Die Erfindung betrifft ein Verbindungsteil für ein Steckverbindungssystem einer Kupplungseinrichtung zum automatischen Kuppeln eines Anhängerfahrzeugs an ein Zugfahrzeug, umfassend einen Kontaktträger, eine an dem Kontaktträger an gebrachte Kontaktstruktur, die mit einer Kontaktstruktur eines komplementären Verbindungsteils des Steckverbindungssystems in Eingriff bringbar ist, um beim automatischen Kuppeln eine Steckverbindung mit dem komplementären Verbin dungsteil herzustellen, eine relativ zu dem Kontaktträger schwenkbare Ver schlussklappe, die auf den Kontaktträger vorgespannt und beim Herstellen der Steckverbindung entgegen dieser Vorspannung in einer Schwenkbewegung von dem Kontaktträger lösbar ist, und eine an dem Kontaktträger angeordnete Dich tung, die zur Abdichtung der Kontaktstruktur gegenüber dem Außenraum durch ein auf die Dichtung drückendes Gegenstück elastisch verformbar ist, wobei das Gegenstück bei gelöster Steckverbindung durch die auf die Dichtung drückende Ver schlussklappe und bei hergestellter Steckverbindung durch den auf die Dichtung drücken den komplementären Verbindungsteil des Steckverbindungssystems gebildet ist. Die Er findung betrifft ferner ein Steckverbindungssystem für eine Kupplungseinrichtung zum automatischen Kuppeln eines Anhängerfahrzeugs an ein Zugfahrzeug.

Im Nutzfahrzeugbereich sind Kupplungseinrichtungen bekannt, die dazu dienen, ein An hänge rfahrzeug automatisch an ein Zugfahrzeug zu kuppeln. So verfügt etwa ein Sattel auflieger üblicherweise über einen an seiner Unterseite angeordneten Zapfen, der form schlüssig in einer Sattelkupplung einer Sattelzugmaschine verriegelbar ist. Neben dieser mechanischen Kupplung ist zudem ein Steckverbindungssystem vorgesehen, um das An hänge rfahrzeug mit elektrischer Energie und/oder Druckluft zu versorgen. Auch ist es möglich, über ein solches Steckverbindungssystem elektrische und/oder optische Steuer signale zwischen der Sattelzugmaschine und dem Sattelauflieger zu übertragen. Steckver bindungssysteme dieser Art sind beispielsweise aus den Druckschriften DE 102008 014 285 Al und DE 102008 014572 B4 bekannt.

Dementsprechend ist ein solches Steckverbindungssystem aus zwei einander zugeordne ten Verbindungsteilen gebildet, von denen einer an dem Zugfahrzeug und der andere an dem Anhängerfahrzeug montiert ist. Jeder dieser Verbindungsteile weist einen Kontakt träger sowie eine Vielzahl daran angebrachter Kontaktelemente auf, die paarweise mit den ihnen zugeordneten Kontaktelementen des jeweils anderen Verbindungsteils in Ein griff kommen, wenn das Anhängerfahrzeug an das Zugfahrzeug gekuppelt wird. In der Regel sind dabei die an dem einen Verbindungsteil vorgesehenen Kontaktelemente als Stecker ausgeführt, während die Kontaktelemente des anderen Verbindungsteils kom plementäre Buchsen bilden. Indem die Stecker in Eingriff mit den ihnen zugeordneten Buchsen kommen, werden die für die Versorgung mit elektrischer Energie, elektrischen und/oder optischen Steuersignalen sowie Druckluft benötigten Steckverbindungen zwi schen den beiden Verbindungsteilen hergestellt.

Zum Schutz der durch die Kontaktelemente gebildeten Kontaktstruktur vor Umweltein flüssen wie Wasser, Staub, etc. hat der Verbindungsteil eine an dem Kontaktträger schwenkbar gelagerte Verschlussklappe, die beispielsweise mittels einer Feder in Rich tung des Kontaktträgers vorgespannt ist. Im entkuppelten Zustand drückt die Verschluss klappe auf eine an dem Kontaktträger angebrachte Dichtung. Diese Dichtung ist aus ei nem elastischen Material gefertigt, so dass sie sich verformt, wenn die federbeaufschlag te Verschlussklappe auf die Dichtung drückt. Im gekuppelten Zustand, in dem die Steck verbindung zwischen den beiden das Steckverbindungssystem bildenden Verbindungstei len hergestellt ist, sorgt ein geeigneter Mechanismus im Zusammenwirken der beiden Verbindungsteile dafür, dass die Verschlussklappe entgegen der Vorspannkraft von der Dichtung weg geschwenkt ist. In diesem Zustand drückt der andere Verbindungsteil des Steckverbindungssystems auf die Dichtung, um so die miteinander in Eingriff gebrachten Kontaktelemente fluiddicht gegenüber dem Außenraum abzudichten.

Im Stand der Technik ist die Dichtung aus einer Dichtplatte gebildet, die einstückig in ein zelne Dichtlippen übergehen, die jeweils eines der Kontaktelemente ringförmig umschlie ßen. Eine weitere umlaufende Dichtlippe ist am Rand der Dichtplatte ausgebildet und umschließt die aus den Kontaktelementen gebildete Kontaktstruktur als Ganzes. Die ein zelnen Dichtlippen haben jeweils ein Dichtungsprofil in Form einer einfachen Erhebung, die sich in einer Richtung senkrecht zur Plattenebene erstreckt. Somit wird die Dichtlippe durch das jeweilige Dichtungsgegenstück, d.h. im entkuppelten Zustand durch die Ver schlussklappe und im gekuppelten Zustand durch dem komplementären Verbindungsteil, in einer Richtung druckbeaufschlagt, die mit der Richtung zusammenfällt, in der die Dicht lippe von der Plattenebene absteht.

Im Hinblick auf das Abdichtvermögen einer solchen Dichtung ist zu berücksichtigen, dass bei üblichen Dichtungsmaterialien ein bestimmter Druckverformungsrestwert (DVR) auf- tritt, der ein Maß dafür ist, wieviel Zeit das Dichtungsmaterial nach einer Druckverfor mung benötigt, um wieder in seine Ausgangsgeometrie zurückzugelangen. Im vorliegen den Kontext ist ferner zu berücksichtigen, dass das Steckverbindungssystem im gekuppel ten und entkuppelten Zustand deutlich unterschiedliche Andruckkräfte auf die Dichtung ausübt. So drückt im ungekuppelten Zustand die auf die Dichtung vorgespannte Ver schlussklappe eine wesentlich geringere Andruckkraft auf die Dichtung aus als dies der komplementäre Verbindungsteil des Steckverbindungssystems etwa über Pneumatikbetä tigungen im gekuppelten Zustand tut. Dementsprechend benötigt die Dichtung nach einer gewissen Zeit im gekuppelten Zustand auch deutlich länger, um in ihre Ausgangsgeomet rie zurückzugelangen, als dies aus dem entkuppelten Zustand heraus der Fall ist. Dies kann dazu führen, dass die anschließend im gekuppelten Zustand von der vorgespannten Verschlussklappe auf die Dichtung ausgeübte Andruckkraft nicht ausreicht, eine ausrei chende Abdichtung der Kontaktstruktur gegenüber dem Außenraum zu gewährleisten. So kann Wasser oder Staub in den Bereich der Kontaktstruktur gelangen und diese ver schmutzen oder sogar schädigen.

Um die gewünschte Dichtheit zu erreichen, könnte in Betracht gezogen werden, die Vor spannkraft zu erhöhen, mit der die Verschlussklappe im entkuppelten Zustand auf die Dichtung gedrückt wird. Dies hätte jedoch zur Folge, dass die der Vorspannung entgegen gesetzte Kraft, die beim Herstellen der Steckverbindung zum Öffnen der Verschlussklappe bereitzustellen ist, entsprechend groß sein würde. Die derzeit zum Öffnen der Verschluss klappe eingesetzten Mechanismen wären dann unter Umständen nicht mehr geeignet und müssten nachgerüstet oder ersetzt werden, was mit Blick auf die Kosten zu vermei den ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen für ein Steckverbindungsystem einer Kupplungseinrichtung vorgesehenen Verbindungsteil anzugeben, der mit geringem tech nischen Aufwand eine verbesserte Dichtwirkung ermöglicht. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Steckverbindungssystem mit einem solchen Verbindungsteil vorzusehen.

Die vorgenannten Aufgaben werden durch den Verbindungsteil gemäß Anspruch 1 und das Steckverbindungssystem nach Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen er geben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der folgenden Beschreibung.

Der verbindungsgemäße Verbindungsteil umfasst einen Kontaktträger, eine an dem Kon taktträger angebrachte Kontaktstruktur, die mit einer Kontaktstruktur eines komplemen tären Verbindungsteils des Steckverbindungssystems in Eingriff bringbar ist, um beim automatischen Kuppeln eine Steckverbindung mit dem komplementären Verbindungsteil herzustellen, eine relativ zu dem Kontaktträger schwenkbare Verschlussklappe, die auf den Kontraktträger vorgespannt und beim Herstellen der Steckverbindung entgegen die ser Vorspannung in einer Schwenkbewegung von dem Kontaktträger lösbar ist, und eine an dem Kontaktträger angeordnete Dichtung, die zur Abdichtung der Kontaktstruktur gegenüber dem Außenraum durch ein auf die Dichtung drückendes Gegenstück elastisch verformbar ist, wobei das Gegenstück bei gelöster Steckverbindung durch die auf die Dichtung drückende Verschlussklappe und bei hergestellter Steckverbindung durch den auf die Dichtung drückenden komplementären Verbindungsteil des Steckverbindungssys tems gebildet ist. Der Kontaktträger weist mindestens eine die Kontaktstruktur umschlie ßende Dichtungsnut auf. Die Dichtung ist aus mindestens einer Dichtlippe gebildet, wel che in die Dichtungsnut eingesetzt ist und somit die Kontaktstruktur umschließt. Die Dichtlippe hat ein Dichtungsprofil, das zu einer von der Kontaktstruktur abgewandten Seite hin geneigt ist, so dass sich die Dichtlippe zu dieser Seite hin elastisch verformt, wenn das Gegenstück auf die Dichtlippe drückt.

Im Unterschied zu herkömmlichen Dichtungen, deren Dichtlippen senkrecht von dem Kontaktträger abstehende Erhebungen bilden, hat die erfindungsgemäße Dichtlippe ein gleichsam asymmetrisches und hinterschnittenes Dichtungsprofil dergestalt, dass der von dem Kontaktträger abstehende Profilabschnitt gegenüber der Flächennormalen des Kon taktträgers nach außen, d.h. von der von der Dichtlippe umschlossenen Kontaktstruktur weg geneigt ist. Dies bedeutet, dass bei der vorliegenden Erfindung im Unterschied zum Stand der Technik die Richtung, in der sich die Dichtlippe ausgehend von dem Kontaktträ ger erhebt, nicht mit der Richtung der Druckbelastung zusammenfällt, die das Dichtungs gegenstück, d.h. im entkuppelten Zustand die federvorgespannte Verschlussklappe auf die Dichtungslippe ausübt. Dies führt dazu, dass das Dichtungsprofil der Dichtlippe, wo runter vorliegend der Querschnitt durch die Dichtlippe zu verstehen ist, durch die Druck beaufschlagung gleichsam nach außen hin weg federt, was verschiedene Vorteile gegen über herkömmlichen Dichtungsgeometrien liefert.

So wird das Dichtungsmaterial durch das Weggleiten der Dichtlippe weniger stark bean sprucht als in einem Fall, in dem die Erstreckungsrichtung des Dichtungsprofils mit der Richtung der Druckbeaufschlagung zusammenfällt. Daraus resultiert zum einen eine län gere Lebensdauer der Dichtung. Zum anderen ergibt sich eine Reduzierung des Druckver formungsrestwertes, so dass die Dichtlippe schneller in ihre ursprüngliche Form zurück kehrt, nachdem sie im gekuppelten Zustand einer hohen Druckbelastung ausgesetzt war. Dadurch wird insbesondere in der Zeit unmittelbar nach Lösen der Steckverbindung ge währleistet, dass auch die mit einer deutlich geringeren Andruckkraft auf die Dichtung wirkende Verschlussklappe eine zuverlässige Abdichtung der Kontaktelemente gegenüber dem Außenraum ermöglicht. Weiterhin ist das erfindungsgemäße Dichtungsprofil so ge wählt, dass bei gelöster Steckverbindung auf den Verbindungsteil gerichtetes Spritzwas ser von außen auf die nach außen hin elastisch verformte Dichtlippe einwirkt, wodurch die Dichtlippe durch das Wasser noch stärker an die Verschlussklappe angedrückt wird. Auch dies erhöht die Dichtwirkung des erfindungsgemäßen Verbindungsteils im entkup pelten Zustand.

Die erfindungsgemäße Dichtung besteht vorzugsweise ausschließlich aus der mindestens einen Dichtlippe, die in der zugehörigen, in dem Kontaktträger ausgebildeten Dichtungs nut z.B. durch Anspritzen befestigt wird. Mit anderen Worten weist die Dichtung mit Aus- nähme einer oder mehrerer Dichtlippen keine weiteren Dichtungsstrukturen wie etwa eine im Stand der Technik verwendete Dichtplatte auf. Dadurch ist gewährleistet, dass die Andruckfläche im Wesentlichen allein durch die Länge der Dichtlippe (bzw. durch die auf summierte Länge bei Verwendung mehrerer Dichtlippen) definiert ist. Bei gegebener An druckkraft, mit der die Verschlussklappe auf die Dichtung wirkt, ergibt sich so eine erhöh te Flächen- bzw. Linienpressung auf die Dichtkante, wodurch die Dichtwirkung weiter er höht wird. Insbesondere kann mit einer vergleichsweise moderaten Vorspannung der Verschlussklappe gearbeitet werden, um die gewünschte Abdichtung zu erzielen. Dies erleichtert beim Kuppeln des Anhängerfahrzeugs an das Zugfahrzeug das Öffnen der Ver schlussklappe entgegen der Vorspannkraft, mit der die Verschlussklappe auf die Dichtung drückt.

Vorzugsweise weist die Dichtlippe einen von dem Kontaktträger abstehenden Profilab schnitt auf, der sich mit zunehmendem Abstand von dem Kontaktträger verjüngt. Damit kann die Dichtkante, die durch das freie Ende des Profilabschnitts gebildet ist, zur Erhö hung der Flächenpressung schmal gehalten werden. Außerdem wird die Dichtlippe durch die Verjüngung beweglicher. Zugleich bewirkt die Verjüngung, dass die Dichtlippe ent sprechend dem Biegemomentverlauf verstärkt ist. Dies bedeutet, dass die Dichtlippe an ihrer Spitze, d.h. im Bereich ihrer Dichtkante, in dem ein geringeres Biegemoment wirkt, vergleichsweise dünn ist und zum Kontaktträger hin, wo ein größeres Biegemoment wirkt, dicker wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Dichtlippe einen von dem Kontaktträger abstehenden Profilabschnitt auf, der eine der Kontaktstruktur zugewandte erste Profilsei te und eine von der Kontaktstruktur abgewandte zweite Profilseite hat, die jeweils eine von der Kontaktstruktur weg gerichtete Neigung aufweisen, wobei die Neigung der ersten Profilseite größer als die Neigung der zweiten Profilseite ist. Auf diese Weise ist gewähr leistet, dass die durch das freie Ende des Profilabschnitts gebildete Dichtkante in der Pro jektion auf den Kontaktträger einen größeren Abstand von der Kontaktstruktur hat als ein Fußpunkt der zweiten Profilseite, der durch das der Dichtkante entgegengesetzte Ende der zweiten Profilseite auf der Plattenebene definiert ist. Eine auf die Dichtkante wirken de Andruckkraft sorgt somit zuverlässig dafür, dass das Dichtungsprofil nach außen hin von der Kontaktstruktur weg federt.

Beispielsweise hat der von dem Kontaktträger abstehende Profilabschnitt im Wesentli chen die Form eines schräggestellten Dreiecks. Es versteht sich aber von selbst, dass auch eine davon abweichende Dichtungsgeometrie gewählt werden kann, sofern durch eine solche Geometrie eine elastische Verformung in der gewünschten Richtung, d.h. in einer von der Kontaktstruktur weg weisenden Richtung, erzielt wird.

Vorzugsweise definiert die Dichtungsnut einen ersten Nutraum, der durch eine in dem Kontaktträger ausgebildete Vertiefung gegeben ist, und einen zweiten Nutraum, der an den ersten Nutraum anschließt und gegenüber dem ersten Nutraum aufgeweitet ist. In dieser Ausgestaltung kann die Dichtlippe einen Dichtungssitz aufweisen, der in dem ers ten Nutraum befestigt ist, während der an den Dichtungssitz anschließende Profilab schnitt der Dichtlippe in dem aufgeweiteten zweiten Nutraum elastisch verformbar ist. Der durch die Dichtungsnut definierte zweite Nutraum stellt der Dichtlippe ausreichend Raum zur Verfügung, der Druckbelastung gleichsam zur Seite hin auszuweichen, ohne die Dichtlippe zu beschädigen.

Die vorgenannte zweistufige Ausführung der Dichtungsnut ist lediglich beispielhaft zu verstehen. Insbesondere ist auch eine einstufige Ausführung der Dichtungsnut möglich, d.h. eine Ausführung, bei der auf zwei unterschiedlich groß bemessene Nuträume vorste hend erläuterter Art verzichtet wird.

In einer speziellen Ausführungsform können mehrere Kontaktelemente, welche die Kon taktstruktur bilden, von einer einzigen Dichtlippe umschlossen sein. Alternativ ist auch die Verwendung mehrerer Dichtlippen möglich, die dann jeweils einen Teil der Kontaktele mente umschließen.

Die Kontaktelemente sind als Steckverbindungselemente ausgeführt, die mit ihnen je weils zugeordneten Steckverbindungselementen der Kontaktstruktur des komplementä ren Verbindungsteils paarweise in Eingriff bringbar sind, um die Steckverbindung herzu stellen. Das jeweilige Steckverbindungselement kann als Stecker oder Buchse ausgeführt sein. Dabei sind an dem hier betrachteten Verbindungsteil vorzugsweise sämtliche Steck verbindungselement entweder in Form eines Steckers oder einer Buchse vorgesehen. Dementsprechend sind die Kontaktelemente des anderen Verbindungsteils in der jeweils komplementären Form ausgeführt, um die gewünschten Steckverbindungen bereitzustel len.

Die Dichtlippe ist vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoff, z.B. einem Elastomer oder einem Silikon gefertigt. Auf Basis eines solchen Materials kann die Dichtlippe z.B. im Spritzgussverfahren in der gewünschten Ausführung, insbesondere mit der gewünschten Elastizität hergestellt werden.

Vorzugsweise umfasst der Verbindungsteil eine Vorspannvorrichtung, die ausgebildet ist, die Verschlussklappe bei gelöster Steckverbindung auf die Dichtlippe zu drücken und beim Herstellen der Steckverbindung die Verschlussklappe im Zusammenwirken mit dem komplementären Verbindungsteil von der Dichtlippe weg zu schwenken. Eine solche Vor spannvorrichtung weist beispielsweise eine oder mehrere Federelemente auf, durch die die Verschlussklappe auf dem Kontaktträger vorgespannt ist, so dass die Verschlussklappe im entkuppelten Zustand mit der gewünschten Andruckkraft auf die in dem Kontaktträger angebrachte Dichtung drückt.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht ein Steckverbindungssystem für eine Kupplungs einrichtung zum automatischen Kuppeln eines Anhängerfahrzeugs an ein Zugfahrzeug vor. Das Steckverbindungssystem umfasst einen ersten Verbindungsteil vorstehend be schriebener Arts sowie einen komplementären zweiten Verbindungsteil mit einer Kon taktstruktur, die in Eingriff mit der Kontaktstruktur des ersten Verbindungsteils bringbar ist, um beim automatischen Kuppeln eine Steckverbindung mit dem ersten Verbindungs teil herzustellen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Verbindungsteils eines Steckverbindungssys tems gemäß einem Ausführungsbeispiel mit geöffneter Verschlussklappe; Figur 2 eine perspektivische Ansicht des Verbindungsteils mit geschlossener Verschluss klappe;

Figur 3 eine perspektivische Ansicht, die den Verschlussteil gemäß den Figuren 1 und 2 zusammen mit einem komplementären Verbindungsteil des Steckverbindungs systems bei gelöster Steckverbindung zeigt;

Figur 4 eine perspektivische Ansicht, welche die beiden Verschlussteile gemäß Figur 3 bei hergestellter Steckverbindung zeigt;

Figur 5 eine perspektivische Ansicht zweier Dichtungslippen gemäß einem Ausführungs beispiel;

Figur 6 einen Querschnitt durch eine Dichtlippe zur Veranschaulichung des Dichtungs profils;

Figur 7 eine geschnittene Ansicht durch die beiden das Steckverbindungssystem bilden den Verbindungsteile in einem Zustand, in der die Steckverbindung noch nicht vollständig hergestellt ist;

Figur 8 eine Detailansicht der Darstellung nach Figur 7 zur Veranschaulichung des Dich tungsprofils bei noch nicht vollständig hergestellter Steckverbindung;

Figur 9 eine geschnittene Ansicht der beiden das Steckverbindungssystem bildenden

Verbindungsteile in einem Zustand, in dem die Steckverbindung vollständig her gestellt ist, und

Figur 10 eine Detailansicht der Darstellung nach Figur 9 zur Veranschaulichung des Dich tungsprofils bei vollständig hergestellter Steckverbindung.

In den Figuren 1 und 2 ist ein erfindungsgemäßer Verbindungsteil 100 als Ausführungs- beispiel gezeigt, der Teil eines Steckverbindungssystems 102 ist. Letzteres ist wiederum in einer Kupplungseinrichtung vorgesehen, die dazu dient, ein Anhängerfahrzeug, z.B. einen Sattelauflieger, an ein Zugfahrzeug zu kuppeln. Neben dem in den Figuren 1 und 2 gezeig ten Verbindungsteil 100 umfasst das Steckverbindungssystem 102 einen komplementären Verbindungsteil 104, wie in den Figuren S und 4 dargestellt ist. In dem vorliegenden Bei spiel soll der in den Figuren 1 und 2 gezeigte Verbindungsteil 100 an dem Zugfahrzeug montiert sein, während der andere Verbindungsteil an dem Anhängerfahrzeug vorgese hen ist. Es ist jedoch ebenso möglich, eine hierzu vertauschte Anordnung der beiden Ver bindungsteile 100, 104 vorzusehen.

Die beiden das Steckverbindungsystem 102 bildenden Verbindungsteile 100, 104 dienen dazu, zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhängerfahrzeug elektrische Energie, Druck luft sowie elektrische und/oder optische Steuersignale zu übertragen. Hierzu verfügen die beiden Verbindungsteile 100, 104 jeweils über eine Vielzahl von Kontaktelementen, die beim Ankuppeln des Anhängerfahrzeugs an das Zugfahrzeug paarweise miteinander in Eingriff gebracht werden. Die einander paarweise zugeordneten Kontaktelemente sind jeweils in Form eines Steckers und einer Buchse ausgeführt, um beim Kupplungsvorgang die gewünschte Steckverbindung herzustellen.

An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, dass in den Figuren 1 bis 4 zur Vereinfachung der Darstellung die vorgenannten Kontaktelemente selbst ausgeblendet und lediglich anhand von Aussparungen 106, 108 bzw. 110 gezeigt sind, in denen die Kontaktelemente aufge nommen sind. Wenn im Weiteren von den Kontaktelementen 106, 108, 110 die Rede ist, wird deshalb auf diese Aussparungen Bezug genommen. Die den Kontaktelementen 108 des Verbindungsteils 100 zugeordneten Kontaktelemente des komplementären Verbin dungsteils 104 sind in den Figuren 3 und 4 nicht zu sehen.

Für die in den Figuren 1 bis 4 gezeigte Ausführungsform kann beispielhaft angenommen werden, dass die Kontaktelemente 106, 108, die an dem an dem Zugfahrzeug montierten Verbindungsteil 100 vorgesehen sind, als Buchsen ausgeführt sind. Dementsprechend sind die hierzu komplementären Kontaktelemente 110 des an dem Anhängerfahrzeug montierten Verbindungsteils 104 als Stecker ausgeführt. Es ist aber ebenso möglich, die Stecker und die Buchsen in einer hierzu vertauschen Anordnung vorzusehen. Auch eine auf beide Verbindungsteile 100, 104 verteilte Anordnung, bei der jeder Verbindungsteil 100, 104 sowohl Stecker als auch Buchsen aufweist, ist denkbar.

Im Weiteren wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel an dem Zugfahrzeug montierte Verbindungsteil 100 genauer be schrieben. Der Verbindungsteil 100 weist ein Gehäuse 112 und einen an dem Gehäuse 112 montierten Kontaktträger 114 auf. An dem Kontaktträger 114 ist eine allgemein mit 116 bezeichnete Kontaktstruktur angebracht, die durch die vorgenannten Kontaktele mente 106, 108 gebildet ist.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiels umfasst die Kontaktstruktur 116 zwei spiegel symmetrisch zu einer vertikalen Mittelachse angeordneten Kontakteinheiten 118, die beispielsweise dazu dienen, elektrische Signale zwischen den beiden Verbindungsteilen 100, 104 zu übertragen. Diese beiden Funktionseinheiten 118 sind durch die Kontaktele mente 106 gebildet. Ferner umfasst die Kontaktstruktur 116 zwei ebenfalls spiegelsym metrisch an dem Kontaktträger 114 angeordnete Funktionseinheiten 120 zur Übertragung von Druckluft. Diese pneumatischen Funktionseinheiten 120 sind durch die Kontaktele mente 108 gebildet.

Der Kontaktträger 114 weist in seinem zentralen Bereich ferner eine Zentrieröffnung 122 auf, in die während des Kupplungsvorgangs eine hierzu passende Zentrierstange (nicht gezeigt) einfährt, die an dem anderen Verbindungsteil 104 angebracht ist. Die Zentrier öffnung 122 und die zugehörige Zentrierstange haben die Funktion, die beiden Verbin dungsteile 100, 104 lagerichtig aufeinander auszurichten, so dass die Kontaktelemente 106, 108 des Verbindungsteils 100 passgenau mit den ihnen zugeordneten Kontaktele menten des komplementären Verbindungsteils 104 in Eingriff kommen. Der gleichen Funktion dienen zwei auf entgegengesetzten Seiten des Gehäuses ausgebildete Ausspa rungen 124, die während des Kupplungsvorgangs mit zwei hierzu passenden Führungs stangen (nicht gezeigt) Zusammenwirken, die an dem komplementären Verbindungsteil 104 vorgesehen sind. In Figur 1 sind ferner um die Zentrieröffnung herum vier Montage löcher 126 gezeigt, die aber für das Verständnis des erfindungsgemäßen Ausführungsbei- spiels nicht weiter von Belang sind.

Der Verbindungsteil 100 weist ferner eine Verschlussklappe 128 auf, die dazu dient, den Kontaktträger 114 und insbesondere die daran angebrachten Kontaktelemente 106, 108 vor Umwelteinflüssen wie Staub und Spritzwasser zu schützen. Hierzu ist die Verschluss klappe 128 an dem Gehäuse 112 so gelagert, dass sie aus einer geöffneten Stellung ge mäß Figur 1 in eine geschlossene Stellung gemäß Figur 2 schwenkbar ist. Um den Ver schluss des Kontaktträgers 114 im entkuppelten Zustand zu gewährleisten, ist die Ver schlussklappe 128 mittels einer Vorspannvorrichtung auf den Kontaktträger 114 vorge spannt. Diese Vorspannvorrichtung weist beispielsweise zwei in den Figuren 1 und 2 nicht gezeigte Zugfedern auf, die auf beiden Seiten des Gehäuses 112 angeordnet sind und die Verschlussklappe 128 in Richtung des Kontaktträgers 114 ziehen. Die Vorspannvorrich tung ist ferner ausgebildet, in an sich bekannter Weise mit dem komplementären Verbin dungsteil 104 so zusammenzuwirken, dass die beim Ankuppeln zunächst geschlossene Verschlussklappe 128 (vgl. Figur 2) entgegen der Vorspannkraft geöffnet wird, indem sie in einer Schwenkbewegung von dem Kontaktträger 114 gelöst wird (vgl. Figur 1).

Wie in Figur 1 gezeigt, ist an dem Kontaktträger 114 eine allgemein mit 130 bezeichnete Dichtung angeordnet, die in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei spiegelsymmet risch zueinander angeordnete erste Dichtlippen 132 sowie zwei ebenfalls spiegelsymmet risch zueinander angeordnete zweite Dichtlippen 134 umfasst. Die Dichtlippen 132, 134 sind so ausgeführt, dass sie in ihrer Gesamtheit die aus den Kontaktelementen 106, 108 gebildete Kontaktstruktur 116 umschließen. Dabei sind die elektrischen Kontaktelemente 106 von den beiden ersten Dichtlippen 132 und die beiden pneumatischen Kontaktele mente 108 von den beiden zweiten Dichtlippen 134 umschlossen.

Die aus den Dichtlippen 132, 134 zusammengesetzte Dichtung dient dazu, die Kontakte lemente 106, 108 sowohl im entkoppelten als auch im gekoppelten Zustand fluid- und staubdicht gegenüber dem Außenraum abzudichten, um die Kontaktelemente 106, 108 etwa vor Staub und Spritzwasser zu schützen. Hierzu wirkt die Dichtung 130 mit einem Gegenstück zusammen, das im entkuppelten Zustand durch die Verschlussklappe 128 und im gekuppelten Zustand durch den komplementären Verbindungsteil 104 gebildet ist. In beiden Zuständen drückt nämlich das jeweilige Gegenstück auf die Dichtung 130 und sorgt so für die gewünschte Abdichtung.

Wie weiter oben erwähnt, ist die Andruckkraft, welche die Verschlussklappe 128 im ent kuppelten Zustand auf die Dichtung 130 ausübt, deutlich geringer als die Andruckkraft, mit welcher der komplementäre Verbindungsteil 104 im gekuppelten Zustand auf die Dichtung 130 drückt. Wie im Weiteren erläutert wird, zielt aus diesem Grund die vorlie gende Erfindung insbesondere darauf ab, die aus den Dichtlippen 132, 134 zusammenge setzte Dichtung 130 in vorteilhafter Weise derart zu konfigurieren, dass die Dichtung 130 nicht nur im Zusammenwirken mit dem komplementären Verbindungsteil 104, sondern auch im Zusammenwirken mit der nur eine vergleichsweise geringe Andruckkraft aus übenden Verschlussklappe 128 eine zuverlässige Abdichtung der Kontaktstruktur 116 zu erzielen.

In Figur 5 sind die erste Dichtlippe 132 und die zweite Dichtlippe 134, die in dem vorlie genden Ausführungsbeispiel jeweils in zweifacher Ausführung vorgesehen sind (vgl. Figur 1), perspektivisch in Alleinstellung gezeigt. Figur 6 zeigt eine Querschnittsansicht der je weiligen Dichtlippe 132, 134.

Wie in Figur 5 dargestellt, haben die beiden Dichtlippen 132, 134 jeweils eine geschlosse ne Form, um die ihnen zugeordneten Kontaktelemente 106, 108 vollständig einzuschlie ßen. Die beiden Dichtlippen 132, 134 unterscheiden sich in ihrer Kontur voneinander, d.h. in ihrem Verlauf, in dem sie um die ihnen zugeordneten Kontaktelemente 106, 108 her umgeführt sind. Diese unterschiedlichen Konturen sind der jeweils gewählten Anordnung von Kontaktelementen 106, 108 geschuldet und rein beispielhaft zu verstehen. Gemein sam ist den beiden Dichtlippen 132, 134 jedoch ihre Eigenschaft, sich bei Druckbeauf schlagung durch das jeweilige Gegenstück, d.h. die Verschlussklappe 128 oder den kom plementären Verbindungsteil 104, elastisch in eine Richtung zu verformen, die von der jeweils umschlossenen Kontaktstruktur weg weist.

Dieses von der Kontaktstruktur weg gerichtete Dichtungsprofil ist am besten in Figur 6 zu erkennen. Seine Wirkungsweise während des Kupplungsvorgangs ist in den Figuren 7 bis 10 veranschaulicht.

Wie in Figur 6 gezeigt, hat die Dichtlippe 132, 134 einen an dem Kontaktträger 114 ange brachten Dichtungssitz 136. An diesen schließt ein Profilabschnitt 138 an, der von dem Dichtungssitz 136 und damit von dem Kontaktträger 114 absteht. In dem gezeigten Aus führungsbeispiel verjüngt sich der abstehende Profilabschnitt 138 zu seinem freien Ende hin, das eine Dichtkante 140 bildet. Letztere kommt zuerst in Kontakt mit dem jeweiligen Dichtungsgegenstück, d.h. beim Kuppeln mit dem komplementären Verbindungsteil 104 und beim Entkuppeln mit der Verschlussklappe 128. Der von dem Kontaktträger 114 ab stehende Profilabschnitt 138 ist von den umschlossenen Kontaktelementen 106, 108 weg nach außen geneigt. In der speziellen Ausführungsform nach Figur 6 weist der Profilab schnitt 138 eine innere erste Profilseite 142und eine äußere zweite Profilseite 144 auf, die beide nach außen geneigt sind. Dabei ist die innere Profilseite 142 stärker nach außen geneigt als die äußere Profilseite 144. Dementsprechend liegt die durch das freie Ende des Profilabschnitts 138 gebildete Dichtkante 140 in dem Längsschnitt nach Figur 6 weiter außen als ein Fußpunkt 146, der sich am Übergang zwischen dem an dem Kontaktträger 114 angebrachten Dichtungssitz 136 und der äußeren Profilseite 144 des Profilabschnitts 138 befindet. Der Profilabschnitt 138 hat in der Konfiguration nach Figur 6 somit im We sentlichen die Form eines schräg gestellten Dreiecks.

Die Schnittansicht nach Figur 7 und die daraus abgeleitete Detailansicht gemäß Figur 8 zeigen einen Zustand, in dem die beiden Verbindungsteile 100, 104 während des Kupp lungsvorgangs in Steckrichtung noch einen Abstand voneinander haben, bei dem die ge zeigte Dichtlippe 132, 134 gerade noch unbeaufschlagt von dem das Dichtungsgegenstück bildenden Verbindungsteil 104 ist. Demgegenüber zeigt die Schnittansicht 9 und die dar aus abgeleitete Detailansicht gemäß Figur 10 den vollständig gekuppelten Zustand, in dem der komplementäre Verbindungsteil 104 auf die Dichtlippe 132, 134 drückt. Wie in den Figuren 9 und 10 gezeigt, sorgt die von dem komplementären Verbindungsteil 104 ausgeübte Andruckkraft dafür, dass das Dichtungsprofil von der umschlossenen Kontakt struktur nach außen hin weg federt und mit der inneren Profilseite 142 des Profilab schnitts 138 (vgl. Figur 6) an der Stirnfläche des Verbindungsteils 104 anliegt. Dadurch werden die Kontaktelemente 106, 108, die innerhalb der beiden in den Figuren 9 und 10 gezeigten Dichtlippen angeordnet sind, fluid- und staubdicht gegenüber dem Außenraum abgedichtet.

Die erfindungsgemäße Dichtungsgeometrie ist so gewählt, dass die Richtung, in der sich das Dichtungsprofil von dem Kontaktträger 114 weg erstreckt, nicht mit der Richtung der Druckbeaufschlagung zusammenfällt, sondern gegenüber dieser Richtung nach außen geneigt ist. Damit wird einer Materialermüdung entgegengewirkt, die ansonsten über eine Vielzahl von Kupplungsvorgängen auftritt. Außerdem führt dies in vorteilhafter Wei se zu einer Reduzierung des Druckverformungsrestwertes nach Lösen der Steckverbin dung, so dass anschließend die von der Verschlussklappe 128 auf die Dichtung 130 ausge übte Andruckkraft ausreicht, die gewünschte Abdichtung zu erzielen.

Die Detailansicht nach Figur 10 zeigt ferner, dass zur Anbringung der Dichtlippe 132, 134 in dem Kontaktträger 114 eine im Querschnitt stufig ausgeführte Dichtungsnut 148 vor handen ist. Es versteht sich von selbst, dass die Dichtungsnut 148 in dem Kontaktträger 114 einen Verlauf aufweist, der mit dem Verlauf der Dichtlippe 132, 134 übereinstimmt, die in der Dichtungsnut 148 beispielsweise durch Anspritzen zu befestigen ist. Die Dich tungsnut 148 definiert einen ersten Nutraum 150 und einen in axialer Richtung daran anschließenden zweiten Nutraum 152, der gegenüber dem ersten Nutraum 150 aufge weitet ist. Der erste Nutraum 150 dient der Befestigung des Dichtungssitzes 136 der Dichtlippe 132, 134. Demgegenüber hat der aufgeweitete zweite Nutraum 152 die Funk tion, dem an den Dichtungssitz 136 anschließenden Profilabschnitt 138 der Dichtlippe 132, 134 ausreichend Raum für dessen elastische Verformung zur Verfügung zu stellen, wenn der komplementäre Verbindungsteil 104 in vollständig gekuppeltem Zustand auf die Dichtlippe 132, 134 drückt. Auf diese Weise bietet die Dichtungsnut 148 der Dichtlip pe 132, 134 ausreichend Möglichkeit, der Druckbeaufschlagung im Wege der elastischen Verformung gleichsam zur Seite hin auszuweichen, ohne dass es zu einer Beschädigung der Dichtlippe 132, 134 kommt.

Bezugnehmend auf die Detailansicht nach Figur 10 liegt ein weiterer Vorteil der erfin dungsgemäßen Dichtungsgeometrie darin, dass Spritzwasser, welches von außen auf das Steckverbindungssystem 104 einwirkt, die elastisch verformte Dichtlippe 132, 134 gegen das jeweilige Dichtungsgegenstück drückt, wodurch die Dichtwirkung sogar noch erhöht wird. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass die Detailansicht nach Figur 10 zwar auf die in Figur 9 veranschaulichte Situation Bezug nimmt, in der das Dichtungs gegenstück durch den komplementären Verbindungsteil 104 gebildet ist. Es versteht sich jedoch von selbst, dass die vorstehenden Erläuterungen in gleicher Weise für den Fall gelten, dass das Dichtungsgegenstück durch die Verschlussklappe 128 gebildet ist.

Bezugszeichenliste

100 Verbindungsteil

102 Steckverbindungssystem

104 komplementärer Verbindungsteil

106 Kontaktelement

108 Kontaktelement

110 Kontaktelement

112 Gehäuse

114 Kontaktträger

116 Kontaktstruktur

118 Funktionseinheit

120 Funktionseinheit

122 Zentrieröffnung

124 Aussparung

126 Montagelöcher

128 Verschlussklappe

130 Dichtung

132 Dichtlippe

134 Dichtlippe

136 Dichtungssitz

138 Profilabschnitt

140 Dichtkante

142 erste Profilseite

144 zweite Profilseite

146 Fußpunkt

148 Dichtungsnut

150 erster Nutraum

152 zweiter Nutraum