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Der Namensgeber dieser Fakultät, Karl Scharfenberg, war ein
Pionier auf dem Gebiet der Eisenbahnkupplungen

Am 18. März 1904 wurde im "Kaiserlichen Patentamt" die Erfindung mit der Nummer 149 727 veröffentlicht. Sie
betraf in der typisch nüchternen Techniksprache eine sogenannte „Mittelbufferkupplung mit Öse und drehbarem
Haken als Kuppelglieder”. Erfinder war der Ingenieur Karl Wilhelm Heinrich Friedrich Scharfenberg, geboren
am 3. März 1874 in Wismar, wohnhaft in Königsberg/Ostpreußen.

Der Inhalt hätte eine revolutionäre Umwälzung in der Eisenbahngeschichte auslösen können. Jedoch tun sich
Eisenbahnverwaltungen seitdem trotz bewiesener Vorteile schwer mit der allgemeinen Verwendung seiner
Idee. Immerhin hat die selbsttätige „Scharfenberg-Kupplung” nicht nur bei der Berliner S-Bahn seit nunmehr
75 Jahren, sondern auch bei vielen anderen Schnell- und regionalen Bahnen sowie dem Kulminationspunkt
deutscher Eisenbahnfahrzeugentwicklung, dem ICE, ihren festen Platz gefunden. Was nun war an seiner
Erfindung so grundlegend neu?
 
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Ing. Karl Scharfenberg (1874 – 1938)

Die Wiege der Eisenbahn stand bekanntlich in England. Was Wunder, dass genau von daher die
Normen für Fahrzeuge und Gleisanlagen sich über ganz Europa ausbreiteten. Seit der ersten Hälfte
des 19. Jahrhunderts wurden Eisenbahnfahrzeuge somit durch die bekannte Hakenkupplung miteinander
verbunden, stützen sich zudem im Lauf über jeweils zwei symmetrisch angeordnete Puffer mit
wohldosierter Elastizität gegeneinander ab. Dieses System übertrug sowohl Zug- als auch Stoßkräfte.
 

Mit Hakenkupplung und Puffern wurde zugleich einer der gefährlichsten Berufe bei der Bahn geschaffen,
der des Wagenkupplers.Um an die mittige Kupplung zu gelangen, musste der Mutige zwischen oder unter
den Puffern hindurch, um dann eine Zeitlang in aller Enge sein sensibles Handwerk auszuführen. Als ob
dies nicht schon prekär genug wäre, vollzieht sich dieser Vorgang in aller Regel an nicht gebremsten
Fahrzeugen. Kommt ein Zug ins Rollen, sind die Folgen leicht vorstellbar.
 

Aufgrund steigender Unfallzahlen kam der entscheidende Impuls für eine Verbesserung dieser Sachlage
– aus Amerika.Durch eine Botschaft des Präsidenten vom Jahre 1889 wurde dort die Einführung einer
Mittelpufferkupplung mittels Gesetz eingeleitet: „Es ist ein Vorwurf für unsere Zivilisation, dass eine
Klasse von Arbeitern unseres Landes, die einen notwendigen und nützlichen Beruf ausübt, einer Leibes-
und Lebensgefahr ausgesetzt ist, die ebenso groß ist wie diejenige, die einem Soldaten im Kriege droht”.
Die USA waren seitdem in der Kupplungsfrage zum Vorbild geworden.
 

Kennzeichen von Scharfenbergs Neuerung nun war es, dass das Kuppeln einerseits selbsttätig erfolgte.
Das bedeutete, dass der Kuppel-Vorgang allein durch das Aneinanderfahren der Fahrzeuge ohne
äußere Hilfestellung bewerkstelligt wurde. Die automatische Verbindung war – einmal hergestellt –
sowohl auf Druck als auch Zug belastbar, vereinigte somit die Wirkung bisheriger Kupplung und
Puffern in sich. Bisherige Erschwernisse entfielen vollständig.
 

Karl Scharfenberg hatte, nachdem ein Anlauf zur Anwendung seines Systems bei der Staatsbahn
zunächst gescheitert war, die Strategie gewechselt. Mehr Glück war ihm bei der eigenständigen
meterspurigen Kleinbahn Memel-Pöszeiten-Plicken beschieden, die als erste in Deutschland ab
1909 sein Patent applizierte. Die Kupplung selbst wurde dazumal ausschließlich von der
Waggonfabrik L. Steinfurt in Königsberg hergestellt und „hatte sich in jeder Hinsicht als zufriedenstellend
erwiesen”. Scharfenberg war als junger Ingenieur in ebenjene Firma eingetreten und hatte in deren
Inhaber Felix Neumann einen steten Förderer seiner Idee besessen.
 

Zudem waren die Einzelteile der Scharfenberg´schen Konstruktion im Gegensatz zu ähnlichen
fest miteinander verklammert, was man als Steifheit bezeichnete. Dies bot die Chance jedwedes
seitliches Ausknicken der Kuppelachse und damit das gefürchtete Aufklettern insbesondere im Falle
von Auffahr-Unfällen wirksam zu unterdrücken, was schon 1913 an mehreren Beispielen, u.a.
bei den Flensburger Kreisbahnen, anschaulich und überzeugend illustriert worden war. Es sollte
gerade diese Eigenschaft seiner Kupplung sein, die dann die Reichsbahn doch noch an einer
Zusammenarbeit mit ihm interessierte.
 

In der Folge hat man Großgüterwagen, die in geschlossenen Pendelzügen Massengüter beförderten,
versuchsweise mit Scharfenberg-Kupplungen nachgerüstet. Die Puffer hatten hier jedoch an den
Fahrzeugen zu verbleiben (!). Ansonsten verhielt der Staat sich weiter streng restriktiv, denn nach
der seit 1928 gültigen Eisenbahn Bau- und Betriebsordnung hatte sich der Reichsverkehrsminister
die Genehmigung einer anderen als der üblichen Kupplung ausdrücklich vorbehalten. Besaßen
z.B. Privatgüterwagen eine Mittelpufferkupplung, so waren sie auf den Strecken der Reichsbahn
nur dann zugelassen, wenn sie ein besonderes Laufattest des Reichsbahn-Zentralamts vorweisen
konnten.
 

Günstige Voraussetzungen für die Anwendung der Scharfenberg-Kupplung bestanden bei städtischen
Schnellbahnen, die seit jeher in vom übrigen Verkehr separierten Netzen betrieben wurden. Als 1926
in Berlin die Elektrifizierung des Berliner Vorortbahnnetzes beschlossen wurde, fußte man auf
Erfahrungen einer gut zweijährigen Versuchsphase. Darin hatte sich die anfangs verwendete – ebenfalls
selbsttätige – Willison-Kupplung nicht bewährt. Den Ausschlag zugunsten der Scharfenberg-Kupplung
dürfte, wie von einem Fachmann ausgeführt wurde, eindeutig deren alleiniges Potenzial für die gleichzeitige
Verbindung der Bremsluftleitungen und elektrischer Verbindungen gegeben haben.
 

Als 1928 auch die Berliner und die Hamburger U-Bahn, ab Mitte der 30er Jahre auch die U-Bahn in
Buenos Aires (Argentinien) sich für die Anwendung der neuen Kupplung entschieden hatten, ergab
sich für die Scharfenbergkupplung einzunächst einmal gesicherter Absatz. Schon Ende 1921 war
von den Waggonbau-Firmen Steinfurt in Königsbergund Bautzen die Scharfenberg- Kupplung AG
mit Sitz in Berlin gegründet worden.
 
Beide Teil- Firmen haben dann das Geschäftsfeld in der Weise untereinander aufgeteilt, dass die
schwereren Ausführungen inKönigsberg, die übrigen in Bautzen gefertigt wurden.Wenig bekannt ist,
dass Scharfenberg auch diverse Kupplungen für Straßenfahrzeuge, wie Lastkraftwagen-Anhänger
entwickelt underfolgreich eingeführt hat.


Damit ein Triebwagenzug von einem Führerstand aus gesteuert werden kann, wird der Fahrimpuls
über ein den gesamten Zug durchlaufendes Steuerstromkabel allen Motorenübermittelt. Üblicherweise
war dieses Kabel zwischen den Wageneinheiten stets mittels Dosen und Stecker verbunden worden.
Um den schon nicht unbeträchtlichen Rationalisierungseffekt der Scharfenberg- Kupplung weiter zu
maximieren, war es überaus wünschenswert, auch die elektrische Verkupplung der Wagen selbsttätig
zu gestalten. Etwa Ende der 20er Jahre sind von Scharfenberg diesbezügliche Versuche begonnen
worden. Dem unbedingten icherheitsbestreben der Reichsbahn folgend, habendie Entwicklungen dafür
unverhältnismäßig lange Zeit in Anspruch genommen.


Die Scharfenberg AG hat diesbezüglich eine Zusammenarbeit nacheinander mit den Firmen Siemens,
Brown, Boveri & Cie. AG und AEG entwickelt. Solche Elektrokupplungen bestanden aus zwei jeweils
symmetrischen Teilen, die – auf die Oberseite dereigentlichen Scharfenbergkupplung aufgesetzt –
beim Gegeneinanderfahren der Wagen sich punktgenau treffen und eine Reihe federnd gelagerter
Kontakte miteinander verbinden mussten.
 

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Direktor Scharfenberg bei der Erprobung einer
automatischen Kupplung

 


Die erste nachgewiesene Anwendung einer Scharfenbergkupplung mit Elektroteil erfolgte 1932 bei der
Zwickauer Straßenbahn. Als erste Eisenbahn-Fahrzeuge mit der vollautomatischen Scharfenbergkupplung
liefen die völlig neu entwickelten Verbrennungs-Schnelltriebwagen und der legendäre „Henschel- Wegmann”-
Dampfschnellzug – noch mit Puffern! – ab dem Sommerfahrplan 1935 bzw. ab 1936 auf den Gleisen der
Reichsbahn. Man kann ohne Übertreibung sagen, dass deren extreme Stromlinienformgebung mit einer
anderen Kupplung überhaupt nicht praktizierbar gewesen wäre.

Karl Scharfenberg hat den Siegeszug seiner Erfindung noch erleben dürfen. Am 5. Januar 1938 starb er
64jährig – während einer Dienstreise ins thüringische Gotha. Noch kurz zuvor hatte seine Gesellschaft
einen Großauftrag der damaligen „Hermann Göring Reichs- Werke” erhalten. Auch die Auslandsaktivitäten
waren noch einmal wirksam verstärkt worden. Mit dem Kriegsende verfielen die Schaku- Fabrikationsstätten
mit der Beschlagnahme und späteren Enteignung durch die Besatzungsmacht.

Die Scharfenberg AG nahm ab 1949 ihren neuen Stammsitz in Salzgitter. 1957 wurde Schaku Teil der
Salzgitter-Gruppe. 1994 wurde Schaku gemeinsam mit dem Schienenfahrzeughersteller LHB von der
Alstom- Gruppe übernommen und 1998 dann an die Voith Turbo weiterverkauft. Seit 2002 firmiert die
Firma unter dem Namen Voith Turbo Scharfenberg GmbH & Co. KG.

Das „Know How” der Herstellung von Kupplungen jedoch war auch in Bautzen weiterhin gegenwärtig.
Aufgrund der diffusen Rechtslage sah man dort keine besondere Veranlassung, die Herstellung der
Schaku einzustellen. Im Gegenteil, das künftig volkseigene Bautzener Waggonwerk produzierte fortan
die bewährte Kupplung für den Inlands- und Exportbedarf der DDR-Schienenfahrzeugindustrie. Jedoch
erfolgte dort keinerlei substantielle Weiterentwicklung mehr.

Ansonsten bestand bei Reichsbahn und Bundesbahn die herkömmliche Hakenkupplung für die
allermeisten Fahrzeuge gleichermaßen unverändert fort. Dies änderte sich erst, als mit dem ICE eine
vollkommen selbständige Zuggattung geschaffen wurde. Waren es 1935 erst 20 000 Exemplare, hatte
sich die Zahl der installierten Scharfenberg-Kupplungen bis in die 90er Jahre auf weltweit 250 000
aufsummiert.

Autor: Dr. Michael Braun  

Das Scharfenberg Funktionsprinzip

 

Automatisches Kuppeln
Ein spezielles Profil des Kupplungskopfes mit Kegel und Trichter garantiert einen großen Greifbereich.
Das selbstständige Kuppeln in Kurven und bei unterschiedlichsten Kupplungshöhen sowie das
automatische Kuppeln bei niedriger Kuppelgeschwindigkeit erfordern nur geringen Kraftaufwand.

Kupplung im Betrieb
Kopfprofil und Verschluss bilden eine starre Verbindung der Längs-und Querrichtung. Die Parallelogramm-
anordnung der Kupplungsverschlüsse verteilt die Zugkraft gleichmäßig. Dank ihrem minimalen Verschleiß
ist die Lebensdauer der Kupplung sehr hoch. Ruckfreies Beschleunigen und Bremsen mit Hilfe der starren
Verbindung garantiert hohen Fahrkomfort und verhindert das Aufklettern der Fahrzeuge.
 

Automatisches Entkuppeln
Die Verschluss-Geometrie erlaubt ein Entkuppeln selbst bei Fahrzeugen, die unter Zugkraft stehen. Auch
bei ungünstigen Fahrzeugstellungen wie z. B. auf Kuppen und in Wannen wird automatisch entkuppelt.
Der Entkuppelvorgang selbst ist irreversibel: Die Scharfenberg-Sicherheits- philosophie erlaubt ein
erneutes Kuppeln erst nach dem Trennen der Fahrzeuge.
 

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  Quelle: Firma Voith