Educating Sophie

Glückauf zusammen!
Wir erinnern uns: Im Jahr 2020 wurde auf einer englischen Homepage eine Ruhrthaler 18 GDL/S2 Baujahr 1933 zum Verkauf angeboten.  Die Anzeige weckte mein Interesse, weil ich in meiner Sammlung bereits eine 28 GDL/S2 habe und sich somit zwei Varianten einer in den 30er Jahren gebauten Diesellok zeigen könnte. Hier ein älteres Bild der 28er-Version:

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Die Lok hat einen Hatz H32-Zweizylinder-Zweitaktmotor mit Kühler und bergbauüblicher Wassereinspritzung und war zuletzt auf dem Kaliwerk Bergmannssegen-Hugo im Einsatz, wurde dort von Ralf Döring, Andreas Krallmann und Wolfgang Lampe geborgen und von Wolfgang kurz vor dessen viel zu frühen Tod an mich verkauft.

Bei der 18 GDL ist daggene ein Hatz H22 verbaut, welcher im Prinzip baugleich mit dem H32 ist, aber über etwas weniger Hubraum und Leistung verfügt. Darüber hinaus ist kein Kühler montiert und Wassereinspritzung sowie elektrische Anlage hat man sich 1933 auch gespart. Interssant ist dann noch, dass eine ähnliche Maschine in der Gemeinde Liebenburg auf dem Eisenerzbergwerk Ida im Einsatz war. Hier ein Foto von der temporären Verbindungsbahn zwischen Schacht Bismarck und der Sturzbühne an der Anschlußbahn Fortuna.

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Nach kurzem Schriftwechsel und einem annehmbarem Gebot war der Handel perfekt. Der Voreigentümer half freundlicherweise beim Transport, Brexit war noch nicht passiert, und so stand das Maschinchen am 01.10.2020 vor meiner Haustür in Salzgitter. Was natürlich falsch war, den der niederländische Spediteur hatte Rechnungs- und Lieferanschrift verwechselt.

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Egal! Wenig später stand sie dann auf dem Bahnhof Groß Döhren. Wie man sieht, hatte man das Maschinchen etwas verbastelt. Das Fahrstandsdach gehört da nicht drauf, den Tank hatte man um 180° gedreht und mit dem Schauglas und der Ausbuchtung für den Luntenhalter nach vorne auf den Rahmen geschraubt, die Lücke zum Wassertank mit einem passend gebogenen Blech verschlossen. Ebenfalls neu angefertigt wurde ein dekorativer Kühlergrill, der aber mit dem Original (siehe oben) nichts gemeinsam hat. Die Puffer wurden auf dem Kopf stehend montiert, vermutlich um Züge mit Pilzkopfkupplung fahren zu können.

Nun muß man wissen: Die Lok wurde vom Vorbesitzer mit der Angabe verkauft "Betriebbereit, aber in England nie gelaufen." Der Vor-Vorbesitzer war ein Lanz-Treckerfan, der die Maschine bei einem Feldbahner aufarbeiten liess, welcher wiederum sehr geübt in Lackierarbeiten war. Namen will ich hier nicht nennen, aber die Folgen dieser "Bearbeitung" haben mich etliche Stunden meiner freien Zeit gekostet. Nach dem ersten Startversuch war nämlich klar, dass hier gar nichts betriebsbereit war. Der Motor lief nicht, die Lok hatte wohl längere Zeit im Regen gestanden und alle Behältnisse schwammen buchstäblich in Wasser. Wo lag der Fehler.?

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Zuerst fiel uns auf, dass der Motor keinen Kühlwasserdurchgang hatte. Die Kühlwasserpumpe sitzt im Bild rechts unter der Zentralschmierung. Auf einem älteren Foto von Bahnexpress erkennt man dort das rundes Messinggehäuse einer Zahnradpumpe, hier ist dagegen etwas ganz anderes montiert.

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Was wir fanden, war eine Hydraulikpumpe mit Stahlzahnrädern in Alugehäuse, deren auf Öl ausgelegte Mechanik rettungslos festgerostet war, Alukorrosion im Gehäuse inbegriffen. Das Konstrukt mit einer konischen Antriebswelle war mit einer Mutter und roher Gewalt auf die zylindrische Passung des Zahnradabtriebs der Einspritzpumpe gedengelt worden. Die Paßfeder fehlte, wäre aber sowieso rausgerutscht. Das fing ja gut an. Woher bekomme ich jetzt eine passende Kühlwasserpumpe?

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Die Lösung findet sich in den Lanz-Unterlagen und nennt sich Thermo-Syphon-Kühlung. Das ist eine simple Umlaufkühlung ohne Pumpe, wobei die Konvektion zwischen warmen und kalten Kühlwasser für einen Durchfluß sorgt. Der Wassertank faßt 165 l, das reicht für einen Vorführbetrieb allemal. Die Verrohrung habe ich kurzerhand aus Kupferrohr passend zusammengelötet. Eingebaut sieht das jetzt so aus:

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Bei der Gelegenheit konnte ich auch gleich die Wasserkanäle von Rostablagerungen reinigen.

Die nächste Großbaustelle war die Einspritzanlage. Festgestellt hatten wir, dass weder mit der Handpumpe noch mit der Motorkurbel Diesel in die Zylinder eingesprüht wurde. Zu diesem Zeitpunkt war eine Einspritzpumpe für mich noch ein Gerät, um das man bestenfalls einen großen Bogen macht, weil nur für Fachleute und dann sauteuer. Aber Fachleute für die Hatz-spezifische Technik finden? Nö! Kaputter als kaputt geht nicht, also frisch ans Werk!

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Fangen wir mit etwas einfachen an: Im Pumpengehäuse mit der Fliehkraftregler stand ein undefiniertes Öl-Wassergemisch. Das wurde abgelassen, sauber ausgewaschen und die Funktion der Mechanik geprüft. Funktioniert.

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Als nächstes habe ich mir die Düsen vorgenommen. Die waren äußerlich sauber lackiert, die Düsennadeln selbst saßen fest, eine Düse war stark verkokt. Dazu muß man wissen, das Hatz ein spezielles Patent für eine Düsenbauart hat, bei der das abgeflachtes Ende der Düsennadel auf eine waagrechte Düsenplatte drückt und so den Kraftstofffluß abdichtet, bis der Druck hoch genug ist, um die Nadel anzuheben und den Diesel in den Zylinder zu sprühen.

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Mit der gebotenen Rücksicht auf die fein geläppten und eingeschliffenen Flächen liessen sich die Nadeln ausdrücken, polieren und gängig machen. Eine der Düsenplatten sah aber so aus:

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Die war dicht und dementsprechend völlig verkokt. In der 0,3 mm Düsenbohrung fand sich ein kleines Messingdrahtstück, welches die Düsennadel passend in das Loch gehämmert hatte. Diese Düse hat bestenfalls noch getropft und dementsprechend war der zugehörige Zylinder völlig verkokt. Mit einem kleinen 0,3 mm-Bohrer aus der Modellbahnwerkstatt liess sich der Fremdkörper ausdrücken und nach vorsichtiger Reinigung zeigen die Düsen nun wieder ein einwandfreies Spritzbild und ein Abdrücken bei identischem Druck.

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So sieht das aus. Aber das funktionierte nur auf dem Prüfstand. Die Pumpe hat sich dem Druckaufbau verweigert. Auch mit Entlüften war nichts mehr zu erreichen; der Sprit floß komplett über die Leckölleitung zurück zum Filter. Schaun mer mal...

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Im Bild sieht man die Pumpensteuerung. Links und rechts die beiden Pumpen mit Druck- und Saugventilen, mittig der Stellzlinder, der über Fliehkraftgewichte und die Stellstange eine Feder-Schraubenmechanik auf den Regelventilen öffet oder schliesst. Bei hoher Drehzahl dreht die Mechanik den Federstempel etwas nach oben, entlastet die Feder auf dem Regelventil und der Sprit strömt zurück zum Filter. Bei niedriger Drehzahl schließt das Ventil und der Sprit wird über das Druckventil zu den Düsen gedrückt. In  meinem Fall war das Regelventil aber dauernd offen. Oder man mußte manuell das Ventil dermassen zuballern, das die Regelmechanik klemmte.

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Meine Schlussfolgerung war, dass die Federn ermüdet waren und ersetzt werden mußten. Die Federparameter konnte ich mit dem Meßschieber ermitteln, fand auch annähernd ähnliche Federn im Internet, eingebaut und geputzt sieht das so aus (rechter Zylinder). Und ich hatte Glück, gleich die erste Feder funktionierte. Nun schließt das Regelventil schon bei leichtem Andruck und die Stellmechanik hat keine Probleme, sich zu bewegen. Übrigens fand ich auch korrosive Spuren von Wasser im Ventil, aber das sei nur am Rande erwähnt.

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Und was war noch? Der Restaurator hatte die gesamte Mechanik dick mit Füller, Farbe und Klarlack überzogen. So eine goldfarbene Mechnaik macht sich natürlich optisch gut, allerdings sorgt die Farbe für erhöhte Reibung in der Mechanik. Nach Entlacken, Putzen und Schmieren, außerdem Einbauen einer fehlenden 3x3x8-Paßfeder im Schaft am Stellzylinder funktioniert alles wieder einwandfrei.



Wie man hier sehen kann. Somit war dann Zeit für einen Probelauf.

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Und daraus wurde nichts. Wir haben es nicht geschafft, mit der Kurbel den Totpunkt zu überwinden. Dekompression funktioniert, Kompression spitze, Kurbel zu kurz! Schaut man sich mal das alte Foto Bild ganz oben im Beitrag an, sieht man die Kurbel, die ganz vorne am Kühlergrill hängt. Und die ist etwa doppelt so lang wie unsere. Klar, die vom Vorbesitzer nachgefertigte Kurbel ist viel zu kurz, um ausreichend Hebelkraft gegen die Kompression aufzubringen.

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Wir haben uns dann auf das Anschleppen mit der Schöma konzentriert. Und nun sprang der Motor auch willig an. Die Rauchwolken sind dem kalten Zweitakter und dem übermässigem Gehalt an Ruß, Öl und Feuchtigkeit im Kurbelgehäuse und der Auspuffanlage geschuldet. Das wurde nachher weniger.

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Aber trotzdem lief der Motor immer nur bis zur Bahnhofseinfahrt, nahm kein Gas mehr an, wurde langsam und ging aus. Äh, wie jetzt?? Holger meinte, der kriegt nicht genug Sprit. Und da hatte er recht. Denn die Zuförderung des Kraftstoffs zur Pumpe läuft alleine über Schwerkraft, eine Vorpumpe wie bei Bosch-ESP üblich hat Hatz nicht eingebaut. Und der Restaurator vom Fach hatte da eine schöne neue kupferne Leitung eingesetzt, die von unter dem Tank mit leichter Steigung  zum Filter führte und dann über einen eleganten Bogen nach oben und schliesslich von oben runter in den Filter führte. Und da saß eine Luftblase drin, die sich nicht verdrängen ließ. Wir haben dann den Tank richtig voll gemacht und mit Holzklötzen 10 cm höher gelegt, dann die Leitung in die waagerechte gebogen und alles nochmal gründlich entlüftet. Und dann lief sie endlich, die kleine Engländerin (Video: Hans-Jörg Wurm)



Der Motor läßt sich in der Drehzahl schön einstellen, der Regelmechanik bei der Arbeit zuzusehen ist eine Freude, Kühlung funktioniert einwandfrei., Geräusche sind die üblichen. Nachdem allerdings der Motor zum erstenmal seit vielen Jahren warmgeläufen ist, zeigte sich Wasserdampf am schwungradseitigen Kurbelwellenlager. Glücklicherweise keine Undichtigkeit im Kühlsystem, sondern ein heißgelaufenes Wälzlager. Wir hatten natürlich die Schmierölversorgung über die Leitungen  kontrolliert, aber anscheinden war in der Öltasche am Lager unter dem Öl noch Wasser vorhanden. Und das verdampfte jetzt durch die obere Schmieröffnung und das Kurbelgehäuse. Der Zweitakter saugte also jetzt Wasserdampf statt Verbrennungsluft an und ging aus. Was auch ganz hilfreich war. Schäden am Lager konnten wir nicht feststellen, das Wasser sollte raus sein, aber wir werden alles nochmal ordentlich spülen, schmieren und im Auge behalten. Falls nötig, wird der Wechsel des schwungradseitigen Kurbelwellenlagers nach all diesen Überraschungen auch noch zu schaffen sein.
Natürlich folgen jetzt noch diverse kleiner Arbeiten wie das anfertigen eines neuen Frontbleches, Umsetzen des Tanks an den richtigen Platz und Umbau der Spritleitung, Umdrehen der Puffer, Ölwechsel im Getriebe, usw.. Aber auf alle Fälle konnte ich bei dieser Restaurierung reiche Erfahrungen sammeln, die zu gegebener Zeit meiner 28 GDL/S2 zugute kommen werden.

Glückauf
Stefan