Die MÄRKLIN Klauenkupplung

[Norbert]

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Hallo Märklinfreunde,

in diesem Beitrag stelle ich die mir bekannten verschiedenen Bezeichnungen, Ausführungs- und Anwendungsformen der Märklin Klauenkupplung vor. Es sind vier verschiedene Grundtypen mit zwei bis vier Varianten, was zu insgesamt elf unterschiedliche Ausführungen führt, die im folgenden anhand von Märklin Unterlagen und abschließend im Bild vorgestellt werden. Es ist damit eine Erweiterung meines Beitrags zur Schnurrolle mit Kupplung No. 76, den ich vor fast genau einem Jahr hier veröffentlicht habe: viewtopic.php?f=50&t=494 .

1. Einteiliges Schnurlaufrad zwischen Rillen- und Klauenteil mit Klauenmitnehmer

Der erste Hinweis auf ein solches Rad mit Klauenkupplung findet sich im 16-seitigen MECCANO-Motorenbuch von 1912 im Abschnitt für den großen Uhrwerkmotor No. 2:
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MCA_1912_Motor_#1&2-11-km.jpg

Seite 11 des MECCANO Motorenbuches von 1912, herausgegeben von MECCANO, Liverpool.
Die Form des Stempels seines Besitzers Albert Konitzky, Parkstraße 75, Bremen unterstreicht eindrücklich die Jahresangabe.

In diesem Zusammenhang sei daran erinnert, daß die ersten MECCANO-Uhrwerkmotoren (klein No. 1 und groß No. 2) durch die Initiative des Leiters der MÄRKLIN-Niederlassung in Paris, Carl Ehmann, von der Firma MÄRKLIN in Göppingen entwickelt und gefertigt worden sind.

Nach Kriegsausbruch August 1914 fertigte MÄRKLIN diese Motoren weiterhin für die MECCANO-Niederlassung in Berlin, die bis Ende 1914 noch von dem englischen Geschäftsführer James P. Portreus und danach von dem durch die Deutsche Regierung eingesetzten Treuhänder Martin Hirschfeldt geleitet wurde. In dieser Zeit wurde den Motoren statt des MECCANO-Buches diese Bedienungsanleitung beigegeben:
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MCM_1914-12_Uhrwerk-Motor_#1&2-rm.jpg

Bedienungsanleitung für die MECCANO-Uhrwerkmotoren No. 1 & No. 2.

Während im Buch nur von einer Ausrückvorrichtung die Rede ist, wird hier das Zusammenspiel von Schnurscheibe und Kupplungsmuffe verständlich beschrieben.

1917 übernahm MÄRKLIN die Niederlassung Berlin und führte das MECCANO-Baukasten-Programm unter diesem Namen bis Anfang 1919 fast unverändert fort. Mitte 1919 erzwang der Versailler Friedensvertrag eine Namensänderung, die den MÄRKLIN Metallbaukasten zur Folge hatte.

Das Schnurlaufrad zwischen Rillen- und Klauenteil mit Kupplungsmuffe wurde nun bei weiteren, 1919 neu eingeführten Motoren eingesetzt:
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MMA_1919-02_#72-08r.jpg

Seite 8 der Motorenanleitung No. 72 von 1919 (192).
Der große Uhrwerkmotor hat nun die No. 202 und nach wie vor eine Triebwelle mit Aurückvorrichtung.
1928 erhielt dieser Motor einen dritten Bedienungshebel zum Einschalten einer 2. Geschwindigkeit. Danach hieß diese Vorrichtung Triebwelle mit Schnurlaufrolle (durch Klauenkupplung ausrückbar), eine Bezeichnung, die bis zum letzten Motorenheft No. 72 von 1936 beibehalten wurde.

Auch der große Dampf-Motor No. 402 erhielt ein solcherart kuppelbares Schnurrad:
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MMA_1919-02_#72-26m.jpg

Seite 26 der Motorenanleitung No. 72 von 1919 (192).
Beim großen Verwandlungsmotor No. 402 heißt die Vorrichtung nun Schnurrolle mit Kupplungsmuffe, ausrückbar. Diese Bezeichnung erhielt sich bis zum letzten Motorenheft No. 72 von 1936.

Ebenso wurde auch der Elektro-Motor No. 301 für Starkstrom damit versehen:
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MMA_1919-02_#72-39m.jpg

Der Elektromotor No. 301 hat eine Triebwelle mit ausrückbarer Schnurrolle.
Nach Umkonstruktion des Motors auf etwas die halbe Größe entfiel ab 1924 dieses Kupplungsrad und wurde anderweitig ersetzt (s.u.).

Offenbar hatte jede MÄRKLIN-Fachabteilung eine eigene Bezeichnungen für ein und dasselbe Teil gefunden.

Von diesem Typ Kupplungsrad gibt es drei Varianten, die in der nachstehenden Tabelle näher spezifiziert sind:
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Klauenkupplung Typ 1.jpg

Eigenschaften und Anwendungen der MÄRKLIN Klauenkupplung Typ 1.
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Die Funktion dieser Klauenkupplung wird in den Motorenbüchern No. 72 von 1919 – 36 nur an einem einzigen Baubeispiel erläutert:
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MMA_1919-02_#72-12m.jpg

Beispiel für die Anwendung der Klauenkupplung.
Der erläuternde Textteil wurde von der nächsten Seite hierher kopiert, die rot umrandete Ausschnittvergrößerung dient der besseren Erkennbarkeit.

Da dieses Kuppelrad Teil des jeweiligen Motors ist, gibt es auch keine Bauteilenummer dafür, d.h. es gab wahrscheinlich eine solche, aber die kannten nur die Händler, um ggf. für den Kunden ein verloren gegangenes Teil nachbestellen zu können.

Während der Bearbeitung dieses Kapitels ergab sich die Frage, ob MÄRKLIN solche Kupplungsräder bereits vor 1912, z.B. bei Dampfmaschinen, verwendet hat.

Zwei langjährig tätige, erfahrene Dampfmaschinen-Sammler haben mir übereinstimmend berichtet, daß ihnen außerhalb des Metallbaukasten-Bereichs noch nie eine Maschine mit diesem Bauteil begegnet ist. Zwar habe es Dampfmaschinen mit ein- und ausrückbaren Antrieb für einen auf ihrer Grundplatte montierten Dynamo gegeben, diese mechanischen Verbindungen erfolgten jedoch über verschiebbare Zahnräder.

1909 bot Märklin unter der No. 3287/4307 G drei von einem Elektromotor angetriebene Arbeitsmaschinen – Drehbank, Dekupiersäge, Bohrmaschine – auf einem gemeinsamen Grundbrett an, mit durch einfachen Handgriff zu bedienender Ausrückvorrichtung für jede einzelne Maschine, jedoch ist deren Funktionsweise aus der zugehörigen Abbildung nicht zu ersehen.

Es könnte also sein, daß dieses Kupplungsrad 1912 erstmalig beim MECCANO Motor No. 2 verwendet worden ist.

2. Schnurlaufrad No. 22 mit Kupplungsnabe und Klauenmitnehmer

Das erste Rad dieser Bauart war bei der Vorstellung neuer Bauteile für den MÄRKLIN Metallbaukasten in der 12-seitigen Beilage für das Anleitungsbuch No. 71 von Mai 1919 (19¹) zu sehen:
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MMA_1919_#(72)-12kv.jpg

Anhang zum Anleitungsbuch 19¹, Seite 12.
In dieser Beilage wurden die Betriebsmotoren MÄRKLIN erstmals vorgestellt. In den späteren Anleitungsheften No. 71 wurde diese Vorstellung nach den Bauvorlagen und vor den Teilelisten eingefügt.

Die neue Nr. 76 heißt zunächst Schnurrolle mit Kupplung / 2teil., a) Rolle, b) Muffe

Im folgenden Anleitungsheft Nr. 72 (19²) waren die neuen Teile bereits integriert:
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MMA_1919-A2_#71-149r.jpg

Seite 149 des Anleitungsheftes No. 72 (19²)

Der Name ist nun geändert in Klauenkupplung / Rad a und Muffe b kompl.

Das neue Rad besteht aus zwei Radscheiben des normalen Schnurlaufrads No. 22 die anstelle der bisherigen Nabe mit einer kurzen Klauennabe miteinander vernietet sind.

Warum dieses Kupplungsrad eingeführt wurde, ist nicht ersichtlich, denn es ist weder in einem Baukasten enthalten, noch gibt des eine Modellvorlage, bei der es verwendet wird. Möglicherweise sollte den Besitzern der kleinen Motoren No. 201 und No. 401 ebenfalls die Möglichkeit gegeben werden, einen ausrückbaren Antrieb zu konstruieren. Leider hat man vergessen, das Rad mit einem separaten Angriffspunkt für einen Aurückhebel zu versehen. So bleibt nur die Schnurrille selbst, die dafür verwendbar sein dürfte.

1924 ersetzte MÄRKLIN den 7 x 9 Loch großen Elektromotor No. 301 durch das nur noch 7 x 5 Loch große Nachfolgemodell No. 301N, der nach wie vor für Netzbetrieb ausgelegt war. Möglicherweise um das dadurch entstandene optische Defizit zu kompensieren wurden dem Motorkasten nun vier Zahnräder beigegeben, darunter zwei Ritzel mit Klauenkupplung.

Auch das zum nun auch einzeln zu erwerbenden Motor No. 301M gehörige 1" Schnurlaufrad No. 22 wird mit einer Klauenkupplung versehen gewesen sein, denn es ersetzte die bisherige vernickelte Ausführung vom Typ 1. Das ist zwar aus keiner Abbildung oder Beschreibung ersichtlich, erscheint aber logisch, wenn die bisherigen Anwendungen beibehalten werden sollten.

Damit beginnt nun die eigentliche Zeit der MÄRKLIN Kupplungsräder, die erstmals in der Anleitung No. 71 von Juli 1924 zu sehen sind:
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MMA_1924-07_#71-170v.jpg

Seite 170 des Anleitungsheftes No. 72 (20724) mit den neu eingeführten Kupplungsrädern 22K, 25K, 26K,
deren Bezeichnungen und Abbildungen bis 1939 unverändert in allen Teilelisten und Prospekten verwendet werden.

Erstaunlich ist, daß, obwohl die Kupplungsnaben nun eine Mitnehmerrille aufweisen, die Ausrückgabel No. 84 erst im Jahre 1928 eingeführt worden ist. Bis dahin wurde vorgeschlagen, das Winkelstück No. 12 als Ausrückelement zu benutzen, wie später noch zu zeigen sein wird. Das hat die kuriose Folge, daß die Ausrückgabel nicht in alle Mitnehmerrillen paßt.

Merkwürdigerweise sind mir bisher keine Kupplungsräder und Klauenmitnehmer aus Aluminium begegnet, denn ab 1937 war die Verwendung von Messing in der Spielwarenindustrie veboten. Ob sich Aluminium für diesen Zweck nicht eignete und deshalb eine Ausnahme gemacht werden durfte, oder ob MÄRKLIN über einen so großen Lagerbestand verfügte, daß keine Notwendigkeit dazu bestand, wird sich wohl kaum noch klären lassen.

Nachtrag: Inzwischen hat mir ein Schrauberfreund berichtet, daß er zwei Ritzel No. 25K aus Aluminium besitzt. Demnach sind meine obigen Überlegungen hinfällig.

Nach dem Krieg wurden ab 1947 alle Kupplungsräder bis auf durchgehende Gewindebohrungen in den Kupplungsnaben und Klauenmitnehmern unverändert produziert.

Mir scheint, daß ab etwa 1980, mit Erscheinen der orangen Themenkasten, die durchgehende Gewindebohrung wieder aufgegeben wurde. Leider besitze ich keine Kasten aus dieser oder späterer Zeit und kann es deshalb nicht verifizieren. Vielleicht kann ein Schrauberfreund hierzu Angaben machen.

Abschließend eine Übersichtstabelle zum Vergleich der wesentlichen Abmessungen und Eigenschaften des Schnurlaufrades mit Klauenkupplung:
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Klauenkupplung Typ 2.jpg

Eigenschaften und Abmessungen der Klauenkupplung Typ 2.

Die Tabelle zeigt, daß die Abmessungen Streuungen von einigen Zehntelmillimetern oder manchmal mehr unterliegen, was auf die Funktion natürlich keinen Einfluß hat, aber deutlich macht, daß es sich um Spielzeug und nicht um Präzisionsteile handelt.

3. Ritzel No. 25 und No. 26 mit Kupplungsnabe und Klauenmitnehmer

Wie im vorletzten Bild zu sehen ist, wurden gleichzeitig mit dem Kupplungs-Schnurlaufrad No. 22K die beiden Kupplungs-Zahnräder No. 25K und No. 26K eingeführt. Beide haben von Anfang an eine Mitnehmerrille.

Das folgende Bild zeigt die Verwendung dieser Zahnräder (ab 1947 Ritzel genannt) zusammen mit dem Elektro-Motor No. 301N:
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MMA_1925-10_#72-038kv.jpg

Seite 38 der Motorenanleitung No. 72 von 1925.

Drei Jahre später ersetzt die Ausrückgabel No. 84 die wenig Vertrauen erweckende Lösung mit Winkelstücken:
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MMA_1928-06_#72-041kv.jpg

Seite 41 der Motorenanleitung No. 72 von 1928.
Inzwischen ist dieser Motor für eine Betriebsspannung von 20 V ausgelegt und hat die No. 1301.

Auch zu den Kupplungs-Ritzeln eine tabellarische Übersicht:
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Klauenkupplung Typ 3&4.jpg

Eigenschaften und Abmessungen der Klauenkupplungen Typ 3 und 4.

Abschließend ein Foto der besprochenen Kupplungsräder:
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20240111 Märklin Kupplungsräder #4565kan.jpg

Die Aufreihung entspricht von links nach rechts in etwa der zeitlichen Reihenfolge.
Die eingedrehten langen Schrauben sollen zeigen, daß es eine zweite Gewindebohrung gibt.
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Gruß
Norbert
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[wdh]

Hallo Norbert,

vielen Dank für die erschöpfende Darstellung .
Zur Erhellung des Zeitpunktes der Umstellung des Teils 10727 auf nur noch eine Gewindebohrung: Ein kürzlich erworbener, ziemlich vollständiger 1034 blau - also Herstellung lt. Prospektblatt zumindest bis 1974 enthielt dieses Teil mit 2 Gewindebohrungen.
Ein weiterer Prospekt von 09/1978 zeigt neben den A, B, C - Kästen dieses Teil noch mit Schlitz-Madenschraube. Beim ebenfalls abgebildeten Zahnrad 10725 ist die gegenüberliegende 2. Gewindebohrung zu erkennen.
Immer wieder wundert man sich als Schrauber über die einerseits extrem konservative fast 80 Jahre durchgehaltene Fertigung vieler Teile. Aber es sind auch immer mal wieder Änderungen durchgeführt worden, die mitunter keine Verbesserungen darstellten. Eine echte, z.T. überhastete Weiterentwicklung hat nur zum Schluss in den 80ern und 90ern stattgefunden, wohl, um das System zu retten.
Metallus hat dann die Vielfalt an Teilen noch extrem vergrößert, wobei neben nützlichen auch viele überflüssige neue Teile entwickelt wurden. Das ist besonders am Großkasten "Menk-Bagger" zu sehen, der neben sehr brauchbaren auch eine Vielfalt recht überflüssiger Sonderteile in allen Lochlängen und Abmessungen enthält. Da wollte man wohl mit dem Trend von Lego -Technik mithalten, denke ich.
Ist insgesamt schon eine spannende Geschichte !

Beste Grüße von
Wulf-Dieter

[Georg]

Hallo Norbert,

viele Dank für die ausführliche Ausarbeitung der Geschichte der Märklin Klauenkupplung.
Das ist ein Teil, nach dem jeder Märklinist giert und dann, wenn er es besitzt, feststellt, dass man es gar nicht so oft braucht.
Bei mir dauerte es über 20 Jahre, bis ich tatsächlich so eine Klauenkupplung verwendet habe.

Aber noch etwas zu der Technik der Klauenkupplung. So, wie Märklin das Teil fertigte und anbot, ist es eigentlich eine Fehlkonstruktion.

Klauenkupplung.jpg

In die Nabe des Ritzels oder der Schnurlaufrolle wurden über Kreuz zwei Nuten gefräst. Dasselbe geschah bei dem Kupplungs-Gegenstück. Das war einfach, billig und ohne Fachwissen schnell gemacht.
Wenn die beiden Teile der Kupplung in Eingriff sind und Kraft bzw. Drehmoment übertragen sollen, berühren sie sich nur mit den Spitzen der erhabenen Dreiecke (Kuchenstücke) punktuell am äußeren Umfang, nicht jedoch flächig. Im ungünstigsten Fall tragen nur ein Spitzenpaar von vier zur Kraftübertragung bei - solange, bis sie abgenutzt sind und die anderen mittragen. Das ist in meinen Augen Murks oder, um es mit Norberts Worten freundlich zu umschreiben, "Spielzeug und nicht [um] Präzisionsteile".

Besser wäre eine Nut-und-Feder-Lösung, wie sie bei Meccano Teil Nr. 144 "Dog Clutch" vorhanden ist. Da findet zwar ein Einrasten nur nach spätestens 180° Drehwinkel statt (anstatt 90° bei Märklin), jedoch auf technisch saubere Weise. So eine Dog Clutch ist natürlich teurer herzustellen, da die beiden Teile nicht mit dieselben Maschine bearbeitet werden können.