[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlenkung zum gelenkigen Verbinden einer
Kupplungsstange mit einem Wagenkasten, wobei die Anlenkung eine mit dem Wagenkasten
verbindbare Grundplatte aufweist, in welcher eine Durchführungsöffnung ausgebildet
ist, durch welche sich der wagenkastenseitige Endbereich der Kupplungsstange erstreckt,
und wobei die Anlenkung ferner eine am wagenkastenseitigen Endbereich der Kupplungsstange
angeordnete Zug-/Stoßeinrichtung mit einem in Kupplungsstangenlängsrichtung vor der
Grundplatte an der Kupplungsstange befestigten vorderen Federteller und einem in Kupplungsstangenlängsrichtung
hinter der Grundplatte an der Kupplungsstange befestigten hinteren Federteller aufweist,
wobei die Zug-/Stoßeinrichtung mindestens ein zwischen der Grundplatte und dem vorderen
Federteller angeordnetes vorderes Federelement aus elastischem Werkstoff und mindestens
ein zwischen der Grundplatte und dem hinteren Federteller angeordnetes hinteres Federelement
aus elastischem Werkstoff aufweist.
[0002] Eine derartige Anlenkung zum gelenkigen Verbinden einer Kupplungsstange mit einem
Wagenkasten ist beispielsweise aus der Schienenfahrzeugtechnik bekannt und kommt dort
in der Regel in Kupplungen und Gelenken zum Verbinden von Wagenkästen bzw. kompletter
Züge untereinander mittels automatischen Kupplungen bzw. Kurzkupplungen zum Einsatz.
[0003] Zur Erläuterung des grundsätzlichen Aufbaus einer derartigen Anlenkung wird auf die
Darstellungen in Fig. 1a und Fig. 1b verwiesen, welche in einer Seitenansicht bzw.
Draufsicht eine aus dem Stand der Technik bekannte Anlenkung der eingangs genannten
Art zeigen. Im Einzelnen ist in den Figuren 1a und 1a die Anlenkung jeweils in einem
Zustand gezeigt, in welchem keine Druck- oder Zugkräfte auf die Kupplungsstange wirken.
[0004] Wie dargestellt, weist die herkömmliche Anlenkung 101 eine mit einem nicht gezeigten
Wagenkasten verbindbare Grundplatte 110 auf, in welcher eine Durchführungsöffnung
111 ausgebildet ist. Die Durchführungsöffnung 111 nimmt den wagenkastenseitigen Endbereich
103 einer Kupplungsstange 102 derart auf, dass sich der wagenkastenseitige Endbereich
103 der Kupplungsstange 102 durch die Durchführungsöffnung 111 erstreckt. Ferner ist
am wagenkastenseitigen Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 eine Zug-/Stoßeinrichtung
109 angeordnet, welche einen in Kupplungsstangenlängsrichtung L vor der Grundplatte
110 an der Kupplungsstange 102 befestigten vorderen Federteller 112 sowie einen in
Kupplungsstangenlängsrichtung L hinter der Grundplatte 110 an der Kupplungsstange
102 befestigten hinteren Federteller 114 aufweist.
[0005] Zwischen der Grundplatte 110 und dem vorderen Federteller 112 sowie zwischen der
Grundplatte 110 und dem hinteren Federteller 114 ist jeweils ein Federelement 120,
130 in Gestalt einer ringförmigen Gummifeder derart angeordnet, dass sich der wagenkastenseitige
Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 durch axial zu der in der Grundplatte 110 ausgebildeten
Durchführungsöffnung 111 in den Federelementen 120, 130 ausgebildeten Öffnungen 122,
132 erstreckt. Im Einzelnen sind die beiden Federelemente 120, 130 auf den wagenkastenseitigen
Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 aufgeschoben und mit Hilfe des vorderen und
hinteren Federtellers 112, 114 und mit Hilfe einer Sicherungsmutter 118 verspannt.
[0006] In einem druckbeaufschlagten Zustand, in welchem Druckkräfte auf die Kupplungsstange
102 und somit auf den wagenkastenseitigen Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 einwirken,
wird die Kupplungsstange 102 bzw. der wagenkastenseitige Endbereich 103 der Kupplungsstange
102 mit dem kupplungsstangenseitigen vorderen Federteller 112 in Richtung Wagenkasten
verschoben, so dass der Abstand zwischen dem vorderen Federteller 112 und der mit
dem Wagenkasten verbundenen Grundplatte 110 im Vergleich zu dem unbelasteten und beispielsweise
in den Figuren 1a und 1b gezeigten Zustand verringert wird. Das zwischen dem vorderen
Federteller 112 und der Grundplatte 110 angeordnete vordere Elastomer-Federelement
120 wird infolge des Einwirkens der angreifenden Druckkräfte zusammengedrückt, so
dass die Druckkräfte in einer abgedämpften Art über das komprimierte vordere Federelement
120 auf die Grundplatte 110 und den nicht gezeigten Wagenkasten geleitet werden.
[0007] Andererseits wird in einem zugbeaufschlagten Zustand, in welchem also Zugkräfte auf
die Kupplungsstange 102 und somit auf den wagenkastenseitigen Endbereich 103 der Kupplungsstange
103 einwirken, der hintere Federteller 114 relativ zu der Grundplatte 110 in Richtung
Grundplatte 110 verschoben, so dass das hintere Federelement 130 zusammengedrückt
wird und die Zugkräfte in abgedämpfter Form über das komprimierte hintere Federelement
130 auf die Grundplatte 110 und den nicht gezeigten Wagenkasten geleitet werden.
[0008] Als Federelemente 120, 130 werden in der Zug-/Stoßeinrichtung 109 der aus dem Stand
der Technik bekannten und in den Figuren 1a und 1b exemplarisch dargestellten Anlenkung
101 in der Regel Hohlfedern aus einem Elastomer-Material verwendet, wobei die Querschnittsformgebung
dieser Hohlfedern üblicherweise bauartbedingt eine Kreisform aufweist. In der Zug-/Stoßeinrichtung
109 übernehmen die Federelemente 120, 130 die Funktion des Abdämpfens der bei einer
Kraftübertragung von der Kupplungsstange 102 zu dem Wagenkasten auftretenden Zug-
und Stoßkräfte. Eine weitere Funktion liegt darin, dass in den Federelementen 120,
130 ein Teil der bei der Kraftübertragung anfallenden Energie abgebaut wird.
[0009] Anlenkungen zum gelenkigen Verbinden einer Kupplungsstange mit einem Wagenkasten
müssen ausgelegt sein, die im Betrieb auftretenden horizontalen und vertikalen Schwenkbewegungen
der Kupplungsstange relativ zu der mit dem Wagenkasten verbundenen Grundplatte zuzulassen,
um das Überfahren von Anhöhungen und das Durchfahren von Senken sowie eine Kurvenfahrt
zu ermöglichen. Hierzu ist es bekannt, den wagenkastenseitigen Endbereich der Kupplungsstange
mit Hilfe beispielsweise einer Kugelbuchsenanordnung durch die in der Grundplatte
vorgesehene Durchführungsöffnung zu führen. Die horizontalen und vertikalen Schwenkbewegungen
der Kupplungsstange relativ zu der Grundplatte werden von den Federelementen der Zug-/Stoßeinrichtung
aufgenommen. Auch ist es erwünscht, dass sich die Kupplungsstange bis zu einem gewissen
Grad relativ zu der Grundplatte verdrehen kann.
[0010] Grundsätzlich aber ist dabei Sorge zu tragen, dass eine verdrehte und/oder in horizontaler
bzw. vertikaler Richtung ausgelenkte Kupplungsstange wieder in ihre Ausgangsposition
zurück gebracht wird. Zur Bereitstellung einer derartigen Rückstellung kommt bei der
in den Figuren 1a und 1b dargestellten herkömmlichen Anlenkung 101 eine Rückstell-
und Verdrehsicherung zum Einsatz. Die Rückstell- und Verdrehsicherung weist zwei in
einer horizontalen Ebene links und rechts von dem wagenkastenseitigen Endbereich 103
der Kupplungsstange 102 angeordnete Rückstellarme 140, 140' auf, die einerseits mit
dem wagenkastenseitigen Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 und andererseits mit
der Grundplatte 110 fest verbunden sind. Jeder Rückstellarm 140, 140' weist eine Schenkelfeder
bestehend aus einer Schraubenfeder 141, 141' und hebelartigen Schenkeln 142, 143,
142', 143' auf.
[0011] Die Schraubenfedern 141, 141' der Schenkelfedern sind derart ausgelegt und angeordnet,
dass sie bei einer Verdrehung der Kupplungsstange 102 um ihre Achse auf Torsion beansprucht
werden. Der wagenkastenseitige Endbereich sowie der gegenüberliegende Endbereich der
Schraubenfeder gehen jeweils in die hebelartigen Schenkel 142, 143, 142', 143' über,
wobei die wagenkastenseitigen Schenkel 142, 143 jeweils mit Hilfe einer Schraube 150
mit der Grundplatte 110 der Anlenkung 101 fest verbunden sind. Die gegenüberliegenden
Schenkel 142', 143' der Schenkelfedern sind jeweils über einen Verbindungsarm 144,
144' mit dem wagenkastenseitigen Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 fest verbunden.
[0012] Bei einem horizontalen oder vertikalen Auslenken der Kupplungsstange 102 relativ
zu der Grundplatte 110 werden die beiden Schraubenfedern 141, 141' der Schenkelfedern
um ihre Achse auf Torsion beansprucht, so dass auf die Kupplungsstange 102 eine Rückstellkraft
einwirkt und die Rückstellung der Kupplungsstange 102 in die Ausgangsposition ermöglicht
wird. Die in horizontaler Ebene relativ zu der Grundplatte 110 verschwenkte Kupplungsstange
102 ist in Fig. 1b strichpunktiert angedeutet.
[0013] Die Konstruktion bestehend aus den beiden Schenkelfedern ermöglicht nicht nur eine
Rückstellung einer in horizontaler und/oder vertikaler Richtung relativ zu der Grundplatte
110 ausgelenkten Kupplungsstange 102, sondern dient gleichzeitig auch als Verdrehsicherung,
da der wagenkastenseitige Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 über die Schenkelfedern
fest mit der Grundplatte 110 verbunden ist.
[0014] Infolge der auf die Anlenkung 101 wirkenden, zum Teil extremen Kräften ist allerdings
eine derartige Konstruktion zum Bewirken einer Rückstellung und Verdrehsicherung hinsichtlich
ihres Aufbaus aufwendig, da sie entsprechend den zu erwartenden Anforderungen ausgelegt
sein muss. Insbesondere ist der mit der herkömmlichen Anlenkung erzielbare horizontale
und vertikale Ausschlagwinkel der Kupplungsstange durch das Vorsehen der Schenkelfedern
als Kupplungsstangenrückstellung zum Teil auf einem relativ geringen Bereich beschränkt.
[0015] Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anlenkung der eingangs genannten
Art dahingehend weiterzubilden, dass in einer einfach zu realisierenden aber dennoch
effektiven Weise eine Zentrierung und insbesondere eine Rückstellung einer im Betrieb
verdrehten Kupplungsstange bewirkt werden kann, ohne dass hierzu zusätzliche Bauteile
von Nöten sind. Insbesondere soll die Anlenkung im Vergleich zu der aus dem Stand
der Technik bekannten und vorstehend exemplarisch dargestellten Lösung in ihrer Gesamtheit
einfacher aufgebaut sein.
[0016] Diese Aufgabe wird mit einer Anlenkung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, dass das mindestens eine vordere Federelement und/oder das mindestens
eine hintere Federelement derart in Eingriff mit der Grundplatte stehen bzw. steht,
dass von der Kupplungsstange übertragene Rotationskräfte ohne Schlupf rechtwinklig
in die Grundplatte eingeleitet werden. Demnach wird bei der erfindungsgemäßen Lösung
ein formschlüssiges Ineinandergreifen von zumindest einem Federelement der Zug-/Stoßeinrichtung
und der Grundplatte gefordert, so dass die bei einer Verdrehung der Kupplungsstange
von der Kupplungsstange übertragenen Rotationskräfte über das mindestens eine formschlüssig
in Eingriff mit der Grundplatte stehende Federelement rechtwinklig in die Grundplatte
eingeleitet werden. Aufgrund der Normalkräfte in den Verbindungspunkten zwischen dem
mindestens einen Federelement und der Grundplatte entstehen keine verschiebenden Querkräfte,
so dass kein Schlupf auftritt.
[0017] Die erfindungsgemäße Lösung weist eine ganze Reihe wesentlicher Vorteile gegenüber
einer aus dem Stand der Technik bekannten und beispielsweise zuvor beschriebenen Anlenkung
auf. Dadurch, dass das mindestens eine vordere und das mindestens eine hintere Federelement
zwischen der Grundplatte und dem zugehörigen Federteller angeordnet sind, stützen
sich die Federelemente an den entsprechenden Stirnflächen der Grundplatte ab, so dass
die Federelemente nicht nur zum Abdämpfen der von der Kupplungsstange übertragenen
Zug- und Stoßkräften dienen, sondern darüber hinaus auch die Funktion des Abstützens
der Kupplungsstange an der Grundplatte in vertikaler und horizontaler Richtung übernehmen.
Demnach werden bei der erfindungsgemäßen Lösung auch die bei einer horizontalen und
vertikalen Schwenkbewegung der Kupplungsstange relativ zu der Grundplatte übertragenen
Kräfte zumindest teilweise von den Federelementen aufgenommen. Nach Entlastung sorgen
dabei die Federelemente für die Rückstellung der Kupplungsstange in ihre Ausgangslage.
[0018] Zusätzlich zu der horizontalen und vertikalen Rückstellung kommt den in der erfindungsgemäßen
Lösung verwendeten Federelementen insbesondere aber auch die Funktion einer Verdrehsicherung
bzw. Rückstellung einer verdrehten Kupplungsstange zu. Bei einer Verdrehung der Kupplungsstange
relativ zu der Grundplatte werden aufgrund des Ineinandergreifens des vorderen und/oder
hinteren Federelements und der Grundplatte die Drehkräfte rechtwinklig in die Grundplatte
eingeleitet. Demnach kann für die Realisierung einer Verdrehsicherung auf zusätzliche
Bauteile verzichtet werden, so dass die Komplexität des Aufbaus der Anlenkung reduziert
ist.
[0019] Die erfindungsgemäße Lösung stellt somit eine einfache Variante einer Anlenkung dar,
wobei der Grundaufbau der erfindungsgemäßen Anlenkung ähnlich zu dem Grundaufbau einer
aus dem Stand der Technik bekannten Anlenkung ist, bei welcher Elastomer-Federelemente
in Gestalt von Gummihohlfedern verwendet werden. Somit ist die erfindungsgemäße Lösung
auch in herkömmlichen Kupplungen und Gelenken zum Verbinden von Wagenkästen bzw. kompletter
Züge untereinander mittels beispielsweise einer Automatikkupplung oder Kurzkupplung
einsetzbar.
[0020] Die bei den herkömmlichen Anlenkungen zum Einsatz kommenden Federelemente weisen
konstruktionsbedingt in der Regel Kreisquerschnitte auf und übernehmen primär nur
die Funktion der Abdämpfung der von der Anlenkung übertragenen Zug- und Stoßkräfte.
Wie auch bei herkömmlichen Anlenkungen setzt sich der Grundaufbau der erfindungsgemäßen
Anlenkung aus einer verschraubten Kupplungsstange mit Federtellern, einem vorderen
und hinteren Elastomer-Federelement und einer Grundplatte zusammen. Erfindungsgemäß
ist vorgesehen, dass mindestens ein Federelement mit der Grundplatte einen formschlüssigen
Eingriff bildet, um eine schlupffreie Übertragung von auf die Kupplungsstange wirkenden
Rotationskräfte auf die Grundplatte und insbesondere eine Rückstellung einer verdrehten
Kupplungsstange zu ermöglichen. Da die Verdrehsicherung mit Hilfe von zumindest einem
der Federelemente realisiert wird, werden die Rotationskräfte bei der Übertragung
auf die Grundplatte auch abgedämpft.
[0021] Neben dem Bereitstellen einer Verdrehsicherung besteht eine Aufgabe der erfindungsgemäßen
Anlenkung in der Übertragung von Zug- und Stoßkräften bzw. Druckkräften, wie sie im
Betrieb auftreten. Dabei ist die Anlenkung so ausgeführt, dass Zug- und Druckkräfte
über die Kupplungsstange in die Anlenkung eingebracht werden. Anschließend erfolgt
eine Übertragung der Druckkräfte über den vorderen Federteller und über das anliegende
Federelement auf die Grundplatte. Zugkräfte werden über den hinteren Federteller und
das hintere Federelement auf die Grundplatte geleitet. Die Grundplatte ist mit dem
Wagenkastenuntergestell fest verbunden, insbesondere verschraubt, so dass die Krafteinleitung
in das Untergestell über die Grundplatte möglich ist.
[0022] Insbesondere dadurch, dass sich erfindungsgemäß die Federelemente in Rotationsrichtung
an der Grundplatte abstützen, kann selbst bei relativ hohen von der Kupplungsstange
übertragenen Rotationskräften eine nahezu gleichmäßige Belastung der Federelemente
erzielt werden. Auf diese Weise kann durch die erfindungsgemäße Anordnung der Federelemente
relativ zu der Grundplatte insbesondere auch ein frühzeitiger Verschleiß der Federelemente
wirkungsvoll verhindert werden.
[0023] Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0024] Das bei der erfindungsgemäßen Lösung vorgeschlagene formschlüssige Ineinandergreifen
des zumindest einen Federelements und der Grundplatte kann beispielsweise dadurch
realisiert werden, dass ein zahnradähnliches Ineinandergreifen des zumindest einen
Federelements und der Grundplatte gewählt wird. Beispielsweise ist es denkbar, an
dem Umfang des mindestens einen vorderen Federelements Kehlen bzw. Aussparungsbereiche
vorzusehen, wobei entsprechend komplementär ausgebildete vorspringende Bereiche auf
der dem vorderen Federelement zugewandten vorderen Stirnfläche der Grundplatte ausgebildet
sind. Die auf der vorderen Stirnfläche der Grundplatte ausgebildeten vorspringenden
Bereiche bilden mit zumindest einem Teil der an dem Umfang des vorderen Federelements
ausgebildeten Kehlen bzw. Aussparungsbereiche einen formschlüssigen Eingriff. Dabei
ist es bevorzugt, wenn die auf der vorderen Stirnfläche der Grundplatte ausgebildeten
vorspringenden Bereiche zumindest im Kontaktbereich mit den am Umfang des vorderen
Federelements ausgebildeten Kehlen eine entsprechend komplementär ausgebildete Formgebung
aufweisen.
[0025] Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es ferner denkbar, dass das mindestens eine
hintere Federelement an seinem Umfang entsprechende Kehlen bzw. Aussparungsbereiche
aufweist, wobei die Grundplatte auf ihrer dem mindestens einen hinteren Federelement
zugewandten Stirnfläche vorspringende Bereiche aufweist, welche mit zumindest einem
Teil der an dem Umfang des hinteren Federelements ausgebildeten Kehlen bzw. Aussparungsbereiche
einen formschlüssigen Eingriff bilden.
[0026] Demnach ist bei einer bevorzugten Realisierung der erfindungsgemäßen Lösung vorgesehen,
dass zumindest ein Teil der an dem Umfang eines Federelements ausgebildeten Kehlen
bzw. Aussparungsbereiche zahnradähnlich in vorspringende Bereiche eingreift, welche
auf der dem Federelement zugewandten Stirnfläche der Grundplatte ausgebildet sind.
Damit kann in einer leicht zu realisierenden aber dennoch effektiven Weise erzielt
werden, dass Rotationskräfte, welche von der Kupplungsstange auf die Federelemente
der Zug-/Stoßeinrichtung übertragen werden, ohne Schlupf rechtwinklig über die vorspringenden
Bereiche in die Grundplatte weitergeleitet werden.
[0027] Um auch erreichen zu können, dass die auf die Kupplungsstange wirkenden Rotationskräfte
ohne Schlupf von den mit dem wagenkastenseitigen Endbereich der Kupplungsstange fest
verbundenen Federtellern auf die Federelemente wirkungsvoll übertragen werden können,
ist in einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung vorgesehen,
dass der vordere Federteller in Richtung der Grundplatte zeigende vorspringende Bereiche
aufweist, welche mit zumindest einem Teil der an dem Umfang des vorderen Federelements
ausgebildeten Kehlen bzw. Aussparungsbereiche einen formschlüssigen Eingriff bilden.
Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es ferner denkbar, dass auch der hintere Federteller
in Richtung der Grundplatte vorspringende Bereiche aufweist, welche mit zumindest
einem Teil der an dem Umfang des hinteren Federelements ausgebildeten Kehlen bzw.
Aussparungsbereiche einen formschlüssigen Eingriff bilden.
[0028] Demnach wird bei dieser bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anlenkung
ein formschlüssiges Ineinandergreifen der Federteller und der Federelemente vorgeschlagen,
um auf diese Weise die auf die Kupplungsstange einwirkenden Rotationskräfte ohne Schlupf
auf die Federelemente übertragen zu können. Da - wie zuvor ausgeführt - zumindest
ein Federelement ebenfalls in einem formschlüssigen Eingriff mit der Grundplatte steht,
ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung eine wirkungsvolle Verdrehsicherung bzw. rotatorische
Rückstellung der Kupplungsstange, ohne dass hierfür zusätzliche Bauteile erforderlich
sind.
[0029] Um zu erreichen, dass von dem wagenkastenseitigen Endbereich der Kupplungsstange
Drehmomente ohne Spannungsspitzen in die Federelemente der Zug-/Stoßeinrichtung eingeleitet
werden können, ist es bevorzugt, wenn wenigstens einer der beiden Federteller mindestens
zwei und vorzugweise vier in Richtung der Grundplatte zeigende vorspringende Bereiche
aufweist, wobei diese vorspringenden Bereiche jeweils in einen Aussparungsbereich
formschlüssig eingreifen, welcher am Umfang des zwischen dem Federteller und der Grundplatte
vorgesehenen Federelements ausgebildet ist. Die in Richtung der Grundplatte zeigenden
vorspringenden Bereiche des Federtellers sollten dabei auf einer gemeinsamen Kreislinie
liegen, wobei der Kreiswinkel zwischen einander benachbarter vorspringender Bereiche
gleich groß ist.
[0030] Zusätzlich hierzu ist es bevorzugt, wenn auch die Grundplatte auf mindestens einer
seiner beiden Stirnflächen mehrere (vorzugsweise zwei und noch bevorzugter vier) der
vorspringenden Bereich aufweist, wobei diese vorspringenden Bereiche ebenfalls auf
einer gemeinsamen Kreislinie liegen und die Kreiswinkel zwischen einander benachbarter
vorspringender Bereiche gleich groß sein sollten.
[0031] Bei den zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anlenkung
wird demnach vorgeschlagen, dass an dem Umfang von mindestens einem Federelement der
Zug-/Stoßeinrichtung Aussparungsbereiche bzw. Kehlen vorgesehen sind, wobei zumindest
ein Teil dieser Aussparungsbereiche einen formschlüssigen Eingriff mit entsprechend
komplementär ausgeführten vorspringenden Bereichen der Grundplatte bilden. Wie bereits
dargelegt, ist es zusätzlich hierzu bevorzugt, wenn auch zumindest einer der beiden
Federteller in Richtung der Grundplatte zeigende vorspringende Bereiche aufweist,
die ebenfalls in zumindest einen Teil der an dem Umfang des mindestens einen Federelements
ausgebildeten Aussparungsbereichen formschlüssig aufgenommen sind.
[0032] Alternativ zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Lösung
ist es grundsätzlich aber auch denkbar, dass mindestens ein Federelement mit entsprechenden
vorspringenden Bereichen versehen ist. Diese vorspringenden Bereiche des zumindest
einen Federelements sollten dabei in komplementär hierzu ausgebildete Aussparungsbereiche
formschlüssig eingreifen, welche in der dem mindestens einen Federelement zugewandten
Stirnfläche ausgebildet sind.
[0033] So es ist beispielsweise denkbar, dass die Grundplatte in ihrer dem mindestens einen
vorderen Federelement zugewandten vorderen Stirnfläche Aussparungsbereiche bzw. Kehlen
aufweist, wobei das mindestens eine vordere Federelement in Richtung der Stirnplatte
zeigende vorspringende Bereiche aufweist, welche in zumindest einen Teil der in der
vorderen Stirnfläche der Grundplatte ausgebildeten Aussparungsbereichen formschlüssig
aufgenommen werden und mit diesen Aussparungsbereichen einen formschlüssigen Eingriff
bilden. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es selbstverständlich auch denkbar,
dass die Grundplatte in ihrer dem mindestens einen hinteren Federelement zugewandten
hinteren Stirnfläche Aussparungsbereiche aufweist, wobei das mindestens eine hintere
Federelement in Richtung der Stirnplatte zeigende vorspringende Bereiche aufweist,
welche in zumindest einem Teil der in der hinteren Stirnfläche der Grundplatte ausgebildeten
Aussparungsbereiche formschlüssig aufgenommen werden bzw. mit diesen Aussparungsbereichen
einen formschlüssigen Eingriff bilden.
[0034] Gleichwohl ist es ferner denkbar, dass der vordere und/oder hintere Federteller in
seiner der Grundplatte zugewandten Stirnfläche entsprechende Aussparungsbereiche aufweisen
bzw. aufweist, wobei das mindestens eine vordere und/oder das mindestens eine hintere
Federelement in Richtung des entsprechenden Federtellers zeigende vorspringende Bereiche
aufweist. Diese vorspringenden Bereiche des Federelements sind im Hinblick auf die
in den Stirnflächen des zughörigen Federtellers ausgebildeten Aussparungsbereiche
derart ausgebildet, dass sie von zumindest einem Teil der in der Stirnfläche des Federtellers
ausgebildeten Aussparungsbereichen formschlüssig aufgenommen werden.
[0035] In funktioneller Hinsicht entspricht die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung,
bei welcher zumindest eines der Federelemente der Zug-/Stoßeinrichtung mit vorspringenden
Bereichen ausgebildet ist, die in komplementär hierzu in der Grundplatte bzw. in dem
Federteller ausgebildeten Aussparungsbereiche eingreifen, der Ausführungsform, bei
welcher das formschlüssige Ineinandergreifen des Federelements und der Grundplatte
bzw. das formschlüssige Ineinandergreifen des Federelements und des Federtellers mit
Hilfe von an dem Umfang des Federelements ausgebildeten Kehlen einerseits und den
vorspringenden Bereichen der Grundplatte bzw. des Federtellers andererseits erfolgt.
[0036] Grundsätzlich ist es bevorzugt, wenn das mindestens eine vordere Federelement und
das mindestens eine hintere Federelement der Zug-/Stoßeinrichtung zwischen den jeweiligen
Federtellern und der Grundplatte in Zug-/Stoßrichtung vorgespannt sind. Damit kann
der bei der Übertragung von Zug- und Stoßkräften stattfindende Ereignisablauf vorab
genau eingestellt und festgelegt werden. Insbesondere kann ein spielfreies Ansprechen
der in der Anlenkung vorgesehenen Federelemente erreicht werden.
[0037] In einer bevorzugten Realisierung der erfindungsgemäßen Anlenkung ist vorgesehen,
dass die in der Grundplatte vorgesehene Durchführungsöffnung hinsichtlich der Formgebung
ihres Öffnungsquerschnitts so ausgebildet ist, um insbesondere ein horizontales Verschwenken
des sich durch die Durchführungsöffnung erstreckenden Endbereiches der Kupplungsstange
in einem festlegbaren Winkelbereich, insbesondere in einem Winkelbereich von ± 25°,
und somit eine Auslenkung der Kupplungsstange um die Z-Achse zu ermöglichen, wenn
die Kupplungsstange über die Anlenkung mit einem Wagenkasten gelenkig verbunden ist.
Die Grundplatte sowie die darin ausgebildete Durchführungsöffnung ist dabei vorzugsweise
so ausgebildet, dass sich die Kupplungsstange, wenn der volle Ausschlag erreicht ist,
flächig an die dementsprechend gestaltete Kontur der Grundplatte anlegt.
[0038] Vorliegend ist unter dem Begriff "X-Achse" die sich in Kupplungsstangenlängsrichtung
(horizontal) erstreckende Achse, unter dem Begriff "Y-Achse" die dazu rechtwinklig
stehende horizontale Achse und unter dem Begriff "Z-Achse" die sich vertikal zur Kupplungsstangen
in Längsrichtung erstreckende Achse zu verstehen.
[0039] Wie bereits angedeutet, ist es bevorzugt, wenn die jeweiligen Federelemente bündig
an der Grundplatte anliegen, wobei vorzugsweise die Federelemente zwischen den jeweiligen
Federtellern und der Grundplatte vorgespannt sind. Auf diese Weise kann eine Abstützung
und Rückstellung der Kupplungsstange in Y- und Z-Richtung bewirkt werden. Die Rückstellung
der Kupplungsstange im Hinblick auf die Rotationsachse der Kupplungstange wird erfindungsgemäß
durch das formschlüssige Ineinandergreifen des zumindest einen Federelements und der
Grundplatte bewirkt, wobei - wie bereits dargelegt - auf diese Weise die von der Kupplungsstange
übertragenen Rotationskräfte ohne Schlupf rechtwinklig in die Grundplatte eingeleitet
werden.
[0040] Um die im Betrieb erforderliche Bewegung der Kupplungsstange bzw. des wagenkastenseitigen
Endbereichs der Kupplungsstange relativ zu der Grundplatte möglichst verschleißfrei
sicherzustellen, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung
vorgesehen, dass der wagenkastenseitige Endbereich der Kupplungsstange einen kreisrunden
Querschnitt aufweist, wobei ferner ein Lager vorgesehen ist, welches in der Durchführungsöffnung
der Grundplatte vorgesehen und ausgelegt ist, den durch die Durchführungsöffnung laufenden
Endbereich der Kupplungsstange zu lagern.
[0041] Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand
der Zeichnungen näher erläutert.
[0042] Es zeigen:
- Fig. 1a a
- eine teilgeschnittene Seitenansicht einer aus dem Stand der Technik be- kannten Anlenkung
zum gelenkigen Verbinden einer Kupplungsstange mit einem Wagenkasten;
- Fig. 1b
- die in Fig. 1a gezeigte herkömmliche Anlenkung in einer Draufsicht;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht einer exemplarischen Ausführungsform der erfindungs- gemäßen Anlenkung;
- Fig. 3
- eine perspektivische Explosionsdarstellung der in Fig. 2 gezeigten exempla- rischen
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung; und
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf die kupplungsstangenseitige Stirnfläche der Grundplatte der in
Fig. 2 dargestellten exemplarischen Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen Anlenkung.
[0043] Fig. 1a zeigt in einer teilgeschnittenen Seitenansicht eine aus dem Stand der Technik
bekannte Anlenkung 101 zum gelenkigen Verbinden einer Zugstange 102 mit einem nicht
dargestellten Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges. Fig. 1b zeigt die herkömmliche
Anlenkung 101 gemäß Fig. 1a in einer Draufsicht.
[0044] Die herkömmliche Anlenkung 101 weist eine mit dem Wagenkasten des Schienenfahrzeuges
fest verbindbare Grundplatte 110 auf, die mit einer Durchführungsöffnung 111 versehen
ist, durch welche sich ein wagenkastenseitiger Endbereich 103 der Kupplungsstange
102 erstreckt. Der wagenkastenseitige Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 ist mit
der Kupplungsstange 102, die in den Figuren 1a und 1b nicht vollständig dargestellt
ist, fest verbunden. Denkbar hierbei ist es, dass der wagenkastenseitige Endbereich
103 der Kupplungsstange 102 als integraler Bestandteil der Kupplungsstange 102 ausgebildet
ist. Alternativ hierzu ist es selbstverständlich auch denkbar, dass der wagenkastenseitige
Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 lösbar mit der Kupplungsstange 102 verbunden
ist.
[0045] Am wagenkastenseitigen Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 ist eine Zug-/Stoßeinrichtung
109 vorgesehen, welche einen in Kupplungsstangenlängsrichtung L vor der Grundplatte
110 an der Kupplungsstange 102 befestigten vorderen Federteller 112 sowie einen in
Kupplungsstangenlängsrichtig L hinter der Grundplatte 110 an der Kupplungsstange 102
befestigten hinteren Federteller 114 aufweist. Ferner sind ein zwischen der Grundplatte
110 und dem vorderen Federteller 112 angeordnetes vorderes Elastomer-Federelement
120 sowie ein zwischen der Grundplatte 110 und dem hinteren Federteller 114 angeordnetes
hinteres Elastomer-Federelement 130 vorgesehen.
[0046] Das nicht gezeigte andere Ende der Kupplungsstange 102 ist beispielsweise mit einem
ebenfalls nicht dargestellten Kupplungskopf für eine automatische Mittelpufferkupplung
verbunden.
[0047] Bei dem zuvor beschriebenen Grundaufbau der aus dem Stand der Technik bekannten Anlenkung
101 ist der hintere Federteller 114 mit Hilfe einer Sicherungsmutter 118 am wagenkastenseitigen
Ende der Kupplungsstange 102 befestigt.
[0048] Die bei der herkömmlichen Anlenkung 101 zum Einsatz kommenden Federelemente 120,
130 sind Gummihohlfedern mit einem kreisförmigen Querschnitt. Sie übernehmen in der
Zug-/Stoßeinrichtung 109 der Anlenkung 101 die Funktion des Abdämpfens der bei einer
Kraftübertragung auftretenden Zug- und Stoßkräfte, so dass die Kräfte in abgedämpfter
Form von der Kupplungsstange 102 über die Grundplatte 110 in das nicht dargestellte
Fahrzeuguntergestell weitergeleitet werden können.
[0049] Bei der in den Figuren 1a und 1b dargestellten Ausführungsform der auf dem Stand
der Technik bekannten Anlenkung 101 handelt es sich um eine sogenannte "Donut-Lösung",
bei welcher die Elastomer-Federelemente 120, 130 einem Donut gleichen, wobei die in
den jeweiligen Federelementen 120, 130 zentrisch angeordneten Öffnungen 122, 132 jeweils
eine kreisförmige Querschnittsformgebung aufweisen. Durch diese Öffnungen 122, 132
erstreckt sich der wagenkastenseitige Endbereich 103 der Kupplungsstange 102. Gleichwohl
verläuft der wagenkastenseitige Endbereich 103 der Kupplungsstange 102 durch die in
der Grundplatte 110 vorgesehene Durchführungsöffnung 111.
[0050] Um zu ermöglichen, dass bei der herkömmlichen exemplarisch in den Figuren 1a und
1b dargestellten Anlenkung 101 die Kupplungsstange 102 verdrehsicher an dem nicht
dargestellten Wagenkasten in horizontaler und vertikaler Richtung verschwenkbar angelenkt
werden kann, weist die aus dem Stand der Technik bekannte Anlenkung 101 ferner eine
Verdrehsicherung in Gestalt von Schenkelfedern 141, 141' auf, die in einer horizontalen
Ebene beidseitig der Kupplungsstange 102 angeordnet sind. Im Einzelnen sind die Schenkelfedern
141, 141' über ihre in Richtung der Grundplatte 110 zeigenden Schenkelbereiche 142,
143 fest mit der Grundplatte 110 verbunden. Die gegenüberliegenden Schenkelbereiche
142', 143' der Schenkelfedern 141, 141' sind jeweils über einen Verbindungsarm 144,
144' fest mit der Kupplungsstange 102 verbunden. Auf diese Weise wird sichergestellt,
dass sich die Kupplungsstange 102 nicht relativ zu der Grundplatte 110 verdrehen kann
bzw. aus einer verdrehten Stellung wieder zurückgeführt wird, während gleichzeitig
ein horizontales und vertikales Verschwenken der Kupplungsstange 102 relativ zu der
Grundplatte 110 ermöglicht wird.
[0051] Die bei der aus dem Stand der Technik bekannten Anlenkung insbesondere im Hinblick
auf die Realisierung der Verdrehsicherung auftretenden Probleme wurden bereits in
der Beschreibungseinleitung dargelegt und sollen an dieser Stelle nicht doch noch
einmal wiederholt werden.
[0052] Fig. 2 zeigt in einer Seitenansicht eine exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Anlenkung 1. Die jeweiligen Komponenten der Anlenkung 1 gemäß Fig. 2 sind anhand der
in Fig. 3 gezeigten perspektivischen Explosionsdarstellung im Einzelnen zu erkennen.
[0053] Demnach weist die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung 1
einen Grundaufbau auf, der im Wesentlichen dem Grundaufbau einer herkömmlichen und
beispielsweise zuvor unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 1a und
1b beschriebenen Anlenkung 101 entspricht. Somit ist bei der erfindungsgemäßen Lösung
eine Grundplatte 10 vorgesehen, welche mit einem in den Zeichnungen nicht dargestellten
Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges verbindbar, insbesondere verschraubbar ist. Durch
die Grundplatte 10 läuft eine Durchführungsöffnung 11, welche den wagenkastenseitigen
Endbereich 3 einer Kupplungsstange 2 aufnimmt.
[0054] Ferner ist am wagenkastenseitigen Endbereich 3 der Kupplungsstange 2 eine Zug-/Stoßeinrichtung
9 angeordnet. Diese Zug-/Stoßeinrichtung 9 weist einen in Kupplungsstangenlängsrichtung
L vor der Grundplatte 10 an der Kupplungsstange 2 befestigten vorderen Federteller
12 sowie einen in Kupplungsstangenlängsrichtung L hinter der Grundplatte 10 an der
Kupplungsstangen 2 befestigten hinteren Federteller 14 auf. Ferner sind bei der erfindungsgemäßen
Anlenkung 1 mindestens ein - bei der dargestellten exemplarischen Ausführungsform
genau ein - zwischen der Grundplatte 10 und dem vorderen Federteller 12 angeordnetes
vorderes Elastomer-Federelement 20 sowie mindestens ein - bei der dargestellten exemplarischen
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung 1 genau ein - zwischen der Grundplatte
10 und dem hinteren Federteller 14 angeordnetes hinteres Elastomer-Federelement 30
vorgesehen. Jedes Federelement 20, 30 weist eine axial zu der in der Grundplatte 10
ausgebildeten Durchführungsöffnung 11 ausgerichtete Öffnung 22, 32 auf, durch welche
der wagenkastenseitige Endbereich 3 der Kupplungsstange 2 läuft.
[0055] Die beiden Federteller 12, 14 weisen ebenfalls eine axial zu der zentrisch angeordneten
Durchführungsöffnung 11 der Grundplatte 10 ausgebildete Öffnung auf. Demnach kann
der vordere Federteller 12 auf den wagenkastenseitigen Endbereich 3 der Kupplungsstange
2 aufgeschoben und an einem mit der Kupplungsstange 2 fest verbundenen Anschlag 19
fixiert werden. Danach wird der Reihe nach das vordere Federelement 20, die Grundplatte
10, das hintere Federelement 30 und der hintere Federteller 14 auf den wagenkastenseitigen
Endbereich 3 der Kupplungsstange 2 aufgeschoben. Anschließend wird eine Sicherungsmutter
18 auf das wagenkastenseitige Ende des Endbereiches 3 der Kupplungsstange 2 aufgeschoben,
welche den hinteren Federteller 14 fixiert und gleichzeitig das vordere und hintere
Federelement 20, 30 entsprechend vorspannt.
[0056] Der vordere Federteller 12 kann aber auch integral in Gestalt eines flanschartigen
Vorsprunges mit dem wagenkastenseitigen Endbereich 3 der Kupplungsstange 2 ausgebildet
sein. Alternativ hierzu ist es selbstverständlich aber auch denkbar, dass der vordere
Federteller 12 - ähnlich wie der hintere Federteller 14 - als separates Bauteil auf
den wagenkastenseitigen Endbereich 3 der Kupplungsstange 2 aufgeschoben und an geeigneter
Stelle entsprechend fixiert wird.
[0057] Der wagenkastenseitige Endbereich 3 der Kupplungsstange 2 liegt in den im vorderen
Federelement 20 und hinteren Federelement 30 ausgebildeten Öffnungen 22, 32 bündig
an den jeweiligen Federelementen 20, 30 an. Hierzu weist zumindest der wagenkastenseitige
Endbereich 3 der Kupplungsstange 2 eine kreisförmige Querschnittsgeometrie auf mit
einem Querschnitt, der mindestens gleich groß und vorzugsweise etwas größer als der
Durchmesser der zentrisch in den beiden Federelementen 20, 30 vorgesehenen Öffnungen
22, 32 ist.
[0058] Im Unterschied zu dem bei einer herkömmlichen Anlenkung zum Einsatz kommenden Grundaufbau
ist bei der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung 1 vorgesehen,
dass das vordere Federelement 20 und/oder das hintere Federelement 30 (bei der in
den Zeichnungen exemplarisch dargestellten Ausführungsform der Anlenkung 1 nur das
vordere Federelement 20) derart in Eingriff mit der Grundplatte 10 stehen bzw. steht,
dass von der Kupplungsstange 2 übertragene Rotationskräfte ohne Schlupf rechtwinklig
in die Grundplatte 10 eingeleitet werden.
[0059] Indem erfindungsgemäß mindestens ein Federelement 20, 30 und die Grundplatte 10 ineinandergreifen,
wird in einer leicht zu realisierenden aber dennoch effektiven Art und Weise eine
Verdrehsicherung bereitgestellt, wobei die Notwendigkeit entfällt, für die Verdrehsicherung
bzw. Rückstellung der verdrehten Kupplungsstange 2 in ihre Ausgangsposition Abstützungen
etc. in der Gestalt beispielsweise einer komplizierten Schenkelfederanordnung vorzusehen.
[0060] Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 2 und 3 detailliert
beschrieben, wie bei der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung
1 das Ineinandergreifen des zumindest einen Federelements 20, 30 und der Grundplatte
10 realisiert werden kann.
[0061] Wie es insbesondere der perspektivischen Explosionsdarstellung in Fig. 3 entnommen
werden kann, weist bei der dargestellten exemplarischen Ausführungsform der Anlenkung
1 das vordere Federelement 20 an seinem Umfang Kehlen bzw. Aussparungsbereiche 21.1
bis 21.8 auf. Bei der dargestellten Ausführungsform sind im Einzelnen insgesamt acht
Aussparungsbereiche 21.1 bis 21.8 vorgesehen, die über den Umfang des vorderen Federelementes
20 gleichmäßig beabstandet verteilt sind. Bei der in den Zeichnungen dargestellten
exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung 1 ist jeder an dem
Umfang des vorderen Federelements 20 ausgebildete Aussparungsbereich 21.1 bis 21.8
identisch ausgebildet. Dies ist selbstverständlich nicht zwingend erforderlich.
[0062] Andererseits ist bei der in den Zeichnungen exemplarisch dargestellten Anlenkung
1 vorgesehen, dass die Grundplatte 10 auf ihrer dem vorderen Federelement 20 zugewandten
vorderen Stirnfläche A1 vorspringende Bereiche 16.1 bis 16.4 aufweist. Im Einzelnen
kommen hierbei insgesamt vier vorspringende Bereiche 16.1 bis 16.4 zum Einsatz.
[0063] Der Darstellung in Fig. 4, welche eine Draufsicht auf die vordere Stirnfläche A1
der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlenkung 1 zeigt, ist insbesondere
zu entnehmen, dass bei der exemplarischen Ausführungsform der Anlenkung 1 die vorspringenden
Bereiche 16.1 bis 16.4 auf einer gemeinsamen Kreislinie liegen, wobei die Kreiswinkel
zwischen einander benachbarter vorspringender Bereiche jeweils gleich groß sind.
[0064] Die vorspringenden Bereiche 16.1 bis 16.4 sind derart ausgebildet, dass im zusammengebauten
Zustand der Anlenkung 1 (vgl. Fig. 2) diese in die an dem Umfang des vorderen Federelements
20 ausgebildeten Aussparungsbereiche 21.2, 21.4, 21.6 und 21.8 zahnradähnlich eingreifen.
Wegen des auf diese Weise bewirkte Ineinandergreifens des vorderen Federelements 20
einerseits und der Grundplatte 10 andererseits werden von der Kupplungsstange 2 übertragene
Rotationskräfte ohne Schlupf rechtwinklig in die Grundplatte 10 eingeleitet. Da im
eingebauten Zustand der Anlenkung 1 die Grundplatte 10 mit dem Wagenkasten fest verbunden
ist, wirkt der in die Grundplatte 10 eingeleiteten Rotationskraft ein entsprechend
entgegengesetztes Drehmoment entgegen, so dass das Zusammenwirken des vorderen Federelements
20 mit der Grundplatte 10 eine Verdrehsicherung für die Kupplungsstange 2 bereitstellt.
[0065] Andererseits werden bei der in den Zeichnungen dargestellten exemplarischen Ausführungsform
der Anlenkung 1 die auf die Kupplungsstange 2 wirkenden Rotationskräfte nicht direkt,
sondern über das vordere Federelement 20 in die Grundplatte 10 eingeleitet. Demnach
ist die mit dem Ineinandergreifen des vorderen Federelements 20 und der Stirnplatte
10 bewirkte Verdrehsicherung so ausgebildet, dass bis zu einem gewissen Grad ein Verdrehen
der Kupplungsstange 2 um ihre Rotationsachse ermöglicht wird.
[0066] Wie bereits angedeutet, kommen bei der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Anlenkung 1 insgesamt vier auf der vorderen Stirnfläche A1 der Grundplatte 10 ausgebildete
vorspringende Bereiche 16.1 bis 16.4 zum Einsatz. Durch das Vorsehen mehrerer vorspringender
Bereiche 16.1 bis 16.4 wird sichergestellt, dass Rotationskräfte ohne Auftreten von
Spannungsspitzen von der Kupplungsstange 2 über das vordere Federelement 20 auf die
Grundplatte 10 übertragen werden können. Dies wirkt einem frühzeitigen Verschließ
des vorderen Federelements 20 entgegen.
[0067] Grundsätzlich ist es denkbar, dass das vordere Federelement 20, welches über die
an seinem Umfang ausgebildeten Aussparungsbereiche 21.2, 21.4, 21.6, 21.8 formschlüssig
in Eingriff mit den an der vorderen Stirnfläche A1 der Grundplatte 10 ausgebildeten
vorspringenden Bereichen 16.1 bis 16.4 steht, derart zwischen dem vorderen Federteller
12 und der vorderen Stirnfläche A1 der Grundplatte 10 eingespannt ist, dass bei einer
Verdrehung der Kupplungsstange 2 ein Drehmoment ohne Schlupf auf das vordere Federelement
20 und somit auf die in Eingriff mit dem vorderen Federelement 20 stehende Grundplatte
10 übertragen wird. Bevorzugt ist zur Drehmomentübertragung von der Kupplungsstange
2 auf das vordere Federelement 20 jedoch vorgesehen, dass auch der vordere Federteller
12 und das vordere Federelement 20 formschlüssig ineinandergreifen.
[0068] Wie es insbesondere der Darstellung in Fig. 3 entnommen werden kann, ist es hierzu
denkbar, dass der vordere Federteller 12 in Richtung der Grundplatte 10 zeigende vorspringende
Bereiche 13.1 bis 13.4 aufweist, welche im zusammengebauten Zustand der Anlenkung
1 (vgl. Fig. 2) mit den an dem Umfang des vorderen Federelements 20 ausgebildeten
Aussparungsbereichen 21.1, 21.3, 21.5, 21.7 einen formschlüssigen Eingriff bilden,
in welchen nicht die an der vorderen Stirnfläche A1 der Grundplatte 10 ausgebildeten
vorspringenden Bereiche 16.1 bis 16.4 aufgenommen sind.
[0069] Demnach wird ein Aufbau gewählt, bei welchem mindestens ein Federelement 20, 30 -
bei der in den Zeichnungen dargestellten exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Anlenkung 1 nur das vordere Federelement 20 - sowohl mit der Grundplatte 10 als auch
mit dem zugehörigen Federteller 12, 14 ähnlich wie ein Zahnrad ineinandergreift, um
auf diese Weise ohne Schlupf eine Drehmomentübertragung von der Kupplungsstange 2
auf die Grundplatte 1 und umgekehrt zu ermöglichen. Aufgrund der elastischen Natur
der bei der erfindungsgemäßen Anlenkung 1 zum Einsatz kommenden Federelemente 20,
30 wird somit eine Verdrehsicherung bzw. Rückstellung der Kupplungsstange ohne zusätzliche
Bauteile bereitgestellt.
[0070] Bei der zuvor beschriebenen exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Anlenkung 1 findet nur ein formschlüssiges Ineinandergreifen des vorderen Federelements
20 und der Grundplatte 10 bzw. des vorderen Federtellers 12 statt. Alternativ oder
zusätzlich hierzu ist es selbstverständlich auch denkbar, das hintere Federelement
30 sowie die dem hinteren Federelement 30 zugewandte hintere Stirnfläche A2 der Grundplatte
10 entsprechend auszubilden, dass zwischen diesen beiden Bauteilen ein formschlüssiges
Ineinandergreifen möglich wird. Ebenfalls ist es denkbar, den hinteren Federteller
14 derart auszubilden, dass dieser mit dem hinteren Federelement 30 einen formschlüssigen
Eingriff bildet.
[0071] So kann beispielsweise das hintere Federelement 30 an seinem Umfang Kehlen bzw. Aussparungsbereiche
aufweisen, wobei die Grundplatte 10 auf ihrer dem hinteren Federelement 30 zugewandten
hinteren Stirnfläche A2 in Richtung des hinteren Federelements 30 vorspringende Bereiche
aufweist, welche mit zumindest einem Teil der an dem Umfang des hinteren Federelements
30 ausgebildeten Kehlen bzw. Aussparungsbereiche einen formschlüssigen Eingriff bilden.
Gleichwohl ist es denkbar, den hinteren Federteller 14 mit in Richtung der Grundplatte
10 vorspringenden Bereichen zu versehen, welche mit zumindest einem Teil der an dem
Umfang des hinteren Federelements 30 ausgebildeten Kehlen bzw. Aussparungsbereiche
einen formschlüssigen Eingriff bilden.
[0072] Da die erfindungsgemäße Lösung es gestattet, zumindest den wagenkastenseitigen Endbereich
3 der Kupplungsstange 2 mit einer kreisrunden Querschnittsformgebung auszubilden,
kann in die Durchführungsöffnung 11 der Grundplatte 10 ein Gelenklager aufgenommen
werden, um die Kupplungsstange 2 in der Durchführungsöffnung 11 der Grundplatte 10
zu lagern und eine Bewegung der Kupplungsstange 2 relativ zu der Grundplatte 10 mit
möglichst geringem Materialverschleiß zu ermöglichen.
[0073] Die Erfindung ist nicht auf das unter Bezugnahme auf die Figuren beschriebene exemplarische
Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern auch in einer Vielzahl von Varianten möglich.
[0074] Insbesondere ist es beispielsweise denkbar, einen formschlüssigen Eingriff zwischen
dem vorderen und/oder hinteren Federelement 20, 30 mit der Grundplatte 10 dadurch
zu realisieren, dass an dem vorderen und/oder hinteren Federelement 20, 30 in Richtung
der Grundplatte 10 vorspringende Bereiche ausgebildet sind, welche in entsprechend
komplementär hierzu in der dem Federelement 20, 30 zugewandten Stirnfläche A1, A2
ausgebildete Aussparungsbereiche formschlüssig aufgenommen sind.
[0075] Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es gleichwohl denkbar, ein formschlüssiges
Ineinandergreifen des vorderen und/oder hinteren Federelements 20, 30 und des zugehörigen
Federtellers 12, 14 dadurch zu realisieren, indem in der dem Federelement 20, 30 zugewandten
Stirnfläche des Federtellers 12, 14 geeignete Aussparungsbereiche ausgebildet sind,
in welche vorspringende Bereiche, die an dem Federelement 20, 30 ausgebildet sind
und sich in Richtung des entsprechenden Federtellers 12, 14 erstrecken, formschlüssig
eingreifen.
Bezugszeichenliste
[0076]
- 1
- Anlenkung
- 2
- Kupplungsstange
- 3
- wagenkastenseitiger Endbereich der Kupplungsstange
- 9
- Zug-/Stoßeinrichtung
- 10
- Grundplatte
- 11
- Durchführungsöffnung
- 12
- vorderer Federteller
- 13.1-13.4
- vorspringende Bereiche am vorderen Federteller
- 14
- hinterer Federteller
- 16.1-16.4
- vorspringende Bereiche der Grundplatte
- 18
- Sicherungsmutter
- 19
- Anschlag
- 20
- vorderes Federelement
- 21.1-21.8
- Kehlen/Aussparungsbereiche
- 22
- Öffnung im vorderen Federelement
- 30
- hinteres Federelement
- 32
- Öffnung im hinteren Federelement
- 101
- Anlenkung (Stand der Technik)
- 102
- Kupplungsstange (Stand der Technik)
- 103
- Endbereich der Kupplungsstange (Stand der Technik)
- 109
- Zug-/Stoßeinrichtung (Stand der Technik)
- 110
- Grundplatte (Stand der Technik)
- 111
- Durchführungsöffnung (Stand der Technik)
- 112
- vorderer Federteller (Stand der Technik)
- 114
- hinterer Federteller (Stand der Technik)
- 118
- Sicherungsmutter (Stand der Technik)
- 120
- vorderes Federelement (Stand der Technik)
- 122
- Öffnung im vorderen Federelement (Stand der Technik)
- 130
- hinteres Federelement (Stand der Technik)
- 132
- Öffnung im hinteren Federelement (Stand der Technik)
- 140, 140'
- Rückstellarm der Verdrehsicherung (Stand der Technik)
- 141, 141'
- Schenkelfeder/Schraubenfeder (Stand der Technik)
- 142, 142', 143, 143'
- hebelartige Schenkel (Stand der Technik)
- 144, 144'
- Verbindungsarm (Stand der Technik)
- 150
- Schraube (Stand der Technik)
- A1
- vordere Stirnfläche der Grundplatte
- A2
- hintere Stirnfläche der Grundplatte
- L
- Kupplungsstangenlängsrichtung
1. Anlenkung (1) zum gelenkigen Verbinden einer Kupplungsstange (2) mit einem Wagenkasten,
wobei die Anlenkung (1) folgendes aufweist:
- eine mit einem Wagenkasten verbindbare Grundplatte (10), in welcher eine Durchführungsöffnung
(11) ausgebildet ist, durch welche sich ein wagenkastenseitiger Endbereich (3) der
Kupplungsstange (2) erstreckt; und
- eine am wagenkastenseitigen Endbereich (3) der Kupplungsstange (2) angeordnete Zug-/Stoßeinrichtung
(9) mit einem in Kupplungsstangenlängsrichtung (L) vor der Grundplatte (10) an der
Kupplungsstange (2) befestigten vorderen Federteller (12) und einem in Kupplungsstangenlängsrichtung
(L) hinter der Grundplatte (10) an der Kupplungsstange (2) befestigten hinteren Federteller
(14), wobei die Zug-/Stoßeinrichtung (9) ferner mindestens ein zwischen der Grundplatte
(10) und dem vorderen Federteller (12) angeordnetes vorderes Federelement (20) aus
elastischem Werkstoff und mindestens ein zwischen der Grundplatte (10) und dem hinteren
Federteller (14) angeordnetes hinteres Federelement (30) aus elastischem Werkstoff
aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
das mindestens eine vordere Federelement (20) und/oder das mindestens eine hindere
Federelement (30) derart in Eingriff mit der Grundplatte (10) stehen/steht, dass von
der Kupplungsstange (2) übertragene Rotationskräfte ohne Schlupf rechtwinklig in die
Grundplatte (10) eingeleitet werden.
2. Anlenkung (1) nach Anspruch 1,
wobei das mindestens eine vordere Federelement (20) an seinem Umfang Kehlen (21.1
bis 21.8) aufweist, und wobei die Grundplatte (10) auf ihrer dem mindestens einen
vorderen Federelement (20) zugewandten vorderen Stirnfläche (A1) vorspringende Bereiche
(16.1 bis 16.4) aufweist, welche mit zumindest einem Teil der an dem Umfang des mindestens
einen vorderen Federelement (20) ausgebildeten Kehlen (21.1 bis 21.8) einen formschlüssigen
Eingriff bilden.
3. Anlenkung (1) nach Anspruch 2,
wobei der vordere Federteller (12) in Richtung Grundplatte (10) zeigende vorspringende
Bereiche (13.1 bis 13.4) aufweist, welche mit zumindest einem Teil der an dem Umfang
des mindestens einen vorderen Federelements (20) ausgebildeten Kehlen (21.1 bis 21.8)
einen formschlüssigen Eingriff bilden.
4. Anlenkung (1) nach Anspruch 2 oder 3,
wobei an dem Umfang des mindestens einen vorderen Federelements (20) mindestens gleich
viele Kehlen (21.1 bis 21.8) ausgebildet sind, wie vorspringende Bereiche (16.1 bis
16.4) auf der dem mindestens einen vorderen Federelement (20) zugewandten vorderen
Stirnfläche (A1) der Grundplatte (10) vorgesehen sind.
5. Anlenkung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das mindestens eine hindere Federelement (30) an seinem Umfang Kehlen aufweist,
und wobei die Grundplatte (10) auf ihrer dem mindestens einen hinteren Federelement
(30) zugewandten hinteren Stirnfläche (A2) vorspringende Bereiche aufweist, welche
mit zumindest einem Teil der an dem Umfang des mindestens einem hinteren Federelement
(30) ausgebildeten Kehlen einen formschlüssigen Eingriff bilden.
6. Anlenkung (1) nach Anspruch 5,
wobei der hindere Federteller (14) in Richtung der Grundplatte (10) zeigende vorspringende
Bereiche aufweist, welche mit zumindest einem Teil der an dem Umfang des mindestens
einen hinteren Federelements (30) ausgebildeten Kehlen einen formschlüssigen Eingriff
bilden.
7. Anlenkung (1) nach Anspruch 5 oder 6,
wobei an dem Umfang des mindestens einen hinteren Federelements mindestens gleich
viele Kehlen ausgebildet sind, wie vorspringende Bereiche auf der dem mindestens einen
hinteren Federelement (30) zugewandten hinteren Stirnfläche (A2) der Grundplatte (10)
vorgesehen sind.
8. Anlenkung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
wobei die Grundplatte (10) auf mindestens einer ihrer beiden Stirnflächen (A1, A2)
mindestens zwei und vorzugsweise vier der vorspringenden Bereiche (16.1 bis 16.4)
aufweist, wobei die vorspringenden Bereiche (16.1 bis 16.4) auf einer gemeinsamen
Kreislinie liegen und die Kreiswinkel zwischen einander benachbarter vorspringender
Bereiche (16.1, 16.2; 16.2, 16.3; 16.3, 16.4; 16.4, 16.1) gleich groß sind.
9. Anlenkung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Grundplatte (10) in ihrer dem mindestens einen vorderen Federelement (20)
zugewandten vorderen Stirnfläche (A1) Aussparungsbereiche aufweist, und wobei das
mindestens eine vordere Federelement (20) in Richtung der Stirnplatte (10) zeigende
vorspringende Bereiche aufweist, welche mit zumindest einem Teil der in der vorderen
Stirnfläche (A1) der Grundplatte (10) ausgebildeten Aussparungsbereiche einen formschlüssigen
Eingriff bilden.
10. Anlenkung (1) nach Anspruch 9,
wobei der vordere Federteller (12) in seiner dem mindestens einen vorderen Federelement
(20) zugewandten Stirnfläche Aussparungsbereiche aufweist, und wobei das mindestens
eine vordere Federelement (20) in Richtung des vorderen Federtellers (12) zeigende
vorspringende Bereiche aufweist, welche mit zumindest einem Teil der in der Stirnfläche
des vorderen Federtellers (12) ausgebildeten Aussparungsbereiche einen formschlüssigen
Eingriff bilden.
11. Anlenkung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Grundplatte (10) in ihrer dem mindestens einen hinteren Federelement (30)
zugewandten hinteren Stirnfläche (A2) Aussparungsbereiche aufweist, und wobei das
mindestens eine hintere Federelement (30) in Richtung der Stirnplatte (10) zeigende
vorspringende Bereiche aufweist, welche mit zumindest einem Teil der in der hinteren
Stirnfläche (A2) der Grundplatte (10) ausgebildeten Aussparungsbereiche einen formschlüssigen
Eingriff bilden.
12. Anlenkung (1) nach Anspruch 11,
wobei der hintere Federteller (14) in seiner dem mindestens einen hinteren Federelement
(30) zugewandten Stirnfläche Aussparungsbereiche aufweist, und wobei das mindestens
eine hintere Federelement (30) in Richtung des hinteren Federtellers (14) zeigende
vorspringende Bereiche aufweist, welche mit zumindest einem Teil der in der Stirnfläche
des hinteren Federtellers (14) ausgebildeten Aussparungsbereiche einen formschlüssigen
Eingriff bilden.
13. Anlenkung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das mindestens eine vordere Federelement (20) und das mindestens eine hintere
Federelement (30) zwischen den jeweiligen Federtellern (12, 14) und der Grundplatte
(10) in Zug-/Stoßrichtung vorgespannt sind.
14. Anlenkung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die in der Grundplatte (10) vorgesehene Durchführungsöffnung (11) hinsichtlich
der Formgebung ihres Öffnungsquerschnitts so ausgebildet ist, um ein horizontales
Verschwenken des sich durch die Durchführungsöffnung (11) erstreckenden Endbereiches
(3) der Kupplungsstange (2) in einem festlegbaren Winkelbereich, insbesondere in einem
Winkelbereich von ± 25°, und somit eine Auslenkung der Kupplungsstange (2) um die
Z-Achse zu ermöglichen, wenn die Kupplungsstange (2) über die Anlenkung (1) mit einem
Wagenkasten gelenkig verbunden ist.
15. Anlenkung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das mindestens eine vordere Federelement (20) und das mindestens eine hintere
Federelement (30) jeweils eine axial zu der in der Grundplatte (10) ausgebildeten
Durchführungsöffnung (11) ausgerichtete Öffnung (22, 32) aufweisen, durch welche sich
die wagenkastenseitige Endbereich (3) der Kupplungsstange (2) erstreckt, und wobei
das mindestens eine vordere Federelement (20) und das mindestens eine hintere Federelement
(30) derart ausgebildet sind, dass sie sich jeweils in vertikaler und horizontaler
Richtung an den jeweiligen Stirnflächen (A1, A2) der Grundplatte (10) abstützen.
16. Anlenkung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei zumindest der wagenkastenseitige Endbereich (3) der Kupplungsstange (2) einen
kreisrunden Querschnitt aufweist, und wobei ferner ein Lager, insbesondere ein rotatives
Lager, vorgesehen ist, welches in der Durchführungsöffnung (11) der Grundplatte (10)
angeordnet und ausgelegt ist, den sich durch die Durchführungsöffnung (11) erstreckenden
Endbereich (3) der Kupplungsstange (2) zu lagern.