DE4433722A1 - Kupplungseinrichtung, Produktions- und Lagerhaltungssystem für Kupplungseinrichtungen und Verfahren zur Ermittlung einer Axialkraft-Kraftmeßwert-Charakteristik einer Kupplungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung zum Anbau an ein Fahrzeug, welches mit einer Trägerbaugruppe für die Anbringung der Kupplungseinrichtung versehen ist, wobei die Kupplungseinrichtung umfaßt:
einen Kupplungskörper,
eine mit dem Kupplungskörper verbundene Zugstangenbau­ gruppe mit einer Zugstange entlang einer geometrischen Achse, wobei diese Zugstange derart ausgebildet ist, daß sie durch einen Durchsteckkanal der Trägerbaugruppe in Richtung der Achse hindurchgesteckt und in diesem Durch­ steckkanal axial verschiebbar an der Trägerbaugruppe ver­ ankert werden kann,
elastische Puffermittel zum elastischen Abstützen der Zugstangenbaugruppe in Richtung der Achse an der Träger­ baugruppe und
Positionierungsmittel für Krafterfassungsmittel, welche der Ermittlung von zwischen der Zugstangenbaugruppe und der Trägerbaugruppe in axialer Richtung übertragenen Kräf­ ten dienen.

Eine solche Kupplungseinrichtung ist aus der US-A-5 060 965 bekannt.

Bei der bekannten Kupplungseinrichtung sind im Kraftüber­ tragungsweg zwischen der Trägerbaugruppe und der Zugstan­ genbaugruppe Krafterfassungsmittel vorgesehen, welche auf in diesem Kraftübertragungsweg übertragene Axialkräfte, also insbesondere Schubkräfte und Zugkräfte, zwischen ei­ nem Zugfahrzeug und einem Nachlauffahrzeug ansprechen und Kraftmeßwerte liefern, welche ein Maß für die jeweils übertragenen Axialkräfte darstellen.

Aus dieser US-Patentschrift ist es weiterhin bekannt, die so erhaltenen Kraftmeßwerte zur Beeinflussung von Brems­ systemen des Fahrzeugs zu benutzen.

Bei den bekannten Ausführungen sind die Krafterfassungs­ mittel sowie deren Positionierungsmittel derart in der komplettierten und am Fahrzeug angebauten Kupplungsein­ richtung eingebaut, daß sie erst im Zuge des Anbaus der Kupplungseinrichtung an dem Fahrzeug als lose Teile ver­ baut werden können. Dies birgt Gefahren in sich: die Krafterfassungsmittel sind hochsensible Meßinstrumente, die bis zum Zeitpunkt des Verbauens Beschädigungsgefahren unterliegen. Die Beschädigungsgefahr wird besonders groß, wenn der Verbau dieser Krafterfassungsmittel im rauhen Betrieb einer Werkstatt erfolgt, in welcher die Kupplungs­ einrichtungen am jeweiligen Fahrzeug angebracht werden. Auch die Positionierungsmittel für die Krafterfassungsmit­ tel können durch unsachgemäße Handhabung beschädigt wer­ den, so daß die Krafterfassungsmittel nicht exakt justiert oder im ungünstigsten Fall nicht mehr eingesetzt werden können.

Weiterhin ist nicht auszuschließen, daß beim Einbau der Krafterfassungsmittel erst im Zuge der Endmontage der Kupplungseinrichtung an dem Fahrzeug Fehlpositionierungen auftreten. Auch hier ist an den rauhen Betrieb in der Werkstatt zu denken, bei dem die Kupplungseinrichtungen am Fahrzeug gelegentlich auch von weniger qualifizierten Ar­ beitskräften angebracht werden.

Schließlich ist auch nicht auszuschließen, daß bei der Endmontage einer Kupplungseinrichtung ein zunächst verfüg­ bares Krafterfassungsmittel verloren geht, so daß die End­ montage nicht zügig abgeschlossen werden kann, oder daß von dem Montagepersonal der Einbau eines Krafterfassungs­ mittels vergessen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Ein­ richtung der oben bezeichneten gattungsgemäßen Art einen zuverlässigen und positionsgerechten Zusammenbau der Krafterfassungsmittel mit den räumlich und funktionsmäßig zugehörigen Teilen sicherzustellen und die Krafterfas­ sungsmittel vor Beschädigung und Verlust zu sichern.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschla­ gen, daß die elastischen Puffermittel und die Positionie­ rungsmittel zu einer vormontierten Puffer- und Meßbauein­ heit zusammengefaßt sind, welche beim Anbau der Zugstan­ genbaugruppe an die Trägerbaugruppe in eine zur Axial­ kraftübertragung und zur Axialkraftmessung geeignete Be­ triebsstellung zwischen die Zugstangenbaugruppe und die Trägerbaugruppe einsetzbar ist.

Als Krafterfassungsmittel kommen die verschiedensten, zur Krafterfassung geeigneten handelsüblichen Meßelemente in Frage, wie beispielsweise Meßwiderstände, deren Wider­ standswert in Abhängigkeit einer Abmessungsveränderung variiert. Diese Meßelemente können über Leitungen oder auch drahtlos an nachgeschaltete Auswertungs- und Steue­ rungssysteme angeschlossen sein. Beispielsweise sind die zur Axialkraftmessung bestimmten Kraftmeßelemente für die folgende Anwendung geeignet: Ein Zugfahrzeug sei über eine Kupplungseinrichtung mit einem Nachlauffahrzeug verbunden; das Nachlauffahrzeug ist mit einem eigenen Bremssystem ausgerüstet; dieses Bremssystem wird über ein Druckmittel gesteuert, das von einer zugfahrzeugseitigen Druckmittel­ versorgungseinheit über einen Verbindungsschlauch vom Zug­ fahrzeug zum Nachlauffahrzeug geleitet und dort gewünsch­ tenfalls in einem Zwischenbehälter gespeichert wird, um von dort bei Bedarf den einzelnen Bremsstellen zugeführt zu werden. Üblicherweise erfolgt die Aktivierung des Bremssystems des Nachlauffahrzeugs nach Maßgabe der An­ steuerung des Bremssystems des Zugfahrzeugs durch ein Bremspedal. Das bedeutet, daß die Bremswirkung des Brems­ systems des Nachlauffahrzeugs etwa proportional zur Ver­ änderung der Bremswirkung in dem Zugfahrzeug verändert wird.

Die Bremswirkung des Bremssystems des Nachlauffahrzeugs ist nun aber nicht zu allen Zeitpunkten so eindeutig mit der Bremswirkung des Bremssystems des Zugfahrzeugs ver­ knüpft, daß die Bremswirkung am Nachlauffahrzeug zwangs­ läufig die richtige ist, wenn die Bremswirkung am Zugfahr­ zeug eingestellt wird. Unterschiedliche Beladungszustände des Nachlauffahrzeugs beispielsweise können unterschied­ liche Bremswirkungen in den Bremssystemen von Zugfahrzeug und Nachlauffahrzeug hervorrufen, was zu Veränderungen der in der Kupplungseinrichtung übertragenen Zug- oder Schub­ kräfte führt. Man kann sich leicht vorstellen, daß bei einem Bremsvorgang, etwa vor einer Straßenkreuzung, dann, wenn die Bremswirkung im Nachlauffahrzeug verglichen mit der Bremswirkung im Zugfahrzeug zu gering ist, überhöhte Schubkräfte in der Kupplungseinrichtung auftreten. Es ist deshalb erwünscht, die Bremskräfte im Bremssystem des Nachlauffahrzeugs unter Berücksichtigung der in der Kupp­ lungseinrichtung übertragenen Axialkräfte zu korrigieren, so daß die übertragenen Schub- oder Zugkräfte den fahr­ technisch erwünschten Werten optimal angepaßt sind.

Die erfindungsgemäß aufgebaute Kupplungseinrichtung ist somit insbesondere, aber nicht ausschließlich im Hinblick darauf gestaltet, das Bremssystem eines Nachlauffahrzeugs einem zusätzlichen Regeleingriff zu unterwerfen.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht einen Verbau der vergleichsweise empfindlichen Positionierungsmittel zusam­ men mit den elastischen Puffermitteln unter laborähnlichen Bedingungen, d. h. durch ausreichend geschultes Personal, welches die nötige Sorgfalt bei der Handhabung der Posi­ tionierungsmittel aufbringt. Die Gefahr einer montagebe­ dingten Beschädigung der Positionierungsmittel ist damit weitgehend ausgeschlossen. Ferner läßt die Montage der Positionierungsmittel und der elastischen Puffermittel fern von den bei der Endmontage der Kupplungseinrichtung herrschenden rauhen Werkstattbedingungen eine wesentlich exaktere Justierung der Positionierungsmittel relativ zu den Puffermitteln zu, was die Meßgenauigkeit und damit die Aussagekraft der ermittelten Meßwerte erhöht.

Insbesondere dann, wenn die vormontierte Puffer- und Meß­ baueinheit eine in sich geschlossene Baueinheit bildet, in welcher die Positionierungsmittel und ggf. auch die Puf­ fermittel vor äußeren Einwirkungen geschützt aufgenommen sind, ist die Unversehrtheit der bei der Axialkrafterfas­ sung mitwirkenden Komponenten auch während der Endmontage der Kupplungseinrichtung gewährleistet. Vorteilhaft ist außerdem, daß bei der erfindungsgemäßen Lösung die Zahl der während der Endmontage der Kupplungseinrichtung zu verbauenden Komponenten bzw. Baueinheiten und damit auch die Komplexität des Montagevorgangs verringert ist, was für das die Kupplungseinrichtung am Fahrzeug anbauende Werkstattpersonal eine erhebliche Erleichterung bedeutet.

Obwohl die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit die Krafterfassungsmittel nicht enthalten muß, lassen sich die vorgenannten Vorteile der Erhöhung der Qualität des End­ produkts sowie des erhöhten Schutzes der Meßkomponenten vor Beschädigung und damit der Erhöhung der Meßqualität in besonderer Weise dann erzielen, wenn die vormontierte Puf­ fer- und Meßbaueinheit auch die Krafterfassungsmittel mit­ einschließt.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit axialkraft­ übertragende Stützmittel für die elastischen Puffermittel miteinschließt, welche ihrerseits zur axialkraftübertra­ genden Lagerung an der Zugstangenbaugruppe oder der Trä­ gerbaugruppe ausgebildet sind. Durch diese Maßnahme wird eine nach außen hin abgeschlossene Baueinheit ermöglicht, deren Schnittstellen zur Zugstangenbaugruppe und zur Trä­ gerbaugruppe von den vorzugsweise starren Stützmitteln gebildet werden und bei der die Puffermittel selbst an der Kupplung mit diesen beiden Baugruppen nicht beteiligt sind. Dies erleichtert den Einbau der vormontierten Puf­ fer- und Meßbaueinheit in die Kupplungseinrichtung.

Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die ela­ stischen Puffermittel zur elastischen Abstützung der Zug­ stangenbaugruppe an der Trägerbaugruppe in einer Zug- und einer Schubrichtung ausgebildet sind, wobei jedoch grund­ sätzlich auch Fälle denkbar sind, bei denen die elasti­ schen Puffermittel nur in einer dieser beiden Richtungen puffernd wirken. Bevorzugt umfassen die elastischen Puf­ fermittel dabei elastomere Druckkörper, z. B. Ringe oder Ringsegmente aus Gummi oder einem anderen geeigneten Mate­ rial. Denkbar sind allerdings auch beliebig andere, eine elastische Kupplung der Zugstangenbaugruppe mit der Trä­ gerbaugruppe bewirkende Anordnungen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfas­ sen die Stützmittel drei axialkraftübertragende Stützele­ mente, welche in Achsrichtung aufeinanderfolgend angeord­ net sind, wobei ein mittleres Stützelement an einer der beiden Baugruppen: Zugstangenbaugruppe - Trägerbaugruppe und zwei endständige an der anderen dieser beiden Baugrup­ pen axial gelagert sind. Zwischen jedem der endständigen Stützelemente und dem mittleren Stützelement ist dabei je mindestens ein elastisches Pufferelement vorgesehen. Auf diese Weise läßt sich mit einer geringen Anzahl von Bau­ teilen ein sehr einfacher Aufbau der Puffer- und Meßbau­ einheit erreichen, wobei dann zur elastischen Abstützung der Zugstangenbaugruppe an der Trägerbaugruppe in beiden Axialrichtungen eines der beiden Pufferelemente für die Pufferung in Schubrichtung und das andere für die Puffe­ rung in Zugrichtung verantwortlich sind.

Wenn die elastischen Puffermittel bei betriebsbereiter Anordnung der Kupplungseinrichtung an dem Fahrzeug unter Vorspannung in axialer Richtung stehen, kann auch bei ei­ ner Entspannung der Pufferelemente bezüglich dieses Vor­ spannungszustands ein Axialspiel vermieden werden, das unter Umständen zwischen den elastischen Puffermitteln und zur Abstützung für die Puffermittel vorgesehenen Stütztei­ len auftreten könnte. Dies führt zu einer definierten und unverzögerten Pufferwirkung der elastischen Puffermittel unabhängig vom jeweiligen Verformungszustand derselben. Auch in meßtechnischer Hinsicht ist diese Maßnahme vor­ teilhaft, da auf diese Weise nicht nur eine Kompression der Puffermittel, sondern auch deren Entlastung detektiert werden kann, wodurch beispielsweise ein Differential-Meß­ wertaufnehmer realisiert werden kann.

Für die Aufbringung der Vorspannung auf die elastischen Puffermittel sind im wesentlichen zwei Varianten denkbar. Einerseits ist es möglich, daß die elastischen Puffermit­ tel in der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit bereits vor deren Einbau zwischen die Zugstangenbaugruppe und die Trägerbaugruppe unter Vorspannung stehen. Andererseits können die elastischen Puffermittel aber auch durch Spann­ mittel unter Vorspannung setzbar sein, welche auch der Verbindung von Stützmitteln für die elastischen Puffermit­ tel mit einer der beiden Baugruppen: Zugstangenbaugruppe - Trägerbaugruppe dienen. Letztere Variante zeichnet sich dadurch aus, daß bei der Lagerung der Puffer- und Meßbau­ einheit die Puffermittel vorspannungsfrei sind und somit ihre Pufferwirkung durch die Dauervorspannung nicht nach­ teilig beeinflußt wird, aber auch dadurch, daß sowohl eine Vorspannungserteilung an die Puffermittel als auch die Verspannung der Puffer- und Meßbaueinheit mit einer der beiden Baugruppen durch ein und dasselbe Spannmittel mög­ lich ist.

Um auch für den Fall, daß die Puffermittel erst während des Einsetzens der Prüf- und Meßbaueinheit zwischen die Trägerbaugruppe und die Zugstangenbaugruppe vorgespannt werden, zum Zwecke einer leichten Lagerung und einfachen Handhabung der Puffer- und Meßbaueinheit ein sicheres Zu­ sammenhalten derselben zu gewährleisten, wird ferner vor­ geschlagen, daß einzelne Komponenten der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit durch in diese eingebaute Vor­ montagesicherungsmittel unverlierbar zusammengehalten sind, welche so angeordnet sind, daß sie beim Einsetzen der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit zwischen die Zugstangenbaugruppe und die Trägerbaugruppe eingebaut bleiben können und das Vorspannen der elastischen Puffer­ mittel durch die Spannmittel nicht behindern.

Bei dem soeben angesprochenen Fall einer Vorspannungsein­ leitung während der Endmontage der Kupplungseinrichtung kann es möglicherweise mit Problemen verbunden sein, eine definierte und für sämtliche Puffer- und Meßbaueinheiten desselben Modells stets gleiche Vorspannung zu erhalten. Falls die Höhe der Vorspannung ausschließlich vom Werk­ stattpersonal, z. B. über das Anzugsmoment einer Spann­ schraube oder dergleichen, bestimmt wird, besteht die Ge­ fahr von unterschiedlichen Vorspannungen bei verschiedenen Puffer- und Meßbaueinheiten aufgrund unterschiedlicher Anzugsmomente. Erfindungsgemäß ist zur Vermeidung dieser Problematik vorgesehen, daß zur Verbindung eines ersten Stützelements mit einer der Baugruppen: Zugstangenbau­ gruppe - Trägerbaugruppe dienende Spannmittel auf ein zweites Stützelement einwirken und in einem betriebsmäßig gespannten Zustand eine vorbestimmte axiale Relativstel­ lung des ersten Stützelements zum zweiten Stützelement erzwingen, die einer gewünschten Vorspannung von im Kraft­ fluß zwischen dem ersten Stützelement und dem zweiten Stützelement einerseits und einem der jeweils anderen Bau­ gruppe zugeordneten, dritten Stützelement andererseits liegenden elastischen Puffermitteln entspricht. Mit ande­ ren Worten ist bei der erfindungsgemäßen Kupplungseinrich­ tung die Vorspannung der Puffermittel durch geometrische Verhältnisse ausschließlich von Teilen der Puffer- und Meßbaueinheit festgelegt. Somit ist die gewünschte Vor­ spannung jederzeit reproduzierbar.

Bei einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausfüh­ rungsform ist vorgesehen, daß die vormontierte Baueinheit aufweist:
eine erste, radial innere Hülse mit einem radial auswärts gerichteten, kupplungskörpernahen Stützflansch, einem zen­ tralen Durchgangskanal für die Zugstange der Zugstangen­ baugruppe, einem Axialanschlag zum Zusammenwirken mit ei­ nem Gegenanschlag der Zugstange und einer ersten Angriffs­ fläche für ein an einem kupplungskörperfernen Ende der Zugstange verstellbares Spannelement,
ferner eine zweite, die erste Hülse umschließende, radial äußere Hülse mit Befestigungsmitteln zur Befestigung an der Trägerbaugruppe und einem radial einwärts gerichteten, axial fest an der zweiten Hülse angebrachten, mittleren Stützflansch,
ferner einen radial zwischen die erste Hülse und die zweite Hülse eingreifenden und gegenüber beiden Hülsen axial beweglichen Stützring mit einer zweiten Angriffs­ fläche für das Spannelement und
ferner Puffermittel sowohl zwischen dem kupplungskörperna­ hen Stützflansch und dem mittleren Stützflansch, als auch zwischen dem mittleren Stützflansch und dem Stützring, wobei das Spannelement zum Befestigen der ersten Hülse an der Zugstange und zur Erteilung einer Axialvorspannung an die Puffermittel längs der Zugstange an den Kupplungskör­ per annäherbar ist und bei solcher Annäherung nacheinander zunächst auf die zweite Angriffsfläche trifft, bei weite­ rer Annäherung an den Kupplungskörper eine axiale Kompres­ sion der Puffermittel bewirkt, dann unter Beendigung der axialen Kompression der Puffermittel auf die erste An­ griffsfläche trifft und außerdem im Verlauf seiner Annähe­ rung an den Kupplungskörper den Axialanschlag der ersten Hülse mit dem Gegenanschlag der Zugstange verspannt. Auf diese Weise wird eine sehr kompakte, handliche und leicht zusammenzubauende Puffer- und Meßbaueinheit geschaffen, wobei für die Einzelkomponenten der Baueinheit handelsüb­ liche oder zumindest einfach herstellbare Bauteile verwen­ det werden können.

Das bereits angesprochene Vormontagesicherungsmittel zur Sicherstellung des Zusammenhalts der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit ist vorzugsweise an der ersten Hülse angebracht und gestattet eine wenigstens teilweise Ent­ spannung der Puffermittel vor dem Einsetzen der vormon­ tierten Puffer- und Meßbaueinheit zwischen die Zugstangen­ baugruppe und die Trägerbaugruppe.

Das Spannmittel kann in einfacher Weise eine Spannmutter sein, die beispielsweise auf einen Gewindeabschnitt der Zugstange an deren kupplungskörperfernem Ende aufschraub­ bar ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Träger­ baugruppe eine Führungshülse für die Zugstange auf und ist mit einer ersten Gruppe von Befestigungsmitteln zur Befe­ stigung an dem jeweiligen Fahrzeug und mit einer zweiten Gruppe von Befestigungsmitteln zur Anbringung der vormon­ tierten Baueinheit ausgestattet. Günstig im Hinblick auf die Endmontage der Kupplungseinrichtung und insbesondere im Hinblick auf die Anbringung der Trägerbaugruppe am Fahrzeug ist es, wenn die beiden Gruppen von Befestigungs­ mitteln an einem radial auswärts gerichteten Befestigungs­ flansch der Führungshülse vorgesehen sind.

Häufig ist bei Kupplungseinrichtungen der betrachteten Art die Zugstangenbaugruppe gegenüber der Trägerbaugruppe drehbar, um beispielsweise dann, wenn ein Nachlauffahrzeug infolge eines Unfalls umkippt, die hierdurch hervorgeru­ fene Drehbewegung der Zugstange aufzufangen und eine Be­ schädigung der Trägerbaugruppe zu vermeiden. Bei der er­ findungsgemäßen Kupplungseinrichtung läßt sich die Verdrehbarkeit der beiden Baugruppen bevorzugt dadurch erzielen, daß eine erste Teileinheit der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit an der Trägerbaugruppe und eine zweite Teileinheit der vormontierten Puffer- und Meßbau­ einheit an der Zugstangenbaugruppe jeweils unverdrehbar angebracht sind, wobei die Positionierungsmittel für die Krafterfassungsmittel an der ersten Teileinheit angeordnet sind. Diese Maßnahme bringt den Vorteil, daß die Krafter­ fassungsmittel an der gegenüber der Trägerbaugruppe und damit dem Fahrzeug stationären Teileinheit vorgesehen sind, weshalb die zur Verbindung der Krafterfassungsmittel mit einer Auswerte- oder/und Steuereinheit üblicherweise vorgesehenen elektrischen Leitungen auch beim Umkippen eines an die Zugstange angekuppelten Nachlauffahrzeugs nicht verdreht werden und damit vor Beschädigung sicher sind.

Die tatsächlichen Belastungsverhältnisse innerhalb der Kupplungseinrichtung können in optimaler Weise dann erfaßt werden, wenn die Krafterfassungsmittel an axialkraftüber­ tragenden Stützmitteln für solche Puffermittel angebracht sind, deren Verformbarkeit einem maximalen elastischen Pufferungsweg zwischen der Trägerbaugruppe und der Zug­ stangenbaugruppe entspricht. Dies bedeutet, daß die Kraft­ erfassungsmittel die Schub- oder Zugkräfte an denjenigen Puffermitteln fühlen, die in Kraftübertragungsrichtung für den Hauptanteil der Gesamtpufferwirkung der Kupplungsein­ richtung sorgen.

Falls die von den Krafterfassungsmitteln gelieferten Kraftmeßwerte für die eingangs beschriebene Feineinstel­ lung der Bremswirkung des Bremssystems eines Nachlauffahr­ zeugs verwendet werden, kann es aus Gründen der Sicherheit vorteilhaft sein, daß die Krafterfassungsmittel in ihren Positionierungsmitteln innerhalb der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit für mechanischen Zugriff unzugänglich sind, wenn die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit zwi­ schen die Trägerbaugruppe und die Zugstangenbaugruppe ein­ gesetzt ist. Einem Benutzer ist auf diese Weise die Mög­ lichkeit verwehrt, die Krafterfassungsmittel auszutau­ schen, was zur Gewährleistung der Funktion eines solchen Reguliersystems bei einer Einheit bestehend aus Zugfahr­ zeug und Nachlauffahrzeug zweckmäßig ist. Es ist jedoch auch denkbar, daß die Positionierungsmittel einen mechani­ schen Zugriff auf die in sie eingesetzten Krafterfassungs­ mittel erlauben, wenn die vormontierte Puffer- und Meßbau­ einheit zwischen die Trägerbaugruppe und die Zugstangen­ baugruppe eingesetzt ist.

Die Erfindung betrifft ferner ein Produktions- oder/und Lagerhaltungssystem für Kupplungseinrichtungen der be­ schriebenen Art, umfassend je eine Mehrzahl von Trägerbau­ gruppen oder/und Zugstangenbaugruppen oder/und vormontier­ ten, der Verbindung zwischen einer Trägerbaugruppe und einer Zugstangenbaugruppe dienenden Puffer- und Meßbauein­ heiten. Ein Hersteller von Kupplungseinrichtungen wird in der Regel verschiedene Modellvarianten für unterschied­ liche Anwendungsfälle und Fahrzeugtypen anbieten. Zur Re­ duzierung des Aufwands und der Kosten sowohl bei der Her­ stellung als auch der Lagerung der Kupplungseinrichtungen wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß mehrere Mit­ glieder mindestens einer dieser Mehrzahlen mit je minde­ stens einem Mitglied der beiden anderen Mehrzahlen mecha­ nisch und/oder meßtechnisch kompatibel sind. Der Herstel­ ler ist somit in der Lage, eine Reihe gleichartiger Ein­ zelteile für verschiedene Modellvarianten zu verwenden, wobei beispielsweise die Puffer- und Meßbaueinheiten durch entsprechend unterschiedliche Innenhülsen an die jeweili­ gen Zugstangenformate angepaßt werden können, die übrigen Einzelkomponenten, wie Puffermittel, Positionierungsmittel, Krafterfassungsmittel etc., jedoch bei allen Modellen die gleichen bleiben können.

Anhand der von den Krafterfassungsmitteln abgegebenen Kraftmeßwerte lassen sich, unabhängig vom jeweiligen An­ wendungsbereich, normalerweise nur dann Aussagen über die tatsächlichen Belastungsverhältnisse in der Kupplungsein­ richtung treffen, wenn die Axialkraft-Kraftmeßwert-Charak­ teristik der Krafterfassungsmittel bekannt ist. Da ferner davon auszugehen ist, daß diese Charakteristiken nicht für alle Kupplungseinrichtungen identisch sind, ist für die Krafterfassungsmittel und die elastischen Puffermittel jeder einzelnen Kupplungseinrichtung eine Prüfreihe durch­ zuführen, während der die jeweiligen Kennlinien aufgenom­ men werden. Eine fahrzeugseitige Auswerte- oder/und Steu­ ereinheit kann dann an die jeweils ermittelte Charakteri­ stik angepaßt und entsprechend geeicht werden, so daß bei gleichartigen Belastungsverhältnissen an verschiedenen Kupplungseinrichtungen auch jeweils gleichartige Aktionen herbeigeführt werden.

Die Aufnahme einer solchen Axialkraft-Kraftmeßwert-Charak­ teristik ist bei der bekannten Kupplungseinrichtung nach der US-A-5 060 965 aufgrund des Aufbaus dieser Kupplungs­ einrichtung aus losen Teilen erst nach der Endmontage und nur am Fahrzeug durchführbar. Dies bringt wegen der be­ grenzten Raumverhältnisse am Fahrzeug, der schlechten Handhabbarkeit der montierten Kupplungseinrichtung, der allgemein rauhen Werkstattbedingungen und der daraus re­ sultierenden möglichen Meßungenauigkeiten erhebliche Schwierigkeiten mit sich.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung liegt nun darin, daß die Axialkraft-Kraftmeßwert-Charakteristik an der vor­ montierten Puffer- und Meßbaueinheit getrennt vom Fahrzeug und der gesamten Kupplungseinrichtung vorgenommen werden kann. Dies kann beispielsweise in einem Prüflabor gesche­ hen, bei dem in jedem Fall für eine ausreichend genaue und konstante Meßumgebung gesorgt werden kann. Auf diese Weise ist eine exakte Erfassung der Axialkraft-Kraftmeßwert-Cha­ rakteristik der einzelnen Puffer- und Meßbaueinheiten si­ chergestellt, wobei werkstattseitig lediglich noch das Einsetzen der vormontierten und ausgemessenen Puffer- und Meßbaueinheit zwischen die Zugstangenbaugruppe und die Trägerbaugruppe sowie die Einstellung der Auswerte- oder/und Steuereinheit auf die "mitgelieferte" Charakteri­ stik erforderlich ist.

Erfindungsgemäß ist hierzu nach einer ersten Variante ein Verfahren zum Ermitteln der Axialkraft-Kraftmeßwert-Cha­ rakteristik einer vorstehend beschriebenen Kupplungsein­ richtung vorgesehen, bei dem man eine von der Trägerbau­ gruppe und der Zugstangenbaugruppe zumindest teilweise getrennte, die Krafterfassungsmittel unter den für den späteren betriebsmäßigen Einsatz festgelegten Bedingungen enthaltende, vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit, welche über je ein Stützteil mit der Zugstangenbaugruppe und der Trägerbaugruppe verbindbar ist, bereits im ge­ trennten Zustand einer inneren Vorspannung unterwirft und diese innere Vorspannung durch der Baueinheit zugehörige Mittel aufrechterhält, welche auch nach Einsetzen der Bau­ einheit zwischen Trägerbaugruppe und Zugstangenbaugruppe für die Aufrechterhaltung der gleichen Vorspannung verant­ wortlich bleiben. In einem Prüfstand legt man dann an die­ sen Stützteilen Simulationskräfte an, welche den im Be­ trieb zu erwartenden Kräften größenordnungsmäßig entspre­ chen und ermittelt die diesen Simulationskräften entspre­ chenden, von den Krafterfassungsmitteln abgegebenen Kraft­ meßwerte und hält den Zusammenhang zwischen diesen Kraft­ meßwerten und den jeweils zugehörigen Simulationskräften fest.

Nach einer zweiten Variante ist erfindungsgemäß ein Ver­ fahren zur Ermittlung einer solchen Charakteristik vorge­ sehen, bei dem man eine von der Trägerbaugruppe und der Zugstangenbaugruppe zumindest teilweise getrennte, vormon­ tierte Puffer- und Meßbaueinheit, in welcher die Krafter­ fassungsmittel in den zugehörigen Positionierungsmitteln untergebracht sind, die Vorspannung auf die Puffermittel noch nicht oder noch nicht vollständig aufgebracht ist, in einem Prüfstand der für den Betrieb vorgesehenen Vorspan­ nung unterwirft und gleichzeitig Simulationskräfte einlei­ tet, welche den im Betrieb zu erwartenden Axialkräften größenordnungsmäßig entsprechen. Die diesen Simulations­ kräften entsprechenden, von den Krafterfassungsmitteln abgegebenen Kraftmeßwerte werden ermittelt und der Zusam­ menhang zwischen diesen Kraftmeßwerten und den jeweils zugehörigen Simulationskräften festgehalten. Bevorzugt kann man dabei die Vorspannung aufbringen, indem man zwei Stützelemente für die Puffermittel, die einer der Baugrup­ pen: Trägerbaugruppe - Zugstangenbaugruppe zugeordnet sind und im eingebauten Zustand eine feste Relativlage zuein­ ander und zu der betreffenden Baugruppe einnehmen, im Prüfstand in eine entsprechende, ausschließlich durch Teile der Puffer- und Meßbaueinheit bestimmte Relativposi­ tion bringt und die Simulationskräfte zwischen diesen bei­ den Stützelementen einerseits und einem dritten, der je­ weils anderen Baugruppe zugeordneten Stützelement anderer­ seits anlegt.

In weiterer Ausgestaltung dieses Verfahrens gemäß der zweiten Variante ist vorgesehen, daß man zur Aufbringung der Vorspannung ein Widerlagerelement und ein Brückenele­ ment des Prüfstands verwendet, wobei man an einem ersten von zwei nach betriebsmäßigem Einsetzen der Puffer- und Meßbaueinheit zwischen die beiden Baugruppen an ein und derselben der beiden Baugruppen starr festgelegten Stütz­ elementen für die Puffermittel das Widerlagerelement zur Anlage bringt und das Brückenelement auf das zweite dieser Stützelemente in entgegengesetzter Richtung vorspannungs­ erteilend bis zum Anschlag an dem ersten Stützelement ein­ wirken läßt, wobei man das Brückenelement mit je einem Einwirkungsbereich für das erste und das zweite Stützele­ ment entsprechend Einwirkungsbereichen eines Spannelements gestaltet, welches im eingebauten Zustand der Baueinheit auf die beiden Stützelemente vorspannungserteilend einwir­ kend das erste Stützelement gegen einen Anschlag der zu­ gehörigen Baugruppe anlegt. In dem so erreichten Zustand werden dann zwischen dem Widerlagerelement und dem Brücken­ element einerseits und dem dritten Stützelement ande­ rerseits die Simulationskräfte angelegt.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im fol­ genden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Gesamtansicht einer erfin­ dungsgemäßen Kupplungseinrichtung;

Fig. 2 in Draufsicht eine teilweise geschnittene Ansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsein­ richtung;

Fig. 3 eine Schnittansicht einer bei der Kupplungseinrichtung der Fig. 2 verwendeten vormontierten Puffer- und Meßbauein­ heit;

Fig. 4 eine längs der Linie IV-IV der Fig. 2 gesehene Ansicht;

Fig. 5 schematisch einen Prüfstand zur Ermittlung der Axialkraft- Kraftmeßwert-Charakteristik der Puffer- und Meßbaueinheit der Fig. 3;

Fig. 6 eine durch das in Fig. 5 veranschaulichte Verfahren er­ haltene Kennlinie;

Fig. 7 eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der er­ findungsgemäßen Kupplungseinrichtung;

Fig. 8 schematisch eine Prüfstandanordnung zur Ermittlung der Axialkraft-Kraftmeßwert-Charakteristik der bei der Kupp­ lungseinrichtung der Fig. 7 eingesetzten Puffer- und Meß­ baueinheit;

Fig. 9 schematisch den Einsatz der erfindungsgemäßen Kupplungs­ einrichtung bei einer aus einem Zugfahrzeug und einem Nachlauffahrzeug bestehenden Zugeinheit.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Anhängerkupplung ist ein gabelförmiger Kupplungskörper allgemein mit 1 bezeichnet. Der Kupplungskörper 1 umfaßt einen Steg 3, einen unteren Gabelschenkel 5 sowie einen oberen Gabelschenkel 7. An den beiden Gabelschenkeln 5, 7 ist als Einführhilfe für eine nicht dargestellte anhängerseitige Kupplungsöse ein Kupp­ lungsmaul 9 gelagert. Ferner ist an dem oberen Gabelschen­ kel 7 eine allgemein mit 11 bezeichnete Kupplungsautomatik angeordnet, die einen in einer Führung 13 des oberen Ga­ belschenkels 7 geführten Kupplungsbolzen 15 aufweist. Die Funktion der Kupplungsautomatik 11 wird im Rahmen dieser Beschreibung nicht näher erläutert. Es sei an dieser Stel­ le beispielsweise auf die DE 32 26 360 A1 verwiesen, in der eine detaillierte Beschreibung der soweit beschriebe­ nen Kupplungskomponenten zu finden ist.

An den Steg 3 des Kupplungskörpers 1 schließt sich eintei­ lig eine Zugstange 17 an, welche sich längs einer geome­ trischen Achse 19 der Kupplung erstreckt. Die Zugstange 17 ist über einen Lager- und Pufferbereich 21 mit einer Tra­ verse 23 eines Zugfahrzeugs gekuppelt. Der Lager- und Puf­ ferbereich 21 ist vermittels einer Formation aus einem Konus der Zugstange 17 und einem Gegenkonus des Lager- und Pufferbereichs 21 sowie einer Spannmutter 25 so mit der Zugstange 17 verbunden, daß eine gepufferte Übertragung von Axialkräften von der Zugstange 17 zur Traverse 23 mög­ lich ist. Eine Schutzkappe 27 ist auf die Spannmutter 25 aufgesetzt, um das Eindringen von Schmutz zu verhindern.

In Fig. 2 ist die Kupplungseinrichtung der Fig. 1 unter Weglassung der Kupplungsautomatik mitsamt Kupplungsbolzen sowie des Kupplungsmauls im Detail dargestellt. Der Lager- und Pufferbereich 21 setzt sich aus einer vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit 29 sowie einer Führungs- oder Lagerhülse 31 zusammen. Die Führungshülse 31 weist einen kupplungskörpernäheren Führungsabschnitt 33 mit einem dem Umfangsprofil der Zugstange 17 im wesentlichen entspre­ chenden Durchsteckkanal 35 auf, sowie einen kupplungskör­ perferneren, sich nach radial außen erstreckenden Befesti­ gungsflansch 37, der mit ersten Befestigungslöchern 39 versehen ist, die zur Aufnahme von ersten Befestigungs­ schrauben 41 dienen, mittels welcher die Führungshülse 31 an der Traverse 23 verschraubt werden kann. Radial inner­ halb der Führungshülse 31 ist eine Gleithülse 43 vorgese­ hen, die eine reibungsarme Relativdrehung und Axialver­ schiebung der Zugstange 17 gegenüber der Führungshülse 31 ermöglicht.

Um das Eindringen von Schmutz zwischen den Kupplungskörper 1 und die Führungshülse 31 zu verhindern, ist axial zwi­ schen diesen beiden Komponenten eine sowohl axial als auch in Drehrichtung weichelastische Dichtung 45 angeordnet, deren Beitrag zur gesamten Pufferwirkung der Kupplungsein­ richtung in axialer Richtung verschwindend gering ist.

Die vor der Endmontage der dargestellten Kupplungseinrich­ tung vormontierbare Puffer- und Meßbaueinheit 29 umfaßt eine im wesentlichen ringzylindrische, erste, radial in­ nere Hülse 47, welche einen zentralen Durchgangskanal 49 für die Zugstange 17 sowie einen kupplungskörpernahen, radial auswärts gerichteten Stützflansch 51 aufweist. An einem kupplungskörperfernen Ende ist der Durchgangskanal 49 der ersten Hülse 47 konisch verjüngt, wodurch ein Axi­ alanschlag 53 gebildet wird, der mit einem Gegenanschlag 55 der Zugstange zusammenwirkt. Dieser Gegenanschlag 55 ist durch einen konischen Abschnitt der Zugstange 17 ge­ bildet. Beim Aufschrauben der Spannmutter 25 auf die Zug­ stange 17 greift die Spannmutter 25 an einer axialen An­ griffsfläche 57 der ersten Hülse 47 an und nähert Letztere so weit an den Kupplungskörper 1 an, bis der Axialanschlag 53 in Eingriff mit dem Gegenanschlag 55 der Zugstange 17 gelangt. Auf diese Weise wird die erste Hülse 47 mit der Zugstange 17 nicht nur axial fest, sondern auch im wesent­ lichen drehfest verspannt.

Radial außerhalb der ersten Hülse 47 und diese umschlie­ ßend umfaßt die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit 29 eine zweite Hülse 59, welche axial annähernd mittig einen nach radial innen weisenden mittleren Stützflansch 61 so­ wie einen nach radial außen weisenden Montageflansch 63 mit einer Mehrzahl umfangsmäßig verteilter Bohrungen 65 aufweist. Dem Anordnungsbild der Bohrungen 65 entsprechend ist an einer axial vom Befestigungsflansch 37 der Füh­ rungshülse 31 vorstehenden Ringnase 67 eine Mehrzahl zwei­ ter Befestigungslöcher 69 vorgesehen, die zur Aufnahme von durch die Bohrungen 65 hindurchsteckbarer zweiter Befesti­ gungsschrauben 71 dienen. Die zweite Hülse 59 kann auf diese Weise fest an der Führungshülse 31 verankert werden.

Des weiteren umfaßt die vormontierte Puffer- und Meßbauein­ heit 29 dem ersten Stützflansch 51 axial gegenüberliegend einen radial zwischen der ersten Hülse 47 und der zweiten Hülse 59 angeordneten, kupplungskörperfernen Stützring 73, welcher mit einer weiteren axialen Angriffsfläche 75 ver­ sehen ist, die mit der Spannmutter 25 zusammenwirkt. Der Stützring 73 ist gegenüber beiden Hülsen 47, 59 axial ver­ schiebbar, wird durch einen in eine Umfangsnut der ersten Hülse 47 eingesetzten Sicherungsring 77 gegen axiales Her­ ausfallen gesichert und ist vermittels eines Gleitrings 79 gegenüber der zweiten Hülse 59 reibungsarm verdrehbar, wogegen er relativ zur ersten Hülse 49 im wesentlichen unverdrehbar ist. Der Stützring 73 bildet somit zusammen mit der ersten Hülse 47 eine erste Teileinheit der Puffer- und Meßbaueinheit 29, die mit der Zugstange 17 fest gekup­ pelt ist.

Radial zwischen den beiden Hülsen 47, 59 und axial sowohl zwischen dem kupplungskörpernahen Stützflansch 51 und dem mittleren Stützflansch 61, als auch zwischen dem mittleren Stützflansch 61 und dem Stützring 73 sind elastische Puf­ ferelemente angeordnet, deren eines, mit 81 bezeichnetes, für die Pufferung von Schubkräften verantwortlich ist und deren anderes, mit 83 bezeichnetes, die Aufgabe der Puffe­ rung von Zugkräften übernimmt. Mit Schubkräften sind hier­ bei solche Axialkräfte gemeint, die in einer Richtung S auf die Zugstange wirken, während Zugkräfte die Zugstange 17 in einer Richtung Z belasten. Die Pufferelemente 81, 83 sind bei der dargestellten Ausführungsform als Ringkörper ausgebildet, können jedoch in gleicher Weise durch um­ fangsmäßig verteilte Einzelpufferkörper oder andere Anord­ nungen gebildet werden.

Die Pufferelemente 81, 83 sind vermittels halbschalenförmi­ ger Gleitkörper 85, 87 gegenüber der ersten Hülse 47 ver­ drehbar gelagert, so daß sie zusammen mit der zweiten Hülse 59 eine gegenüber der ersten Teileinheit aus erster Hülse 47 und Stützring 73 verdrehbare zweite Teileinheit bilden.

An der zweiten Hülse 59 ist einteilig ein Ansatz 89 ausge­ bildet, der mit einem Einsetzkanal 91 versehen ist, durch welchen hindurch als Krafterfassungsmittel dienende Druck­ sensoren 93, 95 so in Sensoraufnahmen 97, 99 der zweiten Hülse 59 eingesetzt werden können, daß sie auf die Puffer­ elemente 81, 83 ausgeübte Axialkräfte erfassen. Die Druck­ sensoren 93, 95 können beispielsweise in Gewinde der Sen­ soraufnahmen 97, 99 eingeschraubt werden oder mittels eines die beiden Drucksensoren in festem Abstand zueinander hal­ tenden, in den Einsetzkanal 91 einführbaren Klemmteils in Druckkontakt mit den Pufferelementen gehalten werden.

Anzumerken ist noch, daß der Ansatz 89 nicht unbedingt einteilig mit der zweiten Hülse 59 sein muß; vielmehr ist es ebenfalls möglich, ein die Drucksensoren und deren Auf­ nahmen enthaltendes, separates Einsetzstück in eine geeig­ net dafür vorgesehene Öffnung der zweiten Hülse einzuset­ zen und so die Drucksensoren in Kontakt mit den Pufferele­ menten zu bringen.

In Fig. 3 ist die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit 29 in ihrem nicht eingebauten Zustand gezeigt. In diesem nicht eingebauten Zustand der Puffer- und Meßbaueinheit 29 sind die Pufferelemente 81, 83 teilweise oder völlig ent­ spannt, im Gegensatz zum Zustand der Fig. 2, bei dem sie unter einer betriebsmäßigen montagebedingten Axialvorspan­ nung stehen. Diese Axialvorspannung wird erzeugt dadurch, daß die Spannmutter 25 vor dem Erreichen der axialen An­ griffsfläche 57 bereits die axiale Angriffsfläche 75 des Stützrings 73 erreicht und unter Zusammendrückung der Pufferelemente 81, 83 von dem Sicherungsring 77 abhebt. Der Stützring 73 liegt bei diesem zumindest teilweise ent­ spannten Zustand der Puffer- und Meßbaueinheit 29 am Si­ cherungsring 77 an und wird von diesem gegen axiales Her­ ausfallen gesichert, wobei die axiale Angriffsfläche 75 des Stützrings 73 um ein Maß V gegenüber der Angriffs­ fläche 57 der ersten Hülse 47 axial vorsteht. Dieses Maß V entspricht einer ausschließlich durch geometrische Abmes­ sungen der Puffer- und Meßbaueinheit 29 vorbestimmten Vor­ spannung der Pufferelemente 81, 83, die jederzeit reprodu­ zierbar ist.

Im folgenden wird zunächst der Montagevorgang der Puffer- und Meßbaueinheit 29 beschrieben: Zuerst wird der halb­ schalenförmige Gleitkörper 85 von in der Fig. 3 rechts auf die erste Hülse 47 aufgeschoben und in Anlage mit dem kupplungskörpernahen Stützflansch 51 gebracht. Als nächs­ tes wird das Pufferelement 81 auf den Gleitkörper 85 auf­ geschoben, woraufhin die zweite Hülse 59 ebenfalls in der Zeichnung von rechts über die erste Hülse 47 geschoben wird, bis der mittlere Stützflansch 61 zur Anlage an das Pufferelement 81 kommt. Danach wird das andere Pufferele­ ment 83 eingesetzt, unter das der zweite Gleitkörper 87 geschoben wird. Im Anschluß daran erfolgt das Einsetzen des Stützrings 73 radial zwischen die beiden Hülsen und das nachfolgende Einsetzen des Sicherungsrings 77. Gegebe­ nenfalls ist es nötig, über den Stützring 73 eine geringe Teilvorspannung auf die Pufferelemente 81, 83 aufzubringen, um den Sicherungsring 77 einsetzen zu können. Je nach An­ wendungsfall können zuletzt noch die Drucksensoren 93, 95 eingebaut werden, was jedoch nicht zwingend erforderlich ist. Unter Umständen können die Sensoren auch erst nach der vollständigen Endmontage der Kupplungseinrichtung ein­ gesetzt werden. Die solcherart vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit stellt eine in sich abgeschlossene Baugruppe dar, bei der die Pufferelemente und die Positionierungs­ mittel für die Drucksensoren, d. h. die Sensoraufnahmen, gegenüber einem mechanischen Zugriff von außen im wesent­ lichen unzugänglich sind und deren Auseinanderfallen durch den Sicherungsring 77 sicher verhindert ist.

Nachstehend wird der Vorgang der Endmontage der erfin­ dungsgemäßen Kupplungseinrichtung am Fahrzeug erläutert: Zunächst wird die Führungshülse 31 mit ihrem Führungsab­ schnitt 33 durch ein Einbauloch der Traverse 23 bis zur Anlage des Befestigungsflansches 37 an der Traverse 23 hindurchgesteckt. Die Führungshülse 31 wird dann mittels der ersten Befestigungsschrauben 41 an der Traverse ver­ schraubt. Anschließend wird die Gleithülse 43 von in der Fig. 2 rechts in den Durchsteckkanal 35 der Führungshülse 31 geschoben und dann die Zugstange 17 von in der Fig. 2 links durch einen Führungskanal 44 der Gleithülse 43 hin­ durchgesteckt. Nachfolgend wird die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit 29 vom kupplungskörperfernen Ende der Zugstange 17 her so auf dieselbe aufgeschoben, daß die Bohrungen 65 mit den zweiten Befestigungslöchern 69 ausge­ richtet sind, woraufhin die zweite Hülse 59 vermittels der zweiten Befestigungsschrauben 71 an der Führungshülse 31 fixiert wird. Im Anschluß an diese Fixierung wird die Spannmutter 25 auf die Zugstange 17 aufgeschraubt, wobei sie im Zuge der Annäherung an den Kupplungskörper 1 zuerst in Eingriff mit der axialen Angriffsfläche 75 des Stütz­ rings 73 gelangt, da die Puffer- und Meßbaueinheit 29 bis zu diesem Zeitpunkt gemäß dem Zustand der Fig. 3 noch völlig oder zumindest teilweise entspannt ist. Bei weite­ rer Annäherung der Spannmutter 25 wird der Stützring 73 unter Einleitung bzw. Erhöhung der Vorspannung der Puffer­ elemente axial an den kupplungskörpernahen Stützflansch 51 angenähert, bis die Angriffsfläche 75 des Stützrings 73 in Radialflucht mit der Angriffsfläche 57 der ersten Hülse 47 gelangt. Die maximale Vorspannung der Pufferelemente ist hiermit erreicht, da die Spannmutter nun mit beiden An­ griffsflächen 57, 75 zusammenwirkt. Bei weiterem Anziehen der Spannmutter 25 erfolgt schließlich die Verspannung der ersten Hülse 47 mit der Zugstange 17 aufgrund des Zusamm­ enwirkens des Axialanschlags 53 der ersten Hülse 47 mit dem Gegenanschlag 55 der Zugstange 17. Die Montage der Kupplungseinrichtung ist damit im wesentlichen beendet.

Fig. 4 zeigt eine Ansicht auf die Kupplungseinrichtung der Fig. 2 entlang der dort angedeuteten Linie IV-IV, wobei jedoch die Traverse 23 weggelassen ist. Aus dieser Figur ist zu erkennen, daß der Befestigungsflansch 37 der Führungshülse 31 im wesentlichen rechteckig ist, wobei die ersten Befestigungslöcher 39 jeweils in den Eckbereichen vorgesehen sind. Das Bohrbild dieser ersten Befestigungs­ löcher 39 kann für verschiedene Kupplungstypen entspre­ chend unterschiedlichen Fahrzeugmodellen unterschiedlich sein. Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung ist jedoch, daß das Bohrbild der mit den Bohrungen 65 fluchtenden zweiten Befestigungslöcher 69 (Fig. 2) universell ist, d. h. unabhängig vom speziellen Kupplungstyp stets gleich ist. Dies hat den Vorteil, daß eine für alle Kupplungs­ typen vereinheitlichte Schnittstelle zwischen Führungs­ hülse 31 und vormontierter Puffer- und Meßbaueinheit 29 vorliegt und damit der Aufwand zur Herstellung und Lage­ rung der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit 29 we­ sentlich verringert wird, da die Anpassung dieser Bauein­ heit an verschiedene Fahrzeug- und Kupplungstypen allein durch z. B. entsprechende Wahl der ersten Hülse 47 erreicht werden kann.

Wie bereits angesprochen, ist es für die meisten Anwen­ dungsfälle erforderlich, die Axialkraft-Kraftmeßwert-Cha­ rakteristik der Kupplungseinrichtung zu kennen, um nicht nur qualitative sondern auch quantitative Aussagen treffen zu können. Bei der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung ist es möglich, diese Charakteristik an der Puffer- und Meßbaueinheit festzustellen, da sie sämtliche an der Puf­ ferung mitwirkende Komponenten einschließt. In Fig. 5 der Zeichnungen ist schematisch ein Prüfstand dargestellt, in den die Puffer- und Meßbaueinheit zur Aufnahme einer sol­ chen Charakteristik eingesetzt ist. In diesem Prüfstand wird die zweite Hülse 59 der Puffer- und Meßbaueinheit 29 vermittels durch die Bohrungen 65 hindurchgehender Schrau­ ben 101 starr fixiert. Ein an dem kupplungskörpernahen Stützflansch 51 angreifendes Widerlagerelement 103 sowie ein die axialen Angriffsflächen 57 und 75 der ersten Hülse 47 und des Stützrings 73 überbrückendes Brückenelement 105 sind jeweils mit je einem Arm eines in Fig. 5 U-förmig stilisierten Klammerelements 107 gekuppelt. Über ein Ver­ schiebelager 108 sind diese beiden mit 107′ und 107′′ be­ zeichneten Arme abstandsveränderlich miteinander verbun­ den. Mittels eines an den beiden Armen 107′, 107′′ angrei­ fenden Vorspannkraftgeräts 106, z. B. einer Kolben-Zylin­ der-Einheit, können die Arme und damit das Widerlagerele­ ment 103 und das Brückenelement 105 einander angenähert werden, bis die beiden Angriffsflächen 57, 75 in Radial­ flucht liegen, so daß die betriebsmäßig auf die Pufferele­ mente 81, 83 einwirkende Vorspannung simuliert ist. Unter Beibehaltung dieser Vorspannung, d. h. konstantem Relativ­ abstand des Widerlagerelements 103 zum Brückenelement 105, wird anschließend das Klammerelement 107 vermittels eines weiteren Kraftgeräts 109 in Richtung der Achse 19 relativ zu der starr festgelegten zweiten Hülse 59 auf und ab be­ wegt. Die bei dieser Simulation in die Puffer- und Meßbau­ einheit 29 eingeleiteten und den betriebsmäßig auftreten­ den Schub- und Zugkräften entsprechenden Simulationskräfte F bzw. F′ können kraftgerätseitig von einer Steuer- und Anzeigeeinheit 110 als Kraftwerte gemessen und angezeigt werden und werden von den Drucksensoren 97, 99 erfaßt und in Kraftmeßwerte, z. B. Spannungswerte, umgesetzt. Diese von den Drucksensoren gelieferten Kraftmeßwerte werden über elektrische Leitungen 111, 113 und ggf. variable Ver­ stärker 115, 117 einer Auswerteeinheit 119 eingegeben, welche die gelieferten Kraftmeßwerte z. B. in Form von Spannungspegeln U separat für jeden Drucksensor oder auch als Differenzsignal anzeigen kann. Die Axialkraft-Kraft­ meßwert-Charakteristik kann dann aufgestellt werden, indem der Zusammenhang zwischen der angelegten Simulationskraft F bzw. F′ und den erfaßten Kraftmeßwerten aufgezeichnet und festgehalten wird. In Fig. 6 ist beispielhaft eine mittels dieses Verfahrens erhaltene Kennlinie gezeigt, wobei sich abweichend von der Kurve der Fig. 6 häufig auch nichtlineare Kennlinien ergeben werden.

In Fig. 7 ist eine zweite Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Kupplungseinrichtung gezeigt. Analoge Komponenten sind dabei jeweils mit gleichen Bezugsziffern versehen, jedoch ergänzt um den Buchstaben a. Im übrigen wird auf die vorangehende Beschreibung verwiesen.

Die Ausführungsform der Fig. 7 unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen im wesentlichen darin, daß die erste Hülse 47a nunmehr mit einem radial auswärts gerich­ teten, mittleren Stützflansch 121a und die zweite Hülse 59a mit einem radial einwärts gerichteten, kupplungskör­ pernahen Stützflansch 123a ausgebildet sind. Der dem Stützflansch 123a axial gegenüberstehende, der zweiten Hülse 59a zugeordnete Stützkörper wird hier von einer Außengewindemutter 125a gebildet, die in ein Innengewinde der zweiten Hülse 59a einschraubbar ist und zur Vorspan­ nung der Pufferelemente 81a, 83a dient. Die Spannmutter 25a erfüllt bei dieser Ausführungsform nur noch die Funktion der Axialverspannung der ersten Hülse 47a mit der Zug­ stange 17a. Vorstellbar ist auch eine Anordnung, bei der anstatt der Außengewindemutter 125a eine ringzylindrische Stützhülse in die zweite Hülse 59a unter Einleitung einer Vorspannung auf die Pufferelemente eingepreßt wird und vom Sicherungsring 127a gehalten wird.

Die im wesentlichen die beiden Hülsen 47a und 59a, die Pufferelemente 81a, 83a sowie die Außengewindemutter 125a umfassende Puffer- und Meßbaueinheit 29a gemäß dieser Aus­ führungsform läßt bereits bei der Vormontage derselben eine Vorspannung der Pufferelemente zu, indem die Außen­ gewindemutter 125a in gewünschtem Maße angezogen wird. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, diese Vorspannung erst während oder sogar nach der Endmontage der Kupplungseinrichtung aufzubringen. In jedem Fall wird die Außengewindemutter 125a durch einen in die zweite Hülse 59a eingesetzten Sicherungsring 127a gegen Heraus­ drehen gesichert, so daß auch die Puffer- und Meßbauein­ heit 29a der Fig. 7 eine in sich abgeschlossene Bauein­ heit bildet.

Nachzutragen ist noch, daß die Drucksensoren 93a, 95a vor­ zugsweise am Stützflansch 123a und der Außengewindemutter 125a angebracht werden, um bei einer betriebsmäßig auftre­ tenden Verdrehung der Zugstange 17a gegenüber der Füh­ rungshülse 31a eine Verdrehung und damit eine mögliche Schadensgefahr der Zuleitungen 111a, 113a zu vermeiden.

In Fig. 8 ist schematisch ein Prüfstand zur Ermittlung der Axialkraft-Kraftmeßwert-Charakteristik der Kupplungs­ einrichtung der Fig. 7 dargestellt. Dieser Prüfstand ent­ spricht im wesentlichen demjenigen der Fig. 5. Zur Er­ mittlung der gewünschten Kennlinien ist die Außengewinde­ mutter 125a so weit anzuziehen, daß der Vorspannungszu­ stand der Pufferelemente 81a, 83a dem betriebsmäßig zu er­ wartenden Zustand entspricht. Die Messung wird durchge­ führt, indem eine der beiden Hülsen, im dargestellten Bei­ spiel die zweite Hülse 59a, starr eingespannt wird und die jeweils andere Hülse Simulationskräften ausgesetzt wird. Die aufgebrachte Vorspannung kann dabei durch die Aus­ werteeinheit 119a kontrolliert aufgebracht werden. Die Messung der Axialkraft-Kraftmeßwert-Charakteristik erfolgt analog zu Fig. 5 mit Hilfe der Steuer- und Anzeigeeinheit 110a und der Auswerteeinheit 119a.

In Fig. 9 schließlich ist die Anwendung der gelieferten Kraftmeßwerte zur Regulierung der Bremswirkung eines Bremssystems eines Nachlauffahrzeugs skizziert. Dabei ist ein Zugfahrzeug 129 über eine erfindungsgemäße Kupplungs­ einrichtung mit einem Nachlauffahrzeug 131 gekuppelt. Steuerleitungen sind durch durchgezogene Linien darge­ stellt, Bremsleitungen durch gestrichelte Linien. Bei Be­ tätigung eines Bremspedals 133 wird ein Steuersignal zu einer zugfahrzeugseitigen Bremsmittelversorgungs- und Steuereinheit 135 gesendet, welche mit einer nachlauffahr­ zeugseitigen Steuereinheit 137 über eine Versorgungslei­ tung 139 sowie eine Steuerleitung 141 verbunden ist. Das von der zugfahrzeugseitigen Einheit 135 an die Einheit 137 gesendete Steuersignal entspricht dem Pedalweg des Brems­ pedals 133; die Einheit 137 stellt dann eine entsprechende Bremswirkung am Nachlauffahrzeug 131 ein. Von der Kupplungseinrichtung über eine Leitung 143 abgegebene Kraftmeßwerte können von der zugfahrzeugseitigen Einheit 135 ausgewertet und bedarfsweise zur Erzeugung eines Regu­ liersignals in der Einheit 135 herangezogen werden, wel­ ches über eine Leitung 145 einem in die Versorgungsleitung 139 eingesetzten regelbaren Ventil 147 zugeführt wird. Dieses Ventil 147 reguliert dann nach Maßgabe des Regu­ liersignals den Durchflußquerschnitt der Versorgungslei­ tung 139, um die Bremswirkung des Nachlauffahrzeugs 131 nachzuregulieren. Alternativ ist es auch denkbar, daß die Steuerleitung 145 von der zugfahrzeugseitigen Bremsmittel­ versorgungs- und Steuereinheit 135 zu der nachlauffahr­ zeugseitigen Steuereinheit 137 durchgeht oder daß nach einer weiteren Alternative die Bremskreise des Zugfahr­ zeugs und des Nachlauffahrzeugs 131 gemeinsam oder indivi­ duell von einer zugfahrzeugseitigen Regelungseinheit be­ einflußt werden.

Ein besonderer Vorteil der hier beschriebenen Lösungen gegenüber der zum Stand der Technik gehörigen Lösung nach der eingangs genannten US-A-5 060 965 ist, daß neben den zur Abfederung oder Dämpfung benutzten Pufferelementen 83 und 81 keine weiteren elastischen Einlagen für die Beauf­ schlagung der Drucksensoren benötigt werden.

Ein weiterer Vorteil ist, daß für Zugrichtung und Druck­ richtung je ein gesonderter Drucksensor verwendet wird, deren jeder ein Signal liefert. Diese Signale können ein­ zeln ausgewertet werden, werden aber gemäß Fig. 5, Pos. 119, zur Bildung eines Differenzsignals herangezogen. Dies führt dazu, daß beispielsweise eine umgebungstemperaturbe­ dingte Veränderung der Vorspannung und/oder des elasti­ schen Verhaltens der Pufferelemente 83, 81 in der Auswerte­ einheit 119 automatisch kompensiert wird oder durch ein­ fache elektronische Vorkehrungen kompensiert werden kann.

Claims (25)

1. Kupplungseinrichtung zum Anbau an ein Fahrzeug, welches mit einer Trägerbaugruppe (23, 31) für die Anbringung der Kupplungseinrichtung versehen ist, wobei die Kupplungsein­ richtung umfaßt:
einen Kupplungskörper (1),
eine mit dem Kupplungskörper (1) verbundene Zugstangenbaugruppe (17, 25) mit einer Zugstange (17) ent­ lang einer geometrischen Achse (19), wobei diese Zugstange (17) derart ausgebildet ist, daß sie durch einen Durch­ steckkanal (35) der Trägerbaugruppe in Richtung der Achse (19) hindurchgesteckt und in diesem Durchsteckkanal (35) axial verschiebbar an der Trägerbaugruppe (23, 31) veran­ kert werden kann,
elastische Puffermittel (81, 83) zum elastischen Abstützen der Zugstangenbaugruppe (17, 25) in Richtung der Achse (19) an der Trägerbaugruppe (23, 31) und
Positionierungsmittel (89, 91, 97, 99) für Krafterfassungs­ mittel (93, 95), welche der Ermittlung von zwischen der Zugstangenbaugruppe (17, 25) und der Trägerbaugruppe (23, 31) in axialer Richtung übertragenen Kräften dienen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elastischen Puffermittel (81, 83) und die Positio­ nierungsmittel (89, 91, 97, 99) zu einer vormontierten Puf­ fer- und Meßbaueinheit (29) zusammengefaßt sind, welche beim Anbau der Zugstangenbaugruppe (17, 25) an die Träger­ baugruppe (23, 31) in eine zur Axialkraftübertragung und zur Axialkraftmessung geeignete Betriebsstellung zwischen die Zugstangenbaugruppe (17, 25) und die Trägerbaugruppe (23, 31) einsetzbar ist.

2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit (29) auch die Krafterfassungsmittel (93, 95) miteinschließt.

3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit (29) axial­ kraftübertragende Stützmittel (51, 61, 73) für die elasti­ schen Puffermittel (81, 83) miteinschließt, welches ihrer­ seits zur axialkraftübertragenden Lagerung an der Zugstan­ genbaugruppe (17, 25) oder der Trägerbaugruppe (23, 31) aus­ gebildet sind.

4. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Puffermittel (81, 83) zur elastischen Abstützung der Zugstangenbaugruppe (17, 25) an der Träger­ baugruppe (23, 31) in einer Zug- (Z) und einer Schubrich­ tung (S) ausgebildet sind.

5. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Puffermittel (81, 83) elastomere Druck­ körper umfassen.

6. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützmittel (51, 61, 73) drei axialkraftübertragende Stützelemente (51, 61, 73) umfassen, welche in Achsrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind, wobei ein mittleres Stützelement (61) an einer (23, 31) der beiden Baugruppen: Zugstangenbaugruppe (17, 25) - Trägerbaugruppe (23, 31) und zwei endständige (51, 73) an der anderen (17, 25) dieser beiden Baugruppen axial gelagert sind und daß zwischen jedem der endständigen Stützelemente (51, 73) und dem mitt­ leren Stützelement (61) je mindestens ein elastisches Puf­ ferelement (81, 83) vorgesehen ist.

7. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Puffermittel (81, 83) bei betriebsbe­ reiter Anordnung der Kupplungseinrichtung an dem Fahrzeug unter Vorspannung in axialer Richtung stehen.

8. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Puffermittel (81a, 83a) in der vormon­ tierten Puffer- und Meßbaueinheit (29a) bereits vor deren Einbau zwischen die Zugstangenbaugruppe (17a, 25a) und die Trägerbaugruppe (31a) unter Vorspannung stehen.

9. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Puffermittel (81, 83) durch Spannmittel (25) unter Vorspannung setzbar sind, welche auch der Ver­ bindung von Stützmitteln (51, 73) für die elastischen Puf­ fermittel (81, 83) mit einer (17, 25) der beiden Baugruppen: Zugstangenbaugruppe (17, 25) - Trägerbaugruppe (23, 31) die­ nen.

10. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Komponenten der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit (29) durch in diese eingebaute Vormontage­ sicherungsmittel (77) unverlierbar zusammengehalten sind, welche so angeordnet sind, daß sie beim Einsetzen der vor­ montierten Puffer- und Meßbaueinheit (29) zwischen die Zugstangenbaugruppe (17, 25) und die Trägerbaugruppe (23, 31) eingebaut bleiben können und das Vorspannen der elastischen Puffermittel (81, 83) durch die Spannmittel (25) nicht behindern.

11. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung eines ersten Stützelements (51) mit einer (17, 25) der Baugruppen: Zugstangenbaugruppe (17, 25) - Trägerbaugruppe (23, 31) dienende Spannmittel (25) auf ein zweites Stützelement (73) einwirken und in einem be­ triebsmäßig gespannten Zustand eine vorbestimmte axiale Relativstellung des ersten Stützelements (51) zum zweiten Stützelement (73) erzwingen, die einer gewünschten Vor­ spannung von im Kraftfluß zwischen dem ersten Stützelement (51) und dem zweiten Stützelement (73) einerseits und ei­ nem der jeweils anderen Baugruppe (23, 31) zugeordneten, dritten Stützelement (61) andererseits liegenden elasti­ schen Puffermitteln (81, 83) entspricht.

12. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3-11, dadurch gekennzeichnet,
daß die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit (29) auf­ weist:
eine erste, radial innere Hülse (47) mit einem radial aus­ wärts gerichteten, kupplungskörpernahen Stützflansch (51), einem zentralen Durchgangskanal (49) für die Zugstange (17) der Zugstangenbaugruppe (17, 25), einem Axialanschlag (53) zum Zusammenwirken mit einem Gegenanschlag (55) der Zugstange (17) und einer ersten Angriffsfläche (57) für ein an einem kupplungskörperfernen Ende der Zugstange (17) verstellbares Spannelement (25),
ferner eine zweite, die erste Hülse (47) umschließende, radial äußere Hülse (59) mit Befestigungsmitteln (39) zur Befestigung an der Trägerbaugruppe (23, 31) und einem ra­ dial einwärts gerichteten, axial fest an der zweiten Hülse angebrachten, mittleren Stützflansch (61),
ferner einen radial zwischen die erste Hülse (47) und die zweite Hülse (59) eingreifenden und gegenüber beiden Hül­ sen (47, 59) axial beweglichen Stützring (73) mit einer zweiten Angriffsfläche (75) für das Spannelement (25) und
ferner Puffermittel (81, 83) sowohl zwischen dem kupplungs­ körpernahen Stützflansch (51) und dem mittleren Stütz­ flansch (61), als auch zwischen dem mittleren Stützflansch (61) und dem Stützring (73), wobei das Spannelement (25) zum Befestigen der ersten Hülse (47) an der Zugstange (17) und zur Erteilung einer Axialvorspannung an die Puffermit­ tel (81, 83) längs der Zugstange (17) an den Kupplungskör­ per (1) annäherbar ist und bei solcher Annäherung nachein­ ander zunächst auf die zweite Angriffsfläche (75) trifft, bei weiterer Annäherung an den Kupplungskörper (1) eine axiale Kompression der Puffermittel (81, 83) bewirkt, dann unter Beendigung der axialen Kompression der Puffermittel (81, 83) auf die erste Angriffsfläche (57) trifft und außerdem im Verlauf seiner Annäherung an den Kupplungskör­ per (1) den Axialanschlag (53) der ersten Hülse (47) mit dem Gegenanschlag (55) der Zugstange (17) verspannt.

13. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an der ersten Hülse (47) ein Vormontagesicherungsmit­ tel (77) angebracht ist, welches eine wenigstens teilweise Entspannung der Puffermittel (81, 83) vor dem Einsetzen der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit (29) zwischen die Zugstangenbaugruppe (17, 25) und die Trägerbaugruppe (23, 31) gestattet.

14. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement (25) eine Spannmutter (25) ist.

15. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerbaugruppe (23, 31) eine Führungshülse (31) für die Zugstange (17) aufweist und mit einer ersten Gruppe von Befestigungsmitteln (39) zur Befestigung an dem jeweiligen Fahrzeug und mit einer zweiten Gruppe von Befe­ stigungsmitteln (69) zur Anbringung der vormontierten Puf­ fer- und Meßbaueinheit (29) ausgestattet ist.

16. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gruppen von Befestigungsmitteln (39, 69) an einem radial auswärts gerichteten Befestigungsflansch (37) der Führungshülse (31) vorgesehen sind.

17. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstangenbaugruppe (17, 25) drehbar gegenüber der Trägerbaugruppe (23, 31) ist und daß eine erste Teileinheit der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit (29) an der Trägerbaugruppe (23, 31) und eine zweite Teileinheit der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit (29) an der Zug­ stangenbaugruppe (17, 25) jeweils unverdrehbar angebracht ist, wobei die Positionierungsmittel (89, 91, 97, 99) für die Krafterfassungsmittel (93, 95) an der ersten Teileinheit angeordnet sind.

18. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafterfassungsmittel (93, 95) an axialkraftüber­ tragenden Stützmitteln (61) für solche Puffermittel (81, 83) angebracht sind, deren Verformbarkeit einem maxi­ malen elastischen Pufferungsweg zwischen der Trägerbau­ gruppe (23, 31) und der Zugstangenbaugruppe (17, 25) ent­ spricht.

19. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafterfassungsmittel (93, 95) in ihren Positionie­ rungsmitteln (89, 91, 97, 99) innerhalb der vormontierten Puffer- und Meßbaueinheit (29) für mechanischen Zugriff unzugänglich sind, wenn die vormontierte Puffer- und Meß­ baueinheit (29) zwischen die Trägerbaugruppe (23, 31) und die Zugstangenbaugruppe (17, 25) eingesetzt ist.

20. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierungsmittel (89, 91, 97, 99) einen mechani­ schen Zugriff auf die in sie eingesetzten Krafterfassungs­ mittel (93, 95) erlauben, wenn die vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit (29) zwischen die Trägerbaugruppe (23, 31) und die Zugstangenbaugruppe (17, 25) eingesetzt ist.

21. Ein Produktions- oder/und Lagerhaltungssystem für Kupp­ lungseinrichtungen nach einem der Ansprüche 1-20, umfassend je eine Mehrzahl von Trägerbaugruppen (23, 31) oder/und Zugstangenbaugruppen (17, 25) oder/und vormontierten, der Verbindung zwischen einer Trägerbau­ gruppe (23, 31) und einer Zugstangenbaugruppe (17, 25) die­ nenden Puffer- und Meßbaueinheiten (29), dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Mitglieder mindestens einer dieser Mehrzahlen mit je mindestens einem Mitglied der beiden anderen Mehr­ zahlen mechanisch und/oder meßtechnisch kompatibel sind.

22. Verfahren zum Ermitteln der Axialkraft-Kraftmeßwert-Cha­ rakteristik einer Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-20,
dadurch gekennzeichnet,
daß man eine von der Trägerbaugruppe (31a) und der Zug­ stangenbaugruppe zumindest teilweise getrennte, die Kraft­ erfassungsmittel (93a, 95a) unter den für den späteren be­ triebsmäßigen Einsatz festgelegten Bedingungen enthalten­ de, vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit (29a), welche über je ein Stützteil (47a, 59a) mit der Zugstangenbau­ gruppe (17a, 25a) und der Trägerbaugruppe (31a) verbindbar ist, bereits im getrennten Zustand einer inneren Vorspan­ nung unterwirft und diese innere Vorspannung durch der Puffer- und Meßbaueinheit (29a) zugehörige Mittel (125a) aufrecht erhält, welche auch nach Einsetzen der Puffer- und Meßbaueinheit (29a) zwischen Trägerbaugruppe (31a) und Zugstangenbaugruppe (17a, 25a) für die Aufrechterhaltung der gleichen Vorspannung verantwortlich bleiben,
daß man in einem Prüfstand an diesen Stützteilen (47a, 59a) Simulationskräfte anlegt, welche den im Betrieb zu erwar­ tenden Kräften größenordnungsmäßig entsprechen und
daß man die diesen Simulationskräften entsprechenden, von den Krafterfassungsmitteln (93a, 95a) abgegebenen Kraftmeß­ werte ermittelt und den Zusammenhang zwischen diesen Kraftmeßwerten und den jeweils zugehörigen Simulations­ kräften festhält.

23. Verfahren zum Ermitteln der Axialkraft-Kraftmeßwert-Cha­ rakteristik einer Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-20, dadurch gekennzeichnet, daß man eine von der Trägerbaugruppe (23, 31) und der Zug­ stangenbaugruppe (17, 25) zumindest teilweise getrennte, vormontierte Puffer- und Meßbaueinheit (29), in welcher die Krafterfassungsmittel (93, 95) in den zugehörigen Posi­ tionierungsmitteln (89, 91, 97, 99) untergebracht sind, die Vorspannung auf die Puffermittel (81, 83) noch nicht oder noch nicht vollständig aufgebracht ist, in einem Prüfstand der für den Betrieb vorgesehenen Vorspannung unterwirft und gleichzeitig Simulationskräfte einleitet, welche den im Betrieb zu erwartenden Axialkräften größenordnungsmäßig entsprechen, daß man die diesen Simulationskräften ent­ sprechenden, von den Krafterfassungsmitteln (93, 95) abge­ gebenen Kraftmeßwerte ermittelt und den Zusammenhang zwi­ schen diesen Kraftmeßwerten und den jeweils zugehörigen Simulationskräften festhält.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß man die Vorspannung aufbringt, indem man zwei Stütz­ elemente (47, 73) für die Puffermittel (81, 83), die einer (17, 25) der Baugruppen: Trägerbaugruppe (23, 31) - Zugstan­ genbaugruppe (17, 25) zugeordnet sind und im eingebauten Zustand eine feste Relativlage zueinander und zu der be­ treffenden Baugruppe (17, 25) einnehmen, im Prüfstand in eine entsprechende, ausschließlich durch Teile der Puffer- und Meßbaueinheit (29) bestimmte Relativposition bringt und die Simulationskräfte zwischen diesen beiden Stützele­ menten (47, 73) einerseits und einem dritten, der jeweils anderen Baugruppe (23, 31) zugeordneten Stützelement (59) andererseits anlegt.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Aufbringung der Vorspannung ein Widerlagerele­ ment (103) und ein Brückenelement (105) des Prüfstands verwendet, wobei man an einem ersten (47) von zwei nach betriebsmäßigem Einsetzen der Puffer- und Meßbaueinheit (29) zwischen die beiden Baugruppen an ein und derselben (17, 25) der beiden Baugruppen starr festgelegten Stütz­ elementen (47, 73) für die Puffermittel (81, 83) das Wider­ lagerelement (103) zur Anlage bringt und das Brückenele­ ment (105) auf das zweite (73) dieser Stützelemente in entgegengesetzter Richtung vorspannungserteilend bis zum Anschlag an dem ersten Stützelement (47) einwirken läßt, wobei man das Brückenelement (105) mit je einem Einwir­ kungsbereich für das erste (47) und das zweite Stütz­ element (73) entsprechend Einwirkungsbereichen eines Spannelements (25) gestaltet, welches im eingebauten Zu­ stand der Puffer- und Meßbaueinheit (29) auf die beiden Stützelemente (47, 73) vorspannungserteilend einwirkend das erste Stützelement (47) gegen einen Anschlag der zugehöri­ gen Puffer-und Meßbaueinheit (29) anlegt, und daß man in dem so erreichten Zustand zwischen dem Widerlagerelement (103) und dem Brückenelement (105) einerseits und dem dritten Stützelement (59) andererseits die Simulations­ kräfte anlegt.