-
Die Erfindung betrifft eine Anhängerkupplung für ein Kraftfahrzeug, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
-
Anhängerkupplungen dienen dazu, einen Anhänger mit einem Kraftfahrzeug zu verbinden, um diesen zu ziehen. Hierzu sind verschiedene Systeme bekannt, z.B. Bolzenkupplungen, Maulkupplungen oder Sattelkupplungen. Für PKW wird in der Regel eine Kugelkopfkupplung verwendet, wobei eine fahrzeugseitige Kupplungskugel mit einer anhängerseitigen Zugkugelkupplung verbunden werden kann. Die Kupplungskugel ist an einem als Kugelhals bezeichneten Kupplungsteil angeordnet. Fahrzeugseitig sind neben starr montierten Kupplungen auch abnehmbare Kupplungen sowie Schwenkkupplungen bekannt, welche im eingeschwenkten Zustand von außen nicht sichtbar hinter dem Stoßfänger angeordnet sind. Die beiden letzteren Systeme kommen insbesondere dann zum Einsatz, wenn die Kugelkopfkupplung im Gebrauchszustand Teile des Kennzeichens verdeckt. Europäische Anhängerkupplungen haben immer einen Kugelhals, der seitens des Herstellers vorgegeben ist und den Vorgaben der ECE R55 entsprechen muss.
-
Heutige US-amerikanische Anhängerkupplungen weisen typischerweise eine starr mit dem Fahrzeug verbundene Halterung auf, die ein Vierkantrohr als Aufnahme für einen Einsteckkugelhals aufweist. Dabei sind verschiedene, nicht genormte Einsteckkugelhälse im freien Nachmarkt erhältlich. Die starr montierte Kupplungsaufnahme ist immer sichtbar und stellt ein ästhetisches Problem für die Rückansicht der Fahrzeuge dar. Dies ließe sich durch die Verwendung einer Schwenkkupplung beheben, wie sie z.B. in der
US 7,338,064 B1 beschrieben ist. Allerdings birgt dies in Kombination mit beliebig ausgewählten, nicht genormten Einsteckkugelhälsen die Gefahr, dass sich die Anhängerkupplung nicht wie vorgesehen einschwenken lässt, da der Kugelhals mit dem Untergrund oder mit anderen Fahrzeugteilen kollidiert. Ein sicheres Einschwenken ist derzeit nur bei abgenommenem Kugelhals möglich.
-
Angesichts des aufgezeigten Standes der Technik bietet die Betriebssicherheit einer Schwenkkupplung in Kombination mit einem austauschbarem Kupplungsteil, insbesondere einem austauschbarem Kugelhals, noch Raum für Verbesserungen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Betriebssicherheit einer Schwenkkupplung mit austauschbarem Kupplungsteil zu verbessern.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Anhängerkupplung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei die Unteransprüche vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung betreffen.
-
Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
-
Durch die Erfindung wird eine Anhängerkupplung für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt. Bei dem Kraftfahrzeug kann sich insbesondere um einen PKW, aber auch um einen leichten bis mittleren LKW handeln, wie z.B. ein Kleintransporter. Die Anhängerkupplung ist dazu vorgesehen, einen Anhänger an das Kraftfahrzeug zu koppeln, damit dieser gezogen werden kann. Dabei wirkt selbstverständlich ein dem Kraftfahrzeug zugeordneter Teil mit einem gewissermaßen komplementären, dem Anhänger zugeordneten Teil zusammen. In diesem Zusammenhang bezieht sich der Begriff „Anhängerkupplung“ im engeren Sinne auf den Teil, der dem Kraftfahrzeug zugeordnet ist. Wenngleich die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, handelt es sich bei der Anhängerkupplung normalerweise um eine Kugelkopfkupplung.
-
Die Anhängerkupplung weist eine Halterung auf, die mit dem Kraftfahrzeug verbunden und zwischen einer Gebrauchsposition und einer Nichtgebrauchsposition verstellbar ist und mit der wenigstens ein zur Ankopplung eines Anhängers ausgebildetes Kupplungsteil abnehmbar verbindbar ist. Die Halterung ist in montiertem Zustand mit dem Kraftfahrzeug verbunden, genauer gesagt, dauerhaft verbunden. Die Verbindung ist derart, dass sie zumindest bei bestimmungsgemäßer Belastung durch eine Zugkraft zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger nicht gelöst werden kann. Allerdings ist die Verbindung nicht völlig starr, sondern es ist eine Verstellbarkeit zwischen einer Gebrauchsposition und einer Nichtgebrauchsposition vorgesehen. In der Gebrauchsposition kann die Anhängerkupplung zum Ankoppeln eines Anhängers verwendet werden, wobei sie normalerweise wenigstens teilweise nach hinten über einen hinteren Stoßfänger des Kraftfahrzeugs hinausragt. Demgegenüber ist die Anhängerkupplung in der Nichtgebrauchsposition normalerweise nicht verwendbar, da sie gewissermaßen eingefahren oder verstaut ist, üblicherweise um weniger weit nach hinten abzustehen. D.h. die Anhängerkupplung ist in der Nichtgebrauchsposition über der Gebrauchsposition normalerweise wenigstens teilweise nach vorn, also quasi in Richtung zur Fahrzeugfront, verlagert. Die Bewegung während des Verstellens ist im Rahmen der Erfindung nicht beschränkt, d.h. die Bewegung kann grundsätzlich translatorisch und/oder rotatorisch sein. Das Verstellen kann motorisch oder manuell erfolgen. Es versteht sich, dass die Halterung normalerweise sowohl in der Gebrauchsposition als auch in der Nichtgebrauchsposition arretierbar ist, um einen ungewollten Positionswechsel zu verhindern.
-
Wenigstens ein Kupplungsteil, welches zur Ankopplung eines Anhängers ausgebildet ist, ist abnehmbar mit der Halterung verbindbar. Das Kupplungsteil ist derjenige Teil der Anhängerkupplung, der zur eigentlichen Verbindung mit dem Anhänger ausgebildet ist. Im Falle einer Kugelkopfkupplung weist das Kupplungsteil den Kugelkopf auf und kann auch als Kugelhals bezeichnet werden. Das Kupplungsteil ist abnehmbar mit der Halterung verbindbar, wobei die Verbindung selbstverständlich ebenfalls derart ausgestaltet ist, dass sie bei bestimmungsgemäßer Belastung durch eine Zugkraft zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger nicht gelöst werden kann. Es handelt sich allerdings um keine permanente Verbindung, sondern um eine lösbare Verbindung, so dass das Kupplungsteil von der Halterung abnehmbar ist. Die Verbindung kann insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig realisiert werden. Es versteht sich, dass hierbei unterschiedliche Sicherungsmittel vorgesehen sein können, um ein ungewolltes oder unbefugtes Lösen des Kupplungsteils zu verhindern. Es ist möglich, dass eine Mehrzahl unterschiedlicher Kupplungsteile wahlweise mit der Halterung verbindbar sind. Diese Kupplungsteile sind insoweit zumindest ähnlich ausgestattet, als sie alle für eine entsprechende Verbindung mit der Halterung ausgebildet sind, ansonsten können sie allerdings verschiedene Dimensionen aufweisen. Bspw. können in zusammengebautem Zustand einige Kupplungsteile weiter nach hinten abragen als andere oder sich weiter aufwärts erstrecken. Dies kann bspw. damit zusammenhängen, dass ein Kupplungsteil von einem Drittanbieter hergestellt ist und insofern zwar bspw. eine standardisierte „Schnittstelle“ zur Verbindung mit der Halterung aufweist, ansonsten aber nicht auf die Anordnung oder Dimensionierung der Halterung bei diesem speziellen Kraftfahrzeug abgestimmt ist.
-
Erfindungsgemäß weist ein abgestimmtes Kupplungsteil eine Erkennungsstruktur auf und die Halterung weist einen Erkennungsmechanismus auf, der dazu eingerichtet ist, bei Verbindung eines Kupplungsteils ohne Erkennungsstruktur mit der Halterung ein Verstellen in die Nichtgebrauchsposition zu unterbinden. Das abgestimmte Kupplungsteil ist auf das jeweilige Kraftfahrzeug abgestimmt und ist insoweit auch an die Position und Dimensionen der Halterung dieses Kraftfahrzeugs angepasst. Es ist normalerweise vom Hersteller des Kraftfahrzeugs selbst oder nach seinen Vorgaben hergestellt. Es weist eine Erkennungsstruktur auf, die normalerweise keine mechanische Funktion hinsichtlich der Verbindung zwischen dem Kupplungsteil und der Halterung hat, sondern dazu dient, dass dieses Kupplungsteil fahrzeugseitig bzw. halterungsseitig als abgestimmtes Kupplungsteil erkannt werden kann. Entsprechend weist die Halterung einen Erkennungsmechanismus auf, der zumindest erkennt, ob ein Kupplungsteil mit Erkennungsstruktur oder ein Kupplungsteil ohne Erkennungsstruktur mit der Halterung verbunden ist. Ist ein Kupplungsteil ohne Erkennungsstruktur mit der Halterung verbunden, verhindert der Erkennungsmechanismus ein Verstellen der Halterung bzw. der Anhängerkupplung in die Nichtgebrauchsposition. D.h., wenn der Benutzer in diesem Fall versucht, die Halterung entweder motorisch oder manuell in die Nichtgebrauchsposition zu verstellen, wird dies seitens des Erkennungsmechanismus' verhindert. Im Falle einer motorischen Verstellung könnte der Erkennungsmechanismus bspw. ein entsprechendes Steuersignal überschreiben oder dessen Übertragung verhindern, so dass die Verstellung nicht durchgeführt werden kann. Die Begriffe „Erkennungsmechanismus“ und „Erkennungsstruktur“ sind in diesem Zusammenhang nicht einschränkend auszulegen. Allgemein kann man sagen, dass die Erkennungsstruktur und der Erkennungsmechanismus derart aufeinander abgestimmt sind, dass der Erkennungsmechanismus auf ein Kupplungsteil mit Erkennungsstruktur andersartig reagiert als auf ein Kupplungsteil ohne Erkennungsstruktur. In einigen Fällen kann dies auch bedeuten, dass ein Kupplungsteil mit Erkennungsstruktur nicht auf den Erkennungsmechanismus einwirkt, während ein Kupplungsteil ohne Erkennungsstruktur auf den Erkennungsmechanismus einwirkt bzw. mit diesem zusammenwirkt.
-
Durch die erfindungsgemäße Anhängerkupplung wird verhindert, dass ein Verstellen in die Nichtgebrauchsposition erfolgt, während ein Kupplungsteil mit der Halterung verbunden ist, welches nicht speziell auf die Halterung und das Kraftfahrzeug abgestimmt ist. In diesem Fall bestünde andernfalls die Gefahr, dass das Kupplungsteil bspw. beim Verstellen mit anderen Fahrzeugteilen oder mit dem Untergrund kollidiert oder dass es in der Nichtgebrauchsposition in einen Bereich hineinragt, welcher frei bleiben sollte. Bspw. könnte es zu weit nach unten abragen, so dass während der Fahrt eine Bodenkollision zu befürchten wäre. Diese Probleme werden dadurch verhindert, dass beim Fehlen einer vorgesehenen Erkennungsstruktur das Verstellen in die Nichtgebrauchsposition verhindert wird. Gleichzeitig ist es für den Benutzer allerdings noch möglich, derartige nicht-abgestimmte Kupplungsteile, die Beispielsweise von Drittanbietern stammen, mit der Halterung zu verbinden und zum Ziehen von Anhängern zu nutzen. D.h., die Verwendung dieser Kupplungsteile wird nicht grundsätzlich verhindert, sondern nur hinsichtlich des Verstellens in die Nichtgebrauchsposition eingeschränkt.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Erkennungsmechanismus dazu eingerichtet, ein Verstellen in die Nichtgebrauchsposition sowohl bei Verbindung eines Kupplungsteils mit Erkennungsstruktur mit der Halterung als auch bei Fehlen eines Kupplungsteils zu ermöglichen. Anders ausgedrückt, der Erkennungsmechanismus unterbindet das Verstellen in die Nichtgebrauchsposition genau dann, wenn ein nichtabgestimmtes Kupplungsteil mit der Halterung verbunden ist, welches keine Erkennungsstruktur aufweist. Hingegen ist ein Verstellen auch dann möglich, wenn kein Kupplungsteil mit der Halterung verbunden ist. Dies ist insofern sinnvoll, als die Halterung ohne Kupplungsteil insgesamt kleiner dimensioniert ist als die Kombination aus Halterung und abgestimmtem Kupplungsteil. Wenn also das Verstellen einschließlich des abgestimmten Kupplungsteil unproblematisch ist, ist auch ein Verstellen der Halterung allein unproblematisch.
-
Wie bereits oben erwähnt, kann das Verstellen der Halterung durch unterschiedliche translatorischen und/oder rotatorische Bewegungen erfolgen. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Halterung aus der Gebrauchsposition in die Nichtgebrauchsposition schwenkbar. Bspw. könnte die Schwenkachse parallel zur Fahrzeugquerachse (Y-Achse) verlaufen. In diesem Fall kann die Halterung (mit oder ohne Kupplungsteil) innerhalb der X-Z-Ebene unterhalb des Kraftfahrzeugs nach vorne verschwenkt werden. Falls das Kupplungsteil in der Gebrauchsposition weiter nach hinten abragt als vorgesehen, könnte dies beim Verschwenken bedeuten, dass es mit dem Untergrund kollidiert oder dass es in oder nahe der Nichtgebrauchsposition mit anderen Fahrzeugteilen kollidiert. Dies kann wirksam verhindert werden, da das Schwenken bei einem Kupplungsteil ohne Erkennungsstruktur unterbunden wird.
-
Das Verbinden bzw. Zusammenfügen des Kupplungsteils mit der Halterung kann in unterschiedlicher Weise erfolgen. Gemäß einer Ausgestaltung ist das Kupplungsteil entlang einer Verbindungsrichtung geführt mit der Halterung zusammenfügbar. D.h., das Kupplungsteil und die Halterung sind derart aufeinander abgestimmt, dass das Kupplungsteil beim Verbinden relativ zur Halterung entlang einer Verbindungsrichtung bewegt wird, wobei es an der Halterung geführt ist. Somit sind Relativbewegungen quer zur Verbindungsrichtung allenfalls in vernachlässigbarer Weise möglich. Bei dieser Ausgestaltung können die Halterung und das Kupplungsteil aufeinander abgestimmte Führungsprofile aufweisen, durch die die entsprechende Führung realisiert ist. Unter Umständen kann auch ein Außenprofil des Kupplungsteils auf ein Innenprofil der Halterung abgestimmt sein oder umgekehrt.
-
Gemäß einer Ausgestaltung ist ein die Erkennungsstruktur aufweisender Einschubabschnitt des Kupplungsteils entlang der Verbindungsrichtung in eine den Erkennungsmechanismus aufweisende Aufnahme der Halterung einsetzbar. Dabei kann insbesondere wie oben beschrieben vorgesehen sein, dass der Einschubabschnitt innerhalb der Aufnahme entlang der Verbindungsrichtung geführt ist. Beim Einsetzen bzw. Einführen des Einschubabschnitts in die Aufnahme wird der Erkennungsmechanismus normalerweise benachbart zur Erkennungsstruktur angeordnet oder kommt sogar mit dieser in Kontakt, wodurch die Erkennung des abgestimmten Kupplungsteil möglich ist. Die Aufnahme weist bei dieser Ausgestaltung eine Ausnehmung auf, die darauf abgestimmt ist, den Einschubabschnitt aufzunehmen. Bspw. kann die Halterung als Aufnahme ein Vierkantrohr aufweisen, in welches ein anderes Vierkantrohr als Einschubabschnitt des Kupplungsteils teilweise eingeführt wird. Selbstverständlich sind hier auch andere Ausgestaltungen möglich, bspw. ein nicht-quadratischer Querschnitt oder ein massives Profil seitens des Kupplungsteils.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Erkennungsmechanismus signalübertragend an einen Sperrmechanismus gekoppelt, durch welchen das Verstellen in die Nichtgebrauchsposition blockierbar ist. D.h., der Erkennungsmechanismus ist dazu eingerichtet, ein Signal zu erzeugen, welches an den Sperrmechanismus übertragbar ist. Der Sperrmechanismus ist wiederum dazu eingerichtet, das Verstellen in die Nichtgebrauchsposition zu blockieren, je nachdem ob bzw. welche Art von Signal er vom Erkennungsmechanismus empfängt. Normalerweise ist der Erkennungsmechanismus elektrisch an den Sperrmechanismus gekoppelt, so dass ein elektrisches Signal drahtgebunden übertragen werden kann. Alternativ wäre aber auch bspw. eine Funkübertragung sowie eine akustische oder optische Signalübertragung denkbar. Der Sperrmechanismus kann bspw. einen Aktor aufweisen, durch welchen ein Riegelelement bewegt werden kann, das ein manuelles Verstellen der Halterung verhindert. Sofern das Verstellen selbst motorisch erfolgt, kann der Sperrmechanismus auch der entsprechenden Motoreinheit zugeordnet bzw. in diese integriert sein, zum Beispiel als Schaltung oder Bauteil, die eine Aktivierung der Motoreinheit verhindert, wenn ein entsprechendes Signal vom Erkennungsmechanismus empfangen wird.
-
Alternativ kann der Erkennungsmechanismus mechanisch an den Sperrmechanismus gekoppelt sein. In diesem Fall ist keinerlei Energieversorgung für den Sperrmechanismus oder den Erkennungsmechanismus notwendig, sondern es wird beim Verbinden des Kupplungsteils mit der Halterung zu einer unterschiedlichen mechanischen Wechselwirkung zwischen dem Kupplungsteil und dem Erkennungsmechanismus bewirkt, je nachdem, ob das Kupplungsteil eine Erkennungsstruktur aufweist oder nicht. Hieraus wiederum resultiert eine unterschiedliche mechanische Kraftübertragung auf den Sperrmechanismus, die zu einer unterschiedlichen Einstellung desselben führt. Bei einer mechanischen Kopplung kann der Erkennungsmechanismus wenigstens teilweise einteilig mit dem Sperrmechanismus ausgebildet sein, d.h. wenigstens ein Bauteil kann sowohl dem Erkennungsmechanismus als auch dem Sperrmechanismus zugeordnet sein.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Erkennungsmechanismus ein Erkennungselement auf, welches in Abhängigkeit vom Vorhandensein der Erkennungsstruktur unterschiedlich mechanisch auslenkbar ist. D.h. das Erkennungselement wird, wenn eine Erkennungsstruktur vorhanden ist, anders mechanisch ausgelenkt als wenn keine Erkennungsstruktur vorhanden ist. Dies kann bspw. bedeuten, dass es bei Abwesenheit einer Erkennungsstruktur ausgelenkt wird, nicht aber bei Vorhandensein einer Erkennungsstruktur oder umgekehrt. Es könnte auch bedeuten, dass es bei Abwesenheit einer Erkennungsstruktur in eine andere Richtung ausgelenkt wird als bei Vorhandensein einer Erkennungsstruktur. Das Erkennungselement kann Teil eines Schalters sein, der ein elektrisches Signal erzeugt, das bspw. an den oben erwähnten Sperrmechanismus übermittelt werden kann. Alternativ könnte die Auslenkung des Erkennungselements auch mechanisch in eine Auslenkung des Sperrmechanismus umgewandelt werden. Normalerweise ist das Erkennungselement elastisch vorgespannt, bspw. in Richtung auf eine Position, die es bei Abwesenheit (oder bei Vorhandensein) der Erkennungsstruktur einnimmt. Bei der hier beschriebenen Ausgestaltung erfolgt in jedem Fall eine mechanische Beeinflussung bzw. Nichtbeeinflussung des Erkennungselements und somit des Erkennungsmechanismus' in Abhängigkeit vom Vorhandensein der Erkennungsstruktur.
-
Alternativ kann der Erkennungsmechanismus aber auch in anderer Weise das Vorhandensein der Erkennungsstruktur feststellen, bspw. über deren magnetische bzw. elektrische Eigenschaften, optisch oder akustisch über deren Reflexion- bzw. Absorptionsvermögen etc.
-
Insbesondere kann die Erkennungsstruktur als Ausnehmung ausgebildet sein und das Erkennungselement kann dazu ausgebildet sein, in die Ausnehmung einzugreifen. Dabei ist das Erkennungselement normalerweise in Richtung auf eine Position vorgespannt, in welcher es in die Ausnehmung eingreift. Bspw. kann die Ausnehmung in einem oben erwähnten Einschubabschnitt des Kupplungsteils ausgebildet sein. Normalerweise wirkt sich das Vorhandensein einer Ausnehmung bei einem Kupplungsteil gleichermaßen auf das Erkennungselement aus wie das völlige Fehlen eines Kupplungsteils, so dass sich bei dieser Ausführungsform normalerweise automatisch das oben erwähnte Verhalten des Erkennungsmechanismus ergibt, wonach dieser sowohl bei Verbindung mit einem Kupplungsteil mit Erkennungsstruktur als auch bei Abwesenheit eines Kupplungsteil das Verstellen die Nichtgebrauchsposition ermöglicht.
-
Gemäß einer Ausgestaltung ist die Ausnehmung in Verbindungsrichtung von einem Rand des Kupplungsteils beabstandet. D.h. zwischen dem Rand des Kupplungsteil und der Ausnehmung kann eine Art Steg oder Wulst ausgebildet sein. Beim Zusammenführen des Kupplungsteils mit der Halterung kann das Erkennungselement zunächst durch diesen Steg bzw. Wulst ausgelenkt werden und anschließend in die Ausnehmung eingreifen bzw. einrasten. Fehlt hingegen die Ausnehmung, kommt es zu keinem Eingreifen bzw. Einrasten und das Erkennungselement bleibt ausgelenkt. Gemäß einer anderen Ausgestaltung ist die Ausnehmung in Verbindungsrichtung zu einem Rand des Kupplungsteils hin geöffnet. In diesem Fall kann das Erkennungselement beim Zusammenfügen von Kupplungsteil und Halterung in die Ausnehmung eingeführt werden, ohne dass es zu einer zwischenzeitlichen Auslenkung kommt. Sofern die Ausnehmung fehlt, wird das Erkennungselement ausgelegt, was bspw. die Erzeugung eines Signals oder die mechanische Weitergabe der Auslenkung an einen Sperrmechanismus zur Folge haben kann.
-
Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
- 1 eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform eines abgestimmten Kupplungsteils für eine erfindungsgemäße Anhängerkupplung;
- 2 eine Seitenansicht des Kupplungsteils aus 1 ;
- 3 eine Seitenansicht des Kupplungsteils aus 1 sowie einer ersten Aufführungsform einer Halterung;
- 4 eine Seitenansicht einer Anhängerkupplung mit dem Kupplungsteil und der Halterung aus 3 in einer Gebrauchsposition;
- 5 eine Seitenansicht der Anhängerkupplung aus 4 in einer Nichtgebrauchsposition;
- 6 eine Draufsicht eines nicht-abgestimmten Kupplungsteils;
- 7 eine Seitenansicht des Kupplungsteils aus 6;
- 8 eine Seitenansicht einer Anhängerkupplung mit dem Kupplungsteil aus 6 und der Halterung aus 3 in einer Gebrauchsposition;
- 9 eine Seitenansicht einer zweiten Aufführungsform einer Halterung;
- 10 eine Seitenansicht einer Anhängerkupplung mit dem Kupplungsteil aus 1 und der Halterung aus 9 in einer Gebrauchsposition;
- 11 eine Seitenansicht einer Anhängerkupplung mit dem Kupplungsteil aus 5 und der Halterung aus 9 in einer Gebrauchsposition;
- 12 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform eines abgestimmten Kupplungsteils für eine erfindungsgemäße Anhängerkupplung; sowie
- 13 eine Seitenansicht des Kupplungsteils aus 12.
-
In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
-
1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform eines abgestimmten Kupplungsteils 10 für eine erfindungsgemäße Anhängerkupplung 1, die für einen PKW vorgesehen ist. Das Kupplungsteil 10, welches auch als Kugelhals bezeichnet werden kann, weist einen Kugelkopf 11 auf, der im Betriebszustand zur Ankopplung eines hier nicht dargestellten Anhängers dient. An einem Vierkantrohr 12 ist ein Einschubabschnitt 13 ausgebildet, der zur Verbindung mit einer in 3 dargestellten Halterung 20 dient. Das Vierkantrohr 12 erstreckt sich parallel zu einer Verbindungsrichtung V und weist seitlich zwei Durchgangsöffnungen 14 auf, die zur Aufnahme eines Sicherungsstifts 28 dienen. Außerdem ist oberseitig eine längliche Ausnehmung 15 ausgebildet, die in Verbindungsrichtung V zu einem Rand 12.1 des Vierkantrohrs 12 bzw. des Kupplungsteils 10 hin offen ist. Die Ausnehmung 15 bildet eine Erkennungsstruktur, deren Funktionsweise nachfolgend noch erläutert wird.
-
3 zeigt neben dem bereits erläuterten Kupplungsteil 10 eine fahrzeugseitig montierte Halterung 20. Diese ist um eine Schwenkachse A schwenkbar mit einem hier schematisch dargestellten Chassis 50 verbunden. Die Halterung 20 weist ein weiteres Vierkantrohr 21 auf, das derart dimensioniert ist, dass es eine Aufnahme 22 für den Einschubabschnitt 13 bildet. Seitlich sind in dem Vierkantrohr 21 Durchgangsöffnungen 23 ausgebildet, die den oben erwähnten Durchgangsöffnungen 14 entsprechen. Oberseitig ist am Vierkantrohr 21 ein als Schalter ausgebildeter Erkennungsmechanismus 24 angeordnet. Der Schalter ist durch ein bewegliches Schaltelement bedienbar, welches als Erkennungselement 25 fungiert und in das Innere des Vierkantrohres 21 hineinragt. Des Weiteren weist die Halterung 20 einen Sperrmechanismus 26 auf, mit einem Riegelelement 27, das durch einen hier nicht dargestellten Aktor bewegt werden kann. Das Riegelelement 27 kann ausgefahren werden, wodurch es mit einer am Chassis 50 ausgebildeten Aufnahme 51 in Eingriff kommt. Über eine hier nicht dargestellte elektrische Verbindung ist der Sperrmechanismus 26 mit dem Erkennungsmechanismus 24 gekoppelt.
-
4 zeigt die Anhängerkupplung 1 in zusammengesetzten Zustand in einer Gebrauchsposition. Der Einschubabschnitt 13 ist in die Aufnahme 22 eingefügt, so dass die Durchgangsöffnungen 14, 23 miteinander fluchten und ein Sicherungsstift 28 durch diese hindurchgeführt werden kann. Anordnung und Dimensionierung der Ausnehmung 15 sind so auf das Erkennungselement 25 abgestimmt, dass es in der Ausnehmung 15 aufgenommen werden kann, ohne dass der Erkennungsmechanismus 24 ausgelöst wird. Entsprechend verbleibt der Sperrmechanismus 26 in einer Position, in der das Riegelelement 27 von der Aufnahme 51 entkoppelt ist. Somit kann die gesamte Anhängerkupplung 1 um die Schwenkachse A um ca. 180° in eine Nichtgebrauchsstellung geschwenkt werden, die in 5 dargestellt ist. Das abgestimmte Kupplungsteil 10 ist dabei so dimensioniert, dass es während des Verschwenkens zu keiner Kollision mit dem Untergrund oder mit anderen Fahrzeugteilen kommen kann. Um die Halterung 20 sowohl in der Gebrauchsposition als auch in der Nichtgebrauchsposition zu sichern, sind normalerweise Arretierungsmittel vorgesehen, die hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind.
-
Eine dem abgestimmten Kupplungsteil 10 entsprechende Dimensionierung ist bei dem in 6 und 7 dargestellten Kupplungsteil 40 nicht gegeben. Es weist ebenfalls einen Kugelkopf 41 sowie ein Vierkantrohr 42 mit einem Einschubabschnitt 43 sowie seitlichen Durchgangsöffnungen 44 auf. Aufgrund der Außenabmessungen des Vierkantrohres 42 lässt sich auch dieses Kupplungsteil 40 mit der Halterung 20 kombinieren, wie in 8 dargestellt ist. 8 stimmt weitgehend mit 4 überein und wird insoweit nicht nochmals erläutert. Da das (nicht-abgestimmte) Kupplungsteil 40 jedoch keine Ausnehmung 15 als Erkennungsstruktur aufweist, wird beim Einführen des Einschubabschnitts 43 das Erkennungselement 25 ausgelenkt, so dass der Erkennungsmechanismus 24 ausgelöst wird. Dies wiederum führt dazu, dass der Sperrmechanismus 26 aktiviert wird und das Riegelelement 27 mit der Aufnahme 51 in Eingriff kommt. Auf diese Weise wird ein Schwenken in die Nichtgebrauchsposition verhindert, solange das Kupplungsteil 40 mit der Halterung 20 verbunden ist. Aufgrund seiner Dimensionen könnte das Kupplungsteil 40 andernfalls mit dem Untergrund oder mit anderen Fahrzeugteilen kollidieren.
-
Es versteht sich, dass ein Verschwenken in die Nichtgebrauchsposition auch dann möglich ist, wenn keinerlei Kupplungsteil 10, 40 mit der Halterung 20 verbunden ist. In diesem Fall kommt es auch zu keiner Auslenkung des Erkennungselements 25, womit der Sperrmechanismus 26 nicht ausgelöst wird.
-
Gemäß einer hier nicht dargestellten Ausführungsform könnte die Halterung 20 auch durch einen Motor zwischen der Gebrauchsposition und der Nichtgebrauchsposition schwenkbar sein. In diesem Fall wäre ein eigener Sperrmechanismus 26 entbehrlich und der Erkennungsmechanismus 24 könnte direkt mit dem Motor oder einer diesem zugeordnete Steuereinheit verbunden sein, um dessen Aktivierung zu verhindern, wenn keine Erkennungsstruktur 15 vorhanden ist.
-
9 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Halterung 20, die weitgehend mit der in 3 bis 5 sowie 8 dargestellten Ausführungsform übereinstimmt und insoweit nicht nochmals erläutert wird. Allerdings wird bei dieser Ausführungsform auf elektrische Komponenten verzichtet. Stattdessen ist an einer Oberseite des Vierkantrohrs 21 ein stabähnlicher Schieber 30 angeordnet, dessen eines Ende, welches der Aufnahme 51 zugewandt ist, das Riegelelement 27 des Sperrmechanismus 26 bildet, während an einem gegenüberliegenden Ende ein Erkennungselement 25 des Erkennungsmechanismus 24 ausgebildet ist. Das Erkennungselement 25 ist als Vorsprung ausgebildet, der durch einen Schlitz 29 in das Vierkantrohr 21 hineinragt. Durch eine Schraubenfeder 31 ist der Schieber 30 in die in 9 dargestellte Position vorgespannt, in welcher das Riegelelement 27 von der Halterung 51 entkoppelt ist. Wird das abgestimmte Kupplungsteil 10 wie in 10 dargestellt mit dieser Halterung 20 verbunden, kann sich das Erkennungselement 25 frei entlang der Ausnehmung 15 bewegen, so dass es zu keiner Auslenkung des Schiebers 30 kommt. Entsprechend bleibt das Riegelelement 27 außerhalb der Aufnahme 51 und ein Schwenken in die Nichtgebrauchsposition ist weiterhin möglich. Wird hingegen das in 6 und 7 dargestellte nicht-abgestimmte Kupplungsteil 40 mit der Halterung 20 verbunden, wie in 11 dargestellt, kommt das Erkennungselement 25 mit dem Vierkantrohr 42 in Kontakt, wodurch der gesamte Schieber 30 entgegen der Vorspannung der Schraubenfeder 31 ausgelenkt wird und das Riegelelement 27 in Eingriff mit der Aufnahme 51 gelangt. Hierdurch wird ein Verschwenken in die Nichtgebrauchsposition verhindert.
-
12 und 13 zeigen eine zweite Ausführungsform eines abgestimmten Kupplungsteils 10, die weitgehend mit der in 1 und 2 dargestellten Ausführungsform übereinstimmt und insoweit nicht nochmals erläutert wird. Allerdings ist in diesem Fall als Erkennungsstruktur eine Ausnehmung 15 vorgesehen, die in Verbindungsrichtung V vom Rand 12.1 des Vierkantrohrs 12 beabstandet ist. Aufgrund der Anordnung und Dimensionierung dieser Ausnehmung 15 müsste bei einer zugehörigen Halterung 20 auch die Anordnung und Dimensionierung des Erkennungselement 25 hierauf abgestimmt sein, d.h. diese würden von der in 3 bis 5 sowie 8 dargestellten Ausführungsform abweichen. Auch ist zu beachten, dass ein an einen Schieber 30 gekoppelter Erkennungsmechanismus 24, wie in 9 dargestellt, bei einer solchen Anordnung der Ausnehmung 15 nicht verwenden lässt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Anhängerkupplung
- 10, 40
- Kupplungsteil
- 11, 41
- Kugelkopf
- 12, 42
- Vierkantrohr
- 12.1
- Rand
- 13, 43
- Einschubabschnitt
- 14
- Durchgangsöffnung
- 15
- Ausnehmung
- 20
- Halterung
- 21
- Vierkantrohr
- 22
- Aufnahme
- 23
- Durchgangsöffnung
- 24
- Erkennungsmechanismus
- 25
- Erkennungselement
- 26
- Sperrmechanismus
- 27
- Riegelelement
- 28
- Sicherungsstift
- 29
- Schlitz
- 30
- Schieber
- 31
- Schraubenfeder
- 50
- Chassis
- 51
- Aufnahme
- A
- Schwenkachse
- V
- Verbindungsrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
