Die (bisherige) Geschichte der automatischen Kupplung

Von den Anfängen bis zum Beginn der modernen Entwicklung

Schon bald nach der Inbetriebnahme von Eisenbahnstrecken wurde nach Lösungen gesucht, die Verbindung der Fahrzeuge untereinander durch Kombinationen von Puffern mit Kuppeleinrichtungen zu erleichtern und damit die Arbeit des Rangierens dadurch ungefährlicher zu machen, dass dieser nicht mehr zwischen die Fahrzeuge zu treten braucht.

Bereits seit 1848 wurde in den USA durch Anwendung des 'Millerschen Zughakens', eine wesentliche Verbesserung erreicht

Ab 1877 wurde dieser Zughaken durch die Entwicklung der Kuppelvorrichtung "Janney" abgelöst. Am 2. Februar 1893 erließ die Regierung der USA ein Gesetz, welches besagte, dass diese Kupplung ab 1898 an allen Eisenbahnfahrzeugen zu verwenden sei. Später wurde jedoch eine Terminverlängerung bis 1.8.1900 gebilligt.

Der Druck auf die Eisenbahnverwaltungen wurde nochmals dadurch erhöht, indem in einem Gesetz vom 2.3.1903 festgelegt wurde, dass es ab 1.9.1903 endgültig verboten ist, Fahrzeuge ohne automatische Kupplung zum Einsatz zu bringen.

Kennzeichnend für Europa war am Anfang der Entwicklung die große Zahl an unterschiedlichen Puffer/Zughakensystemen. Erst in den siebziger Jahren des 19. Jahrhunderts setzten - ausgehend von den Entwicklungen in den USA - auch in Europa Aktivitäten bezüglich einer automatischen Kupplung ein.

So wurde 1873 vom Verein Deutscher Eisenbahnverwaltungen (VDE) ein Preisausschreiben zur Ermittlung eines geeigneten Kupplungssystems veranstaltet. Fehlende Koordinierung von technischen Forderungen zwischen den Eisenbahnverwaltungen Europas und die Tatsache, dass man keine wirkliche technische Notwendigkeit zur Ablösung des alten Zughaken/Puffer - Systems sah, hatte zur Folge, dass man über eine Bewertung der Vorschläge nicht hinaus kam.

Anfang des 20. Jahrhunderts wurde die Frage einer automatischen Kupplung in Europa nochmals aufgegriffen und die Durchführung von Versuchen mit der amerikanischen Bauart "Janney" beschlossen. Aber auch diese Initiative führte zu keinen Beschlüssen zur Einführung einer automatischen Kupplung.

So konnte sich in Europa die Verwendung von automatischen Kupplungen nur inselartig dort durchsetzten, wo besondere Anforderungen und eine betriebliche Abgrenzung zum allgemeinen Eisenbahnverkehr vorlag - z. B. ab 1912 für Vorortzüge in Frankreich und Belgien mit der Boirault-Kupplung und für den S-Bahn Verkehr in Deutschland mit der Scharfenberg-Kupplung.

Es wurde jedoch ständig an neuen Lösungen für eine automatische Kupplung gearbeitet. So wurde z. B. 1916 in den USA die gegenüber der Janney-Kupplung stark vereinfachte Willison-Kupplung vorgestellt. Diese konnte sich aber aufgrund der inzwischen allgemein eingeführten Janney-Lösung nicht mehr durchsetzen und fand hauptsächlich Eingang für Inselbetrieb bei Gruben- und Industriebahnen.

Dieser neue Kupplungstyp wurde 1935 nach zehnjähriger Vorbereitungsarbeit mit zahlreichen Verbesserungen bei den sowjetischen Bahnen mit der Bezeichnung SA3 eingeführt. Bedingt durch die Kriegsereignisse zog sich die endgültige Einführung bis 1949 hin.

Auch auf den übrigen Kontinenten wurde an der Einführung eine automatischen Kupplung gearbeitet.

In Japan wurde die Einführung einer automatischen Kupplung seit 1918 vorbereitet und am 17.7.1925 wurde dann nahezu schlagartig die Kupplung vom Grundtyp 'Janney' am gesamten Fahrzeugpark montiert.

Auch in Südamerika, Afrika, Australien und Asien wurde nach und nach die Einführung einer automatischen Kupplung durchgeführt, wobei sich überwiegend der Grundtyp 'Janney' durchsetzte.

Im Jahre 1922 wurde die europäische Eisenbahnvereinigung UIC gegründet und damit die Voraussetzung geschaffen auch für eine zukünftige automatische Kupplung einheitliche Forderungen zu erarbeiten. Allerdings erst 1928 wurde der Sonderausschuss 'Automatische Kupplung' gegründet, welcher die Entwicklung einer automatischen Kupplung und deren Wirtschaftlichkeit prüfen und entsprechende Merkblätter für die technischen Forderungen erstellen sollte. Schließlich konnte 1933 das UIC-Merkblatt 522 mit dem Titel "Vorläufige Bedingungen, denen eine selbsttätige Kupplung genügen muss" herausgegeben werden.

Aber schon 1935 wurden die Arbeiten bei den europäischen Eisenbahnen an der automatischen Kupplung "aus ökonomischen Gesichtspunkten" abgebrochen.

Nachdem die schlimmsten Kriegswunden in Europa verheilt waren wurde 1948 wiederum mit Untersuchen zur Einführung einer automatischen Kupplung begonnen.

Ziemlich schnell wurde klar, dass nur das Prinzip der robusten Willisonkupplung den Anforderungen des Vollbahnbetriebes gerecht werden konnte und welche auch das direkte Kuppeln mit der bereits in Europa vorhanden sowjetischen SA3-Kupplung ermöglichen würde . Darüber hinaus zeigten die russischen Erfahrungen, dass sich dieses Prinzip auch bei extremen Klimabedingungen, bei Schneeeinwirkung und bei niedrigen Temperaturen bewährt. Es realisierte aber in der bestehenden Form nur das mechanische Kuppeln, Luft- und Elektroleitungen mussten weiterhin manuell gekuppelt werden.

Die Forderung nach dem automatischen Mitkupplen von Luft- und Elektroleitungen und weitere unterschiedlichste Forderungen der europäischen Eisenbahngesellschaften führten schließlich zu einem technischen Forderungskatalog, der eine komplizierten, aber technisch machbaren Konstruktion erfordert.

Zunächst verlaufen die Entwicklungen entsprechend der damaligen Ost/West - Teilung bei der OSShD und UIC getrennt.

Erste Schritte auf Seiten der OSShD

1957

Anlässlich einer Ministerkonferenz in Peking wurde festgelegt, die Studien im Rahmen der OSShD zur Entwicklung einer automatischen Kupplung aufzunehmen. Im gleichen Jahr wurden die Entwicklungsarbeiten auf der OSShD Seite aufgenommen.


1958 Verabschiedung des Lastenheftes OSShD-Merkblatt Nr. O-522 für eine automatische Kupplung.


Entsprechende Arbeitsschritte auf der UIC-Seite waren in diesem Zeitraum:

1956 Die UIC veranlasst die Arbeiten zur Entwicklung einer automatischen Kupplung wieder aufzunehmen
1958 Beschluss zur Bildung des ORE-Fachausschusses SVA B51, der sich mit den Fragen der automatischen Kupplung befassen sollte.
1960 Initiierung eines Preisausschreibens durch die ORE zur Schaffung einer automatischen Kupplung auf der Grundlage des bestätigten Lastenheftes
Mit dem Jahr 1961 begannen - zunächst zaghaft - die gemeinsamen Anstrengungen der OSShD und der UIC zur Schaffung einer automatischen Kupplung.
1961 - gemeinsame Veranstaltung OSShD/UIC Entsprechend des Preisausschreibens der UIC stellen 1961 zwanzig Firmen in Budapest und in Paris Funktionsmuster vor. Nach der gemeinsamen Entscheidung, dass ein Kuppeln mit der russischen SA3-Kupplung möglich sein muss, waren dann nur noch Bautzen und Knorr-Bremse München 'im Rennen'. Es zeigte sich, dass nur die sog. 'starre Kupplung' den Anforderungen einer automatischen Leitungskupplung gerecht wird - ein Kupplung also, deren Kupplungsköpfe auch vertikal unverschiebbar sind und die aus diesem Grunde zum Höhenausgleich zwischen zwei Wagen neigbar sein müssen.
Im Weiteren die Aktivitäten auf Seiten der OSShD und der UIC, die aber jetzt auf ein gemeinsames Ziel ausgerichtet waren
1962 Abstimmung gemeinsamer technischer Bedingungen für die Entwicklung der automatischen Kupplung zwischen OSShD und UIC
1963 Bildung eines gemeinsamen Konstruktionsbüros Deutsche Reichsbahn/sowjet. Staatsbahn auf Seiten der OSShD im Waggonbau Bautzen - Einbeziehung russischer Erfahrungen beim Betrieb mit automatischen SA3-Kupplungen
1963

Bildung der 'Pushing Group' auf Seiten der UIC


1964

Bau der Versuchsanlage der VES-W Delitzsch und Beginn der Erprobungen.


1965

Bestätigung der Vorschläge der Pushing-Group zur Schaffung einer 'Synthese-Kupplung' - d.h. einer Kupplung, die durch die Synthese der besten in Ost und West bestehenden Lösungen geschaffen werden sollte.


1966 Gründung des EMK (Entwicklungs- und Erprobungszentrum für die Automatische Mittelpufferkupplung der DR) am 01.6.1966 mit Sitz (Zentrale) in Berlin
Nachgeordnet waren die Bereiche Konstruktion (Delitzsch) und Erprobung (Schlauroth)
Im OSShD-Bereich Bau von 306 Versuchskupplungen und Erprobung derselben im Zugverband
1967

1. Tagung der Technischen Arbeitsgruppe UIC (Leitung Herr Weber)/OSShD(Leitung Herr Rehnert)- Entwurf eines gemeinsamen Arbeitsprogrammes zur Entwicklung einer für Europa zwischen Ost und West angepassten 'Synthesekupplung'. Die politischen Gegensätze in Europa hatten im folgenden einen nicht geringen Einfluss auf die technische Zusammenarbeit zwischen den Bahnen und den Konstrukteuren, wobei auch patentstrategische Fragen eine nicht geringe Rolle spielten und so vielleicht nicht immer die objektiv bessere Lösung in die angepasste europäische Kupplung ihren Eingang fand.


1967

Durchführung sog. 'Hunderterversuche' zwecks Auswahl der UIC-Variante für die weiteren Arbeiten


1969

Beginn der gemeinsamen Arbeit der Konstrukteure aus Bautzen/Delitzsch (Leitung:Deutsche Reichsbahn - Herr Schubert/Waggonbau Bautzen - Herr Dr. Seibt) und München (Leitung: Knorr-Bremse München - Herr Dr. Schelle) zur Anpassung der auf beiden Seiten bestehenden Lösungen. Dabei sollten die auf beiden Seiten bestehenden Patente eingebrachte und gegenseitig genutzt werden - wobei von einer ungefähren Gleichwichtigkeit der Patente beider Seiten ausgegangen wurde.


1970

Durchführung von Versuchen mit angepassten Kupplungen in Schweden und Russland mit Zugverbänden und in Schlauroth und Minden (BRD) auf Prüfanlagen. Die Versuche zeigten die Betriebsfähigkeit der technischen Lösungen und das Zusammenwirken der auf beiden Seiten z.T. unterschiedlichen Detaillösungen.
Damit waren im Jahre 1970 die wesentlichen Schritte zur gemeinsamen europäischen Kupplung getan.


1970
bis
1994

In den Folgejahren wurden die Arbeiten im wesentlichen auf die Vervollkommnung und weitere Vereinheitlichung von Bauteilen konzentriert.
Trotz mehrfacher Versuche konnten sich die Eisenbahnen auf keinen konkreten Termin für die Einführung der Kupplung einigen. Die möglichen Einsparungen bei Personalkosten, durch die Reduzierung der Standzeit der Fahrzeuge, durch die Möglichkeit des Fahrens schwerer Züge u.a. schienen die erheblichen Einführungskosten für eine automatische Kupplung nicht wettzumachen, obwohl inzwischen fast der gesamte Wagenpark mit hohen Aufwendungen für den Einbau der Kupplung befähigt wurde.
Im Jahre 1981 wurden erstmals Gedanken zur Vereinfachung der Kupplung vorgetragen und im Folgenden weiterentwickelt. Zunächst wurde vorgeschlagen, die Kupplung nur noch mit einer - stark vereinfachten - Luftleitungskupplung auszurüsten und auf das Mitkuppeln von Elektroleitungen ganz zu verzichten. 1988 wurde der Gedanke der Einführung einer reinen Zugkupplung - also unter Beibehaltung der bisherigen Seitenpuffer - in Spiel gebracht und die Machbarkeit einer solchen Kupplung dargestellt. Diese Zug-AK verwendet die Leistungsparameter des heutigen Schraubenkupplungs-Seitenpuffer-Kupplungssystems. Prototypen dieser Kupplungen wurden und werden getestet.


Ab
1994

Entsprechend einer Anfrage der Deutschen Bundesbahn wurde 1994 von BSI-Remscheid die C-AK (COMPACT-AUTOMATISCHE ZUG-DRUCK-KUPPLUNG) entwickelt und als Prototyp auf dem Prüfstand der BSI vorgestellt.
Diese Kupplung brach mit dem Jahrzehnte Weg, die Leitungskupplung und die vertikalen Starrmachungsorgane unter der mechanischen Kupplung anzuordnen. Die Leitungskupplung wurde jetzt in die Klauen der mechanischen Kupplung integriert und die vertikalen Starrmachungsorgane in die Hauptebene der mechanischen Kupplung verlegt.
Konzeptionell ist damit eine kompaktere und im Aufbau einfachere Konstruktion geschaffen worden.
Weitere Ergebnisse dieser Entwicklung waren: Ausreichender Freiraum unter der Kupplung für Gemischtkupplungen, verbesserte Entriegelfähigkeit unter Zugkraft, Anwendung des allseitigen Stabilisierungsgelenkes, mit dem die Entgleisungsgefahr durch hohe Längskräfte minimiert und die heutigen Betriebseinschränkungen des Seitenpufferbetriebes aufgehoben werden und Einsetzbarkeit einer Gemischtzugkupplung - d.h. einer Interimskupplung zum Kuppeln zwischen Fahrzeugen mit ohne Mittelpufferkupplung zur Gewährleistung des gemischten Kuppelns ohne Betriebseinschränkungen.
Mit dieser Kupplung könnte ein wettbewerbsfähiger Zugverkehr mit hohen Fahrgeschwindigkeiten und hohen Zuglasten bei gleichzeitiger Verkürzung der Rangierprozesse denkbar sein.
Erprobungsmuster dieser Kupplungen wurden Februar/März 1995 in Schweden erprobt.


2002
Es gibt eine neue Entwicklungsrichtung (ETR Nr. 4/2002): Die Entwicklung bei SAB WABCO Remscheid und jetzt bei Faiveley Transport wurde in den vergangenen Jahren weiter voran getrieben. Man scheint eine Lösung gefunden zu haben, die einen Einbau der Kupplung unabhängig von der Umrüstung des übrigen Wagenparks ermöglicht. Technisch gelang das dadurch, dass die Elemente, welche das vertikale Starrmachen der Kupplung realisieren jetzt mit oben, anstatt früher unter der Kupplung angeordnet wurden. Damit ist nun unter der Kupplung Platz vorhanden, um die notwendigen Elemente zum Verbinden mit der herkömmlichen Schraubkupplung dort anzuordnen. Die Seitenpuffer müssen allerdings so lange an den Wagen verbleiben, bis auch die Gegenwagen mit der neuen Kupplung ausgerüstet sind. Das Kuppeln mit der russischen SA3 Kupplung soll weiterhin gewährleistet werden. Sollte diese Lösung für den Eisenbahnbetrieb zugelassen werden, wäre damit der Weg frei, doch noch schrittweise eine automatische Kupplung in Europa einführen zu können.


Der radikale Umbau der Gütertransporttechnologie - Ganzzüge, Containerzüge ... - . hat dazu geführt, dass das Umrangieren von einzelnen Wagen oder Wagengruppen auf großen Rangieranlagen praktisch nicht mehr stattfand. Zahlreiche dieser Anlagen wurden aufgrund dieses Prozesses außer Betrieb genommen.
Damit einher ging eine radikale Reduzierung der notwendigen Kuppelvorgänge und eine automatische Kupplng wurde weitgehend obsolet.
Die Entwicklungsbemühung um eine automatische Kupplung, die den Anforderungen der europäischen Eisenbahnen genügen sollte, kamen damit wohl mindestens ein halbes Jahrhundert zu spät.

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