Beim Prüfstand habe ich auch mal wieder etwas mehr Zeit investiert und ein sehr solides und schönes Gestell aus 30er Vierkantrohren geschweißt, bei dem die Achsen der Lokomotive auf Reibachsen auf dem Prüfstand aufliegen. Diese sind miteinander durch eine Fahrradkette verbunden, die über eine 4:1 Untersetzung eine Welle antreibt. Seitdem weiß ich auch, wie man Kettenblätter für Fahrradketten fräst. Als Bremseinrichtung hatte ich noch den Heimtrainer für mein Rennrad, das über eine Kardanwelle auf das Pedal angetrieben wird. Die Bremse schafft bis über 500 Watt, das reicht locker - und sie zeigt die tatsächliche Leistung an. Das ganze hatte noch zwei Nebeneffekte: Zum einen taugt dieser Prüfstand auch sehr gut als Wartungsplattform, da er unten offen ist. Und er eignet sich prima zum Transport innerhalb des Hauses bis zum Auto, da er auf zwei Möbelhunde gestellt exakt die gleiche Höhe wie der Kofferraum hat und man die Lok nur ins Auto zu rollen braucht. Der Kessel wurde vorher noch mit Glasgewebe provisiorisch isoliert und nach einer erneuten Kaltdruckprobe (diesmal mit allen Armaturen) zum ersten Mal - mit Gas - befeuert. Nachdem das soweit geklappt hat und sich das Fahrwerk auch bewegt hat, war es Zeit für ein richtiges Kohlenfeuer.

Man kann soweit sagen, dass der Prüfstandslauf soweit erfolgreich war, wenngleich ein guter Heizer und Lokführer nicht vom Himmel fällt. Wir mussten zuerst einmal Erfahrung sammeln was das Feuer und die Wasserhaltung betraf, während gleichzeitig noch Kinderkrankheiten zu beseitigen waren. Der Injektor funktionierte nicht zuverlässig und wir brauchten auch eine Weile, bis wir das Feuer so weit hatten dass wir mit 200 Watt (=Volllast) durchgehend fahren konnten. Der Wasserstand spielte auch verrückt, weil unten ein kleines Glasstückchen von außen unsichtbar abgebrochen war - das führte auch zu einem vorzeitigen Testabbruch wegen zu tiefen Wasserstands. Außerdem stellten wir fest, das der Wasserstand schwer zu halten ist, wenn die Sicherheitsventile abblasen. Das Fahrwerk aber funktionierte direkt einwandfrei. Glücklicherweise wurde dieser historische Moment nach über dreißig Jahren Bauzeit auf Video festgehalten:

Video Prüfstandlauf auf YouTube (3:29 min)

Das Fahrwerk mit der nachgerechneten Steuerung kann man nur als sehr gelungen bezeichnen und es läuft auch bei kleinen Füllungen noch sehr rund. Im Video ist das zwar nicht ganz so zu sehen, aber da wirkt auch ein über die ganze Radumdrehung gleichbleibender, großer Widerstand bis an die Reibungsgrenze. Da wir als Gäste keine Gäste fahren dürfen, haben wir die Lok später nicht mehr so leistungsmäßig ausfahren können. Überschlagen waren das etwa 20 KW Heizleistung, die in 200 Watt Antriebsleistung bei (im Vorbild) 90 km/h erbracht wurden. Der Wirkungsgrad ist also mit 1% ziemlich bescheiden. Das die Steuerung gut konstruiert und eingestellt ist, hört man auch: Die vier Auspuffschläge pro Umdrehung sind absolut gleichmäßig. Beim Fahrbetrieb hört man die eine oder andere Maschine, bei der das bei weitem nicht so ist ... Eine der größeren Verlustquellen ist der Hilfsbläser, denn der reine Dampfverbrauch zum Fahren ist nur etwa die Hälfte dessen, was mit den Fahrpumpen nachgespeist wird (die kleine 9 Millimeter reicht völlig).. Als unmittelbare Verbesserung nach den Prüfstandsläufen wurde das einfache Blasrohr gegen ein Mehrdüsenblasrohr getauscht, das die Kontaktfläche zwischen dem Dampfstrahl und dem Abgas deutlich vergrößert und damit wirkungsvoller ist, insbesondere beim Hilfsbläser, der jetzt auch doppelt so viele Düsen hat. Was ebenfalls noch im Vorfeld geändert wurde, war der Überhitzer. Laut Plan hart verlötet, habe ich nach verschiedenen Forumsbeiträgen die Umkehrenden aus Niro neu gefertigt und ihn verschweißt. Jetzt kann er auf keinen Fall mehr aufgehen. Was sich - neben dem Injektor - als Dauerbaustelle herausstellen sollte, war die Luftpumpe. Meine Doppelverbundluftpumpe ist ein kleines modellbauerisches Meisterstück, denn so was habe ich von jemand anderem noch nicht gefunden. Nur leider läuft es noch nicht zuverlässig. Bei den verschiedenen Versuchen dazu stellte sich aber eine weitere Forenbehauptung als Unsinn heraus: Modelldampfloküberhitzer funktionieren, auch wenn das anders behauptet wird. Der Nassdampf mit 8 bar hat 160°C, der Überhitzer erhöht das locker mal um 50°C, wenn nicht noch mehr. Selbst wenn der Dampf im Zylinder nur ein klein wenig Temperatur verliert, ginge der Druck nämlich direkt deutlich in den Keller, was der Grund für die ersten Probleme mit der Luftpumpe war. Mit Nassdampf geht da gar nix, der Druckverlust ist zu groß. Erst ein zusätzlicher kleiner Überhitzer für die Pumpe erhöhte deren Temperatur auf über 200 Grad und damit steht dann auch Druck zur Verfügung.

Endausbau Lokomotive
Vor dem “richtigen” Fahren mussten aber noch zwei Dinge erledigt werden: Die Kesselverkleidung mit den Details musste gebaut werden und die Lackierung fehlte noch, genauso wie ein Bedienwagen. Die Sitzprobe dafür haben wir gleich mit erledigt - wir kamen mit dem Sitz auf der Vorderachse des Bedienwagens gut zurecht. Von dem Anbau der Kesselverkleidung gibt es jetzt so gut wie keine Baustufenfotos, ich habe nur ein Bild à la “Mumie” mit der endgültigen Isolierung:

Bei der Isolierung habe ich besonders darauf geachtet, dass möglichst keine metallenen Verbindungen zwischen dem Kessel und der Verkleidung als Wärmebrücken entstehen. Zwischen Rauchkammer und Kessel ist im Verbindungsring eine Lage Glasgewebe, ebenso zwischen den Auflageringen und der Verkleidung. Nur bei der Armaturenbefestigung ging es nicht anders. Als nächstes wurde wieder fleißig lackiert, die Farbe ist Rallye Schwarz matt vom Autolackierer, aber das habe ich erst später herausgefunden. Die Spannringe der Verkleidung sind übrigens handelsübliche 150 mm Schellen, die passten zufällig ...

Hier befinden sich die Einzelteile im Spritzraum und warten auf das Schwarz. Vom Knupfer kommen die Sandstreuventile und die Pfeife, der Rest ist Eigenproduktion. Von den Details mal ein paar schöne Bildchen, zuerst den Führerstand. Der war weitestgehend beim Testlauf schon fertig:

Selbst hier hat es nur ein paar Kaufteile: Der Wasserstand, die Manometer, das Steuerungshandrad und drei der restlichen Handräder waren gekauft, der Rest ... passend dazu selbst gemacht. Wenn ich noch ein paar Handräder mehr machen müsste, würde ich mir den Teilerapparat aber auch noch auf CNC umbauen. Das Führerhausdach brauchte etwas Überlegung. Da ich es nicht hinbekam, Winkel oder Bleche passend zu biegen, habe ich die Dachträger aus zwei Teilen zusammengeschweißt:

Das Dach ist aus 1mm starkem Messingblech gebogen und danach zwischen den Fenstern geteilt worden. Das erschien mir der Beste Weg, um Optik und Bedienbarkeit zu vereinen. Das Dach steckt sich im Ausstellungsmodus mit sechs Bolzen sauber an damit beide Dachhälften auch genau fluchten. Es gibt im Original auch mehrere Versionen vom Dach, teilweise mit einer Trennung weiter oben, das wäre aber einerseits wesentlich schwerer zur fertigen gewesen und man hätte sich an den Ecken leicht verletzen können. Die Regenrinne musste aber dran ;-) Man erkennt es auf dem Bild nicht richtig, aber selbst an die Führerstandsbeleuchtung wurde gedacht. Außen sind die speziellen Details außer den Handläufen die Windschutzscheiben (auch aus winzigem Messing-U-Profil) und der Kulissenkasten für die Steuerstange.

Die Rauchkammer hat funktionierende Vorreiber bekommen und bei der Treppe habe ich mich für die offene Version entschieden, gefiel mir besser. Links ist die Luftpumpe, die bekommt ihr eigenes Kapitel. Und rechts sitzt eine aus Vollmaterial gefertigte Speisepumpenimitation. Ich hatte zwar daran gedacht, da auch funktionierende Technik einzubauen. Das wäre aber nicht in einem auch nur annähernd originalähnlichen Gehäuse möglich gewesen, also die Imitiation. Bei der 24er ist die offen längs am Kessel angebrachte Verrohrung charakteristisch. Die ergibt sich auch teilweise aus der Funktion. Die Druckleitung von den Fahrpumpen läuft erstmal verdeckt längs des Laufblechs zur Speisepumpenimitation, geht dort an ein imitiertes T-Stück um danach scale in den Vorwärmer einzutreten. Auf der anderen Seite geht es wieder raus und am vorderen Dom in den Kessel. Der Injektor sitzt links oben im Führerhaus und deshalb ist die Leitung, die oben auf der Heizerseite in zum Speisedom führt, folglich auch die Injektorspeiseleitung.

Die Dome waren auch noch so seine Sache. Es sind zwei verschiedene, da der Sanddom in der Mitte im Original nur aufgesetzt ist, hier aber der Reglerdom ist. Die Höhenverhältnisse habe ich so gut wie möglich umgesetzt, auch mit der Position der Ventile. Eigentlich hätte man die Domverkleidungen dann aus Blech dengeln müssen. Aber ich habe nun mal eine besondere Abneigung für Blechdengelteile, deshalb habe ich nach einer Alternative gesucht und den oberen, runden Teil aus Vollmaterial gedreht und ein Rohr daran angesetzt. Der Übergang zum Kessel ist dann wieder ein flaches Blech, und die Hohlkehle ist Spachtel. Da gibts bestimmt welche, die das besser können. Auf den Laufblechen liegt feines Rautenblech. Ich wollte das zuerst mit einer Anschliffoptik altern, aber das sah alles nicht wirklicht gut aus, das funktionierte nur an den verschiedenen Tritten. Die Vorbildfotos sagten auch das diese großflächigen Bleche ziemlich gleichmäßig schwarz sind, wenn es nicht Farbe ist, dann ist es halt Dreck. Mit dem Altern überlege ich noch, teilweise kommt der Dreck ja von alleine, da das Modell ja richtig gefahren wird. Nachdem dann der Wagen provisorisch fahrbereit war, konnte alles eingepackt werden und zur Erstfahrt (die dann auch noch ausgerechnet auf den 65. Geburtstag meines Vaters fiel) haben wir uns die Strecke in Luxemburg-Grund ausgesucht, die lag am nächsten. Die darauffolgende Fahrt war dann in Bischofsheim. Auch davon gibt es Videomaterial:

Video Erstfahrt

Natürlich lief nicht alles gleich rund. Der im Video zu sehende holprige Start lag auch an einer angezogenen Tenderhandbremse. Die Strecke ist im wesentlich ein Oval und in der ersten Kurve blieb ich dann hängen und es ging nicht mehr vor und zurück, bis mich dann ein hilfreicher Zuschauer auf die blockierten Tenderräder aufmerksam machte. Für die Blockierung war aber auch noch die Verbindung Lok zu Tender verantwortlich, denn die Ecken verklemmten sich auch und an den Seitenflächen der Tenderräder schabte sich die Farbe auch ab und zu aller letzt war ein Rad der Vorlaufachse nur noch locker auf der Achse.

Nachbesserungen
Es musste also nachgebessert werden - die Räder der Vorlaufachse neu mit Uhu Plus aufzukleben und zu tempern, war die einfachste Übung. Die vorsehenen Stifte waren nicht ganz das gelbe vom Ei. Die zweite Seite kam später dann auch noch. Für mehr Kurvengängigkeit wurde das ganze Fahrgestell samt Tender nochmal aufgerissen und als Lösung wurde das Kuppeleisen um 10 mm verlängert. Das Tenderfahrgestell beschäftigte mich dann noch über mehrere Fahrtage, am Ende habe ich die meisten innen vorstehenden Schrauben versenkt und den Achsen jeweils mindestens +/- 1 mm Seitenspiel gegeben.

Als größere Aktion erwies sich dann der Zylinderumbau. Ich dachte zuerst, das Schieberkastenmanometer sei kaputt, denn das zeigte nie was an. Als ich das aber durchgerechnet habe war klar, dass mit der Kolben-Ø von 42 mm mit der Reibungsmasse von vielleicht 50 kg einfach nicht zusammenpasst. Die Lok ist eben im Vorbild eine Leichtgewichtslok für gering tragfähige Strecken und deshalb wiegt das Modell mit Tender nur so ungefähr 100 kg. Schlecht für die Zugkraft (nur etwa 75N), gut aber zum Transport, da zu zweit noch tragbar. Man sieht im Netz ja viel, aber eine 01 auf 7 1/4’’ ist zwar ein Wahnsinnsmodell, aber einfach auch ein massives Transportproblem. Ich habe also die Reibungswiderstände abgeschätzt und aus Rotguss Einsatzbuchsen für die Zylinder angefertigt. Die erste Version hatte 25 mm Durchmesser, das war aber dann doch zu wenig, weil ich mich verrechnet hatte. Die geringste Zugkraft hat das Modell nämlich nicht auf 90° Kubelstellung (nur ein Zylinder liefert Kraft) oder 45° (zweimal Sin 45°), sondern wenn bei dem einen Zylinder der Einlass geschlossen ist und der andere noch einen zu schlechten Hebel hat. Dann habe ich halt das gemacht, was jeder Mopedbastler macht, nämlich auf 32 mm aufbohren. Damit habe ich dann so ziemlich das Optimum gefunden, denn den Regler kann man dann fast ganz aufziehen ohne ins Schleudern zu kommen, in Bad Schönborn in der Steigung ging das gut.

Der Regler machte auch einigen Ärger, schon bei den Druckproben war er nie ganz dicht und er war im warmen Zustand auch sehr schwergängig bis er irgendwann gar nicht mehr vernünftig schloss. Die Ursache war: Zu genau gebaut. Die Reglerwelle ist aus Niro, der Kessel aus Stahl und das dehnt sich unterschiedlich aus. Das klemmte einerseits und drückte auch auf den Schieber. Deshalb half Schieber #2 mit einer Teflon-Dichtung auch nicht, Schieber #3 war dann wieder aus Rotguss. Was auch nicht wirklich funktionierte, war der Injektor, ein Kaufteil. Er saugte wenn dann nur bei ziemlich hohem Wasserstand im Tender an und wurde durch einen Eigenbau ersetzt. Dasselbe galt für das im Kesselstock integriertem Pfeifenventil. Ich habe keine Ahnung wie man so einen Schrott für teures Geld verkaufen kann, aber ein 1,8 mm Draht kann in einer Bohrung nicht wirklich druckdicht sein. Jedesmal wenn man die Pfeife betätigte, ging der halbe Dampf daneben und verursachte Sauerei im Führerhaus. Also auch hier Eigenbau.

Was auch geändert werden musste, war der Bypass. Die Ventile hatte ich ja schon auf 4 mm Durchgang gebaut, aber da die 13er Pumpe normalerweise alles in den Bypass schickt, musste da eine dichte Lösung her, da der ursprünglich vorgesehene Trichter die Mengen gar nicht aufnehmen kann und es außerdem ziemlich rumspritzt. Ich habe den Trichter ausgebaut und statt dessen einen Sammelkasten eingebaut, der mit Silikonschläuchen mit den Ventilen dicht verbunden ist. Bei meiner Tenderpumpe musste ich auch noch mal ran, da bei der Erstfahrt die Kugel hing (was nicht so ganz ohne war, da der Injektor nur ab und zu funktionierte). Und dummerweise hatte ich die Pumpe montiert bevor das Bodenblech auf den Rahmen kam und das Winkelstück konnte ich deshalb nicht herausdrehen und ich musste es deshalb abflexen und den Murks demontierbar neu konstruieren.

An der Schmierung habe ich auch nachbessern müssen: Zum einen bekam die Verbindung Gegenkurbel - Schwingenstange auch eine Schmierbohrung, genauso wie die Pumpenexzenter. Bei der Demontage der ersten Kolben zeigte sich auch eine ungleichmäßige Schmierung, da von der Schmierpumpe (links vorne im Führerhaus) eine Leitung zu den Zylindern geht und an jedem Schieberkasten ein eigenes, federbelastetes Rückschlagventil sitzt. Da ist immer eins stärker als das andere. Also ein zentrales Ventil gebaut und damit schmiert es gleichmäßig, wie man an den Kolbenstangen gut prüfen kann. Und noch was fällt mir ein: beim Bau der Zylinder hat Papi einen Gewindebohrer an den Überstromkästen abgebrochen und stattdessen nur eine Blindschraube angebracht. Nachdem das alles äußerst mies zu montieren war, habe ich die Kästen so geändert, dass man mit einem M2,5 Steckschlüssel ordentlich an die Schrauben kam. Weil sich die Dichtung natürlich irgendwann an dieser Stelle verabschiedete. Der Gewindebohrer musste also raus. Wer die Möglichkeit hat: Senkerodieren soll super dafür sein. Kann ich natürlich nicht. Es gibt spezielle Hartmetall-Ausbohrer, aber ein abgebrochener 2 mm HM-Fräser hat den Job dann auch erledigt.