NL2028921B1

NL2028921B1 - Pneumatic coupling device and lorry combination as well as a combination part provided therewith

Info

Publication number: NL2028921B1
Application number: NL2028921A
Authority: NL
Inventors: Hubertus Joseph Brandts Wilhelmus; Margaret Hubertine Brandts Amanda; Bernardus Eduard Vos Gerardus
Original assignee: Bravotech Holding B V
Priority date: 2021-08-04
Filing date: 2021-08-04
Publication date: 2023-02-17

Abstract

Pneumatische koppelinrichting en vrachtwagencombinatie alsmede een combinatiedeel voorzien daarvan Een vrachtwagencombinatie (610,20) is uitgerust met een pneumatische koppelinrichting (10,20), omvattende een eerste koppeldeel (10) en een tweede koppeldeel (20), welke koppeldelen elk een voortzetting van een luchtleiding omvatten en in staat en ingericht zijn om onderling samen te werken teneinde daartussen gelijktijdig een vrijneembare mechanische en pneumatische koppeling tot stand te brengen. Ten minste één van de koppeldelen omvat een ventielinrichting (15,16) met een door een ventielveer (17) ondersteund ventielorgaan (16). Een permanente magneet (15) en een daardoor aangetrokken lichaam (11) ondersteunen de ventielveer (17) en/orc een afdichting (19,29) tussen beide koppeldelen (10,20) doordat een krachtlijn van de permante magneet samenvalt met een krachtlijn van de ventielveer.Pneumatic coupling device and truck combination, as well as a combination part provided therewith. air conduit and capable and arranged to interact with each other to establish a releasable mechanical and pneumatic coupling therebetween simultaneously. At least one of the coupling parts comprises a valve device (15,16) with a valve member (16) supported by a valve spring (17). A permanent magnet (15) and a body (11) attracted by it support the valve spring (17) and/or a seal (19,29) between the two coupling parts (10,20) because a line of force of the permanent magnet coincides with a line of force of the valve spring.

Description

Pneumatische koppelinrichting en vrachtwagencombinatie alsmede een combinatiedeel voorzien daarvanPneumatic coupling device and lorry combination as well as a combination part provided therewith

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een pneumatische koppelinrichting voor een luchtleiding van een vrachtwagencombinatie, omvattende een eerste koppeldeel voor verbinding met een eerste open uiteinde van de luchtleiding en een tweede koppeldeel voor verbinding met een tweede open uiteinde van de luchtleiding, welke koppeldelen elk een voortzetting van de luchtleiding omvatten en in staat en ingericht zijn om onderling samen te werken teneinde daartussen gelijktijdig een mechanische en pneumatische koppeling tot stand te brengen waarin beide voortzettingen van de luchtleiding onderling open communiceren en de delen afdichtend aanliggen, waarbij ten minste één van de koppeldelen een ventielinrichting omvat met een door een ventielveer ondersteund ventielorgaan dat in vrije toestand van het koppeldeel de voortzetting van de luchtleiding afsluit en in gekoppelde toestand door het andere koppeldeel uit zijn afdichtende zitting is gelicht en de luchtleiding vrijgeeft. De uitvinding heeft tevens betrekking op een vrachtwagencombinatie en voertuigdeel daarvan.The present invention relates to a pneumatic coupling device for an air line of a truck combination, comprising a first coupling part for connection to a first open end of the air line and a second coupling part for connection to a second open end of the air line, which coupling parts each have a continuation of the air conduit and are capable and adapted to mutually co-operate so as to establish a mechanical and pneumatic coupling therebetween simultaneously in which both extensions of the air conduit communicate openly with each other and the parts are in sealing contact, at least one of the coupling parts having a comprising a valve device with a valve member supported by a valve spring which, in the free position of the coupling part, closes off the continuation of the air duct and, in the coupled condition, is lifted from its sealing seat by the other coupling part and releases the air duct. The invention also relates to a lorry combination and vehicle part thereof.

Pneumatiek is een welhaast niet weg te denken element in een moderne vrachtwagen en vrachtwagencombinatie. Een dergelijke vrachtwagencombinatie omvat bijvoorbeeld een trekkend voertuig met een aanhanger of een oplegger. Door middel van luchtdruk worden de remmen van de aanhanger of de oplegger bekrachtigd en ook overigens kunnen daarin pneumatische actuators zijn ondergebracht die voor hun werking van luchtdruk afhankelijk zijn.Pneumatics is an almost indispensable element in a modern truck and truck combination. Such a truck combination comprises, for instance, a tractor vehicle with a trailer or a semi-trailer. The brakes of the trailer or semi-trailer are energized by means of air pressure, and pneumatic actuators may also be accommodated therein which depend on air pressure for their operation.

Een motor-aangedreven compressor verzorgt de vereiste luchtdruk en gewoonlijk zal een drukvat met de luchtleiding communiceren om een minimale werkdruk te garanderen. De bedoelde compressor inrichting is gewoonlijk een onderdeel van het trekkend voertuig.A motor-driven compressor provides the required air pressure and usually a pressure vessel will communicate with the air line to ensure minimum operating pressure. The intended compressor device is usually part of the towing vehicle.

Een probleem dat zich voordoet bij een vrachtwagencombinatie is dat het trekkend voertuig en het daardoor getrokken voertuigonderdeel niet één geheel vormen, maar dat vaak van aanhanger of oplegger zal worden gewisseld. Telkens dient de luchtleiding naar het getrokken onderdeel te worden onderbroken dan wel gerealiseerd. Hierin voorziet een koppelinrichting van de in de aanhef bedoelde soort. Beide koppeldelen zijn in onderling gekoppelde toestand losmakelijk met elkaar verbonden en bieden aldus een doorlopende luchtleiding van het trekkend voertuig naar het leidingstelsel in het getrokken voertuigdeel. Deze koppeling kan zowel handmatig worden bewerkstelligd als worden opgeheven. In het laatste geval sluit de ventielinrichting de luchttoevoer af opdat geen perslucht verloren gaat.A problem that arises with a lorry combination is that the towing vehicle and the vehicle part towed by it do not form one whole, but that trailers or semi-trailers will often be changed. In each case, the air line to the drawn part must be interrupted or realized. A coupling device of the type referred to in the preamble provides for this. Both coupling parts are detachably connected to each other in mutually coupled condition and thus provide a continuous air line from the towing vehicle to the pipe system in the towed vehicle part. This link can be established or canceled manually. In the latter case, the valve device shuts off the air supply so that no compressed air is lost.

“Da“Yeah

Een bekende inrichting van de in de aanhef bedoelde soort wordt gevormd door de zogenaamde Wabco-koppeling van de gelijknamige Duitse firma. Deze bekende koppeling biedt een gestandaardiseerde pneumatische verbinding tussen vrachtwagen en aanhangwagen.A known device of the type referred to in the preamble is formed by the so-called Wabco coupling of the German company of the same name. This known coupling provides a standardized pneumatic connection between truck and trailer.

Eenmaal gekoppeld, verbindt de koppeling het luchtremsysteem van het motorvoertuig pneumatisch met het luchtremsysteem van het getrokken voertuig voor levering van perslucht voor de luchtcircuits van het getrokken voertuig. Het koppelstuk dat van het systeem van de trekker uitgaat heeft bijvoorbeeld een schroefdraadmaat van M22 x 1,5 en is voorzien van een zelfsluitende stofklep. Hierin schuilt ook de ventielinrichting die bij een losgenomen koppeling vermijdt dat de perslucht daardoorheen kan ontwijken.Once engaged, the clutch pneumatically connects the air braking system of the motor vehicle to the air braking system of the towed vehicle to provide compressed air for the air circuits of the towed vehicle. For example, the coupling piece that goes out from the system of the tractor has a thread size of M22 x 1.5 and is equipped with a self-closing dust valve. This also contains the valve device that prevents the compressed air from escaping through it when the coupling is disconnected.

De werking van de ventielveer in het desbetreffende koppeldeel is daarbij tweeledig. Enerzijds duwt de ventielveer het ventielorgaan stevig in zijn zitting opdat de luchtleiding hermetisch, luchtdicht is afgesloten zodra de koppeling is losgenomen. Anderzijds duwt de ventielveer beide koppeldelen in gekoppelde toestand stevig op elkaar opdat daartussen een lekdichte sluiting ontstaat en de perslucht ook niet langs een grensvlak tussen beide delen kan weglekken als de koppeling tot stand is gebracht.The operation of the valve spring in the respective coupling part is twofold. On the one hand, the valve spring pushes the valve member firmly into its seat so that the air line is hermetically sealed as soon as the coupling is released. On the other hand, the valve spring pushes the two coupling parts firmly against each other in the coupled condition so that a leak-tight seal is created between them and the compressed air cannot leak away along an interface between the two parts when the coupling has been established.

Deze tweeledige functie van de ventielveer vereist een relatief sterke veer. Om de koppeling tot stand te brengen dienen beide delen tegen de veerkracht daarvan in elkaar te worden gebracht, waarbij tevens het ventiellichaam tegen de veerkracht in uit zijn zitting wordt gelicht om de luchtleiding vrij te geven. Dit vereist in de praktijk relatief veel spierkracht en gaat niet zelden niet zonder verwondingen.This dual function of the valve spring requires a relatively strong spring. In order to establish the coupling, both parts must be brought together against the spring force thereof, while the valve body is also lifted out of its seat against the spring force in order to release the air line. In practice, this requires a relatively large amount of muscle power and is often not without injuries.

Met de onderhavige uitvinding wordt onder meer beoogd te voorzien in een pneumatische koppelinrichting voor een luchtdruksysteem van een vrachtwagencombinatie die in belangrijke mate aan deze bezwaren tegemoet komt.The present invention has for its object, inter alia, to provide a pneumatic coupling device for an air pressure system of a lorry combination which largely obviates these drawbacks.

Om het beoogde doel te bereiken heeft een pneumatische koppelinrichting van de in de aanhef beschreven soort volgens de uitvinding als kenmerk dat ten minste één van beide koppeldelen ten minste één magneetinrichting omvat, omvattende een permanente magneet en een daardoor aangetrokken lichaam, dat een krachtlijn van een door de permanente magneet samenvalt met een krachtlijn van de ventielveer, en dat de ten minste ene permanente magneet ten minste één van de afdichting van het ventielorgaan en de koppeling tussen beide koppeldelen ondersteunt. Aldus wordt de ventielveer ondersteunt door de magneet en het daardoor aangetrokken lichaam. De krachtlijn daartussen ligt in lijn met die van de ventielveer.In order to achieve the intended purpose, a pneumatic coupling device of the type described in the preamble according to the invention is characterized in that at least one of the two coupling parts comprises at least one magnet device, comprising a permanent magnet and a body attracted by it, which generates a line of force of a due to the permanent magnet coincides with a line of force of the valve spring, and that the at least one permanent magnet supports at least one of the seal of the valve member and the coupling between the two coupling parts. Thus, the valve spring is supported by the magnet and the body attracted by it. The line of force between them is in line with that of the valve spring.

Daarbij kan het magneetsysteem inspelen op elk van beide beschreven functies van de ventielveer, maar ook op beiden. Het gevolg is dat de ventielveer wordt ontlast en minder krachtig behoeft te zijn. Het bijeen en in elkaar brengen van de individuele koppeldelen kan dan ook met aanmerkelijk minder spierkracht worden gerealiseerd omdat de ventielveer nu eenmaal een minder sterke tegendruk zal leveren.In addition, the magnet system can respond to either of the two described functions of the valve spring, but also to both. The result is that the valve spring is relieved and needs to be less powerful. Bringing the individual coupling parts together and into each other can therefore be realized with considerably less muscle power, because the valve spring will simply provide a less strong counter-pressure.

In een verdere uitvoeringsvorm is de koppelinrichting volgens de uitvinding gekenmerkt doordat de ten minste ene permanente magneet en het daardoor aangetrokken lichaam ten minste worden verschaft door respectievelijk het ventielorgaan en de zitting waarop het ventielorgaan afsluitend stuit in een vrije toestand van het betreffende koppeldeel. Hierbij wordt met name de afdichtende functie van het ventielorgaan in de zitting door de magneet en het daardoor aangetrokken lichaam ondersteund. De daartussen uitgeoefende magneetkracht drukt het ventiellichaam extra in de zitting om ervoor te zorgen dat, eenmaal vrijgenomen, het koppeldeel geen perslucht laat ontsnappen. De totale sluitkracht is aldus die van de ventielveer vermeerdert met de magnetische aantrekkingskracht tussen de magneet en het daardoor aangetrokken lichaam.In a further embodiment, the coupling device according to the invention is characterized in that the at least one permanent magnet and the body attracted thereby are at least provided by the valve member and the seat, respectively, on which the valve member abuts in a free position of the relevant coupling part. In particular, the sealing function of the valve member in the seat is herein supported by the magnet and the body attracted by it. The magnetic force exerted between them presses the valve body additionally into the seat to ensure that, once released, the coupling part does not allow compressed air to escape. The total closing force is thus that of the valve spring plus the magnetic force of attraction between the magnet and the body attracted by it.

Ook de afdichting tussen beide koppeldelen in hun onderling gekoppelde toestand kan volgens de uitvinding magnetisch worden versterkt. Daartoe heeft een uitvoeringsvorm van de koppelinrichting volgens de uitvinding als kenmerk dat de ten minste ene permanente magneet en het daardoor aangetrokken lichaam ten minste worden verschaft door respectievelijk het eerste koppeldeel en het tweede koppeldeel aan het grensvlak tussen beide koppeldelen in onderling gekoppelde toestand van de koppeldelen. De permanente magneet en het daardoor aangetrokken lichaam liggen hierbij aan het grensvlak tussen beide koppeldelen, althans wordt daar hun onderlinge magnetische aantrekkingskracht ervaren. Hierdoor wordt een lekdichte sluiting van beide delen aan het grensvlak versterkt en in deze niet alleen afhankelijk van de veerkracht van de ventielveer. Deze laatste kan daardoor overeenkomstig zwakker worden uitgevoerd.The seal between the two coupling parts in their mutually coupled condition can also be magnetically reinforced according to the invention. To this end, an embodiment of the coupling device according to the invention is characterized in that the at least one permanent magnet and the body attracted thereto are at least provided by the first coupling part and the second coupling part, respectively, at the interface between the two coupling parts in the mutually coupled condition of the coupling parts. . The permanent magnet and the body attracted by it lie here at the interface between the two coupling parts, at least their mutual magnetic attraction is experienced there. This enhances a leak-tight closure of both parts at the interface and in this respect not only dependent on the spring force of the valve spring. The latter can therefore be made correspondingly weaker.

Voor een versterking van het magnetische krachtenspel in de koppeling heeft een voorkeursuitvoeringsvorm van de koppelinrichting volgens de uitvinding als kenmerk dat het aangetrokken lichaam een verdere permanente magneet omvat. Beide magneten kunnen daarbij al of niet gelijk worden gedimensioneerd of samengesteld. Steeds zal de magnetische aantrekkingskracht een optelsom zijn van die van beide magneten afzonderlijk en daarmee op een hoger niveau kunnen uitkomen dan met slechts van één van de magneten afzonderlijk.To enhance the magnetic interplay of forces in the coupling, a preferred embodiment of the coupling device according to the invention is characterized in that the attracted body comprises a further permanent magnet. Both magnets can be dimensioned or composed equally or not. The magnetic attraction will always be the sum of that of both magnets separately and can therefore reach a higher level than with only one of the magnets separately.

Ook heeft uitvinding betrekking op een vrachtwagencombinatie, omvattende een trekkend voertuig en een getrokken voertuigdeel en omvattende de hiervoor beschreven koppelinrichting volgens de uitvinding, waarbij het trekkend voertuig het eerste open uiteinde van de luchtleiding met het eerste koppeldeel omvat, waarbij het getrokken voertuigdeel van het tweede open uiteinde van de luchtleiding met het tweede koppeldeel is voorzien, waarbij het trekkend voertuig een pneumatische compressorinrichting omvat die met de luchtleiding is verbonden, en waarbij het getrokken voertuigdeel ten minste één pneumatische werkinrichting omvat die via de luchtleiding door middel van luchtdruk bekrachtigbaar is.The invention also relates to a lorry combination, comprising a towing vehicle and a towed vehicle part and comprising the coupling device according to the invention described above, wherein the towing vehicle comprises the first open end of the air duct with the first coupling part, wherein the towed vehicle part of the second open end of the air line with the second coupling part is provided, wherein the towing vehicle comprises a pneumatic compressor device which is connected to the air line, and wherein the towed vehicle part comprises at least one pneumatic working device which can be actuated via the air line by means of air pressure.

De uitvinding heeft daarnaast betrekking op een trekkend voertuig en/of getrokken voertuigdeel uit de hiervoor beschreven voertuigcombinatie en zal thans nader worden toegelicht aan de hand van enkele uitvoeringsvoorbeelden en een tekening. In de tekening toont:The invention also relates to a towing vehicle and/or towed vehicle part from the vehicle combination described above and will now be further elucidated on the basis of a few exemplary embodiments and a drawing. In the drawing shows:

Figuur 1A schematisch de werking van een koppeldeel van een pneumatische koppeling van een uitvoeringsvorm van de stand van de techniek in een vrijgenomen toestand;Figure 1A schematically shows the operation of a coupling part of a pneumatic coupling of an embodiment of the prior art in a released position;

Figuur 1B schematisch de werking van het deel van de pneumatische koppeling van figuur 1 in een gekoppelde toestand met een contra-koppeldeel;Figure 1B schematically shows the operation of the part of the pneumatic coupling of figure 1 in a coupled position with a counter-coupling part;

Figuur 2 schematisch een koppeldeel van eerste uitvoeringsvoorbeeld van een pneumatische koppeling volgens de uitvinding in een vrijgenomen toestand;Figure 2 schematically shows a coupling part of a first exemplary embodiment of a pneumatic coupling according to the invention in a released position;

Figuur 3 schematisch een tweede uitvoeringsvoorbeeld van een pneumatische koppeling volgens de uitvinding in een gekoppelde toestand;Figure 3 schematically shows a second exemplary embodiment of a pneumatic coupling according to the invention in a coupled position;

Figuur 4 schematisch een koppeldeel van derde uitvoeringsvoorbeeld van een pneumatische koppeling volgens de uitvinding in een vrijgenomen toestand;Figure 4 schematically shows a coupling part of a third exemplary embodiment of a pneumatic coupling according to the invention in a released position;

Figuur 5 schematisch een vierde uitvoeringsvoorbeeld van een pneumatische koppeling volgens de uitvinding in een gekoppelde toestand; enFigure 5 schematically shows a fourth exemplary embodiment of a pneumatic coupling according to the invention in a coupled position; and

Figuur 6 een vrachtwagencombinatie voorzien van de koppeling van figuur 5.Figure 6 shows a lorry combination fitted with the coupling of figure 5.

Overigens zij daarbij opgemerkt dat de figuren zuiver schematisch en niet steeds op (eenzelfde) schaal zijn getekend. Met name kunnen terwille van de duidelijkheid sommige dimensies in meer of mindere mate overdreven zijn weergegeven. Overeenkomstige delen zijn in de figuren met eenzelfde verwijzingscijfer aangeduid.Incidentally, it should be noted that the figures are purely schematic and are not always drawn to (the same) scale. In particular, some dimensions may be exaggerated to a greater or lesser degree for clarity. Corresponding parts are indicated in the figures with the same reference numeral.

In de figuren 1A en 1B wordt schematisch de constructie weergegeven van een bestaande pneumatische koppeling voor een vrachtwagencombinatie, zoals die commercieel verkrijgbaar is als de zogenaamde Wabco-koppeling van de gelijknamige firma. De koppeling omvat in essentie twee samenwerkende delen 10, 20, waarvan in figuur 1B het ene deel 10 is weergegeven met een aansluiting 1 als inlaat voor een vrij uiteinde van het luchtsysteem van het trekkende voertuig. Figuur 1B toont tevens het daarmee gekoppelde contra-deel 20 dat een overeenkomstige aansluiting 2 heeft als aflaat voor een vrij uiteinde van het luchtsysteem van een trailer, aanhanger of vergelijkbaar getrokken voertuigdeel.Figures 1A and 1B show schematically the construction of an existing pneumatic coupling for a truck combination, as it is commercially available as the so-called Wabco coupling of the company of the same name. The coupling essentially comprises two cooperating parts 10, 20, one part 10 of which is shown in figure 1B with a connection 1 as an inlet for a free end of the air system of the towing vehicle. Figure 1B also shows the counter part 20 coupled thereto, which has a corresponding connection 2 as an outlet for a free end of the air system of a trailer, trailer or comparable towed vehicle part.

Het in figuur 1A getoonde koppeldeel 10 omvat in essentie een stalen (RVS) of aluminium huis 11 met een cilindrische holte 12 waarin een kunststof plunjer 13 nauwsluitend gangbaar is. De plunjer 13 dicht luchtdicht af op een wand van de holte 12 door middel van een o-ring 14 of vergelijkbare afdichting. In de plunjer is een centrale boring 25 die dient als luchtkanaal en uitmondt in een ventielinrichting 15 met een ventielorgaan 16. Aan zijn vrije uiteinde draagt de plunjer 13 een interface in de vorm van een vlakke manchet of kraag 19 rondom de boring 25.The coupling part 10 shown in figure 1A essentially comprises a steel (stainless steel) or aluminum housing 11 with a cylindrical cavity 12 in which a plastic plunger 13 can be moved in a close-fitting manner. The plunger 13 seals airtightly to a wall of the cavity 12 by means of an o-ring 14 or similar seal. In the plunger there is a central bore 25 which serves as an air channel and opens into a valve arrangement 15 with a valve member 16. At its free end, the plunger 13 carries an interface in the form of a flat sleeve or collar 19 around the bore 25.

Het ventielorgaan 16 omvat een ventielkanaal 24 dat in open communicatie verkeert met de boring 25. De plunjer 13 steekt met het ventiel 15,16 door een bodem van de holte 12. Een ventielveer 17 drukt de ventielinrichting 15,16 tezamen met de plunjer 13 stevig op een o-ring 18 waardoor een luchtdichte afsluiting aanwezig is tussen het fuchtkanaal 25 in de plunjer 13 en het ventielkanaal 24 in het ventielorgaan 16 enerzijds en een luchtkamer 23 in het huis 11 anderzijds waaraan de aansluiting 1 is gevormd.The valve member 16 comprises a valve channel 24 which is in open communication with the bore 25. The plunger 13 protrudes with the valve 15,16 through a bottom of the cavity 12. A valve spring 17 presses the valve device 15,16 together with the plunger 13 firmly on an o-ring 18 through which an airtight seal is provided between the air channel 25 in the plunger 13 and the valve channel 24 in the valve member 16 on the one hand and an air chamber 23 in the housing 11 on the other hand, on which the connection 1 is formed.

De plunjer 13 is vrij om tegen een veerdruk Fv van de ventielveer 17 in een slag s in het huis 11 te maken. Deze slag s wordt opgelegd wanneer het getoonde koppeldeel 10 wordt verenigd met het contra-koppeldeel 20 dat in figuur 1B is getoond. Hiertoe bevatten beide delen een niet nader getoonde geleiding waarin zij over en weer met een rand worden ontvangen om in een draaiende beweging met daartoe voorziene koppelmiddelen onderling te worden gekoppeld.The plunger 13 is free to make a stroke s in the housing 11 against a spring pressure Fv of the valve spring 17. This stroke s is imposed when the coupling part 10 shown is joined to the counter-coupling part 20 shown in figure 1B. To this end, both parts contain a guide (not shown in more detail) in which they are received over and over again with an edge in order to be mutually coupled in a rotating movement with coupling means provided for this purpose.

Ook het contradeel 20 omvat een huis 21 met een inwendige luchtkamer 27 waaraan een aansluiting 2 is gevormd voor het getrokken voertuigdeel. Eventueel kan tussen de aansluiting 2 en de kamer 27 nog een filter zijn voorzien om een indringen van verontreinigingen tegen te gaan. Aan een naar het eerste koppeldeel 10 gerichte zijde omvat het tweede deel 20 een interface in de vorm van een doorgang 26 door de wand 21 die is afgezet met een vlakke manchet of kraag 29 van rubber of een vergelijkbare elastomeer die luchtdicht goed afsluit.The counter part 20 also comprises a housing 21 with an internal air chamber 27 on which a connection 2 is formed for the towed vehicle part. Optionally, a filter can be provided between the connection 2 and the chamber 27 to prevent the penetration of contaminants. On a side directed towards the first coupling part 10, the second part 20 comprises an interface in the form of a passage 26 through the wall 21, which is trimmed with a flat sleeve or collar 29 of rubber or a comparable elastomer which closes well in an airtight manner.

Aan een tussen beide koppeldelen 10,20 gelegen grensvlak liggen de beide delen nu met de manchetten 19,29 op elkaar, waarbij een open verbinding aanwezig is tussen het kanaal 25 in de plunjer 13 en de luchtkamer 27 in het tweede koppeldeel 2. Bij de onderlinge koppeling werd het ventiel 15,16 over de slag s van de o-ring 18 gelicht waardoor het ventielkanaal 24 nu opent naar de tuchtkamer 23 in het eerste deel. Aldus wordt nu een doorlopend luchtkanaal verschaft van de eerste aansluiting 1 en de luchtkamer 23 in het eerste deel 10 via het ventielkanaal 24 in de ventielinrichting en de boring 25 in de plunjer 13 naar de luchtkamer 27 en de aansluiting 2 van het tweede koppeldeel 20. Het luchttechnische systeem van een trekkend voertuig kan op deze wijze werkzaam worden gekoppeld met het luchttechnisch systeem van een getrokken deel van een vrachtwagencombinatie.At an interface located between the two coupling parts 10,20, the two parts now lie on top of each other with the sleeves 19,29, an open connection being present between the channel 25 in the plunger 13 and the air chamber 27 in the second coupling part 2. mutual coupling, the valve 15,16 was lifted over the stroke s of the o-ring 18, as a result of which the valve channel 24 now opens to the disc chamber 23 in the first part. Thus, a continuous air channel is now provided from the first connection 1 and the air chamber 23 in the first part 10 via the valve channel 24 in the valve device and the bore 25 in the plunger 13 to the air chamber 27 and the connection 2 of the second coupling part 20. In this way, the air-technical system of a tractor vehicle can be effectively coupled to the air-technical system of a trailed part of a lorry combination.

Voor deze koppeling dient de veerkracht van de ventielveer 17 te worden overwonnen. Omdat de ventielveer verantwoordelijk is voor zowel de afdichting van het ventielhuis 15 op de o-ring 18 alsook moet zorg dragen voor een luchtdichte interface tussen beide manchetten 19,29 dient deze veer relatief krachtig te zijn. Dit uit zich in de veerconstante k van de ventielveer. De veerkracht die dient te worden overwonnen zal circa gelijk zijn aan Fv = k.s. De onderhavige uitvinding streeft ernaar de koppeling gebruiksvriendelijker te maken door met name deze tegenkracht te beperken. Een uitvoeringsvoorbeeld van een koppeling volgens de uitvinding maakt daartoe bijvoorbeeld gebruik van het in figuur 2 getoonde koppeldeel 100. Dit koppeldeel leent zich voor gebruik met het tweede koppeldeel 20 van figuur 1B. Constructief is het koppeldeel 100 dan ook vrijwel identiek aan dat van figuur 1A met uitzondering van de hierna te beschrijven modificaties, waarbij steeds ten minste één van de koppelingsdelen 10,20 inwendig is voorzien van een permanente ringmagneet om de ventielveer 17 te ondersteunen.For this coupling, the spring force of the valve spring 17 must be overcome. Because the valve spring is responsible for both the sealing of the valve housing 15 on the o-ring 18 and must ensure an airtight interface between the two sleeves 19,29, this spring must be relatively powerful. This is reflected in the spring constant k of the valve spring. The spring force to be overcome will be approximately equal to Fv = k.s. The present invention aims to make the coupling more user-friendly by, in particular, limiting this counterforce. An exemplary embodiment of a coupling according to the invention makes use of the coupling part 100 shown in figure 2 for this purpose. This coupling part is suitable for use with the second coupling part 20 of figure 1B. Structurally, therefore, the coupling part 100 is virtually identical to that of figure 1A, with the exception of the modifications to be described below, wherein at least one of the coupling parts 10,20 is always internally provided with a permanent ring magnet to support the valve spring 17.

~7-~7-

Het koppeldeel 100 dat in figuur 2 is weergeven omvat een huis 101 van ijzer of een andere ferromagnetisch materiaal. Het ventielhuis 15 is rondom voorzien van een permanente ringmagneet 150. In dit voorbeeld is daarvoor een krachtige NdFeB neodymium magneet toegepast met een magnetisch fluxdichtheid van de orde 1,3 Tesla. Deze oefent een magnetische aantrekkingskracht Fm op het huis 101 uit die maximaal is als beide nagenoeg aan elkaar raken onder tussenkomst van de o-ring 18. De sluitkracht Fv die dient te worden geleverd voor een correcte afdichting van het ventiel 15,16 behoeft aldus niet langer uitsluitend te worden opgebracht door de ventielveer 170. Deze kan daardoor lichter worden uitgevoerd wat zich uit in een kleinere veerconstante k'. Gold voor de bekende koppeling Fv =k.s; voor de ventielveer 170 geldt dan: Fv=k.s=k's + Fm. Dit levert de navolgende waarde voor de veerconstante van de ventielveer 170 van dit voorbeeld: k=ks-Fm/s<kThe coupling part 100 shown in Figure 2 comprises a housing 101 of iron or other ferromagnetic material. The valve housing 15 is provided with a permanent ring magnet 150 all around. In this example, a powerful NdFeB neodymium magnet with a magnetic flux density of the order 1.3 Tesla is used for this purpose. This exerts a magnetic force of attraction Fm on the housing 101, which is at its maximum when both almost touch each other via the o-ring 18. The closing force Fv that must be supplied for a correct sealing of the valve 15,16 thus need not be can no longer be applied exclusively by the valve spring 170. This can therefore be made lighter, which is reflected in a smaller spring constant k'. Gold for the well-known coupling Fv =k.s; for the valve spring 170 it then holds: Fv=k.s=k's + Fm. This yields the following value for the spring constant of the valve spring 170 of this example: k=ks-Fm/s<k

Het aanspannen van de koppeling kan daardoor lichter zijn omdat de veer 170 voor een deel door de magneet 150 wordt geholpen bij de afdichting van het ventiel 15,16. Een bijkomend voordeel van de toepassing van ringmagneet 150 in de beschreven koppeling is bovendien dat de magneetkracht maximaal zal zijn bij stuiting van het ventiel 15,16 of de o-ring 18, terwijl de ventielveer 170 in die toestand juist een verminderde druk zal leveren als gevolg van een gedeeltelijke relaxatie over de slag s in die toestand.Tightening of the coupling can therefore be easier because the spring 170 is partly assisted by the magnet 150 in sealing the valve 15,16. An additional advantage of the use of ring magnet 150 in the coupling described is moreover that the magnetic force will be maximum when the valve 15,16 or the O-ring 18 bounce, while the valve spring 170 in that condition will actually supply a reduced pressure if due to a partial relaxation over the stroke s in that state.

Op een vergelijkbare wijze kan de ventielveer worden ontlast voor wat betreft de afdichting tussen beide manchetten 19,29 van beide koppeldelen 10,20. Figuur 3 geeft hiervan een uitvoeringsvoorbeeld. Daarbij is het huis 201 van het tweede koppeldeel in een ferromagnetisch materiaal uitgevoerd, waarvoor in dit geval gegoten ijzer is gekozen en eventueel een grotere wanddikte is toegepast. Het eerste koppeldeel is vlak onder de manchet 19 voorzien van een permanente ringmagneet 250. In dit voorbeeld is daarvoor een krachtigeIn a comparable manner the valve spring can be relieved with regard to the sealing between the two sleeves 19,29 of the two coupling parts 10,20. Figure 3 shows an exemplary embodiment of this. The housing 201 of the second coupling part is herein made of a ferromagnetic material, for which cast iron has been chosen in this case and possibly a larger wall thickness has been used. The first coupling part is provided with a permanent ring magnet 250 just below the sleeve 19. In this example, a powerful

NdFeB neodymium magneet toegepast met een magnetisch fluxdichtheid van de orde van 1,3NdFeB neodymium magnet used with a magnetic flux density of the order of 1.3

Tesla. Deze oefent een magnetische aantrekkingskracht F'm op het huis 201 uit die maximaal is als beide manchetten 19,29 onderling aanliggen. De manchetten 19,29 worden daarbij rondom gelijkmatig extra op elkaar gedrukt door deze magneetkracht F'm. De sluitkracht Fd die dient te worden geleverd voor een hermetische afdichting tussen beide manchetten 19,29 behoeft aldus niet langer uitsluitend te worden opgebracht door de ventielveer 270. Deze kan daardoor lichter worden uitgevoerd wat zich uit in een kleinere veerconstante k". Gold voor de bekende koppeling Fd =k.s; voor de ventielveer 270 geldt dan: Fv=k.s=k"'s + F'm. Dit levert de navolgende waarde voor de veerconstante van de ventielveer 170 van dit voorbeeld:Tesla. This exerts a magnetic attraction F'm on the housing 201, which is maximum when both sleeves 19,29 are in contact with each other. The cuffs 19,29 are thereby uniformly additionally pressed against each other all around by this magnetic force F'm. The closing force Fd that must be supplied for a hermetic seal between the two sleeves 19,29 thus no longer needs to be applied exclusively by the valve spring 270. This can therefore be made lighter, which is reflected in a smaller spring constant k". Gold for the known coupling Fd = k.s; for the valve spring 270 then applies: Fv=k.s=k"s + F'm. This yields the following value for the spring constant of the valve spring 170 of this example:

K'=ks-F'm/s<kK'=ks-F'm/s<k

Het aanspannen en lossen van de koppeling kan daardoor lichter zijn omdat de veer 270 voor een deel door de magneet 250 wordt geholpen bij de afdichting tussen beide manchetten 19,29. Bovendien zorgt de ligging van de ringmagneer 250 voor een vlakkere aanligging van beide manchetten 19,29 wat tevens bijdraagt aan een adequate afdichting.Tightening and releasing the coupling can therefore be easier because the spring 270 is partly assisted by the magnet 250 in sealing between the two sleeves 19,29. Moreover, the location of the ring magnet 250 ensures a flatter contact of both sleeves 19,29, which also contributes to an adequate seal.

In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn beide hiervoor beschreven modificaties in de koppeling verwerkt. Het desbetreffende eerste koppeldeel 300 is in figuur 4 weergegeven en kan alsdan met voordeel worden gecombineerd met bijvoorbeeld het tweede koppeldeel 200 van figuur 3.In a preferred embodiment, both modifications described above are incorporated in the coupling. The relevant first coupling part 300 is shown in figure 4 and can then be advantageously combined with, for instance, the second coupling part 200 of figure 3.

Het eerste koppeldeel 300 omvat hierbij zowel een de magneet 150 van figuur 2 op het ventiel! 15,16 als de magneet 250 onder de manchet 19. Het huis 101 is overeenkomstig figuur 2 in ijzer of een ander ferromagnetisch uitgevoerd, waarbij desgewenst een grotere wanddikte kan worden toegepast. Zowel de sluitkracht Fv die de ventielveer 370 dient te leveren voor afdichting van het ventiel 15 op de o-ring 18, als de sluitkracht Fv die de veer 370 dient op te brengen voor een adequate onderlinge klemming van beide manchetten 19,29 wordt nu ondersteund door de magnetisch aantrekkingskracht tussen de magneten 150,250 enerzijds en de respectieve daardoor aangetrokken lichamen 101,201 anderzijds. Dit leidt tot een aanzienlijke ontlasting van de veer 370 die daardoor navenant lichter kan worden uitgevoerd met als voordeel een lichter sluiten en/of lossen van de koppeling.The first coupling part 300 herein comprises both a magnet 150 of figure 2 on the valve! 15,16 as the magnet 250 under the sleeve 19. The housing 101 is, according to figure 2, made of iron or another ferromagnetic material, while a larger wall thickness can be used if desired. Both the closing force Fv that the valve spring 370 has to provide for sealing the valve 15 on the o-ring 18 and the closing force Fv that the spring 370 has to generate for an adequate mutual clamping of the two sleeves 19,29 are now supported. by the magnetic attraction between the magnets 150,250 on the one hand and the respective bodies 101,201 attracted by them on the other hand. This leads to a considerable relief of the spring 370, which can therefore be given a correspondingly lighter design, with the advantage that closing and/or releasing the clutch is easier.

Behalve het eerste koppeldeel 10 kan ook het tweede koppeldeel met voordeel inwendig worden voorzien van een permanente ringmagneet ter ontlasting van de ventielveer 17. Een voorbeeld daarvan is weergegeven in figuur 5. Het tweede koppeldeel 400 van de daarin getoonde koppeling omvat een dergelijke ringmagneet 350 onder de manchet 290 waarmee het luchtkanaal is afgezet. Bovendien is voor de manchet in dit voorbeeld uitgegaan van een flexibele kunststof zoals polyethyleen waarin een aandeel ijzerpoeder werd verwerkt ter ondersteuning van de magnetische veldlijnen die van de ringmagneet 350 uitgaan. Een geschikt aandeel ijzerpoeder is bijvoorbeeld 10% tot 40% uitgaande van microfijn verdeeld poeder.In addition to the first coupling part 10, the second coupling part can also advantageously be internally provided with a permanent ring magnet to relieve the valve spring 17. An example thereof is shown in figure 5. The second coupling part 400 of the coupling shown therein comprises such a ring magnet 350 under the cuff 290 with which the air channel is closed off. In addition, the cuff in this example is based on a flexible plastic such as polyethylene in which a proportion of iron powder has been processed to support the magnetic field lines emanating from the ring magnet 350. A suitable proportion of iron powder is, for example, 10% to 40% based on microfinely divided powder.

Hetzelfde is gedaan met de manchet 190 in het eerste koppeldeel 300. Ook deze is in dit uitvoeringsvoorbeeld gevormd uit een flexibele kunststof waarin een aandeel ijzerpoeder werd verwerkt. In beide manchetten 190,290 zetten de veldlijnen van de daaronder gelegen magneten 250,350 zich voort waardoor de magnetische afstand {gap) tussen de magneten 250,350 wordt verkleind en hun onderlinge aantrekkingskracht vergroot. Door deze grotere en vooral uniform over de manchetten 190,290 verdeelde aantrekking zullen de manchetten beter afdichten en centreren, waardoor er minder gevaar is voor lekken. Dit biedt de mogelijkheid om de ventielveer 370 lichter uit te voeren. Eventueel kunnen de manchetten 190,290 in radiale segmenten van bijvoorbeeld elk 90 graden worden verdeeld waarin afwisselend al of niet ijzerpoeder werd verwerkt om een lossen en aanbrengen van de koppeling verder te vergemakkelijken. De koppeling wordt daarbij door middel van een kwartslag aangebracht, waarbij beide manchetten uiteindelijk met de gevulde segmenten tegenover elkaar liggen, terwijl in de aanvankelijk uitgangspositie juist de niet-gevulde delen op elkaar liggen.The same has been done with the sleeve 190 in the first coupling part 300. In this exemplary embodiment, this too is formed from a flexible plastic in which a portion of iron powder has been incorporated. In both cuffs 190,290 the field lines of the magnets 250,350 located below them continue, so that the magnetic distance (gap) between the magnets 250,350 is reduced and their mutual attraction increases. Owing to this greater and, in particular, uniformly distributed attraction over the cuffs 190,290, the cuffs will seal and center better, so that there is less risk of leakage. This offers the possibility of making the valve spring 370 lighter. Optionally, the sleeves 190, 290 can be divided into radial segments of, for example, 90 degrees each, into which iron powder was or was not incorporated alternately in order to further facilitate releasing and applying the coupling. The coupling is herein made by means of a quarter turn, whereby both sleeves ultimately lie opposite each other with the filled segments, while in the initial starting position the non-filled parts lie on top of each other.

In figuur 6 is een vrachtwagencombinatie weergegeven waarin de koppeling van figuur 5 is toegepast. De vrachtwagen combinatie omvat een trekkend voertuig 610 en een getrokken oplegger 620. Het eerste koppeldeel 300 is met de inlaat 1 gekoppeld met het luchtsysteem van de trekker 610, terwijl het tweede koppeldeel 400 via de uitgang 2 aan het luchtsysteem van de oplegger 620 is gekoppeld.Figure 6 shows a lorry combination in which the coupling of figure 5 is applied. The truck combination comprises a tractor vehicle 610 and a towed semi-trailer 620. The first coupling part 300 is coupled with the inlet 1 to the air system of the tractor 610, while the second coupling part 400 is coupled to the air system of the semi-trailer 620 via the output 2 .

Hoewel de uitvinding hiervoor aan de hand van louter enkele uitvoeringsvoorbeelden nader werd toegelicht, moge het duidelijk zijn dat de uitvinding daartoe geenszins is beperkt.Although the invention has been further elucidated above on the basis of only a few exemplary embodiments, it will be clear that the invention is by no means limited thereto.

Integendeel zijn binnen het kader van de uitvinding voor een gemiddelde vakman nog vele variaties en verschijningsvormen mogelijk.On the contrary, many variations and embodiments are still possible for an average skilled person within the scope of the invention.

Claims

Claims: 1. Pneumatic coupling device for an air line of a truck combination, comprising a first coupling part for connection to a first open end of the air line and a second coupling part for connection to a second open end of the air line, which coupling parts each form a continuation of the comprise an air line and are able and arranged to cooperate with each other in order to simultaneously establish a releasable mechanical and pneumatic coupling therebetween, in which both extensions of the air line communicate openly with each other and the parts are in sealing contact, at least one of the coupling parts having a valve device comprising a valve member supported by a valve spring which, when the coupling part is free, closes off the continuation of the air duct and, in the coupled condition, is lifted from its sealing seat by the other coupling part and releases the air duct, characterized in that at least one of the two coupling parts comprises at least one magnet device, comprising a permanent magnet and a body attracted by it, that a line of force of the valve spring through the permanent magnet coincides with a line of force of the valve spring, and that the at least one permanent magnet has at least one of the sealing of the valve member and supports the coupling between the two coupling parts.

2. Coupling device as claimed in claim 1, characterized in that the at least one permanent magnet and the body attracted thereto are provided at least by the valve member and the seat, respectively, on which the valve member abuts in a free position of the relevant coupling part.

3. Coupling device as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the at least one permanent magnet and the body attracted thereto are at least provided by the first coupling part and the second coupling part, respectively, at the interface between the two coupling parts in mutually coupled condition of the coupling parts. .

4. Coupling device as claimed in one or more of the foregoing claims, characterized in that the attracted body comprises a further permanent magnet.

Truck combination, comprising a towing vehicle and a towed vehicle part and comprising the coupling device according to one or more of the preceding claims, wherein the towing vehicle comprises the first open end of the air line with the first coupling part, wherein the towed vehicle part of the second open end of the air line with the second coupling part, wherein the towing vehicle comprises a pneumatic compressor device which is connected to the air line, and wherein the towed vehicle part comprises at least one pneumatic working device which can be actuated via the air line by means of air pressure.

6. Towing vehicle and/or towed vehicle part from the vehicle combination of claim 5.