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Aufbau und Funktionsweise der i-Kupplung von PikoVorwortAuf der Suche nach DER optimalen Kupplung für H0 offenbart sich recht schnell der sprichwörtliche Kupplungssalat und die Erkenntnis, daß es keine Kupplung gibt und gab, die alle Vorteile in sich vereinigen kann: Zierlich, dennoch stabil, vorbildnahes Aussehen, leichtes Einkuppeln, Vorentkupplung, keine ungewollten Trennungen usw...Irgendwann bin ich dann über das Stichwort "Piko i-Kupplung" gefallen. Die kannte ich nicht und der Forschergeist war geweckt. Nachdem in den Weiten des Internets relativ wenig herauszufinden war, möchte ich mit dieser Seite ein wenig Licht ins Dunkel bringen, alle verfügbaren Infos zusammentragen, diese Kupplung genauer erklären und vielleicht auch etwas entzaubern. Die bisher aussagekräftigste Seite war www.rbd-breslau.de; vielen Dank an der Stelle für die zahlreichen Infos! Diese Seite soll lebendig bleiben und immer wieder aktualisiert werden. Wenn jemand konstuktiv dazu beitragen kann, darf er sich gerne bei mir melden. Güterwagen von Piko mit i-Kupplung Auf dem ersten Blick schaut diese Kupplung recht gut aus, hat einen Kupplungshaken fast in Vorbildposition, ermöglicht voll zugerüstete Bremsschläuche und hat einen relativ zierlichen Bügel. Optisch lehnt sie sich stark am Vorbild an und schlägt alle heutigen in Großserie hergestellten Varianten um Längen. Dabei ist die Konstruktion über 60 Jahre alt! Rungenwagen von Piko mit i-Kupplung (ganz links) im Vergleich mit Märklin Kurzkupplung, Roco Universalkupplung, Bügelkupplung von Fleischmann, Bügelkupplung von Roco, Kurzkupplung von Fleischmann ("Profikupplung") und Kurzkupplung von Roco GeschichteZitat von Wolfram im Forumssthread www.altemodellbahnen.de :"Die PIKO i-Kupplung war eine Entwicklung von Boris Ripa aus Prag. PIKO nahm 1965 zu ihm Kontakt auf um die Produzierbarkeit zu prüfen. Nach dem Überwinden einiger Probleme bei dem Werkzeugbau stellte PIKO diese Kupplung 1967 erstmalig über die Firma Schreiber zur Nürnberger Spielwarenmesse vor. Diese wurde dann auch ab 1967 bis Mitte der 1970er Jahre produziert." Die Zeitschrift "Der Modelleisenbahner" schrieb im April 1967: "Der VEB Piko stellte erstmalig seine neue I-Kupplung für HO-Modellfahrzeuge aus, die eine Revolution auf diesem Gebiete auslösen dürfte. Über die Funktion und Ausführung dieser neuen Kupplung haben wir bereits im Heft 3/1967 berichtet. Wir konnten uns auf der Messe wie alle Messebesucher davon überzeugen, wie funktionssicher diese neue Kupplung auch unter extremsten Bedingungen arbeitet. Auf einer Demonstrationsanlage hatte Piko ein regelrechtes Waschbrett-Gleis angebracht, um zu beweisen, daß die Kupplung sogar über solche Strecken hinweg einwandfrei hält. Ferner beeindruckte, wie sicher diese I-Kupplung mit den meisten bisher bekannten Kupplungen der Klassen A, B und C, die von den anderen deutschen Herstellern verwendet werden, automatisch ferngesteuert kuppelt. Diese neue Piko-I-Kupplung verdient ihren Namen - "I" bedeutet International - wirklich zu recht; sie ist in der Lage, den altbekannten und unangenehmen "Kupplungskrieg" zu beenden. Die neuen Piko-Fahrzeuge werden in Kürze mit dieser Kupplung ausgerüstet; außerdem soll sie später auch einzeln erhältlich sein, da man selbst leicht die Auswechslung vornehmen kann." Auf dieterfotos.de ist ein tolles historisches Prospekt der Firma Piko zu sehen. Das kleine Wunderwerk sollte über den MOROP als Standard für H0-Kupplungen festgelegt werden. Das hätte den heutigen Kupplungssalat beseitigt. Mit Peter Briegel, heute Chef des Morop, habe ich mich vor einiger Zeit darüber unterhalten. Er konnte sich recht gut daran erinnern. Ursache am Scheitern war keineswegs die Tatsache, daß es ein DDR-Produkt war. Schuld an der Nicht-Einführung waren vielmehr die (westlichen) Modellbahnhersteller. Alle saßen auf ihrem hohen Roß und wollten an ihren eigenen Kupplungen festhalten. So kam es, wie es kommen mußte. Die Kupplung setzte sich nicht durch, weil:
Ergänzend und sehr gut passend dazu erhielt ich eine Nachricht von Gunnar Keding mit einem Scan aus der Zeitschrift "Der Modelleisenbahner" vom Oktober 1973 mit den Gründen der Einstellung. Der Modelleisenbahner 4/1973 mit einer Fragestellung eines Lesers: "Auch Herr Michael Krumm aus Berlin stellt eine Frage von allgemeinem Interesse: "Meines Wissens ist bisher kein H0-Fahrzeug mit i-Kupplung ausgerüstet in den Handel gekommen. Im PIKO-Katalog von 1968/69 wird aber angekündigt, daß alle Fahrzeuge damit ausgerüstet werden. In einem jüngeren Katalog fehlt aber jeder Hinweis auf die i-Kupplung. Bedeutet das, daß sie nicht mehr hergestellt wird?"" Der Modelleisenbahner 10/1973, Seite 316 als Antwort: "Auf eine Anfrage unseres Lesers Michael Krumm aus Berlin an den VEB Kombinat PIKO betreffs i-Kupplung kam von dort folgende Antwort nachrichtlich bei uns an: "Ihre Anfrage in der Zeitschrift "Der Modelleisenbahner", Heft 4/1973 möchte ich wie folgt beantworten: Sie vermuten richtig, daß bisher keine Fahrzeuge mit der i-Kupplung ausgerüstet vom Betrieb in den Handel gekommen sind. Die i-Kupplung wurde bisher in der "Viererpackung" für die individuelle Umrüstung im Handel angeboten. Obwohl diese Kupplung international hohe Anerkennung gefunden hat und nach intensiven Prüfungen von internationalen Modellbahnverbänden bestätigt wurde, daß diese Kupplung den gegenwärtig höchsten Stand darstellt, hat sich der echte Bedarf im Binnenhandel und im Export, insbesondere infolge der relativ hohen Mehrkosten gegenüber der bisherigen Kupplung nicht unseren Erwartungen entsprechend entwickelt. Die im Interesse der Ausnutzung aller Vorteile dieser Kupplung notwendige Genauigkeit in der Herstellung der Teile ließ sich trotz Einbeziehung vieler Spezialbetriebe nicht so realisieren, daß darauf eine rentable Serienfertigung aufgebaut werden konnte. Des weiteren sind alle Bemühungen, diese Kupplung auf Grund ihrer hohen technischen Funktionssicherheit als internationale Einheitskupplung durchzusetzen, gescheitert. Darüber hinaus kamen die Vertreter der Modelleisenbahnerverbände in der überwiegenden Mehrheit zu der Auffassung, daß dem Verbraucher eine Umrüstung der bereits im Gebrauch befindlichen Fahrzeuge nicht zugemutet werden könne und es wahrscheinlich aus diesem Grunde überhaupt nicht mehr möglich ist, eine Einheitskupplung für H0 als Norm heute noch festzulegen. Aus vorgenannten Gründen wurde die Produktionseinstellung beantragt und von den Außenhandels- und Binnenhandelspartnern bestätigt. Ich hoffe, in Ihrem Sinne die Frage ausreichend beantwortet zu haben. gez. Übelhör, Kombinatsdirektor"" An dieser Stelle vielen herzlichen Dank nach Mecklenburg für den netten Mailverkehr und die wertvollen Informationen! Die obigen Punkte wurden also nicht nur bestätigt, es läßt sich auch herauslesen, daß die Produktion nicht rentabel war. Bemerkenswert und witzig ist die Tatsache, daß der damalige Fragesteller Michael Krumm hieß - und damit genauso, wie der heutige BDEF-Vorsitzende. Aufbau der Kupplung und UmrüstungIn dieser vergleichsweise aufwendigen Verpackung kam die i-Kupplung daher. Man darf nicht vergessen: Damals waren alle Waggons standardmäßig in Kartons verpackt.Original-Verpackung mit 4 neuen i-Kupplungen Der Umbau auf die Kupplung ist zwar relativ einfach, aber aufpassen muß man schon. Das Fahrzeug muß zerlegt werden, dann die Laschen der urprünglichen Bügelkupplung aufgebogen, Kupplung rausgezogen und neue Kupplung eingesetzt werden. Zu guter Letzt noch zubiegen der Kupplungshaltelaschen und wieder zusammensetzen des Wagens. Manchmal läuft das nicht ohne Kollateralschäden ab. Vergleich der serienmäßigen Bügelkupplung (hinten) mit der i-Kupplung im Vordergrund. Die blecherne Kupplungs-Halterung war bei beiden fast komplett identisch. An der Rückseite braucht die i-Kupplung das Loch zur Aufnahme des Zapfens, wohingegen bei der serienmäßigen Bügelkupplung (rechts) die Blechnase unten als Drehpunkt genutzt wird. Vergleich der Kupplungs-Halterung von i-Kupplung (links) und der serienmäßigen Bügelkupplung (rechts) Bei einigen Wagen und auch Loks ist das Loch in der Halterung, sowie die Kerbe für die Aufnahme der Feder bereits vorhanden. Bei diesen Fahrzeugen ist die Umrüstung recht einfach, weil nur die Federn ausgehängt werden müssen, damit die Kupplungen getauscht werden können. Einzelteile Mit insgesamt 6 Bauteilen ist die Piko i-Kupplung der komplizierteste Apparat aller H0-Kupplungen, wenn man von stromführenden Exemplaren mal absieht. Eine i-Kupplung besteht aus folgenden Bauteilen: Einzelteile der i-Kupplung links oben beginnend:
Dieses Bauteil ist unten geschlitzt und nimmt die Feder auf. Ansicht am Wagen von unten. Der Längsschlitz mit der herausragenden Feder ist gut sichtbar. Dabei wird das kürzere Ende der Feder in der Kerbe des Kupplungshalters eingehängt bzw. eingespreizt. Die Feder mit ihrer ungewöhnlichen Form ist ein stark beanspruchtes Teil und hat gleich 3 Aufgaben zu übernehmen:
Beim Hängeeisen (Entkupplungsbügel) gibt es 2 verschiedene Varianten: Vorderansicht zweier Kupplungen mit unterschiedlichen Hängeeisen Neben der blechernen Ausführung rechts haben manche Kupplungen auch eine etwas dickere aus Kunststoff. Drehpunkt bei beiden ist der Bolzen aus Draht. Beide sind miteinander kompatibel und erfüllen ihren Zweck - mit einer Ausnahme, wie wir weiter unten sehen werden. Siehe "Kurzkupplung". An- und Abkuppelvorgang und BetriebDer An- und Abkuppelvorgang ist auf www.rbd-breslau.de schon recht gut beschrieben. Hier möchte ich das etwas detaillierter zeigen, mit Bilderserien und kurzen Videosequenzen.AnkuppelnDas Ankuppeln funktioniert in der Regel vorbildlich butterweich. Voraussetzung ist, daß die beiden Bügel einigermaßen zueinander ausgerichtet und waagerecht sind. Sind die Bügel exakt auf gleicher Höhe oder gar verdreht, ist das eher hinderlich, weil sie aneinander stoßen und Schwierigkeiten haben, übereinander hinwegzugleiten.Ankuppelvorgang Bild 1; zwei Wagen nähern sich Ankuppelvorgang Bild 2; die zwei Bügel gleiten übereinander hinweg - wenn sie sich einigen konnten, welcher oben und welcher unten ist. Ankuppelvorgang Bild 3; der untere Bügel gleitet auf der Schräge des Hakens nach oben und hebt den oberen Bügel mit auf. Ankuppelvorgang Bild 4; ist das Ende des Hakens erreicht, fallen beide Bügel nach unten - es ist angekuppelt. Videosequenz "ankuppeln" Ankuppelvorgang; beim ersten Kontakt waren sich die beiden Bügel noch nicht einig, welcher oben und welcher unten sein will. oder Videosequenz "ankuppeln" Gekuppelt fahrenSind die Fahrzeuge miteinander gekuppelt, bleibt die Verbindung sicher bestehen. Spontane Kupplungstrennungen gibt es nicht, mag die Gleislage noch so schlecht sein. Hier ist sie mit der bekannten Bügelkupplung vergleichbar.Gekuppelt schieben; beide Bügel rutschen bis zu dem nach oben stehenden Schubhaken ("Entenschnabel") nach hinten und nehmen die Schubkräfte auf. Eine in der Regel hässliche Prallfläche ist überflüssig. Die Puffer berühren sich nicht und brauchen keine Kräfte aufnehmen. Gekuppelt ziehen; beide Bügel rutschen bis zum Zughaken nach außen und nehmen die Zugkräfte auf. Anhand der beiden letzten Bilder kann man den Unterschied der Pufferabstände vergleichen. Ein längerer Zug verändert sichtbar seine Gesamtlänge beim Anfahren oder Bremsen. Die Differenz beträgt pro Kupplungspaar 3 mm. Das heißt, daß ein 16-Wagen-Zug seine Länge um ganze 5 cm ändert. Im ungünstigsten Fall gibt es Longitudinalwellen und die Wagenschlange zieht sich wie eine Ziehharmonika. Konstruktiv bedingt kann man das nicht vermeiden. EntkuppelnDas Hängeeisen (bzw. der Entkupplungsbügel), das optisch auf dem ersten Blick einer nicht eingehängten Originalkupplung ähnelt, besitzt oben eine Kerbe. Diese Kerbe findet sich auch am Kupplungsbügel wieder. Sobald dieser Entkupplungsbügel geschwenkt wird, hebt die Form mit der Kerbe den Kupplungsbügel nach oben. Hierbei spielt die Bewegungsrichtung keine Rolle.Abkuppeln Bild 1; das Hängeeisen des unteren Kupplungsbügels nach links geschwenkt, drückt beide Kupplungsbügel nach oben. Abkuppeln Bild 2; das Hängeeisen des unteren Kupplungsbügels nach rechts geschwenkt, drückt beide Kupplungsbügel nach oben. Nachdem der Bolzen als Drehpunkt in einer vermeintlich viel zu großen Bohrung steckt, drückt die Feder nach oben und so kann das Hängeeisen in der schrägen Position verharren. Beim Anheben des Kupplungsbügels (beim Ankuppeln) wird die Fixierung gelöst, der Entkupplungsbügel hängt wieder senkrecht nach unten. Das ebnet den Weg zur Vorentkupplung. Ein Entkuppeln per Schaschlikspieß a la Fremo oder durch Verdrehen der Wagen ist wie bei der Bügelkupplung ebenso problemlos möglich. Entkuppeln mit Vorentkupplung beim SchiebenDie Hängeeisen (bzw. Entkupplungsbügel) können auch per Entkupplungsgleis betätigt werden. Beim Darüberfahren werden die Bügel in Schrägstellung gestellt.Vorentkuppelt; beide Hängeeisen verharren in Schrägstellung und versuchen, die Kupplungsbügel nach oben zu drücken. Vorentkuppelt geschoben; Blick von oben, die Kupplungsbügel klemmen an dem nach oben stehenden Schubhaken ("Entenschnabel") und können nicht nach oben, solange die Waggons geschoben werden. Videosequenz "vorentkuppelt schieben" Videosequenz "vorentkuppelt schieben". Mangels Entkupplungsgleis hier mit einem Stäbchen zwischen den Wagen veranschaulicht. oder Videosequenz "vorentkuppelt schieben" Entkuppeln mit Vorentkupplung beim ZiehenDie Möglichkeit, vorenkuppelt ziehen zu können, ist legendär und ein Alleinstellungsmerkmal. Keine auf dem Markt befindliche Modellbahnkupplung bietet diese Funktion! Wie vor: Die Hängeeisen (bzw. Entkupplungsbügel) können auch per Entkupplungsgleis betätigt werden. Beim Darüberfahren werden die Bügel in Schrägstellung gestellt.Vorentkuppelt gezogen; Blick von oben, die Kupplungsbügel klemmen an dem nach innen gezogenen Zughaken und können nicht nach oben, solange die Waggons gezogen werden. Videosequenz "vorentkuppelt ziehen" Videosequenz "vorentkuppelt ziehen". Mangels Entkupplungsgleis hier mit einem Stäbchen zwischen den Wagen veranschaulicht. oder Videosequenz "vorentkuppelt ziehen" Allerdings muß auch festgehalten werden, daß die Vorentkupplung (ziehen wie schieben) nicht bei allen Waggonkombinationen zu 100% zuverlässig funktioniert. Bisweilen ist auch ein relativ starker Ruck in der Bewegung der Waggons nötig, um die Vorentkupplung lösen zu können. Das war vor 50 Jahren bei dem ruppigen Fahrverhalten der Loks kein Thema. Seidenweicher Lauf mit Schwungmassen heutiger Rangierloks und leicht laufende Wagen sind leider für die einwandfreie Entkuppelprozedur kontraproduktiv. "Kurzkupplung"Um es gleich mal festzuhalten: Die i-Kupplung ist KEINE richtige Kurzkupplung. Deshalb steht die Überschrift auch in Anführungszeichen. Die Kupplung ist nicht knicksteif und kann auch nicht in den NEM-Schacht gesteckt werden. Der wurde erst viel später erfunden.Aber es gibt eine Möglichkeit, mit der i-Kupplung kürzer zu kuppeln und das Längsspiel zu reduzieren: Vorausgesetzt, das Hängeeisen ist aus Metall und nicht aus Kunststoff, kann die Kupplung mit ein paar Handgriffen umgebaut werden. Die wird damit in Optik und Funktion noch vorbildgetreuer, verliert aber die Automatikfunktionen. "Kurzkupplung" Bild 1; Grundzustand der i-Kupplung. "Kurzkupplung" Bild 2; senkrecht angehobener Bügel. Dazu muß der Entenschnabel des Schubhakens durch die längliche Öffnung des Bügels gesteckt werden. Meist ist geht das aufgrund von Fertigungstoleranzen sehr schlecht. Dafür kann der Bügel dann auch nicht so leicht verloren gehen... "Kurzkupplung" Bild 3; sodann kann der Bügel abgenommen werden. "Kurzkupplung" Bild 4; Den Entkupplungsbügel nach vorne festgeklemmt... "Kurzkupplung" Bild 5; ...kann dieser den Haken des benachbarten Wagens einhängen. "Kurzkupplung" Bild 6; kurzgekuppelt - oder das, was man vor über 60 Jahren davon verstand, Seitenansicht Das schaut nicht nur gut aus, die Längsverschiebungen werden so vermindert. Die Schubkräfte nehmen die Nasen der Haken auf, die durch den engen Bügel seitlich nicht aneinander vorbei können. Allerdings ist hier Handarbeit angesagt. Und wir sind noch weit entfernt, was Puffer-an-Puffer-Abstand betrifft. Wie oben erwähnt ist die Kupplung nicht knicksteif, paßt nicht in den Normschacht und kann deshalb auch nicht mit einer Kulissenführung zusammenarbeiten. KompatibilitätNachdem das "i" der i-Kupplung "international" bedeuten soll und seinerzeit auch mit der umfangreichen Kompatibilität mit verschiedenen Kupplungen geworben wurde, soll auch diese Thematik kurz beleuchtet werden.Gleich vorweg: Mit den sogenannten "echten" Kurzkupplungen wie z.B. die Roco, Liliput, Piko oder Fleischmann Profikupplung kann die i-Kupplung nicht kuppeln. Die gab es damals auch noch gar nicht. Mit einer Bügelkupplung (hier von Roco) ist die i-Kupplung nur bedingt kompatibel. Die Kupplung sitzt meist zu tief, so daß das automatische Ankuppeln nicht mehr funktioniert, der Bügel rutscht nicht auf dem Haken der i-Kupplung nach oben, sondern gleitet unten durch. Manuell zusammengehängt hält das Ganze aber recht gut. Sitzt die Bügelkupplung hoch genug, klappt auch der automatische Ankuppelvorgang. Mit der Roco Universalkupplung kann man zwar ankuppeln. Durch die seitlich offene Bauart verliert man die Verbindung aber an der nächsten Kurve. Die Märklin Kurzkupplung verhält sich wie die Bügelkupplung. Die Automatik scheitert an den unterschiedlichen Kupplungshöhen. Manuell zusammengehängt hält das Ganze aber recht gut. Mit der alten Fallhakenkupplung von Fleischmann kann man problemlos automatisch ankuppeln. Allerdings ist der Pufferabstand indiskutabel und beim Schiebebetrieb drückt es den Haken nach oben. Trotzdem hält diese Verbindung sogar - meistens. Mit der alten Kupplung von Trix ist meist ein manuells Ankuppeln notwendig. Die Verbindung hält recht zuverlässig. ZukunftVor einiger Zeit war ich auf einer Modellbahnmesse am Piko-Stand und habe mal nachgefragt. Keiner der anwesenden Mitarbeiter konnte mit dem Stichwort "Piko i-Kupplung" was anfangen. Was folgte, war eher Desinteresse. Diese Beobachtung hat sich verfestigt, nachdem Piko mittlerweile eine eigene Kurzkupplung herausgebracht hat.Im Prinzip ist die i-Kupplung "vogelfrei" und könnte von jedem nachgebaut werden. Eventuell vorhandene Patentrechte sind längst erloschen. Das würde aber nur Sinn machen, wenn die Kupplung weiterentwickelt wird. Ein paar Ideen hätte ich dazu, die teilweise schon erfolgreich erprobt wurden... Es soll in Polen eine Weiterentwicklung der i-Kupplung bei einer kleinen Gruppe in Betrieb sein. Wer dazu Näheres beitragen kann, darf sich gerne bei mir melden. So soll diese Seite nicht nur als Nachschlagewerk dienen und um das Schwarmwissen zusammenzuführen, sondern auch, um den Tüftlern unter uns eine Grundlage für eine eventuelle Weiterentwicklung zu bieten. Ich denke, wir sind uns aber einig, daß eine Weiterentwicklung der i-Kupplung trotz allem Rangierspaß mindestens folgende Nachteile hätte:
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