DE202007014589U1

DE202007014589U1 - Sattelkupplung für eine Zugmaschine und einen Anhänger

Info

Publication number: DE202007014589U1
Application number: DE200720014589
Authority: DE
Original assignee: RMM METTERNICH MECHATRONIK GmbH
Current assignee: HAMBURGER PATENT SCHMIEDE GMBH, DE
Priority date: 2007-10-18
Filing date: 2007-10-18
Publication date: 2009-03-05
Anticipated expiration: 2017-10-19

Abstract

Sattelkupplung für eine Zugmaschine mit einer Sattelplatte und einen Anhänger mit einem holen Königszapfen,
mit pneumatischen Buchen-Steckerverbindungen für die Rohrleitungen der Zugmaschine und des Anhängers zur Übertragung von Druckluft für die Ansteuerung und die Betätigung der Bremsen des Anhängers,
mit elektrischen Buchsen-Steckerverbindungen für die elektrischen Leitungen der Zugmaschine und des Anhängers zur Übertragung elektrischer Signale und elektrischer Energie für die Ansteuerung und die Versorgung von Aggregaten des Anhängers,
wobei die pneumatischen Buchsen-Steckerverbindungen als elektrische Buchsen-Steckerverbindungen mit elektrischen Isolierungen ausgebildet sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass in den elektrischen Stromkreisen zusätzlich zu den elektrischen Buchsen-Steckerverbindungen (30, 31; 32, 33) jeweils ein weiterer Schaltkontakt (40, 41; 50, 51) vorgesehen ist, der den entsprechenden Stromkreis erst dann schließt, wenn die zugehörige Buchsen-Steckerverbindung schon hergestellt ist und der den entsprechenden Stromkreis öffnet, bevor die zugehörige Buchsen-Steckerverbindung getrennt wird, und dass die weiteren Schaltkontakte im Versorgerteil (20, 21) der Zugmaschine in der...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sattelkupplung für eine Zugmaschine für eine Sattelplatte und einen Anhänger mit einem hohlen Königszapfen.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Sattelkupplung für eine Zugmaschine mit einer Sattelplatte und einen Anhänger mit einem hohlen Königszapfen, mit pneumatischen Buchen-Steckerverbindungen für die Rohrleitungen der Zugmaschine und des Anhängers zur Übertragung von Druckluft für die Ansteuerung und die Betätigung der Bremsen des Anhängers, mit elektrischen Buchsen-Steckerverbindungen für die elektrischen Leitungen der Zugmaschine und des Anhängers zur Übertragung elektrischer Signale und elektrischer Energie für die Ansteuerung und die Versorgung von Aggregaten des Anhängers, wobei die pneumatischen Buchsen-Steckerverbindungen als elektrische Buchsen-Steckerverbindungen mit elektrischen Isolierungen ausgebildet sind.
Eine derartige Sattelkupplung ist bekannt ( EP 0 058 075-A1 ). Bei dieser Ausführungsform werden die Leitungen für die Druckluft zugleich als elektrische Kontakte verwendet. Wenn nun die Kontaktteile getrennt werden, wenn gerade ein Strom fließt, so kann dies zu Schaltfunken führen, die zu einem frühzeitigen Verschleiß der Kontaktteile führen können. Ähnliche Verhältnisse liegen vor, wenn die Kontakte geschlossen werden sollen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist nun, eine Sattelkupplung der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass keine Schaltfunken an den Verbindungsstellen der Pneumatikrohrleitungen auftreten können.
Erreicht wird dies dadurch, dass in den elektrischen Stromkreisen zusätzlich zu den elektrischen Buchsen-Steckerverbindungen jeweils ein weiterer Schalter vorgesehen ist, der den entsprechenden Stromkreis erst dann schließt, wenn die zugehörige Buchsen-Steckerverbindung schon hergestellt ist und der den entsprechenden Stromkreis öffnet, bevor die zugehörige Buchsen-Steckerverbindung getrennt wird, und dass die weiteren Schaltkontakte im Versorgerteil der Zugmaschine in der Art von Klinkenschaltern, Gleitringkontakten oder Bürstenkontakten ausgebildet sind.
Bei der vorliegenden Erfindung werden für jeden der verwendeten Schaltkreise zwei Kontaktstellen eingesetzt, die elektrisch hintereinander geschaltet sind. Der jeweils zusätzliche Kontakt ist in der Art eines Schleifringkontaktes oder Bürstenkontaktes ausgebildet, also Form von Schaltkontakten, die vielfach unter Last und Relativbewegungen geschaltet werden können, ohne dass dies zu einem Verschleiß führt.
Bei der bekannten Ausführungsform werden zylindrische Rohrteile als Kontaktteile verwendet. Da nun aber die beiden miteinander verkuppelten Fahrzeuge Relativbewegungen in Bezug auf die geometrische Achse der Rohrteile ausführen, führt dies zu einem sehr unsicheren Durchschalten der Kontaktteile, und es kann vorkommen, dass Signale nur unvollständig Übertragen werden. Bei der vorliegenden Erfindung werden die miteinander verbundenen zylindrischen Teile nicht zueinander bewegt, vielmehr werden Relativbewegungen in dem Bereich der zusätzlichen Kontakte aufgefangen. Dort aber werden solche Schalter eingesetzt, die derartige Relativdrehbewegungen ohne Weiteres ausführen können und dennoch sicher durchschalten. Schleifringkontakte oder Bürstenkontakte, die sogar für relativ hohe Drehzahlen ausgelegt werden, können hier in der Sattelkupplung gemäß der Erfindung eingesetzt werden, wenngleich in der Praxis nur Relativverschwenkungen im Bereich von +/–90° und dies auch nur bei quasi stationären Bedingungen aufgenommen werden müssen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
1 zeigt die wesentlichen Teile einer Sattelkupplung gemäß der Erfindung, wobei Zugmaschine und Anhänger entkoppelt sind.
2 zeigt die wesentlichen Teile einer Sattelkupplung gemäß der Erfindung, wobei Zugmaschine und Anhänger gerade gekuppelt werden.
3 zeigt die wesentlichen Teile einer Sattelkupplung gemäß der Erfindung, wobei Zugmaschine und Anhänger mechanisch und elektrisch gekuppelt sind.
4 zeigt in vergrößertem Maßstab die in 1 gezeigte Position der Teile.
5 zeigt im vergrößerten Maßstab die in 3 gezeigte Position der Teile.
In den Figuren ist mit 10 ein Königszapfen gezeigt, und zwar jeweils in den oberen Bereichen der Figuren. Der Königszapfen gehört zum Anhänger und ist mit diesem über einen Flansch 12 verbunden. Der Königszapfen 10 ist mit einem Bereich 11 geringeren Durchmessers versehen, und es ist dieser Bereich des Königszapfens 10, der mit Kupplungsteilen (nicht gezeigt) der Sattelplatte der Zugmaschine in bekannter Art und Weise zusammenwirkt.
Im unteren Bereich der Figuren sind diejenigen Teile gezeigt, die zur Zugmaschine gehören und im Bereich unterhalb der Öffnung der Sattelplatte so angeordnet sind, dass sie mit dem Königszapfen 10 eines Anhängers zusammenwirken können.
Bei diesen zur Zugmaschine gehörenden Teilen handelt es sich um einen hohlen Zylinder 20, in dem eine Art Kolben 21 bewegbar angeordnet ist. In der Innenwandung des Zylinders 20 sind auf versetzter Höhe zwei Kontaktringe 40 und 50 vorgesehen, die wiederum mit zwei entsprechend versetzten Ringkontakten 41 und 51 des Kolbens 21 zusammenwirken können. Die Kontaktteile 40, 50, 41 und 51 sind gegenüber ihren zugehörigen Teilen 20 und 21 elektrisch isoliert angeordnet und sind mit Leitungen versehen, die in den Figuren nicht gezeigt sind.
In der 1 und der 4 sind der Kolben 21 und der Zylinder 20 in einer solchen Position gezeigt, dass keine elektrischen Kontaktverbindungen bestehen. Das gleiche trifft für die 2 zu, die den Zeitpunkt kurz vor der Kontaktverbindung bzw. kurz nach dem Lösen der Kontakte zeigt.
3 und 5 zeigen die vollständige Kontaktierung des Schaltteils 40 mit dem Schaltteil 41 sowie der Schaltteile 50 und 51.
In den Figuren ist im einzelnen nicht gezeigt, wie diese Kontaktteile ausgebildet sein sollen, es kommen hier federvorbelastete Schaltteile infrage, so wie sie beispielsweise bei Klinkensteckeranordnungen bekannt sind.
In den Figuren sind im Bereich oberhalb des Königszapfens Druckluft-Leitungen gezeigt. Es handelt sich hierbei um einmal zylindrische und konzentrisch zueinander angeordnete Rohrstücke oder Buchsen, die in dem hohlen Königszapfen 10 untergebracht sind. Oberhalb des Königszapfens 10 sind diese zylindrischen Buchsen mit Rohrleitungen verbunden, die nun nicht mehr konzentrisch sondern nebeneinander zu den Bremsen des Anhängers geführt werden.
Im Bereich des Anhängerfahrzeuges sind entsprechend ausgestattete Rohrleitungen so am Stecker 21 angeordnet, dass sie einerseits zu den entsprechenden Rohren des Königszapfens fluchten und axial zueinander beweglich sind. In den jeweils unteren Bereichen der Figuren sind die weiterführenden Leitungen gezeigt, die zu den Druck erzeugenden Einrichtungen der Zugmaschine geführt werden.
In 4 sind die im Königszapfen 10 geführten beiden Rohrleitungen 31 und 33 zu erkennen. Es handelt sich hierbei um elektrisch leitende Rohre, die nach außen hin jeweils mit einer elektrischen Isolierung versehen sind und auch gegenüber andern Teilen des Königszapfens elektrisch isoliert sind.
Entsprechend sind die Rohre 30 und 32 am Kolben 21 als elektrisch leitende Rohre ausgebildet, die ebenfalls nach außen hin und gegenüber ihrer Umgebung elektrisch isoliert sind.
Es sind weiterhin noch Dichtringe 35, 37 sowie 34 und 36 vorgesehen, so dass das größere Rohr 31 mit dem Rohr 30 dicht verbunden werden kann und das Rohr 33 mit dem Rohr 32 entsprechend dicht verbunden werden kann.
In der Schaltstellung, die in 5 gezeigt ist, sind die entsprechenden Rohre miteinander elektrisch verbunden, so dass beispielsweise ein Signal von der Zugmaschine über die Kontakte 40, 41 die Rohre 30 und 31 zu einem Aggregat des Anhängerfahrzeuges übertragen werden kann.
Aus den 4 und 5 ist zu erkennen, wie – rein elektrisch gesehen – die Verbindung der einzelnen Elemente durchgeführt wird. Ausgehend von der in 5 durchgeschalteten Position kann durch eine kleine Relativbewegung des Kolbens 21 in axialer Richtung eine Trennung der Kontakte 40 und 41 und 50 und 51 bewerkstelligt werden, so dass nach dieser kleinen Relativbewegung die Kontaktstellen zwischen den Rohren 30, 32, 31 und 33 schon unterbrochen ist, d. h. diese Buchsen-Stecker-Verbindungen im Königszapfen 10 in jedem Falle strom- und spannungslos geschaltet wird. Entsprechendes gilt für den umgekehrten Vorgang, wenn eine Verbindung hergestellt wird und bereits ein elektrischer Strom oder ein elektrisches Signal von der Zugmaschine zum Anhänger abgegeben werden sollte.
Die Sattelkupplung gemäß der Erfindung kann aufgrund des elektrischen Verhaltens beim Schalten für CAN-Bus-Systeme, aber auch für Trägerfrequenzanlagen eingesetzt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 0058075 A1 [0003]

Claims

Sattelkupplung für eine Zugmaschine mit einer Sattelplatte und einen Anhänger mit einem holen Königszapfen, mit pneumatischen Buchen-Steckerverbindungen für die Rohrleitungen der Zugmaschine und des Anhängers zur Übertragung von Druckluft für die Ansteuerung und die Betätigung der Bremsen des Anhängers, mit elektrischen Buchsen-Steckerverbindungen für die elektrischen Leitungen der Zugmaschine und des Anhängers zur Übertragung elektrischer Signale und elektrischer Energie für die Ansteuerung und die Versorgung von Aggregaten des Anhängers, wobei die pneumatischen Buchsen-Steckerverbindungen als elektrische Buchsen-Steckerverbindungen mit elektrischen Isolierungen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in den elektrischen Stromkreisen zusätzlich zu den elektrischen Buchsen-Steckerverbindungen (30, 31; 32, 33) jeweils ein weiterer Schaltkontakt (40, 41; 50, 51) vorgesehen ist, der den entsprechenden Stromkreis erst dann schließt, wenn die zugehörige Buchsen-Steckerverbindung schon hergestellt ist und der den entsprechenden Stromkreis öffnet, bevor die zugehörige Buchsen-Steckerverbindung getrennt wird, und dass die weiteren Schaltkontakte im Versorgerteil (20, 21) der Zugmaschine in der Art von Klinkenschaltern, Gleitringkontakten oder Bürstenkontakten ausgebildet sind.