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GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kopplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Ein Fahrzeug in der Form eines Lastwagens verfügt häufig über eine größere Fahrzeugkomponente, die an einem Rahmenlängsträger des Fahrzeugrahmens montiert ist. Somit besteht ein Bedarf an einer praktischen und sicheren Möglichkeit, eine größere Fahrzeugkomponente an einem Rahmenlängsträger eines Fahrzeugrahmens eines Lastwagens oder eines andersartigen schweren Fahrzeugs zu montieren. Es sollte auch möglich sein, die Fahrzeugkomponente später schnell und praktisch von dem Fahrzeugrahmen abzunehmen, beispielsweise wenn die Fahrzeugkomponente einer Wartung, einer Reparatur oder einem Austausch unterzogen werden soll.
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Es war früher bekannt, eine zylindrische Fahrzeugkomponente in der Form eines Tanks oder dergleichen an einem Rahmenlängsträger eines Fahrzeugrahmens eines Lastwagens oder eines andersartigen Fahrzeugs anhand von Haltebügeln und Riemen zu befestigen, wobei die Haltebügel an dem Rahmenlängsträger beispielsweise anhand von Bolzen fixiert sind, und die zylindrische Fahrzeugkomponente durch die Riemen an den Haltebügeln befestigt ist. Es gibt jedoch gewisse Fahrzeugkomponenten, wie beispielsweise schwere und nicht zylindrische Vorrichtung zum Speichern elektrischer Energie für Hybridfahrzeuge, die nicht zum Montieren an einem Fahrzeugrahmen anhand derartiger Haltebügel und Riemen geeignet sind.
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Eine Fahrzeugkomponente der letztgenannten Art kann alternativ von unten abgestützt sein, indem sie auf sich waagerecht erstreckende Stützarme von Haltebügeln gelegt wird, die an einem Rahmenlängsträger eines Fahrzeugrahmens eines Lastwagens fixiert sind, wie in der
WO 2015/137869 A1 gezeigt. Bei dieser Lösung ist es jedoch eher schwierig, die Fahrzeugkomponente von dem Fahrzeugrahmen abzunehmen, falls der obere Teil der Fahrzeugkomponente mit einer Frachtkarosserie bedeckt ist, beispielsweise in der Form einer Kastenkarosserie, einer Pritschenkarosserie oder einer Müllwagenkarosserie, die fest am Fahrzeugrahmen montiert ist.
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AUFGABE DER ERFINDUNG
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neuartige und günstige Kopplungsvorrichtung bereitzustellen, die zur Verwendung bei der Montage einer Fahrzeugkomponente an einem Rahmenlängsträger eines Fahrzeugrahmens in einer Fahrzeugproduktionsanlage geeignet ist, und die es auch ermöglicht, die Fahrzeugkomponente später auf praktische Art und Weise von dem Fahrzeugrahmen abzunehmen, beispielsweise wenn die Fahrzeugkomponente einer Wartung, einer Reparatur oder einem Austausch unterzogen werden soll.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die zuvor erwähnte Aufgabe durch eine Kopplungsvorrichtung, welche die in Anspruch 1 definierten Merkmale aufweist, erfüllt.
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Die Kopplungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst:
- - ein erstes Kopplungsteil, das ein Basiselement umfasst, das an einer senkrechten Seitenwand eines Rahmenlängsträgers eines Fahrzeugrahmens zu fixieren ist, wobei das Basiselement ein oberes Ende, das konfiguriert ist, um nach oben gerichtet zu sein, wenn das Basiselement an der Seitenwand fixiert ist, und ein gegenüberliegendes unteres Ende aufweist;
- - ein zweites Kopplungsteil, das an einer Fahrzeugkomponente zu fixieren ist, und das zum lösbaren Eingriff mit dem Basiselement konfiguriert ist; und
- - ein drittes Kopplungsteil, das an dem Basiselement an dem oberen Ende desselben anhand eines Satzes von drehbaren ersten Befestigungselementen lösbar gesichert werden kann, und das an dem zweiten Kopplungsteil anhand eines Satzes von drehbaren zweiten Befestigungselementen gesichert werden kann, wobei das Basiselement konfiguriert ist, um das zweite Kopplungsteil über das dritte Kopplungsteil abzustützen, wenn das zweite Kopplungsteil an dem dritten Kopplungsteil gesichert wurde und das dritte Kopplungsteil an dem Basiselement gesichert wurde.
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Jedes von den ersten und zweiten Befestigungselementen ist mit einem Kopf versehen, der zum Eingriff mit einem Drehmomentwerkzeug konfiguriert ist, wobei jedes zweite Befestigungselement einen nach oben gerichteten Kopf aufweist, um dadurch zu ermöglichen, dass ein Drehmomentwerkzeug von oben mit dem Kopf in Eingriff gebracht wird, wenn das zweite Befestigungselement gedreht werden soll, um das dritte Kopplungsteil an dem zweiten Kopplungsteil zu sichern, und wobei jedes erste Befestigungselement einen nach unten gerichteten Kopf aufweist, um dadurch zu ermöglichen, dass ein Drehmomentwerkzeug von unten mit dem Kopf in Eingriff gebracht wird, wenn das erste Befestigungselement in eine erste Drehrichtung, um das dritte Kopplungsteil aus dem Basiselement freizugeben, oder in eine entgegengesetzte Drehrichtung, um das dritte Kopplungsteil an dem Basiselement zu sichern, gedreht werden soll.
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Ferner umfasst das erste Kopplungsteil ein Verriegelungselement, das im Verhältnis zu dem Basiselement zwischen einer Freigabeposition, in der das Verriegelungselement ermöglicht, dass das zweite Kopplungsteil in und außer Eingriff mit dem Basiselement bewegt wird, und einer Verriegelungsposition, in der das Verriegelungselement das zweite Kopplungsteil an dem Basiselement verriegelt hält, bewegbar ist. Das erste Kopplungsteil umfasst auch eine sich senkrecht erstreckende Betätigungswelle, die an dem Basiselement drehbar montiert ist, wobei das Verriegelungselement mit der Betätigungswelle verbunden ist und zwischen der Freigabeposition und der Verriegelungsposition durch Drehen der Betätigungswelle bewegbar ist, und wobei die Betätigungswelle an ihrem oberen Ende einen nach oben gerichteten ersten Einsatz aufweist und an ihrem unteren Ende einen nach unten gerichteten zweiten Einsatz aufweist, wobei die ersten und zweiten Einsätze zum Eingriff mit einem Drehmomentwerkzeug konfiguriert sind, um dadurch zu ermöglichen, dass ein Drehmomentwerkzeug von oben mit dem ersten Einsatz oder von unten mit dem zweiten Einsatz in Eingriff gebracht wird, wenn die Betätigungswelle gedreht werden soll, um das Verriegelungselement zwischen den Positionen zu bewegen.
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Das Basiselement des ersten Kopplungsteils ist an einem Rahmenlängsträger eines Fahrzeugrahmens zu fixieren, wobei das dritte Kopplungsteil an dem Basiselement am oberen Ende desselben gesichert ist, und das zweite Kopplungsteil ist an einer Fahrzeugkomponente zu fixieren, bevor die Fahrzeugkomponente an dem Fahrzeugrahmen montiert wird. Wenn die Fahrzeugkomponente an dem Fahrzeugrahmen montiert werden soll, wird die Fahrzeugkomponente zusammen mit dem zweiten Kopplungsteil in Richtung auf das erste Kopplungsteil bewegt, um das zweite Kopplungsteil in Eingriff mit dem Basiselement des ersten Kopplungsteils zu bringen, wobei das zweite Kopplungsteil dazu gebracht wird, an dem dritten Kopplungsteil anzuliegen. Anschließend wird das zweite Kopplungsteil an dem dritten Kopplungsteil anhand der zweiten Befestigungselemente gesichert und die Betätigungswelle wird gedreht, um das Verriegelungselement in die Verriegelungsposition zu drehen, um das zweite Kopplungsteil an dem Basiselement des ersten Kopplungsteils zu sichern und dadurch die Fahrzeugkomponente an dem Fahrzeugrahmen zu sichern. Die notwendige Drehung der zweiten Befestigungselemente und der Betätigungswelle während der Montage der Fahrzeugkomponente an dem Fahrzeugrahmen kann anhand eines Drehmomentwerkzeugs von oben erfolgen, was bedeutet, dass die Kopplungsvorrichtung zur Verwendung in vielen modernen Lastwagenproduktionsanlagen geeignet ist. Wenn die Fahrzeugkomponente zu einem späteren Zeitpunkt von dem Fahrzeugrahmen abgenommen werden soll, wird das dritte Kopplungsteil aus dem Basiselement des ersten Kopplungsteils durch Drehen der ersten Befestigungselemente freigegeben, und die Betätigungswelle wird gedreht, um das Verriegelungselement in die Freigabeposition zu bewegen, woraufhin sich die zweiten und dritten Kopplungsteile, während sie aneinander gesichert bleiben, zusammen mit der Fahrzeugkomponente von dem ersten Kopplungsteil entfernen können. Die notwendige Drehung der ersten Befestigungselemente und der Betätigungswelle während des Abnehmens der Fahrzeugkomponente von dem Fahrzeugrahmen kann anhand eines Drehmomentwerkzeugs von unten erfolgen, was günstig ist, falls das Fahrzeug mit einer Frachtkarosserie versehen ist, die fest am Fahrzeugrahmen montiert ist und seitlich über die Kopplungsvorrichtung und die Fahrzeugkomponente vorsteht. Während und nach dem Abnehmen der Fahrzeugkomponente von dem Fahrzeugrahmen halten die zweiten Befestigungselemente das dritte Kopplungsteil an dem zweiten Kopplungsteil gesichert. Wenn die Fahrzeugkomponente wieder an dem Fahrzeugrahmen montiert werden soll, wird die Fahrzeugkomponente zusammen mit den zweiten und dritten Kopplungsteilen in Richtung auf das erste Kopplungsteil bewegt, um die zweiten und dritten Kopplungsteile mit dem Basiselement des ersten Kopplungsteils in Eingriff zu bringen, wobei das dritte Kopplungsteil dazu gebracht wird, an dem Basiselement des ersten Kopplungsteils anzuliegen. Anschließend wird das dritte Kopplungsteil an dem Basiselement des ersten Kopplungsteils anhand der ersten Befestigungselemente gesichert, und die Betätigungswelle wird gedreht, um das Verriegelungselement in die Verriegelungsposition zu bewegen, um das zweite Kopplungsteil an dem Basiselement des ersten Kopplungsteils zu sichern und dadurch die Fahrzeugkomponente an dem Fahrzeugrahmen zu sichern. Die notwendige Drehung der ersten Befestigungselemente und der Betätigungswelle während des erneuten Montierens der Fahrzeugkomponente an dem Fahrzeugrahmen kann anhand eines Drehmomentwerkzeugs von unten erfolgen.
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Weitere Vorteile sowie vorteilhafte Merkmale der Kopplungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehend folgenden Beschreibung und den abhängigen Ansprüchen hervorgehen.
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Figurenliste
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Mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen folgt eine spezifische Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung, die nachstehend beispielhaft erläutert werden. Es zeigen:
- 1 und 2 perspektivische Ansichten aus verschiedenen Richtungen einer Fahrzeugkomponente, eines Teils eines Fahrzeugrahmens und einer Kopplungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
- 3 eine Vorderansicht von ersten und dritten Kopplungsteilen, die in der Kopplungsvorrichtung aus 1 und 2 enthalten sind,
- 4 eine ebene Ansicht der Kopplungsvorrichtung aus 1 und 2 von oben,
- 5 eine perspektivische Ansicht der Kopplungsvorrichtung aus 1 und 2 von oben, wobei die Kopplungsteile der Kopplungsvorrichtung miteinander in Eingriff stehend zu sehen sind,
- 6a bis 6c seitliche Ansichten der Kopplungsvorrichtung aus 1 und 2, in verschiedenen Phasen während einer Verbindung der Kopplungsteile miteinander gesehen,
- 7 eine ebene Ansicht der Kopplungsvorrichtung aus 1 und 2 von oben, wobei die Kopplungsteile miteinander verbunden zu sehen sind,
- 8 einen Schnitt entlang der Linie A-A in 7,
- 9 einen Schnitt entlang der Linie B-B in 7,
- 10 eine seitliche Ansicht der Kopplungsvorrichtung aus 1 und 2, wobei die Kopplungsteile miteinander verbunden zu sehen sind,
- 11 einen Schnitt entlang der Linie C-C in 10,
- 12 einen Schnitt entlang der Linie D-D in 10,
- 13a bis 13c seitliche Ansichten der Kopplungsvorrichtung aus 1 und 2, in verschiedenen Phasen während einer Trennung der Kopplungsteile voneinander gesehen, und
- 14 eine perspektivische Ansicht der Kopplungsvorrichtung aus 1 und 2, nach der Trennung der Kopplungsteile voneinander gesehen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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Eine Kopplungsvorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 1 bis 14 abgebildet. Die Kopplungsvorrichtung 1 ist zum Sichern einer Fahrzeugkomponente 2 an einem Rahmenlängsträger 3 eines Fahrzeugrahmens, beispielsweise eines Lastwagens oder eines andersartigen schweren Fahrzeugs, zu verwenden. Bei dem abgebildeten Beispiel weist die Fahrzeugkomponente 2 die Form eines Halterahmens auf, der dazu gedacht ist, eine Vorrichtung zum Speichern elektrischer Energie für ein Hybridfahrzeug zu tragen. Die Kopplungsvorrichtung 1 könnte jedoch verwendet werden, um auch andere Arten von Fahrzeugkomponenten an einem Fahrzeugrahmen zu sichern.
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Die Kopplungsvorrichtung 1 umfasst ein erstes Kopplungsteil 10, das ein Basiselement 11 umfasst, das an einer senkrechten Seitenwand 4 des Rahmenlängsträgers 3 auf der Außenseite der Seitenwand 4 zu fixieren ist. Das Basiselement 11 weist ein oberes Ende, das konfiguriert ist, um nach oben gerichtet zu sein, wenn das Basiselement 11 an der Seitenwand 4 fixiert ist, und ein gegenüberliegendes unteres Ende, das konfiguriert ist, um nach unten gerichtet zu sein, wenn das Basiselement 11 an der Seitenwand 4 fixiert ist, auf. Bei der abgebildeten Ausführungsform ist das Basiselement 11 an der Seitenwand 4 anhand von Bolzen 12 fixiert, wobei sich der Bolzenschaft jedes der Bolzen 12 durch ein dazugehöriges waagerechtes Bolzenloch 13 (siehe 12) in dem Basiselement 11 und durch ein entsprechendes Bolzenloch in der Seitenwand 4 erstreckt. Eine Platte 5 (siehe 2) kann zwischen den Köpfen 14 der Bolzen 12 und der Innenseite der Seitenwand 4 angeordnet sein, um die Last zu verteilen, die von den Bolzen auf die Seitenwand übertragen wird.
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Die Kopplungsvorrichtung 1 umfasst ferner ein zweites Kopplungsteil 30, das an der Fahrzeugkomponente 2 zu fixieren ist und das zum lösbaren Eingriff mit dem Basise-lement 11 des ersten Kopplungsteils 10 konfiguriert ist.
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Die Kopplungsvorrichtung 1 umfasst auch ein drittes Kopplungsteil 40, das an dem Basiselement 11 des ersten Kopplungsteils 10 am oberen Ende desselben lösbar gesichert werden kann und das auch an dem zweiten Kopplungsteil 30 gesichert werden kann. Das Basiselement 11 ist konfiguriert, um das zweite Kopplungsteil 30 über das dritte Kopplungsteil 40 abzustützen, wenn das zweite Kopplungsteil 30 an dem dritten Kopplungsteil 40 gesichert wurde und das dritte Kopplungsteil an dem Basiselement 11 gesichert wurde. Das dritte Kopplungsteil 40 kann an dem Basiselement 11 anhand eines Satzes von drehbaren ersten Befestigungselementen 15 lösbar gesichert werden (siehe 11) und kann an dem zweiten Kopplungsteil 30 anhand eines Satzes von drehbaren zweiten Befestigungselementen 35 gesichert werden (siehe 12). Jedes der ersten und zweiten Befestigungselemente 15, 35 ist mit einem Kopf 16, 36 versehen, der zum Eingriff mit einem Drehmomentwerkzeug (nicht gezeigt) konfiguriert ist.
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Bei der abgebildeten Ausführungsform umfasst der erste Satz von Befestigungselementen 15 zwei Befestigungselemente, und der zweite Satz von Befestigungselementen 35 umfasst ebenfalls zwei Befestigungselemente.
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Die Anzahl der Befestigungselemente 15, 35 in jedem Satz kann jedoch je nach Bedarf auch größer als zwei sein.
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Bei der abgebildeten Ausführungsform weisen die Köpfe 16, 36 der ersten und zweiten Befestigungselemente 15, 35 eine externe sechseckige Form auf, die zum Eingriff mit einem verstellbaren Schlüssel oder Steckschlüssel konfiguriert ist. Alternativ könnte jeder Kopf 16, 36 mit einem internen sechseckigen Einsatz versehen sein, der zum Eingriff mit einem Innensechskantschlüssel konfiguriert ist. Die Köpfe 16, 36 könnten auch eine beliebige andere geeignete Grenzfläche aufweisen, die zum Eingriff mit einer entsprechenden Grenzfläche an dem Drehmomentwerkzeug konfiguriert ist.
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Jedes erste Befestigungselement 15 weist einen nach unten gerichteten Kopf 16 auf, um dadurch zu ermöglichen, dass ein Drehmomentwerkzeug von unten mit dem Kopf 16 in Eingriff gebracht wird, wenn das erste Befestigungselement 15 in eine erste Drehrichtung, um das dritte Kopplungsteil 40 aus dem Basiselement 11 freizugeben, oder in eine entgegengesetzte zweite Drehrichtung, um das dritte Kopplungsteil 40 an dem Basiselement 11 zu sichern, gedreht werden soll. Jedes erste Befestigungselement 15 ist bevorzugt als eine Schraube mit einem länglichen Schraubenschaft 17 (siehe 11) ausgelegt, der an dem Kopf 16 des Befestigungselements fixiert ist und der ein Außengewinde 18 aufweist, das zum Eingriff mit einem entsprechenden Innengewinde 48, das in einem nach unten gerichteten offenen Schraubenloch 47 in dem dritten Kopplungsteil 40 bereitgestellt wird, konfiguriert ist. Das Basiselement 11 des ersten Kopplungsteils 10 ist mit senkrechten Durchgangslöchern 19 zum Aufnehmen der Schraubenschäfte 17 der ersten Befestigungselemente 15 versehen, wobei diese Durchgangslöcher 19 mit den Schraubenlöchern 47 in dem dritten Kopplungsteil 40 fluchten, wenn das dritte Kopplungsteil an dem Basiselement 11 gesichert ist.
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Der Schraubenschaft 17 jedes ersten Befestigungselements 15 weist bevorzugt auch ein Außengewinde 20 auf, das zum Eingriff mit einem Innengewinde 21, das in dem dazugehörigen Durchgangsloch 19 in dem Basiselement 11 bereitgestellt wird, konfiguriert ist, um dadurch zu verhindern, dass das erste Befestigungselement 15 auf den Boden fällt, wenn der Schraubenschaft 17 aus dem dazugehörigen Schraubenloch 47 in dem dritten Kopplungsteil 40 in Verbindung mit einer Freigabe des dritten Kopplungsteils 40 aus dem Basiselement 11 abgeschraubt wurde. Bei der abgebildeten Ausführungsform stößt der Kopf 16 jedes ersten Befestigungselements 15 an einem nach unten gerichteten Ansatz 22 auf dem Basiselement 11 an, wenn der Schraubenschaft 17 richtig in das dazugehörige Schraubenloch 47 in dem dritten Kopplungsteil 40 geschraubt wurde.
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Jedes zweite Befestigungselement 35 weist einen nach oben gerichteten Kopf 36 auf, um dadurch zu ermöglichen, dass ein Drehmomentwerkzeug von oben mit dem Kopf 36 in Eingriff gebracht wird, wenn das zweite Befestigungselement 35 gedreht werden soll, um das dritte Kopplungsteil 40 an dem zweiten Kopplungsteil 30 zu sichern. Jedes zweite Befestigungselement 35 ist bevorzugt als eine Schraube mit einem länglichen Schraubenschaft 37 ausgelegt (siehe 12), der an dem Kopf 36 des Befestigungselements fixiert ist und der ein Außengewinde 34 aufweist, das zum Eingriff mit einem entsprechenden Innengewinde 44 konfiguriert ist, das in einem nach oben offenen Schraubenloch 45 in dem dritten Kopplungsteil 40 bereitgestellt wird.
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Bei der abgebildeten Ausführungsform umfasst das zweite Kopplungsteil 30 einen sich waagerecht erstreckenden Bügel 31, der an dem oberen Ende des zweiten Kopplungsteils bereitgestellt wird. Der Bügel 31 ist konfiguriert, um sich über das obere Ende des Basiselements 11 des ersten Kopplungsteils 10 zu erstrecken, wenn sich das zweite Kopplungsteil 30 in Eingriff mit dem Basiselement 11 befindet, um es dadurch zu ermöglichen, dass sich das dritte Kopplungsteil 40 in einem Raum zwischen dem oberen Ende des Basiselements 11 und dem Bügel 31 befindet. Der Bügel 31 ist mit senkrechten Durchgangslöchern 32 versehen (siehe 4 und 5), um die Schraubenschäfte 37 der zweiten Befestigungselemente 35 aufzunehmen, um es dadurch zu ermöglichen, dass das dritte Kopplungsteil 40 an dem Bügel 31 anhand der zweiten Befestigungselemente 35 gesichert wird. Bei der abgebildeten Ausführungsform stoßen die Köpfe 36 der zweiten Befestigungselemente 35 an einer oberen Oberfläche des Bügels 31 an, wenn die Schraubenschäfte 37 richtig in die dazugehörigen Schraubenlöcher 45 in dem dritten Kopplungsteil 40 eingeschraubt wurden.
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Bei der abgebildeten Ausführungsform werden zwei Anschlagelemente 41a, 41b (siehe 4, 5 und 7) auf der oberen Seite des dritten Kopplungsteils 40 bereitgestellt. Jedes dieser Anschlagelemente 41a, 41b ist zum Eingriff mit einem Ansatz 33 an dem zuvor erwähnten Bügel 31 vorgesehen, um zu verhindern, dass der Bügel 31 von dem dritten Kopplungsteil 40 abrutscht, wenn der Bügel 31 mit dem dritten Kopplungsteil 40 in Eingriff gebracht wurde, wie in 5 abgebildet.
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Das erste Kopplungsteil 10 umfasst ein Verriegelungselement 23 und eine sich senkrecht erstreckende Betätigungswelle 24. Das Verriegelungselement 23 ist im Verhältnis zu dem Basiselement 11 zwischen einer Freigabeposition (siehe 6a, 6b, 13b und 13c), in der das Verriegelungselement 23 ermöglicht, dass das zweite Kopplungsteil 30 in und außer Eingriff mit dem Basiselement 11 bewegt wird, und einer Verriegelungsposition (siehe 6c, 10 und 13a), in der das Verriegelungselement 23 das zweite Kopplungsteil 30 an dem Basiselement 11 verriegelt hält, bewegbar. Die Betätigungswelle 24 ist an dem Basiselement 11 drehbar montiert. Das Verriegelungselement 23 ist mit der Betätigungswelle 24 verbunden und zwischen der Freigabeposition und der Verriegelungsposition durch Drehen der Betätigungswelle 24 bewegbar. Die Betätigungswelle 24 ist in einer ersten Drehrichtung, um das Verriegelungselement 23 von der Freigabeposition in die Verriegelungsposition zu bewegen, und in einer entgegengesetzten zweiten Drehrichtung, um das Verriegelungselement 23 von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition zu bewegen, drehbar.
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Die Betätigungswelle 24 weist einen nach oben gerichteten ersten Einsatz 25a (siehe 9) an ihrem oberen Ende und einen nach unten gerichteten zweiten Einsatz 25b an ihrem unteren Ende auf, wobei jeder dieser Einsätze 25a, 25b zum Eingriff mit einem Drehmomentwerkzeug (nicht gezeigt) konfiguriert ist, um dadurch zu ermöglichen, dass ein Drehmomentwerkzeug von oben mit dem ersten Einsatz 25a und von unten mit dem zweiten Einsatz 25b in Eingriff gebracht wird, wenn die Betätigungswelle 24 gedreht werden soll, um das Verriegelungselement 23 zwischen den Freigabe- und Verriegelungspositionen zu bewegen.
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Wie in 4 und 9 abgebildet, ist das dritte Kopplungsteil 40 mit einem senkrechten Durchgangsloch 49 bzw. einer Vertiefung versehen, das bzw. die konfiguriert ist, um mit der Betätigungswelle 24 zu fluchten, wenn das dritte Kopplungsteil 40 an dem Basiselement 11 gesichert wurde, und der Bügel 31 ist mit einem entsprechenden Durchgangsloch 39 bzw. einer Vertiefung versehen, das bzw. die konfiguriert ist, um mit dem senkrechten Durchgangsloch 49 bzw. der Vertiefung in dem dritten Kopplungsteil 40 zu fluchten, wenn der Bügel 31 an dem dritten Kopplungsteil 40 gesichert wurde, um dadurch zu ermöglichen, dass der erste Einsatz 25a über dieses Durchgangsloch 39 bzw. diese Vertiefung in dem Bügel 31 und dieses Durchgangsloch 49 bzw. diese Vertiefung in dem dritten Kopplungsteil 40 zugänglich ist, wenn das zweite Kopplungsteil und an dem Basiselement 11 gesichert wurde.
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Bei der abgebildeten Ausführungsform weisen die ersten und zweiten Einsätze 25a, 25b eine externe sechseckige Form auf, die zum Eingriff mit einem verstellbaren Schlüssel oder Steckschlüssel konfiguriert ist. Alternativ könnte jeder Einsatz 25a, 25b mit einem internen sechseckigen Einsatz zum Eingriff mit einem Innensechskantschlüssel versehen sein. Die Einsätze 25a, 25b könnten auch eine beliebige andere geeignete Grenzfläche aufweisen, die zum Eingriff mit einer entsprechenden Grenzfläche an dem Drehmomentwerkzeug konfiguriert ist.
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Bei der abgebildeten Ausführungsform erstreckt sich die Betätigungswelle 24 durch ein senkrechtes Durchgangsloch 26 in dem Basiselement 11, wie in 9 abgebildet, wobei die Betätigungswelle 24 mit einem Außengewinde 27 versehen ist, das in Eingriff mit einem entsprechenden Innengewinde 28 steht, das in dem Durchgangsloch 26 bereitgestellt wird. Die Betätigungswelle ist in dem Durchgangsloch 26 durch Drehen der Betätigungswelle 24 in eine erste Drehrichtung axial nach oben und in dem Durchgangsloch 26 durch Drehen der Betätigungswelle 24 in eine entgegengesetzte zweite Drehrichtung axial nach unten bewegbar, wobei das Verriegelungselement 23 an der Betätigungswelle 24 fixiert ist, um sich zusammen mit der Betätigungswelle in Verbindung mit der Drehung derselben senkrecht zu bewegen. Bei dem abgebildeten Beispiel ist das Verriegelungselement 23 an dem unteren Ende des Basiselements 11 angeordnet und an der Betätigungswelle 24 an ihrem unteren Ende fixiert. Das Basiselement 11 ist mit einem Anschlagelement 11a (siehe 3 und 6a) versehen, das konfiguriert ist, um mit dem Verriegelungselement 23 in Kontakt zu stehen, um zu verhindern, dass sich das Verriegelungselement im Verhältnis zu dem Basiselement 11 in Verbindung mit einer Drehung der Betätigungswelle 24 dreht. Das Verriegelungselement 23 ist entlang des Anschlagelements 11a senkrecht verschiebbar, wenn es zwischen den Verriegelungs- und Freigabepositionen bewegt wird.
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Alternativ (nicht abgebildet) könnte die Betätigungswelle 24 an dem Basiselement 11 drehbar montiert sein, während sie in einer axialen Position im Verhältnis zu dem Basiselement 11 fixiert ist, wobei das Verriegelungselement 23 mit einem Innengewinde versehen wäre, das mit einem entsprechenden Außengewinde an der Betätigungswelle 24 in Eingriff steht, um es dem Verriegelungselement 23 dadurch zu ermöglichen, sich entlang der Betätigungswelle 24 senkrecht nach oben zu bewegen, wenn die Betätigungswelle in einer ersten Drehrichtung gedreht wird, und entlang der Betätigungswelle 24 senkrecht nach unten zu bewegen, wenn die Betätigungswelle in einer entgegengesetzten zweiten Drehrichtung gedreht wird.
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Das Verriegelungselement 23 weist bevorzugt die Form eines waagerechten Riegels auf, aber es kann natürlich auf beliebige andere Art und Weise ausgelegt sein.
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Bei der abgebildeten Ausführungsform ist das zweite Kopplungsteil 30 mit zwei sich waagerecht erstreckenden Verrieglungsarmen 38 versehen, die parallel zueinander angeordnet sind, wobei das Verriegelungselement 23 konfiguriert ist, um mit den Verriegelungsarmen 38 in Eingriff zu stehen, wenn sich das Verriegelungselement 23 in der Verriegelungsposition befindet, um dadurch das zweite Kopplungsteil 30 an dem Basiselement 11 verriegelt zu halten. Alternativ könnte das zweite Kopplungsteil 30 mit nur einem derartigen Verriegelungsarm oder mit mehr als zwei derartigen Verriegelungsarmen versehen sein. Bei dem abgebildeten Beispiel ist jeder Verriegelungsarm 38 konfiguriert, um in einer Vertiefung 29 (siehe 3) in dem Basiselement 11 aufgenommen zu sein, wenn das zweite Kopplungsteil 30 mit dem Basiselement 11 in Eingriff steht. Jeder Verriegelungsarm 38 ist vorteilhaft hakenförmig, und das Verriegelungselement 23 ist bevorzugt mit einer abgeschrägten Keilfläche 23a versehen, die zum Eingriff mit einer entsprechenden abgeschrägten Keilfläche 38a an jedem Verriegelungsarm 38 (siehe 6a bis 6c) konfiguriert ist, um dadurch zu ermöglichen, dass das Verriegelungselement 23 das zweite Kopplungsteil 30 fest an das Basiselement 11 zieht, wenn das Verriegelungselement 23 nach oben in die Verriegelungsposition bewegt wird. Alternativ könnte die Grenzfläche zwischen dem Verriegelungsarm und dem Verriegelungselement eine beliebige andere geeignete Konfiguration aufweisen.
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Wenn eine Fahrzeugkomponente 2 an einem Rahmenlängsträger 3 eines Fahrzeugrahmens anhand der Kopplungsvorrichtung 1 gesichert werden soll, wird das Basiselement 11 des ersten Kopplungsteils 10 zuerst an einer senkrechten Seitenwand 4 des Rahmenlängsträgers 3 gesichert, und das dritte Kopplungsteil 40 wird an dem Basiselement 11 am oberen Ende desselben anhand der ersten Befestigungselemente 15 gesichert. Ferner ist das zweite Kopplungselement 30 an der Fahrzeugkomponente 2 beispielsweise anhand von Bolzen gesichert. Anschließend wird die Fahrzeugkomponente 2 in einer waagerechten Richtung zu der Seitenwand 4 derart bewegt, dass das zweite Kopplungsteil 30 von der in 6a abgebildeten Position in die in 6b abgebildete Position bewegt wird, wobei der Bügel 31 über das obere Ende des dritten Kopplungsteils 40 bewegt wird und die Verriegelungsarmen 38 in die dazugehörigen Vertiefungen 29 in dem Basiselement 11 bewegt werden. Die Anschlagelemente 41a, 41b an dem dritten Kopplungsteil 40 verhindern nun, dass der Bügel 31 von dem dritten Kopplungsteil 40 abrutscht und dadurch das zweite Kopplungsteil 30 in Kontakt mit dem Basiselement 11 hält. Daraufhin werden die zweiten Befestigungselemente 35 in die Durchgangslöcher 32 in dem Bügel 31 eingefügt und in die nach oben offenen Schraubenlöcher 45 in dem dritten Kopplungsteil eingeschraubt, und die Betätigungswelle 24 wird in der zuvor erwähnten ersten Drehrichtung gedreht, um das Verriegelungselement 23 von der in 6b abgebildeten Freigabeposition in die in 6c abgebildeten Verriegelungsposition zu bewegen. Das zweite Kopplungsteil 30 ist dadurch fest an dem Basiselement 11 gesichert, was wiederum bedeutet, dass die Fahrzeugkomponente fest an dem Rahmenlängsträger 3 durch die Kopplungsvorrichtung 1 gesichert ist. Die Drehung der zweiten Befestigungselemente 35 und die Drehung der Betätigungswelle 24, die benötigt werden, um das zweite Kopplungsteil 30 an dem Basiselement 11 zu sichern, können anhand eines Drehmomentwerkzeugs von oben ausgeführt werden.
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13a bis 13c bilden die Schritte ab, die für ein späteres Abnehmen der Fahrzeugkomponente 2 von dem Rahmenlängsträger 3 benötigt werden, beispielsweise für den Fall, dass die Fahrzeugkomponente 2 oder ein Objekt, das an der Fahrzeugkomponente montiert ist, eine Wartung, eine Reparatur oder einen Austausch erfahren soll. In einem ersten Schritt werden die ersten Befestigungselemente 15 gedreht, um aus den nach unten offenen Schraubenlöchern 47 in dem dritten Kopplungsteil 40 ausgeschraubt zu werden, und die Betätigungswelle 24 wird in die zuvor erwähnte zweite Drehrichtung gedreht, um das Verriegelungselement 23 von der in 13a abgebildeten Verriegelungsposition in die in 13b abgebildete Freigabeposition zu bewegen. Das zweite Kopplungsteil 30 kann nun in einer waagerechten Richtung von dem Basiselement 11 zusammen mit dem dritten Kopplungsteil 40 entfernt werden, wie in 13c abgebildet, was wiederum bedeutet, dass die Fahrzeugkomponente 2 von dem Rahmenlängsträger 3 freigegeben wird. Die Drehung der ersten Befestigungselemente 15 und die Drehung der Betätigungswelle 24, die notwendig sind, um das zweite Kopplungsteil 30 aus dem Basiselement 11 freizugeben, können anhand eines Drehmomentwerkzeugs von unten ausgeführt werden. Die Fahrzeugkomponente 2 kann anschließend wieder an den Rahmenlängsträger 3 montiert werden, indem die Schritte, die in 13a bis 13c abgebildet sind, in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden, wobei die Drehung der ersten Befestigungselemente 15 und die Drehung der Betätigungswelle 24, die notwendig sind, um das zweite Kopplungsteil 30 an dem Basiselement 11 zu sichern, anhand eines Drehmomentwerkzeugs von unten ausgeführt werden können.
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Die Erfindung ist natürlich keineswegs auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen eingeschränkt. Vielmehr werden für den Fachmann zahlreiche Möglichkeiten für Änderungen derselben ersichtlich sein, ohne den grundlegenden Gedanken der Erfindung, wie er in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist, zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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