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Selbsttätig nachstellbare Verriegelung einer Sattelkupplung für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine selbsttätig nachstellbare Verriegelung einer Sattelkupplung
für Kraftfahrzeuge mit einer zum Einführungsschlitz der Kupplungsplatte asymmetrisch
angeordneten, drehbaren Verschlußscheibe mit einer dem Königszapfen angepaßten Ausnehmung.
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Bei Kupplungen für Sattelschlepper wird eine selbsttätige Nachstellung
der Kupplung zum Ausgleich von Abnutzungserscheinungen am Königszapfen sowie an
den Kupplungsteilen gewünscht. Es ist bereits eine Ausführungsform bekanntgeworden,
bei der ein schwenkbarer Verschlußhaken durch einen seitlich angesetzten Querriegel
in die Bereitschafts- und Verriegelungsstellung gebracht wird. Die Nachstellung
erfolgt dabei durch eine abgeschrägte Anlagefläche am schwenkbaren Verschlußhaken,
wobei sich der zweiseitig gelagerte Querriegel mit einer keilförmigen Anlagefläche
durch Federkraft gegen die abgeschrägte Anlagefläche des schwenkbaren Verschlußhakens
anpreßt und diesen entsprechend dem Umfang des Königszapfens nachstellt. Eine solche
Kupplung ist in ihrer Herstellung kostspielig und in der Bedienung unhandlich, weil
die Bereitschaftsstellung zum Einkuppeln zuerst durch einen zusätzlichen Handgriff
hergestellt werden muß. Beim öffnen der Kupplung sind gleichzeitig zwei Handgriffe
zu betätigen, wodurch sich gegenüber einer mit einer Hand bedienten Kupplung weitere
Nachteile ergeben.
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Bekannt ist ferner eine Ausführungsform einer Sattelkupplung mit Einhebelbedienung,
bei der an einem drehbaren Verschlußteil ein sichelförmiges, schwenkbares Drehstück
vorgesehen ist, welches in der Endlage des Schließvorganges die Zugkraft auf den
drehbaren Verschlußteil überträgt. Eine solche Ausbildung wird jedoch den Bedürfnissen
der Praxis nach einfachem und damit wenig störungsanfälligem Aufbau nicht gerecht;
sie ermöglicht keine selbsttätige Nachstellung und ergibt außerdem eine hohe Beanspruchung
der Einzelteile, insbesondere der Lagerstelle des Drehstücks beim Ein- und Auskupplungsvorgang.
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Man kennt ferner Sattelschlepperkupplungen mit zwei den Königszapfen
zangenartig umgreifenden Kupplungsstücken, welche jedoch keine Nachstellung bei
Abnutzungserscheinungen ergeben.
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Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, eine Sattelkupplung
zu schaffen, welche eine wirksame Nachstellung mit den Vorteilen einer echten Einhandbedienung
vereinigt, bei der insbesondere nach dem handbetätigten Lösen der Kupplung keine
weiteren Handgriffe zur Herstellung der Bereitschaftslage für den nachfolgenden
Kupplungsvorgang notwendig sind.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Ausnehmung in bekannter Weise
zur Symmetrieebene der Verschlußscheibe versetzt angeordnet ist, und daß die Verschlußscheibe
eine weitere Ausnehmung aufweist, in die in eingekuppeltem Zustand ein Ende eines
Sicherungshebels eingreift, der mit einem Ende einer Feder, die andererseits an
der Sattelplatte befestigt ist, derart verbunden ist, daß er auf die Verschlußscheibe
ein nachstellendes Drehmoment ausübt, und daß der Sicherungshebel beim Lösen der
Kupplung in bekannter Weise entgegen der Kraft der Feder aus dem Bereich der Verschlußscheibe
zurückziehbar ist. Eine derartige Sattelkupplung ist konstruktiv einfach gestaltet
und benötigt zu ihrer Handhabung lediglich einen einzigen Hebel, welcher nur zum
Lösen der Kupplung von Hand betätigt werden muß.
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Es kann außerdem zweckmäßig sein, daß der Sicherungshebel eine Kurvenführung
mit mindestens einem Kurvenabschnitt, vorzugsweise mit zwei Kurvenabschnitten, aufweist,
wobei der erste Kurvenabschnitt gegenüber dem Drehpunkt des Sicherungshebels eine
selbsthemmende Keilverbindung bewirkt und der Sicherungshebel beim Lösen der Kupplung
von Hand mit einem Führungsstück an dem zweiten Kurvenabschnitt von solcher Steigung
geführt ist, daß der Sicherungshebel aus der Ausnehmung und dem Drehbereich der
Verschlußscheibe zurückgezogen wird.
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Die Lagerung der Verschlußscheibe an der Kupplungsplatte kann in verschiedener
Form, vorzugsweise
in der Art ausgeführt sein, daß die Verschlußscheibe
auf der Kupplungsplatte in einer kragenförmigen Halterung drehbar gelagert ist,
die eine Ausnehmung zur Einführung des Königszapfens und eine weitere Ausnehmung
zum Durchtritt des Sicherungshebels aufweist. Für bestimmte Anwendungsfälle erscheint
eine Lagerung der Verschlußscheibe mit körperlicher Drehachse zweckmäßig, welche
an der Kupplungsplatte und an einem mit dieser verbundenen Halterungselement gelagert
ist.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform kann am Sicherungshebel ein
Rastansatz vorgesehen sein, mit dessen Hilfe der Sicherungshebel an einem mit der
Kupplungsplatte fest verbundenen Raststück federelastisch rastbar ist. Beim Lösen
der Kupplung von Hand wird das Sicherungselement gleichzeitig zurückgezogen und
eingerastet, wodurch die Drehbewegung der Verschlußscheibe freigegeben wird.
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Es erscheint außerdem vorteilhaft, die Anordnung des Sicherungshebels
so zu treffen, daß dieser mindestens nach dem Ausrasten aus der Ausnehmung der Verschlußscheibe
seitlich begrenzt schwenkbar ist. Die Verschlußscheibe kann dabei zweckmäßig hinter
den beiden vorhandenen Ausnehmungen eine weitere Ausnehmung aufweisen, wobei der
rastbare Sicherungshebel so weit seitlich verschwenkbar gelagert ist, daß er beim
Einfahren des Königszapfens zuerst in die weitere Ausnehmung eingreift und durch
die Drehbewegung der Verschlußscheibe so weit mitgenommen wird, daß der Rastansatz
vom Raststück freikommt, wodurch der nachfolgende Verriegelungsvorgang vorbereitet
wird. Wesentlich erscheint es dabei, daß hiermit die Herstellung der Bereitschaftslage
selbsttätig durch die Drehung der Verschlußscheibe bei der Bewegung des Königszapfens
im Aus- bzw. Einkupplungsvorgang ohne weitere Eingriffe abläuft.
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Am Sicherungshebel kann zweckmäßig eine mit einem Griffstück einstellbare
Sicherungsverzahnung vorgesehen sein. Die Arbeitsweise der Kupplung läßt sich gegebenenfalls
dadurch verbessern, daß an der Verschlußscheibe in an sich bekannter Weise eine
Zugfeder angelenkt und in ihrer Kraftrichtung durch einen an der Kupplungsplatte
befestigten Haltestift so ausgerichtet ist, daß sie auf die Verschlußscheibe ein
Drehmoment in Richtung der Öffnungsstellung der Kupplung ausübt.
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Die konstruktive Ausbildung der einzelnen Kupplungsteile kann bei
gleichem Grundprinzip in verschiedener Weise durchgeführt werden. So erscheint es
gegebenenfalls zweckmäßig, daß der Sicherungshebel nicht unmittelbar mit seinem
einen Ende, sondern mit einem am Sicherungshebel angelenkten Teilstück in die Ausnehmungen
der Verschlußscheibe eingreift. An Stelle einer einzigen Verschlußscheibe können
auch zwei oder mehrere Verschlußscheiben ober-und unterhalb der Kupplungsplatte
angeordnet sein.
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Die Lagerung der Verschlußscheibe in der kragenförmigen Halterung
kann zweckmäßig mit hinreichendem Spiel bemessen werden, damit sich die Verschlußscheibe
bei etwaigen Ungenauigkeiten in der Verschlußlagerung am Königszapfen in entsprechender
Lage besser anpassen kann.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung
schematisch dargestellt; es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Sattelkupplung
gemäß der Erfindung in gekuppelter Stellung, teilweise im Schnitt, F i g. 2 einen
Schnitt längs der Linie II-11 in F i g. 1, F i g. 3 eine Seitenansicht einer Sattelkupplung
nach F i g. 1, F i g. 4 eine Sattelkupplung nach F i g. 1 bei Beginn des Auskupplungsvorganges
mit eingerastetem Sicherungshebel, F i g. 5 eine Sattelkupplung nach F i g. 1 mit
im Verlauf des Auskupplungsvorganges zurückgezogenem Königszapfen und F i g. 6 eine
Sattelkupplung, bei welcher der Sicherungshebel mit einem drehbar angelenkten Teilstück
in die Ausnehmungen der Verschlußscheibe eingreift.
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In F i g. 1 bis 5 ist eine Sattelkupplung dargestellt, bei der auf
einer Kupplungsplatte 1 mit Einführungsschlitz 2 eine Verschlußscheibe 3
in einer sie umgebenden und übergreifenden, kragenförmigen Halterung 4 drehbar angeordnet
ist. An der Verschlußscheibe 3 sind eine Ausnehmung 5, entsprechend dem Umfang eines
Königszapfens 6, ferner eine Ausnehmung 7 zum Einrasten eines Sicherungshebels
8 sowie eine weitere Ausnehmung 9 als Mitnehmer zur Vorbereitung der Rastlage
vorgesehen.
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Der Sicherungshebel 8 ist mit einem Führungsstück 10 in einer
Kurvenführung 11 geführt, welche sich aus einem ersten Kurvenabschnitt
12 und aus einem zweiten Kurvenabschnitt 13 zusammensetzt. Außerdem weist
der Sicherungshebel 8 einen Rastansatz 14
auf, der mit einem Raststück
15 der kragenförmigen Halterung 4 zusammenwirkt. Der Sicherungshebel
8
steht ferner unter der Einwirkung einer bei 18 angelenkten Schraubenzugfeder
17, deren fester Stützpunkt 16 an der Kupplungsplatte 1 liegt. Die Schraubenzugfeder
17 ist in ihrer Zugrichtung am Sicherungshebel8 derart angeschlossen, daß sie auf
den Sicherungshebel 8 gleichzeitig nach innen zuziehend und nach der Mitte zu verschwenkend
wirkt.
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Zur Führung des Sicherungshebels 8 ist außerdem ein Querbügel
19 vorgesehen, welcher mit entsprechendem Abstand durch Schraubenverbindungen
20 an der Kupplungsplatte 1 befestigt ist. Am Sicherungshebel8 befindet
sich außerdem ein Griffstück 21, das in eine Sicherungsverzahnung
22 eingreift und in an sich bekannter Weise durch die Spannung einer in der
Zeichnung nicht dargestellten Feder nach dem Zahngrund gedrängt wird. An der Verschlußscheibe
3
ist an einem Befestigungspunkt 23 eine weitere Zugfeder 24 angelenkt,
welche an einem Haltestift 25 der Kupplungsplatte 1 abgestützt ist. Die Verschlußscheibe
3 ist von unten gegen Herausfallen mittels einer Abdeckplatte 26 gesichert. Die
übrigen Einzelheiten der Sattelkupplung entsprechen den üblichen Ausführungsformen.
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F i g. 1 zeigt die Sattelkupplung in der Verriegelungslage. Der Königszapfen
6 liegt in der Ausnehmung 5 der Verschlußscheibe 3, der Sicherungshebel 8 ist in
die Ausnehmung 7 eingerastet. Da der Sicherungshebel 8 dauernd unter der Vorspannung
der Schraubenzugfeder 17 und der damit verbundenen Keilwirkung des ersten Kurvenabschnittes
12
steht, wird ein etwa durch Abnutzungserscheinungen eintretendes Spiel am
Königszapfen 6 durch eine Nachführung des Sicherungshebels 8 bzw. der Verschlußscheibe
3 ausgeglichen. In eingekuppeltem und verriegeltem Zustand stützt sich die Verschlußscheibe
3 in ihrer kragenförmigen Halterung 4 zu beiden Seiten des Einführungsschlitzes
2 großflächig ab und gewährleistet dadurch die bereits beschriebene vorteilhafte
Kraftübertragung.
In der in F i g. 4 dargestellten Betriebslage
ist der Sicherungshebel 8 von Hand zum Lösen der Kupplung in Pfeilrichtung (vgl.
F i g. 1) bewegt worden. Dabei wurde das freie Ende des Sicherungshebels 8 durch
die Auflage des Führungsstückes 10 am zweiten Kurvenabschnitt 13 der Kurvenführung
11 aus der Ausnehmung 7 und aus dem Drehbereich der Verschlußscheibe 3 zurückgezogen
und mit seinem Rastansatz 14 an dem am Gehäuse festen Raststück 15 eingerastet.
Beim Zurückziehen des Königszapfens 6 (vgl. F i g. 5) dreht sich die Verschlußscheibe
3 entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei dieser Drehvorgang durch die Zugkraft der weiteren
Zugfeder 24 unterstützt wird. Schließlich kommt der Königszapfen 6 aus dem Einführungsschlitz
2 völlig frei, und die Verschlußscheibe 3 verbleibt in der in F i g. 5 dargestellten
Bereitschaftslage.
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Beim erneuten Einkuppeln wird die Verschlußscheibe 3 im Uhrzeigersinn
gedreht, wobei der Sicherungshebel 8 wegen seiner seitlichen Bewegbarkeit
in der kragenförmigen Halterung 4 und im Zusammenwirken mit der weiteren Ausnehmung
9 der Verschlußscheibe 3 aus der Halterung ausgeschwenkt und ausgerastet wird. Verschiebt
sich der Königszapfen 6 nunmehr weiter nach der Verriegelungslage hin, so rastet
der aus der weiteren Ausnehmung 9 der Verschlußscheibe 3 herausgehobene Sicherungshebel
8 nunmehr in der Verriegelungslage in die Ausnehmung 7 ein, wodurch, wie
bereits erläutert, unter der Einwirkung der Schraubenzugfeder 17 durch Führung des
Führungsstückes 10 am ersten Kurvenabschnitt 12 der Kurvenführung
11 eine Nachstellung im Betrieb möglich wird.
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In der abgeänderten Ausführungsform nach F i g. 6 ist an dem Sicherungshebel
8 ein Teilstück 27 schwenkbar angelenkt, an dem auch die Schraubenzugfeder
17 angreift. Dieses angelenkte Teilstück 27
trägt den Rastansatz 14
und erfüllt im übrigen dieselben Funktionen wie das rastbare Ende des Sicherungshebels
8 in der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 5. Da der Sicherungshebel 8 in diesem
Fall als einarmiger Hebel gestaltet ist, können bei geringerem Betätigungsaufwand
größere Kräfte hervorgerufen werden. Außerdem entfällt eine besondere Kurvenführung,
da die Nachstellung und das Zurückziehen des Teilstückes 27 in einer Führung
28 einer seitlichen Halterung erfolgen kann. Das Teilstück 27 ist bei 29
zur Herstellung der erforderlichen Nachstellbarkeit der Verschlußscheibe gegenüber
der Führung 28 abgeschrägt.