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Die Eisenbahnen: Zahnbahnen. 
sicherer Zahnstangen ermöglicht. Die Zahnstange hat der gewöhnlichen Reibungsschiene 
gegenüber den Vorteil, daß sie nicht wie diese von den Witterungseinflüssen beeinflußt 
wird. Die Zahnradlokomotive leistet daher stets dasselbe, während die Reibungslokomotive 
bei Glatteis u. s. w. erheblich einbüßt (vergl. S. 170). 
Marsh baute im Jahre 1866—1869 eine Zahnbahn auf den in den Weißen 
Bergen Nordamerikas gelegenen 1904 in hohen Mount Washington, einen beliebten 
Aussichtspunkt in der „amerikanischen Schweiz". Hier ist zum erstenmal eine schmied 
eiserne Leiterzahnstange (Abb. 155) verwendet, die wie bei Cathcart mitten zwischen den 
Laufschienen (Spurweite 1411 nun) liegt und in die das von den Dampfcylindern an 
getriebene Zahnrad der Lokomotive eingreift. Damit war die erste lebensfähige Zahn 
bahn geschaffen, allerdings nur für den Touristenverkehr bestimmt und für kleine Zuglasten 
(bis 6500 kg) geeignet, letzteres deshalb, weil die größte Steigung dieser denkwürdigen 
4,54 km langen Bahn 377°/ 00 (1:2,5) und die durchschnittliche 240 °/ 00 (1: 4,2) beträgt. 
Die beiden Endstationen haben 1093 m Höhenabstand. 
Schon 1858 hatte Marsh die behördliche Bauerlaubnis zu dieser Zahnbahn erhalten. 
Schwierigkeiten in der Geldbeschaffung verzögerten die Ausführung um acht Jahre, und 
auch dann mußte mit größter Sparsamkeit gearbeitet werden. Hierdurch wird die 
durch die Abb. 150 bis 153 veranschaulichte eigentümliche Gleisunterstützung erklärlich. 
Im Sommer 1869 wurde die Bahn dem Verkehre eröffnet. Die Züge bestehen seit jener 
Zeit aus einer Lokomotive und einem Personenwagen mit 50 Sitzplätzen. Die Loko 
motive ist nicht mit dem Wagen gekuppelt und befindet sich an dessen unterem Ende, 
so daß sie bei der Bergfahrt den Wagen schiebt, während sich dieser bei der Thalfahrt 
gegen jene lehnt. Die Festigkeit der Wagenkupplungen kommt dann nicht in Frage, 
was die Betriebssicherheit erhöht. Dieses Verfahren ist seitdem auf alle Lokomotiv- 
Steilbahnen übertragen (vergl. Abb. 94). Für die ohne Dampf, lediglich unter der 
eigenen Schwerkraft zu Thale gehenden Züge hatte Marsh bereits die heute noch ge 
bräuchliche Luftgegendruckbremse (S. 228) erdacht und zur Ausführung gebracht. Gerade 
durch dieses Mittel wird dem Betriebe solcher Bahnen die nötige Sicherheit gegen Über 
schreitung der zulässigen Fahrgeschwindigkeit wirksam verliehen. 
Wenige Jahre später führte der Schweizer Maschinen-Jngenieur Riggenbach (gest. 
25. Juli 1899) die erste Zahnbahn in Europa aus. Es ist dies die weltbekannte, am 
21. Mai 1871 bis Staffel (1600 m über dem Meeresspiegel) eröffnete Rigibahn, die 
mit 250°/ov (1:4) größter und 190°/og (1:5) mittlerer Steigung von Vitznau (440 in 
über dem Meeresspiegel) aus den Rigi ersteigt (Abb. 93). Die Bahnlänge bis Rigi-Kulm 
beträgt 6858 m, die Zahnstange enthält 68 580 Zähne. In diesem Riesengebiß muß sich 
das mit 20 Zähnen ausgestattete Treibzahnrad der Lokomotive 3429 mal abwälzen, um 
den Zug hinauszuschieben. 
Riggenbach hatte schon 1863 ein französisches Patent ans eine Zahnradlokomotive und 
eine schmiedeiserne Leiterzahnstange genommen, das er für stark geneigte Bahnen zu verwerten 
gedachte. Er war damals Leiter der Eisenbahnwerkstätten in Olten und lernte als solcher die 
Schwierigkeiten kennen, die der kurz zuvor eröffnete 2530 m lange und mit 26 °/ 00 geneigte 
Hauensteintunnel <Olten-Basel) dem Zugbetriebe bereitete. Die derzeit noch leichten Loko 
motiven schleuderten auf dieser Strecke oft und stark, so daß vielfache Betriebsstörungen 
vorkamen. Das übliche Sandstreuen zwecks Erhöhung der Schieucnreibung (S. 170) half 
hier wenig. Dies brachte Riggenbach nach seinen eigenen Angaben ans den Gedanken, für 
derartig stark ansteigende Strecken Zahnstangenbetrieb zu verwerten. An die Ersteigung hoher 
Berge durch Zahnbahncn hat er damals noch nicht gedacht, denn dagegen spricht die ganze 
Kesselanordnnng seiner Patentlokomotiven. Seit 1864 aber suchte er auch diese Aufgabe zu 
lösen und zwar durch eine Schraubenlokomotive, deren AntriebSschranbe in eine Art Zahn 
stange eingreift. Im Jahre 1866 von einer halbjährigen Reise nach Nordamerika zurück 
gekehrt, auf der er die Zähigkeit der Aankees in der Verfolgung ihrer Pläne kennen lernte, 
fertigte er Modelle seiner Zahnrad- und Schraubenlokomotive an und führte sie mit gleicher 
Zähigkeit zahlreichen Ingenieuren und Geldleuten vor. Doch nirgends fand er Unterstützung 
in seinen für abenteuerlich gehaltenen Plänen. Das Blatt wandte sich erst zu seinen Gunsten, 
als 1867 durch einen Bericht des in Nordamerika thätigen Schweizer Konsuls Hitz die im Bau 
begriffene Zahnbahn auf den Mount Washington bekannt wurde und auch die Frage der Gotthard 
bahn jetzt verstärkt auftauchte. Riggenbach gab 1868 im Verein mit dem Ingenieur Zschokke 
eine Schrift: „Überschienung der Alpen mit Zahnradbetrieb" heraus, in der der wirtschaftliche