DE102011016237A1 - locking device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung (40) für ein kippbares Fahrerhaus eines Nutzkraftwagens, insbesondere eines Lastkraftwagens, einer Sattelzugmaschine oder dgl., mit einem Schließbolzen (48) und einer Drehfalle (44), welche zwischen einer Verriegelungsstellung, in welcher sie mit dem Schließbolzen (48) in Wirkverbindung steht, und einer Freigabestellung, in welcher sie den Schließbolzen (48) freigibt, bewegbar ist, sowie mit einem Haltelement (50), welches die Drehfalle (44) in der Verriegelungsstellung hält, wobei das Halteelement (50) als Feder ausgebildet ist.The invention relates to a locking device (40) for a tiltable driver's cab of a commercial vehicle, in particular a truck, a tractor unit or the like, with a locking bolt (48) and a rotary latch (44), which is located between a locking position in which it is connected to the locking bolt ( 48) is in operative connection, and a release position in which it releases the locking bolt (48) can be moved, as well as with a holding element (50) which holds the catch (44) in the locking position, the holding element (50) acting as a spring is trained.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung für ein kippbares Fahrerhaus eines Nutzfahrzeugs nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a locking device for a tiltable cab of a commercial vehicle according to the preamble of patent claim 1.
Um Zugänglichkeit zum Motor und den Aggregaten zu schaffen, können die Fahrerhäuser von Nutzfahrzeugen, insbesondere von Lastkraftwagen, Sattelzugmaschinen oder dergleichen, üblicherweise verkippt werden. Um im Normalbetrieb und insbesondere bei unfallbedingten Kraftbeaufschlagungen eine unerwünschte Relativbewegung vom Fahrerhaus zum Aufbau zu vermeiden, ist dabei üblicherweise eine Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, mittels derer das Fahrerhaus in seiner Normalposition verriegelt und festgehalten werden kann.To provide accessibility to the engine and the units, the cabs of commercial vehicles, especially trucks, tractor units or the like, can usually be tilted. In order to avoid undesired relative movement from the driver's cab to the body during normal operation and in particular in the case of accidental force application, a locking device is usually provided by means of which the driver's cab can be locked and held in its normal position.
Übliche Verriegelungsvorrichtungen, wie sie beispielsweise aus der
Solche Verriegelungsvorrichtungen weisen relativ hohe Betätigungskräfte auf, wodurch das Verriegeln des Fahrerhauses in seiner Normalposition erschwert wird. Die hohe Anzahl an beweglichen Teilen führt zudem zu einer aufwändigen Kinematik, die zu geometrischen Einschränkungen bei der Gestaltung der Verriegelungsvorrichtung führt. Aus diesem Grund kann es bei Verwindungen des Fahrerhauses zu Fehlfunktionen der Verriegelung führen, die aufwändig behoben werden müssen. Die komplex gestalteten Verriegelungsvorrichtungen sind zudem empfindlich gegenüber Bauteiltoleranzen, so dass ihre Herstellung besonders aufwändig und damit teuer ist.Such locking devices have relatively high actuating forces, whereby the locking of the cab is made difficult in its normal position. The high number of moving parts also leads to a complex kinematics, which leads to geometric limitations in the design of the locking device. For this reason, it can lead to malfunction of the lock in torsions of the cab, which must be repaired consuming. The complex designed locking devices are also sensitive to component tolerances, so that their production is particularly complex and therefore expensive.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Verriegelungsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 bereitzustellen, welche besonders einfach gestaltet ist, geringe Betätigungskräfte aufweist und unempfindlich gegenüber Bauteiltoleranzen ist.The present invention is therefore based on the object to provide a locking device according to the preamble of claim 1, which is particularly simple in design, has low actuation forces and is insensitive to component tolerances.
Diese Aufgabe wird durch eine Verriegelungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a locking device having the features of patent claim 1.
Eine solche Verriegelungsvorrichtung für ein kippbares Fahrerhaus eines Nutzkraftwagens, insbesondere eines Lastkraftwagens, einer Sattelzugmaschine oder dergleichen, umfasst einen Schließbolzen und eine Drehfalle, welche zwischen einer Verriegelungsstellung, in welcher sie mit dem Schließbolzen in Wirkverbindung steht, und einer Freigabestellung, in welcher sie den Schließbolzen frei gibt, bewegbar ist. Ferner ist ein Halteelement vorgesehen, welches die Drehfalle in der Verriegelungsstellung hält. Erfindungsgemäß ist dieses Halteelement als Feder ausgebildet.Such a locking device for a tiltable cab of a commercial vehicle, in particular a truck, a tractor or the like, comprises a locking pin and a rotary latch, which between a locking position in which it is in operative connection with the locking pin, and a release position in which they the locking pin free, movable. Further, a holding element is provided which holds the catch in the locked position. According to the invention, this holding element is designed as a spring.
Durch die Verwendung einer Feder, wobei insbesondere eine Schenkeldrehfeder zweckmäßig ist, kann auf die Verwendung einer Sperrklinke für die Drehfalle verzichtet werden. Dies spart zunächst Gewicht und Bauraum ein. Da in der Verriegelungsstellung die Drehfalle durch Federkraft gehalten wird, ist zudem kein zusätzlicher Formschluss notwendig, wie dies bei Verwendung einer Sperrklinke der Fall ist. Die Verriegelungsvorrichtung ist damit wesentlich weniger anfällig gegenüber Bauteiltoleranzen, so dass sie einfacher und kostengünstiger in der Herstellung ist. Auch ein Hängenbleiben der Verriegelungsvorrichtung bei Verwindungen des Fahrerhauses wird durch die einfachere Formschlussgeometrie der Verriegelungsvorrichtung verhindert. Der Wegfall des Formschlusses zwischen Sperrklinke und Drehfalle wirkt sich ferner auf die Betätigungskräfte beim Verriegeln der Verriegelungsvorrichtung aus. Verglichen mit üblichen sperrklinkenbasierten Vorrichtungen sind wesentlich geringere Kräfte notwendig, so dass die Vorrichtung deutlich einfacher und komfortabler zu bedienen ist.By using a spring, wherein in particular a leg torsion spring is expedient, can be dispensed with the use of a pawl for the catch. This initially saves weight and space. Since in the locking position, the rotary latch is held by spring force, no additional positive locking is also necessary, as is the case when using a pawl. The locking device is thus much less susceptible to component tolerances, so that it is easier and less expensive to manufacture. A snagging of the locking device in torsions of the cab is prevented by the simpler form fit geometry of the locking device. The elimination of the positive connection between pawl and rotary latch also affects the actuating forces during locking of the locking device. Compared with conventional pawl-based devices significantly lower forces are required, so that the device is much easier and more comfortable to use.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Hydraulikzylinder vorgesehen, mittels welchem die Drehfalle aus der Verriegelungsstellung in die Freigabestellung bewegbar ist. Auch hier sind somit keine nennenswerten manuellen Betätigungskräfte aufzubringen, so dass auch das Öffnen der Verriegelungsvorrichtung ein besonders einfacher und komfortabler Prozess ist.In a preferred embodiment of the invention, a hydraulic cylinder is provided, by means of which the rotary latch can be moved from the locking position into the release position. Again, therefore, no significant manual actuating forces are applied, so that the opening of the locking device is a particularly simple and comfortable process.
Um die Betätigungskinematik beim Öffnungsvorgang besonders einfach zu halten, ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Rückstellfeder zum Rückstellen des Hydraulikzylinders nach Bewegen der Drehfalle vorgesehen. Zum Öffnen der Verriegelungsvorrichtung wird also die Drehfalle durch Bewegung des Hydraulikzylinders bewegt. Ist dieser Bewegungsvorgang abgeschlossen, so kann der Hydraulikzylinder kraftlos geschalten werden, woraufhin er selbsttätig durch die Federkraft der Rückstellfeder in seine Ausgangsposition zurückkehrt.In order to keep the actuation kinematics during the opening process particularly simple, in a further preferred embodiment of the invention, a return spring for resetting the hydraulic cylinder after moving the rotary latch is provided. To open the locking device so the catch is moved by movement of the hydraulic cylinder. If this movement is completed, the hydraulic cylinder can be switched powerless, whereupon it automatically returns to its original position by the spring force of the return spring.
Vorzugsweise ist eine Wirkrichtung der Federkraft der Feder in der Verriegelungsstellung auf den Schließbolzen und in der Freigabestellung auf einen Lagerpunkt der Drehfalle hin gerichtet. Mit anderen Worten hält die Feder in der Verriegelungsstellung die Drehfalle aktiv in ihrer Position fest, wohingegen in der Freigabestellung durch die Richtung der Federkraft auf den Lagerpunkt hin kein Hebel zwischen der Feder und der Drehfalle existiert, so dass diese bezüglich der Federkraft frei bewegbar ist.Preferably, a direction of action of the spring force of the spring is directed in the locking position on the locking pin and in the release position to a bearing point of the rotary latch out. In other words, the spring in the locking position actively holds the rotary latch in its position, whereas in the release position by the direction of the spring force on the bearing point no lever between the spring and the rotary latch exists, so that it is freely movable with respect to the spring force.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird beim Bewegen der Drehfalle zwischen der Verriegelungsstellung und der Freigabestellung ein Totpunkt der Feder überdrückt. Gerade in Verbindung mit den oben geschilderten bevorzugten Kraftwirkrichtungen ist dies eine besonders einfache und robuste Kinematik für die Verriegelungsvorrichtung, die sicherstellt, dass sowohl der Öffnungs- als auch der Schließvorgang besonders einfach und komfortabel ist. Beim Öffnen muss lediglich eine nennenswerte Gegenkraft aufgebracht werden, bis der Totpunkt überwunden ist. Beim Schließen verhält sich die Feder aufgrund der auf den Lagerpunkt hin gerichteten Wirkrichtung anfangs kraftneutral bezüglich der Drehfalle und unterstützt ab dem Erreichen des Totpunktes sogar die Schließbewegung, so dass hier besonders geringe Betätigungskräfte notwendig werden. In a further preferred embodiment of the invention, a dead center of the spring is suppressed when moving the rotary latch between the locking position and the release position. Especially in conjunction with the above-described preferred Kraftwirkrichtungen this is a particularly simple and robust kinematics for the locking device, which ensures that both the opening and the closing operation is particularly simple and convenient. When opening only a significant counterforce must be applied until the dead center is overcome. When closing the spring behaves due to the force directed towards the bearing point direction of action initially neutral in force with respect to the rotary latch and supports from reaching the dead center even the closing movement, so that particularly low actuation forces are necessary.
Vorzugsweise steht in der Verrieglungsstellung ein Fortsatz der Drehfalle mit einem Schaltelement, insbesondere einem Mikroschalter in Wirkverbindung. Hierdurch kann auf einfachste Weise sichergestellt werden, dass Steuergeräte des Nutzkraftwagens überprüfen können, ob die Verriegelungsvorrichtung zuverlässig geschlossen ist. Hierdurch werden eventuelle Gefahren durch einen Betrieb des Kraftwagens bei nicht eingerasteter Verriegelungsvorrichtung zuverlässig vermieden.Preferably, in the locked position, an extension of the rotary latch is operatively connected to a switching element, in particular a microswitch. In this way it can be ensured in the simplest way that control units of the commercial vehicle can check whether the locking device is reliably closed. As a result, any hazards are reliably prevented by operation of the motor vehicle with not locked locking device.
Im Folgenden wird die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:
Eine im Ganzen mit
Um die Verriegelungsvorrichtung
Eine einfachere Betätigung ermöglicht die in
Soll die Verriegelungsvorrichtung
Bei der Betätigung des hydraulischen Aktuators
Soll die Schließvorrichtung nun wieder geschlossen werden, so erfolgt dies einfach durch Zurückkippen des Fahrerhauses in seine Normalposition. Der Schließbolzen
Insgesamt wird so eine Verriegelungsvorrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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