Unfallsichere Kupplungen für Lastkraftwagen. Von Dipl.-Ing. Castner. CASTNER, Unfallsichere Kupplungen für Lastkraftwagen. Das Kuppeln der Lastautozüge, d.h. also die Herstellung der Verbindungen zwischen Motorwagen und Anhängern, gehört unzweifelhaft mit zu den gefahrvollsten Arbeiten im gesamten Lastautomobilbetriebe. Ganz besonders sind es natürlich die Hände, die bei dieser Tätigkeit beständig und in hohem Maße der Gefahr des Verletztwerdens ausgesetzt sind. Es ist daher verständlich, daß die Zahl derartiger Unfälle bei dem außerordentlichen Anwachsen des Lastkraftverkehrs, und zwar sowohl im Stadt-, als auch im Ueberlandbetriebe, schließlich eine derartige Höhe erreichte, daß durchgreifende Vorbeugungsmaßnahmen sich als unbedingt notwendig herausstellten. Um so mehr ist es zu begrüßen, daß im Sommer 1925 die Zentralstelle für Unfallverhütung, die besonders in den letzten Jahren durch Unfallaufklärung segenssreich gewirkt und dabei vielfach in Deutschland ganz neuartige Wege beschritten hat, im Auftrage einer Reihe ihr angeschlossener Berufsgenossenschaften sich dieser Angelegenheit annahm. So erließ sie dann ein Preisausschreiben für eine Vorrichtung zum gefahrlosen Zusammenkuppeln von Motor- und Anhängewagen zu einem Automobillastzuge. Das Preisausschreiben sagte weiter: „Durch die Vorrichtungen müssen die Unfallgefahren vermieden werden, die bisher beim Kuppeln auftraten. Es ist empfehlenswert, die Vorrichtung so zu gestalten, daß sie auch an den im Betrieb befindlichen Wagen eingebaut werden kann. Doch soll die Verfolgung dieses Gedankens nicht dazu führen, besonders zweckmäßige, nur an neuen Wagen verwendbare Konstruktionen auszuschließen.“ Die Beteiligung an dem Wettbewerb war eine außerordentlich, man kann beinahe sagen unerwartet, rege, ein Zeichen dafür, welches Interesse von allen Seiten dieser überaus wichtigen Angelegenheit entgegengebracht wird. Inzwischen ist das Preisausschreiben zu Ende geführt worden. Bei der am 1. Dezember 1925 in Berlin stattgefundenen Prüfung durch ein besonderes Preisrichter-Kollegium wurden von den vorgeführten 17 Kuppelungen die beiden ersten Preise der Firma Fried. Krupp A.-G. in Essen (Ruhr) zuerkannt, während Herr Walter Heinrich in Leipzig, Kreuzstr. 6, den 3. Preis erhielt. Eine glückliche und empfehlenswerte Lösung der Preisaufgabe bot eine außer Bewerb vorgeführte Kupplung der Firma Carl Ahlborn in Hamburg 33, Bramfelderstr. 108a. Später griff auch noch die Scharfenbergkupplung A. G. in Berlin W 62, Kurfürstenstr. 105, diesen Gedanken auf. Diese fünf verschiedenen Lösungen sollen nachfolgend in der genannten Reihenfolge eingehend besprochen werden. Textabbildung Bd. 341, S. 141 Abb. 1. Kruppsche Flächenkupplung beim Kuppeln (Ausführung 1). Textabbildung Bd. 341, S. 141 Abb. 2. Kruppsche Flächenkupplung, gekuppelt (Ausführung 1). Die meisten der gegenwärtig gebräuchlichen Vorrichtungen zum Kuppeln von Motorwagen und Anhänger bestehen aus einer Gabel an ersterem und einer Oese an letzterem zum Verbinden der beiden Fahrzeuge. Sollen diese aneinander gekuppelt werden, so muß der Fahrer rückwärtsfahrend seinen Kraftwagen nach dem Zuruf des zwischen beiden Wagen stehenden Beifahres ziemlich genau in Richtung des Anhängers und dicht an diesen heranbringen, dann erst kann gekuppelt werden. Die beiden Kruppschen Kupplungen stellen eine Flächenkupplung in zweierlei Ausführungsart dar. Bei der ersten Ausführung (Abb. 1 und 2) besteht die Gabel des Anhängers aus mehreren gelenkartig miteinander verbundenen Teilen, bei der anderen Vorrichtung (Abb. 3 und 4) tragen die starken Hebelarme des Anhängers an ihrem vorderen Ende ein ausziehbares und schwenkbares Schienenstück. Im ersten Falle läßt sich die ganze Gabel, im anderen Falle das Schienenstück innerhalb einer bestimmten Fläche so verstellen (Abb. 5), daß, wenn das Kupplungsstück des Motorwagens in dieser Fläche liegt, die beiden Fahrzeuge miteinander verbunden werden können. Eine Bewegung der Fahrzeuge ist daher nicht mehr erforderlich. Nach erfolgtem Kuppeln stellen sich beim Anfahren die Gelenke bezw. das Schienenstück selbsttätig fest, so daß eine starre Gabelverbindung erreicht wird. Damit der Fahrer die Last der Zugvorrichtung nicht zu heben braucht, wird diese durch ein Federpaar ständig in Kupplungshöhe gehalten. Die Federn zum Abfangen der Druck- und Zugstöße sind normalerweise in der Kupplung des Motorwagens bereits vorhanden. Bei dieser Kupplungsart braucht der Fahrer den Motorwagen nur in die Nähe der Anhängeröse zu bringen – ein genaues Einführen erübrigt sich –, und er kann dann ohne Hilfe eines Beifahrers die beiden Wagen kuppeln. Es ist also jede Unfallquelle ausgeschaltet; das Kuppeln selbst läßt sich mühelos und schnell durch den Fahrer selbst bewerkstelligen. Die Vorrichtung ist billig und leicht und kann, worauf bekanntlich in dem Preisausschreiben besonderer Wert gelegt wurde, an jedem Anhänger mit geringen Mitteln angebracht werden. Textabbildung Bd. 341, S. 142 Abb. 3. Kruppsche Flächenkupplung beim Kuppeln (Ausführung 2). Textabbildung Bd. 341, S. 142 Abb. 4. Kruppsche Flächenkupplung, gekuppelt (Ausführung 3). Den 3. Preis in Höhe von 1400 RM. erhielt, wie eingangs erwähnt, Herr Walter Heinrich in Leipzig. Ihm war es vor allen Dingen darum zu tun, ohne die Hauptsache, d.h. die vollständig gefahrlose Handhabung, irgendwie zu beeinträchtigen, die Kupplung so einfach herzustellen, daß lediglich die Gabel des Anhängers ausgewechselt zu werden braucht, ohne auch nur einen Bolzen am Anhänger oder Zugwagen ändern zu müssen. Die Kupplung ist an beiden Schenkeln mit je drei Gelenken versehen, durch die sie sich bis auf etwa 200 mm zusammenschieben läßt. Bei den mit der Kupplung angestellten Versuchen hat sich herausgestellt, daß die hinteren Schenkel kürzer, als die vorderen sein müssen, ein Umstand, der bei dem preisgekrönten Vorführungsapparat noch nicht berücksichtigt war. Da bei gestreckter Gabel der Abstand zwischen Anhänger und Zugwagen etwa 2 m ist, beträgt der für die Kupplungsvorgänge verfügbare Spielraum somit rund 1800 mm. Der Begleitmann braucht demnach nicht mehr zwischen die Wagen zu treten, sondern er steht außerhalb jeder Gefahrenquelle neben den Fahrzeugen, am zweckmäßigsten natürlich auf der Seite des Führersitzes, damit er sich mit dem Kraftfahrer möglichst leicht verständigen kann. Beim Rückwärts-Heranfahren des Motorwagens gegen den Anhänger braucht wegen des erwähnten Spielraumes kein bestimmter Abstand genau eingehalten zu werden; nur muß die Entfernung innerhalb der beiden äußersten Grenzen von 20 cm und 2 m liegen. Erst nachdem der Vorderwagen diese Zone erreicht hat und vollkommen stillsteht, tritt der Begleiter zwischen die beiden Wagen und stellt die Verbindung zwischen ihnen her. Ist dies geschehen, so tritt er zurück und kann sich getrost auf seinen Sitz begeben, da alles Uebrige selbsttätig erfolgt. Beim Anziehen des Motorwagens geht die Kupplung allmählich auseinander. Befindet sie sich in ihrer voll ausgestreckten normalen Lage, so schnappen Sicherungen selbsttätig ein, die ohne Feder, lediglich den Gesetzen der Schwere folgend, arbeiten. Auf diese Weise wird eine vollkommen starre Verbindung hergestellt. Von einer federnden Aufhängung der Gabel wurde abgesehen, da eine solche einerseits keine Neuerung darstellt, und andererseits die ganze Kupplung nur unnötig verteuern würde. Textabbildung Bd. 341, S. 142 Abb. 5. Bewegungsflächen der Kruppschen Flächenkupplungen. Textabbildung Bd. 341, S. 142 Abb. 6. Ahlborn-Kupplung.Das Kuppeln des Zugbügels durch Rückwärtsfahren des Zugwagens. Textabbildung Bd. 341, S. 143 Abb. 7. Ahlborn-Kupplung. Einzelner Zugbügel (Grundriß). Textabbildung Bd. 341, S. 143 Abb. 8. Ahlborn-Kupplung. Fertig gekuppelter Zugbügel (mit Teil der Traverse) und Kupplungskörper. Außerhalb des Wettbewerbes stand die Ahlborn-Kupplung, die ohne jede Bedienung zwischen den Fahrzeugen ein- und auskuppelt, so daß sie den Bedingungen der Unfallsicherheit in vollem Maße entspricht. Die Kupplungsvorrichtung besteht aus zwei Teilen, nämlich der eigentlichen am Zugwagen befestigten Kupplung und dem am Anhänger befindlichen Zuggestänge. Der aus bestem Stahlguß gefertigte Kupplungskörper besteht wiederum aus dem starken Kupplungsflansch mit kräftigem langem Zapfen, auf dem die durch Scheibe und Splint gesicherte kräftige aus Vierkantstahl gewundene Feder aufgesetzt ist, so daß auch bei plötzlicher, stoßweiser Beanspruchung eine weiche Abfederung der Gesamtkupplung erreicht wird. Am Kupplungsflansch sind die beiden kräftig gehaltenen Auflaufbügel in 200 mm Breite bei etwa 300 mm vorderer Maulweite angegossen, so daß ein gesichertes leichtes Aufgleiten und Einführen des Zugbügels während des Kuppelns erfolgen muß. Am oberen Auflaufbügel sind zwei starke Augen angegossen, in denen die Welle des exzentrisch gelagerten mit Rollen ausgebildeten Stahl-Zugbolzens geführt wird. Das Oberteil des Auflaufbügels ist in seiner Aussparung zur freien Bewegung des Zugbolzens so ausgebildet, daß dieser in seiner Normallage, d.h. also in der Zugstellung, durch einen Anschlag gesichert und somit zugfest geführt wird und selbstverständlich nur so tief in den unteren Auflaufbügel hineinragt, um seine Schwingbewegung beim Auskuppeln noch einwandfrei ausführen zu können. Der Zugbolzen selbst ist an der Unterseite nach hinten zu etwas abgeschrägt, um beim Ausschwingen frei zu sein. Außerdem wird er durch ein auf kleinem Hebelarm angreifendes Gegengewicht stets in Zugstellung gehalten, so daß auch bei stoßweiser Beanspruchung niemals ein ungewolltes Ausheben erfolgen kann. Am Hebelarm ist mittels kleinen Schäkels ein in Rollen geführtes, nach dem Führersitze des Zugwagens laufendes Drahtseil eingespleißt, um beim Abhängen des Anhängerwagens den Zugbolzen von Hand auslösen zu können. Um die aus starkem Flacheisen geschmiedete Zuggabel des Anhängers gesichert zu führen und vor allem bei stoßweiser Belastung die Kupplung und das Zuggestänge selbst vor ungünstiger Beanspruchung zu sichern, ist ein Sperrbolzen vorgesehen, der in einem Bügel aus ⊤-Eisen entsprechend geführt und durch unmittelbar wirkende Gewichtsbelastung stets in gleicher Lage in beiden Auflaufbügeln steckt. Dieser Sperrbolzen wird durch ein am Zugbolzen befestigtes Winkelstück zwangläufig beim Ausschwingen des Zugbolzens – d.h. im Augenblick des Kuppelns bezw. Entkuppelns – gehoben, d.h. ausgelöst, kann aber ebenfalls durch ein über Rollen geführtes Drahtseil vom Führersitze aus betätigt werden. Das Zuggestänge des Anhängers besteht aus zwei ∪-Eisenschenkeln in Länge von etwa 1500 mm mit kreisförmig ausgebildetem Bügel aus starkem Flacheisen. Ein entsprechend starker Steg aus ∪-Eisen verstärkt das Zuggestänge, das auf einem umlegbaren Fuße ruht, der vom Bremsersitz des Anhängers mittels Drahtseilzuges ausgelöst werden kann. Der Fuß ist in seiner Höhe je nach Ausführung des Anhänger-Untergestells verstellbar, so daß stets ein gesichertes Auflaufen und Einspuren des Zugbügels in das durch die nach unten und oben abgeschrägten Auflaufbügel gebildete Kupplungsmaul erfolgen muß, gleichgültig, ob der Anhänger beladen ist, also tiefer liegt, oder unbeladen ist, mithin beim Kuppeln höher angreift. Der Flacheisenbügel hat an seiner Innenkante, an der Stelle des angreifenden Zugmoments, eine kreisförmige Aussparung, in die der Zugbolzen eingreift und somit der Zugbügel gesichert geführt und infolgedessen der Anhänger selbst stets auf Spur gehalten wird. Textabbildung Bd. 341, S. 143 Abb. 9. Scharfenberg-Autokupplung, geöffnet. An der etwas abgeschrägten Außenkante des Flacheisenbügels sind zwei Anschlagknaggen ausgestanzt, die ein seitliches Ueberlaufen des Bügels beim Durchfahren von Krümmungen verhindern. Mithin wird durch die Ausbildung des Zugbügels in jeder Stellung des Maschinenwagens zum Anhänger ein einwandfreies, gleichmäßiges Spuren beider Wagen zwangläufig bedingt. Das Ankuppeln (Abb. 6) geht folgendermaßen vor sich: der Zugwagen fährt rückwärts auf den Zugbügel d (Abb. 7) des Anhängers zu. Dieser wird durch die schräg nach oben und unten ausgebildeten Auflaufbügel in das Kupplungsmaul selbsttätig eingeführt und schiebt durch das Schubmoment den Zugbolzen b rückwärts; dieser schwingt aus und hebt durch das Winkelstück zwangläufig den Sperrbolzen c ebenfalls aus. Somit kann der Zugbügel ungehindert in die Kupplung eingreifen. Das Gegengewicht des Zugbolzens, wie auch das Eigengewicht des Sperrbolzens lassen diese vor und hinter dem Zugbügel in ihre Normalstellung zurückfallen. Auch bei schräger Stellung des Anhängers zum Zugwagen wird immer ein einwandfreies Kuppeln erfolgen, da in jedem Falle der eigentliche Zugbolzen sofort beim Einschieben des Zugbügels zwangläufig gehoben wird, während der Sperrbolzen in gleicher Weise die Kupplungsvorrichtung hierdurch freigibt. Das Ankuppeln erfolgt in jeder Weise selbsttätig, denn der Zugbügel wird, auf dem heruntergeklappten Fuße ruhend, wagerecht eingestellt. Beim Anfahren wird vom Bremsersitze aus durch Drahtseilzug der Fuß nach hinten umgelegt und hochgezogen. Zum Entkuppeln des Lastkraftzuges hebt der Kraftfahrer durch Drahtseilzug von seinem Sitze auf dem Zugwagen zuerst den Sperrbolzen auf, drückt den Maschinenwagen kurz rückwärts, um den Zugbolzen für dessen Schwingbewegung zur Aushebung frei zu bekommen und hebt dann – ebenfalls durch Drahtseilzug –, am Hebelarm des Gegengewichtes angreifend, den Zugbolzen infolge seiner Schwingbewegung aus. Die Betätigung dieser Kupplungsvorrichtung ist, wie aus dem Vorstehenden ersichtlich, überaus einfach und betriebssicher und, was am wichtigsten ist, durch Vermeidung jeglicher persönlicher Eingriffe seitens des Begleiters, auch unter allen Umständen unfallsicher. Textabbildung Bd. 341, S. 144 Abb. 10. Scharfenberg-Autokupplung, gekuppelt. Eine gleichfalls vollkommen selbsttätig wirkende Kupplung ist die Scharfenbergkupplung (Abb. 9 und 10). Im Grunde genommen handelt es sich dabei um das gleiche Kupplungsverfahren, das sich im Eisenbahnbetriebe seit nahezu zwei Jahrzehnten vorzüglich bewährt und neuerdings auch bei elektrischen Schnellbahnen (Berliner Nord-Südbahn) und bei Straßenbahnen ständig an Boden gewinnt. Ihre Bauart ist überaus einfach. Das scheibenförmige Herzstück a (Abb. 11) ist in dem Kuppelkopfgehäuse drehbar gelagert und stellt einen doppelarmigen Hebel mit gleichen Hebellängen dar. An dem einem Hebelende greift, mit einem Gelenkbolzen befestigt, der Kuppelbügel b an, während das andere Hebelende als Hakenmaul c ausgebildet ist. Festgehalten wird das Herzstück in der Kuppel- oder Schlußstellung, die zugleich auch die Löse- oder Grundstellung ist (Abb. 11 oben und unten) durch eine Kuppelfeder f. Die aus Stahlblech gepreßten Kuppelkopfgehäuse sind zur einen Hälfte kegelförmig, zur anderen Hälfte trichterförmig ausgebildet, so daß sich jeweils Kegel und Trichter gegenüberstehen. Der Kuppelvorgang ist ebenso einfach, wie die Bauart der Kupplung und spielt sich ab, ohne daß jemand einen Handgriff zu verrichten hat. Treffen zwei Kupplungen aufeinander, so treten die Kuppelbügel b, die in der Grundstellung (Abb. 11 oben) aus den Kegeln herausragen, und die in der Längsrichtung verschiebbar sind, in die ihnen gegenüberliegenden Trichter und treffen dort auf den kreisförmigen Rücken der Haken c. Auf diesem Rücken entlang gleitend drehen sie infolge des auf sie wirkenden Gegendruckes ihr eigenes Herzstück herum und spannen dadurch die Kuppelfeder f solange, bis die Haken c vor die Trichteröffnung treten (Abb. 11 Mitte) und die Kuppelbügel b hineinfallen. Alsdann schnellen die Herzstücke a infolge der Spannung der Kuppelfeder f zurück, und die Kupplung ist geschlossen. (Abb. 11 unten.) Beide Kupplungshälften sind zu einem starren Ganzen verbunden. Die Kuppelverbindung wirkt unbedingt zuverlässig. Ein eigentlicher Verschluß ist nicht vorhanden und auch nicht notwendig. Sobald Herzstücke und Kuppelbügel zweier Kuppelköpfe entsprechend (Abb. 11 unten) ineinandergegriffen haben, bleiben sie in dieser Lage ohne Verriegelung, weil gleiche Kräfte am gleichen Hebel wirken, also vollkommenes Gleichgewicht herrscht. Die Kuppelglieder behalten deshalb ihre richtige Lage von selbst auch bei voller Zugbelastung. Sie werden aber in dieser Lage außerdem gesichert, und zwar durch die Kuppelfedern f, eine doppelte Sicherung, weil jede der beiden Federn gleichzeitig auf beide Herzstücke einwirkt. Das Lösen der Kupplung geschieht durch einfaches Zurückdrehen des Herzstückes a aus der Schlußstellung (Abb. 11 unten) in die Lösestellung (Abb. 12) und zwar mittels einer der Kurbeln k oder k1, deren Betätigung vom Führersitze aus durch Seilzug bewirkt wird. Ein Rückwärtsfahren oder gar Abstoßen des Anhängers zum Zwecke des Lösens der Kupplung ist hier somit nicht erforderlich. Da es sich bei der Scharfenbergkupplung um eine starre Kupplung handelt, so kann sowohl die Leitung für die Druckluftbremse, als auch das Stromkabel zur Beleuchtung der Nummerlaterne und der Fahrtrichtungsanzeigerlampen selbsttätig mitgekuppelt bezw. getrennt werden. Dies ist ein Vorteil, der von keiner der vorbeschriebenen Kupplungen erreicht ist und erreicht werden kann. Die Einführung der durchgehenden Druckluftbremse und eines Fahrtrichtungsanzeigers auch am Schluß des Wagenzuges dürften durch die selbsttätige Scharfenbergkupplung eine wesentliche Erleichterung und Förderung erfahren. Textabbildung Bd. 341, S. 144 Abb. 11. Scharfenberg-Autokupplung, Wirkungsweise. Textabbildung Bd. 341, S. 144 Abb. 12. Scharfenberg-Autokupplung, gelöst und in Lösestellung gesperrt.