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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Erstes Schiff mit Dieselmotor - die Penische PETIT PIERRE - Teil 1



Gernot Menke
28.12.2016, 22:22
Das erste Schiff mit einem Dieselmotor war im Jahr 1903 eine französische Penische!

Der Spits hieß PETIT PIERRE und gehörte der Stahlhütte HACHETTE et DRIOUT in Saint-Dizier. Vermutlich wurde das Schiff auch auf der Werft dieses Unternehmens in St. Dizier gebaut – denn es war natürlich kein hölzernes Schiff, das man mit einem Motor ausstattete. Das Schiff war unter dem Namen Henry Roussel in St. Dizier eingeschrieben – wie das mit der Stahlhütte als Eigentümer zusammenhängt, ist wohl nicht im einzelnen bekannt.

Diesel sprach perfekt französisch. Er war in Paris aufgewachsen und zwölf Jahre alt, als Bismarck 1870 den deutsch-französischen Krieg anzettelte. So wie alle Deutschen wurde auch die Familie Diesel aus Frankreich ausgewiesen, aber zehn Jahre später war Rudolf Diesel wieder zurück in Paris, wo er 1881 als gerade einmal Dreiundzwanzigjähriger Direktor der Eisfabrik von Carl Linde wurde. Diesel beschäftigte sich mit Wärmeumwandlung – ein Feld, zu dem Eismaschinen ebenso gehörten wie Wärmekraftmaschinen.

1882 besuchte Diesel in Paris Gustave Eiffel und lernte dabei dessen Ingenieur Frédéric Dyckhoff kennen, der mit Diesel gleichaltrig war. 1890 ging Diesel nach Berlin, wo Carl Linde ihm eine Stelle angeboten hatte und auch der französische Ingenieur Frédéric Dyckhoff wechselte ein Jahr später seinen Arbeitsplatz, um im heimatlichen Bar-le-Duc am Rhein-Marne-Kanal die mechanische Werkstatt seines Vaters zu übernehmen.

Rudolf Diesel, dessen Werdegang stets von Bestnoten begleitet gewesen war, hatte einen Hang zum „großen Wurf“. Er setzte sich große Ziele, für die er dann Geldgeber zu begeistern suchte. 1892 meldete er in Berlin ein Patent auf eine Verbrennungskraftmaschine an, das er erst 1893, als Diesel einen Prototypen tatsächlich zum Laufen brachte, rückwirkend erhielt und das fünfzehn Jahre Gültigkeit hatte, also bis 1907. In dieser Zeit mußte Diesel einen Motor tatsächlich bauen oder das Patent verfiel. Auch in Frankreich hatte Diesel 1892 ein Patent beantragt.

Es hat den Anschein, daß Frédéric Dyckhoff ab 1893, als Diesel sein Patent in Deutschland erhalten hatte, Diesel den Bau einer Motorenfabrik in Bar-le-Duc vorschlug. 1894 machte Rudolf Diesel auf dem Weg nach Paris in Bar-le-Duc Station. In einem heute nicht mehr existierenden Café in der Rue Rousseau traf Diesel mit Dyckhoff zusammen, der einen Rechtsberater bei sich hatte: Raymond Poincaré, der später französischer Ministerpräsident und Staatspräsident wurde. Diesel und Dyckhoff machten sich gemeinsam auf die Suche nach einem geeigneten Gelände für die Motorenfabrik und schlossen 1894 einen Lizenzvertrag ab, der Dyckhoff zum ersten Lizenznehmer Rudolf Diesels machte. Es war der Beginn einer engen Beziehung zwischen beiden: ein Sohn von Dyckhoff bekam später den Namen Rudolphe.

Ab Ende Juni 1894 wurden von Dyckhoff gebaute Motorteile nach dem französischen Patent Rechtshelfern präsentiert. Am 27 Juli 1894 wurde ein nach den Plänen von Diesel in der Werkstatt von Dyckhoff gebauter kompletter Motor fertig, der wiederum Rechtshelfern präsentiert und einem Ingenieur vorgeführt wurde. Von diesem Motor existieren Fotografien. Der amerikanische Autor Lyle Cummins (man könnte auf die Idee kommen, daß dessen Familie vielleicht etwas mit dem gleichnamigen Dieselmotor zu tun haben könnte!??), der 1992 eine Enkelin von Dyckhoff in Bar-le-Duc besuchte, schreibt: „Dyckhoff built an engine in 1894 which reportedly ran better than the one in Augsburg.“ Dyckhoff war damit drei Jahre eher fertig als Diesel, der in Augsburg mit seinem Motor Probleme hatte und ihn dort erst Anfang 1997 zuverlässig zum Laufen brachte.

Das lag zum einen an der Erfahrung, die Dyckhoff bei der Fabrikation von Dampfmaschinen angesammelt hatte. Zum anderen ist es häufig der Fall, daß Lizenznehmer, die fremde Patente verwerten, pragmatischer, freier und oft erfolgreicher entwickeln als die Patentinhaber selbst, die (so wie Diesel) gegenüber dem Patentamt und den Lizenznehmern unter Erfolgsdruck stehen.

Das bedeutet, daß der erste Motor, der nach Diesels Plänen entstand, 1894 in der Werkstatt von Dyckhoff in Bar-le-Duc fertig wurde, nur zwei Jahre nach der Erteilung der Patente in Deutschland und in Frankreich. Diesel hatte diesen Motor ursprünglich von Bar-le-Duc nach Augsburg bringen lassen wollen, doch wurde dieses Vorhaben aus unbekannten Gründen nicht ausgeführt. In dem 1993 erschienenen Buch von Cummins ist ein Foto dieses ersten Dieselmotors von 1894 zu sehen. Auch ein Foto eines Holzmodells des Motors ist dort abgebildet, auf dem die zweite Enkelin von Dyckhoff posiert, die damals etwa achtjährige Antoinette Dyckhoff.

Angesichts der Schwierigkeiten mit dem zweiten Prototypen des Motors in Augsburg notierte Rudolf Diesel am 18. September 1894 (ich muß hier die französische Wiedergabe des Zitats im Link - siehe Teil 3 - zurückübersetzen): „Nur Mut – nur noch ein kleines Stückchen und es ist geschafft und ich hoffe, alles wird gut. Alles eilt: Augsburg, Dyckhoff, Essen (gemeint ist Krupp), Sulzer.“

Stattdessen war Frédéric Dyckhoff erneut schneller und ließ am 22. Juli 1896 gerichtlich die Fertigstellung eines zweiten, als „Nr. 2“ bezeichneten Motors feststellen. Auch dieser Motor ist, so wie auch der erste, nur fotografisch überliefert, während sein Verbleib unbekannt ist. Der zweite Motor von Dyckhoff war bereits in der neuen Motorenfabrik entstanden, die 1893/1894 ins Auge genommen und trotz aller Schwierigkeiten, die in Augsburg noch bestanden, aufgebaut worden war. Sie muß also 1896 fertig geworden sein (das Gelände wurde im August 1895 angemietet) und befand sich in Longeville-en Barrois, etwa fünf Kilometer östlich von Bar-le-Duc ebenfalls am Rhein-Marne-Kanal.

1897 war endlich Diesel in Augsburg soweit: der Prototyp, der 1893 unter Versuchsbedingungen gelaufen war, war zu einem serienreifen Motor weiterentwickelt worden und funktionierte einwandfrei. Denn wirklich serienreif war der Dyckhoff-Motor noch nicht. Dyckhoff bekam als erster der Lizenznehmer Diesels in Augsburg den neuen und letzten Prototypen vorgeführt – heute steht der Motor im Deutschen Museum in München. Ende April/Anfang Mai 1897 weilte Dyckhoff erneut in Augsburg. Man machte Testreihen des Motors, deren Ergebnisse für die Zeichner der zu gründenen Société francaise des moteurs Diesel à combustion interne auf französisch festgehalten wurden. Mitte 1897 kam die Gesellschaft zustande, mit Sitz in Bar-le-Duc und dem Produktionsort in Longeville.

(= Teil 1 von 3)

Gernot Menke
28.12.2016, 22:29
Inzwischen interessierte sich, so wie das immer der Fall ist, auch die Marine für den neuen Antrieb. Über die genannte „Französische Gesellschaft für Dieselmotoren mit innenliegender Verbrennung“ in Bar-le-Duc wurde 1899 die Pariser Firma SAUTTER, HARLÉ & CIE in Paris lizenziert, deren Chefingenieur Adrien Bochet ein früherer Marineingenieur war, der vor 1900 horizontale Petroleummotoren für die Marine gebaut hatte. Jetzt baute er eine Reihe von Dieselmotoren für Schiffe.

Am 27.2.1901 zeichnete die Gesellschaft Sautter, Harlé & Cie. verantwortlich für die Leitung beim Bau eines horizontalen Motors mit zwei gegenüberliegenden Kolben und 20 PS Leistung.
Er war für die Société francaise des moteurs Diesel à combustion interne bestimmt und der dritte Dieselmotor dieser Gesellschaft. Am 18. Mai 1903 wurde er geliefert.

Zwei Punkte sind im Zusammenhang des PETIT PIERRE interessant: Wer oder was gab den Anlaß zum Bau dieses kleinen Schiffsmotors? Drei Möglichkeiten kommen theoretisch infrage:
- Diesel selbst hatte seinen Motor schon 1887 als Schiffsmotor vorgesehen. Die Idee zu einem Schiffsmotor durchzieht das ganze Leben Rudolf Diesels. Dazu waren gegenüber den anfänglichen stationären Motoren eine Erhöhung der Drehzahl und des Leistungsgewichts notwendig, was unter anderem durch Weglassen der Kreuzköpfe erreicht wurde. Andererseits war dieses Ziel von Diesel doch ohne einen konkreten Bezug zu den 1903 verlaufenden Experimenten mit der Penische PETIT PIERRE.
- Adrien Bochet, den Chefingenieur von Sautter, Harlé & Cie., hatte eine Reihe von Petrolueummotoren für Schiffe gebaut. Auf der Pariser Weltausstellung 1900 hatte ihn ein horizontaler Petroleummotor in beeindruckt und er plante nun, bei Sautter einen Horizontal-Diesel zu bauen. Der Motor in der Penische PETIT PIERRE, der von Sautter, Harlé & Cie stammte, hatte eine horizontale Anordnung. Es ist daher gut möglich, daß nicht nur die Ausführung, sondern auch die Anregung zum Bau des Dieselmotors für den PETIT PIERRE auf Bochet zurückging. Belegt ist das aber nicht.
- 1902/03 wurden auf den russischen Werften von Ludwig Nobel, der ebenfalls eine Diesellizenz unterzeichnet hatte, zwei Schiffe gebaut. Auch das könnte möglicherweise die französische Marine veranlaßt haben, über die französische Dieselgesellschaft die Entwicklung des Dieselmotors als Schiffsantrieb voranzutreiben. Auch dies ist jedoch nicht belegt.

Es gibt noch eine technische Seite. Sicherlich war der klassische vertikale Dieselmotor nicht nur aus Gewichts- und Platzgründen für kleinere Schiffe wie eine Penische ungeeignet. Es gab wohl auch Bedenken, daß die Vibrationen die Nieten losschütteln könnten. Denn der letztendlich gebaute horizontale Motor hatte ja genau das zum Ziel: fast vollkommen ausgeglichene Massen, die mit einer aus heutiger Sicht äußert ungewöhnlichen Konstruktion erreicht wurden.

Ein zweiter Punkt war die Frage des Umsteuerns, die ohne die Existenz eines Getriebes zu lösen war. Man mußte ja rückwärts machen können - die Dampfmaschinen liefen ja auch rückwärts! Es gibt hier einen Widerspruch. In dem angehängten französischen Link (am Ende von Teil 3) ist von einem französischen Patent aus dem Jahr 1899 die Rede: „Umkehr der Drehrichtung innerhalb von Motoren mit interner Verbrennung, System Dyckhoff“. Demgegenüber schreibt die „Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure" Nr. 28/1903 auf S. 1001: „Die Umsteuerung geschieht bei diesen kleinen Booten durch verstellbare Schrauben.“ In dieser Zeitschrift wirkt der Bericht in schiffiger Hinsicht allerdings wenig sachkundig, wie schon aus der Bezeichnung „Kanalboot“ hervorgeht.

(= Teil 2 von 3)

Gernot Menke
28.12.2016, 22:35
Zu den Bildern:

Bild 1 zeigt nach Ansicht des Autors in der "Zeitschrift deutscher Ingenieure" "das Boot, wie aus der Wasserbewegung ersichtlich, in voller Fahrt.“ Das ist natürlich Unsinn, denn die Penische hat für das Foto festgemacht, es handelt sich um eine Demonstration des Dieselmotors für den Fotografen. Deswegen haben sich alle Personen auf dem Hinterschiff versammelt, halten brav still und schauen in die Kamera. Trotz des Schraubenwassers ist ja auch keinerlei Bugwelle zu sehen.

Bild 2: Der PETIT PIERRE mit dem Kopf an der Wand, während die kostbare Schraube und das Ruder mittels eines Schoorbaums in der Kanalmitte gehalten werden. Man lernt schnell. Vielleicht hat jemand einen besseren Blick für die Schrift auf dem Foto als ich. Unten rechts ist jedenfalls die Unterschrift von Dyckhoff erkennbar und oben rechts steht etwas von „5 km l`heure“! Das kommt schon hin bei 20 bis 25 PS.

Bild 3: Das ist der von der Firma Sautter, Harlé & Cie in Paris gebaute Motor des PETIT PIERRE!
Es handelte sich um einen Zweizylinder-Viertaktmotor mit der Besonderheit, daß sich der gemeinsame Brennraum zwischen den beiden Zylindern genau in der Motormitte befand! Das Bestreben der Konstrukteure, möglichst ausgeglichene Massen zu erreichen, hatte ich schon angesprochen. Die – sicherlich außerhalb des Brennraums - vierfach gekröpfte Kurbelwelle ging mitten durch den Brennraum hindurch und wurde mittels einer Hülse gekühlt! Vor der Kurbelwelle sieht man in der Mitte auf dem Boden die Wasserpumpe. Rechts zwei Mollerup-Ölpumpen zur Schmierung der beiden Kolben. Das schräg nach links oben führende Rohr ist der Auspuff, oben unter dem Deck hängen zwei Preßluftflaschen zum Anlassen des Motors.
Der Motor hatte 16,6 Liter Hubraum und leistete 20-25 PS.

Bilder 4 und 5: Das ist der Text, den Rudolf Diesel, als er sich 1903 bei einer Fahrt an Bord des PETIT PIERRE befand, auf französisch auf einer Postkarte geschrieben hat:

„Fains, 25.10.03

A bord du Petit Pierre

Mes chéris!

Nous venons de naviguer de Bar jusqu` ici. Vous connaissez Fains pour y avoir été n`est-ce pas. Je suis très content de ce que j`ai vu. L`image ci-dessus représente le moment ou le bateau à moteur dépasse l`ancien bateau de canal. C`est une vue symbolique du progrès dont je féte en ce moment les premiers débuts avec une omelette et un verre du vin du pays. Mille bonne …"

Auf deutsch:

An Bord des PETIT PIERRE

Meine Lieben!
Wir sind von Bar bis hierher gefahren. Ihr kennt Fains, weil ihr dort schon gewesen seid, nicht wahr. Ich bin sehr zufrieden mit dem, was ich gesehen habe. Das obige Bild versinnbildlicht den Moment, in dem das Motorschiff das herkömmliche Kanalschiff überholt. Das ist ein symbolisches Bild des Fortschritts, von dem ich in diesem Moment bei einem Omelett und mit einem Glas Landwein die ersten Anfänge feiere. Viele gute ...“

Fains, das ist Fains-les-Sources 4 km talwärts (westlich) Bar-le-Duc am Rhein-Marne-Kanal. Das Foto ist allerdings nicht in Fains, sondern in der Nähe der Schleusen von Sorcy-Saint-Martin am Nordteil des Canal de l`Est (heute Canal de la Meuse) aufgenommen. Das ist auch plausibel – in dem untenstehenden Link kann man nachlesen, daß der PETIT PIERRE nach Euville nahe Commercy fuhr, um dort an den Kalksteinbrüchen zu laden. Sicherlich ging es damit zurück zur Stahlhütte nach Saint-Dizier. Der PETIT PIERRE war ausschließlich auf diesen Kanälen für die Hütte unterwegs.
- Auch auf dieser Karte findet man am Ende die Unterschrift von Dyckhoff, nachdem er noch ein paar Worte dazugeschrieben hat.

Auf dem vierten Bild steht „An Bord des PETIT PIERRE“, der also das rechte Schiff sein muß und das ist angesichts der Treidelmasten und des Helmstockruders des linken Schiffs, bei dem es sich um ein traditionelles, wenn auch offensichtlich schon stählernes Kanalschiff handelt, auch richtig. Allerdings ist es dann hier genau umgekehrt, als Diesel schreibt, denn in diesem Moment überholt das herkömmliche Kanalschiff gerade das Motorschiff! :lool:

Ich füge hier für die französischsprachigen Leser noch einen Link an, in dem man weitere Details nachlesen kann und auch alle Quellen und Literatur findet, nur leider keine Fotos. Es muß einige Fotos des PETIT PIERRE geben, wie im Link aus dem Quellenverzeichnis ersichtlich! Auch Zeichnungen des Motors existieren offenbar - das erfuhr ich bei einem Besuch des MAN-Museums in Augsburg.

Hier der französische Link:

https://hal.archives-ouvertes.fr/file/index/docid/441182/filename/Les_debuts_du_moteur_Diesel_en_France_-_Nouveaux_elements_historiques_-_pour_HAL-SHS.pdf

(= Teil 3 von 3)

:wink: Gernot

nikomid
28.12.2016, 23:03
Hallo Gernot,


Wenn ich die Beschreibung richtig interpretiere, dann war das ein Gegenkolbendiesel bei dem die Kurbelwelle, durch eine Hülse geschützt, zwischen den beiden Kolben im Brenraum durchgeführt wird. Auf so ne Idee muss man erst mal kommen...

Gegemkolbenmotoren haben normalerweise den Vorteil einer kleinen Brennraumoberfläche, aber wenn da nen Rohr durchführt macht man sich das ziemlich ohne Not kaputt... Ein einfacher Boxer hätt's sicherlich auch getan, der hätte auch nur ein kleines Massenmoment gehabt. Heute ist man immer klüger, aber in der Frühzeit der Motorenentwicklung war man echt mutig (Die Natur war ja auch im Kambrium am einfallsreichsten...)

25 PS Motorleistung für 300t wirkt heute natürlich unheimlich wenig, aber damals wurde ja auch noch mit Menschen getreidelt...

Gruß
Dominik

Gernot Menke
28.12.2016, 23:28
Ja, Verrückt, man hatte wohl unheimlich Angst, die Nieten wegzuschütteln. Und eine Kühlung im Brennraum ist doch auch irgendwie widersprüchlich. Immerhin heißt es in dem deutschen Zeitschiftenartikel: "Seit mehreren Monaten läuft das Boot auf dem Rhein-Marne-Kanal und hat sich bewährt."

Wie der Motor wohl geklungen hat? Zwei gleichzeitig in einem Brennraum zündende Zylinder mit je 8,3 Litern Hubraum. War wohl ein Ballermann, so fürchterlich viele Umdrehungen wird der nicht gehabt haben. Schade, daß die Drehzahl nicht angegeben ist.

:wink: Gernot

nikomid
28.12.2016, 23:45
ich meine im Schiffahrtsmuseum in Bremen (oder sonst wo?) hab ich mal gelesen dass die Vibrationen der Dieselmotoren die Lebensdauer von vielen Holzbooten stark verkürzt hatten. Das war wohl mit ein Grund ein motorisiertes Beiboot (mir fällt der Name dafür grad nicht ein) zu verwenden statt den Motor direkt einzubauen.

Brennräume müssen nun mal gekühlt werden, auch heute noch, hier benötigt man für die Durchführung eine doppelwandige gekühlte Hülse (Stahl, Wasser, Stahl, Luft, Kurbelwelle, Luft, Stahl, Wasser, Stahl), damit wird man schon fast am Zylinderdurchmesser angekommen sein...

Gernot Menke
29.12.2016, 10:05
Ich habe soeben noch ein paar Fehler weggeätzt und Formulierungen zum besseren Verständnis verbessert - jetzt "steht" der Text, der das Resultat eines Besuchs im MAN-Archiv in Augsburg (das angegliederte Museum ist ganz nett, aber es wäre übertrieben zu sagen, daß man es gesehen haben muß) im Sommer war.

Eigentlich war ich dort auf der Suche nach den von MAN-Nürnberg gebauten Reparationspenischen gewesen. Doch wegen der verheerenden Kriegsverluste in Nürnberg war diesbezüglich leider nichts zu finden - eher konnte ich umgekehrt das Archiv mit ein paar wenigen Unterlagen dazu aus Frankreich bereichern!

Dafür lief mir aber der PETIT PIERRE über den Weg. Ich habe dann zuhause noch etwas im Internet nach dem PETIT PIERRE gesucht und den hervorragenden französischen Link gefunden, den ich in # 3 angegeben habe. Alles zusammen hat dann den PETIT PIERRE-Bericht ergeben.

:wink: Gernot

nikomid
29.12.2016, 15:41
Gernot, ich finde Du solltest mit Deinem Wissen ein Buch schreiben, es gibt wohl kaum jemanden der sich so intensiv mit der Geschichte der Binnenschifffahrt so intensiv befasst hat wie Du. Frankreich finde ich auch sehr spannend, dort gibt es vergleichsweise riesiges Netz, mit vielen Tunneln, Brücken, wunderschöne Kanäle und Penichen.

Dominik