Kupplungen sind wichtig

 

 

Kapitelstruktur

Einleitung Zug-/Stossvorrichtungen
Zugvorrichtungen Stossvorrichtungen
Die weiteren Verbindungen  Automatische Kupplung
Die Janney-Kupplung Die Kupplung SA 3
Die AK69e, eine Kupplung für Europa Die Z-AK, ein Versuch ohne Erfolg
2002, ist die automatische Kupplung vom Tisch? Ein neuer Versuch mit der C-AKv
Die automatischen Kupplungen II Scharfenbergkupplung
+GV+ Kupplung GFV Kupplung
BSI Kupplung Schwab Kupplung
Automatische Kupplung Ja oder Nein  

Einleitung

Vermutlich haben Sie den Begriff Kupplung schon öfters gehört oder gelesen. Auch ich verwende diesen Begriff hier immer wieder und das ohne zu bedenken, dass Sie vermutlich etwas anderes darunter verstehen können als ich. Es ist deshalb wichtig, dass wir uns etwas intensiver damit befassen. Bevor ich nun damit beginne, meine Kupplung zu erklären, müssen wir zuerst klären, warum es zu diesen Differenzen kommen konnte.

Eine Kupplung ist eine Stelle in der Kraftübertragung, wo diese getrennt werden kann. Anders gesagt, die Kupplung lässt eine Trennung und Verbindung des Kraftflusses zu. Sie verstehen nichts mehr? Gut, nehmen wir ein Beispiel. Dazu nehme ich das Auto, denn dort gibt es eine Kupplung. Gut, nicht jedes Auto hat eine Kupplung, aber diese Modelle lassen wir einmal beiseite und betrachten die Autos mit dem komischen Knüppel zwischen den beiden Sitzen und drei Pedalen.

In der Fahrschule hat Ihnen vermutlich der Fahrlehrer erklärt, dass Sie die Kupplung drücken müssen, dann den neuen Gang einlegen und erst dann die Kupplung wieder loslassen dürfen. Der Wagen ruckte dabei immer wieder, weil Sie das mit dem Schleifpunkt nie so richtig verstanden hatten. Mehr hat Sie nicht interessiert und nun komme ich mit dieser Kupplung, mit der Sie immer wieder im Clinch stehen.

So gross ist der Unterschied zu den hier beschriebenen Kupplungen jedoch nicht, denn die prinzipielle Arbeitsweise ist identisch. Beim Auto trennen Sie durch das drücken des Pedals den Kraftfluss Ihres Wagens. Dadurch ist das Getriebe nicht mehr belastet, sondern läuft leer mit. Es lässt sich jetzt schalten. Wenn Sie das Pedal wieder loslassen, wird der Kraftfluss wieder hergestellt.

Sie können also mit dieser Kupplung die Kraftübertragung beliebig trennen und wieder verbinden. Genau das passiert bei der Eisenbahn auch. Es ist deshalb nur logisch, spricht man auch hier von einer Kupplung. Natürlich ist es bei der Eisenbahn mit einem simplen Pedaldruck nicht getan. Aber die Kraftübertragung wird auch hier getrennt oder verbunden. Einziger Unterschied ist, dass Sie beim Wagen die Antriebskraft trennen und wir hier die Zugkräfte.

Bei der Eisenbahn kommt jedoch noch ein weiterer Punkt hinzu, denn die Kraftübertragung funktioniert hier auf Zug- oder Stosskraft. Das heisst, unsere Kupplung muss einen Kraftfluss in beiden Kraftrichtungen zulassen. Mit der gängigsten Kupplung geht das aber nicht, deshalb muss man die Kupplung mit speziellen für die Übertragung der Stosskräfte bestimmten Bauteilen ergänzen.

Im Lauf der Jahre wurden dann immer wieder andere Varianten der Kupplung geprüft und eingeführt. Diese Kupplungen nennt man automatische Kupplung. Diese funktioniert entweder gänzlich oder nur teilweise automatisch, also ohne dass ein Mitarbeiter zwischen die Wagen treten muss. Schon öfters wurde eine generelle Einführung dieser automatischen Kupplung vorgesehen, doch letztlich scheiterten diese am Widerstand der Bahnen.

Beginnen wir aber mit den normalen Zug- und Stossvorrichtungen und somit mit der ältesten noch verwendeten Form der Kupplung. Das sind auch die Arten der Kupplung, die Sie vermutlich bei den Eisenbahnen schon oft gesehen haben. Wie das genau funktioniert, erfahren Sie im folgenden Abschnitt.

 

Zug- / Stossvorrichtung

Man unterscheidet in der Schweiz zwei Systeme, die sich im Grunde gleichen, aber trotzdem nicht kompatibel sind. Der Unterschied besteht in der verwechselten Position der Zug- und Stossvorrichtungen. Deshalb wird es Zeit, sich diese beiden Typen genauer anzusehen. Danach geht es dann zu den Bauteilen, die sich wieder sehr ähnlich sind und sich nicht gross unterscheiden.

UIC-Standardkupplung: Wie es der Name schon sagt, es ist die international genormte Verbindungseinrichtung. Sie besteht im Wesentlichen aus einer mittig angeordneten Zugvorrichtung und zwei seitlich davon montierten Stossvorrichtungen. Die Position dieser Bauteile ist genormt. Das heisst, bei allen Fahrzeugen sind sie an der gleichen Stelle montiert worden.

Die UIC-Standardkupplung ist die bei Normalspurbahnen verwendete Kupplung. So ist ein internationaler Fahrzeugaustausch möglich. Wichtiger ist aber, dass zum Beispiel eine Lokomotive der SOB, die nie ins Ausland fährt, einen Wagen der DB ziehen kann oder aber, dass die Lok zu den Maschinen der SBB passt. Die durch die UIC genormte Kupplung gibt es schon seit über 100 Jahren, sie wurde im Lauf der Jahre immer weiter entwickelt und lässt heute viel höhere Kräfte zu.

Mittelpufferkupplung: Besonders bei schmalspurigen Bahnen kann man mit der UIC-Standardkupplung nicht mehr arbeiten. Die engen Radien können durch die UIC-Kupplung einfach nicht mehr beherrscht werden. Die Zugvorrichtung ist zu kurz. Deshalb hat man bei diesen Bahnen die Mittelpufferkupplung eingeführt. Eine international einheitliche Form dieser Kupplung gibt es aber nicht, da ein Fahrzeugaustausch kaum möglich ist.

Bei der Mittelpufferkupplung sind die Zug- und Stossvorrichtungen gegenüber der UIC-Standardkupplung vertauscht angeordnet. So können viel engere Bögen befahren werden, was die Mittelpufferkupplung zur Schmalspurkupplung macht. In der Schweiz verkehren noch einige Bahnen mit dieser Form der Kupplung. Gerade bei schmalspurigen Bahnen haben vor Jahren die automatischen Kupplungen Einzug gehalten.

 

Zugvorrichtungen

Die Zugvorrichtung ist der Teil einer Zug- und Stossvorrichtung, der die Kräfte beim ziehen des Fahrzeugs überträgt. Diese Zugvorrichtung muss deshalb kräftig sein, sollte sich aber leicht trennen lassen. Schliesslich ist in dem beengten Raum nur eine Person möglich und die sollte die Zugvorrichtung alleine bedienen können. Zu Beginn der Eisenbahn wurden die Fahrzeuge einfach mit speziellen Laschen verbunden.

Mit der Zeit waren diese Zugvorrichtungen, die auch die Stosskräfte übernahmen nicht mehr zweckmässig. Beim verbinden der Fahrzeuge mussten diese von Hand ausgerichtet werden, damit die Laschen eingelegt werden konnten. Die immer schwereren Fahrzeuge konnten einfach nicht mehr von Hand ausgerichtet werden. Die Stosskräfte wurden auf spezielle Bauteile verlagert und die Fahrzeuge mit Ketten verbunden.

Der Zughaken: Diese Ketten wurden in einen speziellen Zughaken eingelegt. So konnte man die Fahrzeuge schnell und leicht kuppeln. Dank dem Zughaken war auch ein schnelles kuppeln möglich. Um die schlagartig auftretenden Kräfte vom Zughaken fern zu halten, baute man diesen gefedert ein. Dadurch konnte sich der Zughaken in Kurven auch etwas strecken, was der verbindenden Kette sicher gut bekommen ist. Die Federung des Zughakens ermöglichte erst die Fahrt durch Kurven, ohne dass die Verbindung durch die auftretenden Kräfte zerrissen würde.

Die Zughakenlast lässt nur eine bestimmte Kraft zu. Wird diese nun schon zu einem grossen Teil von der Verbindung aufgebraucht, können kaum mehr Zugkräfte übertragen werden. Diese Zughakenlast sollte in der Folge immer wieder ein Thema sein, denn die Bahnen wollten immer schwerere Züge ziehen und den Zughaken so stark wie nur möglich belasten. Ein abgerissener Zughaken war dann nur sehr schwer zu ersetzen.

So wurde im Lauf der Jahre die Zughakenlast immer mehr erhöht. Die zulässigen Werte wurden durch die UIC festgelegt, deshalb bekam diese Kupplung dann schnell die Bezeichnung der UIC-Kupplung.  Obwohl man von Zughakenlast spricht, werden moderne Zugvorrichtungen mit einer definierten Bruchstelle ausgerüstet. So ist zumindest gesichert, dass der schwer zu ersetzende Zughaken nicht beschädigt wird. Deshalb sollte man von einer Kupplungslast sprechen.

Die Schraubenkupplung: Die schon sehr früh eingesetzte Schraubenkupplung vereinfachte den Ablauf beim Kuppeln. Dank dem flexiblen Aufbau konnte mit der Schraubenkupplung auch ein Fahrzeug lose gekuppelt werden, was gerade in engen Bögen von Vorteil war. Nachfolgend werden die einzelnen Bestandteile der Schraubenkupplung vorgestellt:

Diese vereinfacht auch nur Kupplung genannte Schraubenkupplung besteht aus drei einzelnen Bereichen. Sie kann nach dem Stand von 2009 mit 550 kN belastet werden. Das war aber nicht immer so und bei den SBB gab es lange Jahre auch Wagen, die nur leichtere Kupplungen besassen. Die UIC-Standardkupplung wurde aber im Lauf der Jahre immer kräftiger und konnte so immer höhere Zugkräfte übertragen.

Mit den beiden Kupplungslaschen ist die Kupplung am Zughaken befestigt. Dazu ist im Zughaken ein Bolzen montiert worden, der mit den beiden Laschen verbunden ist. So ist die Lasche gegenüber den Zughaken beweglich und kann um diesen in der vertikalen Achse gedreht werden. Die Laschen sind die einfachsten Bauteile der ganzen Kupplung und somit das schwächste Glied.

Die Bruchlast, also die Last, bei der eine Kupplung reisst, wird in den Laschen als erstes erreicht. Das heisst, diese Laschen dienen als Sollbruchstelle der Kupplung. Durch den einfachen Aufbau dieser Teile, sind diese kostengünstig und daher leicht zu beziehen. Die Bruchlast einer Standardkupplung liegt bei 850 kN. Somit wird in den Laschen die maximal zu übertragende Zugkraft durch diese Laschen beschränkt.

Als Zugkraft bezeichnet man in diesem Fall die vom Zugfahrzeug erzeugte Kraft um die angehängten Wagen zu beschleunigen und zu ziehen. Die UIC-Schraubenkupplung wird jetzt auf Zug belastet. Diese Kraft, die in den Zugvorrichtungen entsteht, kann sehr hoch sein. Deshalb wird die maximal erlaubte Zugkraft in der Kupplung auf 550 kN beschränkt. Die Differenz von 300 kN zur Bruchlast, dient einzig und allein der Sicherheit.

An den Laschen ist die Kupplungsspindel montiert worden. Auch sie ist gegenüber den Laschen vertikal beweglich. Die notwendige Drehung ist im Kopfstück möglich. In diesem Kopfstück ist die einte Spindel montiert worden. Die Kupplungsspindel besitzt zwei Spindeln mit gegenläufigen Gewinden. Die Kupplungsspindeln müssen zur Vermeidung von Reibung geschmiert werden. Ohne diese Schmierung wäre die Reibung des Rundgewindes in den beiden Kopfstücken viel zu hoch und der Mitarbeiter könnte die Kupplung nicht mehr bewegen.

Damit die Kupplungsspindel in den beiden Kopfstücken verdreht werden kann, ist mittig ein Schwengel montiert worden. Diese Schwengel ermöglich erst das verdrehen der Spindel und so die Änderung der Länge der gesamten Kupplung. Der Schwengel ist so dimensioniert, dass der Mitarbeiter mit vertretbarem Kraftaufwand die Spindel drehen kann.

Nachdem der Kuppelvorgang beendet ist, wird der Schwengel in der Schwengelsicherung abgelegt. Dieser kleine Haken an der Kupplung verhindert, dass sich die Spindel bei den hohen Zugkräften wieder verlängern kann.  Hier muss aber gesagt werden, dass diese Schwengelsicherung nicht bei allen Bauformen vorhanden ist. So kommen schwere Schwengel oder Ablagen auf einem Kopfstück ebenfalls zur Anwendung. Alle Massnahmen dienen aber nur dem Zweck, die Kupplung in der Länge zu fixieren.

Abgeschlossen wird die Kupplung mit dem Kupplungsbügel. Dieser besteht aus einem gebogenen Stück Rundstahl, der mit dem Kopfstück verbunden ist. Durch die am Kopfstück angebrachten Bolzen lässt sich auch der Kupplungsbügel bewegen. Es kommt ausschliesslich Rundstahl zur Anwendung. Nur so kann der Kupplungsbügel sauber und gut im Zughaken abgelegt werden. Ein kantiger Kupplungsbügel würde die Kraft im Zughaken auf zwei kleine Punkte übertragen, was letztlich zu Schäden führen könnte.

Es darf auch nur ein Kupplungsbügel in den Zughaken gelegt werden. Erfolgt das nicht, wird der Begriff Zughakenlast plötzlich real, denn die höher liegende Kupplung überträgt die Zugkraft an einem schwächeren Punkt des Zughakens. Das heisst, er kann dann die auftretenden Kräfte nicht mehr übertragen und bricht ab. Deshalb ist es wichtig, dass die Kupplung immer korrekt bedient wird.

Die bisher beschriebene Schraubenkupplung wurde nicht immer an allen Fahrzeugen montiert. Gerade bei Triebwagen wurden nur Zughaken montiert. Zwei solche Fahrzeuge konnten nur mit Hilfe einer speziellen Notkupplung verbunden werden. Diese Kupplung ist nicht mehr fest an einem Fahrzeug montiert, sondern besitzt neben der Spindel zwei Kupplungsbügen. So kann die Notkupplung in die beiden Zughaken eingelegt werden.

Der Name kommt von der häufigsten Anwendungsart, denn mit einer Notkupplung kann im Notfall eine abgerissene Schraubenkupplung ersetzt werden. Die Weiterfahrt des Zuges zu einem geeigneten Punkt, wo die Kupplung ersetzt werden kann ist so möglich. In den meisten Fällen kann man aber mit der zweiten Schraubenkupplung arbeiten und benötigt deshalb keine Notkupplung mehr.

 

Stossvorrichtungen

Schon früh wurde bei der Eisenbahn zwischen den Zug- und Stossvorrichtungen unterschieden. Das rührt von den anfänglich verwendeten Ketten her, denn diese konnten keine Druckkräfte übertragen. Deshalb montierte man an den Stirnseiten der Wagen und Lokomotiven spezielle runde Schutzpuffer. Diese waren sehr einfach aufgebaut und sollten eigentlich nur verhindern, dass die Fahrzeuge beschädigt werden.

Man nannte diese Stossvorrichtungen Puffer, da sie die auf den Kasten wirkenden Kräfte pufferten. Auch diese ersten einfachen und noch ungefederten Puffer aus Leder oder Holz leiteten die modernen Hochleistungsteile erst ein. Das heisst, was noch bei den Bahnen 1847 gut genug war, taugt heute schlicht nichts mehr.

Da diese Puffer direkten Kontakt hatten, bestimmten sie die erlaubten Kräfte. Durch die Verwendung von Schmiermitteln, konnten die dort auftretenden Reibungen gemildert werden. Diese Reibung bestimmte die Stosskräfte grundsätzlich. Daran hat sich im Laufe der Jahre nicht viel geändert. Die mit Tierhaut bezogenen Holzpuffer wurden einfach durch eiserne Modelle ersetzt.

Die Stangenpuffer: Diese ersten einfachen Puffer wurden durch die leichten Stangenpuffer abgelöst. Diese Stangenpuffer waren bereits an den heute noch verwendeten Orten angebracht worden. Die alten Urpuffer waren hingegen noch viel näher beisammen. Durch diese Verschiebung konnte man bei der Umstellung unterschiedliche Fahrzeuge weiterhin kuppeln.

Der Aufbau dieses Puffers war relativ einfach. In einem keilförmigen Support, der am Wagen montiert wurde, war eine Feder eingespannt worden. In dieser Feder war eine Eisenstange befestigt worden. Diese Eisenstange gab diesen Puffern den Namen. Durch die Stange waren die Puffer im Vergleich zu heute sehr schwach und gebrechlich.

Auf der Pufferstange war eine Eisenplatte montiert worden. Diese Platte nannte man Pufferteller, da sie dank der runden Form wie ein auf dem Puffer montierter Teller aussah. Dabei unterschieden sich die Pufferteller aber leicht. Auf einer Seite waren flache, also ebene Teller montiert worden. Die andere Seite war mit einem gewölbten Pufferteller ausgerüstet. 

Da die Pufferteller so montiert wurden, dass immer ein gewölbter und ein ebener Pufferteller aufeinander trafen, konnten die Druckkräfte besser verteilt werden. Der gewölbte Teller rollte sich dabei auf dem flachen Teller ab. Dadurch wurden keine Scherkräfte aufgebaut, die den Teller hätten beschädigen können.

Die Stangenpuffer blieben an alten Fahrzeugen bis heute montiert und so gibt es viele nostalgische Fahrzeuge, die mit Stangenpuffer ausgerüstet sind, das war nicht immer so, denn die Fahrzeuge wurden zwischendurch mit moderneren Puffern ausgerüstet. Im aktuellen Fahrzeugpark kommen Stangenpuffer nicht mehr zum Einsatz.

Die Hülsenpuffer: Da es immer schwerere Fahrzeuge gab, waren die alten Stangenpuffer schnell mal überfordert. Es kam zu vielen beschädigten Puffern. Deshalb entwickelte man die stärkeren Hülsenpuffer. Die Funktion war im Grunde genau gleich, auch die Pufferteller gab es gewölbt und eben. Nur, die schwache Stange wurde durch eine Hülse ersetzt.

Es gibt zwei unterschiedliche Formen von Hülsenpuffern. Bei der ersten Variante ist die Hülse so gestaltet, dass sie in den Pufferhalter hinein geführt wird. Bei der anderen Variante wird die Hülse über den Pufferhalter gestülpt. Das heisst, die Hülse ist letztlich hier aussen. Geändert hat sich die Funktion nicht, es sind nur zwei Bauformen, wobei letztere etwas moderner ist.

Innerhalb der Hülse war eine kräftige speziell geformte Feder vorhanden. Diese Stahlfeder übernahm die Stosskräfte vom Pufferteller und übertrug diese letztlich auf den Pufferhalter und das Fahrzeug. Mit der Zeit wurden diese Stahlfedern durch einfachere Kunststofffedern ersetzt. Die Puffer waren dann nicht mehr so weich gefedert, sondern waren noch etwas kräftiger geworden.

Die Pufferteller der Hülsenpuffer wurden weiter entwickelt. Die runden Pufferteller waren nicht mehr bei jedem Fahrzeug ausreichend. Die immer länger werdenden Wagen benötigten, wie die längeren Lokomotiven spezielle Pufferteller, die nicht mehr rund waren. Deshalb montiert man dort speziell geformte rechteckige Pufferplatten.

Es drängt sich hier ein Vergleich auf. Dazu nehme ich die Reisezugwagen, denn es ist so etwas besser zu erkennen. Die ersten Reisezugwagen mit Drehgestellen hatten eine Länge so um die 20 Meter. Moderne Reisezugwagen können jedoch bis zu 27 Meter lang sein. Deshalb wurden rechteckige Pufferteller benötigt. Aber suchen Sie nicht auf der nächsten Reise runde Puffer und schliessen daraus die Länge, denn es werden immer mehr auch bei kurzen Wagen rechteckige Pufferteller verwendet.

Die eckigen Pufferteller sind einfach bei der Herstellung und daher auch etwas günstiger im Preis. Trotzdem, die Hülsenpuffer kamen auch ans Limit. Die maximal übertragbaren Stosskräfte liegen im Flachland bei Reisezügen bei bis zu 240 kN. Güterzüge sind da tiefer angesiedelt und erlauben nur noch Kräfte bis maximal 150 kN. Die meisten Güterzüge sind aber, wie die Reisezüge am Gotthard, auf 110 kN beschränkt.

Mit speziellen Einlagen aus Teflon versuchte man diese übertragbaren Kräfte zu erhöhen, denn diese Kräfte sind gerade bei einem Pendelzug, wo die Lokomotive hinten schiebt sehr einschränkend. Die Einlagen in den Puffertellern verringerten die auftretende Reibung, so dass bei den damit ausgerüsteten EW IV-Pendelzügen spezielle Vorschriften gelten.

Sie sehen, wir sind nun an einem Punkt angelangt, wo der Puffer nicht mehr auf Grund seines Aufbaus versagen kann, sondern nur noch rein mechanische Grundsätze die Kräfte beschränken. Diese Grundsätze sind die maximal zulässigen Kräfte auf einem Stück Metall. Denn bei Versuchen stellte man fest, dass sich der Stahl der stark belasteten Puffer ohne Schmierung dramatisch veränderte.

Deshalb müssen die Pufferteller immer wieder geschmiert werden. Diese Schmierung ist immer wieder ein Mangel, der bei den Kontrollen der Züge festgestellt wird. Nur, die Puffer sorgen selbst dafür, dass die Schmierung optisch nicht optimal erscheint. Denn durch die hohen Kräfte wird das spezielle Fett an den Rand der Pufferteller gedrückt. Optisch ist der Puffer in der Mitte dann trocken.

Ach, ich muss hier noch einen Sicherheitshinweis anbringen. Puffer sind immer schmutzig, das muss so sein, denn nur so funktionieren sie richtig. Deshalb beachten Sie, wenn Sie einmal ein Fest auf dem Bahnhof besuchen, dass Sie nicht mit dem Puffer in Kontakt kommen. Die Person, die bei Ihnen zu Hause für die Wäsche verantwortlich ist, wird die Kleider nie mehr sauber bringen.

Die Crashpuffer: Die Techniker ruhten nicht und entwickelten neue Puffer. Diese speziellen Puffer waren aber nicht mehr kräftiger, wie die alten Hülsenpuffer. Sie entstanden, weil man bei der Analyse von Unglücken feststellte, dass die Puffer oft dafür verantwortlich waren, dass die Fahrzeuge aufkletterten, sich also übereinander verkeilten.

Wollte man das bei modernen Lokomotiven und Wagen mit gefährlichen Gütern verhindern, musste man dafür sorgen, dass der Puffer eine vordefinierte Handlung durchführt. Erst jetzt kommen die Crashpuffer zur Anwendung. Die Federung erfolgt dort nicht mehr mit Kunststoff oder Stahl, sondern es kommen hydraulische Federn zur Anwendung. Nur so konnte man die weiteren Eigenschaften dieser Puffer verwirklichen.

Beim Crashpuffer werden bereits einige Kräfte, die bei einer Kollision auftreten aufgenommen. Das heisst, die hydraulische Federung bricht weg und die innen verlaufende Hülse kann sich in den Pufferhalter verschieben.  Die an den Pufferhülsen montieren Nocken stehen nun am Pufferhalter bei einer Sollbruchstelle an. So beginnt sich dieser Halter aufzurollen und lässt so den Pufferteller weit gegen das Fahrzeug verschieben.

Hat der Puffer nun seine Aufgabe übernommen, befindet sich der Puffer des anderen Fahrzeugs bereits so nahe am Fahrzeug, dass mit Hilfe einer speziellen Stahlplatte verhindert wird, dass die Lokomotive oder der Wagen aufklettern kann. So entstand ein Puffer, der spezielle Eigenschaften bei einer Kollision hat. Die weiteren Schutzmassnahmen konnten umgesetzt werden.

Damit man weiss, ob der Puffer noch korrekt funktioniert, ist er mit speziellen Markierungen ausgerüstet. Ist diese Markierung nicht mehr sichtbar, darf ein auch optisch noch intakter Puffer, nicht mehr verwendet werden, denn die hydraulische Federung ist bereits weggebrochen. Aus diesem Grund sind Fahrzeuge mit Crashpuffern im Bereich der Puffer gekennzeichnet und das Personal entsprechend geschult.

Spezielle Puffer: Nicht alle Fahrzeuge besitzen Puffer nach UIC-Norm. Das heisst aber nicht, dass diese Puffer nicht den hier aufgezeigten Modellen entsprechen. Sie sind einfach an anderer Stelle montiert worden. So gibt es solche Puffer bei Güterwagen, die zu Einheiten gekoppelt wurden. Dort gibt es oft nur einen Puffer, der an einem Fahrzeug montiert wurde. Der andere Puffer wird durch eine am Wagen montierte Stahlplatte ersetzt.

Solchen Fahrzeuge können sehr nahe gekuppelt werden, denn es fehlt ja ein Puffer. Solche Wagen gibt es mehr, als Sie meinen, denn die Doppelwagen im Containerverkehr sind ebenso ausgerüstet, wie normale Güterwagen, die zu einer Doppeleinheit verbunden wurden. Doch, die speziellsten Wagen haben auch die speziellsten Puffer.

Es handelt sich um Wagen der rollenden Landstrasse, die dank diesen speziellen Puffern so nahe gekuppelt werden können, dass es den Lastwagen möglich wird, den Zug zu befahren. Bei diesen Wagen kommen zudem auch spezielle Schraubenkupplungen zum Einsatz. Diese sind viel kleiner und kompakter ausgeführt und erlauben so auch die tiefe Montage der Kupplung.

Eine weitere Form der speziellen Puffer sind die Puffer der Mittelpufferkupplung, da sie auch nicht an der üblichen Stelle montiert wurden. Denn hier kommt pro Fahrzeug und Seite nur noch ein zentral montierter Puffer zur Anwendung. Der Aufbau unterscheidet sich eigentlich nicht von den UIC-Puffern, das heisst, es gab dort auch die Stangenpuffer und heute kommen Hülsenpuffer zum Einsatz.

Speziell hier ist aber der Pufferteller. Durch die engen Radien müssen hier breite Pufferteller verwendet werden. Nur bekommt man bei diesen Bahnen nun ein Problem. Die Schraubenkupplung wird bei engen Kurven durch den Puffer behindert. Man gestaltete deshalb die Puffer entsprechend um. So entstanden die seitlichen Aussparungen der Pufferteller. Es handelt sich hier also nicht um ein optisches Merkmal, sondern hat ganz klar nur die Aufgabe, der Schraubenkupplung den entsprechenden Platz zu geben.

 

Die weiteren Verbindungen

Sie werden es mir kaum glauben, aber die bisher beschriebenen Zug- und Stossvorrichtungen reichen bereits aus, um mit einem Zug sicher zu fahren. Die gekuppelten Fahrzeuge werden einfach mit Personal besetzt. Solche Züge gibt es tatsächlich auch heute noch, nur handelt es sich hier um klassische Nostalgiefahrten. Sie glauben mir nicht, die unten abgebildete Lokomotive hat nur die vorher beschriebenen Puffer.

Moderne Fahrzeuge besitzen aber zusätzliche Einrichtungen, die zur Übertragung der benötigten Druckluft dienen, aber auch die Wagen versorgen. Deshalb habe ich hier ein Kapitel mit diesen speziellen Einrichtungen eingebaut. Bevor ich nun lange etwas über diese Einrichtungen schreibe, beginne ich am besten mit einer Einrichtung, die alle Wagen und Lokomotiven mit UIC-Standardkupplung haben sollten.

Die Schlauchverbindungen: Um die Druckluft von der Lokomotive auf die Wagen zu übertragen sind spezielle Verbindungen notwendig. Diese bestehen aus speziellen Schläuchen. Diese Schläuche bestehen aus gummiähnlichem Material und sind trotz der Dicke des Schlauchs recht flexibel und können so durch das Personal verbunden werden. Dieser Schlauch ist an beiden Enden mit speziellen Einrichtungen abgeschlossen.

Am Fahrzeug selber ist der Schlauch über einen Absperrhahn verbunden. Dieser Absperrhahn hat die Aufgabe, den unbenutzten Schlauch von der unter Druck stehenden Leitung zu trennen. Dabei wird der Schlauch entlüftet, was die Arbeit des Kupplers bei den mit bis zu 10 bar enthaltenden Leitungen erleichtert. Die Absperrung hat aber auch einen weiteren Vorteil, denn die speziellen Schlauchkupplungen können so richtig ausgeführt werden. Das heisst, ohne den speziellen Absperrhahn könnte die Einrichtung gar nicht korrekt funktionieren.

Die Schlauchkupplung, die am losen Ende des Schlauches montiert wurde, hat spezielle mit Bajonettverschlüssen ausgerüstete Kupplungsköpfe. Diese Kupplungsköpfe können durch verdrehen gekuppelt werden und sind danach dank den eingebauten Gummidichtungen dicht. Die an der Kupplung angebrachten speziellen Nocken ermöglichen eine sehr stabile und feste Verbindung.

Reisst nun die Schraubenkupplung ab, werden die Luftschläuche gestreckt. Die speziell geformten Kupplungen drehen sich nun entgegen der Kupplungsrichtung und lösen sich so automatisch. Die Leitung wird somit ohne Schaden zu nehmen getrennt und entlüftet. Deshalb dürfen hier keine Kupplungen mit Rückschlagventilen verwendet werden, was wiederum die Abschlusshähne notwendig macht.

Es gibt bei der Eisenbahn zwei Leitungen, die mit diesen Schläuchen ausgerüstet sind. Es handelt sich dabei um die Leitung der Druckluftbremse und um die Speiseleitung. Beide Leitungen sind mit diesen Schläuchen, den Absperrhahnen und der Kupplung ausgerüstet. Damit es keine Verwechslung geben kann, sind die Hahnen und die Kupplungsköpfe mit roter und weiser Farbe markiert. Eine weitere Sicherheit sind die spiegelverkehrt montierten Kupplungen. So kann nicht aus Versehen falsch gekuppelt werden.

Eine weitere Form der Schlauchverbindungen ist die Leitung der Regulierbremse. Diese Regulierleitung besteht auch aus einem Luftschlauch, besitzt aber andere Kupplungsköpfe und keinen Absperrhahnen. Das heisst, die Schlauchverbindung kann grundsätzlich nicht mehr abgedichtet werden. Da dies aber auch hier benötigt wird, werden andere Kupplungsköpfe verwendet.

Diese Kupplungsköpfe besitzen einen Nocken, der bei gelöster Leitung das Ende verschliesst. Wird die Kupplung verbunden, drücken sich diese beiden Nocken gegenseitig weg und geben die Leitung frei. Die Luft kann nun frei zirkulieren. Diese Köpfe können jedoch nur bei entleerter, also gelöster Regulierbremse gekuppelt werden. Bei einer Zugtrennung wird diese Leitung automatisch verschlossen.

Die Vakuumverbindung: Bei der Vakuumbremse können keine normalen Luftschläuche verwendet werden. Der Grund liegt bei der Art der Bremse, denn die Vakuumbremse löst den Zug indem sie die Luft aus der Leitung entfernt. Es entsteht so ein Vakuum, also ein luftleerer Raum. Die normalen Luftschläuche würden in der Folge durch den normalen Luftdruck zusammengepresst und so beschädigt.

Hierzu muss gesagt werden, dass wir Menschen unter einem sehr hohen Luftdruck leben. Diesen Luftdruck spüren wir aber nicht, da sich unser Körper mit dem Innendruck angepasst hat. Wir haben ein Gleichgewicht in den Druckverhältnissen. Entfernt man jedoch die Luft aus einem Behälter, wird dieser zusammengepresst. Das passiert auch mit entleerten und nicht belüfteten Kesselwagen. Da reicht der massive Stahltank nicht mehr aus. Deshalb können Sie sich denken, was mit einem einfachen Schlauch passiert.

Viel schlimmer wäre aber, dass die Bremse nicht mehr funktionieren würde. Damit das nicht passieren kann, werden hier spezielle mit Stahlringen verstärkte Schläuche verwendet. Diese bleiben auch unter den enormen Druck der Atmosphäre geöffnet und ermöglichen so die korrekte Funktion der Bremse.

Abschlusshähne gibt es bei der Vakuumbremse auch nicht, denn die Schlauchkupplungen werden am Ende des Fahrzeuges mit speziellen Deckeln verschlossen. Durch das Vakuum werden diese Deckel fest an den Kupplungskopf gepresst und verschliessen diesen in der Folge.

Die Dampfleitung: Bevor man mit elektrischen Lokomotiven zu arbeiten begann, wurden die Wagen der Reisezüge mit Hilfe von Dampf geheizt. Dazu konnte man in jedem Wagen eine kleine Dampfheizung einbauen, oder den Dampf schon von dort beziehen, wo er vorhanden war. Das heisst, es war eine Verbindung zwischen den Fahrzeugen nötig.

Die Dampfleitung bestand aus einem massiven Rohr, das mit mehreren Gelenken so beweglich war, dass es mit dem Rohr der anderen Seite verbunden werden konnte. So war der Weg für den Dampf von der Lokomotive frei. Verschlossen wurden diese Rohre jedoch nicht, denn der verbrauchte Dampf musste ja beim letzten Fahrzeug wieder in die Umgebung entlassen werden. So entstand Platz für neuen heissen Dampf.

Damit die Wärme des Dampfes nicht zu schnell verloren ging, wurden die Rohre der Verbindungen mit speziellem Material isoliert. So war es auch möglich, die Heizleitung nach dem Heizbetrieb zu trennen ohne dass man sich schwere Verletzungen zugezogen hätte. Die Dampfleitung verschwand mit der Einführung von elektrischen Lokomotiven. Es kam deshalb eine neue Art der Verbindung zum Einsatz.

Die Elektroverbindung:  Die hier vorgestellte elektrische Verbindung hat nichts mit den Steuerleitungen von Fahrzeugen mit Vielfachsteuerung zu tun. Diese werden an einem eigenen Ort behandelt, hier soll es um die elektrische Verbindung gehen, die jeder Reisezugwagen und vereinzelte Güterwagen hat. Ich spreche von der Heizleitung, oder wie sie heute heisst, von der Zugsammelschiene.

Diese Zusammelschiene wird mit Hilfe eines Heizkabels verbunden. Das Kabel besteht aus einem normalen speziell isolierten Kabel, das am Fahrzeug montiert wurde. Am losen Ende kam ein spezieller Stecker zur Anwendung. Die Form dieses Steckers musste genormt sein, denn nur so konnte eine Lokomotive der SBB einen Wagen aus Italien oder Belgien heizen.

Der Stecker war so aufgebaut, dass ein unter Spannung stehendes Kabel nicht gefährlich werden konnte. Das heisst, rein vom Stecker her, wäre eine Bedienung unter Spannung möglich. Trotzdem muss die Leitung spannungslos sein, denn die hohen Spannungen werden beim kuppeln trotzdem sehr gefährlich. Die aktuellen Vorschriften verlangen, dass die Stromabnehmer von elektrischen Lokomotiven gesenkt sein müssen. Bei einer Diesellokomotive muss der Motor abgestellt werden.

Das Heizkabel war so lange, dass es direkt in einer Steckdose am anderen Fahrzeug eingesteckt werden konnte. Es wurde daher immer nur das Kabel eines Fahrzeugs verwendet. Das nicht benötigte Kabel fand in einer speziellen Blinddose platz. Diese Blinddose schützte den Stecker vor Verschmutzung und hielt das Kabel so, dass es nicht bis zum Boden reichte.

Einige Bahnen entfernten an Lokomotiven das Heizkabel. So gab es aber Situationen, bei denen eine elektrische Verbindung nicht mehr möglich war. So zum Beispiel, wenn ein Steuerwagen mit einer Lokomotive verbunden werden sollte. Damit man trotzdem eine Verbindung herstellen konnte, führte man Hilfsheizkabel ein.

Ein Hilfsheizkabel kann eigentlich mit einem üblichen Verlängerungskabel verglichen werden. Das heisst, das Hilfsheizkabel hat auf beiden Seiten einen Stecker, der in jeder Lokomotive eingesteckt werden kann. Da nun aber bei den Fahrzeugen in der Regel die Dosen nur immer an der rechten Seite montiert werden, muss das Kabel die Seite wechseln. Es wurde deshalb länger und kann mit einem speziellen Haken an der Kupplung aufgehängt werden.

Viele Fahrzeuge sind mittlerweile mit einem Hilfsheizkabel ausgerüstet, das im geschützten Inneren des Fahrzeugs abgelegt wird. Früher hatte man nur Standorte mit solchen Kabel. Diese Standorte gibt es immer noch, da lange nicht alle Fahrzeuge, ohne angebautes Heizkabel, ein Hilfsheizkabel besitzen. In den Vorschriften sind diese Standorte aufgelistet, so dass das Personal schnell weiss, in welchem Bahnhof es so ein Kabel erhalten kann.

Eine weitere elektrische Verbindung ist das UIC-Kabel. Es hat nur die Aufgabe Signale zu übertragen. Diese Signalleitung, also die UIC-Leitung wurde in den 80er Jahren eingeführt und erlaubt seither Informationen im Zug. Die elektronische Ansage von heute funktioniert über dieses UIC-Kabel. Das Kabel wird gleich behandelt, wie das Heizkabel. Das heisst, es wird auch das Kabel eines Wagens mit dem Stecker eines anderen Wagens verbunden.

Fahrzeuge, die kein Heizkabel besitzen, besitzen auch kein fest angebautes UIC-Kabel. Diese Fahrzeuge wurden aber mit einem UIC-Kabel ausgerüstet, das zwei Stecker besitzt, es kann so zwischen den Fahrzeugen gekuppelt werden. Bei dem UIC-Kabel gab es aber nie Depots mit Ersatzkabeln, denn die Fahrzeuge wurden von Beginn weg mit dem Kabel ausgerüstet.

Aktuell sind zwei unterschiedliche Kabeltypen im Einsatz. Dabei besitzt der ältere Typ nur 13 Kontakte. Beim neuen Kabeltyp sind 18 Kontakte vorhanden. Bei der Gestaltung der neueren Kabel sorgte man dafür, dass die neuen Kontakte so platziert wurden, dass ein Kabel mit 13 Kontakten in einer Steckdose mit 18 Kontakten eingesteckt werden kann. Die Belegung der Kontakte passt dabei auch noch. Umgekehrt ist das jedoch nicht möglich.

 

Die automatische Kupplung

Automatische Kupplungen sind bei der Eisenbahn immer wieder ein Thema. Sie bieten gegenüber der UIC-Standardkupplung wesentliche Vorteile. So gibt es bei der automatischen Kupplung keine Puffer mehr, denn die Kupplung überträgt sowohl Zug- als auch Stosskräfte. Dank der festen Verbindung können höhere Kräfte übertragen werden. So spricht eigentlich nichts gegen automatische Kupplungen.

Es wäre so schön, aber die automatische Kupplung hat ein grosses Problem. Sie muss an allen Fahrzeugen montiert werden. Während der Umstellung können die Fahrzeuge nicht miteinander kombiniert werden. Spezielle Wagen oder ausgeklügelte Dienstpläne wären die Folgen. Zudem kommt hinzu, dass die automatische Kupplung nicht sehr billig ist und so nicht in allen Ländern eingeführt werden könnte.

Das Prinzip einer automatischen Kupplung besteht im Grunde daraus, dass die beiden Fahrzeuge eine feste Verbindung eingehen. Diese kraftschlüssige Verbindung überträgt dann die Zug- und Stosskräfte. Zusätzlich soll mit der Kupplung auch die Luftleitung verbunden werden. Der Arbeiter muss dann nicht mehr unter den Puffern durch kriechen.

Obwohl man allgemein von automatischer Kupplung spricht, sind die meisten Formen halbautomatisch, das heisst, sie erlauben wohl das automatische kuppeln, müssen aber vor Ort durch einen Arbeiter getrennt werden. Bei Triebzügen, wo es auch eine elektrische Verbindung gibt, kommen jedoch richtige automatische Kupplungen zum Einsatz.

Es gibt hier eine Vielzahl von Herstellern, die sich auf den Bau von automatischen Kupplungen spezialisiert haben. Diese Kupplungen sind nahezu ausschliesslich bei Triebzügen im Einsatz und sind deshalb recht spezialisiert. Hingegen gab es immer wieder automatische Kupplungen, die auch bei Güterwagen ohne elektrische Ausrüstung verwendet werden konnten. Gerade diese Kupplungen konnten sich in Europa nie so richtig durchsetzen.

Bei den meisten automatischen Kupplungen bestehen spezielle Adapter. Mit diesen Hilfskupplungen können die mit der automatischen Kupplung ausgerüsteten Fahrzeuge auch von anderen Fahrzeugen abgeschleppt werden. Diese Kupplung ist aber nur für diesen Zweck gebaut und kann nicht für normale Kombinationen verwendet werden. Die Hilfskupplungen sind auf den speziellen Hilfszügen vorrätig oder im Zug vorhanden.

Ist es Ihnen aufgefallen? Ich sprach von den meisten automatischen Kupplungen. Eigentlich hätte ich auch von allen Kupplungen sprechen können, denn oft wird diese einzige Ausnahme schlicht unterschlagen. Wie es zu dieser Ausnahme kam, wollen wir in den folgenden Abschnitten herausfinden. Es war eine lange Geschichte mit vielen Rückschlägen und Misserfolgen.

Die bei Triebzügen verwendeten automatischen Kupplungen werden in einem eigenen Kapitel erwähnt. Für diese gelten zwar auch Normen und Vorschriften, sie werden aber durch den Hersteller der Kupplung definiert und sind deshalb nur auf diese spezielle Kupplung abgestimmt worden. Kaum eine dieser Kupplungen kann mit einem anderen Fabrikat kombiniert werden.

So ist es unmöglich die Kupplungen von Schwab und Scharfenberg zu kombinieren. Doch gerade das muss mit einer automatischen Kupplung möglich sein, die generell eingeführt werden soll. Da darf es zwischen den einzelnen Herstellern keinen Unterschied geben. Die Kupplung muss identisch sein. Davon sind aber die vielen, Heute mit automatischen Kupplungen versehenen, Fahrzeuge meilenweit entfernt.

 

Die Janney-Kupplung

Der Amerikaner Eli Hamilton Janney entwickelte diese nach ihm benannte automatische Kupplung bereits im Jahre 1868 und liess sie 1873 patentieren. Die amerikanischen Eisenbahnen setzten die Kupplung dann vier Jahre später bereits ein. Nach leichten Modifikationen wurde sie 1888 zur Standardkupplung erklärt. Schliesslich wurden am 3. März 1893 sämtliche Bahnen in den USA zur Verwendung dieser Kupplung verpflichtet.

Die Kupplung basiert auf dem Klauenprinzip. Jede Kupplung besitzt eine nach innen gebogene Klaue und greift so beim Kuppeln in die andere Kupplung ein. Die Klaue hat dabei nur den Zweck die Kupplung zu führen. Nachdem sich die beiden Kupplungsköpfe berührt haben, werden mechanische Verriegelungen aktiviert. Diese verbinden letztlich die beiden Kupplungen. Die dadurch entstehende Verbindung ist sehr stark und lässt hohe Zug- und Stosskräfte zu. Deshalb kann bei diesem Kupplungstyp auf die Verwendung von Puffern verzichtet werden.

Zum lösen der Kupplung war eine spezielle Zugstange vorhanden. Das heisst, die Kupplung kuppelte zwar automatisch, musste aber manuell gelöst werden. Hinzu kommt, dass die Kupplung keine Luftleitungen enthält, deshalb kann nicht auf das manuelle kuppeln der Bremsleitung verzichtet werden. Man spricht deshalb hier von einer halbautomatischen Kupplung.

Im Laufe der Jahre wurde die Kupplung verstärkt, was noch längere und schwere Züge erlaubte. Ein Nachteil dieser Kupplung konnte durch eine Verbesserung eliminiert werden. Da die Kupplung relativ locker gelagert ist, kommt es zu Schwingungen in den Wagen. Mit der Modifikation konnten diese bei Reisezügen eingedämmt werden. Trotzdem sind alle abgeänderten Kupplungen mit der ursprünglichen Janney-Kupplung kompatibel.

Neben den USA verwendet man dieses mittlerweile weit über 100 Jahre alte Kupplungssystem auch in Kanada und im südlichen Afrika. Eine Verbreitung der Kupplung in Europa gab es aber nicht, die damaligen kleinen Bahngesellschaften hatten andere Sorgen, als ein einheitliches Kupplungssystem. Nur in Deutschland kam die Kupplung bei einer Schmalspurbahn zur Anwendung.

Eine weitere Entwicklung, die auch die Luftleitungen und die elektrischen Kontakte hätte verbinden können, gab es jedoch nicht. Die Kupplung nach dem System Janney blieb deshalb bis heute eine reine mechanische Kupplung, die nur die klassischen Zug- und Stossvorrichtungen ersetzte.

Die rasche Umstellung in den USA war auf die hohen Unfallzahlen beim kuppeln zurückzuführen. Das damals noch verwendete System war nicht mit der UIC-Standradkupplung zu vergleichen und zeichnete sich für 38% aller Unfälle verantwortlich. Mit der halbautomatischen Kupplung sanken diese Unfälle auf 4%.

 

Die Kupplung SA 3

Nachdem sich die automatische Kupplung in den USA bewährte, bildete die neu gegründete UIC 1928 eine Arbeitsgruppe, die für Europa ein ähnliches System schaffen sollte. Die dabei gestellten Anforderungen wuchsen jedoch so stark an, dass es unrealistisch wurde, dass Europa ein einheitliches Kupplungssystem mit automatischen Kupplungen erhalten sollte. Deshalb beschloss die damalige Sowjetunion den Alleingang. Man führte deshalb ab 1935 in der Sowjetunion die automatische Kupplung ein. Dabei verwendete man das vom Amerikaner Willison entwickelte System.

Das Prinzip dieser Kupplung ist sehr ähnlich zur vorher beschriebenen Janney-Kupplung. Statt gerundeter Klauen kamen hier seitliche  Führungen zum Einsatz. Auch die SA 3 verriegelte automatisch und musste manuell gelöst werden. Die Verriegelung kann auch nur manuell gelöst werden. Eine Verbindung der Luftleitungen gab es auch bei der SA 3 nicht. So musste man auch hier noch von Hand arbeiten.

Die SA 3 und die Janney-Kupplung haben dabei das gleiche Problem, sie sind in der vertikalen Achse verschiebbar. Einfach gesagt, bei beiden Kupplungen ist es theoretisch möglich einen Wagen aus dem Zugsverband zu heben. Da aber diese Verschiebbarkeit keine dichten Leitungen ermöglichte, musste man auf die automatische Kupplung der Luftleitungen verzichten. Ähnliches gilt auch für die elektrischen Leitungen.

Auch die SA 3 ermöglichte längere Züge, sie war jedoch nicht so kräftig, wie die Janney-Kupplung. Das heisst aber nicht, dass sie nicht für schwere Züge geeignet war. Auch in der Sowjetunion führte man in der Folge lange schwere Kohlezüge ein. Dank der SA 3 waren diese problemlos zu führen. Auch hier zeigt sich deutlich, dass dank automatischen Kupplungen schwerere und längere Züge möglich werden.

Durch den zweiten Weltkrieg behindert, dauerte die Umstellung bis ins Jahr 1953. Dabei gilt aber für Russland, dass nicht sämtliche Fahrzeuge mit der SA 3 ausgerüstet wurden. Besonders bei Reisezugwagen kommen auch heute noch die normalen UIC-Schraubenkupplungen zum Einsatz. Es klingt aber überraschend, denn diese Wagen sind für den Durchgang nach Westeuropa gebaut worden und mussten auch dort gekuppelt werden.

Die Verbreitung der Kupplung beschränkt sich dabei nicht auf die ehemalige Sowjetunion, sondern sie wurde auch in anderen Nationen eingesetzt. Vollständig umgestellt haben dabei die Staaten Irak, und Finnland. Schweden und Norwegen setzen die SA 3 bei den schweren Erzzügen nach Narvik ein. Diese konnten das hohe Gewicht auch nur dank der automatischen Kupplung erreichen.

 

Die AK69e, eine Kupplung für Europa

Eine automatische Kupplung war in Europa immer auf schwerem Fuss gestanden. Die vielen Bahnen hatten vor Jahren die Schraubenkupplung eingeführt und machten damit gute Erfahrungen. Dass da keine Lobby für eine automatische Kupplung entstand, ist wohl klar. Da konnte aber Deutschland nicht mehr mithalten, denn die schweren Kohlezüge benötigten eine stärkere Kupplung.

Deshalb fanden schon sehr früh Versuchsfahrten mit Scharfenbergkupplungen statt. Die Kupplung genügte aber den Zugkräften und der Wetterfestigkeit nicht. Feingliedrige Kupplungen sind besonders im Güterverkehr schwer umzusetzen. Besonders die starke Verschmutzung ist für solche Kupplungen nicht gerade förderlich.

Nach dem zweiten Weltkrieg wurde Europa in zwei politische Lager aufgeteilt. Dazwischen entstand ein eiserner Vorhang, durch den nichts mehr dringen konnte. Doch, dieser Vorhang hatte Löcher, die so gross waren, dass man miteinander sprechen konnte. Deshalb entwickelten die UIC und die OSShD die automatische Kupplung weiter. Die OSShD ist das Osteuropäische Gegenstück zur UIC.

Die neue Kupplung sollte auch die Luftleitungen kuppeln können. Trotzdem sollte sie mit der in der Sowjetunion verwendeten SA 3 kompatibel sein. Damit das klappte, wurden unter der eigentlichen SA 3 massive Führungen montiert. Diese Führungen hatten nur die Aufgabe, die Kupplung so zu fixieren, dass man die Luftleitungen auch über die Kupplung führen konnte.

Die Kupplung wurde zur UIC-Mittelpufferkupplung, welche mit den bei Schmalspurbahnen verwendeten Mittelpufferkupplungen nichts gemeinsam hat. Diese Kupplung, die nach dem Prinzip der SA 3 funktionierte, jedoch auch die Luftleitungen kuppelte, wurde in Deutschland schnell eingeführt. Eine europäische Umstellung schien technisch jedoch problematisch.

Die mit der Typenbezeichnung AK69e versehene Kupplung kam bei den schweren Zügen mit Erz zum Einsatz. Diese Züge, die mit zwei Lokomotiven bespannt sind, erreichen weit bis zu 4000 Tonnen und versorgen die Eisenhütten im Ruhrgebiet. Daran hat sich bis heute nichts geändert. Die Lokomotiven sind deshalb speziell für diesen Verkehr abgestellt und können nicht mit üblichen Zügen verkehren.

Die Ak69e sollte doch noch einen Umstellung in Europa ermöglichen. Da die Kupplung aber nicht mit den Schraubenkupplungen kompatibel war, war nur eine schlagartige Umstellung möglich. Selbst den Termin legte man bereits fest, denn die Umstellung aller Bahnen in Europa sollte an Ostern 1976 erfolgen. Dabei rechnete die UIC aber nicht mit dem Widerstand vieler Bahnen.

Vielen Bahnen sahen sich mit der Umstellung finanziell überfordert. Wieder anderer Gesellschaften fanden den Termin unpassend, denn an Ostern hatten sie immer einen dichten Verkehr und mussten zum Teil das älteste Rollmaterial einsetzen. So war es schlicht nicht möglich, ganze Züge abzustellen um eine neue Kupplung zu montieren.

Die AK69e fand schliesslich den Weg in die Schweiz. Die SBB verwendeten die Kupplung bei ersten Reisezügen. Dies natürlich im Hinblick auf die bevorstehende Umstellung von Europa. Die Ae 6/6 11430 wurde Versuchsweise mit der Kupplung ausgerüstet. Mit ihr wurden die ersten Versuchsfahrten angestellt, denn man  musste auch die eingeführte Hilfskupplung testen. Abgeliefert wurden schliesslich die Wagen der Serie Einheitswagen III. Diese wurden mit der AK69e ausgerüstet. Farblich dazu passende Re 4/4 II erhielten ebenfalls diese Kupplung. Dabei blieben jedoch die Puffer erhalten.

In der Folge verkehrten die Züge in der Schweiz. Die Ae 6/6 wurde schnell wieder normalisiert und so blieben nur die Wagen und die Re 4/4 II übrig. Gerade die fest in diesen Umläufen gebundenen Lokomotiven waren oft das Problem. Bei Ausfall der Lokomotive musste immer eine passende Lokomotive herbeieilen oder aber man bemühte sich mit der Hilfskupplung.

Man beschloss deshalb um 1990, die Lokomotiven aus diesen Diensten herauszulösen. Es wurden mit den Wagen Pendelzüge gebildete, die zwischen den Wagen weiterhin die AK69e verwendeten. An den beiden Enden kamen jedoch wieder normale UIC-Standardkupplungen zum Einsatz. Die AK69e schien auch in der Schweiz kein grosser Erfolg zu werden.

Die Kupplung neigte zu Längszuckungen und war so beim Lokpersonal nicht sonderlich beliebt. Bediente der Lokführer die pneumatische Bremse, merkte er jeden Wagen, der zu bremsen begann. Nach dem lösen knallten die Wagen wieder an die Lok. So ruckte und zuckte es durch den ganzen Zug. Daher verpasste das Personal dem Zug den Namen „Ruckizucki“.

Letztlich wurden die Wagen an die Lötschbergbahn verkauft. Das Kapitel AK69e konnte bei den SBB endgültig abgeschlossen werden. Die SBB verwendeten in der Folge wieder die UIC-Schraubenkupplung. Jedoch waren immer wieder Triebzüge bei den SBB im Einsatz, die mit automatischen Kupplungen ausgerüstet waren. Diese waren aber für Triebzüge und deren schnelles Vereinigen gedacht und kaum für Güterzüge geeignet.

 

Die Z-AK, ein Versuch ohne Erfolg

Wenn man die Geschichte etwas anschaut, bemerkt man, dass die Z-AK durchaus Vorgänger hatte. Schon oft sollten die Bahnen in Europa auf automatische Kupplungen umstellen. Gescheitert sind diese Ideen aber immer wieder an den mächtigen Bahnen. Zwar führte man solche Kupplungen für spezielle Verkehre ein, eine Umsetzung auf alle Zugsarten unterblieb jedoch. Hier eine kurze Zusammenfassung.

Die Z-AK sollte die grössten Kritikpunkte ausmerzen. Viele Bahnen hatten bei früheren Kupplungen immer wieder bedenken, dass die mehrere Jahre dauernde Einführung den Verkehr und die Einsatzpläne massiv einschränken würde. Man blockierte aus diesem Grund jeden Vorstoss schon sehr schnell. Die Z-AK umschiffte diese Kritik, hatte dann aber andere Probleme, zu denen wir später noch kommen werden.

Im Jahre 1997 sollte mit der Z-AK die Geschichte der UIC-Schraubenkupplung beendet werden. Federführend war dabei die deutsche Bahn DB. Die Kupplung wurde aus den Vorgängermodellen weiter entwickelt und sollte dank den Vorteilen europaweit eingeführt werden. Der Versuch startete im Dezember des gleichen Jahres.

Die Z-AK ersetzte nur die bisherige Schraubenkupplung. Die Puffer als Stossvorrichtung mussten weiterhin mitbenutzt werden. Es handelte sich deshalb nur um eine automatische Zugkupplung. Dadurch bot sie nicht alle Vorteile einer automatischen Kupplung, denn die Kräfte auf den Puffern blieben identisch. Hingegen konnte die Bruchlast um 150 kN auf 1000 kN erhöht werden. Dadurch wären höhere Zugkräfte möglich geworden.

Die Z-AK bestand aus dem in den bisherigen Anbauteilen montierten Zugkopf. Dieser war so geformt, dass die Kupplung auch in Kurven gekuppelt werden konnte. Bis zu einem Radius von 150 Meter war so die korrekte Funktion gegeben. Die Geschwindigkeit mit der gekuppelt wurde lag zwischen 2 und 7 km/h. Zum kuppeln war die Kupplung zudem in der Stellung lang.

Nachdem die Kupplungen gekuppelt hatten, wurden die Luftleitungen verbunden und die Kupplung auf die Stellung kurz gestellt. So waren die Puffer der Fahrzeuge nahezu zusammen. Die Luftleitung musste mit seitlich montierten Lufthahnen geöffnet und geschlossen werden. Probleme gab nur die verdrehte Stellung des Abschlusshahnes. Zum entkuppeln konnte die Kupplung mit seitlichen Bedieneinrichtungen gelöst werden. Dazu musste der Arbeiter nicht mehr zwischen die Wagen treten.

Der Vorteil der Z-AK war die Kompatibilität zur bisherigen UIC-Standardkupplung. Dazu besass die Z-AK eine Zugstange mit Öse. Diese Öse wurde in den Zughaken des anderen Fahrzeugs gelegt und mit einer Sicherung darin festgehalten. Um die Öse und die Luftschläuche zu kuppeln musste der Rangierer zwischen die Wagen stehen. Nachdem die Zugstange eingehängt war, löste er den Luftschlauch zur Z-AK. Dank dem passenden Verschluss konnte die Luftleitung verbunden werden.

Die Dauer der Umstellung sollte 15 Jahre betragen. Die Kosten für eine Z-AK lagen bei 1'650 Franken, was ein vertretbarer Kostenpunkt war. Trotzdem, ein Erfolg gab es mit der Z-AK nicht, denn viele Bahnen verhinderten die Einführung mit vielen Bedenken und Beanstandungen. Fehlte bei einigen die elektrische Verbindung, wollten andere Bahnen einen leichteren und kleineren Kupplungskopf oder sahen schlicht keinen Sinn bei der Kupplung, da ja kein Personal eingespart werden konnte.

Die Versuche wurden durch DB geleitet. Dazu wurden einige Wagen mit der Z-AK ausgerüstet und mit einem speziellen Symbol gekennzeichnet. Die internationale Erprobung erfolgte schliesslich zusammen mit den SBB, der FS und der BLS. Vorgesehen dazu waren die Tonerdezüge von Limburg nach Italien. Diese waren mit 3'200 Tonnen ideal für die Erprobung der Z-AK.

Die leeren Wagen wurden auch über den Gotthard geleitet, so dass die Kupplung auch dort erprobt werden konnte. Die Lokomotiven wurden dabei mit der Gemischtzugkupplung angehängt. Diese kam ebenfalls im Zug zur Anwendung. Zu mehr als diesem Versuch kam es dann nicht mehr, denn die Z-AK verschwand in den Schubladen, wie alle vorherigen Versuche.

 

2002, ist die Automatische Kupplung vom Tisch?

Nach intensiven Versuchen, war es auch um die Z-AK geschehen. War Europa wirklich nicht zu einer automatischen Kupplung fähig. Diese bot doch sehr viele Vorteile, die wir uns einmal ansehen wollen, denn wenn wir objektiv sein wollen, müssen wir gut informiert sein. Wie, Sie glauben mir nicht? Die automatische Kupplung hat viele Vorteile, doch nun zu den einzelnen Vorteilen.

Die automatische Kupplung verhindert viele schwere Unfälle in Rangierdienst. Die Personen, welche die Wagen verbinden müssen, können sich ausserhalb der gefährlichen Zone aufhalten und geraten so weniger in Gefahr zwischen die Puffer zu geraten. Die Unfallzahlen können also mit einer automatischen Kupplung massiv reduziert werden. Zudem wären es die schweren Unfälle, die verhindert werden könnten.

Aber nicht nur die Reduzierung der Unfallzahlen sprechen für eine automatische Kupplung. Diese kann noch weit mehr Vorteile für eine Bahn bedeuten. So können dank der automatischen Kupplung schwerere Züge gebildet werden. Gerade auf Strecken mit hohem Verkehrsaufkommen sicherlich ein gewichtiger Vorteil, denn so könnte statt zwei Züge nur einer verkehren.

Gerade diesen Vorteil wollen wir an einem Beispiel betrachten. Die Züge über den Gotthard sind auf 1700 Tonnen beschränkt. Der Grund findet sich beim zulässigen Pufferdruck und der maximalen Zughakenlast. Könnte man nun dank der automatischen Kupplung die Kupplungslast um 200 Tonnen erhöht und die Schubkraft um 100 Tonnen erhöht werden. Könnten 2000 Tonnen schwere Züge verkehren.

Klar, das ist je nach Kupplung unterschiedlich, denn nicht alle automatischen Kupplungen erlauben höhere Schubkräfte, da es sich nur um eine Zugvorrichtung handelt. Die Kräfte auf den Puffern blieben bei diesen Kupplungen gleich. Hingegen lassen viele automatische Kupplungen weit höhere Zugkräfte zu. Züge mit 1600 oder 1700 Tonnen könnten plötzlich ohne Schiebelok verkehren.

Trotz dieser Vorteile bietet die automatische Kupplung einige Schwachpunkte. Die Fahrzeuge entsprechen optisch nicht mehr dem gewohnten Bild. Das ist sicher ein Problem, das die Bahnen weniger beeindruckt, denn wie eine Lokomotive aussieht ist eigentlich nebensächlich. Nur Sie, die die Lok anschauen, kämpfen mit dem neuen Bild.

Ein Nachteil, den die Bahnen aber ins Feld schickten sind die Kosten. Automatische Kupplungen sind viel teurer als herkömmliche Kupplungen. Das ist bei modernen Bahnen, die auf jeden kleinsten Betrag achten müssen, sicherlich ein gewichtiges Argument. Man kann sich mittlerweile kaum mehr zusätzliche Kosten für die Umrüstung leisten.

Waren es vor Jahren noch die Staatsbahnen, die sich weigerten, kommen heute immer mehr EVU auf den Markt. Diese sind oft so klein, dass die Lokomotiven gemietet werden müssen. Hier Geld für eine Umrüstaktion zu bekommen scheitert schon, bevor sie begonnen hat, denn diese Bahnen haben absolut kein Interesse an automatischen Kupplungen.

Wenn wir schon bei den Kosten sind, dann muss man erwähnen, dass viele Bahnen das Rangierpersonal abgebaut haben und die Aufgaben dem Lokpersonal übertrugen. Dadurch konnten die Kosten reduziert werden. Aber genau hier liegt das Problem, denn mit der automatischen Kupplung könnte auch dieses wieder vermehrt auf den Lokomotiven eingesetzt werden.

Sie sehen, man kann viele Argumente ins Rennen um die automatische Kupplung werfen. Dabei vergisst man aber häufig, dass gerade automatische Kupplungen gigantische Züge ermöglichen und so noch mehr Kosten gespart werden könnten. So gerechnet würde sich wohl eine automatische Kupplung schnell rentieren. Nur, in vielen Ländern gelten Arbeitskräfte als billig und so wird es dort kaum eine Umstellung geben.

Man darf dabei aber nicht vergessen, dass es mit der automatischen Kupplung auch weniger Personal braucht. Sicherlich ein Punkt, den man nicht ausser acht lassen darf, denn wer nicht mit kuppeln beschäftigt ist, kann auch andere Aufgaben übernehmen. Die schweren Züge benötigen weniger Lokpersonal und so ergebe sich für die Bahnen langfristig sogar ein Vorteil.

So gesehen erstaunt es wenig, dass die automatische Kupplung auch mit dem modernen Eisenbahnverkehr noch lange nicht vom Tisch ist. Die Kupplungen werden eingesetzt und erneut versucht man eine neue Kupplung einzuführen, die die Probleme bisheriger Kupplungen eliminieren soll. Ob hier aber die bisherigen Gegner zu erweichen sind ist fraglich. Trotzdem wollen wir uns den nächsten Versuch einmal ansehen.

 

Ein neuer Versuch mit der C-AKv

Im Jahre 2002 wurde trotz der gescheiterten Z-AK ein weiterer Versuch unternommen eine automatische Kupplung in Europa einzuführen. Diese Kupplung basiert nicht mehr auf einem neuartigen Kupplungskopf, sondern arbeitet mit dem Kupplungskopf der Russischen SA-3 Kupplung. Das heisst, die neuartige Kupplung war eng mit der teilweise schon verwendeten AK69e verwandt.

Im Gegensatz zum Russischen SA-3 Kupplungskopf können bei der C-AKv die Luftleitungen mit dem Kopf gekuppelt werden. Dadurch entsteht ein kompakter Kupplungskopf. Die C-AKv ist somit kein so voluminöser Klotz am Fahrzeug, wie die AK69e. Dadurch wird viel Gewicht eingespart, was besonders im Güterverkehr von extremer Wichtigkeit ist.

Wie schon die Z-AK verfügt auch die C-AKv über eine Gemischtkupplung. Diese erlaubt auch hier eine schrittweise Umstellung, da herkömmliche Fahrzeuge ebenfalls gekuppelt werden können. So benötigt auch die C-AKv weiterhin Puffer. Diese werden zusammen mit der Gemischtzugkupplung weiterhin zur Aufnahme der Stosskräfte benötigt.

Die Steigerung der erlaubten Zugkräfte stieg mit der C-AKv erneut an. Das neuartige Profil war stark genug bemessen worden. So konnten die Werte für die Zugkräfte auf 1000 kN erhöht werden. Das entspricht gegenüber der Schraubenkupplung nahezu einer Verdoppelung. Die Kupplung war zudem in der Lage Schubkräfte bis zu 2000 kN aufzunehmen.

Zur Erprobung kam diese Kupplung vor schweren Kohlezügen. Dort konnte die Kupplung die an sie gestellten Werte unter Beweis stellen. Diese nur mit der C-AKv gekuppelten Züge konnten weitaus schwerer formiert werden, als bisherige Züge. Als EVU für den Versuch wurde Railion beauftragt. Die federführenden Hersteller planten indes einen Plan auszuarbeiten, der die Einführung in Europa ermöglichte.

Die Kupplung C-AKv bot sicher gegenüber der Z-AK einen wesentlichen Vorteil. Sie war mit den russischen Kupplungen kombinierbar, so dass auch Durchläufe der damit ausgerüsteten Wagen nach Russland möglich wurden. Die Gemischtzugkupplung besteht aus einer einfacher zu handhabenden Kette und kann problemlos auch im Bogen gekuppelt werden.

Es entstand ein durchaus ansprechendes Modell. Nur zeigt schon die Tatsache, dass die C-AKv weitestgehend unbekannt ist, das auch hier eine Umstellung auf europäischer Ebene mehr als nur fraglich zu sein scheint. Die Bahnen in Europa tun sich ausser in Spezialverkehren schwer mit einer Umstellung. Daran hat sicher auch das Aufkommen vieler kleiner Unternehmen nichts geändert.

Gerade das Gewicht der automatischen Kupplung wird ins Feld geführt. In Sachen Gewicht ist die Schraubenkupplung unschlagbar. Nur muss man hier immer wieder relativieren, denn das Gewicht einer C-AKv schlägt nicht so sehr ins Gewicht, wie das oft gemeint wird. Bei einem Wagen, der mit bis zu 70 Tonnen beladen werden kann, sind Kupplungen mit einem Gewicht von ein paar 100Kilogramm zu vernachlässigen.

Die C-AKv ist jedoch auch nicht für Reisezüge geeignet. Zwar lässt sie auch das automatische Kuppeln von elektrischen Leitungen zu, sie ist aber für Reisezüge zu locker. Gerade die Züge in Europa sind dank der Schraubenkupplung kompakt gekuppelt, so dass man sich hier an straff gekuppelte Züge gewöhnt hat. Längszuckungen sind selten oder nur von geringem Ausmass. Mit einer automatischen Kupplung müssen hier aber nur schon aufgrund der Funktion grössere Werte zugelassen werden.

Beim Reisezugverkehr haben sich daher Kupplungen durchgesetzt, die mit den bisher beschriebenen Kupplungen nicht kompatibel sind. Die auf dem Markt erhältlichen Kupplungen sind sehr vielfältig und nur teilweise kombinierbar. Diese automatischen Kupplungen sind aber für den Güterverkehr auch nicht geeignet, da nur sehr bescheidene Zugkräfte übertragen werden können.

 

Die automatischen Kupplungen II

Bei den bei Reisezügen angewendeten Modellen gehören zwei unterschiedliche Anwendungen zum Standard. Einerseits müssen die Fahrzeuge mechanisch verbunden werden und andererseits sollten elektrische Leitungen und die Luftversorgung über die Kupplung sichergestellt werden. Daher ist es wichtig, dass sich diese Kupplungen genau positionieren und trotzdem einwandfrei kuppeln.

Die Anzahl der hier verwendeten Kupplungen ist sehr gross. Hier deshalb eine umfassende und vollständige Liste zu erstellen ist nahezu unmöglich, da immer irgendwo in einem fernen Ecken eine Eisenbahn verkehrt, die automatische Kupplungen verwendet, aber noch nichts von Internet gehört hat.

Ich beschränke mich hier auf einige bei den auf dieser Seite vorgestellten Fahrzeugen und den SBB verwendete Kupplungen. So bleibt ein Bezug auf diese Seite vorhanden. Es werden aber viele auch in der Schweiz verwendete Kupplungen fehlen. Deshalb möchte ich vorgängig ein paar allgemeine Worte zu diesen Kupplungen verlieren.

Automatische Kupplungen bestehen immer aus einem massiven Kupplungskopf. Dieser enthält die Einrichtungen zur Zentrierung der Kupplung, was eine sichere Verbindung ermöglicht. Deshalb sind entweder Führungsnocken oder Trichter vorhanden. Dank diesen Bauteilen richten sich die automatischen Kupplungen aus und können sauber gekuppelt werden.

Mit Hilfe von mechanisch verriegelten Nocken werden die beiden Kupplungen dann verbunden. Diese Verbindungen übertragen die Zugkräfte und sind bei den hier verwendeten Modellen eher bescheiden belastbar. Deshalb sind die zu übertragenden Zugkräfte wesentlich kleiner als bei den vorher beschriebenen Modellen für Güterzüge.

Diese mechanische Verbindung wird dann oft mit den Luftleitungen ergänzt. Diese bestehen meist aus zwei getrennten Leitungen und sollten dicht gekuppelt werden. Deshalb sind genaue Zentrierungen der Köpfe dringend nötig. In vielen Fällen wird die Leitung nach dem Kuppeln automatisch geöffnet. Es gibt aber auch Modelle, bei denen die Luftleitung manuell geöffnet werden muss.

Optional können diese Kupplungen auch mit elektrischen Kontakten versehen sein. So werden über die Kupplung spezielle Signale übertragen, die zur Vielfachsteuerung genutzt werden. Die elektrische Heizleitung wird hingegen nicht über die automatische Kupplung geleitet, da die hier vorhandenen Spannungen und Ströme sehr hoch sind.

 

Scharfenbergkupplung

Die Scharfenbergkupplung wird bei vielen Bahnen verwendet. Sie ist schon sehr alt und konnte sich im Lauf der Jahre weiter entwickeln. Die SBB führten diese Kupplung erstmals im Jahre 1957 ein. Damals wurden die Triebzüge des Typs RAm TEE I abgeliefert und in Betrieb genommen. Dank der Scharfenbergkupplung konnten zwei solche Züge in Vielfachsteuerung verkehren. Auch die zweiten Triebzüge, die RAe TEE II wurden dann mit der Scharfenbergkupplung versehen.

Der Aufbau dieser Kupplung ist ganz einfach, denn zur Ausrichtung der Kupplung dienen nach vorne gerichtete abgerundete Zapfen. Beim kuppeln werden diese in der anderen Kupplung in die entsprechende Aussparung geführt und dort mit speziellen Nocken verbunden. Dadurch entstand eine kraftschlüssige in der Position genau definierte Verbindung. Es ist daher nur logisch, dass durch die Kupplung hindurch auch die Luftleitungen verbunden werden können.

Für die elektrische Verbindung stehen über der Kupplung angebrachte Stromkupplungen zur Verfügung. Diese sind in ungekuppeltem Zustand hinter einer Abdeckung versteckt und so gegen Verschmutzung geschützt. Beim Kuppeln werden die Abdeckungen weggeschwenkt und die Dosen zusammengeführt. Dadurch entsteht dann die gewünschte elektrische Verbindung.

Während der Kuppelvorgang voll automatisch erfolgt, muss die Kupplung manuell oder elektrisch getrennt werden. Dazu dienen mechanische Entriegelungen und elektrische Kontakte im Fahrzeug. Dadurch kann die Kupplung vom Triebfahrzeugführer bedient werden, ohne dass dieser seinen Arbeitsplatz verlassen muss.

Die Scharfenbergkupplung gilt als die schnellste aller automatischen Kupplungen. Der Grund dafür findet sich im gleichzeitigen mechanischen und elektrischen Kuppeln. Auch die Lösung der Kupplung erfolgt sehr schnell, da alle Kontakte gleichzeitig getrennt werden.

Trotz Vorteilen hat die Scharfenbergkupplung einen Nachteil, denn die nach vorne gerichtete Einbuchtung für die andere Kupplung ist sehr anfällig auf Verschmutzung. Gerade im Winter sammelt sich hier Schnee und Eis an. Damit diesem Nachteil begegnet werden kann, wird die Kupplung kurz vor dem Kuppelvorgang ausgeblasen.

Die Kupplung kommt bei vielen Bahnen als Verbindung zweier gleichartiger Fahrzeuge zur Anwendung. Es gibt aber auch Bahnen, die Wagen mit der Scharfenbergkupplung ausgerüstet haben. Das war durch die generelle Umstellung erfolgt und zeigt, dass die Kupplung nicht nur für Triebzüge geeignet ist. Ein grossflächiger Einsatz ist aber wegen der geringen Zugkraft, die übertragen werden kann, nicht möglich.

 

Die +GF+-Kupplung

Die in der Schweiz ansässige Firma Georg Fischer entwickelte schon früh eine automatische Kupplung, die es erlaubte, die Fahrzeuge automatisch zu kuppeln. Die unter der Bezeichnung +GF+ Kupplung bekannt gewordene Kupplung fand vor allem bei Schmalspurbahnen grosse Verbreitung. Die SBB setzten diese Kupplung bei der Brünigbahn ein. Dort wird sie noch Heute verwendet.

Die Kupplung besteht aus einem Trichter, der mit unten liegenden Führungen versehen wurde. In diesem Trichter befindet sich eine nach aussen gerichtete Lasche. In dieser Lasche befindet sich ein Loch zu Aufnahme des Bolzens. Treffen die beiden Kupplungen aufeinander, schieben sich die Laschen in die andere Kupplung und lösen dort den Bolzen aus, der durch das vorhandene Loch geführt wird. Die Kupplung ist nun verbunden und kann nur noch manuell mit Hilfe von an der Kupplung angebrachten Entriegelungen gelöst werden.

Die normale Kupplung erlaubt nur die mechanischen Verbindungen der Fahrzeuge. Durch die Bolzen können doch recht hohe Zugkräfte übertragen werden. Die Zugkräfte sind einzig durch die Stärke der verwendeten Laschen beschränkt. Dank dieser Form der Kupplung entsteht eine feste Verbindung, deshalb sind die Kupplungen federnd am Fahrzeug montiert.

Optional können oben und unten Luftleitungskontakte angebracht werden. Diese werden automatisch verbunden. Jedoch erfolgt keine automatische Freigabe der Luftleitung. Diese muss weiterhin mit Absperrhahnen geöffnet werden. Deshalb gilt diese Kupplung fachlich gesehen als halbautomatische Kupplung.

Obwohl sich die Kupplung bei schmalspurigen Bahnen grosser Beliebtheit erfreute, kam es nicht zu einem grösseren Programm für normalspurige Fahrzeuge. Der Grund dazu lag bei der fehlenden Kupplung für elektrische Kontakte. Diese waren aber bei den, von den Bahnen geforderten, Kupplungen vorzusehen. Deshalb wurde die Kupplung nicht mehr weiter entwickelt und kam deshalb nicht zu einer grösseren Verbreitung. Durch diesen Umstand, setzte die Firma letztlich auf eine andere Kupplung, die nachfolgend beschrieben wird.

 

GFV-Kupplung

Nachdem sich die Firma Georg Fischer schon bei vielen Schmalspurbahnen mit automatischen Kupplungen durchsetzen konnte, kam letztlich auch die GFV-Kupplung zum Zug. Die Vorgänger hatten einen Trichter mit seitlichen Führungen, die zur Zentrierung verwendet wurden. Mit senkrechten Bolzen wurden die in der Kupplung enthaltenen Laschen verbunden.

Für die Kupplung der normalspurigen Bahnen wählte man einen anderen Weg. Diese automatische Kupplung kam mit den RABDe 12/12 erstmals bei den SBB zum Einsatz. Dabei wurde die Kupplung noch +GF+ Kupplung genannt. Die sehr ähnliche Bezeichnung zur schmalspurigen Kupplung verwirrte etwas, deshalb bezeichnet man die Kupplung auch als GFV-Kupplung.

Sie war nach dem Muster von Scharfenberg entwickelt worden. Das heisst, auch diese Form der automatischen Kupplung hatte runde nach vorne stehende Führungen. Darin enthalten waren die Verriegelungen für die mechanische Verbindung.  Soweit entsprach die Kupplung optisch der Scharfenbergkupplung, die nach dem gleichen Prinzip arbeitete. Das waren aber schon alle Gemeinsamkeiten.

Unterschieden hatten sich diese beiden Kupplungen bei den Luftanschlüssen. Diese bei der Scharfenbergkupplung noch im Kopf integrierten Anschlüsse wurden bei der GFV-Kupplung unter der eigentlichen Kupplung montiert. Deshalb benötigte die GFV-Kupplung hier massive Führungen, die bei der Scharfenbergkupplung schlicht fehlen.

Anders gesagt heisst das, dass die GFV-Kupplung etwas wichtiger erscheint, als die eher filigran wirkende Scharfenbergkupplung. Man erkennt so schnell, dass sich im Bereich der automatischen Kupplung schon kleine Unterschiede bemerkbar machen. Ginge man nun davon aus, dass die beiden Kupplungstypen mechanisch passen würden, käme es nie zu einer Verbindung der Luftleitungen.

Die elektrischen Kontakte wurden auch hier in abgedeckten Steckleisten über der Kupplung bewerkstelligt. Im Gegensatz zur Scharfenbergkupplung erfolgt hier die Verbindung leicht verzögert. Diese Eigenschaft machte sich die GFV-Kupplung später noch zu nutze. Auch hier gleicht das Prinzip der Scharfenbergkupplung, nur dass diese gleichzeitig kuppelt. Damit die Kontakte immer korrekt verbunden werden, wird bei der GFV-Kupplung eine Führung verwendet.

Nachdem mit den RABDe 12/12 dank der Kupplung Züge mit 48 Triebachsen möglich wurden, kam es nicht zu einer erweiterten Einführung. Die GFV-Kupplung kam deshalb nur bei Fahrzeugen zum Einsatz, die oft und schnell getrennt oder verbunden werden mussten. Diese Forderung war ausschliesslich im Raum Zürich vorgesehen.

Mit der Ablieferung der RABDe 8/16 wurde weitere Anforderungen an die Kupplung gestellt, die es so noch nie gab. Die beiden Fahrzeuge sollten mechanisch gekuppelt werden. Dabei soll die Luft korrekt verbunden werden. Da die Fahrzeuge keine passenden Steuerungen enthalten hatten, war eine Vielfachsteuerung nicht möglich. Die GFV-Kupplung musste deshalb automatisch verhindern, dass die Kontakte gekuppelt wurden.

Dank der verzögerten Aktivierung der elektrischen Kontakte war es möglich, die so zu gestalten, dass diese nicht verbunden werden konnten. Dadurch war zwar die mechanische Verbindung möglich, die elektrischen Kontakte wurden aber nach erfolglosem Kuppelversuch nicht verbunden.

 

BSI-Kupplung

Hätten Sie es erraten? Welcher Zug mit dieser automatischen Kupplung ausgerüstet wurde? Die BSI-Kupplung der ICN-Züge ist wohl eines der am besten gehüteten Geheimnisse der Eisenbahn. Man sieht sie fast nie und wenn, dann ist sie meistens gekuppelt. Nur, warum ist das so? Die ICN haben die Kupplung hinter einer Abdeckung versteckt und so entzieht sich diese dem Betrachter. Ausser beim ICN kam die Kupplung auch noch bei anderen Bahnen zum Einsatz.

Führt man im Internet Nachforschungen zu dieser Kupplung durch, ist man sehr schnell am Ende, denn man erfährt zwar, dass die Kupplung bei Strassenbahnen angewendet wird. Nur, zu einem Einsatz bei der Vollbahn, wird kaum ein Wort verloren. Es sei denn, man verweisst dabei einfach darauf, dass die Kupplung auch beim ICN verwendet wurde.

Wenn man es böse ausdrücken will, dann kann man behaupten, dass der ICN die BSI-Kupplung versteckt, weil er sich dafür schämt. Die Kupplung sieht sehr filigran aus und man kann dabei kaum behaupten, dass diese Kupplung für hohe Zugkräfte ausgerichtet ist. Gerade das ist aber bei einem ICN von untergeordneter Bedeutung, denn es verkehren maximal 2 Züge zusammen.

Die Führungen der BSI-Kupplung bestehen aus diversen Prismen und den dazu passenden Einbuchtungen. Diese ermöglichen die Zentrierung der Kupplung und stellen auch die mechanische Verbindung her. Dazu werden deren normale Verriegelungen verwendet. Die BSI-Kupplung kann nicht mit anderen Kupplungen kombiniert werden.

Die Luft- und Elektroleitungen werden durch eigene Kontaktbereiche verbunden. Diese sind mit eigenen Führungen versehen, so dass die Kontakte sauber verbunden werden. Mehr gibt es hier eigentlich nicht mehr zu erklären, denn die meisten automatischen Kupplungen sind gleich aufgebaut und unterscheiden sich nur in kleinen Details.

Da die BSI-Kupplungen nur bei den RABDe 500 verwendet werden, ist es mehr als nur fraglich, ob man in Zukunft weiter auf diese Kupplung setzen wird. Die ICN werden kaum mit anderen Kupplungen ausgerüstet werden, da diese filigran wirkende Kupplung funktioniert und man mit 2 verbundenen Zügen so oder so schon bei einer Zugslänge von 400 Meter angelangt ist.

Bei einem Defekt wird so oder so nicht mehr als ein Zug mit der Hilfskupplung abgeschleppt. Verkehren zwei Züge, ist es technisch immer noch möglich, den defekten mit dem betriebsbereiten Zug abzuschleppen. Deshalb gibt es auch kaum andere Fahrzeuge, die mit passenden Kupplungen ausgerüstet wurden. Die BSI-Kupplungen der ICN werden wohl einzigartig bleiben.

 

Schwab-Kupplung

Die Schwab-Kupplung kam mit den ersten Fahrzeugen aus dem Hause Stadler zur SBB. Ausgerüstet wurden damit die GTW für das Seetal und die Züge der Flirt-Reihen. Die durch die Firma Schwab-Verkehrtechnik entwickelte Kupplung unterscheidet sich von den anderen Kupplungen. Es ist deshalb empfehlenswert, wenn ich dazu ein paar Worte mehr verliere.

Die Schwab-Kupplung verfügt nicht über die Nocken und Buchten der anderen Kupplungen, der Kupplungskopf erscheint von vorne betrachtet sehr einfach aufgebaut. Die Zentrierung der Kupplungen erfolgt mit seitlichen Führungen und durch die schräg gestellt Kupplungsfläche. Dabei bewirken die Führungen, dass die Kupplungen richtig ineinander laufen können.

Sind beide Kupplungen zusammen geführt, werden die Führungen zur Fixierung der horizontalen und vertikalen Kräfte benutzt. Mit Hilfe von Verriegelungen werden die beiden Kupplungen verbunden. So entsteht eine Verbindung, die auch Zugkräfte übertragen kann. Ein Vorteil der Schwabkupplung ist die geringe Anfälligkeit auf Verschmutzung und Eisansammlungen. Der Schnee wird dank einer eingebauten Heizung geschmolzen und läuft an den glatten Flächen ab.

Die Luftleitungen werden in den Kuppelflächen verbunden und abgedichtet. So ist die Luft automatisch verbunden und kann benutzt werden. Die Ventile der Luftleitungen werden durch die Riegel der Verriegelung geöffnet und so für den Luftstrom frei gegeben. Da diese Freigabe kurz vor der Abdichtung erfolgt, wird die Luftleitung gereinigt.

Die elektrischen Kontakte werden bei dieser Kupplung nicht mehr über der Kupplung verbunden. So sind die Kontakte auch vor mechanischen Beschädigungen gut geschützt. Die beiden Kontaktflächen sind in eigentlichen Schubladen unter der Kupplung versteckt. Nach dem die Kupplung mechanisch gekuppelt wurden, werden die Schubladen automatisch aktiviert.

Sie bewegen sich gegen einander. Dabei werden spezielle Führungsstifte in die Ösen der anderen Kupplung geschoben. So ist gesichert, dass die Kontakte richtig geschaltet werden. Erfolgt dieser Vorgang auch korrekt, wird der Kuppelvorgang als abgeschlossen gemeldet. Bei Störungen wird die Schublade automatisch wieder in die Ursprüngliche Position gebracht und dort verschlossen. So sind die Kontakte vor Verschmutzung geschützt.

Gegenüber der schnellen Scharfenbergkupplung gilt die Schwab-Kupplung eher als gemütlich arbeitend. Der Kuppelvorgang kann schon ein paar Sekunden dauern. Dafür bietet die Schwabkupplung aber einen grossen Vorteil. Dieser findet sich in der geringen Anfälligkeit auf Verschmutzung. Durch die eingebaute Heizung kann Schnee und Eis nicht haften bleiben. Das heisst, Flugschnee läuft einfach ab.

Deshalb müssen Kupplungen aus dem Hause Schwab nicht hinter Abdeckungen montiert werden. Auch eingelegte Schutzhauben sind überflüssig. Die Schwabkupplung ist jederzeit kuppelbereit und wird aktiviert, wenn sie durch eine andere Kupplung berührt wird. Entkuppelt wird mit einem elektrischen Kontakt aus dem Fahrzeug heraus.

 

Automatische Kupplung Ja oder Nein?

Wir sind nun am Schluss dieses Artikels angelangt. Wir haben in den vorherigen Abschnitten viel über die vielen unterschiedlichen Kupplungen erfahren. Es ist deshalb angebracht eine kleine Zusammenfassung zu machen. Wir wissen, dass sich in Europa die automatischen Kupplung schwer tut und, dass das nicht zwingend so sein müsste.

Andererseits haben wir aber erfahren, dass auch automatische Kupplungen nicht ohne jeden Zweifel sind. Hier muss man sicherlich erwähnen, dass es kaum je möglich sein wird, dass alle Fahrzeuge mit der gleichen Kupplung ausgerüstet werden. Gerade die Triebzüge stellen komplett andere Anforderungen, als die schweren Güter. Eine gute Kombination ist noch nicht serienreif.

Weiter stellt die Umstellung ein grosses Problem dar, denn die Kupplungen sind nicht billig und viele Bahnen weigern sich schlicht mitzumachen. So ist es fast unmöglich, ein Konzept mit automatischen Kupplungen umzusetzen, denn wenn nicht alle mitmachen, bringen die automatischen Kupplungen nicht viel und die Schraubenkupplung wird sich noch lange durchsetzen können.

Aber gerade die Schraubenkupplung hat grosse Probleme. Die Arbeit damit ist gefährlich, sie lässt nur geringe Zugkräfte zu und die Puffer sind zu schwach um auch hohe Stosskräfte zu beherrschen. Nur ist gerade hier der grösste Vorteil der automatischen Kupplung zu finden. Die viel höheren Zug- und Stosskräfte könnten sich im Gebirge schnell bezahlt machen, da kaum mehr Schiebeleistungen benötigt werden.

Es ist deshalb sicherlich angebracht, sich ein paar Gedanken über Sinn und Zweck zu machen. Diese Gedanken überlasse ich aber nun Ihnen, denn jeder, der sich damit auseinander setzt wird feststellen. Ja und Nein, kann man so nicht sagen, denn es ist immer ein aber beizufügen. Ein goldenes Ei sind auch die automatischen Kupplungen nicht.

 

                       
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