Kurzkupplung und Kurzkupplungskulisse (erstellt von MHouben)
Eine Kurzkupplung sorgt dafür, dass Modellbahnfahrzeuge, ähnlich wie beim Vorbild, annähernd 'Puffer an Puffer' fahren können. Dies ist bei einer Modellbahn wegen der dort häufig sehr viel engeren Radien nur durch eine spezielle Kupplungskonstruktion möglich.
1. Probleme konventioneller Modellbahnkupplungen, die durch Kurzkupplungen gelöst werden.
Bei der echten Eisenbahn werden bei gezogenen Waggons die Kräfte meist über eine gespannte Kette und Haken übertragen. Bei geschobenen Waggons wird die Kraft direkt über die aneinander liegenden Puffer geleitet. Damit dies auch in Kurven funktioniert, müssen die Puffer leicht federnd konstruiert sein. Die auf der Innenseite der Kurve liegenden Puffer werden einige Millimeter eingedrückt. Weil die Radien von Kurven im Normalfall einige hundert Meter betragen, genügt bereits ein kleiner Federweg, um die in Kurven zwischen den Waggons auftretenden Winkel zu kompensieren und die Puffer immer kraftschlüssig aufeinandertreffen zu lassen.
Bei einer Modellbahn wird (insbesondere bei den kleineren Maßstäben) der Puffer im Normalfall als starres Teil konstruiert. Federpuffer sind größeren Maßstäben oder aufwendig konstruierten Kleinserienmodellen vorbehalten.
Da die Radien der Modellbahnsysteme meist sehr viel kleiner bemessen sind als beim Vorbild, müsste der Federweg zur Kompensation der zwischen den Waggons auftretenden Winkel einige Millimeter betragen. Dabei kann es im Extremfall vorkommen, dass die Puffer in einer Kurve so weit seitlich ausgelenkt werden, dass die Pufferteller im Schiebebetrieb aneinander vorbei gleiten. Wenn die Kurve dann endet und der Winkel zwischen den Waggons wieder abnimmt, können sich die Pufferteller hintereinander verhaken (Überpufferung). Dies führt fast zwangsläufig zur Entgleisung.
Aus diesem Grund werden die Kräfte bei einer Modellbahn auch im Schiebebetrieb über eine Kupplung übertragen, die im Normalfall unter dem Wagenboden befestigt ist. Um die beschriebene Überpufferung zu vermeiden, muss dabei der Abstand der Pufferteller so groß sein, dass auch bei Schiebebetrieb in engen Kurven eine Überpufferung zuverlässig vermieden wird.
2. Die Kurzkupplungskulisse als Vorraussetzung der Funktion einer Kurzkupplung
Wenn Modellbahnwaggons so eng aneinander gekuppelt werden sollen, dass zwischen den Puffertellern nur noch ein minimaler Abstand besteht, muss zur Verhinderung der beschriebenen Überpufferung der Abstand zwischen den Waggons in Kurven so erhöht werden, dass auch auf der Kurveninnenseite ein minimaler Abstand der Pufferteller erhalten bleibt. Dies erledigt eine Kurzkupplungskulisse. Es handelt sich um eine unter dem Fahrzeugboden befestigte Deichsel, die durch eine spezielle Geometrie und Konstruktion beim Auslenken aus der Mittelstellung weiter unter dem Fahrzeug hervorragt als in Mittelstellung. Auf diese Weise wird der Abstand zwischen den Fahrzeugen in einer Kurve erhöht. Ohne eine solche Kulissenführung wäre keine Kurzkupplung funktionsfähig.
3. Konstruktionsmerkmale einer Kurzkupplung
Die eigentliche Kupplung muss nun dafür sorgen, dass bei Kurvenfahrt die Deichsel tatsächlich aus der Mittelstellung ausgelenkt wird. Dazu ist es nötig, dass die beiden Kupplungsköpfe der gekuppelten Fahrzeuge absolut starr miteinander verbunden sind, so dass ihre Verbindung vollkommen ohne seitliches Abknicken erfolgt.
Praktisch jeder Anbieter von Modellbahnen, zumindest Systemanbieter, die von Fahrzeugen bis Gleisen und elektrischen Betriebsmittel komplette Modellbahnsysteme produzieren, hat mittlerweile mindestens ein Kupplungssystem im Angebot, das als Kurzkupplung konzipiert ist. Diese Kupplungssysteme sind oft innerhalb einer Spurweite nicht kompatibel, so dass ein Modellbahner sich für ein System entscheiden muss. Beim Erwerb von Fahrzeugen anderer Hersteller muss dann eine entsprechende Kupplung nachgerüstet werden. Aus diesem Grund sind die Kupplungen üblicherweise mit einem genormten Stecksystem an die Deichsel der Kurzkupplungskulisse montiert und entsprechend austauschbar.
Allerdings gibt es zum Beispiel in der Baugröße H0 auch unterschiedliche Stecksysteme, die einen solchen Austausch zwischen Modellen unterschiedlicher Hersteller erschweren.
4. Kurzkupplung in der Spurweite TT
Für Fahrzeuge im Maßstab 1:120 war bis zum Jahr 2005 kein Kurzkupplungssystem eines TT-Großserienanbieters verfügbar. Allerdings hatte der damals einzige Systemanbieter (Tillig) neuere Modelle schon einige Jahre lang mit einem von der Spur N übernommenen, genormten Stecksystem ausgestattet. Seine Form und Geometrie ist in der NEM (Modellbaunorm) 358 definiert. Durch dieses Stecksystem können Kupplungen der Spur N für TT übernommen werden. Dabei erlangte die Fleischmann-Profi-Kupplung einige Bedeutung, da sie die einzige für TT anwendbare Kurzkupplung darstellte. Da diese jedoch für einen kleinerne Maßstab konstruiert ist, erfordert sie kleine Toleranzen in der Höhenlage und kann in der Spur TT durch das Unvermögen der Hersteller eine höhenspielfreie Kurzkupplungskulisse in Modellfahrzeuge einzubauen und wegen weit verbreitetem Unvermögen der Modellbahner einen profihaften Gleisbau für TT herzustellen Probleme bereiten.
Die Kupplung heißt nicht umsonst Profikupplung. Erwähnt werden sollte noch ihre Profifunktion der Option Fahrzeug vorzuentkuppeln, um sie an jeder beliebiger Stelle im Gleis abstellen zu können.
Als Bonus kann man bei Verwenden der N Standard und der Profi-Kupplung Fahrzeuge ohne Entkuppler aus dem Zugverband nach oben heraus nehmen.
Dann wurde schließlich im Jahr 2006 von Tillig eine für die Spur TT optimierte Kurzkupplung vorgestellt, die sich inzwischen relativ etabliert hat. Durch die späte Normung konnte immerhin erreicht werden, dass heutzutage praktisch jedes neu konstruierte Modell aller Hersteller mit einer kompatiblen Steckverbindung (NEM-Schacht) ausgestattet ist.
Inzwischen ist man im Jahre 2010 auch in Sebnitz in der Lage Fahrzeuge mit funktionierenden höhenspielfreien Kurzkupplungskulissen zu konstruieren. Auch andere Hersteller haben inzwischen diese Perfektion erreicht.
Modelle, die in früheren Jahren konstruiert wurden, haben dagegen meist noch keinen NEM-Schacht und insbesondere auch keine Kurzkupplungskulisse, so dass diese bei Bedarf nachgerüstet werden muss. Neben den als Ersatzteil von Tillig vertriebenen Kulissen existiert dafür die von Peter Horn ( >>PEHO<< ) konstruierte und vertriebene Kurzkupplungskulisse, die mit geringem bastlerischem Aufwand unter fast jeden Waggon montierbar ist.
Für die Profikupplung ist auch eine eigen Profikupplungskulisse vakant.
Auf Basis der Entwicklung der Firma Symoba hat die Firma TT-Modell aus St. Petersburg ebenfalls Kurzkupplungskulissen mit höhenverstellbarem NEM-Schacht im Angebot, die nicht nur in den eigenen Fahrzeugen zum Einsatz kommt. Die Beschaffung dieser Bauteile ist über Messen oder direkt beim Hersteller möglich.
Außerdem existieren von Tillig vertriebene Versionen der Kurzkupplung, die ohne Kulisse in die früher verwendeten Kupplungsaufnahmen gesteckt werden können. Allerdings muss zur Verhinderung einer Überpufferung bei diesen Kupplungsvarianten ein deutlich erhöhter Abstand der Waggons in Kauf genommen werden. Die von Tillig für die so genannte Schlitzaufnahme angebotenen Kupplungen bewirken allerdings einen Pufferabstand, der deutlich über dem notwendigen Maß für ein störungsfreies Fahren durch die in TT üblichen Mindestradien von 285mm bzw. 310mm erforderlich sind. Mit der Köf wurde vom Hersteller Arnold bereits lange vor erscheinen der Tilligkupplung ein Adapter für die Normaufnahme an einer Schlitzkupplung angeboten. Mit dem Verschwinden von Arnold verschwand allerdings auch dieser Adapter. In Anlehnung daran bietet die Digitalzentrale
für Kupplungsaufnahmen anderer Hersteller Kupplungsadapter an. Für die Schlitzaufnahme existieren ebenfalls 2 Adapter, die einen kürzeren Pufferabstand mit sich bringen. Außerdem sind sie wegen ihrer Metallausführung (geätztes Neusilber) um einiges höhenstabiler und ermöglichen ein sichereres Kuppeln.
Achtung: dies ist erst einmal nur ein Entwurf. Es fehlen insbesondere noch die Querverweise und eine Reihe von illustrierenden Fotos bzw. Prinzipzeichnungen
Angaben zu Kupplungen sind in den Normen europäischer Modelleisenbahnen (NEM) enthalten:
- https://www.morop.eu/index.php/de/nem-normen.html
Für die Nenngröße TT sind von Interesse:
NEM 351 Kupplungen - Allgemeines, Bezeichnungen
NEM 352 Führungen für Kurzkupplungen
NEM 355 Aufnahme für austauschbare Kupplungsköpfe in Nenngrößen TT und N
NEM 359 Kupplungskopf für Nenngröße TT
Eine Kurzkupplung sorgt dafür, dass Modellbahnfahrzeuge, ähnlich wie beim Vorbild, annähernd 'Puffer an Puffer' fahren können. Dies ist bei einer Modellbahn wegen der dort häufig sehr viel engeren Radien nur durch eine spezielle Kupplungskonstruktion möglich.
1. Probleme konventioneller Modellbahnkupplungen, die durch Kurzkupplungen gelöst werden.
Bei der echten Eisenbahn werden bei gezogenen Waggons die Kräfte meist über eine gespannte Kette und Haken übertragen. Bei geschobenen Waggons wird die Kraft direkt über die aneinander liegenden Puffer geleitet. Damit dies auch in Kurven funktioniert, müssen die Puffer leicht federnd konstruiert sein. Die auf der Innenseite der Kurve liegenden Puffer werden einige Millimeter eingedrückt. Weil die Radien von Kurven im Normalfall einige hundert Meter betragen, genügt bereits ein kleiner Federweg, um die in Kurven zwischen den Waggons auftretenden Winkel zu kompensieren und die Puffer immer kraftschlüssig aufeinandertreffen zu lassen.
Bei einer Modellbahn wird (insbesondere bei den kleineren Maßstäben) der Puffer im Normalfall als starres Teil konstruiert. Federpuffer sind größeren Maßstäben oder aufwendig konstruierten Kleinserienmodellen vorbehalten.
Da die Radien der Modellbahnsysteme meist sehr viel kleiner bemessen sind als beim Vorbild, müsste der Federweg zur Kompensation der zwischen den Waggons auftretenden Winkel einige Millimeter betragen. Dabei kann es im Extremfall vorkommen, dass die Puffer in einer Kurve so weit seitlich ausgelenkt werden, dass die Pufferteller im Schiebebetrieb aneinander vorbei gleiten. Wenn die Kurve dann endet und der Winkel zwischen den Waggons wieder abnimmt, können sich die Pufferteller hintereinander verhaken (Überpufferung). Dies führt fast zwangsläufig zur Entgleisung.
Aus diesem Grund werden die Kräfte bei einer Modellbahn auch im Schiebebetrieb über eine Kupplung übertragen, die im Normalfall unter dem Wagenboden befestigt ist. Um die beschriebene Überpufferung zu vermeiden, muss dabei der Abstand der Pufferteller so groß sein, dass auch bei Schiebebetrieb in engen Kurven eine Überpufferung zuverlässig vermieden wird.
2. Die Kurzkupplungskulisse als Vorraussetzung der Funktion einer Kurzkupplung
Wenn Modellbahnwaggons so eng aneinander gekuppelt werden sollen, dass zwischen den Puffertellern nur noch ein minimaler Abstand besteht, muss zur Verhinderung der beschriebenen Überpufferung der Abstand zwischen den Waggons in Kurven so erhöht werden, dass auch auf der Kurveninnenseite ein minimaler Abstand der Pufferteller erhalten bleibt. Dies erledigt eine Kurzkupplungskulisse. Es handelt sich um eine unter dem Fahrzeugboden befestigte Deichsel, die durch eine spezielle Geometrie und Konstruktion beim Auslenken aus der Mittelstellung weiter unter dem Fahrzeug hervorragt als in Mittelstellung. Auf diese Weise wird der Abstand zwischen den Fahrzeugen in einer Kurve erhöht. Ohne eine solche Kulissenführung wäre keine Kurzkupplung funktionsfähig.
3. Konstruktionsmerkmale einer Kurzkupplung
Die eigentliche Kupplung muss nun dafür sorgen, dass bei Kurvenfahrt die Deichsel tatsächlich aus der Mittelstellung ausgelenkt wird. Dazu ist es nötig, dass die beiden Kupplungsköpfe der gekuppelten Fahrzeuge absolut starr miteinander verbunden sind, so dass ihre Verbindung vollkommen ohne seitliches Abknicken erfolgt.
Praktisch jeder Anbieter von Modellbahnen, zumindest Systemanbieter, die von Fahrzeugen bis Gleisen und elektrischen Betriebsmittel komplette Modellbahnsysteme produzieren, hat mittlerweile mindestens ein Kupplungssystem im Angebot, das als Kurzkupplung konzipiert ist. Diese Kupplungssysteme sind oft innerhalb einer Spurweite nicht kompatibel, so dass ein Modellbahner sich für ein System entscheiden muss. Beim Erwerb von Fahrzeugen anderer Hersteller muss dann eine entsprechende Kupplung nachgerüstet werden. Aus diesem Grund sind die Kupplungen üblicherweise mit einem genormten Stecksystem an die Deichsel der Kurzkupplungskulisse montiert und entsprechend austauschbar.
Allerdings gibt es zum Beispiel in der Baugröße H0 auch unterschiedliche Stecksysteme, die einen solchen Austausch zwischen Modellen unterschiedlicher Hersteller erschweren.
4. Kurzkupplung in der Spurweite TT
Für Fahrzeuge im Maßstab 1:120 war bis zum Jahr 2005 kein Kurzkupplungssystem eines TT-Großserienanbieters verfügbar. Allerdings hatte der damals einzige Systemanbieter (Tillig) neuere Modelle schon einige Jahre lang mit einem von der Spur N übernommenen, genormten Stecksystem ausgestattet. Seine Form und Geometrie ist in der NEM (Modellbaunorm) 358 definiert. Durch dieses Stecksystem können Kupplungen der Spur N für TT übernommen werden. Dabei erlangte die Fleischmann-Profi-Kupplung einige Bedeutung, da sie die einzige für TT anwendbare Kurzkupplung darstellte. Da diese jedoch für einen kleinerne Maßstab konstruiert ist, erfordert sie kleine Toleranzen in der Höhenlage und kann in der Spur TT durch das Unvermögen der Hersteller eine höhenspielfreie Kurzkupplungskulisse in Modellfahrzeuge einzubauen und wegen weit verbreitetem Unvermögen der Modellbahner einen profihaften Gleisbau für TT herzustellen Probleme bereiten.
Die Kupplung heißt nicht umsonst Profikupplung. Erwähnt werden sollte noch ihre Profifunktion der Option Fahrzeug vorzuentkuppeln, um sie an jeder beliebiger Stelle im Gleis abstellen zu können.
Als Bonus kann man bei Verwenden der N Standard und der Profi-Kupplung Fahrzeuge ohne Entkuppler aus dem Zugverband nach oben heraus nehmen.
Dann wurde schließlich im Jahr 2006 von Tillig eine für die Spur TT optimierte Kurzkupplung vorgestellt, die sich inzwischen relativ etabliert hat. Durch die späte Normung konnte immerhin erreicht werden, dass heutzutage praktisch jedes neu konstruierte Modell aller Hersteller mit einer kompatiblen Steckverbindung (NEM-Schacht) ausgestattet ist.
Inzwischen ist man im Jahre 2010 auch in Sebnitz in der Lage Fahrzeuge mit funktionierenden höhenspielfreien Kurzkupplungskulissen zu konstruieren. Auch andere Hersteller haben inzwischen diese Perfektion erreicht.
Modelle, die in früheren Jahren konstruiert wurden, haben dagegen meist noch keinen NEM-Schacht und insbesondere auch keine Kurzkupplungskulisse, so dass diese bei Bedarf nachgerüstet werden muss. Neben den als Ersatzteil von Tillig vertriebenen Kulissen existiert dafür die von Peter Horn ( >>PEHO<< ) konstruierte und vertriebene Kurzkupplungskulisse, die mit geringem bastlerischem Aufwand unter fast jeden Waggon montierbar ist.
Für die Profikupplung ist auch eine eigen Profikupplungskulisse vakant.
Auf Basis der Entwicklung der Firma Symoba hat die Firma TT-Modell aus St. Petersburg ebenfalls Kurzkupplungskulissen mit höhenverstellbarem NEM-Schacht im Angebot, die nicht nur in den eigenen Fahrzeugen zum Einsatz kommt. Die Beschaffung dieser Bauteile ist über Messen oder direkt beim Hersteller möglich.
Außerdem existieren von Tillig vertriebene Versionen der Kurzkupplung, die ohne Kulisse in die früher verwendeten Kupplungsaufnahmen gesteckt werden können. Allerdings muss zur Verhinderung einer Überpufferung bei diesen Kupplungsvarianten ein deutlich erhöhter Abstand der Waggons in Kauf genommen werden. Die von Tillig für die so genannte Schlitzaufnahme angebotenen Kupplungen bewirken allerdings einen Pufferabstand, der deutlich über dem notwendigen Maß für ein störungsfreies Fahren durch die in TT üblichen Mindestradien von 285mm bzw. 310mm erforderlich sind. Mit der Köf wurde vom Hersteller Arnold bereits lange vor erscheinen der Tilligkupplung ein Adapter für die Normaufnahme an einer Schlitzkupplung angeboten. Mit dem Verschwinden von Arnold verschwand allerdings auch dieser Adapter. In Anlehnung daran bietet die Digitalzentrale
für Kupplungsaufnahmen anderer Hersteller Kupplungsadapter an. Für die Schlitzaufnahme existieren ebenfalls 2 Adapter, die einen kürzeren Pufferabstand mit sich bringen. Außerdem sind sie wegen ihrer Metallausführung (geätztes Neusilber) um einiges höhenstabiler und ermöglichen ein sichereres Kuppeln.
Achtung: dies ist erst einmal nur ein Entwurf. Es fehlen insbesondere noch die Querverweise und eine Reihe von illustrierenden Fotos bzw. Prinzipzeichnungen
Angaben zu Kupplungen sind in den Normen europäischer Modelleisenbahnen (NEM) enthalten:
- https://www.morop.eu/index.php/de/nem-normen.html
Für die Nenngröße TT sind von Interesse:
NEM 351 Kupplungen - Allgemeines, Bezeichnungen
NEM 352 Führungen für Kurzkupplungen
NEM 355 Aufnahme für austauschbare Kupplungsköpfe in Nenngrößen TT und N
NEM 359 Kupplungskopf für Nenngröße TT