AT10936U1 - Kupplungsvorrichtung - Google Patents

Description

österreichisches Patentamt AT 10 936 U1 2010-01-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung für Zugfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Bekannte derartige Kupplungsvorrichtungen weisen einen schwenkbaren Niederhalter auf, welcher von einer offenen Position in eine geschlossene Position schwenkbar ist. Nachteilig an diesen bekannten Kupplungsvorrichtungen ist, dass beim Kuppelvorgang hohe Spannungsspitzen im Bereich der Kontaktfläche des Niederhalters mit einer Zugöse auftreten können, wodurch es zu unerwünschten bleibenden Verformungen des Niederhalters im Bereich der Kontaktfläche kommen kann. Diese bleibenden Verformungen bewirken einen erhöhten Verschleiß des Niederhalters und/oder der Zugöse, wodurch das Spiel zwischen der Kupplungsvorrichtung und der Zugöse vergrößert wird und die Stabilität des Zugfahrzeuges und des angekuppelten Fahrzeuges verringert wird. Weiters sind aufgrund der Verformungen kürzere Wartungsintervalle erforderlich.

[0003] Ein weiterer Nachteil bekannter Kupplungsvorrichtungen ist, dass für den Kupplungsvorgang und/oder im gekuppelten Zustand hohe Kräfte aufzubringen sind, da die Kontaktfläche des Niederhalters von der Drehachse weiter als der Schließmechanismus und/oder der Sicherungsmechanismus beabstandet ist.

[0004] Bekannte Kupplungsvorrichtungen für LKW weisen einen Zapfen auf, der mit einem ringförmigen Kupplungselement einer Zugöse in Eingriff bringbar ist. Bei derartigen Kupplungsvorrichtungen können aufgrund des konstruktionsbedingten Spiels zwischen dem Zapfen und dem Kupplungselement Schwingungen auftreten, wodurch die Stabilität des Zugfahrzeuges und eines Anhängers verringert wird und es zu Unfällen kommen kann.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplungsvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die bekannten Nachteile vermieden werden, mit der große Kräfte übertragbar sind, die eine gute Führung der bewegten Teile ermöglicht, die einfach und kompakt herstellbar ist, bei der die bewegten Teile möglichst geschützt anordenbar sind und bei der während des Kuppelvorgangs eine möglichst gleichmäßige Spannungsverteilung in der Kontaktfläche des Niederhalters vorherrscht.

[0006] Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplungsvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die bei LKW verwendet werden kann.

[0007] Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Anspruches 1 erreicht.

[0008] Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Zugöse beim Kuppelvorgang zumindest annähernd linear bewegt wird, wodurch sichergestellt werden kann, dass die Kupplungsvorrichtung mit der gesamten Kontaktfläche des Niederhalters mit der Zugöse in Eingriff kommt, wodurch unerwünschte Spannungsspitzen in einem Bereich der Kontaktfläche weitgehend vermieden werden können. Bei dieser Ausgestaltung kann eine Betätigungsvorrichtung auf einfache Weise geschützt hinter dem und/oder in der Ebene des Schlittenelements angeordnet werden, da sich die für die Bewegung des Schlittenelementes erforderlichen Kräfte nicht aus dem Hebelgesetz ergeben.

[0009] Die Unteransprüche, welche ebenso wie der Anspruch 1 gleichzeitig einen Teil der Beschreibung bilden, betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

[0010] Wird die Kupplungskugel mit einem Befestigungskegel in dem Rahmenelement befestigt, so kann eine besonders gute Kraftübertragung zwischen diesen Bauteilen sichergestellt werden, wodurch eine besonders hohe Beanspruchbarkeit und Zuverlässigkeit der Kupplungsvorrichtung sichergestellt werden kann.

[0011] Es kann vorgesehen sein, dass das Schlittenelement mit Verriegelungselementen verriegelbar ist, wobei die Verriegelungselemente mit Verriegelungsöffnungen Zusammenwirken und wobei - quer zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes gesehen - der Querschnitt der Verriegelungsöffnung größer als der Querschnitt des Verriegelungselementes ist, wodurch ein 1/13 österreichisches Patentamt AT 10 936 U1 2010-01-15 sicheres Eingreifen der Verriegelungselemente in die Verriegelungsöffnung auch bei einer nicht fluchtenden Anordnung, bei Verschleiß und/oder bei Verschmutzungen sichergestellt werden kann. Dabei kann eine besonders zuverlässige Verriegelung des Schlittenelementes gewährleistet werden.

[0012] Bei einer Handbetätigung der Kupplungsvorrichtung mittels eines Handhebels kann vorgesehen sein, dass der Handhebel durch eine schwenkbare Abdeckung gesichert ist. Dabei kann die Abdeckung neben einem Schutz der Kupplungsvorrichtung gegenüber einer Verschmutzung oder einem unbeabsichtigten Zugriff zusätzlich eine weitere Funktion erfüllen, wodurch die Sicherheit der Kupplungsvorrichtung einfach erhöht werden kann.

[0013] Bei einer Betätigung mit einem hydraulischen und/oder pneumatischen Zylinder kann vorgesehen sein, dass der Zylinder als modulare Baugruppe ausgebildet ist, wodurch bei einer Instandsetzung im Gelände einfach und schnell die gesamte modulare Baugruppe getauscht werden kann und schnell die Betriebsbereitschaft der Kupplungsvorrichtung wieder hergestellt werden kann.

[0014] Bei dem Zylinder kann vorgesehen sein, dass einem Hauptventil ein Vorventil vorgeschaltet ist und beide Ventile zur Bewegung des Zylinders betätigt werden müssen. Dadurch kann einfach die Sicherheit erhöht werden und ein unbeabsichtigtes Öffnen der Kupplungsvorrichtung durch ein schadhaftes Ventil weitgehend vermieden werden.

[0015] Zum Einkuppeln kann ein Detektor mit einem Auslösehebel vorgesehen sein, wobei der Auslösehebel ein Kontaktelement umfassen kann, welches schräg zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes angeordnet ist. Dadurch kann bei dem öffnen der Kupplungsvorrichtung das Kontaktelement einer Bewegung der Zugöse ausweichen, wodurch eine besonders kompakte Bauweise erreicht werden kann.

[0016] Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen lediglich bevorzugte Ausführungsformen beispielhaft dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigt: [0017] Fig. 1 [0018] Fig. 2 [0019] Fig. 3 [0020] Fig. 4 eine Ausführungsform einer Kupplungsvorrichtung im Schrägriss; eine weitere Ausführungsform der Kupplungsvorrichtung im Schrägriss; eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Kupplungsvorrichtung im Schnitt; eine Seitenansicht des Rahmenelementes und der Kupplungskugel in einer Explosionsdarstellung; [0021] Fig. 5 eine Schrägansicht des Rahmenelementes; [0022] Fig. 6 eine Seitenansicht der Kupplungsvorrichtung nach Fig. 2; [0023] Fig. 7 das Detail A gemäß Fig. 6; [0024] Fig. 8 eine Schrägansicht der Kupplungsvorrichtung gemäß Fig. 1, wobei die Betäti gungsvorrichtung als Explosionsdarstellung gezeigt ist; [0025] Fig. 9 eine Schrägansicht auf das Betätigungselement; [0026] Fig. 10 eine Schrägansicht der Kupplungsvorrichtung ohne Abdeckung; und [0027] Fig. 11 das Detail B gemäß Fig. 10.

[0028] In den Fig. 1 bis 11 sind Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung 1 für Zugfahrzeuge od. dgl. mit einem Rahmenelement 2, einer Kupplungskugel 3 und einem Niederhalter 4, wobei eine Zugöse in einer Kuppelstellung auf der Kupplungskugel 3 haltbar und in einer Freigabestellung von der Kupplungsvorrichtung 1 entfernbar ist. Dabei ist der Niederhalter 4 gegenüber dem Rahmenelement 2 verschiebbar gelagert, wobei der Niederhalter 4 mit einem Schlittenelement 5 verbunden ist und das Rahmenelement 2 eine Führung 21 für das Schlittenelement 5 umfasst. 2/13 österreichisches Patentamt AT 10 936 U1 2010-01-15 [0029] Durch die Führung 21 kann das Schlittenelement 5 in einer im Wesentlichen linearen Bewegung von einer offenen Position in eine gekuppelte Position verschoben werden, wobei der Niederhalter 4 mit dem Schlittenelement 5 verbunden sein kann. Bei der Bewegung des Schlittenelementes 5 kann auch eine zu kuppelnde Zugöse geführt werden, wobei durch die lineare Bewegung eine besonders zuverlässige Führung der Zugöse erreicht wird. Die Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 bei der Bewegung von der offenen Position in die geschlossene Position ist dabei vorzugsweise im Wesentlichen normal auf die Längsachse der Zugöse.

[0030] Die Führung 21 kann durch zwei gegenüberliegende Nuten ausgebildet sein, wobei das Schlittenelement 5 in die Nuten ragende Fortsätze aufweist. Die Nuten sind dabei als Führungsschienen für die Fortsätze ausgebildet.

[0031] Das Rahmenelement 2 kann vorzugsweise eine Einrichtung zur lösbaren Befestigung an dem Zugfahrzeug umfassen. Dabei kann vorgesehen sein, dass eine Rückwand des Rahmenelementes 2 mit dem Zugfahrzeug verschraubbar ist.

[0032] Das Schlittenelement 5 kann einstückig mit dem Niederhalter 4 verbunden sein, wodurch ein besonders günstiger Kraftverlauf in dem Niederhalter 4 und dem Schlittenelement 5 erreicht werden kann.

[0033] Der Niederhalter 4 kann ein Niederhalterelement 41, insbesondere eine Niederhalterschraube od. dgl., umfassen. Eine Niederhalterschraube ermöglicht eine einfache und schnelle Anpassung des Niederhalters 4 an unterschiedliche Zugösen. Bei einer anderen Ausführungsform kann das Niederhalterelement 41 federbelastet sein, wodurch eine selbsttätige Anpassung an unterschiedliche Geometrien der Zugöse gegeben ist. Weiters kann eine Vorspannung des Niederhalterelementes 41 vorgesehen sein, wodurch eine spielfreie Verbindung zwischen der Zugöse und der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung 1 sichergestellt werden kann.

[0034] Eine lange Lebensdauer der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung 1 kann erreicht werden, wenn das Niederhalterelement 41 und/oder die Kupplungskugel 3 eine Schmieröffnung aufweist.

[0035] Die Kupplungskugel 3 kann einen Befestigungsfortsatz 31 umfassen, mit dem die Kupplungskugel 3 an dem Rahmenelement 2 befestigt ist. Dieser Befestigungsfortsatz 31 weist bei herkömmlichen Kupplungskugeln 3 ein Außengewinde auf, sodass die Kupplungskugel 3 mit dem Rahmenelement 2 verschraubt werden kann.

[0036] Es hat sich gezeigt, dass die Kupplungskugel 3 vorzugsweise an der Außenfläche als Befestigungskegel 32 ausgebildet sein kann, wodurch eine besonderes gute Kraftübertragung zwischen der Kupplungskugel 3 und dem Rahmenelement 2 erreicht werden kann. Dabei kann der Befestigungskegel 32 selbsthemmend analog einem Morsekegel ausgebildet sein, wobei ein guter Halt der Kupplungskugel 3 gewährleistet ist.

[0037] Als zusätzliche Sicherung kann der Befestigungsfortsatz 31 an der der Kupplungskugel 3 abgewandten Seite ein Innengewinde 33 aufweisen. Dadurch kann die Kupplungskugel 3 auf einfache Weise zusätzlich mit einer Sicherungsschraube 34 gesichert werden. In Verbindung mit der Sicherungsschraube 34 kann auch eine Sicherungsscheibe 35 vorgesehen sein. Durch das Festziehen der Sicherungsschraube 33 kann sichergestellt werden, dass zwischen dem Befestigungskegel 32 und dem Rahmenelement 2 im unbelasteten Zustand eine Grundpressung ausgebildet wird. Diese Grundpressung gewährleistet einen besonders guten Halt der Kupplungskugel 3 in dem Rahmenelement 2.

[0038] Die Kupplungskräfte können im Wesentlichen über den Befestigungskegel 32 übertragen werden, sodass die Sicherungsschraube 35 durch die Kupplungskräfte kaum belastet wird. Dabei kann die Dimensionierung der Sicherungsschraube 35 klein gehalten werden, wodurch der Kraftfluss durch die Kupplungskugel 3 aufgrund der Sicherungsschraube 35 nur wenig beeinträchtigt wird und eine hohe Zuverlässigkeit und Standfestigkeit der Kupplungskugel 3 gegeben ist. 3/13 österreichisches Patentamt AT 10 936 U1 2010-01-15 [0039] Zum Verriegeln des Schlittenelementes 5 in der Kuppelstellung kann zumindest ein Verriegelungselement 51 vorgesehen sein, wobei das Verriegelungselement 51 quer zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 bewegbar gelagert ist, und wobei das Verriegelungselement 51 zum Verriegeln in der Kuppelstellung mit einer Verriegelungsöffnung 24 zusammenwirkt. Als günstig hat sich herausgestellt, wenn - quer zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 gesehen - der Querschnitt der Verriegelungsöffnung 24 größer als der Querschnitt des Verriegelungselementes 51 ist. Dabei ergibt sich der Vorteil, dass ein Zusammenwirken des Verriegelungselementes 51 und der Verriegelungsöffnung 24 erleichtert wird und eine Verriegelung auch dann möglich ist, wenn die Verriegelungsöffnung 24 und das Verriegelungselement 51 nicht exakt fluchten. Dabei kann sichergestellt werden, dass eine Bewegung des Schlittenelementes 5 in Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 gesperrt wird, wobei in dieser Richtung das Spiel des Verriegelungselementes 51 gegenüber der Verriegelungsöffnung 24 sehr gering gehalten werden kann. Durch den größeren Querschnitt quer zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 können größere Toleranzen vorgegeben, allfällige Abnutzungen ausgeglichen und auch bei einer Verschmutzung der Kupplungsvorrichtung 1 eine zuverlässige Verriegelung sichergestellt werden.

[0040] Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind zumindest zwei gegenüberliegende Verriegelungselemente 51 vorgesehen, wobei die Führung 21 zwei gegenüberliegende Nuten aufweist und bei jeder dieser Nuten wenigstens ein Verriegelungselement 51 angeordnet ist.

[0041] Zur Betätigung des Schlittenelementes 5 und der Verriegelungselemente 51 kann ein Betätigungselement 7 mit dem Schlittenelement 5 in Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 zumindest teilweise beweglich verbunden sein. In Fig. 9 ist eine Ausführungsform des Betätigungselementes 7 dargestellt, welches mittels eines zweiten Eingriffselementes 74 mit einer Betätigungsvorrichtung 6 verbindbar ist. Weiters weist das Betätigungselement 7 Führungsmittel 71 auf, welche als Führungsnuten ausgebildet sind. Das Verriegelungselement 51 kann mit dem Führungsmittel 71 verbunden sein.

[0042] Mit der Betätigungsvorrichtung 6 kann der Niederhalter 5 von der Kuppelstellung in die Freigabestellung verbracht werden.

[0043] Das Führungsmittel 71 ist schräg zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 angeordnet. An einem äußeren Ende 72 des Führungsmittels 71 ist ein Sicherungsmittel 73 vorgesehen, welches als Sicherungsnut ausgebildet sein kann. Bei der Bewegung des Schlittenelementes 5 von der offenen Position in die gekuppelte Position kann das Betätigungselement 7 weiter bewegt werden, wenn sich das Schlittenelement 5 in der gekuppelten Position befindet, wobei die Verriegelungselemente 51 betätigt werden und das Schlittenelement 5 mechanisch verriegeln. Beim Bewegen des Schlittenelementes 5 von der gekuppelten Position in die offene Position werden zuerst die Verriegelungselemente 51 mittels des Betätigungselementes 7 bewegt und anschließend das Schlittenelement 5 verschoben. Bei dieser Ausführungsform kann die Bewegung des Schlittenelementes 5 und dessen Verriegelung mittels einer linearen Bewegung der Betätigungsvorrichtung 6 realisiert werden.

[0044] Das Schlittenelement 5 kann auch durch eine auf das Schlittenelement 5 und/oder das Betätigungselement 7 in Richtung der gekuppelten Position wirkenden Schließfeder 106 in der gekuppelten Position gehalten werden. Die Schließfeder 106 kann auch zur Verbesserung der Wirkung des Sicherungsmittels 73 vorgesehen sein. Das Sicherungsmittel 73 stellt sicher, dass das Betätigungselement 7 durch eine Kraftwirkung auf die Verriegelungselemente 51 normal auf die Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 nicht verschoben wird. Durch die Schließfeder 106 kann diese Wirkung des Sicherungsmittels 73 gewährleistet werden.

[0045] Die Betätigungsvorrichtung 6 kann wenigstens einen Handhebel 8 umfassen. Dabei kann der wenigstens eine Handhebel 8 zur Verbringung des Niederhalters 4 in die Freigabestellung vorgesehen sein. Bevorzugt weist die Kupplungsvorrichtung 1 eine schwenkbar gelagerte Abdeckung 85 auf, wobei die Abdeckung 85 im abgesenkten Zustand die Bewegung des Handhebels 8 blockiert. Dabei kann die Abdeckung 8 einerseits eine unbeabsichtigte Betätigung der Kupplungsvorrichtung 1 verhindern als auch andererseits die Kupplungsvorrichtung 1 vor einer 4/13 österreichisches Patentamt AT 10 936 U1 2010-01-15

Verschmutzung oder einem unbeabsichtigten Zugriff schützen. Dabei kann die Abdeckung 85 auf einfache Weise mehrere Funktionen erfüllen.

[0046] Bei einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass ein Freigabehebel 82 zur Freigabe der Bewegung eines Flandbetätigungshebels 81 vorgesehen ist, und dass die Abdeckung 85 im abgesenkten Zustand die Bewegung des Freigabehebels 82 blockiert. Durch das Vorsehen eines Freigabehebels 82 und des Flandbetätigungshebels 81, welche beide Flandhebel 8 sind, kann ein unbeabsichtigtes Betätigen der Kupplungsvorrichtung 1 zuverlässig vermieden werden, wobei durch die Abdeckung 85 eine zusätzliche Sicherung gegeben ist.

[0047] Die Betätigungsvorrichtung 6 kann einen hydraulischen und/oder pneumatischen Zylinder 61 umfassen, wodurch eine schnelle und sichere Betätigung des Schlittenelementes 5 erreicht wird. Dabei kann die Betätigungsvorrichtung 6 mit an dem Zugfahrzeug üblicherweise vorhandenen hydraulischen und/oder pneumatischen Systemen verbunden werden, wodurch die Energie für die Betätigungsvorrichtung 6 einfach und kostengünstig bereitgestellt werden kann.

[0048] Der Zylinder 61 kann als modulare Baugruppe ausgebildet sein, wobei die modulare Baugruppe im am Zugfahrzeug montierten Zustand der Kupplungsvorrichtung ausbaubar angeordnet ist. Auf diese Weise kann die modulare Baugruppe bei Wartungs- und/oder Instandsetzungsarbeiten einfach ausgebaut und gegebenenfalls ausgetauscht werden. Insbesondere bei einer Instandsetzung kann einfach und schnell die modulare Baugruppe getauscht werden. Dadurch kann beispielsweise im Gelände die Einsatzbereitschaft der Kupplungsvorrichtung schnell wieder hergestellt werden, wobei lediglich ein geringer Werkzeug- und Analyseaufwand gegeben sind. Anschließend kann die modulare Baugruppe in einer Werkstatt repariert werden. Dabei kann die modulare Baugruppe mit Befestigungsmitteln 66 an dem Rahmenelement befestigt sein.

[0049] Zum Betätigen des Zylinders 61 kann ein FHauptventil vorgesehen sein. Als zusätzliche Sicherung, um ein unbeabsichtigtes Betätigen des Zylinders 61 zu vermeiden, kann ein Vorventil vorgesehen sein, welches dem FHauptventil vorgeschaltet ist und welches in der Zuleitung des FHauptventils angeordnet ist. Dabei kann sichergestellt werden, dass das FHauptventil ohne Betätigung des Vorventils drucklos ist und daher eine Betätigung des FHauptventils eine vorhergehende Betätigung des Vorventils bedingt.

[0050] Bei drucklosem FHauptventil wird das Betätigungselement 7 vorzugsweise von der Schließfeder 106 in Richtung der Kuppelstellung beaufschlagt.

[0051] Dabei kann sichergestellt werden, dass bei einem Ausfall des Zylinders 61 die Kupplungsvorrichtung 1 nicht selbsttätig von der Kuppelstellung in die Freigabestellung verbracht wird, wodurch eine hohe Sicherheit der Kupplungsvorrichtung 1 bereitgestellt werden kann.

[0052] Es kann vorgesehen sein, dass sowohl der Zylinder 61 als auch der Flandhebel 8 vorgesehen sind, sodass auch bei einem Ausfall des Zylinders 61 ein Kuppelvorgang einfach durchgeführt werden kann. Dabei kann der Flandhebel 8 mit einer Welle 102 verbunden sein, mit der ein Flebelelement 104 od. dgl. verbunden ist.

[0053] Eine mechanische Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Öffnen der Kupplungsvorrichtung 1 kann auf einfache Weise bereitgestellt werden, wenn das Flebelelement 104 bei geschlossener Kupplungsvorrichtung selbsthemmend ist. Dies kann erreicht werden, wenn das Flebelelement 104 beim Schließen der Kupplungsvorrichtung über dessen Totpunkt bewegt wird. Diese Lage des Flebelelementes 104 kann mittels der Schließfeder 106 weiter abgesichert werden. Bei einem Versagen des Verriegelungselementes 51 stößt das Betätigungselement 7 bei Bewegung in Richtung der offenen Position auf das Flebelelement 104, welches aufgrund der Selbsthemmung eine Bewegung des Betätigungselementes 7 und des Niederhalters 4 verhindert.

[0054] Das Flebelelement 104 kann mittels Laschen 109 mit dem Betätigungselement 7 und/oder dem Schlittenelement 5 verbunden sein. Dabei kann die Bewegung des Flebelelementes 104 über seinen Totpunkt dadurch sichergestellt werden, indem die Lasche 109 wenigstens 5/13 österreichisches Patentamt AT 10 936 U1 2010-01-15 ein Langloch 110 aufweist. Dadurch kann das Hebelelement 104 auch bei stillstehendem Betätigungselement 7 und/oder dem Schlittenelement 5 über den Totpunkt, bei dem die Anlenkpunkte des Hebelelementes 104 und des Betätigungselementes 7 und/oder dem Schlittenelement 5 einen minimalen Abstand aufweisen, bewegt werden.

[0055] Zum Öffnen der Kupplungsvorrichtung 1 kann vorgesehen sein, dass das Hebelelement 104 von der Betätigungsvorrichtung 6 über den Totpunkt geschwenkt wird und erst anschließend das Betätigungselement 7 bewegt wird.

[0056] Die Verbindung zwischen der Betätigungsvorrichtung 6 und dem Betätigungselement 7 erfolgt über ein erstes Eingriffselement 65 der Betätigungsvorrichtung 6, welches mit dem zweiten Eingriffselement 74 des Betätigungselementes 7 zusammenwirkt. Dabei kann vorgesehen sein, dass eine Relativbewegung zwischen der Betätigungsvorrichtung 6 und dem Betätigungselement 7 möglich ist, wobei bei der Relativbewegung das Hebelelement 104 über den Totpunkt bewegt werden kann. Das erste Eingriffselement 65 und das zweite Eingriffselement 74 sind vorzugsweise so ausgebildet, dass die modulare Baugruppe einfach aus der Kupplungsvorrichtung 1 entnommen und eingesetzt werden kann. Dies kann insbesondere durch ein Langloch und einen in dieses Langloch eingreifenden Fortsatz realisiert sein. Dabei kann entweder das erste Eingriffselement 65 oder das zweite Eingriffselement 74 das Langloch umfassen.

[0057] Bei den dargestellten Ausführungsformen ist das selbsthemmende Hebelelement 104 mit der Welle 102 verbunden. Bei anderen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung kann das selbsthemmende Hebelelement 104 auch als eigenes Bauteil vorgesehen sein.

[0058] Zum Auslösen des Kuppelvorgangs kann die Kupplungsvorrichtung 1 einen Detektor 120 od. dgl. umfassen, mit dem die Annäherung einer Zugöse in den Bereich zwischen der Kupplungskugel 3 und dem Niederhalter 4 detektiert werden kann und gegebenenfalls der Kupplungsvorgang ausgelöst werden kann. Der Detektor 120 kann als Auslösezunge zum automatischen Auslösen der Kupplungsvorrichtung bei Kontakt der Auslösezunge mit einer Zugöse in der Freigabestellung ausgebildet und im Bereich der Kupplungskugel 3 angeordnet sein. Auf diese Weise kann eine robuste und zuverlässige mechanische Vorrichtung zum automatischen Auslösen bereitgestellt werden.

[0059] Der Detektor 120 kann ein Kontaktelement 122 umfassen, welches schräg zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 verschiebbar an einem Auslösehebel 121 des Detektors 120 angeordnet ist. In der Freigabestellung kann das Kontaktelement 122 in der Nähe der Kupplungskugel 3 angeordnet sein, sodass eine Zugöse, die in den Bereich zwischen der Kupplungskugel 3 und dem Niederhalter 4 gebracht wird, eine Bewegung des Kotaktelementes 122 und des Auslösehebels 121 und dadurch ein Einkuppeln der Kupplungsvorrichtung 1 bewirkt. Insbesondere beim Entkuppeln kann vorgesehen sein, dass der Auslösehebel 121 gegenüber der Zugöse bewegt wird, wobei durch die verschiebbare Anordnung des Kontaktelementes 122, der Auslösehebel 121 leichter an der Zugöse vorbeibewegt werden kann und eine besonders kompakte Bauweise bereitgestellt werden kann. Eine Ausführung des Kontaktelementes 122 und des Auslösehebels 121 ist in Fig. 3 dargestellt.

[0060] Der Detektor 120 kann zusätzlich mit einer Steuereinrichtung verbunden sein, wodurch der Kupplungsvorgang, das Schmieren der Kupplungskugel 3 und/oder des Niederhalters 4, das Einstellen des Niederhalters 4 od. dgl. weitgehend automatisiert und/oder fernbedienbar ausgestaltet werden kann.

[0061] Die Kupplungsvorrichtung 1 kann ein Fangmaul 9 aufweisen, welches geteilt ausgebildet ist und zwei Fangmaulteile 91 umfasst. In anderen Ausführungsformen können auch mehr als zwei Fangmaulteile 91 vorgesehen sein. Das Fangmaul 9 ist in Bewegungsrichtung des Schlittenelementes 5 geteilt. Bei einem Verschwenken der Zugöse in der gekuppelten Position kann der maximale Verschwenkwinkel der Zugöse dadurch vergrößert werden, dass jeweils eines der Fangmaulteile 91 verschwenkt wird, während das jeweils andere Fangmaulteil 91 in einer Ru- 6/13

Claims (14)

1. österreichisches Patentamt AT 10 936 U1 2010-01-15 heposition verbleiben kann. Dies kann auf einfache Weise dadurch erreicht werden, dass ein Anschlag od. dgl. zur Begrenzung der Bewegung der Fangmaulteile 91 in Richtung des jeweils anderen Fangmaulteils 91 vorgesehen ist. [0062] Die Fangmaulteile 91 weisen weiters jeweils Befestigungsmittel 92 auf, die mittels einem Federelement 94 od. dgl. verbunden werden können. Dadurch kann erreicht werden, dass die Fangmaulteile 91 im unbelasteten Zustand aneinander grenzend und in einer mittigen Lage angeordnet sind. [0063] Die Fangmaulteile 91 können mit dem Schlittenelement 5 verbunden sein, wobei das Schlittenelement 5 außermittige Befestigungsmittel zur drehbaren Befestigung der Fangmaulteile 91 aufweist. Im Bereich der Befestigungsmittel treten lokale Spannungsspitzen auf, wobei durch die außermittige Anordnung die Befestigungsmittel in weniger beanspruchten Bereichen des Schlittenelementes 5 angeordnet werden können, wobei insbesondere eine kompakte Ausgestaltung des Schlittenelementes 5 mit einer geringen erforderlichen Einbautiefe erreicht werden kann. [0064] Das Fangmaul 9 dient dazu, bei der Annäherung der Zugöse an die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung 1 eine Führung der Zugöse in die Lage über der Kupplungskugel 3 sicherzustellen. Dazu ist es erforderlich, dass das Fangmaul 9 in der offenen Position im Wesentlichen nicht verschwenkbar ist. Dies kann auf einfache Weise durch die Anformung von mit dem Fangmaul 9 in der offenen Position wirkenden Haltebacken 22 od. dgl. an dem Rahmenelement 2 erreicht werden. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung können die Haltebacken 22 auch mit dem Zugfahrzeug od. dgl. verbunden sein. In der offenen Position sind die Haltebacken 22 mit Befestigungsarmen 93 der Fangmaulteile 91 in einer Normalebene zur Drehachse der Fangmaulteile 91 angeordnet, wodurch ein Verschwenken der Fangmaulteile 91 unterbunden wird. Im gekuppelten Zustand ist oftmals eine Verschwenkbarkeit der Zugöse gewünscht, welche durch die drehbare Befestigung der Fangmaulteile 91 erreicht werden kann, wobei die Haltebacken 22 in der gekuppelten Position nicht mit den Befestigungsarmen 93 wirken. Dazu kann vorgesehen sein, dass die Haltebacken 22 entsprechende Ausnehmungen 23 aufweisen. [0065] Bei der Bewegung des Schlittenelementes 5 von der gekuppelten Position in die offene Position bei einem aus der unbelasteten Lage verschwenkten Fangmaulteil 91 wird die Bewegung des Befestigungsarmes 93 durch den Haltebacken 22 unterbunden, wodurch es zu einer Beschädigung der Kupplungsvorrichtung 1 kommen kann. Eine solche Beschädigung kann dadurch vermieden werden, dass eine die Bewegung des Schlittenelementes 5 bei vorgebba-ren Stellungen des Fangmauls 9 sperrende Sicherungseinrichtung vorgesehen ist, wobei die Bewegung des Schlittenelementes 5 gesperrt wird, wenn die Verschwenkung des Fangmauls 9 einen vorgebbaren Winkel übersteigt. [0066] Weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen weisen lediglich einen Teil der beschriebenen Merkmale auf, wobei jede Merkmalskombination, insbesondere auch von verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen, vorgesehen sein kann. Ansprüche 1. Kupplungsvorrichtung (1) für Zugfahrzeuge od. dgl. mit einem Rahmenelement (2), einer Kupplungskugel (3) und einem Niederhalter (4), wobei eine Zugöse in einer Kuppelstellung auf der Kupplungskugel (3) haltbar und in einer Freigabestellung von der Kupplungsvorrichtung (1) entfernbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter (4) gegenüber dem Rahmenelement (2) verschiebbar gelagert ist, wobei der Niederhalter (4) mit einem Schlittenelement (5) verbunden ist und das Rahmenelement (2) eine Führung (21) für das Schlittenelement (5) umfasst.
2. 2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an die Kupplungskugel (3) ein Befestigungsfortsatz (31) angeformt ist und dass die Außenfläche des Befestigungsfortsatzes (31) zumindest bereichsweise als Befestigungskegel (32) ausgebildet ist. 7/13 österreichisches Patentamt AT 10 936 U1 2010-01-15
3. 3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsfortsatz (31) an der der Kupplungskugel (3) abgewandten Seite ein Innengewinde (33) aufweist, mit dem eine Sicherungsschraube (34) verbunden ist.
4. 4. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Verriegelungselement (51) zum Verriegeln des Schlittenelementes (5) in der Kuppelstellung vorgesehen ist, wobei das Verriegelungselement (51) quer zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes (5) bewegbar gelagert ist, dass das Verriegelungselement (51) zum Verriegeln in der Kuppelstellung mit einer Verriegelungsöffnung (24) zusammenwirkt, und dass - quer zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes (5) gesehen - der Querschnitt der Verriegelungsöffnung (24) größer als der Querschnitt des Verriegelungselementes (51) ist.
5. 5. Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Betätigungsvorrichtung (6) zur Verbringung des Niederhalters (5) von der Kuppelstellung in die Freigabestellung vorgesehen ist.
6. 6. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (6) wenigstens einen Handhebel (8, 81, 82) umfasst, dass die Kupplungsvorrichtung (1) eine schwenkbar gelagerte Abdeckung (85) aufweist, und dass die Abdeckung (85) im abgesenkten Zustand die Bewegung des wenigstens einen Handhebels (8, 81, 82) blockiert.
7. 7. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Freigabehebel (82) zur Freigabe der Bewegung eines Handbetätigungshebels (81) vorgesehen ist, und dass die Abdeckung (85) im abgesenkten Zustand die Bewegung des Freigabehebels (82) blockiert.
8. 8. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (6) zumindest einen hydraulischen und/oder pneumatischen Zylinder (61) umfasst.
9. 9. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (61) als modulare Baugruppe ausgebildet ist, und dass die modulare Baugruppe im am Zugfahrzeug montierten Zustand der Kupplungsvorrichtung (1) ausbaubar angeordnet ist.
10. 10. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei drucklosem Zylinder (61) die Kupplungsvorrichtung (1) von einer Schließfeder (106) in Richtung der Kuppelstellung beaufschlagt ist.
11. 11. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (61) mittels eines Hauptventils betätigbar ist, und dass dem Hauptventil ein Vorventil vorgeschaltet ist, wobei das Vorventil in der Zuleitung des Hauptventils angeordnet ist.
12. 12. Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Detektor (120) zum automatischen Auslösen der Kupplungsvorrichtung (1) bei Kontakt mit einer Zugöse in der Freigabestellung vorgesehen ist, und dass der Detektor (120) im Bereich der Kupplungskugel (3) angeordnet ist.
13. 13. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (120) ein Kontaktelement (122) umfasst, welches schräg zur Bewegungsrichtung des Schlittenelementes (5) verschiebbar an einem Auslösehebel (121) des Detektors (120) angeordnet ist.
14. 14. Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Bewegungsrichtung des Schlittenelementes (5) geteiltes Fangmaul (9) mit zumindest zwei Fangmaulteilen (91) vorgesehen ist. Hierzu 5 Blatt Zeichnungen 8/13