EP1375291A1

EP1375291A1 - Electrical connecting device for automatic railway couplings

Info

Publication number: EP1375291A1
Application number: EP03018090A
Authority: EP
Inventors: Othmar Czink
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 2000-05-10
Publication date: 2004-01-02
Anticipated expiration: 2020-05-10
Also published as: DE50010196D1; EP1052157B1; EP1052157A2; DE19921611A1; EP1052157A3; EP1375291B1; DE50005475D1

Abstract

The coupling is used between rail carriages and provides automatic engagement with contact surfaces (30) and a centering element determining position. The coupling move along a line of action (60). Coupled to a linkage (24) are a number of electrical blade contacts (200) that engage to supply power to actuators.

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrokuppeleinrichtung für eine automatische Zugkupplung, eine automatische Zugkupplung mit einer derartigen Elektrokuppeleinrichtung sowie ein Kuppelverfahren für die Elektrokuppeleinrichtung einer automatischen Zugkupplung.The invention relates to an electric coupling device for an automatic Train coupling, an automatic train coupling with such Electric coupling device and a coupling method for the Electric coupling device of an automatic train coupling.

Automatische Zugkupplungen ermöglichen das automatisierte Verbinden zweier Schienenfahrzeuge, wobei im gekuppelten Zustand zwei derartige Kupplungen eine starre Verbindung zwischen den Fahrzeugen herstellen.Automatic train couplings enable the automated connection of two Rail vehicles, two such couplings in the coupled state establish a rigid connection between the vehicles.

Automatische Zugkupplungen sind in den nachfolgenden Artikeln eingehend beschrieben, deren Offenbarungsgehalt in die vorliegende Anmeldung voll umfänglich mit aufgenomen wird:

Peter Nolle, Hans Friedrich "Die automatische Kupplung in Europa", ETR Eisenbahntechnische Rundschau, Heft 4/92
Adolf Felsing, Eberhardt Hoffmann "Die automatische Zugkupplung - Stand der Entwicklung und Versuchsprogramm", ETR Eisenbahntechnische Rundschau, Heft 4/95.

Automatic train couplings are described in detail in the following articles, the disclosure content of which is included in full in the present application:

Peter Nolle, Hans Friedrich "The automatic clutch in Europe", ETR Eisenbahntechnische Rundschau, issue 4/92
Adolf Felsing, Eberhardt Hoffmann "The automatic train coupling - state of development and test program", ETR Eisenbahntechnische Rundschau, issue 4/95.

Wenn Luftleitungen und elektrische Leitungen automatisch mitgekuppelt werden, so spricht man von vollautomatischen Zugkupplungen.If air lines and electrical lines are automatically coupled, this is what one speaks of fully automatic train couplings.

Bei der aus A. Felsing, E. Hoffmann "Die automatische Zugkupplung - Stand der Entwicklung und Versuchsprogramm", ETR Eisenbahntechnische Rundschau, Heft 4/95 in Bild 2 bekanntgewordenen automatischen Zugkupplung, war die Elektrokupplung noch als separate Kupplung ausgebildet, die nach Kuppeln der Kupplungskörper manuell verbunden wurde. From A. Felsing, E. Hoffmann "The automatic train coupling - state of the Development and test program ", ETR Eisenbahntechnische Rundschau, Issue 4/95 in automatic train coupling that became known in picture 2 was the Electric clutch still formed as a separate clutch, which after coupling the Coupling body was connected manually.

Aus der EP 05 01 244 ist eine automatische Zugkupplung bekanntgeworden, umfassend einen Kupplungskopf sowie eine Leitungskupplung mit vornstehendem, elastisch rückdrückbarem und im Kupplungszustand pneumatisch nach vorne, in Andrückrichtung an einen Gegenleitungskupplungskopf, belasteten Leitungskupplungskopf.An automatic train coupling has become known from EP 05 01 244, comprising a coupling head and a line coupling protruding, elastically push-back and pneumatic in coupling condition to the front, in the direction of pressure on a counter-coupling coupling head Line coupling head.

Die DE 43 10 741 zeigt eine automatische Zugkupplung mit einem Kupplungskörper und einer Elektrokupplung, die nachträglich, d.h. nach Beendigung des mechanischen Kuppelns, gekuppelt wird. Eine derartige Kupplung muss bis auf den Ausgleich gewisser Querspiele zwischen den mechanischen Kupplungen nur in Längsrichtung bewegt werden.DE 43 10 741 shows an automatic train coupling with a Coupling body and an electric clutch, which subsequently, i.e. to Completion of mechanical coupling, is coupled. Such one Except for the compensation of certain transverse play between the mechanical couplings can only be moved lengthways.

Des weiteren ist die aus der DE 43 10 741 bekannte Elektrokupplung derart ausgestaltet, dass die Elektrokupplung vor dem mechanischen Entkuppeln gelöst wird, so dass durch die von der mechanischen Kupplung erzwungenen Querbewegungen die Längsführung der Elektrokupplung nicht beschädigt wird.Furthermore, the electric clutch known from DE 43 10 741 is of this type designed that the electric clutch released before mechanical uncoupling is, so that is forced by the mechanical clutch Transverse movements the longitudinal guide of the electric coupling is not damaged.

Aus der DE 15 63 964 ist eine Elektrokuppeleinrichtung bekannt geworden mit zwei zusammenfahrbaren Kupplungshälften, die mit aus den Gehäusehälften ausschiebbaren Schaltstangen ausgerüstet sind. Nach Zentrierung der Kupplungshälften werden diese mit Hilfe der Schaltstangen und Kolbenantrieben miteinander elektrisch verbunden.An electric coupling device is known from DE 15 63 964 with two retractable coupling halves that come from the housing halves extendable shift rods are equipped. After centering the Coupling halves are made using the shift rods and piston drives electrically connected to each other.

Nachteilig an den Elektrokuppeleinrichtungen gemäß dem Stand der Technik ist unter anderem, dass das Kuppeln der Leitungselemente bzw. der Elektrokupplung entweder mechanisch erfolgen muss oder aber nach Abschluss des mechanischen Kuppelvorganges.
Ein weiterer Nachteil der Elektrokuppeleinrichtung gemäß dem Stand der Technik besteht darin, dass die Kupplungen oft störanfällig sind, da sie Temperatur- und Umwelteinflüssen ungeschützt ausgesetzt sind. A disadvantage of the electrical coupling devices according to the prior art is, inter alia, that the coupling of the line elements or the electrical coupling must either take place mechanically or after the mechanical coupling process has been completed.
Another disadvantage of the electrical coupling device according to the prior art is that the couplings are often susceptible to faults because they are exposed to temperature and environmental influences without protection.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Elektrokuppeleinrichtung für eine automatische Zugkupplung anzugeben, mit der die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden können, insbesondere soll zum einen ein sicheres und automatisiertes Kuppeln der Elektrokupplung gleichzeitig mit dem mechanischen Kuppeln ermöglicht werden, andererseits soll die Elektrokupplung sowohl in der gekuppelten wie in der ungekuppelten Stellung einen ausreichenden Schutz gegen Witterungs- und Umwelteinflüsse aufweisen.The object of the invention is therefore an electric coupling device for a automatic train coupling to indicate the disadvantages of the state of the Technology can be avoided, in particular, on the one hand, a safe and automated coupling of the electrical coupling simultaneously with the mechanical one Couplings are made possible, on the other hand, the electric clutch is to be used both in the coupled as in the uncoupled position adequate protection against weather and environmental influences.

Diese Aufgabe wird durch eine Elektrokuppeleinrichtung beziehungsweise eine automatische Zugkupplung und ein Verfahren gemäß der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben besonders vorteilhafte Weiterbildungen.This task is accomplished by an electric coupling device or a automatic coupling and a procedure according to the independent Claims resolved. The dependent claims describe particularly advantageous ones Training.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Zentriervorrichtung der Elektrokuppeleinrichtung eine Betätigungseinrichtung mit Mitteln wenigstens zur Betätigung einer Schutzplatte umfasst, wobei die Schutzplatte derart an der Zentriereinrichtung angeordnet ist, dass sie mit Hilfe der Betätigungseinrichtung aus einer ersten Stellung in der die Steckkontakteinrichtungen der Elektrokupplung abgedeckt sind, in eine zweite Stellung, in der die Steckkontakteinrichtungen der Elektrokupplung freigegeben sind, verbracht werden kann, wenn die Arretiervorrichtungen der miteinander kuppelnden Zentriervorrichtungen ineinander einrasten.In a special embodiment of the invention it can be provided that the centering device of the electric coupling device is an actuating device comprising means for at least actuating a protective plate, the Protective plate is arranged on the centering device in such a way that it can be Actuator from a first position in the Plug contact devices of the electrical coupling are covered in a second Position in which the plug contact devices of the electrical coupling are released are, can be spent when the locking devices of each other Engage the coupling centering devices.

In einer Fortbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung neben den Mitteln zum Betätigen der Schutzplatte Mittel zum Verschieben der Vielzahl von Steckkontakteinrichtungen der elektrischen Kupplung umfasst. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Mittel zum Betätigen der Schutzplatte bzw. der Vor- und Rückbewegung der Steckkontakteinrichtungen einen Antriebshebel umfassen. A further development of the invention provides that the actuating device in addition to the means for actuating the protective plate means for moving the A large number of plug-in contact devices for the electrical coupling are included. In A particularly advantageous embodiment provides that the means for Actuation of the protective plate or the forward and backward movement of the Plug contact devices comprise a drive lever.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittel zum Betätigen wenigstens der Schutzplatte, insbesondere der Antriebshebel, eine Rückholfeder bzw. Vordrückfeder umfassen, so dass der Antriebshebel beim Lösen einer Kupplung selbsttätig in eine kuppelbereite Stellung zurückverbracht wird.In a particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that the means for actuating at least the protective plate, in particular the Drive lever, a return spring or pre-compression spring, so that the Drive lever automatically releases into a ready-to-clutch when a clutch is released Position is returned.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der Antriebshebel zum Betätigen der Schutzplatte und der Steckkontaktstifte je eine Verzahnung aufweist, die mit den jeweils zu betätigenden Bauteilen in Eingriff steht.It is advantageously provided that the drive lever for actuating the Protection plate and the plug contact pins each have a toothing that with the each of the components to be actuated is engaged.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn diese beiden Verzahnungen am Antriebshebel derart angeordnet sind, dass bei einem Kuppelvorgang der Elektrokuppeleinrichtung zunächst die Schutzplatte aus einer ersten in eine zweite Position, in der die Steckkontakteinrichtungen freigegeben werden, verbracht wird und anschließend die freigegebenen Steckkontakteinrichtungen aus einem zurückgezogenen in einen kuppelbereiten Zustand verschoben werden. Ein Verfahren der Steckkontakteinrichtungen zusammen mit der Schutzplatte ist insbesondere bei Ausbildung der Steckkontakte als Stift und Buchse vorteilhaft.It is particularly advantageous if these two toothings on the drive lever are arranged such that during a coupling process Electric coupling device first the protective plate from a first to a second Position in which the plug contact devices are released is brought and then the released plug contact devices from one withdrawn to be moved into a ready-to-fit state. On Movement of the plug contact devices together with the protective plate is Particularly advantageous when the plug contacts are designed as pins and sockets.

Um eine noch sicherere Abdichtung gegen Umwelteinflüsse, insbesondere Feuchtigkeit und Nässe zu bieten, ist vorgesehen, dass die Elektrokupplung ein Dichtelement, vorzugsweise in Form eine Dichtringes bzw. einer Dichtlippe aufweist. Das Dichtelement bzw. die Dichtlippe der Elektrokupplung ist besonders bevorzugt im Bereich der Steckkontakteinrichtungen angeordnet, derart, dass, wenn die Schutzplatte die Steckkontakte überdeckt, eine Dichtung zwischen Schutzplatte und der Aufnahme für die Steckkontakteinrichtungen ausgebildet werden und im freigegebenen Zustand eine Dichtung zwischen den Steckkontaktverbindungen selbst und der Aufnahme besteht. Die elektrische Kupplung ist durch eine derartige Anordnung sowohl im gekuppelten wie im entkuppelten Zustand relativ staub- und wasserdicht abgeschlossen. Um Kondenswasser zu vermeiden, ist eine Abflussöffnung für Kondenswasser vorgesehen.To provide an even more secure seal against environmental influences, in particular To provide moisture and wetness, the electric clutch is intended to be a Sealing element, preferably in the form of a sealing ring or a sealing lip having. The sealing element or the sealing lip of the electric coupling is special preferably arranged in the area of the plug contact devices, such that if the protective plate covers the plug contacts, a seal between Protective plate and the receptacle for the plug contact devices become and in the released state a seal between the Plug contact connections themselves and the recording exists. The electrical Coupling is by such an arrangement both in the coupled as in decoupled state completed dust and waterproof. Around Avoiding condensation is a drainage opening for condensation intended.

Durch die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Elektrokuppeleinrichtung mit einer automatisch beim Kuppeln in zwei Positionen verbringbaren Schutzplatte sowie Steckkontakteinrichtungen, die erst beim Kuppelvorgang in eine vorgeschobene Position verbracht werden, werden die Risiken für einen elektrischen Schlag, den ein Rangierarbeiter erleiden kann, weitgehend ausgeschlossen und die Kupplung vor Witterungseinflüssen wie auch vor mechanischen Stößen auf die Kupplungsseite sicher geschützt.By designing the electric coupling device according to the invention with a protective plate that can be automatically moved into two positions when coupling as well as plug-in contact devices that only in the coupling process in a advanced position, the risks for one electric shock that a shunting worker can suffer, largely excluded and the clutch from weather influences as well as before mechanical impacts on the coupling side are safely protected.

Um eine ausreichende Redundanz sowie eine hohe Zuverlässigkeit eines ununterbrochenen Stromflusses zu gewährleisten, ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Kupplung über eine Vielzahl von Steckkontakteinrichtungen, insbesondere zwei mal acht Steckkontakteinrichtungen verfügt, ohne hierauf beschränkt zu sein. Um unabhängig davon wie ein zu kuppelnder Wagen im Zug steht, ein Kuppeln ständig zu ermöglichen, ist mit Vorteil vorgesehen, die Elektrokupplung symmetrisch auszulegen, das heißt, mit 50 % Steckerstiften und 50 % Steckerhülsen.To ensure sufficient redundancy and high reliability of a To ensure uninterrupted current flow, it is advantageously provided that the coupling via a variety of plug contact devices, in particular has two times eight plug contact devices, without being limited to this. In order to be independent of how a car to be coupled stands on the train, a coupling The electric clutch is advantageously provided to enable constantly to be designed symmetrically, i.e. with 50% plug pins and 50% Connector sleeves.

Besonders bevorzugt ist es, wenn sämtliche Steckerstifte bzw. Steckerhülsen von gleicher Größe sind, womit gleich große Kontakte zur Verfügung gestellt werden und einen guten Stromdurchgang sowohl für Höchstströme wie auch die Zug-/Bussignale zur Verfügung stellt.It is particularly preferred if all plug pins or plug sleeves from are of the same size, thus providing the same size contacts and good continuity for both maximum currents and train / bus signals provides.

Insbesondere ist die Elektrokupplung derart ausgestaltet, dass die in UIC Mb 541-5 bestimmten elektrischen Funktionen mit der Ausnahme des Notsignales realisiert werden können.In particular, the electrical coupling is designed such that the UIC Mb 541-5 certain electrical functions with the exception of the emergency signal can be realized.

In einer bevorzugten Ausführungsform einer Elektrokupplung mit Schutzplatte sind die Steckkontakteinrichtungen erfindungsgemäß als Messerkontakte ausgeführt. In a preferred embodiment are an electric coupling with a protective plate the plug contact devices according to the invention are designed as knife contacts.

Beim Einsatz von Messerkontakten anstelle von Stift- und Buchsenkontakte, braucht eine parallele Zuführung in der Achse, wie bei Stift und Buchse notwendig, nicht berücksichtigt werden. Des weiteren entfällt ein Antrieb für die Messerkontakte.When using knife contacts instead of pin and socket contacts, needs a parallel feed in the axis, as required for pin and socket, are not taken into account. Furthermore, there is no drive for the Blades.

Sind nur wenige Messerkontaktstellen vorgesehen, so lässt sich der Antriebshebel mit der Schutzplatte zusammenfassen. In einer derartigen Ausführungsform wird die Schutzplatte so ausgebildet, dass diese nur von der Schutzplatte der Gegenkupplung geöffnet werden kann.If only a few knife contact points are provided, the drive lever can be removed summarize with the protective plate. In such an embodiment the protective plate is designed so that it only from the protective plate of the Counter clutch can be opened.

In einer Ausführungsform zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ist vorgesehen, dass auf die Schutzplatte verzichtet wird und die Steckkontakteinrichtungen als Messerkontakte ausgebildet sind. Eine derartige Ausführungsform ist wegen der sehr robusten Ausgestaltung der Messerkontakte möglich, ohne dass die Betriebssicherheit der Elektrokupplung beeinträchtigt wird.In one embodiment to achieve the object of the invention provided that the protective plate is dispensed with and the Plug contact devices are designed as knife contacts. Such one The embodiment is because of the very robust design of the knife contacts possible without affecting the operational safety of the electric coupling.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ebenfalls auf die Schutzplatte verzichtet und die Kontakteinrichtungen in der ungekuppelten Stellung in einer Ausnehmung der Zentriervorrichtung versenkt geschützt.In a further embodiment of the invention, the Protection plate dispensed and the contact devices in the uncoupled Position sunk in a recess of the centering device protected.

Beim Kuppeln werden die Kontakteinrichtungen in die Kuppelebene geschwenkt.When coupling, the contact devices are pivoted into the dome plane.

Die bevorzugt als Seitenkontakte ausgebildeten Kontakteinrichtungen werden beispielsweise mit Federkraft an den Zentrierrahmen gedrückt und blank gerieben. Beim Trennen wiederholt sich der Vorgang. Durch das Blankreiben wird die Kontaktsicherheit der Elektrokupplungen dieser Ausführungsform erhöht. Bildet man in einer vorteilhaften Ausgestaltung den Antriebshebel der Elektrokupplung als Schwenkhebel aus, so wird durch die Trägheitskraft der Fassung beim Auflaufstoß die Fassung in Richtung Kuppelebene geschleudert. Des weiteren wirkt die Impulskraft der Gegenkuppung auf den Antriebshebel formschlüssig in die Kuppelrichtung. Damit wird auch bei Vereisung oder starker Verschmutzung die Fassung losgebrochen und die Kuppelsicherheit erhöht.The contact devices which are preferably designed as side contacts are For example, pressed against the centering frame with spring force and rubbed bright. The process is repeated when disconnecting. By rubbing the blank Contact reliability of the electrical couplings of this embodiment is increased. forms one in an advantageous embodiment, the drive lever of the electric clutch as a swivel lever, the inertia of the socket at Impact thrown the frame towards the dome level. Furthermore the impulse force of the mating clutch acts positively on the drive lever the dome direction. This also applies to icing or heavy soiling the frame broke loose and the dome security increased.

Ordnet man in einer Weiterbildung der Erfindung die Federlagerung im Antriebshebel derart an, dass beim Auflaufstoß die Vordrückfedern die Fassung beim Einlaufen in die Kuppelebene abgefedert und bei Bedarf die Fassung zusätzlich gedämpft werden kann, so wird die Zentrier- und Kuppelsicherheit erhöht.If one arranges the spring support in a further development of the invention Drive lever in such a way that the pre-compression springs catch the socket cushioned when entering the dome level and the frame if necessary can be additionally damped, so the centering and coupling security elevated.

Durch eine Anordnung des Federlagers am Antriebshebel und an der Fassung im Zentrierrahmen wird die Vordrückfeder für den Zentrierrahmen gleichzeitig als Rückholfeder für die Fassung genutzt. Dadurch werden in einer besonderen Ausgestaltung gleichbleibende Kraftverhältnisse der Vordrückkraft, der Verhakungskraft, der Rückholkraft und der Abfederkraft erreicht. Federkrafttoleranzen durch eine zusätzliche Rückholfeder werden vermieden und die Kuppel- und Trennsicherheit erhöht.By arranging the spring bearing on the drive lever and on the socket in Centering frame is the pre-compression spring for the centering frame at the same time as Return spring used for the socket. This will result in a special Design constant force ratios of the admission force, the Interlocking force, the return force and the cushioning force reached. Spring force tolerances through an additional return spring are avoided and increased coupling and separation security.

In einer besonderen Ausgestaltung der dritten Ausführungsform der Erfindung sind die Kontakteinrichtungen als Seitensteckkontakteinrichtungen ausgebildet.In a special embodiment of the third embodiment of the invention the contact devices are designed as side plug contact devices.

Auftretender Verschleiß an den blankgeriebenen Seitensteckkontakten bzw. an der gegenüberliegenden Zentrierrahmenkontur wird kontinuierlich durch die Steckerfeder bis zu ca. 2 mm Abrieb ausgeglichen, da Seitenstecker mit einem Vorlauf von ca. 2,5 mm ausgeführt werden können. Durch die Anordnung von Schwenklagern an der Federlagerung, Fassungslagerung und Antriebshebellagerung, wird bei der dritten Ausführungsform der Erfindung eine große Leichtgängigkeit und Robustheit erreicht.Occurring wear on the brightly rubbed side plug contacts or on the opposite centering frame contour is continuously through the Plug spring balanced up to approx. 2 mm of abrasion, since side plugs with a Lead of approx. 2.5 mm can be carried out. By arranging Swivel bearings on the spring bearing, socket bearing and Drive lever bearing is a in the third embodiment of the invention great smoothness and robustness achieved.

Eine Ausgestaltung mit Seitenkontakten reduziert die Reibkraft gegenüber Messerkontakten bzw. Stift und Buchse wesentlich. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Seitenkontakte als Gleichbauteile ausführbar sind. In einer Weiterbildung der dritten Ausführungsform der Erfindung dichtet ein Dichtring die Kontakte im gekuppelten und ungekuppelten Zustand relativ wasserdicht und staubdicht ab.A configuration with side contacts reduces the frictional force Knife contacts or pin and socket essential. Another advantage is that the side contacts can be designed as identical components. In a training course the third embodiment of the invention, a sealing ring seals the contacts in the coupled and uncoupled condition relatively waterproof and dustproof.

Die Fassungen mit dem Dichtring haben im gekuppelten Zustand eine Neigung von ca. 6°.The frames with the sealing ring have an inclination when coupled of approx. 6 °.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Zentriervorrichtung der Elektrokupplungseinrichtung einen Führungsrahmen sowie eine Höhen- und Selbstzentriereinrichtung aufweist, so dass die Elektrokupplungen zweier aufeinander auflaufender Zugkupplungen selbsttätig zentriert werden, ohne dass die beiden Elektrokupplungen miteinander in Berührung kommen.It is particularly advantageous if the centering device Electric coupling device a guide frame and a height and Has self-centering device, so that the electric clutches two centering train couplings are automatically centered without the two electric clutches come into contact.

Vorteilhafterweise wird die Höhen- und Seitenzentrierung mit Hilfe einer Prallfläche erreicht, wobei die Prallfläche einen ersten, einen zweiten sowie einen dritten Abschnitt aufweist und die Prallflächen des ersten und dritten Abschnittes parallel versetzt zueinander verlaufen und die Prallflächen des zweiten Abschnittes mit der Prallfläche des ersten bzw. dritten Abschnittes einen Winkel 0 < α < 90° einschließen.The height and side centering is advantageously carried out using a Impact surface reached, the impact surface a first, a second and a has third section and the baffles of the first and third sections run parallel to each other and the baffles of the second Section with the impact surface of the first or third section an angle 0 Include <α <90 °.

Es hat sich herausgestellt, dass der Winkel α , den die Prallfläche des zweiten Abschnittes mit der des ersten bzw. dritten Abschnittes einschließt, vorzugsweise im Bereich 30 < α < 45° liegt. Besonders bevorzugt ist eine Anordnung unter einem Winkel α = 45° .
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Prallfläche Teil eines Prallrahmens, der von einem Führungsrahmen der Zentriervorrichtung geführt wird. Eine ausreichende Beweglichkeit der Prallfläche sowie ein Schutz der Elektrokupplung vor Beschädigungen beim Kuppelvorgang wird dadurch erreicht, dass die Zentriervorrichtung eine Lenkeranordnung mit einer Vordrückeinrichtung umfasst, die derart ausgestaltet ist, dass die Prallfläche vor dem Kuppeln in kuppelbereiter Stellung mit einem Vorlauf vor der Kupplungsebene der Elektrokupplung gehalten wird. It has been found that the angle α, which the impact surface of the second section includes with that of the first or third section, is preferably in the range 30 <α <45 °. An arrangement at an angle α = 45 ° is particularly preferred.
In an advantageous embodiment, the impact surface is part of an impact frame that is guided by a guide frame of the centering device. Sufficient mobility of the impact surface and protection of the electric coupling against damage during the coupling process is achieved in that the centering device comprises a handlebar arrangement with a pushing device, which is designed in such a way that the impact surface before coupling in the position ready for coupling with a lead in front of the coupling level of the electrical coupling is held.

Besonders bevorzugt beträgt dieser Vorlauf 10 bis 60 mm.This lead is particularly preferably 10 to 60 mm.

Vorteilhafterweise wird eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen, die derart ausgestaltet ist, dass sie Auflaufkräfte, die beim Auflaufen der Prallflächen der Elektrokupplung entstehen, verzögern.Advantageously, a delay device is provided which is designed so that they have run-up forces that occur when the impact surfaces of the Electric clutch arise, delay.

Um eine ausreichende Beweglichkeit der gekuppelten Elektrokupplung zu gewährleisten und gleichzeitig eine sichere Verbindung in gekuppeltem Zustand, ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Arretier- und Löseeinrichtung mindestens einen Vorsprung sowie mindestens eine Hinterschneidung umfasst.To ensure sufficient mobility of the coupled electric clutch ensure and at the same time a secure connection in the coupled state, is advantageously provided that the locking and releasing device at least includes a projection and at least one undercut.

Um zu verhindern, dass die Prallrahmen beim Zentriervorgang zweier aufeinander auflaufender Elektrokupplungen übereinandergeschoben werden, ohne zu verhaken, ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Arretier- und Löseeinrichtung des weiteren einen Fanghaken aufweist.To prevent the baffle frame from centering on each other electrical clutches can be pushed over one another without hook, it is advantageously provided that the locking and releasing device of the further has a catch hook.

Ein derartiges Übereinanderschieben tritt dann auf, wenn bei hohen Auflaufgeschwindigkeiten durch den auftretenden Impuls der Prallrahmen sehr weit zurückgedrückt wurde, andererseits aber die automatische Zugkupplung den Zentriervorgang weiter ausgeführt hat, so dass die seitliche Verschiebung in Verhakungsrichtungfortgesetzt wurde, bevor die Druckfeder den Prallrahmen wieder in Kuppelrichtung drängen konnte.Such sliding over occurs when at high Acceleration speeds due to the impact of the impact frame was pushed far back, but on the other hand the automatic train coupling Centering has continued so that the lateral displacement in Interlocking direction was continued before the compression spring hit the impact frame could push again in the direction of the dome.

Durch den vorlaufenden Fanghaken wird in derartigen Betriebssituationen die Fortsetzung der seitlichen Verschiebung unterbunden.Due to the leading catch hook in such operating situations Continued lateral shift prevented.

Des weiteren dient der Fanghaken dazu, dass bei vereister Kupplung ein mehrfaches Auflaufen sowie nach Abtauen der Eisschicht ein nachträgliches Einrasten bei gekuppelter automatischer Zugkupplung zu ermöglichen. Furthermore, the catch hook is used to keep the clutch from freezing repeated emergence and after defrosting the ice layer a subsequent one Allow to snap into place when the automatic pull coupling is coupled.

Neben der zuvor beschriebenen Elektrokuppeleinrichtung stellt die Erfindung auch eine vollautomatische Zugkupplung zur Verfügung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Elektrokuppeleinrichtung der zuvor beschriebenen Art umfasst. Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der die Zentriervorrichtung, der Elektrokuppeleinrichtung unter einem Winkel β gegenüber der Wagenachse angeordnet ist. Vorzugsweise liegt dieser Winkel im Bereich 20 < β < 40° . Neben der Zentriervorrichtung sowie der automatischen Zugkupplung, umfassend eine derartige Vorrichtung, gibt die Erfindung auch ein Kupplungs- und ein Löseverfahren für die Elektrokupplungseinrichtung wie zuvor beschreiben, an.In addition to the electric coupling device described above, the invention also provides a fully automatic train coupling is available, which is characterized by is that it comprises an electric coupling device of the type described above. An embodiment of the invention is particularly preferred in which the Centering device, the electric coupling device at an angle β is arranged opposite the carriage axis. This angle is preferably in Range 20 <β <40 °. In addition to the centering device and the automatic The invention also provides a pull coupling comprising such a device Coupling and a release process for the electrical coupling device as before describe to.

Bei einem Verfahren zum Kuppeln laufen zunächst die Prallflächen der Zentriervorrichtungen aufeinander auf und gleiten aufeinander ab, bis die Arretiervorrichtungen der miteinander zu kuppelnden Zentriervorrichtungen ineinander einrasten. Beim Einrasten der Arretiervorrichtungen betätigen die Zentriereinrichtungen den Antriebshebel zur Betätigung der Schutzplatte, wodurch die Schutzplatte aus einer ersten Position in eine zweite Position verbracht wird. In der zweiten Position ist die Schutzplatte derart angeordnet, dass die in der ersten Position durch die Schutzplatte abgedeckten Steckkontakteinrichtungen freigegeben werden. Durch weiteres Zurückdrängen des Antriebshebels werden nach Freigabe der Steckkontakteinrichtungen durch die Schutzplatte diese aus einer zurückgezogenen Stellung in eine kuppelbereite zweite Position verbracht.In a coupling process, the baffles of the first run Centering devices on each other and slide on each other until the Locking devices of the centering devices to be coupled together snap into each other. When locking the locking devices, press the Centering the drive lever for actuating the protective plate, whereby the protective plate is moved from a first position to a second position. In In the second position, the protective plate is arranged such that the in the first Position of the plug contact devices covered by the protective plate be released. By pushing the drive lever further back after releasing the plug contact devices through the protective plate in a retracted position into a dome-ready second position.

Nachfolgend wird ein Verfahren zum Lösen einer derartigen automatischen Zugkupplung dargestellt. Beim Löseverfahren werden die Zentriereinrichtungen der beiden Elektrokuppeleinrichtungen auseinander herausgefädelt. Aufgrund der rücktreibenden Kraft der Rückholfeder wird der Antriebshebel in seine kuppelbereite Ausgangsstellung gedrängt. Hierdurch werden zunächst die Steckkontaktverbindungen in eine zurückgezogene Position verbracht und sodann die Schutzplatte in eine Stellung, in der die Steckkontaktverbindungen abgedeckt werden. The following is a method for solving such an automatic Drawbar shown. In the release process, the centering devices the two electric coupling devices are threaded apart. Due to the the drive lever is in its returning force dome-ready starting position pushed. As a result, the Plug contact connections placed in a retracted position and then the protective plate in a position in which the plug contact connections are covered become.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Ausführungsbeispiele beispielhaft beschrieben werden.The invention is intended to be exemplified in the following using the exemplary embodiments to be discribed.

Show it:

Figuren 1a bis 1e:Figures 1a to 1e:: Ansicht einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Elektrokuppeleinrichtung mit Mitteln zum Betätigen der Schutzplatte sowie Mitteln zum Verfahren der elektrischen SteckkontakteView of a first embodiment of the invention Electric coupling device with means for actuating the protective plate and means for moving the electrical plug contacts
Figur 2:Figure 2:: Aufeinanderlaufen zweier erfindungsgemäßer Elektrokuppeleinrichtungen gemäß Fig. 1 mit Antriebshebel in kuppelbereiter StellungTwo of the invention run together 1 with drive lever in dome-ready position
Figur 3:Figure 3:: Zwei Elektrokuppeleinrichtungen gemäß Fig. 1 mit Antriebshebel in gekuppelter Stellung1 with drive lever in coupled position
Figur 4:Figure 4:: Vorderansicht einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform einer ElektrokupplungFront view of a first embodiment according to the invention an electric clutch
Figuren 5a bis 5b:Figures 5a to 5b:: Detaildarstellung der Schutzplatte sowie der verfahrbaren Steckkontakteinrichtungen vor und nach dem Kuppeln.Detailed representation of the protective plate and the movable Plug contact devices before and after coupling.
Figur 6:Figure 6:: Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer Elektrokupplung mit Messerkontakten.Top view of a second embodiment of an electric clutch with Blade contacts.
Figur 7:Figure 7:: Vorderansicht einer Ausführungsform gemäß Figur 6 mit Messerkontakten.Front view of an embodiment according to Figure 6 with Blade contacts.
Figuren 8a bis 8b:Figures 8a to 8b:: Kuppelvorgang einer dritten Ausführungsform einer Elektrokupplung mit Seitenkontakten.Coupling process of a third embodiment of an electric clutch with side contacts.
Figur 9:Figure 9:: Detailansicht eines Seitenkontaktes.Detailed view of a side contact.
Figur 10:Figure 10:: Detailansicht zweier Elektrokupplungen mit Seitenkontakt in kuppelbereiter Stellung.Detailed view of two electrical couplings with side contact in dome-ready position.

In den Figuren 1a bis 1e ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßer Elektrokuppeleinrichtung 1 in der Draufsicht nochmals detaillierter dargestellt. Figur 1a zeigt eine Gesamtübersicht der Elektrokuppeleinrichtung . Die Zentriervorrichtung 10 umfasst einen Führungsrahmen 20, der über nicht dargestellte Verbindungsstellen mit dem mechanischen Kupplungskopf 3 verbunden ist. Im Führungsrahmen 20 stützt sich Vordrückfeder 22 ab, die wiederum über eine Lenkeranordnung 24 sowie eine nicht dargestellte Verzögerungsfeder den Prallrahmen 28 abstützen. Der Prallrahmen 28 wiederum weist eine Prallfläche 30 auf, die in die vorliegenden drei Abschnitte unterteilt ist, einen ersten Abschnitt 32, einen zweiten Abschnitt 34 sowie einen dritten Abschnitt 36. Erster und dritter Abschnitt 32, 36 verlaufen parallel zueinander. Die Prallfläche des zweiten Abschnittes 34 schließt einen Winkel α sowohl mit der Fläche des ersten Abschnittes 32 wie mit der Fläche des dritten Abschnittes 36 ein. Der Winkel α , unter dem die Fläche im mittleren Bereich gegenüber der des ersten bzw. dritten Bereiches geneigt ist, kann jeden Winkel größer als 0 und kleiner als 90° einnehmen, bevorzugt liegt er im Bereich zwischen 30 und 60.FIGS. 1a to 1e show a first embodiment of an inventive one Electric coupling device 1 is shown in more detail in plan view. Figure 1a shows an overall overview of the electric coupling device. The Centering device 10 comprises a guide frame 20 which does not have Connections shown with the mechanical coupling head 3 connected is. In the guide frame 20, the compression spring 22 is supported again via a handlebar arrangement 24 and one not shown The spring supports the impact frame 28. The baffle frame 28 in turn has an impact surface 30 which is divided into the present three sections, a first section 32, a second section 34 and a third Section 36. First and third sections 32, 36 run parallel to one another. The Baffle of the second section 34 makes an angle α with both Area of the first section 32 as with the area of the third section 36 on. The angle .alpha. At which the area in the middle area is opposite that of the first or third area is inclined, any angle greater than 0 and take less than 90 °, preferably it is in the range between 30 and 60.

Deutlich zu erkennen auch die Aufnahmeeinrichtung 40 für den zentralen, d.h. mittleren Bereich der Elektrokupplung. Die Aufnahmeeinrichtung 40 umfasst des weiteren eine Fangeinrichtung 50 mit einem Fangarm 52, einer Hinterschneidung 54 sowie einem Vorsprung 56.The receiving device 40 for the central, i.e. middle area of the electric clutch. The receiving device 40 comprises the further a catch device 50 with a catch arm 52, an undercut 54 and a projection 56.

Durch die Vordrückfeder 22 wird der Prallrahmen 28 im nicht gekuppelten Zustand in eine Vorlaufstellung vor die Kuppelebene 60 gebracht. Hierdurch wird garantiert, dass bei Auflaufen der Gegenkupplung die Elektrokupplung nicht mit der Elektrokupplung der Gegenkupplung in Kontakt kommt, bevor der mechanische Kupplungsvorgang abgeschlossen ist. Eine Beschädigung wird so vermieden. The baffle frame 28 is in the non-coupled state by the pre-compression spring 22 brought into a forward position in front of the dome level 60. This will guarantees that the electric clutch is not included when the mating clutch opens the electrical coupling of the counter coupling comes into contact before the mechanical coupling process is completed. Damage becomes like this avoided.

Des weiteren umfasst die erfindungsgemäße Elektrokuppeleinrichtung wie in Fig. 1a dargestellt, einen Antriebshebel 100 zur Betätigung sowohl der Schutzplatte 102 wie der als Elektrostecker 104 ausgebildeten Steckkontakteinrichtungen beim Kuppelvorgang.Furthermore, the electric coupling device according to the invention comprises, as in FIG. 1a shown, a drive lever 100 for actuating both the protective plate 102 such as the plug contact devices designed as an electrical plug 104 Coupling process.

Die einzelnen für die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung entscheidenden Bauteile sind in den Figuren 1b - 1 e nochmals näher dargestellt.The individual decisive for the actuating device according to the invention Components are shown in more detail in Figures 1b - 1 e.

So zeigt Figur 1b die Lenkeranordnung 24.1b shows the handlebar arrangement 24.

In Figur 1c ist detailliert der Antriebshebel 100 dargestellt. Der Antriebshebel 100 umfasst einen Hebelarm 110, auf dem die auflaufende Gegenkupplung eine Kraft ausübt, so dass der Hebelarm 110 in die eingezeichnete Pfeilrichtung 112 getrieben wird. Der Antriebshebel 100 dreht sich um den Drehpunkt 114, der mit dem Drehpunkt der Lenkeranordnung 24 zusammenfällt. Der Antriebshebel 100 hat bei der Ausführungsform gemäß Figur 1-55 die Aufgabe, die Schutzplatte, bei der dritten in den Figuren 8a-10 dargestellten Ausführungsform die abgesenkte Fassung für die Seitenkontakte anzutreiben.The drive lever 100 is shown in detail in FIG. 1c. The drive lever 100 comprises a lever arm 110 on which the counter coupling running up exerts a force exercises so that the lever arm 110 in the direction of the arrow 112 shown is driven. The drive lever 100 rotates about the pivot point 114, the the pivot point of the handlebar assembly 24 coincides. The drive lever 100 has in the embodiment according to Figure 1-55 the task of the protective plate the third embodiment shown in Figures 8a-10, the lowered To drive the socket for the side contacts.

Am Antriebshebel 100 ist eine erste Verzahnung 116 vorgesehen, die in die in Figur 1d und die Verzahnung 118 der in Figur 1d dargestellten Schutzplatte 102 eingreift und die aus einer ersten Stellung, in der die Elektrostecker 104 überdeckt werden in eine zweite Position, in der diese Stecker freigegeben werden, verbracht. Die eingezeichnete Richtung der Schutzplatte die beim Kuppeln bewegt wird, ist mit Bezugsziffer 120 gekennzeichnet.On the drive lever 100, a first toothing 116 is provided, which in the in Figure 1d and the teeth 118 of the protective plate 102 shown in Figure 1d engages and from a first position in which the electrical connector 104 covers are in a second position where these plugs are released spent. The drawn direction of the protective plate that moves when coupling is identified by reference number 120.

Neben der ersten Verzahnung 116 umfasst der in Figur 1c dargestellte Antriebshebel 100 eine zweite Verzahnung 122, die in die Verzahnung 124 der Elektrostecker 104 eingreift und diese, nachdem die Schutzplatte die Stecker freigegeben hat, aus einer zurückgezogenen Position in eine vorgeschobene Position bewegt, so dass die Stecker mit denen der Gegenkupplung verrasten können. Die Bewegungsrichtung, in der die Stecker bewegt werden, ist mit Pfeil 126 angegeben. Bei dem dargestellten Elektrostecker 104 handelt es sich um einen Stecker mit Stift 128, der in eine nicht dargestellte Buchse eines Elektrosteckers der Gegenkupplung einrasten kann.In addition to the first toothing 116, the toothing shown in FIG. 1c includes Drive lever 100 has a second toothing 122, which in the toothing 124 Electrical connector 104 engages and after the protective plate the connector released from a retracted position to an advanced position Position moved, so that the connectors engage with those of the counter coupling can. The direction of movement in which the connectors are moved is indicated by an arrow 126 specified. The illustrated electrical connector 104 is a plug with pin 128, which is in a socket, not shown Electrical connector of the counter coupling can snap into place.

In den Figuren 2 und 3 ist der Kupplungsvorgang näher dargestellt.The coupling process is shown in more detail in FIGS.

Bei Figur 2 läuft auf die Elektrokuppeleinrichtung 1 die Gegen-Elektrokuppeleinrichtung 1000 auf. Die Prallflächen 30 der Zentriereinrichtung berühren sich im mittleren abgeschrägten Bereich 34 und gleiten aufeinander ab. Da die Prallflächen im mittleren Bereich 34 gerade erst zur Anlage kommen, wird der schraffiert dargestellte Antriebshebel 100 durch die Gegenkupplung in dieser Stellung noch nicht rückgetrieben. Daher ist die Schutzplatte geschlossen und der Elektrostecker 104 befindet sich in einer zurückgezogenen Stellung.In FIG. 2, the counter electric coupling device runs on the electrical coupling device 1 1000 on. The baffles 30 of the centering device touch in the central beveled area 34 and slide on each other. Since the baffles in the central area 34 are just beginning to come into contact the hatched drive lever 100 through the counter clutch in this Position not yet driven back. Therefore, the protective plate is closed and the Electrical connector 104 is in a retracted position.

Läuft die Kupplung weiter auf, wie in Figur 3 dargestellt, wird aufgrund des Auflaufens der Gegenkupplung der Hebel 110 des Antriebshebels 100 betätigt und der gesamte Antriebshebel der in Figur 3 schraffiert dargestellt ist, in die eingezeichnete Stellung bewegt. Hierdurch wird die Schutzplatte zurückgezogen und der Elektrostecker 104 in die vorgezogene Stellung bewegt. Hierdurch kann der Stift 128 in die Buchse 130 der Steckkontakte der Gegenkupplung eingreifen. Auf diese Art und Weise wird der elektrische Kontakt zwischen den beiden Kupplungen hergestellt.If the clutch continues to run, as shown in Figure 3, due to the Accumulation of the counter clutch, the lever 110 of the drive lever 100 is actuated and the entire drive lever which is shown hatched in Figure 3, in the drawn position moved. This will retract the protective plate and the electrical connector 104 is moved to the advanced position. This can the pin 128 engage in the socket 130 of the plug contacts of the counter coupling. In this way, the electrical contact between the two Couplings made.

In Figur 4 ist eine Frontansicht einer erfindungsgemäßen Elektrokuppeleinrichtung eingezeigt. Deutlich zu erkennen sind die insgesamt 8 Elektrostecker 104 auf jeder Seite der Elektrokupplung. Die Elektrostecker 104 sind mit einer Abdeckplatte 102 überdeckt und werden auf diese Art und Weise gegen Beschädigungen geschützt. Die Abdeckplatte 102 wird bei Auflaufen der Gegenkupplung zurückgezogen und zwar aus der eingezeichneten Stellung, in der die Elektrostecker 104 abgedeckt werden, entlang Bewegungsrichtung 120 in die dargestellte strichpunktierte Position 132.In Figure 4 is a front view of an electric coupling device according to the invention is shown. The total of 8 electrical plugs 104 are clearly visible each side of the electric clutch. The electrical connectors 104 are with a Cover plate 102 covers and are against in this way Damage protected. The cover plate 102 is when the Counter clutch withdrawn from the position shown, in the the electrical plugs 104 are covered, along the direction of movement 120 in the dash-dotted position 132 shown.

Hierdurch werden die Elektrostecker 104 freigegeben.This releases the electrical connector 104.

Die Figuren 5a und 5b zeigen eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Elektrokuppeleinrichtung und zwar Figur 5a die Elektrokuppeleinrichtung in kuppelbereiter Stellung vor Auflaufen der Gegenkupplung und Figur 5b die Kupplung in gekuppelter Stellung nach Auflaufen der Gegenkupplung.
Wie in Figur 5a deutlich zu erkennen überdeckt die Schutzplatte 102 vor Auflauf der Gegenkupplung die Elektrostecker 104. Deutlich zu erkennen auch der erfindungsgemäße Dichtungsring 140, mit dem die Elektrostecker 104 gegen die Schutzplatte 102 abgedichtet werden.FIGS. 5a and 5b show a top view of the electric coupling device according to the invention, namely FIG. 5a the electric coupling device in the ready-to-couple position before the mating clutch has opened and FIG. 5b the coupling in the coupled position after the mating clutch has opened.
As can be clearly seen in FIG. 5a, the protective plate 102 covers the electrical connector 104 before the counter-coupling opens. The sealing ring 140 according to the invention, with which the electrical connector 104 is sealed against the protective plate 102, can also be clearly recognized.

Ist die Gegenkupplung vollständig aufgelaufen, so wird durch Betätigung des Antriebshebels 100 wie in den vorausgegangenen Figuren dargestellt, die Schutzplatte 102 in die in Figur 5b eingezeichnete Position zurückgezogen. Dadurch werden die Elektrostecker 104 freigegeben. Des weiteren werden mit Hilfe des Antriebhebels die Elektrostecker aus einer zurückgezogenen Position in die in Figur 5b dargestellte vorgeschobene Position verbracht, so dass die Stifte 128 in die Buchsen 130 der jeweiligen Gegenkupplung einrasten können und auf diese Arte und Weise ein sicherer elektrischer Kontakt hergestellt wird. Deutlich zu erkennen wiederum die Dichteinrichtungen 140. Bei dem Elektrostecker mit Stift 128 dichtet die Dichtung 140 gegen die Aufnahmeöffnung ab, wohingegen die Dichtung 140 beim Stecker 104 mit Buchse 130 auf die Vorderseite aufgebracht sind, so dass hier eine Dichtung von Stift und Buchse ausgebildet wird. Durch diese Maßnahmen werden sowohl die Aufnahmeöffnungen für die Elektrostecker 104 vor dem Eindringen von Wasser und anderen Umwelteinflüssen geschützt wie die Steckverbindung selbst. If the mating clutch is fully opened, pressing the Drive lever 100 as shown in the previous figures, the Protective plate 102 is retracted into the position shown in FIG. 5b. This releases the electrical connector 104. Furthermore, with With the help of the drive lever, the electrical plug from a retracted position the advanced position shown in Figure 5b so that the pins 128 can snap into the bushings 130 of the respective mating coupling and on this way a safe electrical contact is made. Clearly too recognize again the sealing devices 140. With the electrical plug with pin 128 seals the seal 140 against the receiving opening, whereas the Seal 140 applied to connector 104 with socket 130 on the front are, so that a seal of pin and socket is formed here. By these measures will both be the receiving openings for the electrical plugs 104 protected from the ingress of water and other environmental influences such as the connector itself.

In den Figuren 6 und 7 ist eine alternative Ausführungsform für eine Elektrokuppeleinrichtung gezeigt. Diese zweite Ausführungsform umfasst anstelle von Stecker/Buchse-Kontakten sogenannte Messerkontakte 200. Gleiche Bauteile wie in den Figuren 1 bis 5 sind mit denselben Bezugsziffern belegt. Deutlich zu erkennen in der Draufsicht in Figur 6 sind die Prallfläche 30 mit den Abschnitten 32, 34, 36, die Kupplungsebene 60, die Vordrückfeder 22, die Lenkeranordnung 24 sowie die Hinterschneidung 54 und der Vorsprung 56 der Fangeinrichtung 50. Die Messerkontakte 200 werden von einer Fassung 202 aufgenommen, die mit dem Prallrahmen 28 verbunden ist, wobei der Prallrahmen 28 von der Vordrückfeder 22 und der Lenkeranordnung abgestützt wird. Der Vorteil der Verwendung von Messerkontakten 200 gegenüber Stecker/Buchse-Kontakten wie beispielsweise in der ersten Ausführungsform ist der einfachere Aufbau. So kann die Schutzplatte und der Antrieb für die Elektrostecker aus einer zurückgezogenen in eine kuppelbereite Position entfallen.FIGS. 6 and 7 show an alternative embodiment for a Electric coupling device shown. This second embodiment comprises instead of plug / socket contacts so-called knife contacts 200. Same components As in Figures 1 to 5 are given the same reference numerals. Clearly too The impact surface 30 with the sections can be seen in the top view in FIG. 6 32, 34, 36, the coupling level 60, the compression spring 22, the handlebar arrangement 24 and the undercut 54 and the projection 56 of the catching device 50. The knife contacts 200 are received by a holder 202, which with the baffle frame 28 is connected, the baffle frame 28 of the Vordruckfeder 22 and the handlebar assembly is supported. The advantage of Use of knife contacts 200 compared to plug / socket contacts such as for example in the first embodiment is the simpler structure. So can the protective plate and the drive for the electrical plug from a withdrawn in a position ready for coupling.

Ein weiterer Vorteil der Messerkontakte 200 ist aus Figur 7 zu erkennen.Another advantage of the knife contacts 200 can be seen from FIG. 7.

Der Elektrostecker umfasst in der dargestellten Ausführungsform insgesamt sechs Messerkontakte 200.1, 200.2, 200.3, 200.4, 200.5, 200.6. Die Messerkontaktstifte 200.1, 200.2, 200.3, greifen beim Auflaufen der Kupplungen in die Messerkontaktbuchsen des gegenüberliegenden Elektrosteckers, die analog zu den dargestellten Messerkontaktbuchsen 200.4, 200.5, 200.6 ausgeführt sind, ein. Die Messerkontaktbuchsen 200.4, 200.5, 200.6 umfassen je zwei Federkontaktelemente 204.1, 204.2. Beim Auflaufen der Kupplungsköpfe wird der Messerkontaktstift 200.1, 200.2, 200.3 durch die größere Öffnung 206 der gegenüberliegenden jeweiligen Messerkontaktbuchse 200.4, 200.5, 200.6 zentriert, der sichere elektrische Kontakt von Stift und Buchse wird durch die Federkontaktelemente 204.1, 204.2 gewährleistet. Die Elektrostecker verfügen somit über eine Art Selbstzentrierung, zusätzliche Zentriermittel können entfallen. In the illustrated embodiment, the electrical plug comprises a total of six Knife contacts 200.1, 200.2, 200.3, 200.4, 200.5, 200.6. The knife contact pins 200.1, 200.2, 200.3, engage in the when the clutches open Knife contact sockets of the opposite electrical plug, which are analogous to the knife contact sockets 200.4, 200.5, 200.6 shown. The knife contact sockets 200.4, 200.5, 200.6 each comprise two Spring contact elements 204.1, 204.2. When the coupling heads run up, the Knife contact pin 200.1, 200.2, 200.3 through the larger opening 206 of the opposite respective knife contact socket 200.4, 200.5, 200.6 centered, the safe electrical contact of pin and socket is ensured by the Spring contact elements 204.1, 204.2 guaranteed. The electrical plugs have thus a kind of self-centering, additional centering means can be omitted.

Die Figuren 8a bis 8d zeigen den Kuppelvorgang einer dritten Ausführungsform einer Elektrokupplung mit Seitenkontakten. Gleiche Bauteile wie in den vorangegangenen Figuren sind wiederum mit denselben Bezugsziffern belegt.Figures 8a to 8d show the coupling process of a third embodiment an electrical coupling with side contacts. Same components as in the previous figures are again given the same reference numerals.

Im entkuppelten Zustand - wie Figur 8a dargestellt - wird mit der Vordrückfeder 22 über das Federlager der Antriebshebel 100 der dritten Ausführungsform der Erfindung in die kuppelbereite Stellung gedrückt. Der Antriebshebel 100 versenkt dabei die Fassung 302 des Elektrosteckers 304 mit den vier Seitenkontakten 306.1, 306.2, 306.3, 306.4 in den Prallrahmen 28 mit Prallfläche 30. Der Prallrahmen 28 ist in der Lagerungsbrücke 308 mit einem vorbestimmten Freiheitsgrad in den drei Achsen gelagert.In the uncoupled state - as shown in FIG. 8a - the pre-compression spring 22 via the spring bearing of the drive lever 100 of the third embodiment of the Invention pressed into the dome-ready position. The drive lever 100 sunk the socket 302 of the electrical connector 304 with the four side contacts 306.1, 306.2, 306.3, 306.4 in the baffle frame 28 with baffle surface 30. The Baffle frame 28 is in the bearing bracket 308 with a predetermined Degree of freedom stored in the three axes.

Der Prallrahmen 28 wird über das Federlager 300, den Vortriebshebel 310 und die Fassung gegen die Lagerungsbrücke 308 gedrückt und nimmt damit die kuppelbereite Lage mit einem Vorlauf von ca. 23 mm und einer seitlichen Verstellung von ca. 6 mm gegen die Verhakungsrichtung ein. Das Widerlager der Vordrückfedern 22 ist an der Lagerungsbrücke 308 angeordnet.The impact frame 28 is the spring bearing 300, the jacking lever 310 and the Version pressed against the bearing bracket 308 and thus takes the dome-ready layer with a lead of approx. 23 mm and a lateral one Adjustment by approx. 6 mm against the hooking direction. The abutment of the Compression springs 22 are arranged on the mounting bracket 308.

Die Höhen- und Winkelzentrierung des Prallrahmens 28 wird durch den angeordneten Zentrierhaken bzw. die Hinterschneidung 54 und die Zentrierfläche 30 mit den Zentrierabschnitten 32, 34, 36 des Prallrahmens 28 der gegenüberliegenden Kupplung erreicht. Der Prallrahmen 28 hat eine Einsenkung 312, damit der Antriebshebel 100 erst von der Gegenelektrokupplung betätigt wird, nachdem die Höhenzentrierung der Kupplungen zum großen Anteil abgeschlossen ist. In der in Figur 8a dargestellten Stellung sind die Kontakte versenkt und abgedichtet. Der Antriebshebel hat einen großen Sicherheitsabstand zur Gegenkupplung.The height and angle centering of the baffle frame 28 is by the arranged centering hook or the undercut 54 and the centering surface 30 with the centering sections 32, 34, 36 of the impact frame 28 of the opposite clutch reached. The baffle frame 28 has a depression 312, so that the drive lever 100 is only actuated by the counter-electric clutch, after the height centering of the couplings to a large extent is completed. The contacts are in the position shown in FIG. 8a sunk and sealed. The drive lever has a large safety distance to the counter coupling.

In Figur 8b ist die Höhenzentrierung zu 3/4 abgeschlossen. Der Antriebshebel läuft auf die Gegenkupplung auf und beginnt die Fassung der Seitenkontakteinrichtung in die Kupplungsebene zu treiben. Beim Eingleiten unter ca. 40° in die Verhakungs- und Kupplungsachseneinrichtung wird der Antriebshebel 100 ca. zur Hälfte des Weges zurückgedrängt und treibt dabei die Fassung 302 zum ca. halben Weganteil in die Kuppelstellung, wie in Figur 8c gezeigt. Bei der Stellung gemäß Figur 8c haben die Kontakte und Fassungen noch einen großen Sicherheitsabstand.In Figure 8b, the height centering is 3/4 completed. The drive lever runs on the counter coupling and begins the version of the side contact device to drive into the clutch plane. When sliding under approx. 40 ° into the Hooking and coupling axis device, the drive lever 100 is approx Half of the way pushed back and drives the version 302 to about half of the path in the dome position, as shown in Figure 8c. At the position 8c, the contacts and sockets still have a large one Safety distance.

Von Beginn bis Ende der Verhakungsbewegung wird der Antriebshebel 100 zurückgedrängt und treibt damit die Fassung 302 in die Kupplungsebene. Die zwei Elektrokupplungen sind damit unter der Vorspannkraft der zwei Vordrückfedern in Verhakungsrichtung und Kuppelwegrichtung, wie in Figur 8d gezeigt, zusammengedrückt. Bei der in Figur 8d dargestellten Stellung ist die Verhakung bereits beendet, der Antriebshebel 100 wird aber durch die Anlaufschräge weiter angetrieben und die Fassung 302 vom Antriebshebel 100 bis in die Kuppelebene getrieben.From the beginning to the end of the hooking movement, the drive lever 100 pushed back and thus drives the socket 302 into the coupling plane. The two Electric clutches are thus under the preload of the two compression springs in Interlocking direction and dome travel direction, as shown in Figure 8d, pressed together. In the position shown in Figure 8d is the hooking already ended, but the drive lever 100 continues through the ramp driven and the socket 302 from the drive lever 100 to the dome level driven.

Die Greifweite der Zentrierung der Elektrokupplung ist so ausgelegt, dass die Toleranz des Kupplungszentrums der automatischen Zugkupplung bzw.
Z-AK mit der Elektrokupplung ausgeglichen wird. Die Z-AK kann zudem um die Waggonachse einen bestimmten Verdrehwinkel einnehmen bzw. bei Wechsellast von Zug auf Druck und damit verbundenes Aufbäumen bzw. beim Kurvenfahren einen bestimmten Spreizwinkel zueinander einnehmen, während die Elektrokupplung stets unter der Vorspannkraft der Vordrückfeder 22 eine Blockeinheit bildet.The gripping distance of the centering of the electric coupling is designed so that the tolerance of the coupling center of the automatic train coupling or
Z-AK is balanced with the electric clutch. The Z-AK can also assume a certain twist angle around the wagon axis or take a certain spread angle to one another when there is an alternating load from train to pressure and the associated rearing up or when cornering, while the electric coupling always forms a block unit under the biasing force of the compression spring 22.

Durch die Lenkeranordnung kann die Elektrokupplung vom Horn der Gegen-Z-AK soweit zurückgedrängt werden, dass die Einlaufkonturen der Z-AK vollständig berücksichtigt werden.Due to the handlebar arrangement, the electric coupling can be removed from the horn of the counter-Z-AK are pushed back so far that the inlet contours of the Z-AK are complete be taken into account.

Die Anordnung der Elektrokupplung mit dem Lenker und dem Zentrierrahmen ist so gestaltet, dass die Zentrierkräfte sowie der Zentrierweg der Z-AK mit der der Elektrokupplung abgestimmt und harmonisiert werden. The arrangement of the electric clutch with the handlebar and the centering frame is designed in such a way that the centering forces and the centering path of the Z-AK with that of the Electric clutch can be coordinated and harmonized.

Der Antriebshebel 100 ist so angeordnet, dass die Gegenluftkupplung, das Gegenhorn bzw. die Gegenelektrokupplung bei weit entfernten Kupplungszentrum nicht angetrieben werden kann.The drive lever 100 is arranged so that the counter air clutch, the Counter horn or the counter electric coupling at a distant coupling center cannot be driven.

In Figur 9 ist ein Schnitt durch eine erfindungsgemäße Seitenkontakteinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung gezeigt.In Figure 9 is a section through a side contact device according to the invention according to the third embodiment of the invention.

Deutlich zu erkennen die Fassung 302 sowie einer der vier Seitenkontakte 306.1, der vorliegend als Stift ausgebildet ist. Die Stifte der Seitenkontakte werden in die jeweilige Buchse der gegenüberliegenden Seitenkontakteinrichtung gedrückt, wenn die Vordrückfeder 22 den Prallrahmen in die Anschlagebene treibt. Jeder Seitenkontakt selbst ist um das Schwenklager 316 mittels der Druckfeder 314, die in der Fassung 302 angeordnet ist, verschwenkbar. Im gekuppelten Zustand liegen die Dichtflächen 318 der beiden Fassungen aneinander an und schützen die Seitenkontakte 306.1, 306.2, 306.3 sowie 306.4 vor Witterungseinflüssen.The version 302 and one of the four side contacts 306.1 can be clearly seen, which is designed here as a pen. The pins of the side contacts are in the respective socket of the opposite side contact device is pressed, when the compression spring 22 drives the impact frame into the stop plane. Everyone Side contact itself is around the pivot bearing 316 by means of the compression spring 314 is arranged in the socket 302, pivotable. When coupled are the sealing surfaces 318 of the two sockets against each other and protect the side contacts 306.1, 306.2, 306.3 and 306.4 from weather influences.

In Figur 10 ist die Situation zweier aufeinander auflaufender Kupplungen bei Verhakungsbeginn, d.h. in der in Figur 8c dargestellten Kuppelphase gezeigt. Deutlich zu erkennen ist der noch bestehende Abstand zwischen den beiden Seitenkontakteinrichtungen 350.1, 350.2, der verhindert, dass die Stifte der einen Seitenkontakteinrichtung in die Buchsen der gegenüberliegenden Seitenkontakteinrichtung eingreifen. Jede Seitenkontakteinrichtung umfasst insgesamt vier Seitenkontakte, wobei zwei der Seitenkontakte jeder Seitenkontakteinrichtung als Stifte 306.1,306.2 und zwei als Buchse 306.3, 306.4 ausgebildet sind.FIG. 10 shows the situation of two clutches running onto one another Start of interlocking, i.e. shown in the dome phase shown in Figure 8c. The remaining distance between the two can be clearly seen Side contact devices 350.1, 350.2, which prevents the pins of one Side contact device in the sockets of the opposite Intervene side contact device. Each side contact device includes a total of four side contacts, with two of the side contacts each Side contact device as pins 306.1,306.2 and two as socket 306.3, 306.4 are trained.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird somit erstmals eine Elektrokuppeleinrichtung angegeben, die ein sicheres vollautomatisches Verrasten von Elektrosteckverbindungen ermöglicht. With the arrangement according to the invention is thus a first Electric coupling device specified that a safe fully automatic locking of electrical connectors.

Bezugszeichenliste

1:: Elektrokuppeleinrichtung
3:: mechanischer Kupplungskopf
10:: Zentriervorrichtung
20:: Führungsrahmen
22:: Vordrückfeder
24:: Lenkeranordnung
28:: Prallrahmen
30:: Prallfläche
32:: erster Abschnitt der Prallfläche
34:: zweiter Abschnitt der Prallfläche
36:: dritter Abschnitt der Prallfläche
40:: Aufnahmeeinrichtung
50:: Fangeinrichtung
52:: Fangarm
54:: Hinterschneidung
56:: Vorsprung
60:: Kupplungsebene
100:: Antriebshebel
102:: Schutzplatte
104:: Elektrostecker
110:: Hebelarm
112:: Pfeilrichtung
114:: Drehpunkt
116:: erste Verzahnung des Antriebshebels
118:: Verzahnung der Schutzplatte
120:: Bewegungsrichtung der Schutzplatte
122:: zweite Verzahnung
124:: Verzahnung des Elektrosteckers

126:: Bewegungsrichtung
128:: Stift
130:: Buchse
140:: Dichtelemente
200.1,200.2, 200.3: Messerkontaktstifte
200.4, 200.5, 200.6: Messerkontaktbuchsen
202: Fassung für Messerkontakte
204.1, 204.2: Federkontaktelemente
206: Öffnung
300: Federlager
302: Fassung für Seitenkontaktelektrostecker
304: Seitenkontaktelektrostecker
306.1, 306.2: Seitenkontaktstifte
306.3, 306.4: Seitenkontaktbuchsen
308: Lagerungbrücke
310: Vortriebshebel
312: Einsenkung
314: Druckfeder
316: Schwenklager
318: Dichtfläche der Seitenkontakteinrichtung
350.1,350.2: Seitenkontakteinrichtungen
1000:: Gegen-Elektrokuppeleinrichtung
α :: Winkel zwischen den verschiedenen Prallflächen
β :: Winkel , unter dem die Zentriervorrichtung gegenüber der Wagenachse angeordnet ist.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

1:: Electric coupling device
3:: mechanical coupling head
10:: centering
20:: guide frame
22:: Vordrückfeder
24:: link arrangement
28:: plump frame
30:: baffle
32:: first section of the baffle
34:: second section of the baffle
36:: third section of the baffle
40:: recording device
50:: catcher
52:: tentacle
54:: undercut
56:: head Start
60:: coupling plane
100:: drive lever
102:: protection plate
104:: electric plug
110:: lever arm
112:: arrow
114:: pivot point
116:: first toothing of the drive lever
118:: Interlocking of the protective plate
120:: Direction of movement of the protective plate
122:: second toothing
124:: Teeth of the electrical connector

126:: movement direction
128:: pen
130:: Rifle
140:: sealing elements
200.1,200.2, 200.3: Diameter pins
200.4, 200.5, 200.6: Blade contact sockets
202: Socket for knife contacts
204.1, 204.2: Spring contact elements
206: opening
300: spring camp
302: Socket for side contact electrical connector
304: Side contact electric plug
306.1, 306.2: Page pins
306.3, 306.4: Side contact sockets
308: storage bridge
310: propulsion lever
312: depression
314: compression spring
316: pivot bearing
318: Sealing surface of the side contact device
350.1,350.2: Side contact devices
1000:: Counter-electric coupling device
α:: Angle between the different baffles
β:: Angle at which the centering device is arranged with respect to the carriage axis.

Claims

Electric coupling device (1) for an automatic train coupling, comprising

1.1 a centering device (10) with baffle surfaces (30);

1.2 a locking and releasing device for coupling and uncoupling;

1.3 an electrical coupling which comprises a multiplicity of plug contact devices,
characterized in that

1.4 the large number of plug contact devices includes knife contacts (200.1, 200.2, 200.3, 200.4, 200.5, 200.6).

Electric coupling device according to claim 12,
characterized in that the electric coupling device is arranged directly on the centering device (10), which is at the same time the holder (202) for the knife contacts (200.1, 200.2, 200.3, 200.4, 200.5, 200.6).

Electric coupling device according to claim 12 or 13,
characterized in that the knife contacts (200.1, 200.2, 200.3, 200.4, 200.5) are designed in such a way that they center themselves independently without additional centering device when the electric couplings run open.

Electric coupling device according to one of claims 1 to 3,
characterized in that the knife contacts comprise knife contact pins (200.1, 200.2, 200.3) and knife contact sockets (200.4, 200.5, 200.6), each knife contact socket (200.4, 200.5, 200.6) each comprising two spring contact elements (204.1, 204.2).

Electric coupling device according to claim 4,
characterized in that the knife contact sockets (200.4, 200.5, 200.6) each have an opening (206) larger than the knife contact pins (200.1, 200.2, 200.3).

Electric coupling device according to one of claims 1 to 5,
characterized in that the knife contacts (200.1, 200.2, 200.3, 200.4, 200.5, 200.6) are received by a holder (202) which is connected to a baffle frame (28), the baffle frame (28) in particular by a compression spring (22 ) and a handlebar arrangement (24) is supported.

Automatic train coupling with a mechanical coupling head and an electrical coupling device (1),
characterized in that the electric coupling device is designed according to one of claims 1 to 6.

Method for coupling an electrical coupling device which has an electrical coupling with a large number of plug contact devices which are designed as knife contacts (200.1, 200.2, 200.3, 200.4, 200.5, 200.6), in particular an electrical coupling device according to one of Claims 1 to 6,
characterized in that the knife contacts center themselves.

A method according to claim 8,
characterized in that the knife contacts are provided with knife contact pins (200.1, 200.2, 200.3) and knife contact sockets (200.4, 200.5, 200.6), the knife contact pins engaging in the knife contact sockets of an opposite electrical plug when the couplings open.

Method according to claim 9,
characterized in that a respective knife contact pin (200.1, 200.2, 200.3) is centered through the larger opening (206) of the opposite respective knife contact socket (200.4, 200.5, 200.6).

Method according to one of claims 9 or 10,
characterized in that a safe electrical contact of the knife contact pins (200.1, 200.2, 200.3) and the knife contact sockets (200.4, 200.5, 200.6) is ensured by spring contact elements (204.1, 204.2).

Method according to one of claims 8 to 11,
characterized in that the centering of the electrical connector is carried out without additional centering means.