DE60122233T2

DE60122233T2 - Anschlusssystem für Sicherheitsschnellkupplung für hydraulische Bremsanlagen von Kraftfahrzeuganhängern

Info

Publication number: DE60122233T2
Application number: DE60122233T
Authority: DE
Inventors: Eronne Mamei; Omer Mamei
Original assignee: Safim SpA
Current assignee: Safim SpA
Priority date: 2000-05-12
Filing date: 2001-05-07
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2021-05-08
Also published as: ATE336687T1; DE60122233D1; EP1154191A3; ITMO20000099A1; EP1154191B1; EP1154191A2; ITMO20000099A0; IT1314630B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anschlusssystem für eine Sicherheitsschnellkupplung für hydraulische Bremsanlagen von Anhängern.
Bei Anhängern von Transportfahrzeugen, hauptsächlich für die Verwendung in der Landwirtschaft, ist gewöhnlich eine Kupplung zum Zuführen von Drucköl zu ihrer Bremsanlage vorgesehen.
Eine solche Kupplung besteht im Wesentlichen aus einem Bajonettverbindungssystem, mit dem ein Hebelmechanismus verbunden ist, um den Kanal zum Einlassen von Öl in die Anlage von Hand zu öffnen.
Manchmal wird beim Anhängen und Abhängen der Anhänger und bei anschließenden Verbindungsvorgängen, ein solcher Hebelmechanismus von der Bedienungsperson nicht benutzt und die Verbindung zwischen der Hydraulikbremsanlage der Zugmaschine und der Anlage des Anhängers ist nicht angeschlossen oder ist nicht unterbrochen.
Dieser Nachteil kann ernste Probleme verursachen.
Ein erstes Problem ist, dass wenn die Bedienungsperson den Hebelmechanismus nicht aktiviert, wenn der Anhänger angehängt wird, bleibt die gesamte Bremsanlage des Anhängers unaktiviert, mit ernster Gefahr für den Verkehr.
Ein zweiter Nachteil ist, dass wenn der Anhänger abgehängt wird und es deshalb nicht notwendig ist, seine Bremsanlage mit Drucköl zu versorgen, das Verteilerventil noch aktiv bleibt, was Energie aus der Hydraulikanlage der Zugmaschine zieht; praktisch tritt ein Störeffekt auf, der eine negative Auswirkung auf die Leistung der Zugmaschine und die Funktionen hat, mit denen sie normalerweise ausgerüstet ist.
US-A-4583711 offenbart eine Schnellkupplungsvorrichtung für Fluidsysteme mit einer Kombination von Merkmalen wie sie im Oberbegriff des beigefügten Anspruch 1 angegeben sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die oben genannten Nachteile des Standes der Technik zu lösen, indem ein Anschlusssystem für eine Sicherheitsschnellkupplung für hydraulische Bremsanlagen von Anhängern zur Verfügung gestellt wird, das es automatisch ermöglicht, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden, im Wesentlichen jegliches Versehen auf Seiten der Bedienungsperson beim Anhängen eines Anhängers an eine Zugmaschine und Störeffekte in der Hydraulikanlage der Zugmaschine zu vermeiden.
Gemäß der Erfindung wird ein Anschlusssystem für eine Sicherheitsschnellkupplung für hydraulische Bremsanlagen von Anhängern zur Verfügung gestellt, wie es in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser ersichtlich aus der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform eines Anschlusssystems für eine Sicherheitsschnellkupplung für hydraulische Bremsanlagen von Anhängern, die nur durch nicht einschränkende Beispiele in den begleitenden Zeichnungen dargestellt ist, worin:
1 eine Längsschnittansicht einer Druckfluidverteileinheit zum Versorgen einer Hydraulikbremsanlage eines Anhängers ist, der mit einem Schnellkupplungsanschlusssystem gemäß der Erfindung versehen ist;
2 eine entsprechende Schnittansicht davon entlang einer Querebene ist;
3 drei signifikante Ansichten eines Halteelements in einer ersten Ausführungsform darstellt, von rechts nach links, von oben und von links nach rechts;
4 eine etwas verkleinerte Schnittansicht einer Druckfluidverteileinheit entlang einer Längsebene ist, die mit dem Schnellkupplungsanschlusssystem gemäß der Erfindung versehen ist, in einer zweiten Ausführungsform des Halteelements und in einer Konfiguration zum freien Verschieben des Schiebers der Verteilungseinheit;
5 eine entsprechende Schnittansicht entlang der Querebene von 4 ist;
6 eine weitere Schnittansicht der Verteilungseinheit von 4 entlang einer Längsebene, in der Konfiguration vom Arretieren der Bewegung des Schiebers ist;
7 eine entsprechende Ansicht entlang einer Querebene von 6 ist;
8 eine Schnittansicht entlang einer Längsebene eines Verbindungsanschlusses ist, der das Schnellkupplungsanschlusssystem der Erfindung bildet;
9 und 10 vergrößerte Detailansichten eines Elements sind, das das Schnellkupplungsanschlusssystem in einer dritten Ausführungsform des Halteelements bildet;
11 und 12 Schnittansichten entlang einer Längsebene und entlang zweier senkrechter Ebenen einer Fluidverteilungseinheit sind, das mit dem Schnellkupplungsanschlusssystem einer Ausführungsform versehen ist, das im rechten Winkel gebogen ist.
Mit Bezug zu den Figuren bezeichnet 1 einen Anschluss zum Verbinden mit der herkömmlichen Hydraulikanlage eines Anhängers und 2 bezeichnet einen Ventilkörper, der starr am Körper einer herkömmlichen Einheit 3 zum Verteilen von Druckfluid, Öl im speziellen Fall, an die Bremsanlage angebracht ist.
Der Anschluss 1 und das Ventil 2 bilden das Anschlusssystem für eine Schnellkupplung gemäß der Erfindung; der Anschluss ist an Anhängern angebracht, während das Ventil an einer Zugmaschine angebracht ist.
Der Ventilkörper 2 ist intern mit Kanälen 4 zum Verbinden mit der Verteilungseinheit versehen und mit einer hinteren Öffnung 5 zum Koppeln des Anschlusses 1.
Ein Halteelement 6 kann sich quer zum Schieber 3a der Verteilungseinheit 3 bewegen; das Halteelement 6 wird durch entsprechende Mittel 8 betätigt, die mit dem Anschluss 1 starr gekoppelt sind, zwischen einer Position zum Eingriff mit dem Schieber 3a und folgendem Arretieren seiner Axialverschiebung und einer Position, in der kein Eingriff vorliegt und Verschiebung frei möglich ist.
Die hintere Öffnung 5 kann entweder axial mit dem Halteelement 6 fluchten oder in einem Winkel dazu angeordnet sein (siehe 11 und 12), wobei ein Mittel 9 zur Winkelübertragung dazwischen eingesetzt ist.
Das Halteelement 6 ist in der bevorzugten Ausführungsform durch einen geformten Zylinder 10 gebildet, der an einem Ende eines Schafts 11 angebracht ist, der wiederum verschiebbar im Ventilkörper 2 gelagert ist; der Schaft 11 trägt an seinem gegenüberliegenden Ende Mittel 12 zum Schließen der hinteren Öffnung 5.
Der geformte Zylinder 10 bildet im Bereich zur Wechselwirkung mit dem Schieber 3a eine längliche Ausnehmung 10a, von deren Boden in axial versetzter Anordnung sich ein Zahn 10b mit einem runden Profil erhebt und in dem die konkave Wölbung nach außen gerichtet ist, wobei der Zahn geeignet ist, in der Arretierkonfiguration in eine geeignet vorgese hene umlaufende Nut 13 einzutreten, die im Schieber 3a ausgebildet ist, oder in der Konfiguration für freie Verschiebung daraus entfernt wird.
Die Mittel 8 zum Betätigen des Halteelements 6 sind durch einen axialen Hohlkanal 14 zum Durchfluss von Druckfluid gebildet, wobei der Kanal 14 mittig im Anschluss 1 untergebracht ist, starr damit gekoppelt ist und teilweise nach außen in ein Kopplungsabteil 1a vorsteht, das im Anschluss 1 im üblichen Profil, das als Front des Anschlusses 1 angenommen ist, ausgebildet ist, und für direkten Kontakt mit den Mitteln 12 zum Schließen der hinteren Öffnung 5 geeignet ist, wenn der Anschluss 1 in der Konfiguration ist, in der er mit dem Ventilkörper 2 vereint ist.
Das Halteelement 6 kann in einer zweiten Ausführungsform (siehe 4, 5, 6 und 7) durch ein U-förmiges Element 15 gebildet sein, das am Ende des Schafts 11 angebracht ist und eine mittig mit einer Öffnung 15a versehen ist, die ein offenes rundes Profil aufweist und einen Durchmesser, der um ein bestimmtes Maß größer ist als der Durchmesser des Schiebers 3a, wobei die Öffnung 15a in der Eingriffsposition exzentrisch zum Schieber 3a gelegen ist, zum Einsetzen der Innenkante über eine Nut 13, die peripher darin ausgebildet ist.
In einer dritten Ausführungsform kann das Halteelement 6 durch eine Platte 16 gebildet sein, die vertikal am Ende des Schafts 11 angebracht ist; die Platte 16 ist mittig mit einer runden Öffnung 16a versehen, die ein geschlossenes Profil aufweist und einen Durchmesser, der um ein bestimmtes Maß größer ist als der Durchmesser des Schiebers 3a; wie beim oben beschriebenen U-förmigen Element 15 sind in der Eingriffsposition die Platte 16 und damit die Öffnung 16a auch exzentrisch zum Schieber 3a angeordnet, zum Einsetzen der Innenkante über die Nut 13, die peripher darin ausgebildet ist.
Die Mittel 12 zum Schließen der hinteren Öffnung 5 sind für alle Ausführungsformen des Elements 6 durch ein Ventil vom Typ Tellerventil gebildet, in dem der Schaft mit dem Schaft 11 zusammenfällt und der vergrößerte Kopf 17 zu einem konvexen Profil des gegenüberliegenden konkaven Profils der hinteren Öffnung 5 zur Präzisionspassung damit passt; hermetische Abdichtmittel 18 sind zwischen den Kopf 17 und die Öffnung 5 eingesetzt und sind im Wesentlichen durch Dichtungen 19 aus elastomerem Material gebildet, die am Schaft 11 angebracht sind und in Kontakt mit der Unterseite des vergrößerten Kopfes 17 angeordnet werden können und in der Konfiguration zum Schließen an der Innenkante der hinteren Öffnung 5.
In der Ausführungsform, in der das Anschlusssystem der Erfindung so angeordnet ist, dass seine Achse parallel zur Achse des Schiebers 3a ist, wird das Element 6, in jeder der zuvor angegebenen Ausführungsformen, durch die Mittel 9 zur Winkelübertragung betätigt, die durch ein Gelenk 18c gebildet sind, das in Bezug auf den Schaft 11 koaxial angebracht ist und in dem eine Seite 18a in Kontakt mit dem Kopf des Schafts gehalten ist und die gegenüberliegende Seite 18b schräg geschnitten ist und in Gleitkontakt mit einer gegenüberliegenden schrägen Seite 10c gehalten ist, die am entsprechenden Ende des geformten Zylinders 10 ausgebildet ist.
Die schrägen Seiten 10c und 18b sind zueinander komplementär, so dass sie eine rechtwinklige Anordnung bilden.
Eine Spiralfeder 20 ist am Schaft 11 angebracht und ist geeignet, den vergrößerten Kopf 17 gegen die hintere Öffnung 5 gedrückt zu halten.
Ebenso ist eine zweite Spiralfeder 21 zwischen dem Kopf des Zylinders 10, der zur Innenseite des Körpers der Verteilungseinheit 3 gerichtet ist, und der Wand des Sitzes vorgesehen, in dem der Schieber 3a ver schiebbar ist; wobei die zweite Feder durch Kompression gespannt werden kann und geeignet ist, den Zylinder 10 in der Konfiguration zur Wechselwirkung mit dem Schieber 3a zu halten, wenn der Anschluss 1 nicht mit dem Ventilkörper 2 vereint ist.
Die Federn 20 und 21 bilden insgesamt das elastische Rückholmittel.
Die Funktion des Anschlusssystems gemäß der Erfindung wird nachfolgend mit Bezug zu einer bevorzugten Ausführungsform des Halteelements 6 beschrieben, d. h. die durch den Zylinder 10 gebildet ist; es ist jedoch ähnlich dem Fall der Ausführungsform mit dem U-förmigen Element 15 oder der Platte 16.
Die Funktionsweise ist wie folgt: wenn der Anschluss 1 nicht in die Öffnung 5 des Ventilkörpers 2 eingesetzt ist, sind der Schaft 11 und der entsprechende vergrößerte Kopf 17 in der Position zum Verschließen der Öffnung 5 durch auf die Rückholfeder 20, die am Schaft 11 angebracht ist und durch Kompression gespannt werden kann, aufgebrachten Druck gehalten.
In dieser Position ist der Zylinder 10 in Bezug auf den Schieber 3a der Verteilungseinheit 3 zurückgezogen gehalten und wird durch die zweite Feder 21 vorgeschoben und der Zahn 10b greift in der Nut 13 ein, die im Umfang darin ausgebildet ist, wobei die Translationsbewegung in der Verteilungseinheit 3 arretiert wird.
Wenn eine Bedienungsperson den Anschluss 1 mit dem Ventilkörper 2 in Eingriff bringt, indem er in die Öffnung 5 eingesetzt wird, kommt der Kopf des Kanals 14 in direkten Kontakt mit dem vergrößerten Kopf 17, so dass er zur Innenseite des Sitzes 7 geschoben wird, der im Ventilkörper 2 ausgebildet ist.
Die Bewegung des Kopfes 17 führt durch Überwinden der Gegenkraft der Feder 20 und damit der Bewegung des Schafts 11 zum Verschieben des Zylinders 10, der wiederum durch Überwinden der Gegenkraft der zweiten Feder 21 sich so anordnet, dass der Zahn 10b aus der Nut 13 gezogen wird, so dass auf diese Weise automatisch die Verschiebbarkeit des Schiebers 3a der Verteilungseinheit 3 wiederhergestellt wird, der auf diese Weise seine normale Funktion ausüben kann.
Der Kanal 14 ist hohl und durch diesen kommt das Öl von der Verteilungseinheit 3 durch die Durchgänge 4 und den Sitz 7 zur Bremsanlage des Anhängers mit einem modulierten Aktionsdruck, während die hintere Öffnung 5 durchlässig gehalten ist.
Wenn der Anhänger wieder von der Zugmaschine getrennt wird, und der Anschluss 1 vom Ventilkörper 2 getrennt wird, stellt die Feder 20 die geschlossene Konfiguration der hinteren Öffnung 5 durch den vergrößerten Kopf 17 wieder her, der mit Vorteil mit hermetischen Abdichtungen 19 versehen ist und auch den Zylinder 10 zurückzieht, der wiederum den Zahn 10b in die Nut 13 des Schiebers 3a einsetzt, was automatisch seinen Hub arretiert, ohne dass andere Steuerungen betätigt werden müssen.
Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass, wenn es notwendig ist, den Ventilkörper 2 so anzuordnen, dass die Achse der hinteren Öffnung parallel zur Achse des Schiebers 3a ist, z. B. aufgrund von Platzproblemen oder Zugänglichkeitsproblemen, ist die Funktion des Schnellkupplungsanschlusssystems ähnlich: die einzige Änderung ist, dass die Bewegungen des Zylinders 10 oder in jedem Fall des Halteelements 6, durch den Gleitkontakt zwischen den geneigten Flächen 10c und 18b erfolgt, die entsprechend auf dem Zylinder 10 und dem Gelenk 18 ausgebildet sind, die physikalisch die Transmission, im speziellen Fall im rechten Winkel, bewirken.
In der Praxis wurde gefunden, dass die beschriebene Erfindung die gestellte Aufgabe und die Ziele erfüllt.
Die so konzipierte Erfindung kann zahlreiche Modifikationen und Variationen erfahren, die alle im Rahmen der beigefügten Ansprüche liegen.
In der Praxis können die verwendeten Materialien sowie die Formen und Abmessungen gemäß den Erfordernissen beliebig gewählt sein, ohne dass dadurch der Schutzumfang der beigefügten Ansprüche verlassen wird.

Claims

Anschlusssystem für eine Sicherheitsschnellkupplung für hydraulische Bremsanlagen von Anhängern, umfassend einen Anschluss (1) zum Verbinden mit der Hydraulikanlage und einen Ventilkörper (2), der so angebracht ist, dass er starr mit dem Körper einer herkömmlichen Verteilungseinheit (3) zum Verteilen von Druckfluid in die Bremsanlage von Anhängern gekoppelt wird und mit einem Schieber (3a), wobei die Verteilungseinheit (3) auf einer Zugmaschine angebracht ist, wodurch der Ventilkörper innen mit Kanälen (4) zum Verbinden mit der Verteilungseinheit (3) versehen ist und mit einer hinteren Öffnung (5) zum Koppeln des Anschlusses (1) und mit einem Schaft (11), der sich in einem geeignet vorgesehenen Sitz bewegen kann, der im Ventilkörper (2) ausgebildet ist, im Gegenspiel zu elastischen Rückholmitteln und welcher Schaft (11) durch entsprechende Mittel (8) betätigt wird, die starr mit dem Anschluss (1) gekoppelt sind, zwischen einer Position zum Eingriff mit dem Schieber (3a) und Arretieren seiner Axialverschiebung und einer Position, in der kein Eingriff vorliegt und Verschiebung frei möglich ist, welcher Schaft (11) an seinen gegenüberliegenden Enden Mittel (12) zum Schließen der hinteren Öffnung (5) aufweist, wobei die elastischen Rückholmittel mindestens eine Spiralfeder (20) umfassen, die durch Kompression gespannt werden kann und koaxial auf den Schaft (11) gewickelt ist, der verschiebbar im Ventilkörper (2) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Halteelement (6), das sich quer zum Schieber (3a) bewegen kann, am Ende des Schafts (11) angebracht ist, der im Ventilkörper (2) verschiebbar gelagert ist.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Öffnung (5) axial mit dem Halteelement (6) fluchtet.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Öffnung (5) in einem Winkel zum Halteelement (6) angeordnet ist, indem Mittel (9) zur Winkelübertragung des Kontakts zwischen dem Mittel (8) zum Betätigen des Halteelements (6) und dem Halteelement (6) eingesetzt sind.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (6) durch einen geformten Zylinder (10) gebildet ist.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der geformte Zylinder (10) im Bereich zur Wechselwirkung mit dem Schieber (3a) eine längliche Ausnehmung (10a) bildet, von deren Boden in axial versetzter Anordnung sich ein Zahn (10b) mit einem runden Profil erhebt und in dem die konkave Wölbung nach außen gerichtet ist, wobei der Zahn (10b) geeignet ist, in der Arretierkonfiguration in eine geeignet vorgesehene umlaufende Nut (13) einzutreten, die im Schieber (3a) ausgebildet ist, oder in der Konfiguration für freie Verschiebung daraus entfernt wird.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 1, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (8) zum Betätigen des Halteelements (6) durch einen axialen Hohlkanal (14) zum Durchfluss von Druckfluid gebildet sind, der mittig im Anschluss (1) untergebracht ist, wobei der Kanal (14) teilweise nach außen in ein Kopplungsabteil (1a) vorsteht, das dort ausgebildet ist, wo das Frontprofil des Anschlusses (1) angenommen ist für direkten Kontakt mit dem Mitteln (12) zum Schließen der hinteren Öffnung (5) in der passenden Konfiguration des Anschlusses (1).
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (6) durch ein U-förmiges Element (15) gebildet ist.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das U-förmige Element (15) mittig mit einer Öffnung (15a) versehen ist, die ein offenes rundes Profil aufweist und einen Durchmesser, der um ein bestimmtes Maß größer ist als der Durchmesser des Schiebers (3a), wobei die Öffnung (15a) in der Eingriffsposition exzentrisch zum Schieber (3a) zum Einsetzen der Innenkante über eine Nut (13) angeordnet ist, die peripher darin ausgebildet ist, und in der Position der freien Verschiebung koaxial dazu und aus der Nut (13) entfernt angeordnet ist.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (6) durch eine Platte (16) gebildet ist, die vertikal am Ende des Schafts (11) angebracht ist.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (16) mittig mit einer runden Öffnung (16a) versehen ist, die ein geschlossenes Profil aufweist, dessen Durchmesser um ein bestimmtes Maß größer ist als der Durchmesser des Schiebers (3a), wobei die Öffnung (16a) in der Eingriffsposition exzentrisch zum Schieber (3a) zum Einsetzen der Innenkante über eine Nut (13) angeordnet ist, die peripher darin ausgebildet ist, und in der Position der freien Verschiebung koaxial dazu und aus der Nut (13) entfernt angeordnet ist.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (12) zum Schließen der hinteren Öffnung durch ein Ventil vom Typ Tellerventil gebildet sind, in dem der Schaft mit dem Schaft (11) zum Lagern des Zylinders (10) zusammenfällt oder dem U-förmigen Element (15) oder der Platte (16), und dessen vergrößerter Kopf (17) zu einem konvexen Profil des gegenüberliegenden konkaven Profils der hinteren Öffnung (5) zur Präzisionspassung damit passt, wobei hermetische Abdichtmittel (18) zwischen den Kopf (17) und die Öffnung (5) eingesetzt sind.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die hermetischen Abdichtmittel (18) durch Dichtungen (19) aus elastomerem Material gebildet sind, die am Schaft (11) angebracht sind und in Kontakt mit der Unterseite des vergrößerten Kopfes (17) in einer Konfiguration zum Schließen der hinteren Öffnung (5) angeordnet werden können.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 3 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (9) zur Winkelübertragung durch ein Gelenk (18c) gebildet sind, das koaxial angebracht ist und so dass eine Seite (18a) in Kontakt mit dem Ende des Schafts (11) des Tellerventils (12) gehalten ist, wobei beide parallel zur Verschiebungsachse des Schiebers (3a) der Fluidverteilungseinheit angeordnet sind, wobei die gegenüberliegende Seite (18b) schräg geschnitten ist und in Gleitkontakt mit einer dazu gegenüberliegenden schrägen Seite (10c) gehalten ist, die am entsprechenden Ende des geformten Zylinders (10) ausgebildet ist.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die schrägen Seiten (10c, 18b) zueinander komplementär sind, so dass sie eine bestimmte Winkelanordnung bilden.
Schnellkopplungsanschlusssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Rückholmittel eine zweite Spiralfeder (21) umfassen, die durch Kompression gespannt werden kann und zwischen das Ende des Zylinders (10) eingesetzt ist, das zum Schieber (3a) gerichtet ist und der gegenüberliegenden Wand des Sitzes für die Verschiebung des Schiebers (3a).