Dieselmotor

De introductie van de Dieselmotor als scheepsmotor in Nederland

 

Al vanaf 1903 werden er in Nederland stationaire Dieselmotoren gebouwd. De Nederlandsche Fabriek voor Werktuigen en Spoorwegmaterieel te Amsterdam, pas vanaf 1929 beter bekend als Werkspoor, leverde deze motoren aan fabrieken en centrales. Steeds als deze fabriek ter sprake komt zal deze worden aangeduid als ‘Nederlandsche Fabriek’.

 

Advertentie voor Dieselmotoren van 12-300 E.P.K. in De Locomotief, 14-09-1904

 

De Nederlandse scheepvaartsector, zowel de zee- als binnenvaart, was terughoudender. Dit had te maken met verschillende oorzaken. De vroege Dieselmotoren kenden maar één draairichting en steeds wisselende toerentallen waren een probleem. Het snel en langzaam laten lopen van de motor samen met het voor- en achteruit laten draaien waren echter essentieel voor het gebruik in schepen.

Wat betreft de binnenvaart was de terughoudendheid logisch. Die werd goed bediend door een groot aantal machinefabrieken die betrouwbare middeldruk scheepsmotoren fabriceerden, die petroleummotor, oliemotor of gloeikopmotor werden genoemd. Steeds grotere vermogens kwamen beschikbaar. Daarnaast waren er ook schepen met zuiggasmotoren die een eigen gasgenerator hadden. Zij gebruikten voornamelijk antraciet als brandstof. Al deze motoren hadden geen problemen met verschillende toerentallen en voor het voor- of achteruit laten draaien was al snel de mechanische omkeerkoppeling beschikbaar. De mechanische omkeerkoppeling was echter niet geschikt voor dieselmotoren met grote vermogens.

Het hogere rendement van een Dieselmotor, meer kracht uit minder brandstof, legde voor de binnenvaart niet genoeg gewicht in de schaal. De afmetingen en de kosten van dieselmotoren waren van dien aard dat het voor de binnenvaartsector niet aantrekkelijk was om erop over te stappen.

Een ééncilinder Dieselmotor van de Nederlandsche Fabriek van 20-25 pk woog ongeveer 4 ½ ton. Terwijl een twee cilinder motor van hetzelfde bedrijf van 40-50 pk 8,1 ton woog. De gewenste hoogte voor montage van beide motoren was 4,15 meter.[1] Bij een gemiddeld binnenvaartschip met een diepgang van circa twee meter zou de motor nog ver boven het dek uitsteken. De middeldruk motoren die door veel verschillende firma’s werden vervaardigd waren veel kleiner.

De motorenfabrikanten wisten wel hoe ze een motor moesten maken maar voor een hogedruk brandstofpomp was hun knowhow ontoereikend. De ontwikkelingen volgden elkaar snel op en vanaf begin dertiger jaren kwamen er compactere dieselmotoren op de markt. Ze werden aangeprezen als compressorloze dieselmotoren. Dat was mogelijk geworden door de Boschbrandstofpomp.

 

Franz Lang (1873-1956) had begin twintiger jaren bij MAN voor een snellopende dieselmotor een inspuitpomp ontworpen. Lang was verbonden aan het Süddeutsche Motorengesellschaft. Robert Bosch (1861-1942) nam dat bedrijf in 1925 met de bijbehorende patenten over en nam de inspuitpompen in productie. De Boschbrandstofpomp was een feit.

 

[1] J.E. de Meyier, De technische vraagbaak, Een handboek bevattende een verzameling van gegevens, wenken en prijsberekeningen op technisch en bouwkundig gebied, 1912, p. 544.

 

 

Het Dieselprincipe

 

Nu is misschien het moment gekomen om een poging te doen om het Dieselprincipe uit te leggen. Rudolf Diesel (1853-1913) wist dat er bij een zeer hoge compressie er geen vonk of verhitting nodig was om een gasmengsel in een motor tot ontploffing te brengen. Bij een omhooggaande zuiger (de compressieslag) ontstaat er een dermate hoge temperatuur in de cilinderkop dat het gasmengsel tot zelfontbranding komt. Dat op een dag zijn testmachine uit elkaar klapte was voor hem dan ook geen echte mislukking maar juist een bewijs dat hij op de goede weg was.

Het Dieselprincipe rust op het moment van inspuiting van de brandstof onder hoge druk. Het verschil tussen een gloeikopmotor en een dieselmotor is het inspuitmoment van de brandstof. Bij een gloeikopmotor wordt de brandstof ingespoten tijdens de inlaatslag en bij de dieselmotor aan het eind van de compressieslag. De compressieverhouding, dat wil zeggen de verhouding tussen het grootst mogelijke volume boven de zuiger en het kleinst mogelijke volume boven de zuiger, ligt bij een dieselmotor veel hoger dan bij een motor die volgens het ottoprocedé werkt. Hoe hoger de compressie des te effectiever de motor. Meer kracht uit minder brandstof.

De brandstof moet onder zeer hoge druk worden ingespoten. Tegen de druk in die op dat moment in de cilinderkop tot stand was gebracht. Bij de eerste Dieselmotoren werd de brandstof met luchtdruk in de cilinderkop gespoten. Dieselmotoren werden in het begin wel beschreven als inblaasmotoren.

 

 

Het eerste Nederlandse binnenschip met een Dieselmotor

 

Tot het tegendeel bewezen wordt is het eerste Nederlandse binnenvaartschip met een Dieselmotor de in 1910 gebouwde sleepboot Nürnberg. De werf J. & A. van der Schuyt te Papendrecht bouwde de Nürnberg voor de N.V. Stoombootrederij v/h J. & A. van der Schuyt te Rotterdam. De firma Geveke & Co leverde als vertegenwoordiger van Machine Fabriek Augsburg-Nürnberg de motor. Het meest waarschijnlijke is dat de inbouw van de enkelwerkende tweetakt 6 cilinder MAN dieselmotor van 300 pk heeft plaatsgevonden aan de werf zelf. Het was namelijk de rond 1905 overgenomen werf van J. Kievits en J. Wilton van Reede.[1] Deze werf was gespecialiseerd in de bouw van stoomschepen én stoommachines.

 

 

Motorsleepboot Nürnberg. (Foto: Archief Wim van Heck, Vereniging De Binnenvaart.)

 

Nadat er al een reis op de Rijn gedaan was werd de motorsleepboot half oktober 1910 in Amsterdam gedemonstreerd aan prominenten uit de krijgsmacht, de industriële- en de scheepvaartwereld. Ook de hoofdingenieur van de Nederlandsche Fabriek E. Kloos, dáár de man van de Dieselmotoren, was erbij.[2] Uit het feit dat er zoveel met naam genoemde vooraanstaanden bij de demonstratie aanwezig waren kan men concluderen dat er hier iets bijzonders gepresenteerd werd.

 

[1]  J. Kievits, vóór 1895 motorenfabrikant te Haarlem, had al in 1894 een Jastram petroleummotor in een schip geplaatst. Bron: Opregte Haarlemsche Courant, 18-01-1894

[2] Schuttevaer, 15-10-1910

 

Het volgende binnenschip dat gevonden werd was de in 1911 gebouwde Telegraaf XVI, een schip dat trouwens ook een zeemeting had. Het schip werd aanvankelijk ingezet op de dienst tussen Rotterdam, Amsterdam, Delfzijl, Emden, Leer en Papenburg. Niet zoals door velen wordt aangenomen voor rederij H. Braakman & Co maar voor H.G. Klüssener te Rotterdam. Deze had wel een verleden bij rederij H. Braakman & Co. Zijn vader H.J. Klüssener was firmant van de rederij en ook zijn gelijknamige grootvader H.G. Klüssener was eerder firmant in deze rederij en moest oom zeggen tegen de oprichter H.H. Braakman. De schepen van rederij H. Braakman & Co droegen de naam Telegraaf gevolgd door een nummer.

Klüssener jr. werd na het overlijden van zijn vader in 1909 niet als firmant opgenomen in de rederij en begon daarop voor zichzelf. Zijn eigen schepen kregen ook de naam Telegraaf.

Telegraaf XVI ergens in Noorwegen. (foto Marhisdata)

 

De Telegraaf XVI werd gebouwd te Krimpen aan den IJssel op de werf van J. en K. Smit. De dieselmotor was een in Stockholm gebouwde Marine Polar Motor van het type A/B , 167 pk, 6 cilinders.

Nog in 1911 werd Klüssener jr. met zijn schepen en diensten partner in de firma Ch. Cornelder & Zonen’s Scheepsagentuur. In 1916 werd het schip naar Noorwegen verkocht.

Deze twee voorbeelden laten zien dat niet alle Dieselmotoren die in Nederland in schepen werden ingebouwd afkomstig waren van de Nederlandsche Fabriek.

 

Zeilschepen met hulpmotor of motorschepen met hulpzeilen?

 

Toen de Nürnberg half oktober 1910 in Amsterdam werd geshowd was de zeetanker Vulcanus nog in aanbouw. De Vulcanus wordt algemeen gezien als het eerste zeegaande Nederlandse dieselmotorschip. Ook in de maritieme geschiedschrijving luisteren de definities nauw. Zeeschepen met motor en een volledig zeiltuig worden ingedeeld als zeilschip met hulpmotor. Nooit als motorschip met hulpzeilen. Ook niet als er een krachtige motor voor de aandrijving zorgde en er een relatief bescheiden zeiltuig op stond. Zo valt bijvoorbeeld het in 1907 door A. Vuijk & Zonen te Capelle aan den IJssel gebouwde schip San Antonio af. Deze motorschoener kreeg een 220 pk 2 cilinder Bronsmotor ingebouwd. 220 pk voor een 456 ton groot schip kan niet echt een hulpmotor genoemd worden. Dat dit schip en deze motor niet bekender zijn geworden heeft te maken met het feit dat het schip maar goed één jaar in de vaart is geweest en niet onbelangrijk, dat de motor een mislukt project van Brons was. Tijdens het proefdraaien in de fabriek kwamen er al problemen aan het licht.[1]  Toch werd de motor ingebouwd. Er verschijnen in de loop van 1907 veel berichten in de kranten over de motorschoener San Antonio die alweer met een defecte machine Delfzijl is binnengelopen. Een Duits oorlogschip voer het schip in juli 1908 in de grond. Einde San Antonio. De eigenaar, Rederij Hammerstein, liet in 1909 bij J. Smit te Alblasserdam een nieuwe San Antonio bouwen dit keer met een 160 pk 4 cilinder dieselmotor van de Nederlandsche Fabriek. Dit schip is veel bekender geworden. De 160 pk dieselmotor werd ook dit keer beschouwd als zijnde een hulpmotor.

 

[1] Deze motor was niet gebouwd in Appingedam maar in de oude fabriek te Delfzijl (Farnsum). Tijdens het proefdraaien kon de vrouw van Jan Brons niet met de pen schrijven wegens het schudden. Dit schrijft zij op 20 september 1906 aan haar zoon Tjako die in die tijd op de H.B.S. te Groningen zat. …Met 160 pk werkt hij mooi, met 200 pk gaat het wel, maar met 220 pk wil nog niet goed… [Bron: H.J. Stuvel, Volle kracht vooruit, bronsmotoren 1907-1957, 56.

San Antonio (II) (Foto Marhisdata)

 

In het blad Het Nederlandsche zeewezen van 1 september 1910 is te lezen dat er aardig wat motoren in aanbouw zijn bij de Nederlandsche Fabriek. Gesignaleerd wordt dat eenzelfde motor als voor de San Antonio in aanbouw is voor een Nederlands koopvaardijschip dat tussen Terneuzen en Londen dienst gaat doen. Dit kan niets anders zijn dan de motor voor de Cornelis van de Terneuzense reder Van Rompu. Verderop meer hierover.

Voorts heeft men een 6-cilinder motor onderhanden voor een Nederlandse petroleumboot, die tussen Indië en China/Japan zal komen te varen.[1] Dit kan niet anders dan de Vulcanus zijn.

Dit schip blijft ook in onze tijd, zowel in de literatuur als op veel websites, op de lijst van zeegaande dieselmotorschepen op nummer een staan. Deze tanker gebouwd door N.V. Nederlandsche Scheepsbouw-Maatschappij te Amsterdam, voor een dochteronderneming van Shell de N.V. Nederlandsch-Indische Tankstoomboot Maatschappij te Den Haag, maakte op 16 december 1910 een proefvaart van Amsterdam naar IJmuiden.[2] Let op de datum.

Dit terwijl het motorschip Cornelis voorzien van een 160 pk 4 cilinder dieselmotor van de Nederlandsche Fabriek op 27 november 1910 voor zijn eerste reis vanuit IJmuiden naar Goole (G.B.) was vertrokken. Dit motorzeeschip, geplaatst in de hoogste klasse van Lloyd, was in Zaltbommel gebouwd door J. Meijer’s Scheepsbouw Maatschappij.[3] Het 545 ton (deadweight) grote schip werd in de vaart gebracht door reder J.A.C. van Rompu (1881-1947) uit Terneuzen. De rederij was in 1907-1909 alleen actief in de binnenvaart en in het bezit van een twee sleepschepen en één motorschip. In 1910 kwamen er twee nieuwe zeeschepen in de vaart. De eerdergenoemde Cornelis en de in Hansweert gebouwde tweemast motorschoener Angelina met een 90 pk tweetakt Kromhoutmotor. De Cornelis werd in de kranten meestal beschreven als zijnde een motorschoener.

 

[1] Het Nederlandsche zeewezen, 01-09-1910, 265.

[2] Het Nieuws van den Dag voor Ned.Indie, 12-01-1911.

[3] Schuttevaer, 17-09-1910. Dat dit schip door sommigen niet als zeeschip wordt gezien is moeilijk te geloven. In 1916 werd het naar Noorwegen verkocht. In 1923 voer het onder Italiaans vlag en het jaar erop zelfs onder Argentijnse vlag. Het schip is uiteindelijk in 1965 vergaan voor de kust van Uruguai.

Motorzeeschip Cornelis (Foto Marhisdata)

 

De Cornelis begon zoals hiervoor al werd geschreven zijn eerste reis op 27 november 1910. Toch weet de krant Scheepvaart te melden dat op 15 december 1910, de dag van de proefvaart van de Vulcanus, dat deze Vulcanus het eerste Nederlandse zeeschip is met een dieselmotor.[1]

 

[1] Scheepvaart, 16-12-1910.

 

Motorschip met hulpzeilen

 

Tijdschrift voor Economische Geographie, jrg. 3, no. 2, 1912, 86 e.v.

 

Weliswaar zag de San Antonio eruit als een driemastschoener maar de motor kan moeilijk gezien worden als hulpmotor. Op de reis van Rotterdam naar Bagnoli bij Napels vertrok het schip op 13 februari 1910 uit Rotterdam om op 8 maart 1910 te Bagnoli te arriveren. Er werd geschreven dat op deze reis de motor 443 draaiuren had. De reis duurde 24 dagen.[1] Dus als de motor al die dagen continu had gedraaid was het aantal draaiuren 576 geweest. Een rekensom leert dat de motor van de 24 dagen ongeveer 5 ½ dag niet heeft gedraaid. Hier is eerder sprake van een motorschip met hulpzeilen dan van een zeilschip met hulpmotor. Het schip liep in ballast op de motor bijna 16 km per uur.

Niet alleen de San Antonio maar ook de Cornelis blijft beschreven worden als een schoener met hulpmotor. Het Tijdschrift voor Economische Geographie beschrijft in 1912 de drie eerste Nederlandse zeeschepen met een dieselmotor. De San Antonio, de Cornelis en de Vulcanus. Maar schakelt meteen de eerste twee uit door te stellen dat het zeilschepen zijn met een hulpmotor. [2]

De strijd om de titel van een het eerste oceaangaande motorschip was hevig en bleef niet beperkt tot Nederland.[3] In andere zeevarende naties heeft men een ander schip op de eerste plaats staan. Dan telt ook de Vulcanus niet mee. Het schip werd te klein geacht. Het in 1912 door Burmeister & Wain te Kopenhagen gebouwde koopvaardijschip Selandia was groter en werd belangrijker gezien voor de opkomst van de dieselmotor in zeeschepen.

 

 

[1] Het Nederlandsche zeewezen, 01-09-1910, 265.

[2] Tijdschrift voor Economische Geographie, jrg. 3, no. 2, 1912, 86 e.v.

[3] Infosheet no. 37, Diesel design and manufacture – a history.,Lloyd’s register Foundation Heritage & Education Centr, London.