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Die Erfindung bezieht sich auf einen
Kupplungskugelträger
für Fahrzeug-Anhängerkupplungen,
dessen freies Ende in eine, am Fahrzeug angeordnete Führungshülse einsteckbar
und dabei mit einem, quer in der Einstecköffnung der Führungshülse sitzenden
zylindrischen Rastbolzen kuppelbar ist.
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Bei einer bekannten Ausbildung dieses Kupplungskugelträgers (
DE-OS 21 59 234 ) weist, das
sich zu seiner Stirnseite hin verjüngende freie Ende des Trägers eine
Bohrung quer zur Längsachse
und mit Abstand von der Stirnseite einen Ringbund auf. Das freie
Ende des Trägers
wird bei dieser Ausbildung in die einseitig offene Führungshülse eingeschoben
und legt sich mit dem, eine Ringschulter bildenden Ringbund an den Öffnungsringrand
der Führungshülse an.
Diese Führungshülse weist
im Bereich der Bohrung des eingesteckten freien Endes des Trägers eine,
ebenfalls quer zur Längsachse
verlaufende Lagerbohrung auf, die der Bohrung in der Führungshülse entspricht.
Die Bohrungen sind für das
Hindurchstecken einer, den Rastbolzen darstellenden Exzenterwelle
bestimmt. Diese Exzenterwelle ist an einer ihrer Stirnseiten mit
einem Drehhebel verbunden, der mit Hilfe eines, in eine Querbohrung
unterhalb des Ringbundes des Endes des freien Trägers einsteckbaren Sperrstiftes
dreharretiert werden kann. Die Kupplung des Kupplungskugelträgers mit der
Führungshülse wird
durch Drehen der Exzenterwelle mit Hilfe des Drehhebels bewirkt,
wobei das freie Ende des Trägers
in die Führungshülse hineingezogen
und der Ringbund gegen den Öffnungsringrand
der Führunghülse gedrückt wird.
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Die Nachteile dieser bekannten Ausbildungsform
bestehen einmal darin, daß der
Drehhebel mit der Exzenterwelle zur Vorbereitung des Kupplungsvorgangs
aus der Führungshülse herausgezogen
und dann nach Einstecken des freien Ende des Kupplungskugelträgers wieder
in diese Bohrung eingesteckt werden muß, wobei es zunächst notwendig ist,
die Bohrung der Führungshülse und
des freien Endes in eine, in etwa fluchtende Position zueinander zu
bringen, ehe der Drehhebel gedreht und Führungshülse und freies Ende gegeneinander
gezogen werden können,
so wie weiter darin, daß die
Exzenterwelle mit dem Drehhebel und dessen Sperrstift sich außerhalb
der Führungshülse befinden.
Sie sind deshalb in besonderem Maße während des Betriebes der Fahrzeug-Anhängerkupplung
der Verschmutzungs- und Rostgefahr ausgesetzt. Ein weitere Nachteil
besteht darin, daß bei
senkrechter Anordnung der Führungshülse am Fahrzeug
nur ein sehr eingeschränkter
Freiraum für
die Betätigung
des Drehhebels zur Verfügung
steht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese
gattungsgemäße Ausbildung
des Kupplungskugelträgers
und der Führungshülse so zu
verbessern, daß die
oben erwähnten
Schwierigkeiten und Nachteile beseitigt und die Handhabung der Kupplung
vereinfacht sowie der eigentliche Verriegelungsvorgang zwischen
Kupplungskugelträger
und Führungshülse unabhängig von
der Handhabung automatisiert werden.
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Diese Aufgabe wird durch ein, in
dem freien Ende des Kupplungskugelträgers hinter einem, zu dessen
Stirnseite hin offenen Einführschlitz
zur Aufnahme des Rastbolzens drehbar gelagertes, eine teilzylindrisch
offene Umfassungsausnehmung für den
Rastbolzen und Kurvenanschläge
aufweisendes Kurvenstück
gelöst,
dessen weitere Kurvenanschläge
von Führungsanschlägen eines,
in dem freien Ende längsgeführten, durch
eine Feder abgestützten Schubelementes
derart beaufschlagt werden, daß dieses,
bei gespannter Feder, in einer Ausgangsgrundstellung festgehalten,
infolge einer, beim Einführen
des freien Endes in die Führungshülse durch das
Anstoßen
des Kurvenstücks
an den Rastbolzen verursachten Drehbewegung dieses Kurven stücks aus
der Ausgangsgrundstellung frei gegeben, unter dem Druck der Feder
tangential in Richtung auf das Kurvenstück längsverschoben, dessen weitere
Drehung bis in eine Verriegelungsstellung bewirkt, in der ein Kurvenanschlagsabschnitt
der Umfassungsausnehmung den Rastbolzen, diesen umfassend, beaufschlagt,
und dann bei erneuter Längsverschiebung des
Schubelementes im Gegensinne gegen die Wirkung der Feder eine Umkehrung
der Drehrichtung des Kurvenstücks
bewirkt und dabei Schubelement und Kurvenstück in ihre Ausgangsstellung
zurückgebracht
werden.
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Bei dieser erfindungsgemäßen Ausbildung des
Kupplungskugelträgers
befinden sich alle am Kupplungsvorgang beteiligten Bauelemente innerhalb
des freien Endes des Kupplungskugelträgers und sind damit weitgehend
vor Verschmutzung und Korrosion geschützt. Für die Handhabung ist es lediglich
notwendig, das freie Ende des Kupplungskugelträgers in die Führungshülse einzustecken;
der eigentliche Kupplungsvorgang läuft dann, bewirkt durch die
Feder automatisch ab.
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Wie die Erfindung weiter vorsieht,
kann das Kurvenstück
aus einem einstückigen
Drehkörper
bestehen, der an einer oder beiden Außenseiten in Lagerausnehmungen
seitlich des Einführungsschlitzes des
freien Endes lagert, und Kurvenanschläge in der Form von achsparallelen
Flächenabschnitten
aufweist, die mit entsprechenden Flächenabschnitten der Führungsanschläge des Schubelementes
nach Art einer Zahnritzel-Zahnstangenverbindung kämmen. Das
Schubelement kann dabei als ein, in einer zylindrischen Bohrung
geführter
Kolben ausgebildet sein, der stirnseitig Führungsanschläge trägt und rückseitig
von einer, eine mit dem Kolben verbundene Schubstange umfassenden
Feder beaufschlagt wird Das freie Ende der Schubstange kann dabei
als eine, mit einem, von einem Handrad antreibbaren Zahnritzel kämmende Zahnstange
ausgebildet sein. Das freie Ende und die Einstecköffnung der
Führungshülse können einen
Rechteckquerschnitt aufweisen; weiter kann das freie Ende an, einander
gegenüberliegenden
Außen seiten
angesetzte Anschlagstücke
aufweisen, die in, in der Einstecköffnung der Führungshülse angeordnete
Aufnahmeausnehmungen einschiebbar sind.
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Die Erfindung wird anhand des in
der Zeichung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. In
der Zeichnung zeigen
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1 die
Seitenansicht des Kupplungskugelträgers und der Führungshülse im Axialschnitt
in schematischer Darstellung,
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2 und 3 eine Einzelheit aus 2 in der Seitenansicht und
der Draufsicht in vergrößertem Maßstab,
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4 und 5 eine weitere Einzelheit
aus 1 in der Seitenansicht
und in der Draufsicht, ebenfalls in vergrößertem Maßstab,
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6 bis 9 einen Ausschnitt aus 1 in unterschiedlichen Betriebspositionen.
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Wie aus 1 zu ersehen, ist die Einstecköffnung 1a der
Führungshülse 1 leicht
konisch auf geweitet, um das Einbringen des freien Endes 2 des, im übrigen nicht
dargestellten Kupplungskugelträgers
zu erleichtern. Die Längsachse
der Führungshülse 1,
die hier liegend wiedergegeben ist, kann auch vertikal verlaufen;
je nach Befestigungsart der Führungshülse 1 an
dem Fahrzeug. Stirnseitig weist das freie Ende 2 einen
offenen Einführungsschlitz 2a für den quer
in der Einstecköffnung
der Führungshülse 1 sitzenden
Rastbolzen 3 auf. Hinter diesem Einführungsschlitz 2a ist
in dem freien Ende 2 ein Kurvenstück 4 in zylindrischen
Lagerausnehmungen beiderseits des Einführungsschlitzes 2a drehbar
gelagert. Dieses Kurvenstück 4 ist
(vgl. 4 und 5) als ein einstückiger Drehkörper ausgebildet
und weist eine Reihe von Kurvenanschlägen auf, die später noch
näher erläutert werden.
Diese Kurvenanschläge
kämmen,
nach Art einer Zahnritzel-Zahnstangenverbindung mit entsprechenden
Führungsanschlägen, die
an einem Kolben 5b angeordnet sind, der in einer Zylinderbohrung 2b im
freien Ende 2 längsachsparallel
geführt,
rückseitig
mit einer Schubstange 5c verbunden ist, die rückseitig
in eine Zahnstange 5d ausläuft. Der Kolben 5b wird
dabei rückseitig
von einer Feder 6 beaufschlagt, die die Schubstange 5c umfaßt und gegen
das freie Ende 2 abgestützt
ist. Die Zahnstange 5d kämmt mit einem quer in dem freien
Ende 2 gelagerten Zahnritzel 8, das über ein
strichpunktiert dargestelltes Handrad 7 drehantreibbar
ist. Die aus 2 und 3 ersichtliche besondere
Ausbildung des Kolbens 5b mit den Führungsanschlägen wird
später
noch näher
erläutert werden.
An, einander gegenüberliegenden
Außenseiten
des freien Endes 2 sind, strichpunktiert angedeutete zylindrische
Anschlagstücke 9 vorgesehen, die
in halbzylindrische Aufnahmeausnehmungen 1b in der Einstecköffnung 1a der
Führungshülse 1 einschiebbar
sind.
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Aus den 6 bis 9 gehen
die verschiedenen, aufeinanderfolgenden Stellungen des Einsteck-, Kuppel-
und Verriegelungsvorgangs sowie der Entriegelung des Kupplungskugelträgers mit
dem, in der Einstecköffnung 1a sitzenden
Rastbolzen 3 hervor. In der, in 6 wiedergegebenen Ausgangsgrundstellung
befinden sich der Kolben 5b im rückwärtigen Ende der Zylinderbohrung 2b und
die Feder 6 in zusammengedrückter Spannlage. Das Kurvenstück 4 hält dabei
mit dem nasenförmigen
Kurvenanschlag 4a' in
den muldenförmigen
Führungsanschlag 5a' des Kolbens 5b eingreifend,
den Kolben 5b in der dargestellten Lage fest.
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Wird das freie Ende 2 (7) in Richtung des Pfeiles
S in die Führungshülse 1 hinein-
und weitergeschoben dann beaufschlagt der Rastbolzen 3 den
Kurvenanschlagabschnitt 4a'' und versetzt
das Kurvenstück 4 in
eine Drehung in Richtung des eingezeichneten Pfeils D, die dazu
führt,
daß sich
der Kurvenanschlag 4a' aus
dem Führungsanschlag 5a' herausbewegt
und damit den, unter dem Druck der Feder 6 stehenden Kolben 5b entriegelnd
freigibt. Unter dem Druck der Feder 6 bewegt sich der Kolben 5b dann
weiter in die Führungshülse 1 hinein
und dreht dabei das Kurvenstück 4 weiter
in die in 8 wiedergegebene
Verriegelungsstellung, in der die an der Oberseite des Kolbens 5b vorgesehene,
keilförmige
Führungsanschlagsfläche 5a'', den Kurvenanschlag 4a' beaufschlagend
das Kurvenstück 4 mit dem
Kurvenanschlag 4''' gegen den Rastbolzen 3 drückt und
damit eine Verriegelung des freien Endes 2 mit der Führungshülse 1 herbeiführt.
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Wird der Kolben 5b anschließend über die
in 1 wiedergegebene
Ritzel-Zahnstangenverbindung in Richtung des Pfeils E (vgl. 9) zurückbewegt, dann erfassen die
seitlich auskragenden Führungsanschläge 5a'' (vgl. 2 und 3)
die entsprechenden Kurvenanschläge 4a'''' des Kurvenstücks 4 und
versetzen dieses dadurch in eine, der bisherigen Drehung entgegengesetzte
Drehung mit der Wirkung, daß sich
der Kurvenanschlagsabschnitt 4a''' von dem Rastbolzen 3 löst und damit
die Verriegelung zwischen dem freien Ende 2 und der Führungshülse 1 aufhebt.
Der Kolben 5b wird dann unter Spannung der Feder 6 wieder
in die, in 6 dargestellte
Ausgangsgrundstellung zurückbewegt,
wobei er mit Hilfe der Führungsanschläge 5a'' unter Beaufschlagung der Kurvenanschläge 4a'''' das Kurvenstück 4 wieder
in die Stellung zurückdreht,
in der die Kurvenanschläge 4a' und die Führungsanschläge 5a' wie bereits
erläutert
ineinandergreifen.
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Wie sich aus der vorstehenden Darstellung ergibt,
läuft der
Verriegelungsvorgang zwischen dem freien Ende 2 des Kupplungskugelträgers und
der Führungshülse 1 mit
der Einsteckbewegung vollautomatisch ab und die Entriegelung wird
durch einfaches Drehen des Handrades 7 vorgenommen.