DE19624803A1

DE19624803A1 - Coupling device for connecting a towing vehicle to a semi-trailer, and process for the modification of used couplings

Info

Publication number: DE19624803A1
Application number: DE1996124803
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Ing Hunger
Original assignee: Hunger Walter Dr Ing E H
Current assignee: Hunger Walter Dr Ing E H
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2016-06-22
Also published as: DE19624803C2

Abstract

Coupling device for connecting a towing vehicle to a semi-trailer, with a king pin (20) on the trailer and a tractor coupling on the towing vehicle, the trailer coupling having locking members for positive and rotatable engagement of the rotationally symmetrical surfaces (26,27) of the king pin (20), the surfaces (26,27) being formed by the outer surfaces (46) of a sleeve (30) thermally coated with a wear-resistant layer (41,42) and seated rotatably on the king pin (20). A method of modifying used couplings of this type is also claimed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sattelkupplung zur Verbindung eines Sattelanhängers mit einer Sattelzugmaschine, mit einem an der Sattelzugmaschine befestigten Kupplungssattel, der einen mit einem Königszapfen des Sattelanhängers zusammenwirkenden Verschleißring und einen Verschlußhaken aufweist, wobei mit dem Königszapfen in Anlage kommende Oberflächen des Verschleiß ringes und des Verschlußhakens eine Antifriktionsschicht aufweisen.The invention relates to a fifth wheel coupling for connecting a Semitrailer with a tractor unit, with one on the Tractor attached clutch caliper, one with interacting with a kingpin of the semitrailer Wear ring and a locking hook, with Surfaces of wear coming into contact with the kingpin ring and the locking hook an anti-friction layer exhibit.

Eine derartige Sattelkupplung ist aus der DE 35 30 467 A1 bekannt. Such a fifth wheel is from DE 35 30 467 A1 known.

Sattelkupplungen dienen zur formschlüssigen, jedoch gelenkigen Verbindung eines Sattelanhängers mit einer Sattelzugmaschine. An der Zugmaschine ist dazu ein Kupplungssattel befestigt, der in der Draufsicht im wesentlichen hufeisenförmig ausgebildet ist, so daß ein Maul des Kupplungssattels in die rückwärtige Richtung der Zugmaschine zeigt. Am Grunde des Mauls ist ein ebenfalls hufeisenförmiges Teil, der sogenannte "Verschleißring" angebracht.Fifth wheel couplings are used for form-fitting, but articulated Connection of a semitrailer to a tractor unit. For this purpose, a coupling caliper is attached to the tractor essentially horseshoe-shaped in plan view is so that a mouth of the clutch caliper in the rear Direction of the tractor shows. At the bottom of the mouth is a also horseshoe-shaped part, the so-called "wear ring" appropriate.

Am Anhänger befindet sich an der Unterseite des vorderen Endes ein nach unten weisender Sattelzapfen, der sogenannte "Königs zapfen", der zum Verbinden von Zugmaschine und Anhänger in die Maulöffnung des Kupplungssattels eingefahren wird, bis er in Anlage am Verschleißring gerät.The trailer is located on the underside of the front end a downward-facing saddle pin, the so-called "king zapfen ", which connects the tractor and trailer into the Open the mouth of the clutch saddle until it is in Attachment to the wear ring.

Um die formschlüssige Verbindung zwischen dem Königszapfen und dem Kupplungssattel herzustellen, ist an dem Kupplungssattel ein verschwenkbar befestigter Verschlußhaken vorgesehen, der nach dem vollständigen Einfahren des Königszapfens in die Maulöffnung in eine den Königszapfen teilweise umschlingende Lage gebracht und arretiert wird, so daß der Königszapfen von dem Verschleißring einerseits und dem Verschlußhaken andererseits rundum formschlüssig eingefaßt ist. Verschleißring und Verschluß haken bilden im geschlossenen Zustand dementsprechend einen kreisförmigen Ring. Der in der Anordnung aus Verschlußhaken und Verschleißring aufgenommene Königszapfen hat kein oder nur ein minimales Spiel, damit eine ruckfreie Verbindung zwischen Anhänger und Zugmaschine hergestellt wird.To the positive connection between the kingpin and To manufacture the clutch caliper is on the clutch caliper a pivotally attached locking hook is provided, the after fully inserting the kingpin into the Jaw opening in a loop that partially wraps around the kingpin Positioned and locked so that the kingpin of the wear ring on the one hand and the locking hook on the other is enclosed in a form-fitting manner. Wear ring and lock Accordingly, hooks form one when closed circular ring. The one in the arrangement of locking hooks and wear ring received kingpin has no or only a minimal game, so a smooth connection between Trailer and tractor is manufactured.

Oberflächen des Verschleißringes und des Verschlußhakens, die den Königszapfen zusammen umschlingen, bilden dabei Anlageflächen für den Königszapfen. Surfaces of the wear ring and the locking hook, the loop around the kingpin, forming contact surfaces for the kingpin.

Während des Fahrbetriebes, insbesondere während Kurvenfahrten, wenn sich der Königszapfen in der Anordnung aus Verschleißring und Verschlußhaken dreht, treten entsprechend starke Reibungen zwischen diesen Teilen auf, die zu Reibungsverlusten und einem Verschleiß von Königszapfen, Verschleißring und Verschlußhaken führen. Nach entsprechend langer Betriebsdauer vermindert sich verschleißbedingt der Durchmesser des Königszapfens.While driving, especially when cornering, if the kingpin in the arrangement of wear ring and the locking hook rotates, there is correspondingly strong friction between these parts leading to friction loss and one Wear of kingpin, wear ring and locking hook to lead. After a correspondingly long period of operation, it decreases the diameter of the kingpin due to wear.

Normen sehen vor, daß eine maximale Durchmesserverminderung des Königszapfens von etwa 2 mm zulässig ist, dann muß der Königszapfen ausgetauscht werden.Standards provide for maximum diameter reduction of the kingpin of about 2 mm is permissible, then the King pins are exchanged.

Um eine einwandfreie Bewegung des Königszapfens sicherzustellen und den Verschleiß zu reduzieren, war es üblich, die entsprechen den Teile wiederholt mit Fett zu schmieren. Aufgrund der dazu erforderlichen hohen Mengen an Schmierfett und der durch den Verlust von Schmierfetten während der Fahrt entstehenden untragbaren Umweltbelastung wurde bei der aus der eingangs genannten DE 35 30 467 AI bekannten Sattelkupplung vorgeschlagen, die mit dem Königszapfen in Anlage kommenden Oberflächen des Verschleißringes und des Verschlußhakens mit einer Antifriktions schicht zu versehen. Als Antifriktionsschicht wurde ein Poly tetrafluorethylen-Werkstoff (PTFE) verwendet. Die Anti friktionsschicht besteht genauer aus einem PTFE-beschichteten Netzgewebe, das auf die betreffenden Oberflächen des Verschleiß ringes und des Verschlußhakens in einer Ausfräsung derselben geklebt ist.To ensure proper movement of the kingpin and to reduce wear, it was common to match that lubricate the parts repeatedly with grease. Because of this required high amounts of grease and by the Loss of greases that occur during the journey intolerable environmental pollution was at the out of the beginning proposed DE 35 30 467 AI known fifth wheel coupling proposed the surfaces of the Wear ring and the locking hook with an anti-friction layer. A poly tetrafluoroethylene material (PTFE) is used. The anti friction layer consists more precisely of a PTFE-coated Mesh that wears on the relevant surfaces ringes and the locking hook in a milled same is glued.

Obwohl PTFE auch aus anderen Gebieten (Beschichtung von Kochge schirr, Bügeleisensohlen) bekannte hervorragende Gleit- und Antiadhäsionseigenschaften besitzt, besteht ein Nachteil einer Antifriktionsschicht für Kupplungssattlungen aus PTFE darin, daß das PTFE selbst in der Praxis extremen Verschleiß unterworfen ist. Neben einem merklichen Fließverhalten unter statischer Belastung, der die auf dem Verschleißring und dem Verschlußhaken aufgebrachte PTFE-Schicht unterworfen ist, was schnell zu nicht mehr akzeptablen Toleranzen bei einem Einsatz von PTFE bei Sattelkupplungen führt, bietet PTFE praktisch keinen Verschleiß widerstand gegenüber abrasiven Materialien.Although PTFE also comes from other areas (coating from Kochge crockery, iron soles) known excellent sliding and Has anti-adhesive properties, there is a disadvantage of one Antifriction layer for clutch saddles made of PTFE, that the PTFE is subject to extreme wear even in practice is. In addition to a noticeable flow behavior under static Load on the wear ring and the locking hook applied PTFE layer is subject to what quickly does not more acceptable tolerances when using PTFE Fits fifth wheel couplings, PTFE offers practically no wear resistance to abrasive materials.

Gerade ein hoher Widerstand gegen ein Wegfließen der Antifrik tionsschicht ist jedoch bei einer Sattelkupplung wegen der hohen von dem Königszapfen auf den Verschleißring und den Verschluß haken wirkenden Flächenpressung erforderlich. Ebenso wirkt der Königszapfen, wenn auf eine Schmierung teilweise oder ganz verzichtet werden soll, was unbedingt wünschenswert ist, gegenüber dem PTFE stark abrasiv, so daß ein zu schneller Verschleiß der PTFE-Beschichtung die Folge ist.Especially a high resistance to the Antifrik flowing away tion layer is however with a fifth wheel because of the high from the kingpin to the wear ring and the lock hook-acting surface pressure required. It also works King pin if partially or wholly on lubrication should be dispensed with, which is absolutely desirable, strongly abrasive compared to the PTFE, making it too quick Wear of the PTFE coating is the result.

Andererseits sind auch Antifriktionsschichten aus harten Metallverbindungen wie Titaniumnitrid für Sattelkupplungen verwendet worden, die zwar die Anlageflächen des Verschlußhakens und Verschleißringes gegen Abrasion schützen, jedoch im gleichen Maße die Abrasion des Königszapfens erhöhen. Dies hat zur Folge, daß auch der Königszapfen mit einer Antifriktionsschicht versehen werden muß, was aber den Aufwand erheblich erhöht.On the other hand, anti-friction layers are made of hard Metal compounds such as titanium nitride for fifth wheels have been used, although the contact surfaces of the locking hook and wear ring protect against abrasion, but in the same Measure the abrasion of the kingpin. As a consequence, that the kingpin also has an anti-friction layer must be, but this increases the effort considerably.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, die Sattel kupplung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß ohne Einsatz von Schmiermitteln der Verschleiß und die Reibungsverluste zwischen Königszapfen, Verschleißring und Verschlußhaken reduziert werden und damit die Wartungsfreundlich keit und Umweltfreundlichkeit der Sattelkupplung erhöht wird. The invention is therefore based on the object, the saddle to improve the coupling of the type mentioned at the outset, that without the use of lubricants the wear and tear Friction losses between king pin, wear ring and Locking hooks are reduced, making them easy to maintain speed and environmental friendliness of the fifth wheel coupling is increased.

Hinsichtlich der eingangs genannten Sattelkupplung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Antifriktionsschicht eine kohlenstoffbasierte Schicht ist.With regard to the fifth wheel mentioned above, the Task solved in that the anti-friction layer carbon-based layer.

Die Aufgabe wird dadurch vollkommen gelöst.This completely solves the task.

Es hat sich gezeigt, daß kohlenstoffbasierte Schichten, d. h. Kohlenstoff enthaltende oder kurz Kohlenstoffschichten sich sowohl durch eine extrem hohe Beständigkeit gegen Fließen, durch eine extrem hohe Härte und dennoch durch eine äußerst geringe Reibung an Gegenkörpern aus beispielsweise Stahl auszeichnen. Die Verwendung einer Kohlenstoffschicht als Antifriktionsschicht auf den mit dem Königszapfen in Anlage kommenden Oberflächen des Verschleißringes und des Verschlußhakens eröffnet die Möglichkeit, auf den Einsatz von Schmiermitteln für den Königs zapfen gänzlich zu verzichten. Gegenüber PTFE, das zwar gute Antihafteigenschaften besitzt, hat eine Kohlenstoffschicht den Vorteil, daß letztere selbst extrem hart ist und im Gegensatz zu einer PTFE-Beschichtung auf eine zusätzliche Hartstoff grundschicht verzichtet werden kann. Es hat sich weiter als besonders vorteilhaft erwiesen, daß sich durch die Anlage des Stahlkörpers des Königszapfens an der Kohlenstoffschicht ein Teil der Kohlenstoffschicht auf den Stahlkörper überträgt, wodurch eine Trockenschmierung der Königszapfenlagerung bewirkt wird, die die Reibung zwischen Königszapfen und Verschlußhaken bzw. Verschleißring von selbst reduziert. Es wurde umgekehrt nicht beobachtet, daß sich Stahl des Königszapfens auf die Kohlenstoffschicht überträgt, was bedeutet, daß praktisch kein Verschleiß am Königszapfen auftritt, im Gegensatz zur Verwendung von Titaniumnitridbeschichtungen.It has been shown that carbon-based layers, i. H. Carbon containing or short carbon layers themselves both by an extremely high resistance to flow, by extremely high hardness and yet extremely low Characterize friction on counterparts made of steel, for example. The use of a carbon layer as an anti-friction layer on the surfaces coming into contact with the kingpin the wear ring and the locking hook opens the Possibility of using lubricants for the king to dispense with cones entirely. Compared to PTFE, which is good Has non-stick properties, has a carbon layer Advantage that the latter itself is extremely hard and in contrast to a PTFE coating on an additional hard material base layer can be dispensed with. It has gone further than proved to be particularly advantageous that through the installation of the Steel body of the kingpin on the carbon layer Transfers part of the carbon layer to the steel body, which causes dry lubrication of the king pin bearing is the friction between the kingpin and locking hook or wear ring reduced by itself. It was reversed not observed that steel of the kingpin is on the Transfers carbon layer, which means that practically none Wear occurs on the kingpin, in contrast to use of titanium nitride coatings.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die kohlenstoffbasierte Schicht amorpher Struktur. In a preferred embodiment, the is carbon-based Layer of amorphous structure.

Amorphe Kohlenstoffschichten als ein vorteilhaftes Beispiel für kohlenstoffbasierte Schichten besitzen hervorragende Trocken schmiereigenschaften, so daß auf jeglichen Schmiermitteleinsatz verzichtet werden kann, wodurch die Umweltverträglichkeit der Sattelkupplung stark verbessert ist. Durch die Eigenschaft, als Trockenschmiermittel zu wirken, stellt die amorphe Kohlen stoffschicht einen optimalen Verschleißschutz sowohl für den Königszapfen als auch für den Verschleißring und den Verschluß haken dar, ohne dabei selbst einem Verschleiß zu unterliegen, da die amorphe Kohlenstoffschicht noch eine ausreichend hohe Härte aufweist. Die amorphe Kohlenstoffschicht ist dadurch in der Lage, der hohen Flächenpressung standzuhalten.Amorphous carbon layers as an advantageous example for carbon-based layers have excellent dryness lubricating properties, so that on any use of lubricant can be dispensed with, making the environmental impact of Fifth wheel coupling is greatly improved. By the property The amorphous coals act as a dry lubricant an optimal wear protection for both King pin as well as for the wear ring and the lock hook without being subject to wear, since the amorphous carbon layer is still sufficiently high Hardness. The amorphous carbon layer is in able to withstand the high surface pressure.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die kohlenstoff basierte Schicht eine reine Kohlenstoffschicht von diamant ähnlicher Struktur.In a further preferred embodiment, the carbon based layer a pure carbon layer of diamond similar structure.

Bei einer Schichtdicke von etwa 1 bis 10 µm weisen diamant ähnliche Kohlenstoffschichten extrem hohe Härten von 3.000 HV auf, wobei sie neben dieser hohen Härte noch eine Elastizität besitzen, die in Kombination mit ihrer Härte zu einer sehr hohen Verschleißfestigkeit führt, so daß eine optimale Oberflächen vergütung des Verschleißringes und Verschlußhakens erzielt wird.With a layer thickness of about 1 to 10 µm diamond show similar carbon layers extremely high hardness of 3,000 HV on, in addition to this high hardness still an elasticity possess that in combination with their hardness to a very high Wear resistance leads to optimal surfaces compensation of the wear ring and locking hook is achieved.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist zwischen der Kohlenstoffschicht und den Oberflächen eine Haftvermittlungs schicht angeordnet.In a further preferred embodiment, the Carbon layer and the surfaces an adhesion promoter layered.

Durch diese Maßnahme wird insbesondere bei dünnen amorphen Kohlenstoffschichten die Haftung der Kohlenstoffschicht auf den Stahlkörper des Verschleißringes sowie des Verschlußhakens vorteilhaft erhöht. Die Haftschichten können allgemein aus gesputterten Metallen wie Aluminium, Titan oder Chrom bestehen. This measure is particularly thin amorphous Carbon layers on the adhesion of the carbon layer the steel body of the wear ring and the locking hook advantageously increased. The adhesive layers can generally be made of sputtered metals such as aluminum, titanium or chrome.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die Kohlenstoffschicht metall haltig ist.It is further preferred if the carbon layer is metal is sustainable.

Durch die Beimengung von Metallen kann auf vorteilhafte Weise die Haftung von amorphen Kohlenstoffschichten anstelle durch die Verwendung einer zusätzlichen Haftschicht verbessert werden, wobei ein weiterer Vorteil darin besteht, daß sich metallhaltige Kohlenstoffschichten mit einer höheren Beschichtungsrate in Sputterverfahren auftragen lassen. Als Metalle können ebenfalls Aluminium, Titan oder Chrom verwendet werden.The addition of metals can be advantageous the adhesion of amorphous carbon layers instead of through the use of an additional adhesive layer can be improved, a further advantage is that metal-containing Carbon layers with a higher coating rate in Have sputtering applied. As metals can also Aluminum, titanium or chrome can be used.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die Kohlenstoffschicht in einem Schichtabscheidungsverfahren, insbesondere einem PECVD-Verfahren, aufgebracht wird.It is further preferred if the carbon layer is in one Layer deposition process, in particular a PECVD process, is applied.

Durch derartige Verfahren läßt sich die Kohlenstoffschicht einerseits in für deren Härte besonders günstigen Dicken von wenigen µm auftragen, andererseits wird eine gute Verbindung zwischen der Kohlenstoffschicht und dem Stahlkörper des Ver schlußhakens bzw. des Verschleißringes hergestellt.The carbon layer can be obtained by such processes on the one hand in thicknesses of particularly favorable for their hardness Apply a few microns, on the other hand, a good connection between the carbon layer and the steel body of the ver end hook or wear ring made.

Die Kohlenstoffschicht weist bevorzugt eine Dicke von etwa 1 bis 20 µm auf.The carbon layer preferably has a thickness of approximately 1 up to 20 µm.

Wie bereits erwähnt, besitzen Kohlenstoffschichten bei einer solchen Dicke eine sehr hohe Härte sowie eine ausreichende Elastizität, die bei deren Einsatz für eine verschleißfreie Kupplung optimal sind.As already mentioned, carbon layers have one such a thickness a very high hardness and sufficient Elasticity, which when used for a wear-free Clutch are optimal.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung der beige fügten Zeichnung. Further advantages result from the description of the beige added drawing.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachste hend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the above and the next Features to be explained not only in the respective specified combination, but also in other combinations or can be used alone, without the scope of to leave the present invention.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the accompanying Drawing shown and is in the description below explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen Kupplungssattel einer Sattelkupplung mit einem dazugehörigen demontierten Verschlußhaken in perspek tivischer Explosionsdarstellung; Figure 1 shows a coupling saddle of a fifth wheel coupling with an associated dismantled locking hook in a perspective exploded view.

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Verschleißring des Kupplungssattels; Figure 2 is a plan view of a wear ring of the clutch caliper.

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III aus Fig. 2;3 shows a section along the line III-III of Fig. 2.

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Verschlußhaken; und Fig. 4 is a plan view of the locking hook; and

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V aus Fig. 4. Fig. 5 is a section along the line VV of Fig. 4.

In Fig. 1 ist ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 bezeich neter Kupplungssattel dargestellt, der Teil einer Sattelkupplung zur Verbindung einer hier nicht dargestellen Sattelzugmaschine mit einem nicht dargestellten Sattelzuganhänger ist. Der Kupplungssattel 10 ist an der Oberseite des rückwärtigen Endes der Zugmaschine befestigt.In Fig. 1, a designated with the general reference numeral 10 coupling saddle is shown, which is part of a fifth wheel coupling for connecting a tractor unit, not shown here, with a semitrailer trailer, not shown. The hitch 10 is attached to the top of the rear end of the tractor.

Der Kupplungssattel 10 weist einen hufeisenförmigen, von dem Kupplungssattel 10 demontierbaren Verschleißring 12 sowie einen Verschlußhaken 14 auf, der in Fig. 1 der Übersichtlichkeit halber getrennt von dem Kupplungssattel 10 dargestellt ist. Der Verschlußhaken 14 ist normalerweise verschwenkbar an dem Kupplungssattel 10 befestigt.The coupling saddle 10 has a horseshoe-shaped wear ring 12 which can be removed from the coupling saddle 10 and a locking hook 14 which is shown separately from the coupling saddle 10 in FIG. 1 for the sake of clarity. The locking hook 14 is normally pivotally attached to the coupling saddle 10 .

Der Kupplungssattel 10 öffnet sich in rückwärtiger Richtung mit einem Maul 16, an dessen Grund der Verschleißring 12 angeordnet ist. Der Verschleißring weist eine zylinderabschnitt förmige Oberfläche 18 als Anlagefläche für einen hier nicht dargestellten Königszapfen auf, der wiederum Bestandteil des Sattelzuganhängers ist. Die als Anlagefläche dienende Oberfläche 18 reicht etwa bis zu Flächenendabschnitten 20 und 22, so daß die Oberfläche 18 des Verschleißringes 12 den Königszapfen halbkreisförmig umschließt. Entsprechend weist der Verschlußhaken 14 eine als Anlagefläche für den übrigen Umfang des Königszapfens ausgebildete Oberfläche 20 auf, die bis zu entsprechenden Flächenendabschnitten 24 und 26 reicht.The coupling caliper 10 opens in the rearward direction with a mouth 16 , at the bottom of which the wear ring 12 is arranged. The wear ring has a cylindrical section-shaped surface 18 as a contact surface for a kingpin, not shown here, which in turn is part of the tractor trailer. The surface 18 serving as a contact surface extends approximately to surface end sections 20 and 22 , so that the surface 18 of the wear ring 12 surrounds the kingpin in a semicircular shape. Correspondingly, the locking hook 14 has a surface 20 designed as a contact surface for the remaining circumference of the kingpin, which extends to corresponding surface end sections 24 and 26 .

Zum Verbinden des Anhängers mit der Zugmaschine wird der Königszapfen in das Maul 16 des Kupplungssattels 10 eingefahren, bis er an der Oberfläche 18 des Verschleißringes 12 anliegt. Darauf wird der verschwenkbar an entsprechender Stelle des Kupplungssattels 10 befestigte Verschlußhaken 14 so verschwenkt, daß er zusammen mit dem Verschleißring 12 den Königszapfen umschließt. Die Oberfläche 20 des Verschlußhakens 14 und die Oberfläche 18 des Verschleißringes 12 bilden komplementär zueinander gemeinsam eine kreisringförmige Lagerung des Königs zapfens, der in dieser Lagerung formschlüssig und drehbar aufgenommen ist.To connect the trailer to the tractor, the kingpin is inserted into the mouth 16 of the coupling saddle 10 until it rests on the surface 18 of the wear ring 12 . Thereupon, the locking hook 14, which is pivotably fastened at a corresponding point on the coupling saddle 10 , is pivoted in such a way that it encloses the kingpin together with the wear ring 12 . The surface 20 of the locking hook 14 and the surface 18 of the wear ring 12 form complementary to each other together an annular mounting of the king pin, which is received in a positive and rotatable manner in this mounting.

In Fig. 2 bis Fig. 5 sind der Verschleißring 12 sowie der Verschlußhaken 14 näher dargestellt. In FIG. 2 to FIG. 5, the wear ring 12 and the locking hooks 14 are shown in more detail.

Der Verschleißring 12 besteht aus einem Grundmaterial 30, üblicherweise einem Werkzeugstahl. Auf dem Grundmaterial 30 ist eine Haftschicht 32 aus einem Metall, bspw. Titan, in einer Stärke von etwa 1 µm aufgesputtert. Auf der Haftvermittlungs schicht 32 ist eine kohlenstoffbasierte Schicht 34 von einer Dicke von etwa 10 µm in einem Schichtabscheidungsverfahren, bspw. einem PECVD-Verfahren (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition), abgeschieden worden. Unter kohlenstoffbasierten Schichten werden reine Kohlenstoffschichten mit diamantähnlicher Struktur, metallhaltige Kohlenstoffschichten oder amorphe Kohlenstoffschichten, die entweder rein oder metallhaltig sind, verstanden.The wear ring 12 consists of a base material 30 , usually a tool steel. An adhesive layer 32 made of a metal, for example titanium, is sputtered onto the base material 30 in a thickness of approximately 1 μm. A carbon-based layer 34 with a thickness of approximately 10 μm has been deposited on the adhesion-promoting layer 32 in a layer deposition process, for example a PECVD process (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Carbon-based layers are understood to mean pure carbon layers with a diamond-like structure, metal-containing carbon layers or amorphous carbon layers that are either pure or metal-containing.

Die Haftvermittlungsschicht 32 und die kohlenstoffbasierte Schicht 34 sind auf der gesamten Oberfläche 18 zwischen den Flächenendabschnitten 20 und 22 vorgesehen.The adhesive layer 32 and the carbon-based layer 34 are provided on the entire surface 18 between the surface end portions 20 and 22 .

Bei der Verwendung metallhaltiger Kohlenstoffschichten kann die Haftvermittlungsschicht 32 auch weggelassen werden.When using metal-containing carbon layers, the adhesive layer 32 can also be omitted.

Entsprechend ist auf einem Grundmaterial 36 des Verschlußhakens 14 eine Haftschicht 38 sowie eine kohlenstoffbasierte Schicht 40, ebenfalls von einer Dicke von etwa 10 µm, abgeschieden worden.Accordingly, an adhesive layer 38 and a carbon-based layer 40 , likewise with a thickness of approximately 10 μm, have been deposited on a base material 36 of the locking hook 14 .

Claims

1. fifth wheel coupling for connecting a semitrailer to a tractor unit, with a coupling saddle ( 10 ) attached to the tractor unit, which has a wear ring ( 12 ) cooperating with a kingpin of the semitrailer and a locking hook ( 14 ), with the kingpin coming into contact Surfaces ( 18 , 24 ) of the wear ring ( 12 ) and the locking hook ( 14 ) have an anti-friction layer, characterized in that the anti-friction layer is a carbon-based layer ( 34 , 40 ).

2. fifth wheel according to claim 1, characterized in that the carbon-based layer ( 34 , 40 ) is amorphous structure.

3. fifth wheel according to claim 1, characterized in that the carbon-based layer ( 34 , 40 ) is a pure carbon layer of diamond-like structure.

4. fifth wheel coupling according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that an adhesive layer ( 32 , 38 ) between the carbon-based layer ( 34 , 40 ) and base materials ( 30 , 36 ) of the wear ring ( 12 ) and locking hook ( 14 ) is arranged.

5. fifth wheel according to one or more of claims 1 or 4, characterized in that the carbon-based layer ( 34 , 40 ) contains metal.

6. fifth wheel according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the carbon-based layer ( 34 , 40 ) in a layer deposition process, for. B. a PECVD process has been applied.

7. fifth wheel according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the carbon-based layer ( 34 , 40 ) has a thickness of about 1 to 20 microns.