten Tagen des April 1886 wurde mit dem Bau begonnen.

Probeläufe auf dem ersten abgeschlossenen Abschnitt haben das Design erfolgreich bewiesen. Lochers Team bestand aus rund 200 Schweizer Arbeitern und rund 600 italienischen Auftragnehmern.

Nach Fertigstellung der Pilatus-Zahnradbahn wandte sich Locher verschiedenen Brückenprojekten zu, darunter dem Gotthard-Massiv. Er startete auch wegweisende Tunnelprojekte in der Schweiz. Sein innovatives Design bei Pilatus wurde nirgendwo anders auf der Welt übernommen, was es nicht nur einzigartig, sondern auch zu einer Liebesarbeit für Instandhaltungsingenieure macht.

[Bildquelle:pilatus.ch]

Gestaltung und Konstruktion

Herkömmliche Systeme waren zu dieser Zeit aufgrund mechanischer Einschränkungen der damals üblichen vertikalen Zahnradsysteme nicht in der Lage, Steigungen zu bewältigen, die so steil waren wie Lochers Design. Dies lag an der Tatsache, dass bei höheren Gefällen das vertikale Zahnrad, das von oben gegen die Zahnstange drückt, aus dem Eingriff springen und den Hauptantrieb und die Bruchkraft des Zuges eliminieren konnte - nicht ideal.

Lochers Lösung platzierte ein horizontales Doppelgestell zwischen den Schienen, wobei die Zahnstangenzähne zu jeder Seite zeigten. Dadurch konnten zwei Zahnräder in der zentralen Zahnstange eingerastet werden, die auf vertikalen Wellen unter dem Waggon getragen wurden.

Dieses neuartige Design beseitigte die Möglichkeit des Ausrückens des Zahnrads / der Zahnstange und fügte den zusätzlichen Vorteil hinzu, dass das Auto bei starkem Seitenwind, der in der Region üblich ist, nicht umkippen kann. Dieses System ermöglichte auch die Führung von Eisenbahnwaggons, ohne dass Flansche an den Rädern erforderlich waren.

Das Locher-System

Beim Locher-Rack-System werden die Verzahnungen seitlich und nicht oben auf der Führungsschiene eingeschnitten. Zwei Zahnräder greifen in die Zähne unter der Lok ein.

Locher machte sich daran, ein System zu entwickeln, das Steigungen von bis zu 1 zu 2 verarbeiten kann. Das zu dieser Zeit am häufigsten verwendete System war das Abt-System, ein Beispiel dafür, das auf dem Mount Snowden in Wales verwendet wird. Dieses System hat einen begrenzten Gradienten von 1 zu 4 (ungefähr 25 Prozent). Locher zeigte, dass das Abt-System bei steileren Gefällen dazu neigte, Ritzel über die Zahnstange zu fahren. Es wurde verständlicherweise angenommen, dass dies möglicherweise zu katastrophalen Entgleisungen führt.

Lochers visionäres Design versuchte dies mit der Doppelzahn- und Zahnradlösung zu überwinden. Dies ermöglichte es der Lokomotive theoretisch, die steilen Hänge des Pilatus zu bewältigen.

Das Design war nicht ohne Probleme, jedoch waren Standardbahnschalter mit diesem System nicht realisierbar. Übertragungskabel und andere komplexe Geräte wären für die Verzweigung von Leitungen auf der Strecke erforderlich.

Nach Tests wurde das Locher-System auf der Pilatus-Eisenbahn eingesetzt, die 1889 eröffnet wurde. Keine andere öffentliche Eisenbahn verwendet das Locher-System, obwohl einige europäische Kohlebergwerke ein ähnliches System auf steil abfallenden U-Bahn-Linien verwenden.

Du hast die Macht

Den ersten Fahrzeugen auf Pilatus fehlten Radflansche, die jedoch später eingebaut wurden, um die Wartung zu erleichtern. Die Linie wurde am 4. Juni 1889 mit einer Dampftraktionsmaschine zur Stromversorgung des Systems eröffnet.

Die ursprünglichen dampfbetriebenen Waggons konnten 32 Passagiere befördern und durchschnittlich 3 bis 4 Stundenkilometer erreichen. Bei dieser Geschwindigkeit brauchten sie etwas mehr als eine Stunde, um den Aufstieg abzuschließen.

Während der Blütezeit der Dampftraktionsmaschine stieg die Passagierzahl von 30.000 auf 55.000 pro Jahr. In den 1930er Jahren konnten die elf kombinierten Dampflokomotiven und Reisebusse nicht mehr mit der steigenden Nachfrage Schritt halten. Auch die derzeitigen Motoren und Reisebusse begannen, das Ende ihrer Nutzungsdauer zu erreichen. Um dies zu korrigieren, wurde die Elektrifizierung bereits 1905 in Betracht gezogen. Die Technologie steckte damals noch in den Kinderschuhen und die Kosten für den Umbau erwiesen sich als unerschwinglich. Die Elektrifizierung wurde schließlich am 15. Mai 1937 unter Verwendung einer Überkopfversorgung von 1550 V DC durchgeführt.

Die heutigen Elektroautos bieten Platz für 40 Passagiere und fahren mit rund 9 km / h. Dies halbiert die Transitzeit auf etwa 30 Minuten. Das System verwendet heute noch die ursprünglichen Rack-Schienen, die jetzt über 100 Jahre alt sind - nicht schlecht. Während die Reibung sie über die Jahre getragen hat, wurde entdeckt, dass dies durch einfaches Umdrehen "behoben" werden kann, um eine neue Tragefläche bereitzustellen, die für die nächsten 100 Jahre ausreichen sollte.

Die Zahnradbahn verkehrt zwischen Mai und November, im Grunde genommen, wenn die Gleise nicht unter Schnee liegen. Die Züge fahren tagsüber alle 45 Minuten. Wenn Sie im Winter wirklich auf den Gipfel des Pilatus müssen, gibt es eine Seilbahn, die Sie dorthin bringt.

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