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Die
Erfindung betrifft eine Anhängerkupplung
zum Ankuppeln an eine Zugkugel, wie sie im Oberbegriff von Anspruch
1 definiert ist.
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Anhängerkupplungen
mit einem verschiebbaren Kupplungsglied sind an sich bekannt, z.
B. aus EP-A-0 320 202. Als ein Vorteil solcher Kupplungen kann angeführt werden,
dass sie kompakt sind und deshalb mit relativ niedrigem Gewicht
aufgebaut werden können.
Ein Nachteil besteht darin, das eine Übertragung eines Betätigungshebels
auf das verschiebbare Kupplungsglied allgemein schwierig zu realisieren
ist. Eine geeignete Konstruktion ist besonders schwierig in einer
Ausführungsform
mit Reibungsdämpfer,
wobei die Reibkupplungsflächen
mit einer vorbestimmten Vorbelastung auf die Zugkugel gedrückt werden
müssen.
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Es
ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, eine Anhängerkupplung des in der Präambel spezifizierten
Typs zu schaffen, die den Vorteil einer sicheren, kompakten, leichten
Struktur hat, welche darüber
hinaus benutzerfreundlich ist.
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Diese
Aufgabe wird mit der Anhängerkupplung
gelöst,
wie sie in Anspruch 1 gekennzeichnet ist.
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In
der erfindungsgemäßen Kupplung
wird der Antrieb des beweglichen Kupplungsglieds, d. h. die Bewegung
desselben von der offenen in die geschlossene Stellung, im wesentlichen
durch den Hebel realisiert. Wenn die Kupplung in der offenen Stellung
auf die Zugkugel gesetzt wird, kommt die Kugel in Kontakt mit dem
ersten Teil des Hebels und, wenn die Kupplung weiter auf die Kugel
abgesenkt wird, wird sich dieser erste Teil des Hebels nach oben
in bezug zum Kupplungsgehäuse
bewegen und der zweite Teil des Hebels wird hierin den verschiebbaren
Kupplungsteil von der offenen in die geschlossene Stellung bewegen.
Das Kupplungsgehäuse
und der zweite Teil des Hebels werden hierbei den verschiebbaren
Kupplungsteil aus der offenen in die geschlossene Stellung bewegen.
Das verschiebbare Kupplungselement muss dann nur blockiert werden. Nur
eine kleine Verschiebung ist für
Blockierung ausreichend, so dass der Kupplungsvorgang gemäß der Erfindung
einfach ist. Der Hebel stellt ferner sicher, dass die Kupplung in
der geschlossenen Lage selbstverriegelnd bleibt und auch blockiert
wird.
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Es
wird vorzugsweise die Maßnahme
von Anspruch 2 angewendet. Zum Zweck der Blockierung wird das Nockenglied
in die Blockierstellung geschwenkt, woraufhin das verschiebbare
Kupplungsglied nicht mehr verschiebbar ist.
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Hier
wird die Maßnahme
von Anspruch 3 in geeigneter Weise angewendet. Eine Reaktionskraft des
verschiebbaren Kupplungsglieds auf dem Nockenglied kann hierdurch
nicht zum Entblockieren des Nockenglieds führen.
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Einer
vorteilhaften Weiterentwicklung zufolge, wird die Maßnahme von
Anspruch 4 angewendet. Auf diese Weise kann ein großes Übersetzungsverhältnis des
Betätigungshebels
auf das Nockenglied dadurch realisiert werden, dass das verschiebbare Kupplungsglied
in einer geschlossenen Stellung mit geringer Kraft blockiert werden
kann, wobei eine gute Anpresskraft der hohlen Reibflächen auf
der Zugkugel realisiert wird, um eine gute Dämpfung möglicher Schlingerbewegungen
des Anhängers
zu erreichen.
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Einer
sehr geeigneten Ausführungsform
zufolge, nimmt der Nockenarm eine elastisch biegbare Form an. Der
Nockenarm wirkt dann als ein elastisches Element, das die heruntergedrückte Stellung des
Kniehebelmechanismus in geeigneter Weise ermöglicht und dadurch eine Sicherung
dieser heruntergedrückten
Stellung des Kniehebelmechanismus bewirkt.
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Hier
wird vorzugsweise die Maßnahme
von Anspruch 6 angewendet. Einer Blattfeder können einfach die elastischen
Eigenschaften gegeben werden, die für die spezielle Anwendung erwünscht sind.
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Einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform
zufolge, wird hier die Konstruktion von Anspruch 7 angewendet. Die
Anbringung der Blattfeder kann in einfacher Weise durch Einführen des
gebogenen Endteils der Blattfeder in die Ausnehmung des Nockenglieds
und anschließendes
Befestigen des Nockenglieds in seiner Stellung durch Anordnen der Schwenkachse
erfolgen. Die Blattfeder wird hier gleichzeitig fest mit dem Nockenglied
verbunden.
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Um
eine lange Betriebsdauer der Anhängerkupplung
gemäß der Erfindung
zu erreichen und ein vorteilhaftes niedriges Gewicht in derselben
zu realisieren, wird vorzugsweise die Maßnahme von Anspruch 8 angewendet.
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Anwendung
der Maßnahme
von Anspruch 9 ermöglich
es dem Benutzer, visuell zu prüfen,
ob die Zugkugel in der Kupplung in der korrekten Weise aufgenommen
worden ist.
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Die
Maßnahme
von Anspruch 8 wird in vorteilhafter Weise zum Zweck von Diebstahlsvorsorge angewendet.
Das Verriegelungsmittel verhindert, dass das Blockiermittel in unerwünschter
Weise zum Lösen
der Kupplung aktiviert wird.
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Eine
sehr geeignete Ausführungsform
des Verriegelungsmittels ist in Anspruch 10 gekennzeichnet. Anerkannte
genormte Schließzylinder
sind zu relativ niedrigen Kosten erhältlich. Durch Einbau eines solchen
Schließzylinders
in die erfindungsgemäße Kupplung
kann eine verschließbare
Kupplung daher zu niedrigen Kosten realisiert werden, die die Anforderungen
von Versicherungsunternehmen hinsichtlich Diebstahlsvorsorge erfüllen könnte.
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Da
die Verriegelungstätigkeit
darüber
hinaus ohne zusätzliche
Bewegungsmittel realisiert wird, wird eine sehr effiziente Ausführungsform
dieses Verriegelungsmittels erhalten.
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Die
Erfindung soll weiter in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme
auf die anliegenden Zeichnungen erklärt werden.
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anhängerkupplung.
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2 zeigt
die Kupplung von 1 in teilweise geschnittener
perspektivischer Ansicht in der offenen Stellung, und
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3 zeigt
eine Ansicht entsprechend 2 der Kupplung
von 1 in der geschlossenen Stellung.
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4 zeigt
einen Längsschnitt
einer erfindungsgemäßen Kupplung
in einer anderen Ausführungsform.
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Die
in 1 gezeigte Anhängerkupplung 1 ist
in der gewöhnlichen
Weise auf der Zugstange 4 eines Anhängers angeordnet. Der Anhänger wird
mittels der Anhängerkupplung 1 an
eine Zugkugel 3 gekoppelt, deren kugelförmiges äußeres Ende in der Kupplung
aufgenommen wird.
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Die
Kupplung 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem
ein erstes Kupplungsglied 5 und ein zweites Kupplungsglied 6 angeordnet
sind. Das erste Kupplungsglied 5 ist an dem Gehäuse 2 in
einer einstellbaren Weise unter Verwendung einer Schraube 13 angebracht,
jedoch nicht drehbar.
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Das
zweite Kupplungsglied 6 ist verschiebbar im Gehäuse 2 angeordnet.
Es kann zwischen der in 2 gezeigten offenen Stellung
und der in 3 gezeigten geschlossenen Stellung
verschoben werden.
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Die
Kupplungsglieder 5, 6 sind an ihren gegeneinander
gerichteten Flächen
mit hohlen Kupplungsflächen
mit einem Krümmungsradius
versehen, der mit dem des kugelförmigen äußeren Endes
der Zugkugel 3 übereinstimmt.
In der in 3 gezeigten geschlossenen Stellung
können
die Kupplungsglieder 5, 6 daher zwischen sich
dieses kugelförmige äußere Ende
der Zugkugel 3 aufnehmen.
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In
der hier gezeigten Ausführungsform
sind die Kupplungsflächen
mit einem Reibungsmaterial versehen und das erste Kupplungsglied 5 wird
mittels der Einstellschraube 13 so eingestellt, dass die Kupplungsglieder
in der geschlossenen Stellung von 3 mit Kraft
gegen die Kugel gedrückt
werden, so dass eine Reibungskraft überwunden werden muss, wenn
eine Relativbewegung der Kupplung 1 und der Zugkugel 3 erfolgt.
Diese Reibungskraft hat einen Dämpfungseffekt,
wodurch die Tendenz des Anhängers,
in Bezug zum Zugfahrzeug zu schlingern, wirksam gedämpft wird.
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In
dem Gehäuse 2 der
Kupplung ist ein Hebel 8 angebracht, der an einer Achse 12 schwenkbar ist
und einen ersten Teil 9 aufweist, der in einer offenen
Stellung zwischen den Kupplungsgliedern und einem zweiten Teil 10 vorsteht,
welcher in eine Ausnehmung 11 des verschiebbaren Kupplungsglieds 6 eingreift.
Es wird aus einem Vergleich von 2 und 3 deutlich
werden, dass, wenn die Kupplung 1 auf die Zugkugel 3 gesetzt
wird, der erste Teil 8 des Hebels 9 zuerst mit
dem oberen Teil der Zugkugel 3 in Kontakt kommen wird.
Wenn sich die Kupplung weiter nach unten bewegt, wird der Hebel 8 um
die Achse 12 schwenken, wobei sich der zweite Teil 10 des
Hebels 8 nach links bewegen wird, wie in den Figuren zu
sehen ist. Diese nach links gerichtete Bewegung des zweiten Teils 8 verschiebt
das verschiebbare Kupplungsglied 6 in Richtung auf das
erste Kupplungsglied 5, so dass die Kupplungsglieder 5, 6 auf beiden
Seiten gegen die Zugkugel 3 zur Anlage kommen.
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An
dem ersten Teil 9 des Hebels 8 ist ein Stellungsanzeigemittel 22 angeordnet,
das in der in 3 gezeigten geschlossenen Stellung
der Kupplung durch eine Öffnung 23 in
dem Gehäuse 2 sichtbar
ist. Dem Benutzer wird dadurch eine deutliche Anzeige gege ben, dass
die Kupplungskugel 3 auf der richtigen Höhe in der
Kupplung 1 aufgenommen ist.
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Aufgrund
der Betätigung
des Hebels 8 wird das verschiebbare Kupplungsglied 6 daher
bereits während
der Platzierung der Kupplung auf der Kugel 3 in die korrekte
Stellung bewegt. Diese Stellung muss dann nur fixiert werden, und
das verschiebbar Glied muss möglicherweise
etwas weiter gegen die Kugel gedrückt werden, um die gewünschte dämpfende
Reibungskraft erzeugen zu können.
Dieses Befestigen und mögliche
Andrücken
erfolgt unter Verwendung von Blockiermitteln 15, die in
dieser Ausführungsform
ein Nockenglied 16 aufweisen, das an einer Schwenkachse 17 schwenkbar
ist. In dem verschiebbaren Kupplungsglied 6 ist eine Ausnehmung 18 ausgebildet,
in der das Nockenglied 16 aufgenommen wird. Wie in den
Figuren zu sehen ist, ist die Form der Ausnehmung 18 derart,
dass, wenn das Nockenglied 18 nach rechts geschwenkt wird,
das verschiebbare Kupplungsglied 6 frei nach links bewegt
werden kann. In der Stellung des nach rechts bewegten Kupplungsglieds 6 kann
das Nockenglied 16 jetzt nach unten geschwenkt werden,
wobei eine Kontaktfläche 21 des
Nockenglieds gegen eine gegenwirkende Kontaktfläche 19 des verschiebbaren Kupplungsglieds 6 zur
Anlage kommt. Das mögliche Andrücken des
verschiebbaren Kupplungsglieds 6 kann durch eine geeignete
Formgebung der Kontaktflächen
bewirkt werden.
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In
der hier gezeigten Ausführungsform
wird das verschiebbare Kupplungsglied 6 aus einem Leichtmetallgussstück hergestellt,
und ein abriebfester Einsatz 20 ist in der Kontaktfläche 19 angeordnet, so
dass die relative Reibung, die erfolgt, wenn das Nockenglied in
die geschlossenen Stellung von 3 geschwenkt
wird, nicht zu einer Beschädigung der
Kontaktfläche 19 des
Kupplungsglieds 6 führen kann.
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In
der hier gezeichneten Ausführungsform
ist die Kontaktfläche 19 parallel
zur Schwenkachse 17 ausgeführt, so dass eine nach hinten
gerichtete Kraft auf das Kupplungsglied 6 nicht zu einer
Reaktionskraft auf das Nockenglied führen kann, die ein Schwenken
desselben nach oben verursachen könnte.
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Das
Nockenelement 16 ist mit einem Nockenarm 30 verbunden,
der quer von der Schwenkachse 17 vorsteht. Unter Verwendung
dieses Nockenarms 30 kann das Nockenglied zwischen der
in 2 gezeigten Stellung und der in 3 gezeigten Blockierstellung
geschwenkt werden. Um das Schwenken des Nockenarms 30 zu
bewirken, ist ein Kniehebelmechanismus 25 angeordnet, von
dem ein Betätigungshebel 26 einen
wichtigen Teil bildet. Am Ende des Betätigungshebels 26 ist
der Nockenarm 30 mit diesem mittels eines Gelenks 29 verbunden. Der
Betätigungshebel 26 ist
ferner schwenkbar mit dem Gehäuse 2 mit
einer Schwenkachse 28 mittels eines Verbindungsarms 27 verbunden.
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Der
Vergleich der 2 und 3 wird verdeutlichen,
dass, wenn der Betätigungshebel 25 nach
unten schwenkt, der Schwenkpunkt 29 des Hebels 26 vorwärts bewegt
werden wird, wodurch das Nockenglied 16 mit Hilfe des Nockenarms 30 in
die Blockierstellung geschwenkt wird. Die Platzierung der Schwenkachsen
des Verbindungsarms 27 ist derart, dass der Hebel weiter
nach unten gedrückt werden
kann als die Stellung, in der diese Schwenkachsen und die Schwenkachse 29 auf
einer Linie liegen, so dass der Kniehebehmechanismus 25 in
der Stellung von 3 blockiert wird.
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Einem
attraktiven Aspekt des vorliegenden Aufbaus zufolge, ist der Nockenarm 30 elastisch biegbar,
so dass er eine Federwirkung liefert, wodurch der Kniehebel 25 in
der in 3 gezeigten Stellung gehalten wird und das Nockenglied 16 gleichzeitig
in einer zuverlässigen
Weise fest in der in 3 gezeigten Blockierstellung
gehalten wird.
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Die
in 4 gezeigte Anhängerkupplung 40 entspricht
im wesentlichen Teil der Anhängerkupplung 1,
wie sie in den 1–3 gezeigt
ist. Sich entsprechende Komponenten sind deshalb mit den gleichen
Bezugsziffern bezeichnet und eine getrennte Beschreibung derselben
wird weggelassen.
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In
der Anhängerkupplung 40 wird
der elastische Arm, der die Verbindung zwischen dem Kniehebelmechanismus 25 und
dem Nockenglied 41 bildet, durch eine Blattfeder 42 gebildet.
Diese Blattfeder weist einen gebogenen Endteil 43 auf,
der in einer eng anliegenden Ausnehmung im Nockenglied 41 aufgenommen
wird. Wie die Figur zeigt, wird die Blattfeder 42 im Nockenglied 41 mittels
einer Schwenkachse 17 umschlossen, die während der Anbringung
des Nockenglieds 41 durch das Gehäuse und das Nockenglied geschoben
und befestigt wird.
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Das
obere Ende des elastischen Arms 42 weist einen Endteil 44 auf,
der in eine Kreisform gebogen ist, durch die der Drehzapfen 29 gesetzt
wird.
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Für eine weitere
Erhöhung
der Sicherheit der erfindungsgemäßen Anhängerkupplung
wird ein Riegelzapfen 37 angewendet. Dieser wird in das
Gehäuse 2 unter
Verwendung eines Halters 39 geschraubt. Der Zapfen 37 wird
elastisch in der Aufwärtsrichtung belastet,
wie in der Figur zu sehen ist, und steht mit seinem oberen Ende
in eine Bohrung 38 vor, die auf einer Linie mit dem Zapfen 37 liegt,
wenn das verschiebbare Kupplungsglied 6 sich in der in 4 gezeigten
geschlossenen Stellung befindet. Die Kupplung kann durch Ziehen
des Zapfens 37 nach unten gelöst werden, nachdem das Schloss 35 in
die geöffnete
Stellung gebracht wurde, wonach das verschiebbare Glied 6 durch
Betätigen
des Kniehebels 25 nach hinten geschoben werden kann.
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Wenn
das verschiebbare Glied 6 infolge der oben beschriebenen
Betätigung
des Hebels 8 und des anschließenden Aufdrückens des
Nockenglieds 41 unter Verwendung des Kniehebelmechanismus
in die geschlossene Stellung gedrückt wird, fällt der Riegelzapfen 37 automatisch
in die Bohrung 38 ein.
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Obwohl
der Riegelzapfen 38 hier an der Unterseite der Kupplung
gezeichnet ist, wird es offensichtlich sein, dass er gleichermaßen auf
der Seite angeordnet sein kann.
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Wie
die Figuren weiter zeigen, ist ein Schließsystem in der Kupplung 1 angeordnet,
mit dem die Kupplung gesichert werden kann. Dieses Schließsystem
weist einen an sich bekannten Schließzylinder 35 auf,
der in der gewöhnlichen
Weise mit einem Schließkloben 36 versehen
ist, mit dem bei normaler Anwendung ein Riegel eines Schlosses betätigt wird.
In dem hier angewendeten Schließzylinder
ist eine feste Stellung des drehbaren Teils, mit dem der Schließkloben 36 verbunden
ist, d. h. eine Stellung, in der ein zugehöriger Schlüssel entfernt werden, kann
eine solche, in der der Schließkloben 36 in
Richtung auf das verschiebbare Kupplungselement 6 hin vorsteht.
Der Schließzylinder 35 wird
in dem Gehäuse 2 derart
aufgenommen, dass in dieser Situation mit vorstehendem Schließkloben 36,
dieser Schließkloben
praktisch gegen die Rückseite
des verschiebbaren Kupplungsglieds 6 anliegt, so dass er
die Rückbewegung
desselben verhindert, damit das Kupplungsglied 6 nicht
ausreichend nach rechts bewegt werden kann, um den Kugelteil des
Zugkugel 3 freizugeben.
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In
der in 2 gezeigten Situation ist der Schließkolben 36 unter
Verwendung eines Schlüssels
weggedreht, wodurch das Kupplungsglied 6 frei nach hinten
verschoben werden kann.
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Die
hier gezeigte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Kupplung
umfasst ein Gehäuse 2, das
als ein Gussstück
ausgeführt
ist. Es ist jedoch durchaus möglich,
die Kupplung mit einem Gehäuse auszuführen, das
als ein Pressteil aus vorzugsweise rostfreiem Stahlblech hergestellt
wird. Teilweise aufgrund der Anwendung von Leichtmetallteilen kann die
erfindungsgemäße Kupplung
deshalb mit einem niedrigen Gewicht ausgeführt werden. Da die Kupplung
darüber
hinaus nur aus wenigen Teilen besteht, kann sie zu vorteilhaften
Kosten hergestellt werden.