DE102007040787A1

DE102007040787A1 - Sattelkupplung für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE102007040787A1
Application number: DE200710040787
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr. Staude
Original assignee: Staude & Co
Current assignee: STAUDE & COMPANY, DE
Priority date: 2007-08-28
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2009-03-05
Anticipated expiration: 2027-08-29
Also published as: DE102007040787B4; WO2009030387A1; EP2197730A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sattelkupplung für Fahrzeuge, insbesondere für Sattelaufliegerzüge mit einer Sattelkupplungsplatte, die über eine Montageplatte mit dem Rahmen einer Zugmaschine verbunden ist, mit einem am Bodenteil des Sattelaufliegers vorgesehenen Königszapfen, der in einer Halterung der Sattelkupplungsplatte eingreift, hierbei ist der Königszapfen in der Eingriffstellung verriegelbar. Erfindungsgemäß sind am Bodenteil des Sattelaufliegers zwei im Abstand horizontal angeordnete Königszapfen vorgesehen. Diese sind innerhalb einer Halterung der Sattelkupplungsplatte festlegbar und dass die die Halterung tragende Sattelkupplungsplatte drehbar gegenüber der Montageplatte der Zugmaschine ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sattelkupplung für Fahrzeuge, insbesondere für Sattelaufliegerzüge mit einer Sattelkupplungplatte, die über eine Montageplatte mit dem Rahmen einer Zugmaschine verbunden ist und mit einem am Bodenteil des Sattelaufliegers vorgesehenen Königszapfen, der in eine Halterung der Sattelkupplungsplatte eingreift, hierbei ist der Königszapfen gegen ein Herausziehen in der Eingriffsstellung verriegelbar.
Bisher bekannte konventionelle Sattelkupplungen bestehen aus einer Sattelkupplungsplatte, die mittels zweier Lager um eine horizontale Drehachse quer zur Längsachse des Zugfahrzeugs nach oben und unten kippbar ist. Die Lager der konventionellen Sattelkupplung sind über eine Montageplatte mit dem Fahrzeugrahmen der Zugmaschine fest verbunden.
Das Kuppeln des Sattelaufliegers der Zugmaschine erfolgt durch ein sogenanntes Aufsatteln, indem die Zugmaschine langsam unter den Auflieger fährt, der zur Längsachse der Zugmaschine ausgerichtet ist. Der Königszapfen stellt eine Zugvorrichtung dar, die auf den Mittelpunkt der Sattelkupplung ausgerichtet ist. Nach dem Einfahren des Königszapfens in die Halterung der Sattelkupplung schließt die Sattelkupplung selbsttätig. Sie muss aber anschließend von Hand für den sicheren Betrieb des Sattelaufliegerzuges über eine entsprechende Mechanik gesichert werden. Danach werden die elektrischen und die pneumatischen Bremsleitungen von Hand mit den entsprechenden Anschlüssen auf der Aufliegerseite verbunden.
Die Sattelkuppungsplatten werden in Guß- oder als tiefgezogene Blechkonstruktionen gefertigt. Der Boden des Aufliegers liegt beim Aufsatteln ohne Spalt auf der Sattelplatte der Sattelkupplung auf und weist bei Kurvengefahr eine relative Geschwindigkeit zwischen den beiden sich berührenden Flächen auf, was zu einem Verschleiß beider Flächen führt.
Zur Minderung des Verschleißes ist bei Sattelkupplungen herkömmlicher Bauart eine zentrale Schmierfettversorgung vorgesehen oder aber die Sattelplatte verfügt über entsprechende in die Sattelplatte eingelassene Kunststoffplatten, die den Verschleiß verringern sollen. Da der Königszapfen fest mit dem Sattelauflieger verbunden ist, dreht er sich mit dem Sattelaufliegerboden frei in der Halterung der Sattelkupplung. Damit verschleißt der Königzapfen sowie die Halterung bzw. die Sicherungselemente sowie ein Verschleißring der oben bündig in die Sattelplatte in Fahrtrichtung vor dem Königszapfen eingelassen ist. Bei Überschreiten der Verschleißmaße für diese Teile müssen sie ausgetauscht werden.
Durch den größer werdenden Verschleiß am Königszapfen während des Fahrbetriebes erhöht sich das Kupplungsspiel zwischen der Zugmaschine und dem Sattelauflieger.
Ein zu großes Spiel führt zu Schlägen des Sattelaufliegers und kann zu Schäden in der Sattelkupplung, an der Montageplatte und am Fahrzeugrahmen führen. Um dies zu vermeiden, verfügen die Sattelkupplungen bisheriger Bauart über stufenlose Nachstelleinrichtungen für das Spiel des Verschlusses.
Das jahrzehntelange geltende Konstruktionsprinzip der Sattelkupplung basiert darauf, dass die gesamte Zugkraft für den Auflieger über den Königszapfen auf die Zugmaschine übertragen wird. Die Sattelkupplung überträgt die Sattellast über die Montageplatte auf den Fahrzeugrahmen.
Der Königszapfen ist das alleinige Verbindungselement, das bei ordnungsgemäßem Verschluss das unbeabsichtigte Absatteln, z. B. bei starken Nickbewegungen des Aufliegerzuges, verhindert. Die Konzentration der gesamten Kupplungskraft auf ein Bauteil führt dazu, dass sich bei unebenem Gelände der Sattelaufliegerzug relativ leicht verspannt. Die Entkupplungskräfte können dann stark ansteigen, so dass eine Trennung des Zuges dann nur sehr schwer möglich ist.
Trotz der langen Entwicklungszeit der Sattelkupplung während der letzten 60 Jahre, ist das bestehende Konstruktionsprinzip bis heute nicht geändert worden. Die bekannten auftretenden Probleme wurden teilweise durch verbessernde Maßnahmen gemildert, ohne sie aber restlos zu beseitigen. So hat eine kürzlich durchgeführte Befragung ergeben, dass nach wie vor 80% aller befragten Unternehmen und jeder 10. Fahrer schon einmal einen Auflieger verloren hat.
Die Implementierung von Sensorsystemen soll hier zu einer Verbesserung der Sicherheit beitragen. Letzten Endes dienen die Sensoren jedoch nur der Überwachung des Verschlusszustandes, ohne aber die Ursachen für den Verlust von Aufliegern grundsätzlich zu beseitigen bzw. unmöglich zu machen.
Für den automatisierten Betrieb von Sattelkupplungen wurde verschiedentlich der Einsatz von Pneumatikzylindern vorgeschlagen. Sie dienen lediglich als Arbeitserleichterung, ohne aber Lösungen zu schaffen, die das Kuppeln auch der elektrischen und pneumatischen Verbindungsleitungen zwischen der Zugmaschine und dem Sattelauflieger mit umfassen. Die vorgeschlagenen Lösungen für die Automatisierung der Sattelkupplungen sind insoweit unvollständig, als die Sicherung des Verschlusses nach wie vor manuell erfolgen muss bzw. erfolgt.
Ferner soll nicht unerwähnt bleiben, dass es lange gedauert hat, die Bauhöhe und das Gewicht der Sattelkupplung schrittweise zu verringern, ohne jedoch ein befriedigendes Ergebnis zu erzielen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sattelkupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, die betriebssicher gestaltet ist und einen geringen Verschleiß aufweist. Schließlich soll die Sattelkupplung eine geringe Bauhöhe zeigen und einen wohlfeilen Aufbau haben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zwei im Abstand angeordnete Königszapfen vorgesehen sind, die am Bodenteil des Sattelaufliegers befestigbar sind und die jeweils in einer Halterung der Sattelkupplungsplatte festlegbar sind, und dass die Sattelkupplungsplatte drehbar gegenüber der Montageplatte der Zugmaschine ausgebildet ist. Durch diese Maßnahme ist der Verschleiß verringert und die Sicherheit der Sattelkupplung wesentlich erhöht. Durch zwei Königszapfen ist die Festlegung so verstärkt worden, dass selbst bei Lösung einer Halterung die andere Halterung immer noch in der Lage ist, die Sattelkupplung sicher mit dem Auflieger zu verbinden.
Die Drehbarkeit zwischen Montageplatte und Sattelkupplungsplatte erlaubt, dass keine Verschleißerscheinungen zwischen dem Aufliegerboden und der Sattelkupplungsplatte auftreten. Die Zugkraft für den Auflieger wird über die Königszapfen, den Drehkranz und die Lager übertragen, mit denen der Innenring des Drehkranzes mit der Montageplatte der Zugmaschine fest verbunden ist.
Bei einer bezüglich des Aufliegerbodenteils horizontalen Anordnung bei den beiden Königszapfen wird eine Art von Schwenkachse für die Sattelkupplung gebildet, die durch das Zentrum des Drehkranzes verläuft. Die Zugkraft wird auf zwei Königszapfen geführt. Wegen der Lastverteilung auf zwei Königszapfen sind kleinere Öffnungskräfte erforderlich. Das Trennen, auch von verspannten Sattelaufliegerzügen, ist erleichtert. Durch die Anordnung auf zwei Königszapfen gegenüber einem zentral angeordneten Königszapfen ist eine konsequente Befolgung der für die Verbindungstechnik von Fahrzeugen rechtswirksam gültigen technischen Vorschrift der doppelten Sicherheit gegeben, die mit einem einzigen Königszapfen grundsätzlich nicht realisiert werden kann.
Der zentrale Königszapfen bei der herkömmlichen Bauart weist aufgrund seiner Relativgeschwindigkeit gegenüber der Halterung ebenfalls Verschleiß auf. Hierbei resultiert ein sich stets verändertes Spiel.
Bei der Anordnung von zwei horizontalen Königszapfen befinden sich die Königszapfen bei der erfindungsgemäßen Sattelkupplung stets in Ruhe und weisen deshalb keinen Verschleiß auf. Eine Vorrichtung zur Spieleinstellung entfällt deshalb. Die vorzusehenden Spiele sind relativ klein und entsprechen dem Montagespiel.
Durch die parallel zur Bodenplatte sich erstreckenden Königszapfen verringert sich sowohl die Bauhöhe sowie das Gewicht gegenüber den Sattelkupplungen herkömmlicher Bauart wesentlich. Dies hat eine erheblich wirtschaftliche Bedeutung für den Betrieb von Sattelaufliegerzügen. Außerdem entfällt bei der erfindungsgemäßen Sattelkupplung die aufwendige Mechanik, die aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Einzelteilen besteht. Die Teilezahl ist gegenüber der Sattelkupplung herkömmlicher Bauart wesentlich reduziert – etwa um die Hälfte –.
Zur Erzielung einer verschleißfreien Drehbarkeit zwischen der Sattelplatte und der Montageplatte der Zugmaschine empfiehlt es sich einen Drehkranz vorzusehen. Denn durch diesen Drehkranz entstehen keine Verschleißbewegungen. Es tritt kein Verschleiß mehr zwischen dem Aufliegerboden und der Sattelkupplungsplatte auf. Das bedeutet, dass die für Sattelkupplungen herkömmliche Bauart erforderliche Zentralschmierung entfällt. Die Sattelkupplung kann für verschiedene Zugkräfte entsprechend den bisherigen Größen des zentralen Königszapfens ausgelegt werden. Erfindungsgemäß ist der Außenring des Drehkranzes an der Sattelkupplungsplatte befestigt, mit anderen Worten, zwischen der Halterung für die Königszapfen und der Sattelkupplungsplatte entsteht keine Drehbewegung.
Der Innenring des Drehkranzes ist an einer Lageraufnahmeplatte festgelegt, die ihrerseits über zwei Lager, die in Abstand angeordnet und an der Montageplatte der Zugmaschine befestigbar sind.
Der Drehkranz mit Sattelkupplungsplatte sowie Lageraufnahmeplatte ist bezüglich der Montageplatte über ein Lager kippbar. Durch diese Kippung kann die Zugmaschine leichter unter den Sattelauflieger fahren, da sich die Sattelkupplungsplatte mit Drehkranz verschwenkt und sich der Lage des Bodenteils des Sattelaufliegers anpasst. Es ist eine schnelle automatische Kupplung zwischen Sattelauflieger und Zugmaschine durchführbar.
Um das Einkuppeln zu erleichtern, ist die Drehbewegung des Drehkranzes durch einen ansteuerbaren Zentrierbolzen blockierbar. Beim Einkuppeln ist somit der Innen- und Außenring des Drehkranzes starr miteinander verbunden. Der Drehkranz ist lediglich kippbar. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Halterung des Königszapfens eine Führung trägt, in der bei dem Kupplungsablauf zwischen Auflieger und Zugmaschine der Königszapfen bis zu einem Anschlag in der Führung gleitet.
Die Königszapfen weisen an ihrem Ende einen geringeren Durchmesser auf als im mittleren Bereich. Hierbei ist auf das Ende des Königszapfens eine Kupplungsscheibe aufschiebbar, um hierdurch eine Sicherung gegen eine radiale Bewegung des Zapfens in der Führung nach der Kupplung zu erreichen. Die waagerechte Führung der horizontal angeordneten beiden Königszapfen bedeutet gegenüber einem zentral angeordneten Königszapfen eine nahezu absolute Sicherheit gegenüber der Gefahr des unvorhergesehenen Absattelns als Folge von beispielsweise sehr starken Nickbewegungen und bei Überlastung von Sattelaufliegerzügen. Hierzu kommt noch die Befestigung der Kupplungsscheibe als Sicherung. Zur sicheren Festlegung ist es empfehlenswert, dass die Kupplungsscheibe in eine Verbreiterung der Führung eingreift. Hierbei ist die Kupplungsscheibe gegen radiale Bewegung in der Verbreiterung festgelegt.
Der Abschnitt des Königszapfens mit dem größeren Durchmesser gleitet praktisch in der Führung der Halterung, während der Endabschnitt mit geringerem Durchmesser zusammen mit der Kupplungsscheibe den Auflieger mit der Zugmaschine verbindet.
Am Ende der Führung ist ein Anschlag vorgesehen, der einen Sensor trägt, durch den eine pneumatische Steuerung aktiviert wird. Hierbei ist die Kupplungsscheibe über einen Pneumatikzylinder bewegbar.
Empfehlenswerterweise ist der Pneumatikzylinder durch eine Druckfeder vorzugsweise im Pneumatikzylinder selber in Richtung auf den Königszapfen zusätzlich belastbar, um eine zusätzliche Sicherung bei Abfall des Pneumatikdruckes zu erzielen.
Die beiden Endlagen der horizontalen Königszapfen in dieser Halterung werden durch Selbstzentrierung erreicht. Nach Erreichen der Endlage werden auf beiden Seiten die beiden pneumatisch zu betätigenden Zylinder durch die Sensoren angesteuert, die Verschlüsse auf beiden Seiten werden geschlossen. Bei einem möglichen Abfall des Pneumatikdruckes bleibt die Sattelkupplung durch die innerhalb des Pneumatikzylinders wirkende Federkräfte verriegelt. Eine entsprechende Mechanik erlaubt bei Ausfall der Pneumatik, z. B. bei Austausch einer defekten Zugmaschine die mechanische Öffnung der Sattelkupplung. Dabei muss die Federschließkraft auf beiden Seiten überwunden werden.
Vorteilhafterweise ist der Königszapfen an einem Haltebock angeordnet, der seinerseits an dem Bodenteil des Aufliegers befestigt ist. Hierbei weist der Haltebock eine Einlaufschräge auf. Durch die Halteböcke ist eine vorteilhafte Montage an dem Bodenteil des Sattelaufliegers gegeben, darüber hinaus gestatten die Einlaufschrägen beider Halteböcke beim Kuppelvorgang, also beim Unterfahren der Zugmaschine unter den Auflieger, eine sichere Ausrichtung. Hierbei ist die Endlage bei dem Königszapfen durch Selbstzentrierung über die Einlaufschräge sowie einer keilförmigen Öffnung der Führung durchführbar.
Die pneumatisch betätigbaren Pneumatikzylinder sind über den Zündkreis der Zugmaschine verriegelt, um so sicherzustellen, dass eine Betätigung durchführbar ist und zum anderen eine Art Diebstahlsicherung einsetzt, durch die verhindert wird, dass bei Fehlen eines Zündschlüssels die Auflieger entfernbar sind.
An der Sattelkupplung sind an ihrem Umfang Kupplungsanschlüsse für die elektrischen und pneumatischen Leitungen zur vollständigen automatischen Kupplung aller Energieleitungen zwischen Zugmaschine und Sattelauflieger vorgesehen.
Dies ermöglicht eine wesentliche Vereinfachung bei Benutzung eines Sattelaufliegerfahrzeuges. Günstigerweise kann die Erfindung für alle Kombinationen von Zugmaschinen und Sattelauflieger nachgerüstet werden. Dabei ist zunächst der zentrale Königszapfen zu demontieren, die Halteblöcke für die Aufnahme der horizontalen Königszapfen sind mit der Unterseite des Bodenteiles des Aufliegers zu verbinden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Figuren dargestellt und zwar zeigen:
1 einen Längsschnitt durch die Sattelkupplung,
2 einen Schnitt gemäß der Linie II. bis II. der 1,
3 eine Draufsicht auf die Sattelkupplung,
4 in perspektivischer Darstellung die Sattelkupplung,
5 das Bodenteil des Aufliegers mit den Königszapfen in Unteransicht und
6 einen vergrößerten Ausschnitt der Sattelkupplung mit Königszapfen und Halterung.
1 zeigt schematisch die Hauptmerkmale der Sattelkupplung. Hierbei ist lediglich die eine Hälfte der Sattelkupplung dargestellt. Die zweite Hälfte setzt spiegelbildlich fort.
Die Sattelkupplung weist eine Sattelkupplungsplatte 12 auf, die unter einem Bodenteil 17 eines Aufliegers liegt. Die Sattelkupplung weist eine Montageplatte 15 auf, die an einer Zugmaschine festgelegt ist. Zwischen Sattelkupplung 12 und Montageplatte 15 ist ein Kugellagerdrehkranz 13 vorgesehen. Hierdurch sind Sattelkupplungsplatte 12 und Montageplatte 15 gegeneinander verdrehbar. Die Aufnahme der gesamten Auflagekraft des Aufliegers sowie die Zugkraft erfolgt über den Drehkranz 13. Der Außenring 32 vom Drehkranz 13 ist mit der Sattelkupplungsplatte 12 verbunden, während der Innenring 33 des Drehkranzes 13 an einer Lageraufnahmeplatte 28 befestigt ist. Diese Lageraufnahmeplatte weist zur Montageplatte 15 zwei Lager 14 auf, von denen jedoch nur eines dargestellt ist. Die Lager 14 leiten die Auflagekraft und die Zugkraft auf die Montageplatte 15 ab.
Es sei hier erwähnt, dass die Lager 14 so ausgebildet sind, dass Sattelkupplungsplatte 12 sowie Lageraufnahmeplatte 28 um eine durch die Lager 14 gebildete Achse kippbar bezüglich der Montageplatte angeordnet sind. Über diese Kippbarkeit ist ein leichteres Unterfahren unter einen Auflieger möglich.
Am Bodenteil 17 des Aufliegers sind an Halteböcken 16 Königszapfen 11 vorgesehen. Wie aus 1 zu erkennen ist, sind sie waagerecht, also parallel zum Bodenteil 17 angeordnet. Die beiden Königszapfen 11 (einer ist nur dargestellt), weisen mit ihren Enden aufeinander zu. Sie bilden ein Schwenklager für die Sattelkupplung.
Die Königszapfen sind mit einem abgesetzten Durchmesser versehen und zwar mit einem größeren Durchmesser 18, der an dem Ende in einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser 24 übergeht.
Der größere Durchmesser gleitet zunächst in einer keilförmig 19 sich öffnenden Führung 20 einer Halterung 38. Die Führung 20 erstreckt sich in einer zur Sattelkupplungsplatte 12 parallelen Ebene.
Beim Unterfahren des Bodenteiles 17 des Aufliegers mit der Sattelkupplung werden die beiden Königszapfen 11 mit ihrem äußeren Durchmesser 18 in der Führung 20 der Halterung 38 geführt.
Es sei hier schon erwähnt, dass bei Erreichen der Endposition ein Anschlag vorgesehen ist, der einen Sensor 21 umfasst. Dieser Sensor 21 betätigt über eine elektrisch, elektronische Steuerung Pneumatikzylinder 22. Der Pneumatikzylinder 22 ist doppelwirkend und verfügt über eine durch Federkraft gesteuerte Schließfunktion für den Fall, dass der Pneumatikdruck ab oder ganz ausfallt. Zur Festlegung der Königszapfen in der Halterung 38 sind Kupplungsscheiben 23 vorgesehen, die in eine Verbreiterung 26 der Halterung 38 greifen. Sie sind dort gegen eine radiale Verschiebung gesichert. Die Kupplungsscheiben 23 werden durch Pneumatikzylinder 22 axial auf die Königszapfen aufgeschoben. Die Auflagekräfte werden durch die Führung 20 aufgenommen.
Die Kupplungsscheiben 23 übertragen die Zugkräfte über die Halterung 38 auf die Sattelkupplungsplatte von dort werden die Kräfte auf den Drehkranz 13 und die Kipplager 14 auf die Montageplatte 15 und damit auf das Fahrgestell bzw. den Rahmen der Zugmaschine abgeleitet.
Es sei hier vorgetragen, dass die Halterung 38 einen Abschnitt aufweist, der eine Führung 20 bildet und einen Abschnitt mit einer Verbreiterung 26. In der Führung 20 gleitet der Königszapfen 11 bei der Kupplungsbewegung vom Auflieger mit Zugmaschine. In die Verbreiterung 26 greift die Kupplungsscheibe 23 ein, die den Zapfen 11 in der Halterung gegen radiale Verschiebung sichert. Mittig aber außerhalb der Kippachse des Drehkranzes 13 ist ein Zentrierbolzen 29 vorgesehen, der über einen Pneumatikzylinder 30 angesteuert wird. Hierbei greift der Zentrierbolzen in Lagerabschnitte 35, die einerseits an der Lageraufnahmeplatte 28 vorgesehen sind und andererseits an der Sattelkupplungsplatte 12. Hierdurch wird eine Drehung der beiden Platten gegeneinander verhindert.
Aus 2 ist zu erkennen, dass die Halterung 38 eine keilförmige Führung 19 aufweist, die in die Führung 20 der Halterung 38 mündet. Die Halterung 38 ist mit einer Verbreiterung 26 vorgesehen. In dieser Verbreiterung ist die Kupplungsscheibe 23 einschiebbar.
Die Verschiebebewegung erfolgt über einen Pneumatikzylinder 22. Die Verbreiterung 26 ist nur teilweise dargestellt.
In 2 ist zu erkennen, dass der Königszapfen mit seinem größeren Durchmesser 18 gegen einen Anschlag, der als Sensor 21 ausgebildet ist, stößt. Auf den kleineren Durchmesser ist die Kupplungsscheibe 23 axial aufgeschoben. Diese Kupplungsscheibe ist radial in der Verbreiterung unbewegbar, da die Endabschnitte der Verbreiterung 26 eine Bewegung verhindern (siehe 6).
In 3 ist die Draufsicht auf die Sattelkupplung dargestellt. Zu erkennen ist der Haltebock 16, in dem der Königszapfen 11 befestigt ist, sowie Kipplager 14 zur Übertragung der Kräfte auf die Montageplatte 15 trägt.
Schließlich ist in 3 gestrichelt der Zentrierbolzen 29 dargestellt. Dieser liegt außermittig, d. h. er verhindert beim Kuppeln gegenseitig die Drehbewegung von Außenring und Innenring des Drehkranzes.
Nachzutragen bleibt noch, dass am Umfang der Sattelkupplung Kupplungsanschlüsse 31 vorgesehen sind, die aufliegerseitig mit Kupplungsanschlüssen 39 auf der Unterseite des Bodenteiles 17 verbunden sind.
Bei der Abbildung nach 4 ist perspektivisch die Sattelkupplung dargestellt. Dargestellt ist die Sattelkupplungsplatte 12, der Drehkranz 13, die Lageraufnahmeplatte 28, auf der die Lager 14 kippbar gelagert sind. An der Sattelkupplungsplatte 12 ist außerdem die Halterung 38 vorgesehen, mit der Führung 20 und der keilförmigen Öffnung 19. Außerdem ist ein Abschnitt des Pneumatikzylinders 22 dargestellt. Es sei hier noch vorgetragen, dass die Sattelkupplungsplatte 12 eine Abschrägung 36 aufweist, um das Unterfahren mit dem Zugteil zu erleichtern.
In 5 ist der Bodenteil 17 des Aufliegers schematisch als Ausschnitt dargestellt. Es sind zwei Halteböcke 16 mit einer Einlaufschräge 27 zu erkennen. Außerdem ist das Ende 24 des Königszapfens 11 zu sehen und zwar das Ende, das den kleineren Durchmesser 24 trägt.
In 6 ist im größerem Maßstab der Haltebock 16 mit dem Königzapfen 11 dargestellt sowie den beiden Zapfenabschnitten 18 sowie 24. Hierbei wird der Abschnitt 18 über die Führung 20, die sich in der Halterung 38 befindet, ins Innere geleitet.
Wie schon erwähnt, kommt das Zapfenende in der Verbreiterung 26 zu liegen. Sobald die Endlage erreicht ist, wird die Kupplungsscheibe 23 mit Hilfe des Pneumatikzylinders 22 in die Verbreiterung geschoben. Hierdurch wird eine radiale Bewegung des Zapfens und bzw. des Bodenteiles innerhalb der Führung verhindert.
Die Verbreiterung ist so groß gestaltet, dass die Kupplungsscheibe 23 bei einer radialen Bewegung gegen Anschläge 37 stößt (siehe 6). Aus 6 ist der Zylinder 22 zu erkennen, der die Kupplungsscheibe 23 belastet.
Beim Unterfahren des Sattelaufliegers durch die Zugmaschine wird die Sattelkupplung seitlich über die beschriebene Einlaufkurve 27 an den Halteblöcken 16 seitlich so geführt, dass die Königszapfen 11 von der Führung 20 gefasst werden. Damit ein Verdrehen von Innen- und Außenring des Drehkranzes 13 nicht geschieht, wird ein Zentrierbolzen 29 aktiviert. Nach Beendigung des Kuppelvorganges wird der Zentrierbolzen 29 so zurückgezogen, dass sich der Außenring 32 der Sattelkupplungsplatte 12 bezüglich des Innenringes 33 frei drehen kann. Bei Ausfall der Pneumatik ist sichergestellt, dass keine Fixierung der Sattelkupplungsplatte 12 in Umfangsrichtung gegenüber den Lageraufnahmeplatten 28 der Kupplung möglich ist.
Für die vollautomatische Kupplung aller elektrischen und pneumatischen Energieleitungen sind stirnseitig, wie schon erwähnt, an der Sattelkupplungsplatte 12 in Fahrtrichtung vorne entsprechende Kupplungsanschlüsse 31 vorgesehen, die mit Kupplungsanschlüssen 39 auf der Unterseite des Bodenteiles verbunden sind. Die Kupplungsanschlüsse umfassen ebenfalls die fahrzeugseitig erforderlichen elektrischen, pneumatischen und sonstigen Energieleitungen, die für den sicheren Betrieb des Sattelaufliegerzuges erforderlich sind.
Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführungsform nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung. In einem einfachen Ausführungsbeispiel könnten die beiden Königszapfen auch senkrecht zu einer Bodenplatte sich erstrecken. In diesem Fall müsste jedoch eine Umgestaltung der Königszapfen vorgenommen werden, um eine Verriegelung durch ein Kupplungsteil zu ermöglichen, außerdem müssten die Kupplungsteile dann drehbar gelagert sein, um die Kippbewegung der Sattelkupplung durchführen zu können. Schließlich sei noch erwähnt, die Sattelkupplung kann auch an einem Anhänger (Dolly) angeordnet sein, der dann durch eine Zugmaschine gezogen würde.

11: Königszapfen
12: Sattelkupplungsplatte
13: Drehkranz
14: Kipplager
15: Montageplatte an Zugteil
16: Halteböcke für 11
17: Bodenteil des Aufliegers
18: Durchmesser äußerer von 11
19: keilförmige Führung in 16
20: Führung
21: Sensoren
22: Pneumatikzylinder für 23
23: Kupplungsscheibe
24: Kleiner Durchmesser von 11
25: Äußere Durchmesser von 23
26: Verbreiterung
27: Einlaufschräge an 16
28: Lageraufnahmeplatte an 13
29: Zentrierbolzen
30: Pneumatikzylinder für 29
31: Kupplungsanschlüsse für Zugmaschine
32: Außenring von 13
33: Innenring von 13
35: Lagerabschnitt
36: Abschrägung
37: Anschlag
38: Halterung
39: Kupplungsanschlüsse für Auflieger

Claims

Sattelkupplung für Fahrzeuge, insbesondere für Sattelaufliegerzüge mit einer Sattelkupplungsplatte (12), die über eine Montageplatte (15) mit dem Rahmen einer Zugmaschine verbunden ist, mit einem an einen Bodenteil (17) eines Sattelaufliegers vorgesehene Königszapfen (11), der in eine Halterung (38) der Sattelkupplungsplatte (12) eingreift, hierbei ist der Königszapfen (11) in der Eingriffstellung verriegelbar, dadurch gekennzeichnet, dass zwei im Abstand angeordnete Königszapfen (11) vorgesehen sind, die am Bodenteil (17) des Sattelaufliegers befestigbar sind und die jeweils in einer Halterung (38) der Sattelkupplungsplatte festlegbar sind und dass die die Halterungen (38) tragende Sattelkupplungsplatte (12) gegenüber der Monatageplatte (15) drehbar ausgebildet ist.
Sattelkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden horizontal angeordneten Königszapfen (11) parallel zum Bodenteil (17) des Sattelaufliegers vorgesehen sind und zueinanderweisend ausgerichtet sind.
Sattelkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Sattelkupplungsplatte (12) und Montageplatte (15) der Zugmaschine ein Drehkranz (13) angeordnet ist.
Sattelkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (32) des Drehkranzes (13) an der Sattelkupplungsplatte (13) befestigt ist.
Sattelkupplung nach Anspruch 4, dass der Innenkranz (33) des Drehkranzes (13) an einer Lageraufnahmeplatte (28) festgelegt ist, die ihrerseits über zwei Kipplager (14) an der Montageplatte (15) der Zugmaschine befestigt ist.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Lageraufnahmeplatte (28) und Montageplatte (15) ein Kipplager (14) vorgesehen ist, durch den der Drehkranz (13) mit Sattelkupplungsplatte (12) bezüglich der Montageplatte (15) kippbar ist.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegung des Drehkranzes (13) durch einen ansteuerbaren Zentrierbolzen (19) während des Kuppelvorganges blockierbar ist.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (38) für den Königszapfen (11) eine Führung (20) trägt, in der bei einer Kupplungsbewegung zwischen Auflieger und Zugmaschine der Königszapfen (11) zu einem Anschlag in der Führung gleitet, dass der Königzapfens (11) an seinem Ende ein geringeren Durchmesser (24) aufweist als im mittleren Bereich (18) und dass auf das Ende (24) des Königszapfens (11) eine Kupplungsscheibe (23) aufschiebbar ist zur Sicherung gegen eine radiale Bewegung des Königszapfens in der Führung (20).
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsscheibe (23) in eine Verbreiterung (26) eingreift, hierbei ist die Kupplungsscheibe (23) gegen Radialbewegung in der Verbreiterung (26) festgelegt.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Anschlag der Führung (20) ein Sensor (21) angeordnet ist.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ansprechen des Sensors (21) die Kupplungsscheibe (23) über einen Pneumatikzylinder (22) auf das Königszapfenende (24) aufschiebbar ist.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der doppelt wirkende Pneumatikzylinder (23) durch eine Druckfeder vorzugsweise im Pneumatikzylinder in Richtung auf die Königszapfen belastet ist.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Königszapfen (11) an einem Haltebock (16) angeordnet ist, der seinerseits an dem Bodenteil (17) des Aufliegers befestigt ist, hierbei weist der Haltebock (16) eine Einlaufschräge (27) auf.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Endposition des Königszapfens durch Selbstzentrierung über die Einlaufschräge (27) sowie der keilförmigen Öffnung (19) der Führung (20) erreichbar ist.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatisch betätigbaren Pneumatikzylinder über den Zündkreis der Zugmaschine verriegelbar sind.
Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an der Sattelkupplungsplatte an ihrem Umfang Kupplungsanschlüsse (31) für die elektrischen, pneumatischen Leitungen und sonstigen Energieleitungen vorgesehen sind zur vollständigen automatischen Kupplung der Energieleitungen zwischen Zugmaschine und Auflieger.