DE3803931A1 - Sattelkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sattelkupplung zum Auf- bzw. Absatteln eines Sattelaufliegers an bzw. von einer Zugmaschine.

Aus der EP-OS 02 32 898 ist eine Kupplungseinrichtung für Kraftfahrzeuge zum Ankuppeln eines Hängers an ein Zugfahrzeug bekannt, bei der zum Auskuppeln ein fernbedienbarer pneumatischer Zylinder dient, indem er an dem Kupplungs­ bolzen angreift, diesen aus der Kupplungsöse heraushebt und hierbei einen Verriegelungshebel gegen eine Federkraft wegschwenkt. Entsprechende Sensoren zum Feststellen des aus- bzw. eingekuppelten Zustands sind vorgesehen. Außer­ dem ist die Fernbedienungseinrichtung selbsthaltend in dem Sinne ausgebildet, daß sie unabhängig von ihrem Betätigungsorgan aktiviert bleibt und die Wirkung des Zylinders im Auskupplungssinn aufrechterhält, bis der entsprechende Sensor den ausgekuppelten Zustand ermittelt hat. Eine derartige Kupplungseinrichtung ist jedoch für eine Sattelkupplung nicht geeignet, da der Zugsattelzapfen des Sattelaufliegers nicht mittels eines Zylinders aus der Sattelplatte der Zug­ maschine heraushebbar und damit auskuppelbar ist, da hierzu die Zugmaschine vielmehr zu verfahren ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine fernbetätigbare Sattelkupplung zu schaffen, die einfach und sicher arbeitet.

Diese Aufgabe wird entsprechend Anspruch 1 gelöst, wobei die Sattel­ kupplung über ein mittels eines Fernbedienungsorgans betätigbares Stellorgan entriegelbar und durch Ineingriffbringen von Kupplungsteilen der beiden zu kuppelnden Fahrzeuge einkuppelbar ist, und eine Selbsthalteeinrichtung, die das Stellorgan nach seiner Aktivierung infolge Betätigung des Fernbedienungs­ organs bis zum Feststellen des Auskuppelns aktiviert hält, und ein den ausge­ kuppelten sowie ein den eingekuppelten Zustand der Sattelkuppung erfassender Sensor vorgesehen sind, wobei der Sensor für den ausgekuppelten Zustand be­ nachbart zur Offenstellung einer schwenkbaren Kupplungsklaue für den Zugsat­ telzapfen angeordnet ist, die mit einem durch das Stellorgan betätigbaren und von einem Sensor bezüglich seiner Verriegelungstellung überwachten Verriege­ lungshaken in Eingriff bringbar ist, der mit einem durch ein weiteres Stell­ organ betätigbaren, in seiner Schließstellung durch den Sensor für den gekup­ pelten Zustand überwachten Entriegler gekoppelt ist, wobei der Verriegelungs­ hebel und der Entriegler durch die Stellorgane in Entriegelungsposition be­ züglich der Kupplungsklaue bringbar sind.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschrei­ bung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Abbildung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei die Kupplung im geschlossenen Zustand (ohne Zugsattelzapfen) während des Fahrbe­ triebs dargestellt ist.

Die dargestellte Sattelkupplung umfaßt eine Sattelplatte 1 mit einem Kupplungsmaul 2, das in einer zur Sattelplatte 1 zentralen Ausnehmung 3 endet, die zur Aufnahme eines Zugsattelzapfens eines Sattelaufliegers dient. Auf der Sattelplatte 1 ist eine etwa V-förmige Kupplungsklaue 4 um einen Drehzapfen 5 derart drehbar angelenkt, daß sie einen von der Ausnehmung 3 aufgenommenen Zugsattelzapfen kupplungsmaulseitig umfassen kann. Die Kupplungsklaue 4 be­ sitzt an einem Schenkel einen von der Ausnehmung 3 weggerichteten Fortsatz 6, der mit einer Ausnehmung 7 eines Verriegelungshakens 8 zum Verriegeln der Kupplungsklaue 4 formschlüssig in Eingriff bringbar ist. Der Verriegelungsha­ ken 8 ist über einen Drehzapfen 9 auf der Sattelplatte 1 schwenkbar angelenkt und als zweiarmiger Hebel ausgebildet, dessen eines Ende die Ausnehmung 7 aufweist, während das andere Ende an einem Entriegelungsgriff 10 angelenkt ist. Der Entriegelungsgriff 10 besitzt eine Nase 11, die mit einem Höcker 12 an der Sattelplatte 1 formschlüssig in Eingriff bringbar ist. Der Entriege­ lungsgriff 10 ragt über die Sattelplatte 1 hinaus und ist mit dem hinausra­ genden Ende in einer Führung 13 aufgenommen. Benachbart zur Anlenkung an dem Verriegelungshaken 8 greift eine Zugfeder 14 am Entriegelungsgriff 10 an, die mit ihrem anderen Ende an der Sattelplatte 1 befestigt ist. Außerdem greift eine weitere Zugfeder 15 an der Kupplungsklaue 4 zwischen deren Fortsatz 6 und dem Drehzapfen 5 an, die ebenfalls mit dem anderen Ende auf der Sattelplatte 1 befestigt ist und die Kupplungsklaue 4 in die geöffnete Stellung zur Aufnahme eines Zugsattelzapfens vorspannt.

Der zweite Schenkel der Kupplungsklaue 4 besitzt stirnseitig eine ge­ wellte Kontur 4′ korrespondierend zu einer gewellten Kontur 8′ des Verriege­ lungshebels 8 benachbart zu der Ausnehmung 7. Die Kontur der Kupplungsklaue an der der Kontur 8′ zugewandten Seite des Fortsatzes 6 rollt beim Öffnen auf der Kontur 8′ ab und die Kupplungsklaue 4 schwenkt soweit, bis die Kontur 4′ mit der Kontur 8′ in Eingriff steht, so daß in der geöffneten Stellung der Kupp­ lungsklaue 4 diese den Verriegelungshaken 8 derart hält, daß das Kupplungsmaul 2 vom Verriegelungshaken 8 frei und die Kupplung zum Aufsatteln bereit ist.

Ferner ist ein Zylinder Z 1 auf der Sattelplatte 1 vorgesehen, dessen Kolbenstange 16 einen in seine Endstellung federvorgespannten Kolben 17 und außerhalb des Zylinders Z 1 einen Schieber 18 trägt, der an dem Entriegelungs­ griff 10 angreift. Ein weiterer Zylinder Z 2 mit beidseitig beaufschlagbarem Kolben 19 greift über seine Kolbenstange 20 am Verriegelungshaken 8 benachbart zu dessen Anlenkung am Entriegelungsgriff 10 an.

Außerdem befinden sich auf der Sattelplatte 1 drei Endschalter 21, 22, 23. Der Endschalter 21 befindet sich benachbart zu dem Entriegelungsgriff 10 in Schließstellung der Sattelkupplung, in der er geschlossen ist. Der End­ schalter 22 befindet sich benachbart zu dem am Entriegelungsgriff 10 ange­ lenkten Ende des Verriegelungshakens 8 und ist in Schließstellung der Sattel­ kupplung geöffnet. Der Endschalter 23 befindet sich am Ende der durch die Zugfeder 15 bewirkbaren Schwenkbewegung der Kupplungsklaue 4 und ist in der Schließstellung der Sattelkupplung geöffnet.

Zur Betätigung der Zylinder Z 1 und Z 2 ist eine Druckluftquelle 24 vor­ gesehen. Die Druckluftquelle 24 ist über ein Magnetventil 25 direkt mit dem Zylinder Z 1 und über ein weiteres Magnetventil 26 mit vorgeschalteter Drossel 27 mit dem Zylinder Z 2, und zwar in einem Schaltzustand mit dem Zylinderraum auf einer Seite des Kolbens 19 verbunden, bei dessen Beaufschlagung die Kol­ benstange 20 den Verriegelungshaken 8 in Verriegelungsstellung schwenkt, wäh­ rend die andere Seite entlüftet wird. Außerdem ist die zum Zylinder Z 1 ver­ laufende Leitung mit einer Schnellverschlußkupplung 28 versehen, die dazu dient, über eine Hilfsluftquelle, etwa eine Reifenfüllflasche, eine Notbetä­ tigung bei Ausfall von Ventilen o.dgl. vorzunehmen zu können.

Ein Hauptschalter 29 mit einer Umschaltbrücke 30 besitzt drei Schalt­ stellungen aa′, bb′ und cc′. Die Schaltstellung bb′ (Mittelstellung der Um­ schaltbrücke 30, wie dargestellt) ist die ausgeschaltete Stellung des Haupt­ schalters 29. Die Kontakte a und c sind einerseits über eine Kontrolleuchte L 1 und andererseits über drei parallele Kanäle mit Masse verbunden, die jeweils einen Endschalter 21, 22 bzw. 23 mit nachgeschalteter Kontrolleuchte L 2, L 3 bzw. L 4 enthalten, wobei ein Relais 31 bzw. 32 der Kontrolleuchte L 3 bzw. L 4 parallel geschaltet ist. Die Kontakte b, a′ und b′ sind nicht angeschlossen. Der Kontakt c′ ist über das Magnetventil 25 und gleichzeitig über den Selbst­ haltungskontakt 32′ des Relais 32 und den Schaltkontakt 31′ des Relais 31, wobei ein Tastschalter 33 und ein nachgeschalteter Schaltkontakt 34′ eines dritten Relais 34 parallel zum Schaltkontakt 31′ und Schaltkontakt 31 ge­ schaltet ist, über das Magnetventil 26 mit Masse verbunden. Die Umschaltbrücke 30 ist über einen Schalter 35 (Zündschloß) und eine Sicherung 36 an den posi­ tiven Pol einer Spannungsquelle 37 angeschlossen, der ferner über einen Bremslichtschalter 38 und dem mit der Relais 34 parallel geschalteten Brems­ licht 39 mit Masse verbunden ist.

Wenn ein Auflieger angekoppelt ist, wird dessen Zugsattelzapfen durch die Kupplungsklaue 4 gehalten, die ihrerseits durch den Verriegelungshaken 8 in ihrer Stellung fixiert wird. Die Zugfedern 14, 15 drücken den Entriege­ lungsgriff 10 über den Verriegelungshaken 8 in Schließstellung, wodurch gleichzeitig durch die Nase 11 am Entriegelungsgriff 10 der Verschluß form­ schlüssig gesichert wird, da die Zugfedern 14, 15 den Entriegelungsgriff 10 an den Höcker 12 der Sattelplatte 1 ziehen.

Eine zweite formschlüssige Sicherung wird über den Zylinder Z 1 erhalten, der den Entriegelungsgriff 10 über den Schieber 18 in seiner Endstellung hält.

Die Fahrstellung wird durch den Endschalter 21 überwacht. Nur in dieser vollständig verriegelten Stellung gibt der Endschalter 21 ein Zeichen, daß die Sattelkupplung vollständig verriegelt ist.

In der Fahrstellung bb′ (dargestellte Mittelstellung des Hauptschalters 29) ist die Anlage ausgeschaltet, d.h. es leuchtet auch keine zugehörige Kon­ trolleuchte.

In der Kontrollstellung aa′ zeigt die Kontrolleuchte L 1 (grün) die Ein­ schaltung der Anlage an, während die Kontrolleuchten L 2, L 3 bzw. L 4 die Stel­ lung der Kupplung anzeigen. Nur bei alleinigem Aufleuchten der Kontrolleuchte L 2 (grün) ist der Auflieger richtig eingerastet und die Sattelkupplung ord­ nungsgemäß verriegelt. Bei Aufleuchten der Kontrolleuchte L 3 (rot) ist der Verriegelungshaken 8 entriegelt und die Kupplungsklaue 4 geschlossen. Die Sat­ telkupplung ist zum Entkuppeln bereit. Bei Aufleuchten der Kontrolleuchte L 4 (gelb) ist die Sattelkupplung geöffnet und zum Einkuppeln bereit.

Der Absattelvorgang geht vor sich, indem zunächst die üblichen Hand­ griffe, Auflieger mittels Handbremse feststellen, Stützen ausfahren, Versorg­ ungsleitungen (Pneumatik, Elektrik, Hydraulik) lösen, vorgenommen werden. Der Hauptschalter 29 wird in Öffnungsposition cc′ gebracht. Hierdurch leuchtet die Kontrolleuchte L 2 auf und das Magnetventil 25 schaltet, Zylinder Z 1 fährt den Schieber 18 aus, wodurch die Kontrolleuchte L 2 erlischt. Danach wird der Tastschalter 32 gleichzeitig mit dem Fußbremspedal betätigt. Letzteres bewirkt ein Schließen des Bremslichtschalters 38 und damit ein Betätigen des Relais 34, dessen Schaltkontakt 34′ hierdurch geschlossen wird. Somit fließt Strom über den Selbsthaltungskontakt 32′, den Tastschalter 33 und den Schaltkontakt 34′ zum Magnetventil 26. Hierdurch schwenkt die Kolbenstange 20 des Zylinders Z 2 nach einer durch die Drossel bewirkten Verzögerung den Verriegelungshaken 8 außer Eingriff zur Kupplungsklaue 4. Hierdurch schließt sich der Endschalter 22 und die Kontrolleuchte L 3 leuchtet auf. Nun besteht Selbsthaltung zur Be­ tätigung infolge des Stromflusses durch das Relais 31, dessen Schaltkontakt 31′ geschlossen wird.

Durch Ausfahren der Zugmaschine wird die Kupplungsklaue 4 durch den Zugsattelzapfen weggeschwenkt, so daß sich der Endschalter 23 schließt und die Kontrolleuchte L 4 aufleuchtet. Relais 32 zieht an und unterbricht den Selbst­ haltungskontakt 32′, wodurch das Magnetventil 26 abfällt. Zylinder Z 2 fährt zurück, Endschalter 22 unterbricht, Kontrolleuchte L 3 erlischt.

Für den Aufsattelvorgang wird der Hauptschalter 29 in Kontrollstellung aa′ gebracht. Wenn die Sattelkupplung die zum Einkuppeln bereite Stellung auf­ weist, leuchtet die Kontrolleuchte L 4 auf. Der Schaltkontakt 32′ von Relais 32 ist geöffnet. Da das Magnetventil 25 unbetätigt ist, bleibt der Zylinder Z 2 unbeaufschlagt. Dessen Kolbenstange 20 und damit der Verriegelungshaken 8 sind frei beweglich. Die Zugmaschine wird daraufhin eingefahren. Durch den Zugsat­ telzapfen wird die Kupplungsklaue 4 wieder in Schließstellung gedreht, wodurch die Kontrolleuchte L 4 erlischt, worauf der Verriegelungshaken 8 sich infolge des Federzuges wieder vor die Kupplungsklaue 4 legt und diese in Schließstel­ lung hält. Die Kontrolleuchte L 2 zeigt dann die ordnungsgemäße Verriegelung an, so daß nur noch die Handbremse des Aufliegers gelöst, die Stützen einge­ fahren und die Versorgungsleitungen angeschlossen werden müssen.

Anstelle der im beschriebenen Ausführungsbeispiel aufgeführten Bauteile bzw. Baugruppen lassen sich auch andere entsprechende verwenden, so können anstelle der Endschalter 21, 22, 23 Näherungsschalter, anstelle der Zylinder Z 1, Z 2 elektrische Stellorgane mit entsprechenden Schaltern anstelle der Mag­ netventile 25, 26, anstelle der selbsthaltenden Relaisschaltung eine elektro­ nische Schaltung etc. verwendet werden.

Claims (25)

1. Sattelkupplung zum Auf- bzw. Absatteln eines einen Zugsattelzapfen aufweisenden Sattelaufliegers an bzw. von einer Zugmaschine, wobei die Sat­ telkupplung über ein mittels eines Fernbedienungsorgans (33) betätigbares Stellorgan (Z 2) entriegelbar und durch Ineingriffbringen von Kupplungsteilen (Zugsattelzapfen 4, 8) der beiden zu kuppelnden Fahrzeuge einkuppelbar ist, und eine Selbsthalteeinrichtung (22, 31, 32, 32′), die das Stellorgan (Z 2) nach seiner Aktivierung infolge Betätigung des Fernbedienungsorgans (33) bis zum Feststellen des Auskuppelns aktiviert hält, und ein den ausgekuppelten sowie ein den eingekuppelten Zustand der Sattelkupplung erfassender Sensor (23 bzw. 21) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (23) für den ausgekuppelten Zustand benachbart zur Offenstellung einer schwenkbaren Kupplungsklaue (4) für den Zugsattelzapfen angeordnet ist, die mit einem durch das Stellorgan (Z 2) betätigbaren und von einem Sensor (22) bezüglich seiner Verriegelungsstellung überwachten Verriegelungshaken (8) in Eingriff bringbar ist, der mit einem durch ein weiteres Stellorgan (Z 1) betätigbaren, in seiner Schließstellung durch den Sensor (21) für den gekuppelten Zustand überwachten Entriegler (10) gekoppelt ist, wobei der Verriegelungshebel (8) und der Ent­ riegler (10) durch die Stellorgane (Z 1, Z 2) in Entriegelungsposition bezüglich der Kupplungsklaue (4) bringbar sind.

2. Sattelkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ver­ riegelungshebel (8) und der Entriegler (10) entgegen einer Federvorspannung in Entriegelungsposition bringbar sind.

3. Sattelkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsklaue (4) einen Fortsatz (6) aufweist, der mit einer korrespon­ dierenden Ausnehmung (7) des Verriegelungshebels (8) in Eingriff bringbar ist.

4. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kupplungsklaue (4) zur Offenstellung hin und der Verriege­ lungshebel (8) über den Entriegler (10) zur Verriegelungsstellung hin feder­ vorgespannt sind.

5. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kupplungsklaue (4) und der Verriegelungshebel (8) in der Offenstellung der Kupplungsklaue (4) sich gegenseitig in Aufsattelposition halten.

6. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stellorgane (Z 1, Z 2) Zylinder sind, die insbesondere pneu­ matisch betätigbar sind.

7. Sattelkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den Entriegler (10) betätigbare Zylinder (Z 1) einen den Entriegler (10) in Verrie­ gelungsposition vorspannenden Kolben (17) aufweist.

8. Sattelkupplung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verriegelungshebel (8) betätigbare Zylinder (Z 2) einen beidseitig be­ aufschlagbaren Kolben (19) aufweist.

9. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Entriegler (10) eine Nase (11) aufweist, die in der Verrie­ gelungsstellung mit einem feststehend angeordneten Höcker (12) in Eingriff gehalten wird.

10. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Verriegelungshebel (8) als Doppelhebel ausgebildet ist, wo­ bei der Entriegler (10) an einem freien Ende hiervon angelenkt und benachbart hierzu durch eine Zugfeder (14) beaufschlagt ist.

11. Sattelkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (8) benachbart zu seiner Anlenkung am Entriegler (10) von dem Stellorgan (Z 2) beaufschlagbar ist.

12. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stellorgane (Z 1, Z 2) über Magnetventile (25, 26) betätigbar sind.

13. Sattelkupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellorgan (Z 1) für den Entriegler (10) direkt über ein Magnetventil (25) und das Stellorgan (Z 2) des Verriegelungshebels (8) über ein dem Magnetventil (25) nachgeschaltetes Magnetventil (26) betätigbar ist.

14. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Verriegelungshebel (8) gegenüber dem Entriegler (10) zeit­ verzögert betätigbar ist.

15. Sattelkupplung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Stellorgan (Z 2) für den Verriegelungshebel (8) eine Drossel (27) vorgeschaltet ist.

16. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sensoren (21, 22, 23) Endschalter sind.

17. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Selbsthalteeinrichtung (22, 31, 32, 32′) eine Relaisschal­ tung mit parallelen Stromwegen umfassend jeweils in Serienschaltung einen Sensor (22 bzw. 23) und ein Relais (31 bzw. 32) umfaßt.

18. Sattelkupplung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer paralleler Stromweg vorgesehen ist, in dem sich der Schaltkontakt des Relais (32) und in Parallelschaltung das Fernbedienungsorgan (33) und der Schaltkontakt (31′) des Relais (31) befinden.

19. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Auslösen der Selbsthalteeinrichtung (22, 31, 32, 32′) neben der Betätigung des Fernbedienungsorgans (33) die zusätzliche und unabhängige Betätigung eines weiteren Organs (38) erfordert.

20. Sattelkupplung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Organ (38) der Bremslichtschalter der Zugmaschine ist.

21. Sattelkupplung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß durch Betätigen des Organs (38) ein Schaltkontakt (34′) eines Relais (34) be­ tätigbar ist, der dem Fernbedienungsorgan (33) nachgeschaltet ist.

22. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Fernbedienungsorgan (33) ein Tastschalter ist.

23. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Hauptschalter (29) mit zwei Positionen vorgesehen ist, wobei eine Position (aa′) eine Kontrollposition bezüglich der Stellung der Sattel­ kupplung, die durch entsprechende Anzeigeorgane (L 1 bis L 4) angezeigt wird, und die andere Position (cc′) die Öffnungsposition für die Sattelkupplung ist.

24. Sattelkupplung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptschalter (29) eine zusätzliche Fahrposition (bb′) besitzt.

25. Sattelkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Stellorgan (Z 1) über eine Schnellverschlußkupplung (28) mit einer Hilfsluftquelle zur Notbetätigung verbindbar ist.