Ein Ausflug, nicht nur für Ingenieure und Technikfans
April, 2026: Wenn von Leonardo da Vinci die Rede ist, denken die meisten an die Mona Lisa oder das Abendmahl. Mich begeistert auch die Welt der Technik. Daher faszinierten mich schon immer die Ideen, Darstellungen und Entwicklungen, die auf das Genie Leonardo da Vinci zurückgehen. Daher wurde es im Frühjahr 2026 höchste Zeit, sich mal in DEM Vinci genauer umzusehen.
Also auf geht’s in die Hügel des Montalbano zwischen Florenz und Pisa. Dort, wo Leonardo 1452 geboren wurde, zeigt das Museo Leonardiano seine Ideen als Modelle zum Anfassen und Verstehen. Genau wie es große Kinder und Ingenieure lieben.
Maschinenelemente als Bausatz
Die Sammlung „Meccanismi e strumenti“ macht schnell klar, wie Leonardo gedacht hat. Er hat Maschinen nicht als Ganzes erfunden, sondern aus ihren Grundbausteinen entwickelt: Schraube, Zahnrad, Rolle, Feder, Flaschenzug. Auf der Sammlungsseite des Museums heißt es sinngemäß, dass sich diese Elemente in seinen Zeichnungen zu Mechanismen verbinden, die mehr oder weniger komplexe Aufgaben erledigen. Besonders beschäftigte ihn die Übertragung von Bewegung und die Frage, wie sich Reibung verringern lässt.
Getriebekonstruktion mit Schrägverzahnung, die exakt auf den Entwürfen von Leonardo da Vinci basiert.
Sein konkreter Anteil an dieser Art von Entwicklung lässt sich wie folgt zusammenfassen:
- Keine Neuerfindung des Prinzips: Einfache Zahnräder und die Umlenkung von Kräften über Ecken (wie bei frühen Mühlengetrieben) existierten bereits vor Leonardo da Vinci. Auch das Prinzip der archimedischen Schraube war bekannt.
- Perfektionierung und Systematisierung: Da Vincis eigentlicher Geniestreich bestand darin, diese Mechanismen mathematisch und mechanisch systematisch zu untersuchen. Er experimentierte intensiv mit der Zahnform (wie den hier sichtbaren, schraubenförmig geschwungenen Flanken), um Reibungsverluste zu minimieren und eine möglichst gleichmäßige, fließende Kraftübertragung zu erreichen.
- Die Erfindung des Globoid-Schneckengetriebes: Eine seiner bedeutendsten Weiterentwicklungen im Bereich der 90-Grad-Übersetzungen war das sogenannte Globoid-Schneckengetriebe. Er passte die Form der Antriebsschnecke der Rundung des Zahnrads an. Dadurch griffen mehrere Zähne gleichzeitig ineinander, was die Belastbarkeit drastisch erhöhte.
- Praktische Anwendung im Codex Madrid: In seinen Notizbüchern (insbesondere im Codex Madrid I) zeichnete er unzählige Varianten dieser Zahnradverbindungen. Er setzte sie gezielt ein, um schwere Lasten zu heben (z. B. bei Kränen oder für seine berühmten Festungs- und Flugmaschinen).
Kurz gesagt: Er hat das Winkelgetriebe nicht erfunden, aber er hat es durch moderne Zahnradgeometrien und Reibungsanalysen in die Neuzeit überführt. Das gezeigte Holzmodell entspricht einer Rekonstruktion aus seinen Skizzenbüchern, wie man sie heute in Ausstellungen über seine Maschinen findet.
