DE2502944C3 - Vorrichtung zum Aus- und Einschalten des Spiels bei einer Anhängerkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aus- und Einschalten des Spiels zwischen den miteinander zu verbindenden Kupplungsteilen, z. B. Kupplungsbolzen und Zugöse, einer Anhängerkupplung, umfassend einen in einem Zylinder beweglichen, über eine Ventilanordnung mit Schaltventil von einem Druckmittelvorrat her mit Druckmittel und außerdem von einer Feder beaufschlagten Kolben und einen mit diesem Kolben verbundenen Anlagekörper, welcher unter der Wirkung des Druckmittels die Kupplungsteile während des Fahrbetriebes in spielfreier gegenseitiger Anlage hält.

Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-AS G 18 509 II/63C, bekanntgemacht am 16. August 1956, bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung ist die Feder dazu vorgesehen, den Kolben und den Anlagekörper in die Spiel gewährende Stellung zu verschieben. Im Fahrbetrieb ist der Kolben von Druckluft im Sinne einer Aufhebung des Spiels beaufschlagt. Diese Ausführungsform beansprucht am Orte der Kupplung eine Druckmittelversorgung verhältnismäßig hoher Leistung, um während des Fahrbetriebs die Spielfreiheit aufrecht erhalten zu können. Außerdem erzeugt die hohe Federkraft einen entsprechenden Reibungsverschleiß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art dahinge-Jiend auszugestalten, daß die Spielfreiheit während des Fahrbetriebs ohne ständigen Anschluß an eine äußere Druckmittelversorgung hoher Leistung aufrecht erhalten werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

ίο daß der Kolben durch eine Feder in Richtung der Spielausschaltung vorgespannt ist und daß der sich unter der Wirkung der Feder bei der Spielausschaltung vergrößernde Zylinderraum mit einem Vorratsraum für hydraulisches Druckmittel über ein Ansaugventil der Ventilanordnung verbunden ist.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird spätestens beim Anfahren des Zugfahrzeugs das Spiel zwischen den Kupplungsteilen aufgehoben, so daß der Anlagekörper unter der Federwirkung in die der Spielfreiheit entsprechende Stellung treten kann. Nun wäre die Feder für sich genommen zu schwach, um die Spielfreiheit im Fahrbetrieb bei Stößen ständig aufrecht zu erhalten. Durch die Ventilanordnung wird aber, sobald die Feder den Anlagekörper und den Kolben in die der Spielfreiheit entsprechende Stellung bringt, hydraulisches Druckmittel aus dem Vorratsraum in den Zylinderraum angesaugt, so daß eine Rückbewegung des Kolbens und des Anlagekörpers aus der der Spielfreiheit entsprechenden Stellung in eine spielgewährende Stellung durch das hydraulische Druckmittel in dem Zylinderraum verhindert wird. Der Kolben saugt also, wenn die Kupplungsteile in ihre zugkraftübertragende Relativstellung treten, hydraulisches Druckmittel zur Aufrechterhaltung der Spielfreiheit selbsttätig an, so daß es nicht erforderlich ist, der Kupplung während des Fahrbetriebs ständig Hochdruck zuzuführen. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine Reaktionskraft nur beim Auftreten einer Druckkraft erzeugt.
In vielen Fällen wird es erforderlich sein, zwischen dem Zylinderraum und dem Vorratsraum zusätzlich ein Überdruckventil vorzusehen, welches bei Überschreiten eines bestimmten Druckwertes in dem Zylinderraum nach dem Vorratsraum hin öffnet. Dieses Überdruckventil kann in seinem Ansprechwert einstellbar sein. An das Überdruckventil kann eine Drossel angeschlossen sein. Diese Drossel behindert das Abfließen von hydraulischem Druckmittel aus dem Zylinderraum in den Vorratsraum selbst dann noch, wenn das Überdruckventil öffnet. Die Funktion des Überdruckventils in Verbindung mit der Drossel ist insbesondere darin zu sehen, daß eine langsame Verstellung des Anlagekörpers und des Kolbens ermöglicht wird. Eine solche langsame Verstellung kann sich als notwendig erweisen, wenn sich die der Spielfreiheit entsprechende Stellung des Aniagekörpers bei Relativbewegungen der Kupplungsteile zueinander verändert. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf vertikale Schwenkbewegungen einer mit einer Zugöse versehenen Deichsel gegenüber der Kupplung eines Zugfahrzeugs. Bei solchen vertikalen Bewegungen verändert sich die der Spielfreiheit entsprechende Stellung des Anlagekörpers, und aus diesem Grunde muß dafür Sorge getroffen sein, daß der Anlagekörper nachgeben kann.

Das Schaltventil ist vorgesehen, um vor dem Lösen der Kupplung die erfindungsgemäße Vorrichtung in einen Zustand überführen zu können, in dem die Kupplungsteile relativ zueinander Spiel haben und gelöst werden können. Es empfiehlt sich, das Schaltven-

til fernbetätigbar zu machen, so daß die Betätigung des Schaltventils vom Bedienungsmann etwa vom gleichen Ort aus durchgeführt werden kann, an dem er auch die Bedienungsvorgänge an der Kupplung auslöst. Beispielsweise kann das Schaltventil über ein Gestänge mit einem Handbedienungsorgan verbunden sein.

Zur Erleichterung des Einkuppel- und Auski.ppelvorgangs kann man den Anlagekörper gegen die Wirkung der Feder rückstellbar machen.

Zur Vereinfachung des Aufbaus und der Bedienung kann zur Rückstellung des Anlagekörpers und zur öffnung des Schaltventils eine gemeinsame Fernbedienungseinrichtung vorgesehen sein.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es stell! dar

F i g. 1 eine Anhängerkupplung mit erfindungsgemäßer Einrichtung in der Draufsicht, teilweise im Schnitt,

F i g. 2 die Anhängerkupplung nach F i g. 1 in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Fig.2a eine Teilansicht der Fig.2, von links betrachtet,

F i g. 3 eine Ansicht entsprechend F i g. 1 bei ausgeschalteter erfindungsgemäßer Vorrichtung,

F i g. 4 eine Seitenansicht zu F i g. 3 und

F i g. 4a eine Teilansicht in Richtung A der F i g. 3.

Die Anhängerkupplung besteht in üblicher Weise aus einem Kupplungskörper 1, der zur Führung der Zugöse 3 ein Fangmaul 2 trägt Die Verriegelung der Zugöse 3 erfolgt durch einen Kupplungsbolzen 4, der von einem Automatikgehäuse 5 über eine Hebelsteuerung betätigt wird und der beim Einführen der Zugöse und hierdurch erfolgendem Berühren eines Lösehebels 6 in bekannter Weise selbsttätig in die Verriegelungsstellung gemäß F i g. 1 und 2 gleitet In der eingekuppelten Stellung nach F i g. 1 und 3 befindet sich zwischen dem Kupplungsbolzen 4 und der Bohrung 7 in der Zugöse ein funktionsbedingtes Spiel 8. Um das störende Rütteln, das als Folge der Zug- und Druckkräfte beim Fahrbetrieb bei vorhandenem Spiel auftritt, zu vermeiden, wird ein Anlagekörper 9 gegen die Außenkontur 10 der Zugöse angepreßt Um der Zugöse die für den Fahrbetrieb erforderliche vertikale Schwenkmöglichkeit zu erlauben, darf die Anpressung nur mit einer Druckkraft der Größe erfolgen, die von der Zugöse 3 beim vertikalen Schwenken überwunden werden kann. Diese Druckkraft wird auf die Führungsstange 11 des Anlagekörpers 9, die sich in einer Lagerbohrung 12 des Kupplungskörpers verschieben kann, durch einen Hydraulikkolber. 13 erzeugt. Zu diesem Zweck ist ein Stempel 14 am Hydraulikkolben 13 angebracht, der durch eine Bohrung 15 in der Befestigungstraverse 16 des Zugfahrzeugs ragt. Die Anhängerkupplung ist hierbei üblicherweise mit einem Befestigungslager 17, das den Kupplungskörper 1 trägt, an die Befestigungstraverse 16 des Zugfahrzeugs angeschraubt.

Der Hydraulikkolben 13 ist in einem Zylinder 18 geführt, der zwischen einem Befestigungsflansch 19 einerseits und dem Steuerblock 20 andererseits angeordnet ist. Der Befestigungsflansch i9 dient zur Anbringung der Konstruktion auf der Innenseite der Befestigungstraverse 16 des Zugfahrzeugs. Auf der dem Hydraulikzylinder 18 abgewandten Seite des Steuerblocks 20 befindet sich ein Vorratsraum 22 für hydraulisches Druckmittel. Dieser Vorratsraum 22 ist durch einen Zylindermantel 23 einerseits und den Steuerblock 20 sowie eine Abschlußplatte 24 andererseits gebildet.

Der Befestigungsflansch 19, der Steuerblock 20 sowie die Abschlußplatte 24 werden durch Stützen 21 zusammengehalten. Am Hydraulikkolben 13 ist eine Betätigungsstange 25 befestigt, die durch eine Bohrung im Steuerblock 20 und in der Abschlußplatte 24 geführt ist und die über ein Gestänge 26, 27 betätigt werden kann. Hierzu ist die Stange 27 in einem Rohr 29 geführt, das durch eine Bohrung 30 im Befestigungsflansch 19 ragt Ein Handhebel 28 am Ende des Rohrs 29 ist zur Bewegung dieses Rohrs vorgesehen, wobei diese Bewegung sowohl in einem Verschieben in der Längsrichtung als auch in einer Drehung um die Rohrachse bestehen kann. Das Rohr 29 ist in der Bohrung 30 längsverschiebbar gelagert Außerdem ist am Rohr 29 ein Flacheisenstück 31 angeschweißt Eine Ausnehmung 31' (Fig.2a) an der Bohrung 30 läßt die Längsverschiebung des Rohrs 29 in der Stellung zu, in der sich das Flacheisenstück 31 im Bereich der genannten Ausnehmung 31' befindet. Wird das Rohr 29, wie in F i g. 3 dargestellt, nach links herausgezogen und mittels des Handhebels 28 verschwenkt, so hindert das Flacheisenstück 31 das Rohr 29 am Zurückgleiten, wodurch das Gestänge 25, 26, 27 in dieser Stellung festgehalten ist.

Der Hydraulikkolben 13 bildet mit seiner Ausnehmung, einem Zwischenraum 33 und dem Steuerblock 20, einen Zylinderraum, in den hydraulisches Druckmittel aus dem Vorratsraum 22 über ein Ansaugventil 34, 35 einfließen kann, das in üblicher Weise mit einer federbelasteten Kugel 35 gebildet ist, die sich gegen eine konische Sitzfläche anlegt.

Da der Kolben 13 stets unter dem Druck einer Feder

36 steht, bewegt er sich in der Darstellung nach Fig. 1 so weit nach links, wie es das Spiel zwischen Zugösenbohrung 7 und Kupplungsbolzen 4 zuläßt und saugt hierbei hydraulisches Druckmittel aus dem Vorratsraum 22 an. Ein Zurückströmen des hydraulischen Druckmittels wird durch das Ansaugventil 34, 35 verhindert. Außerdem ist noch ein Überdruckventil 37 vorgesehen, das über eine enge Drossel 38 einen Druckausgleich zum Vorratsraum 22 nach Oberschreiten eines vorbestimmten Drucks zuläßt.

Wenn als Folge kurzer Stöße der Zugöse 3 auf den Anlagekörper 9 über die Führungsstange 11 Kräfte auf den Hydraulikkolben 13 ausgeübt werden, die eine Überschreitung des Einstelldrucks des Überdruckventils

37 zur Folge haben, so wird dieses Überdruckventil 37 zwar ansprechen; das hydraulische Druckmittel kann aber über die Drossel 38 nur sehr langsam entweichen, so daß kurze Stöße praktisch kein Zurückweichen des Anlagekörpers 9 auslösen können. Wenn aber als Folge einer vertikalen Schwenkbewegung eine Abstandsänderung zwischen Kupplungsbolzen 4 und Außenkontur 10 der Zugöse 3 eintritt, so vermag diese langsame Beaufschlagung des Anlagekörpers 9 mit einer hierdurch hervorgerufenen hohen Kraft das Zurückströmen des hydraulischen Druckmittels über das Überdruckventil 37 und durch die Drossel 38 zu bewirken.

Zum Zweck des Einkuppeins ist es erforderlich, diesen Mechanismus außer Funktion zu setzen, um ein einwandfreies Eindringen der Zugöse 3 in das Fangmaul 2 ohne Behinderung durch den Anlagekörper 9 zu ermöglichen. Hierzu dient das bereits erwähnte Gestänge 25, 26 und 27. Wenn mit dem Handhebel 28 das Rohr 29 herausgezogen und dieses über das angeschweißte Flacheisenstück 31 in der herausgezogenen Stellung gesichert ist, so bewirkt dies einen Druck auf den Lösebolzen 39 (F i g. 3), der in einer Bohrung der Abschlußplatte 24 gelagert ist und mit einem Stift 40 auf

die Kugel 35 des Ansaugventils 34,35 wirken kann. Auf diese Weise wird das Ansaugventil entsperrt, und das hydraulische Druckmittel kann aus dem Zylinderraum 32 in den Vorratsraum 22 zurückströmen. Das Ansaugventil 34, 35 übernimmt also gleichzeitig die Funktion des Schaltventils.

Außerdem bewirkt das Herausziehen des Rohrs 29, daß der Kolben 13 durch die Betätigungsstange 25 entgegen dem Druck der Feder 36 zurückgezogen wird, womit eine Entlastung des Anlagekörpers 9 erfolgt und die Zugöse 3 unbehindert in dem Kupplungskörper 1 beweglich ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aus- und Einschatten des Spiels zwischen den miteinander zu verbindenden ICupplungsteilen, z. B. Kupplungsbolzen und Zugöse, einer Anhängerkupplung, umfassend einen in einem Zylinder beweglichen, über eine Ventilanordnung mit Schaltventil von einem Druckmittelvorrat her mit Druckmittel und außerdem von einer Feder beaufschlagten Kolben und einen mit diesem Kolben verbundenen Anlagekörper, welcher unter der Wirkung des Druckmittels die Kupplungsteile während des Fahrbetriebes in spielfreier gegenseitiger Anlage hält, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (13) durch eine Feder (36) in Richtung der Spielausschaltung vorgespannt ist und daß der sich unter der Wirkung der Feder (36) bei der Spielansschaltung vergrößernde Zylinderraum (32) mit einem Vorratsraum (22) für hydraulisches Druckmittel über ein Ansaugventil (34, 35) der Ventilanordnung verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung ein gegebenenfalls einstellbares Oberdruckventil (37) umfaßt

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an das Überdruckventil (37) eine Drossel (38) angeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (34, 35,40) fernbetätigbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (34, 35, 40) über ein Gestänge (25, 26,27) mit einem Handbedienungsorgan (28) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlagekörper (9) gegen die Wirkung der Feder (36) rückstellbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückstellung des Anlagekörpers (9) und zur Öffnung des Schaltventils (34,35,40) eine gemeinsame Fernbedienungseinrichtung (25, 26, 27) vorgesehen ist.