DE102020205026A1 - Schaltvorrichtung für einen Fahrzeuganhänger, Fahrzeuganhänger mit einer derartigen Schaltvorrichtung sowie Verfahren zum Schalten eines Getriebes eines Fahrzeuganhängers - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung (1) für einen ein zwei Gänge aufweisendes Getriebe (2) und eine Anhängerkupplung (10) aufweisenden Fahrzeuganhänger (80), wobei die Schaltvorrichtung (1) derart eingerichtet ist, dass-- in einem ersten Kupplungszustand (K1) der Schaltvorrichtung (1), der einen angekuppelten Zustand (V) des Fahrzeuganhängers (80) an ein Zugfahrzeug (70) repräsentiert, der erste Gang (G1) des Getriebes (2) eingelegt ist und-- in einem zweiten Kupplungszustand (K2) der Schaltvorrichtung (1), der einen abgekuppelten Zustand (U) des Fahrzeuganhängers (80) vom Zugfahrzeug (70) repräsentiert, der zweite Gang (G2) des Getriebes (2) eingelegt ist.

Description

• Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für einen Fahrzeuganhänger, einen Fahrzeuganhänger mit einer derartigen Schaltvorrichtung sowie ein Verfahren zum Schalten eines Getriebes eines Fahrzeuganhängers.
• Stand der Technik
• Fahrzeuganhänger, z.B. Wohnwägen oder LKW-Anhänger oder dgl., werden mittels Zugmaschinen bewegt. Nach Ankunft an einem Bestimmungsort ist häufig ein Rangieren zum endgültigen Bestimmungsort notwendig (z.B. eine Laderampe oder ein Stellplatz für einen Wohnwagenanhänger). Das Rangieren mit der Zugmaschine ist v.a. im Rückwärtsfahrbetrieb schwierig und teilweise auch aufgrund mangelnden Platzes nicht möglich. Dann werden derartige Anhänger zum Rangieren häufig von der Zugmaschine abgekoppelt und per Hand bewegt, was sehr kraftaufwändig ist. Oder sie werden mittels eines Rangierantriebs, welcher die Räder des Anhängers direkt über eine bewegliche Antriebsrolle am Reifen des Anhängers antreibt, bewegt. Ein derartiger - von den Anhängerachsen separater - Rangierantrieb ist üblicherweise an jedem Reifen des Anhängers vorgesehen und kann temporär (zum Rangieren) mit den Rädern des Anhängers in mechanischen Kontakt gebracht werden. Bei Wohnwägen wird eine Antriebsenergie eines derartigen Rangierantriebs, beispielsweise aus einer 12V-Bord-Batterie des Wohnwagens entnommen. Die Räder derartiger Anhänger sind an konventionellen Anhängerachsen ohne Antriebsmöglichkeit oder Energiegewinnungsmöglichkeit angebracht.
• Beispielsweise zeigt die EP 1 225 090 A2 einen derartigen Rangierantrieb.
• Offenbarung der Erfindung
• Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, dass es vorteilhaft sein kann, das Rangieren mittels einer mit einem Rad des Fahrzeuganhängers gekoppelten elektrischen Maschine zu bewirken (motorischer Betrieb) und die elektrische Maschine in einem Zugbetrieb zur Energiegewinnung zu verwenden (generatorischer Betrieb). Diese beiden Betriebsarten können stark unterschiedliche Anforderungen an Drehzahlen und Drehmomente aufweisen. So kann z.B. im Rangierbetrieb ein hohes auf das Rad (bzw. die Räder) des Fahrzeuganhängers wirkendes Drehmoment bei geringer Geschwindigkeit (z.B. weniger als 6km/h) notwendig sein. Im Zugbetrieb werden durch die Räder hohe Drehzahlen wegen der hohen Geschwindigkeit (z.B. 100km/h bei Autobahnfahrt) bereitgestellt. Um beide Anforderungen mit derselben elektrischen Maschine, die möglichst klein bauen soll, erfüllen zu können kann es vorteilhaft sein, in dem Antriebsstrang zwischen elektrischer Maschine und dem Rad ein Getriebe vorzusehen. Dieses kann z.B. zwei Gänge aufweisen, die eine hohe Übersetzungsspreizung aufweisen (z.B. eine um einen Faktor im Bereich 10 bis 30 unterschiedliche Übersetzung).
• Für eine korrekte Benutzung eines solchen Getriebes kann es wichtig sein, dass in jeder Fahrsituation der richtige Gang eingelegt ist, um einen effizienten Betrieb zu gewährleisten. Dabei ist in der weit überwiegenden Zahl der Fälle der Gang für den Rangierbetrieb in der Regel im abgekuppelten Zustand vom Zugfahrzeug einzulegen und der Gang für den Zugbetrieb im angekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers an das Zugfahrzeug.
• Es hat sich gezeigt, dass Benutzer eines Wohnwagens oder eines anderen Fahrzeuganhängers diesen häufig nur sehr selten rangieren bzw. an ein Zugfahrzeug ankuppeln bzw. abkuppeln. Es besteht daher das Risiko, dass ein Benutzer vergisst, den richtigen Gang einzulegen bzw. den Gang zu wechseln.
• Es kann daher ein Bedarf bestehen, das Getriebe ohne viel Aufwand bzw. ohne zusätzlichen Aufwand neben einem normalen An-/Abkuppelvorgang, zuverlässig und auch bei z.B. schlechten Sichtverhältnissen, Witterungsbedingungen und bei Bedienung des Fahrzeuganhängers durch einen unaufmerksamen Benutzer sicher in den richtigen Gang zu schalten, vorzugsweise in einer automatisierten Art und Weise. Gleichzeitig kann ein Bedarf bestehen, möglichst wenige zusätzliche Bedienelemente vorzusehen.
• Vorteile der Erfindung
• Dieser Bedarf kann durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß der unabhängigen Ansprüche gedeckt werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
• Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Schaltvorrichtung für einen - ein zwei Gänge aufweisendes Getriebe und eine Anhängerkupplung aufweisenden - Fahrzeuganhänger vorgeschlagen.
• Die Schaltvorrichtung ist derart eingerichtet, dass in einem ersten Kupplungszustand der Schaltvorrichtung, der einen angekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers an ein Zugfahrzeug repräsentiert, der erste Gang des Getriebes eingelegt ist bzw. eingelegt wird und dass in einem zweiten Kupplungszustand der Schaltvorrichtung, der einen abgekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers vom Zugfahrzeug repräsentiert, der zweite Gang des Getriebes eingelegt ist bzw. eingelegt wird.
• Es kann dabei z.B. vorgesehen sein, dass der erste bzw. zweite Gang des Getriebes mittels der Schaltvorrichtung eingelegt ist bzw. wird. Es kann z.B. vorgesehen sein, dass die Schaltvorrichtung Mittel aufweist, die das Hin- und Herschalten zwischen dem ersten und zweiten Gang bewirken (in Abhängigkeit vom Kupplungszustand).
• Mit anderen Worten: in Abhängigkeit eines die Ankupplung bzw. Abkupplung repräsentierenden Zustands der Schaltvorrichtung wird (entweder bzw. wahlweise) der erste Gang oder der zweite Gang eingelegt. Dies kann z.B. mittels der Schaltvorrichtung geschehen.
• Beziehungsweise, mit wiederum anderen Worten, es ist vorgesehen, dass die Schaltvorrichtung in einem ersten Zustand, der einen angekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers an das Zugfahrzeug repräsentiert, das Getriebe in den ersten Gang schaltet und dass die Schaltvorrichtung in einem zweiten Zustand der Schaltvorrichtung, der einen abgekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers vom Zugfahrzeug repräsentiert, das Getriebe in den zweiten Gang schaltet.
• Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass das Einlegen des richtigen Gangs des Getriebes des Fahrzeuganhängers in einer einfachen Art und Weise, ohne zusätzlichen Aufwand oder eines notwendigen Überlegungsvorgangs durch einen Benutzer erfolgt. Eine Verwechslung der Gänge oder ein Vergessen des Schaltvorgangs ist dadurch vorteilhaft ausgeschlossen. Vorteilhaft wird so der richtige Gang automatisch bzw. quasi-automatisch eingelegt (dem Kupplungszustand entsprechend). Vorteilhaft ist die Schaltvorrichtung ohne zusätzliche bzw. zusätzlich zu bedienende Teile bzw. Elemente am Fahrzeuganhänger gestaltet, so dass sie kostengünstig, einfach, zuverlässig und sicher ist.
• Unter einem Zustand, der einen angekuppelten bzw. abgekuppelten Zustand repräsentiert ist dabei ein Zustand zu verstehen, der mit hoher Wahrscheinlichkeit bzw. sogar mit weit überwiegender Wahrscheinlichkeit einen angekuppelten Zustand bzw. einen abgekuppelten Zustand darstellt. Beispielsweise kann beim Vorliegen einer Kugelkopfkupplung am Zugfahrzeug und einer dazu korrespondierenden Anhängerkupplung am Fahrzeuganhänger beim Vorliegen bestimmter mechanischer und/oder elektrischer Zustände mit hoher Wahrscheinlichkeit von einem angekuppelten bzw. abgekuppelten Zustand ausgegangen werden. Beispielsweise, wenn ein Kupplungsgriff in einer definierten Kupplungsstellung steht, die nur dann eingenommen werden kann, wenn die Anhängerkupplung den Kugelkopf sicher umgreift. Oder wenn ein - zum Betrieb des Fahrzeuganhängers gesetzlich vorgeschriebenes - Elektrokabel (Lichtleistenkabel) des Fahrzeuganhängers mit dem Zugfahrzeug elektrisch verbunden ist: auch dann ist die Wahrscheinlichkeit sehr hoch, dass ein angekuppelter Zustand vorliegt. Selbst wenn dann ein abgekuppelter Zustand vorliegen sollte würde spätestens beim Reißen eines derartigen Kabels die elektrische Verbindung unterbrochen - was wiederum dem abgekuppelten Zustand entspricht (in dem das Elektrokabel üblicherweise nicht an das Zugfahrzeug angeschlossen ist).
• Weiterhin versteht sich, dass die Schalteinrichtung ausdrücklich auch Ausführungsformen umfasst, bei der das Erkennen des Kupplungszustands und/oder ein Signal zum Hin- und Herschalten der Gänge z.B. drahtlos (z.B. per Funk, per WLAN, Bluetooth, GSM-, 3G-4G- oder 5G-Signal) übermittelt wird. Dabei kann z.B. der Kupplungszustand auf ein Kommunikationselement bzw. Kommunikationsgerät (z.B. ein Handy, ein Smartphone, ein Tablet-Computer, ein Computer, etc.) eines Benutzers gesendet werden und ein Signal zum Einlegen des entsprechenden Gangs vom Kommunikationselement ausgesendet werden. Es kann z.B. vorgesehen sein, dass das Kommunikationselement einem Benutzer anzeigt, dass einer der Kupplungszustände erreicht ist und der Benutzer dann aufgefordert wird, den Gangwechsel zu bestätigen und damit einzuleiten. Alternativ kann der Benutzer über den automatisch erfolgenden Gangwechsel z.B. lediglich informiert werden. Auch ist eine Hemmung weiterer Aktionen (z.B. das Lösen einer Bremse) möglich, solange der Soll-Gang nicht eingelegt wird. Das Kommunikationsmittel bzw. Kommunikationselement bzw. Kommunikationsgerät kann z.B. Verwendung finden in einem Rangierbetrieb des Fahrzeuganhängers, z.B. zur Steuerung des Fahrzeuganhängers und/oder als Überwachungselement im generatorischen Betrieb des Fahrzeuganhängers (z.B., um einen Ladezustand einer Batterie anzeigen zu lassen oder eine Ladeleistung einer elektrischen Maschine, die generatorisch betrieben wird). Dieses Kommunikationselement kann somit ein ohnehin vorhandenes Element des Fahrzeuganhängers sein, so dass es problemlos als Schaltvorrichtung verwendet werden kann bzw. Teilelement der Schaltvorrichtung sein kann.
• Das Getriebe ist ein schaltbares Getriebe. Es weist z.B. wenigstens zwei Gänge auf. Es kann jedoch auch z.B. genau zwei Gänge aufweisen. Es kann z.B. vorgesehen sein, dass es keinen Leerlauf aufweist. Es kann jedoch auch z.B. vorgesehen sein, dass ein Leerlauf bzw. ein Freilauf im Getriebe existiert.
• Das Getriebe kann z.B. ohne eine (z.B. vom Getriebe separate) Kupplung bzw. Trennkupplung zwischen ein Rad und ein Antriebsaggregat bzw. einen Generator (z.B. eine elektrische Maschine) geschaltet sein. Es kann somit ein kupplungsloses bzw. nicht synchronisiertes Getriebe sein. Dies bedeutet, dass das Einlegen des gewünschten Gangs bzw. das Schalten in den gewünschten Gang vorzugsweise im stehenden Zustand des Fahrzeuganhängers erfolgt bzw. erfolgen sollte bzw. erfolgen muss.
• Es kann sich z.B. um ein Getriebe mit einer Klauenkupplung bzw. einer Art Klauenkupplung handeln, wobei diese (Klauen)Kupplung keine Synchronisierung aufweist und nur bei stehendem Fahrzeuganhänger geschaltet werden kann.
• Es versteht sich, dass auch ein Getriebe mit einer, z.B. synchronisierten, (Klauen)Kupplung vorgesehen sein kann.
• Es kann z.B. vorgesehen sein, dass die Schaltvorrichtung einen kontinuierlichen Schaltvorgang durchführt. Hierbei kann z.B. eine Vielzahl von Zwischenzuständen zwischen dem ersten Kupplungszustand und dem zweiten Kupplungszustand vorliegen (z.B. bei dem oben beschriebenen Kupplungsgriff, der von der Ankupplungsstellung in die Abkupplungsstellung verlagert wird). Dementsprechend würde auch ein Getriebe-Schaltelement, welches die Schaltung im Getriebe bewirkt, kontinuierlich zwischen den beiden Gängen bewegt, wobei die jeweiligen Gänge z.B. erst in der Endposition eingelegt sind. Dies würde z.B. einem Sinussignal oder einem Dreieckssignal entsprechen. Je schneller der Kupplungsgriff in diesem Beispiel bewegt wird, desto schneller findet das Umschalten der Gänge statt.
• Es kann jedoch z.B. auch vorgesehen sein, dass ein sprunghaftes Schalten stattfindet, bei dem erst bei Erreichen des jeweils anderen Kupplungszustandes der Schaltvorgang - in dann sehr kurzer Zeit, somit also in diskreter Weise - durchgeführt wird. Dies wäre im Vergleich zu dem kontinuierlichen Schaltvorgang z.B. durch ein Rechtecksignal darstellbar. Ein solcher Schaltvorgang kann z.B. bei dem oben beschriebenen Lichtleistenkabel und seiner Verbindung zum Zugfahrzeug realisiert sein. Es versteht sich, dass eine solche Schaltungsweise auch mechanisch realisiert werden kann, z.B. durch ein in der Schaltvorrichtung oder in einem Element der Schaltvorrichtung vorgesehenes bistabiles Element.
• Das Getriebe kann z.B. eine erste Welle (z.B. eine Eingangswelle in einem motorischen Betrieb) und z.B. eine zweite Welle (z.B. eine Ausgangswelle in einem motorischen Betrieb) aufweisen. Das Getriebe bzw. eine seiner Wellen, z.B. die zweite Welle, kann z.B. dauerhaft mit einem Rad des Fahrzeuganhängers gekoppelt sein, d.h., im ersten Gang und im zweiten Gang. Dabei kann z.B. das Drehen einer Welle in unterschiedlichen Richtungen (im Uhrzeigersinn / gegen den Uhrzeigersinn) nicht als zwei (verschiedene) Gänge angesehen werden. Bevorzugt unterscheiden sich die beiden Gänge in ihrem Übersetzungsverhältnis (Übersetzung zwischen erster und zweiter Welle). Auch kann vorgesehen sein, dass ein Leerlauf (d.h.: das Drehen einer Welle während die andere Welle steht) nicht als Gang im Sinne der Anmeldung betrachtet wird. Besonders bevorzugt ist das (Schalt)Getriebe als Kegelradgetriebe, als Planetenradgetriebe bzw. Planetengetriebe, als Schneckenradgetriebe, als Stirnradgetriebe o.ä. mit formschlüssiger Kraftübertragung ausgebildet - bevorzugt ist jeder der beiden Gänge durch eine der genannten Getriebearten ausgeführt. Mit anderen Worten: das Getriebe weist bevorzugt wenigstens ein Zahnrad auf.
• Es kann - lediglich beispielhaft - vorgesehen sein, dass der erste Gang eine Übersetzung von der ersten Welle zur zweiten Welle im Bereich von 130:1 bis 350:1, bevorzugt im Bereich von 180:1 bis 280:1 aufweist, wobei der zweite Gang eine Übersetzung von der ersten Welle zur zweiten Welle im Bereich von 1:1 bis 30:1, bevorzugt im Bereich von 2:1 bis 15:1 aufweist.
• Im Rahmen dieser Anmeldung wird der Ausdruck „aufweisend“ synonym zum Ausdruck „umfassend“ verwendet, sofern nichts anderes beschrieben ist.
• In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erste Kupplungszustand durch ein erstes elektrisches Signal gegeben ist. Dadurch wird vorteilhaft eine besonders einfache und flexibel gestaltbare Schaltvorrichtung geschaffen. Denn der erste Kupplungszustand kann dadurch vorteilhaft mit herkömmlichen elektrischen Leitungen oder auch drahtlos sehr einfach und kostengünstig an andere Orte, z.B. zur Signalverarbeitung und/oder zur Auslösung einer Aktion, z.B. dem Schaltvorgang, weitergeleitet werden.
• Mit anderen Worten: die Schaltvorrichtung ist derart eingerichtet, dass in Abhängigkeit eines elektrischen (ersten) Signals der erste Gang des Getriebes eingelegt wird.
• Alternativ oder zusätzlich kann in einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen sein, dass der zweite Kupplungszustand durch ein zweites elektrisches Signal gegeben ist. Dadurch wird vorteilhaft eine besonders einfache und flexibel gestaltbare Schaltvorrichtung geschaffen. Denn der zweite Kupplungszustand kann dadurch vorteilhaft mit herkömmlichen elektrischen Leitungen oder auch drahtlos sehr einfach und kostengünstig an andere Orte, z.B. zur Signalverarbeitung und/oder zur Auslösung einer Aktion, z.B. dem Schaltvorgang, weitergeleitet werden.
• Mit anderen Worten: die Schaltvorrichtung ist derart eingerichtet, dass in Abhängigkeit eines elektrischen (zweiten) Signals der zweite Gang des Getriebes eingelegt wird.
• Es versteht sich, dass die Verwendung des ersten und/oder zweiten elektrischen Signals auch zusätzlich zu einer mechanischen Lösung verwendet werden kann. In diesem Fall können die elektrischen Signale ein Schalten zwischen den Gängen ggf. auch plausibilisieren.
• Weiterhin kann das erste und/oder zweite elektrische Signal z.B. den Schaltvorgang direkt auslösen, d.h., ohne zunächst zu einem Steuergerät geleitet zu werden. Alternativ können das erste und/oder das zweite elektrische Signal zunächst an ein Steuergerät geleitet werden, dort ausgewertet werden; anschließend kann - in Abhängigkeit von dem aus den Signalen ermittelten Kupplungszustand - mittels des Steuergeräts ein Schaltvorgang ausgelöst werden.
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste elektrische Signal und/oder das zweite elektrische Signal bereitgestellt wird durch eines oder mehrere Signal-Elemente, gewählt aus der Gruppe:
• -- ein elektrischer Fahrzeuganhänger-Steckverbinder, der eingerichtet ist, mit einem elektrischen Zugfahrzeug-Gegensteckverbinder elektrisch verbunden zu werden;
• -- ein Kupplungs-Sensor an oder in der der Anhängerkupplung, der eingerichtet ist, den Kupplungszustand zu ermitteln;
• -- ein zwischen einem ersten Schaltzustand und einem zweiten Schaltzustand schaltbarer elektrischer Schalter.
• Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass in einfacher Art und Weise der Gangwechsel erfolgen kann. Vorteilhaft werden dabei als Signal-Element(e) Teile bzw. Bauteile verwendet bzw. mitverwendet, die an einem Fahrzeuganhänger ohnehin vorhanden sind, so dass die Schaltvorrichtung sehr kostengünstig ausgeführt werden kann. Weiterhin vorteilhaft muss dadurch ein Benutzer keine zusätzlichen Handlungen vornehmen, um den Gangwechsel auszulösen. Dies erhöht die Bediensicherheit und Bedienfreundlichkeit. Die verschiedenen Signal-Elemente können vorteilhaft eine Doppelfunktion aufweisen.
• Es versteht sich, dass die Lösung mittels eines Schalters auch zusätzlich zu einer mechanischen Lösung verwendet werden kann.
• Dadurch, dass das Signal-Element ein elektrischer Fahrzeuganhänger-Steckverbinder ist kann vorteilhaft eine ohnehin gesetzlich vorgeschriebene Einrichtung (der Lichtleistenstecker) verwendet werden, um das erste bzw. zweite elektrische Signal bereitzustellen. Weiterhin vorteilhaft sind bei dieser Art von Signal-Element bereits elektrische Leitungen vorhanden, so dass z.B. ein mit dem Zugfahrzeug-Gegensteckverbinder verbundener Zustand des Fahrzeuganhänger-Steckverbinders problemlos und ohne zusätzliche Leitungsverlegung erkannt werden kann. Dasselbe gilt auch für den nicht mit dem Zugfahrzeug-Gegensteckverbinder verbundenen Zustand. Weiterhin vorteilhaft ist im Zugbetrieb (angekuppelter Zustand) diese Steckverbindung mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit geschlossen und im abgekuppelten Zustand ist diese Steckverbindung mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit gelöst bzw. nicht verbunden. Ein solcher Steckverbinder kann z.B. ein 9-Pol oder ein 15-Pol Steckverbinder sein.
• Dadurch, dass das Signal-Element ein Kupplungs-Sensor an oder in der Anhängerkupplung ist (oder in bzw. an einer Fahrzeuganhänger-Deichsel, an der die Anhängerkupplung angeordnet ist), um das erste bzw. zweite elektrische Signal bereitzustellen, wird vorteilhaft ein besonders sicher den angekuppelten bzw. abgekuppelten Zustand ermittelndes Signal-Element bereitgestellt. Lediglich beispielsweise kann ein solcher Kupplungs-Sensor als ein elektrischer Sensor, ein Kraftsensor, ein Drucksensor, ein magnetischer Sensor (z.B. ein Hallsensor, ein GMR-Sensor, etc.), ein kapazitiver Sensor, etc. ausgebildet sein. Er kann z.B. angeordnet sein bzw. befestigt sein an oder in einer Kugelkopfaufnahme eines (PKW-) Fahrzeuganhängers oder an bzw. in einem Bolzen (z.B. Königsbolzen) für eine Sattelkupplung eines (LKW-) Fahrzeuganhängers oder an oder in einem Kupplungsauge für eine Bolzen- bzw. eine Rockinger-Kupplung eines (PKW-/LKW-)Fahrzeuganhängers.
• Dadurch, dass das Signal-Element ein zwischen einem ersten Schaltzustand und einem zweiten Schaltzustand schaltbarer elektrischer Schalter ist wird vorteilhaft ein besonders einfaches, kostengünstiges und robustes Signal-Element bereitgestellt. Weiterhin vorteilhaft kann dadurch besonders sicher das erste und/oder das zweite elektrische Signal ermittelt werden - der Schalter kann z.B. eine Art bistabilen Zustand bereitstellen.
• Ein solcher Schalter als Signal-Element kann beispielsweise geschaltet werden durch ein Schaltelement gewählt aus der Gruppe:
• -- ein erstes Griffelement der Anhängerkupplung und/oder ein mit dem ersten Griffelement verbundenes erstes Element;
• -- ein zweites Griffelement einer Anti-Schlingerkupplung des Fahrzeuganhängers und/oder ein mit dem zweiten Griffelement verbundenes zweites Element;
• -- ein drittes Griffelement einer Handbremse des Fahrzeuganhängers und/oder ein mit dem dritten Griffelement verbundenes drittes Element;
• -- ein viertes Griffelement eines Schaltzustandselements und/oder ein mit dem vierten Griffelement verbundenes viertes Element.
• Die Begriffe des ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Griffelements sind grundsätzlich im Kontext dieser Anmeldung als erstes, zweites, drittes und/oder viertes Betätigungselement zu verstehen. Somit sollen von dem Begriff Griffelement auch Betätigungselemente umfasst sein, welche z.B. durch eine Kurbel oder einen Fußschalter bzw. ein Fußpedal betätigbar sind. Vorzugsweise weist ein Griffelement im engeren Sinne einen Griff auf, z.B. zur Betätigung mit einer Hand oder mit beiden Händen.
• Dadurch, dass der Schalter als Signal-Element durch ein erstes Griffelement der Anhängerkupplung geschaltet wird (z.B. zwischen einem ersten Schaltzustand (z.B. elektrischer Schaltkreis unterbrochen) und einem zweiten Schaltzustand (z.B. elektrischer Schaltkreis geschlossen)) kann vorteilhaft besonders einfach und sicher das erste und/oder zweite elektrische Signal bereitgestellt werden und damit der erste und/oder zweite Kupplungszustand ermittelt werden. Weiterhin vorteilhaft ist dadurch von einem Benutzer keine weitere Handlung beim An- bzw. Abkuppeln des Fahrzeuganhängers an bzw. vom Zugfahrzeug durchzuführen. Denn üblicherweise hat jede Anhängerkupplung ein Griffelement bzw. ein Betätigungselement bzw. einen Handgriff, mit Hilfe dessen die Anhängerkupplung mit dem korrespondierenden Gegenstück des Zugfahrzeugs gekuppelt oder entkuppelt wird. Dieser Griff ist z.B. beim Vorliegen einer Kugelkopfkupplung im verbundenen (angekuppelten) Zustand (erster Kupplungszustand) ungefähr parallel zu einer Deichsel bzw. Deichselachse ausgerichtet. Im abgekuppelten Zustand (in dem der Fahrzeuganhänger ohne Weiteres von der Fahrzeugkupplung bzw. dem Kugelkopf gelöst werden kann) steht der Griff (hier das erste Griffelement) dagegen schräg von der Deichsel bzw. Deichselachse ab. Diese unterschiedlichen Positionen sind eindeutig definiert und können zur Betätigung eines Schalters genutzt werden.
• In gleicher Weise (alternativ oder zusätzlich) kann ein mit dem ersten Griffelement verbundenes bzw. gekoppeltes erstes Element zur Betätigung des Schalters verwendet werden. Auch hier kann vorteilhaft ein ohnehin vorhandenes Element das erste und/oder zweite elektrische Signal mittels des Schalters bereitstellen. Ein solches erstes Element kann z.B. ein üblicherweise an Anhängerkupplungen vorhandenes Anzeige-Element sein, z.B. ein Kupplungszustandsanzeiger. Dieses Anzeige-Element (erste Element) kann z.B. einem Benutzer optisch und ggf. haptisch signalisieren, ob die Anhängerkupplung geschlossen oder offen ist, sich also im ersten Kupplungszustand oder im zweiten Kupplungszustand befindet. Dabei kann sich dieses Anzeige-Element z.B. parallel zur Deichsel zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagern. Diese Verlagerung kann ausgenutzt werden, um den Schalter zu betätigen.
• Dadurch, dass der Schalter als Signal-Element durch ein zweites Griffelement einer Anti-Schlingerkupplung des Fahrzeuganhängers geschaltet wird (z.B. zwischen einem ersten Schaltzustand (z.B. elektrischer Schaltkreis geschlossen) und einem zweiten Schaltzustand (z.B. elektrischer Schaltkreis unterbrochen)) kann vorteilhaft besonders einfach und sicher das erste und/oder zweite elektrische Signal bereitgestellt werden und damit der erste und/oder zweite Kupplungszustand ermittelt werden. Weiterhin vorteilhaft ist dadurch von einem Benutzer keine weitere Handlung beim An- bzw. Abkuppeln des Fahrzeuganhängers an bzw. vom Zugfahrzeug durchzuführen. Denn üblicherweise wird vom Benutzer bei Fahrzeuganhängern mit einer Anti-Schlingerkupplung der Handgriff der Anti-Schlingerkupplung bzw. das Anti-Schlingerkupplungs-Betätigungselement bzw. das zweite Griffelement beim An- bzw. Abkuppeln des Fahrzeuganhängers an bzw. vom Zugfahrzeug betätigt. Es kann dabei sogar notwendig sein, dieses zweite Griffelement zu betätigen, bevor die Anhängerkupplung final geschlossen werden kann, so dass ein Benutzer die Betätigung der Anti-Schlingerkupplung bzw. des zweiten Griffelements nicht vergessen kann. Auch das zweite Griffelement kann zwei unterschiedliche Stellungen (z.B. parallel zur Deichsel in einem aktivierten Zustand der Anti-Schlingerkupplung bzw. schräg von der Deichsel abragend in einem nicht aktivierten Zustand der Anti-Schlingerkupplung) aufweisen Diese unterschiedlichen Stellungen sind eindeutig definiert und können zur Betätigung eines Schalters genutzt werden.
• In gleicher Weise ist auch ein mit dem zweiten Griffelement verbundenes bzw. gekoppeltes zweites Element verwendbar zur Betätigung des Schalters. Dabei kann es sich - wie beim ersten Element oben beschrieben - z.B. um ein Anzeige-Element handeln, welches den Zustand der Anti-Schlingerkupplung anzeigt, z.B. optisch oder haptisch. Dieses Anzeige-Element kann z.B. zwischen zwei eindeutig voneinander unterscheidbaren Stellungen hin und her verlagerbar ausgebildet sein, wobei die eine Stellung den aktivierten, die zweite Stellung den nicht aktivierten Zustand der Anti-Schlingerkupplung anzeigt.
• Üblicherweise ist die Anti-Schlingerkupplung nur aktiviert bzw. aktivierbar im angekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers (erster Kupplungszustand) und sie ist nicht aktiviert bzw. deaktivierbar im nicht angekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers (zweiter Kupplungszustand).
• Dadurch, dass der Schalter als Signal-Element durch ein drittes Griffelement einer Handbremse des Fahrzeuganhängers geschaltet wird (z.B. zwischen einem ersten Schaltzustand (z.B. elektrischer Schaltkreis geschlossen) und einem zweiten Schaltzustand (z.B. elektrischer Schaltkreis unterbrochen)) kann vorteilhaft besonders einfach und sicher das erste und/oder zweite elektrische Signal bereitgestellt werden und damit der erste und/oder zweite Kupplungszustand ermittelt werden. Weiterhin vorteilhaft ist dadurch von einem Benutzer keine weitere Handlung beim An- bzw. Abkuppeln des Fahrzeuganhängers an bzw. vom Zugfahrzeug durchzuführen. Denn üblicherweise wird vom Benutzer bei Fahrzeuganhängern mit einer Handbremse der Handbremsen-Handgriff bzw. das Handbremsen-Betätigungselement bzw. das dritte Griffelement beim An- bzw. Abkuppeln des Fahrzeuganhängers an bzw. vom Zugfahrzeug betätigt. Üblicherweise wird nach dem Ankuppeln des Fahrzeuganhängers an das Zugfahrzeug (erster Kupplungszustand) die Handbremse gelöst und dazu das dritte Griffelement in eine gelöste Position verlagert (von einer angezogenen Position). Beim bzw. unmittelbar vor dem Abkuppeln des Fahrzeuganhängers vom Zugfahrzeug (zweiter Kupplungszustand) wird üblicherweise die Handbremse in eine bremsende Position bewegt. Dazu wird das dritte Griffelement in die angezogene Position verlagert. Es kann dabei sogar notwendig sein, dieses dritte Griffelement zu betätigen, bevor die Anhängerkupplung final geschlossen bzw. geöffnet werden kann, so dass ein Benutzer die Betätigung der Handbremse bzw. des dritten Griffelements nicht vergessen kann. Auch das dritte Griffelement kann zwei unterschiedliche Stellungen (z.B. schräg nach vorne zur Anhängerkupplung hin weisend in einem aktivierten Zustand der Handbremse bzw. schräg von der Anhängerkupplung weg weisend in einem nicht aktivierten Zustand der Handbremse) aufweisen, die zur Betätigung des Schalters genutzt werden können. Diese unterschiedlichen Stellungen sind eindeutig definiert und können zur Betätigung eines Schalters genutzt werden.
• In gleicher Weise ist auch ein mit dem dritten Griffelement verbundenes bzw. gekoppeltes drittes Element verwendbar zur Betätigung des Schalters. Dabei kann es sich - wie beim ersten Element oben beschrieben - z.B. um ein Anzeige-Element handeln, welches den Zustand der Handbremse anzeigt, z.B. optisch oder haptisch. Dieses Anzeige-Element kann z.B. zwischen zwei eindeutig voneinander unterscheidbaren Stellungen hin und her verlagerbar ausgebildet sein, wobei die eine Stellung den aktivierten (zweiter Kupplungszustand), die andere Stellung den nicht aktivierten Zustand der Handbremse (erster Kupplungszustand) anzeigt.
• Es versteht sich, dass nach dem Betätigen der Handbremse im abgekuppelten Zustand ein Lösen der Bremse notwendig sein kann, bevor der Fahrzeuganhänger rangiert werden kann. Es kann dabei z.B. vorgesehen sein, dass das dritte Griffelement dafür entweder nicht verändert werden muss und die Bremswirkung durch eine weitere Vorrichtung während des Rangierens deaktiviert wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass z.B. durch eine Plausibilisierung des Kupplungszustands mittels eines weiteren Elements auch bei einer Verlagerung des dritten Griffelements in den gelösten Zustand der Handbremse unmittelbar vor dem Einsetzen des Rangierbetriebs der eingelegte Gang beibehalten wird.
• Dadurch, dass der Schalter als Signal-Element durch ein viertes Griffelement eines Schaltzustandselements geschaltet wird (z.B. zwischen einem ersten Schaltzustand (z.B. elektrischer Schaltkreis unterbrochen) und einem zweiten Schaltzustand (z.B. elektrischer Schaltkreis geschlossen)) kann vorteilhaft besonders einfach und sicher das erste und/oder zweite elektrische Signal bereitgestellt werden und damit der erste und/oder zweite Kupplungszustand ermittelt werden.
• Ein solches Schaltzustandselement kann z.B. als ein Hebel an der Deichsel oder an der Anhängerkupplung ausgebildet sein, der in zwei unterschiedliche, definierte Stellungen verlagerbar ist. Ein Benutzer kann das Schaltzustandselement beim bzw. nach dem Ankuppelvorgang bzw. beim Abkuppelvorgang bzw. nach dem Abkuppelvorgang betätigen und damit den Kupplungszustand optisch und/oder haptisch eindeutig darstellen. Auf diese Weise kann auch der Schaltzustand des Getriebes dargestellt werden.
• In gleicher Weise ist auch ein mit dem vierten Griffelement verbundenes bzw. gekoppeltes viertes Element verwendbar zur Betätigung des Schalters. Dabei kann es sich - wie beim ersten Element oben beschrieben - z.B. um ein Anzeige-Element handeln, welches den Zustand des Schaltzustandselements anzeigt, z.B. optisch oder haptisch. Dieses Anzeige-Element kann z.B. zwischen zwei eindeutig voneinander unterscheidbaren Stellungen hin und her verlagerbar ausgebildet sein, wobei die eine Stellung den einen, die zweite Stellung den zweiten Zustand des Schalzustandselements anzeigt.
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Schaltvorrichtung einen Aktuator aufweist, wobei der Aktuator im ersten Kupplungszustand den ersten Gang einlegt, wobei der Aktuator im zweiten Kupplungszustand den zweiten Gang einlegt.
• Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass Erfassung des Kupplungszustandes und der eigentliche Schaltvorgang räumlich weit voneinander getrennt ausgebildet werden können und auf der Strecke keine mechanischen Verluste auftreten (z.B. Reibung).
• Es kann z.B. vorgesehen sein, dass der Aktuator elektrisch betrieben ist (eine elektromagnetische Betätigung soll dabei mit umfasst sein). Er kann jedoch z.B. auch pneumatisch, magnetisch oder hydraulisch betreibbar ausgebildet sein. Auch gemischte Ausführungsformen sind möglich, z.B. ein Aktuator, der eine Pumpe bzw. einen Kolben betätigt, die bzw. der eine Hydraulikflüssigkeit mit Druck beaufschlagt.
• Dadurch kann vorteilhaft eine Wegstrecke zwischen dem Ort der Erfassung bzw. Ermittlung des Kupplungszustandes und dem Ort der Schaltung des Getriebes besonders kostengünstig und entlang der Wegstrecke besonders flexibel, z.B. durch elektrische Kabel, überbrückt werden.
• Es kann z.B. genau ein Aktuator vorgesehen sein für das Getriebe. Es können jedoch auch mehrere Aktuatoren für das Getriebe vorgesehen sein. Sind mehrere Getriebe am Fahrzeuganhänger vorgesehen (z.B. für jedes (angetrieben) Rad ein Getriebe), so kann z.B. genau ein Aktuator sämtliche Getriebe betätigen. Es kann jedoch auch pro Getriebe genau ein Aktuator oder es können pro Getriebe mehrere Aktuatoren vorgesehen sein.
• Es kann z.B. vorgesehen sein, dass der Aktuator zwischen zwei Aktuatorzuständen verlagerbar ist bzw. zwei Aktuatorzustände darstellen kann (z.B. kann ein Stößel eingefahren und ausgefahren werden oder ein Spindeltrieb kann in eine erste Position gedreht werden oder in eine zweite Position). Durch eine Verlagerung zwischen den beiden Aktuatorzuständen kann z.B. das Getriebe wahlweise in den ersten bzw. in den zweiten Gang geschaltet werden bzw. es wird wahlweise der erste bzw. der zweite Gang eingelegt. Dies kann z.B. durch Verlagern eines Getriebe-Schaltelements (z.B. einer Schaltgabel und/oder einer Schaltmuffe) des Getriebes mittels des Aktuators erfolgen.
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Schaltvorrichtung ein zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position verlagerbares Schaltelement aufweist, wobei in der ersten Position der erste Kupplungszustand realisiert ist, wobei in der zweiten Position der zweite Kupplungszustand realisiert ist.
• Dadurch kann die Schaltvorrichtung vorteilhaft besonders einfach rein mechanisch ausgebildet sein, um zwischen dem ersten Gang und dem zweiten Gang hin und her zu schalten. Sie kann damit vorteilhaft ohne externe Energiequellen (mit Ausnahme der Kraftaufwendung eines Benutzers) ausgestaltet werden bzw. funktionsfähig sein.
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Schaltelement durch eines oder mehrere Elemente ausgebildet ist, gewählt aus der Gruppe:
• -- ein erstes Griffelement der Anhängerkupplung und/oder ein mit dem ersten Griffelement verbundenes erstes Element;
• -- ein zweites Griffelement einer Anti-Schlingerkupplung des Fahrzeuganhängers und/oder ein mit dem zweiten Griffelement verbundenes zweites Element;
• -- ein drittes Griffelement einer Handbremse des Fahrzeuganhängers und/oder ein mit dem dritten Griffelement verbundenes drittes Element;
• -- ein viertes Griffelement eines Schaltzustandselements und/oder ein mit dem vierten Griffelement verbundenes viertes Element.
• Dadurch kann vorteilhaft ein bereits vorhandenes Element, welches von seiner mechanischen Lage bzw. Stellung bzw. Position her mit dem Kupplungszustand (angekuppelter Zustand bzw. erster Kupplungszustand vs. abgekuppelter Zustand bzw. zweiter Kupplungszustand) - zumindest mit hoher Wahrscheinlichkeit - korreliert, für zwei Funktionen verwendet werden.
• Es kann z.B. vorteilhaft als erstes Griffelement (Kupplungsgriff) zum Öffnen bzw. Schließen der Kupplung und/oder damit verbundenes bzw. gekoppeltes erstes Element (z.B. Anzeige-Element des Kupplungszustands) ausgebildet sein und damit eine erste Funktion erfüllen und gleichzeitig den Schaltvorgang des Getriebes bewirken bzw. auslösen (zweite Funktion).
• Es kann z.B. vorteilhaft als zweites Griffelement (Antischlinger-Kupplungs-Griff) zum Aktivieren bzw. Deaktivieren der Anti-Schlingerkupplung und/oder damit verbundenes bzw. gekoppeltes zweites Element (z.B. Anzeige-Element des Aktivierungszustands) ausgebildet sein und damit eine erste Funktion erfüllen und gleichzeitig den Schaltvorgang des Getriebes bewirken (zweite Funktion).
• Es kann z.B. vorteilhaft als drittes Griffelement (Handbremsen-Griff) zum Aktivieren bzw. Deaktivieren der Handbremse und/oder damit verbundenes bzw. gekoppeltes drittes Element (z.B. Anzeige-Element des Handbremsenzustands) ausgebildet sein und damit eine erste Funktion erfüllen und gleichzeitig den Schaltvorgang des Getriebes bewirken (zweite Funktion).
• Es kann z.B. vorteilhaft als viertes Griffelement (Schaltzustandselement-Griff) zum Aktivieren bzw. Deaktivieren des Schaltzustandselements und/oder damit verbundenes bzw. gekoppeltes viertes Element (z.B. Anzeige-Element des Schaltzustandselements) ausgebildet sein und damit eine erste Funktion erfüllen und gleichzeitig den Schaltvorgang des Getriebes bewirken (zweite Funktion). So kann das vierte Griffelement 41 bzw. das damit verbundene vierte Element z.B. einem Stützrad (z.B. an der Deichsel) oder einer Stütze des Fahrzeuganhängers 80 zugeordnet sein als Schaltzustandselement oder einem hydraulischen Element (z.B. einer Hydraulikkupplung zum Zugfahrzeug) oder einem Pneumatikelement (z.B. einer Pneumatikkupplung zum Zugfahrzeug) oder einem Element, welches üblicherweise zwei verschiedene Zustände einnimmt im angekuppelten und im abgekuppelten Zustand.
• Bezüglich der Funktionen der verschiedenen Griffelemente bzw. der damit verbundenen/gekoppelten Elemente wird auf die Beschreibung weiter oben verwiesen, in der diese Elemente im Zusammenhang mit der Betätigung eines Schalters beschrieben wurden. Die dortige Beschreibung der Funktionalitäten der Griffelemente bzw. Elemente gilt hier ebenfalls.
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Schaltelement mit dem Getriebe mechanisch verbunden bzw. gekoppelt ist durch wenigstens ein Übertragungselement.
• Dadurch kann vorteilhaft zusammen mit der Betätigung des Schaltelements das Getriebe geschaltet werden. Das Getriebe kann so vorteilhaft automatisch mit der Betätigung des Schaltelements, welches aufgrund einer ganz anderen Funktion (z.B. Ankuppeln / Abkuppeln) betätigt wird, geschaltet werden. Ein Benutzer muss somit vorteilhaft keine weiteren Handlungen vornehmen. Weiterhin vorteilhaft ist keine externe Energiequelle notwendig, um das Schalten zwischen den Gängen des Getriebes vorzunehmen.
• Das Übertragungselement kann z.B. eingerichtet sein, eine Kraft und/oder ein Drehmoment und/oder einen Zug und/oder einen Druck zu übertragen. Dadurch kann vorteilhaft eine rein mechanisch arbeitende bzw. wirkende Schaltvorrichtung bereitgestellt werden. Diese ist wartungsarm, einfach reparierbar, kostengünstig und einfach umsetzbar.
• Es versteht sich, dass die Schaltvorrichtung genau ein Übertragungselement aufweisen kann. Sie kann jedoch auch mehrere Übertragungselemente aufweisen. Beispielsweise für jedes Getriebe zwei Übertragungselemente (ein erstes Übertragungselement zum Einlegen des ersten Gangs und ein zweites Übertragungselement zum Einlegen des zweiten Gangs). Die beiden Übertragungselemente können eingerichtet sein z.B. in entgegengesetzte Richtungen Druck bzw. Zug zu übertragen. Sie können dabei z.B. auch mittels Rollen oder anderer Umlenkelemente umgelenkt werden.
• Ist lediglich ein einziges Übertragungselement vorgesehen (pro Getriebe), so kann das Getriebe z.B. derart ausgebildet sein, dass es einen Vorzugsgang aufweist (z.B. den ersten Gang), der - sofern das Übertragungselement nicht aktiviert wird, bzw. ein kraftloser Zustand vorliegt - eingelegt ist. Ist das Übertragungselement aktiviert ist dann der andere Gang (im Beispiel: der zweite Gang) eingelegt. Endet die Aktivierung kehrt das Getriebe automatisch, z.B. durch eine Federkraft, in den Vorzugsgang zurück (hier: erster Gang).
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Übertragungselement eines oder mehrere Elemente aufweist, gewählt aus der Gruppe:
• -- ein Seilzug;
• -- ein Bowdenzug;
• -- ein Gestänge;
• -- ein Federelement;
• -- ein Pneumatikelement;
• -- ein Hydraulikelement.
• Durch die Ausgestaltung als Seilzug kann vorteilhaft ein besonders kostengünstiges, einfaches und einfach ersetzbares Übertragungselement bereitgestellt werden. Weiterhin vorteilhaft kann ein Seilzug unproblematisch an unterschiedliche Entfernungen zwischen dem Schaltelement bzw. Betätigungselement bzw. Griffelement bzw. Element und dem Getriebe bzw. einem Getriebe-Schaltelement angepasst werden.
• Durch die Ausgestaltung als Bowdenzug wird vorteilhaft die Übermittlung eine Zugkraft auch bei nicht gerader Wegführung zwischen Schaltelement und dem Getriebe bzw. dem Getriebe-Schaltelement ermöglicht. Dies erleichtert vorteilhaft die Wegführung. Auch die Anpassung an unterschiedliche bzw. unterschiedlich lange Wegstrecken zwischen Betätigungselement und Getriebe ist vorteilhaft unproblematisch und einfach.
• Durch die Ausgestaltung als Gestänge bzw. Stangenführung bzw. Zuggestänge können vorteilhaft mit einem einzigen Übertragungselement (verschiedene, miteinander gekoppelte Stangen sollen dabei als zu dem Gestänge gehörend zählen) beide Gänge des Getriebes geschaltet werden. Denn ein Gestänge erlaubt vorteilhaft die Übermittlung von Zug und Druck.
• Durch die Ausgestaltung als Federelement kann vorteilhaft ein bistabiles Übertragungselement verwirklicht werden, der eine sprunghafte Schaltung zwischen den Gängen ermöglicht. Außerdem können so Zug und Druck übertragen werden, so dass grundsätzlich ein Federelement ausreicht. Es kann z.B. eine Spiralfeder, eine Torsionsfeder, eine Schnappfeder, etc. verwendet werden.
• Durch die Ausgestaltung als ein Pneumatikelement können vorteilhaft und in einfacher Art und Weise Zug und Druck übertragen werden. Weiterhin vorteilhaft können auch komplizierte Wegführungen vom Schaltelement zum Getriebe ohne nennenswerte Verluste (Reibung, etc.) realisiert werden.
• Durch die Ausgestaltung als ein Hydraulikelement können vorteilhaft und in einfacher Art und Weise Zug und Druck übertragen werden. Weiterhin vorteilhaft können auch komplizierte Wegführungen vom Schaltelement zum Getriebe ohne nennenswerte Verluste (Reibung, etc.) realisiert werden.
• Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeuganhänger vorgeschlagen. Der Fahrzeuganhänger weist eine Anhängerkupplung auf, die eingerichtet ist zur Verbindung mit einem Kupplungsgegenstück eines Zugfahrzeugs. Der Fahrzeuganhänger weist weiterhin ein Getriebe mit einem ersten Gang und mit einem zweiten Gang auf sowie eine Schaltvorrichtung wie oben beschreiben.
• Die Schaltvorrichtung kann z.B. eine Schaltvorrichtung zum Schalten des Getriebes sein. Sie kann z.B. eingerichtet sein zum automatischen Schalten des Getriebes.
• Durch den vorgeschlagenen Fahrzeuganhänger wird vorteilhaft bewirkt, dass das Einlegen des richtigen Gangs des Getriebes des Fahrzeuganhängers in einer einfachen Art und Weise, ohne zusätzlichen Aufwand oder eines zusätzlich notwendigen Überlegungsvorgangs durch einen Benutzer erfolgt. Das Risiko einer Verwechslung der Gänge oder des Vergessen des Schaltvorgangs wird dadurch vorteilhaft verringert.
• Vorteilhaft wird so der richtige Gang automatisch bzw. quasi-automatisch eingelegt. Vorteilhaft ist die Schaltvorrichtung ohne zusätzliche bzw. zusätzlich (von einem Benutzer) zu bedienende Teile bzw. Elemente am Fahrzeuganhänger gestaltet, so dass sie kostengünstig, einfach, zuverlässig und sicher ist.
• Das Getriebe kann z.B. ohne eine Kupplung bzw. Trennkupplung zwischen ein Rad und ein Antriebsaggregat bzw. einen Generator (z.B. eine elektrische Maschine) geschaltet sein. Es kann somit ein kupplungsloses Getriebe sein. Dies bedeutet, dass das Einlegen des gewünschten Gangs bzw. das Schalten in den gewünschten Gang vorzugsweise im stehenden Zustand des Fahrzeuganhängers erfolgt bzw. erfolgen sollte.
• Es kann sich z.B. um ein Getriebe mit einer Klauenkupplung bzw. einer Art Klauenkupplung handeln, wobei diese (Klauen)Kupplung keine Synchronisierung aufweist und nur bei stehendem Fahrzeuganhänger geschaltet werden kann.
• Es versteht sich, dass auch ein Getriebe mit einer (synchronisierten) (Klauen)Kupplung vorgesehen sein kann.
• Bevorzugt unterscheiden sich die beiden Gänge des Getriebes in ihrem Übersetzungsverhältnis.
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Fahrzeuganhänger weiterhin eine Anhängerachse aufweist. Der Fahrzeuganhänger kann weiterhin ein mit der Anhängerachse verbundenes Rad aufweisen. Er kann weiterhin z.B. eine elektrische Maschine aufweisen, welche eingerichtet ist, wahlweise als Elektromotor oder als Generator betrieben zu werden. Dabei kann z.B. das Getriebe eine erste Welle aufweisen, die mit der elektrischen Maschine gekoppelt ist, wobei das Getriebe eine zweite Welle aufweist, die mit dem Rad gekoppelt ist.
• Mit anderen Worten: das Getriebe ist zwischen der elektrischen Maschine und dem Teil der Anhängerachse angeordnet, an welcher das Rad angebracht werden kann bzw. mit dem das Rad verbunden ist.
• Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass der Fahrzeuganhänger sowohl in einem Rangierbetrieb als auch in einem Unterstützungsbetrieb als auch in einem Generatorbetrieb betrieben werden kann. Der Rangierbetrieb kann z.B. in einem abgekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers genutzt werden, um den Fahrzeuganhänger in eine Parkposition zu rangieren. Der Unterstützungsbetrieb kann z.B. während einer Zugfahrt bei angekuppeltem Fahrzeuganhänger an ein Zugfahrzeug verwendet werden, um die Anhängerlast zu mindern, z.B. bei einer Bergauffahrt. Der Generatorbetrieb kann z.B. dazu genutzt werden, um während des Zugbetriebs, z.B. bei einer Überlandfahrt, elektrische Energie zu gewinnen und damit z.B. im Fahrzeuganhänger angeordnete elektrische Verbraucher, z.B. Kühlaggregate, Klimaanlagen, Fernseher, Heizungen, etc. zu betreiben bzw. einen Energiespeicher zu laden, z.B. eine elektrische Batterie. Die elektrische Maschine kann z.B. eingerichtet sein, ein 48V Bordnetz mit elektrischer Energie zu versorgen (es sind auch 12V-, 24V-, 28V-, 36V-Bordnetze oder Hochvolt-Bordnetze mit mehr als 100V denkbar).
• Weiterhin vorteilhaft kann dadurch bewirkt werden, dass die elektrische Maschine zum überwiegenden Teil ihrer Nutzung effizient arbeitet. Z.B. können so vorteilhaft zu hohe Drehzahlen der elektrischen Maschine vermieden werden.
• Der Fahrzeuganhänger kann z.B. auch einen Inverter, einen DC/DC-Wandler und/oder andere elektrische Komponenten aufweisen.
• Die erste Welle kann - wenn man von einem motorischen Betrieb der elektrischen Maschine ausgeht - als Eingangswelle bezeichnet werden und die zweite Welle als Ausgangswelle.
• Es kann vorgesehen sein, dass der Anhängerachse eine bzw. die elektrische Maschine und/oder das Getriebe zugeordnet werden kann. Die Anhängerachse umfasst dann das Getriebe und/oder die elektrische Maschine. Der Fahrzeuganhänger kann z.B. (wenigstens) zwei derartige Anhängerachsen aufweisen. Die Anhängerachse kann weiterhin eine Welle aufweisen zum Anordnen eines Rades.
• Das Rad kann dazu eingerichtet sein, in Kontakt mit dem Untergrund zu treten, z.B. einer Straße.
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der erste Gang eine Übersetzung von der ersten Welle zur zweiten Welle im Bereich von 130:1 bis 350:1, bevorzugt im Bereich von 180:1 bis 280:1 aufweist, wobei der zweite Gang eine Übersetzung von der ersten Welle zur zweiten Welle im Bereich von 1:1 bis 30:1, bevorzugt im Bereich von 2:1 bis 15:1 aufweist.
• Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass im Rangiergang (erster Gang, abgekuppelter Zustand bzw. erster Kupplungszustand) selbst bei einer kompakt ausgelegten elektrischen Maschine ein hohes Drehmoment, z.B. mehr als 1000Nm an einem mit dem Getriebe gekoppelten Rad angelegt werden kann. Gleichzeitig ist eine moderate Geschwindigkeit von z.B. bis zu 6km/h in Vorwärts- und Rückwärtsfahrt erzielbar, so dass ein unkompliziertes Rangieren möglich ist. Im zweiten Gang ist dabei auch bei höheren Geschwindigkeiten in einem Zugbetrieb (z.B. 80km/h oder 100km/h oder sogar 130km/h) ein Unterstützungsbetrieb möglich, ohne dass die elektrische Maschine unnötig hohe Drehzahlen aufweist. Im generatorischen Betrieb können im zweiten Gang (im angekuppelten Zustand bzw. im zweiten Kupplungszustand) ebenfalls sehr hohe bzw. zu hohe Drehzahlen der elektrischen Maschine vermieden werden. Vorteilhaft erlaubt die hohe Übersetzungsspreizung zwischen erstem Gang und zweitem Gang vorteilhaft einen jeweils effizienten Betrieb der elektrischen Maschine in den verschiedenen Fahrbetriebszuständen (Rangierbetrieb, Unterstützungsbetrieb, Generatorbetrieb). Es versteht sich, dass die Übersetzung zusätzlich durch ein Riemengetriebe, Kettenzuggetriebe, etc. für die beiden Gänge mit einem Zusatzfaktor erhöht bzw. verringert werden kann.
• Mit Vorteil kann vorgesehen sein, dass das Getriebe im ersten Gang eine Selbsthemmung aufweist. Dies ermöglicht vorteilhaft ein gefahrloses Rangieren auch in abschüssigem Gelände im abgekuppelten Zustand.
• Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schalten eines Getriebes eines Fahrzeuganhängers vorgeschlagen.
• Der Fahrzeuganhänger weist eine Anhängerkupplung auf, die eingerichtet ist zur Verbindung mit einem Kupplungsgegenstück eines Zugfahrzeugs. Der Fahrzeuganhänger weist weiterhin ein Getriebe mit einem ersten Gang und mit einem zweiten Gang auf. Dabei ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit von einer Kupplungsgröße, die einen Kupplungszustand des Fahrzeuganhängers repräsentiert, das Getriebe (wahlweise) in den ersten Gang oder in den zweiten Gang geschaltet wird.
• Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass der Schaltzustand des Getriebes (erster bzw. zweiter Gang) von dem Kupplungszustand (angekuppelter Zustand, abgekuppelter Zustand) des Fahrzeuganhängers abhängt. Es wird somit ein automatisches Schalten des Getriebes bewirkt, ohne dass ein Benutzer des Fahrzeuganhängers sich damit beschäftigen muss, ob der richtige Gang des Getriebes eingelegt ist. Dies vereinfacht vorteilhaft die Benutzung des Fahrzeuganhängers.
• In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Getriebe, wenn die Kupplungsgröße einem ersten Kupplungszustand entspricht, in den ersten Gang geschaltet wird, wobei der erste Kupplungszustand einen angekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers an das Zugfahrzeug repräsentiert und dass das Getriebe, wenn die Kupplungsgröße einem zweiten Kupplungszustand entspricht, in den zweiten Gang geschaltet wird, wobei der zweite Kupplungszustand einen abgekuppelten Zustand des Fahrzeuganhängers vom Zugfahrzeug repräsentiert.
• Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass der jeweilige Gang des Getriebes dem Kupplungszustand entsprechend eingelegt wird.
• Es kann vorgesehen sein, dass der Kupplungszustand aus der Kupplungsgröße ermittelt bzw. bestimmt bzw. errechnet bzw. berechnet bzw. festgestellt wird anhand eines Kennfeldes und/oder anhand eines Modells. Dabei kann z.B. auf den ersten Kupplungszustand entschieden werden, wenn die Kupplungsgröße einen definierten Schwellenwert überschreitet (unterschreitet) und auf den zweiten Kupplungszustand, wenn die Kupplungsgröße denselben Schwellenwert unterschreitet (überschreitet) bzw. einen weiteren Schwellenwert unter- bzw. überschreitet.
• Die Ermittlung anhand eines Kennfeldes ermöglicht eine schnelle Ermittlung, die nur wenig Rechenleistung benötigt. Die Ermittlung anhand eines Modells erlaubt vorteilhaft den Verzicht auf eine umfangreiche Bedatung eines Kennfeldes und sie ermöglich eine schnelle Anpassung an geänderte Gegebenheiten. Dann ist lediglich z.B. ein Algorithmus des Modells anzupassen.
• Mit Vorteil ist vorgesehen, dass die Kupplungsgröße mechanisch, elektrisch oder elektronisch repräsentiert ist.
• Liegt die Kupplungsgröße mechanisch vor, z.B. gegeben durch eine Stellung eines Griffelements, so kann das Verfahren vorteilhaft besonders einfach, z.B. ohne ein elektronisches Steuergerät und ohne externe (elektrische) Energiequelle durchgeführt werden. Das Umlegen des Griffelements von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung verändert die Kenngröße dabei derart, dass z.B. ausgehend vom ersten Kupplungszustand der zweite Kupplungszustand erreicht wird und der Gangwechsel erfolgt.
• Liegt die Kupplungsgröße elektrisch und/oder elektronisch vor (z.B. anhand elektrischer bzw. elektronischer Signale eines Sensors, eines Schalters, etc.), so kann z.B. das Verfahren zusätzlich noch Plausibilisierungsschritte bereitstellen. Weiterhin können so ohne größere (mechanische) Verluste auch komplizierte Wegführungen z.B. durch drahtlose oder leitungsgebundene Signalübertragung ermöglicht werden. Außerdem können so leicht auch größere Wegstrecken überbrückt werden. Schließlich kann so vorteilhaft ein Kraftaufwand beim Bedienen des Fahrzeuganhängers (z.B. ein An-/Abkuppelvorgang) reduziert werden, da keine zusätzlichen mechanischen Kräfte für den Schaltvorgang zu überwinden sind.
• Der Fahrzeuganhänger kann z.B. ein Steuergerät aufweisen, das eingerichtet ist, das vorgeschlagene Verfahren durchzuführen, insbesondere sofern die Kupplungsgröße elektronisch oder elektrisch repräsentiert ist.
• Zeichnungen
• Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen, die jedoch nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen sind, unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen ersichtlich.
• Figurenliste
• 1a und 1b: schematische Darstellungen eines Zugfahrzeugs und eines Fahrzeuganhängers mit einer Schaltvorrichtung in einem angekuppelten und in einem abgekuppelten Zustand;
• 2a und 2b: schematische Darstellung einer Schaltvorrichtung in einem ersten Kupplungszustand und in einem zweiten Kupplungszustand;
• 3a und 3b: schematische Darstellung einer weiteren Schaltvorrichtung in einem ersten Kupplungszustand und in einem zweiten Kupplungszustand;
• 4a und 4b: schematische Darstellung einer weiteren Schaltvorrichtung in einem ersten Kupplungszustand und in einem zweiten Kupplungszustand;
• 5: ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Schalten eines Getriebes eines Fahrzeuganhängers.
• 1a zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeuggespanns 90 in einem zusammengekuppelten Zustand. Das Fahrzeuggespann 90 weist ein Zugfahrzeug 70, z.B. einen PKW oder einen LKW, auf. Es weist weiterhin einen Fahrzeuganhänger 80 auf, z.B. einen Wohnwagen oder einen anderen Anhänger. Der Fahrzeuganhänger 80 ist hier in einem an das Zugfahrzeug 70 angekuppelten Zustand V (verbundener Zustand) dargestellt, d.h., der Fahrzeuganhänger 80 ist ordnungsgemäß und verliersicher an dem Zugfahrzeug 70 befestigt.
• Das Zugfahrzeug 70 ist hier sehr schematisch dargestellt. Es weist ein Lenkrad 76 auf sowie vier Zugfahrzeug-Räder 75. Es weist weiterhin eine Zugfahrzeug-Kupplung 71 auf, die hier lediglich beispielhaft als Kugelkopfkupplung ausgebildet ist und hier als Kupplungsgegenstück 73 für eine Anhängerkupplung 10 des Fahrzeuganhängers 80 somit einen Kugelkopf 74 aufweist. Es versteht sich, dass auch andere Kupplungstypen, z.B. Aufliegerkupplungen, Sattelkupplungen, Rockinger-Kupplungen oder Bolzenkupplungen verwendet werden können.
• Das Zugfahrzeug 70 weist hier weiterhin einen Zugfahrzeug-Gegensteckverbinder 72 auf. Dieser kann mit einem Fahrzeuganhänger-Steckverbinder 84 zusammengesteckt werden und bildet dann eine elektrische Steckverbindung, z.B. zum Übertragen von Lichtsignalen an eine Lichtleiste des Fahrzeuganhängers 80. Es versteht sich, dass auch weitere Verbindungen zwischen Zugfahrzeug 70 und Fahrzeuganhänger 80 vorhanden sein können, z.B. pneumatische und/oder hydraulische Verbindungen. Das Schließen dieser Verbindungen indiziert mit hoher Wahrscheinlichkeit einen angekuppelten Zustand V und stellt damit einen ersten Kupplungszustand K1 dar.
• Der Fahrzeuganhänger 80 weist die bereits erwähnte Anhängerkupplung 10 auf, die eingerichtet ist zur Verbindung mit dem ebenfalls bereits erwähnten Kupplungsgegenstück 72 des Zugfahrzeugs 70. Der Fahrzeuganhänger 80 weist weiterhin zwei Getriebe 2 auf, die jeweils einen ersten Gang G1 und einen zweiten Gang G2 aufweisen, sowie eine Schaltvorrichtung 1 zum Schalten der beiden Getriebe 2. Die Schaltvorrichtung 1 kann z.B. zum automatischen Schalten der beiden Getriebe 2 eingerichtet sein. Es versteht sich, dass grundsätzlich auch lediglich ein einziges Getriebe 2 vorgesehen sein kann. Es kann grundsätzlich auch vorgesehen sein, dass die Schaltvorrichtung 1 nur ein einziges Getriebe 2 schaltet - dann wären in diesem Ausführungsbeispiel zwei Schaltvorrichtungen 1 vorzusehen. Im hier dargestellten angekuppelten Zustand V ist der erste Gang G1 eingelegt.
• Das Getriebe 2 ist hier schematisch und lediglich beispielhaft so dargestellt, dass der erste Gang G1 und der zweite Gang G2 als Stirnradgetriebe-Gänge ausbildet sind, die unterschiedliche Übersetzungen aufweisen. Es versteht sich, dass das Getriebe 2 die beiden Gänge G1, G2 auch mittels eines Planetengetriebes, durch Kegelradgetriebestufen oder Schneckenradgetriebestufen, o.ä. oder eine Mischung derartiger Getriebearten bereitstellen kann.
• Der hier beispielhaft dargestellte Fahrzeuganhänger 80 weist - lediglich beispielhaft - weiterhin zwei Anhängerachsen 81 auf. Diese sind jeweils mit einem Rad 82 verbunden. Das Rad 82 ist üblicherweise im Kontakt zum Untergrund, z.B. einer Straße. Der Fahrzeuganhänger 80 weist weiterhin - ebenfalls lediglich beispielhaft - zwei elektrische Maschinen 83 auf, welche jeweils eingerichtet sind, (wahlweise) als Elektromotor oder als Generator betrieben zu werden. Jedes Getriebe 2 weist hier beispielhaft eine erste Welle 5 auf, die mit einer elektrischen Maschine 83 gekoppelt ist sowie eine zweite Welle 6, die mit einem Rad 82 gekoppelt ist. Im motorischen Betrieb der elektrischen Maschinen 83 können die ersten Wellen 5 als Eingangswellen und die zweiten Wellen 6 als Ausgangswellen bezeichnet werden. Die elektrischen Maschinen 83 werden von einem Energiespeicher 85 (z.B. einer Batterie) über elektrische Leitungen bzw. Stromleitungen 86 mit elektrischer Energie versorgt (motorischer Betrieb) bzw. speisen elektrische Energie in den Energiespeicher 85 zurück (generatorischer Betrieb).
• Jede Anhängerachse 81 kann z.B. eine elektrische Maschine 83 und ein Getriebe 2 umfassen bzw. aufweisen. Eine Anhängerachse 81 kann weiterhin eine Welle aufweisen, an der ein Rad anbringbar bzw. anordenbar bzw. befestigbar ist.
• Durch die elektrischen Maschinen 83 (grundsätzlich ist es auch möglich lediglich eine einzige elektrische Maschine 83 vorzusehen) ist es möglich, im angekuppelten Zustand V das Zugfahrzeug 70 in einem Unterstützungsbetrieb (motorischer Betrieb) z.B. bei einer Bergfahrt zu entlasten, indem die Räder 82 des Fahrzeuganhängers 80 angetrieben werden. In einem generatorischen Betrieb kann z.B. Energie für den Energiespeicher 85 (z.B. eine Batterie) erzeugt werden (z.B. bei einer Bergabfahrt als Bremsunterstützung oder auf einer Überlandfahrt, etc.) bzw. es können elektrische Verbraucher des Fahrzeuganhängers (z.B. Klimaanlage, Kühlschrank, Fernseher, Kühlkompressor, Heizung, etc.) elektrisch versorgt werden, ohne auf das Bordnetz des Zugfahrzeugs 70 angewiesen zu sein. Die elektrischen Maschinen 83 können z.B. mit einer Bordnetzspannung von 48V oder 36V oder 24V oder 28V betrieben werden. Sie können auch als Hochvolt-Maschinen ausgebildet sein, die z.B. mit 400V oder 800V betrieben werden.
• In einem in 1b dargestellten abgekuppelten Zustand U (unverbundener Zustand) können die elektrischen Maschinen 83 z.B. für einen Rangierbetrieb verwendet werden, z.B. um den Fahrzeuganhänger an seine Zielposition, z.B. auf einem Campingplatz oder eine Laderampe zu rangieren. Hierbei ist der zweite Gang G2 eingelegt.
• Es kann erwünscht sein, in jedem der Betriebszustände (Unterstützungsbetrieb bzw. generatorischer Betrieb im angekuppelten Zustand V bei höheren Geschwindigkeiten, z.B. mehr als 40 km/h bis zu ca. 140km/h sowie Rangierbetrieb im abgekuppelten Zustand U bei geringen Geschwindigkeiten bis zu ca. 6km/h, jedoch hoher Drehmomentanforderung an die Räder 82) die elektrischen Maschinen 83 effizient betreiben zu können bzw. das gewünschte Drehmoment an die Räder 82 zu bringen. Dazu kann der erste Gang G1 z.B. eine Übersetzung von der ersten Welle 5 zur zweiten Welle 6 im Bereich von 130:1 bis 350:1, bevorzugt im Bereich von 180:1 bis 280:1 aufweisen und der zweite Gang G2 eine Übersetzung von der ersten Welle 5 zur zweiten Welle 6 im Bereich von 1:1 bis 30:1, bevorzugt im Bereich von 2:1 bis 15:1 aufweisen. Mit anderen Worten: um die Anforderungen in den unterschiedlichen Geschwindigkeitsbereichen sowie den unterschiedlichen Betriebsmodi durch die elektrische Maschinen 83 möglichst effizient erfüllen zu können weisen die den elektrischen Maschinen 83 zugeordneten Getriebe 2 eine hohe Übersetzungsspreizung zwischen den beiden Gängen G1, G2 auf.
• Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass sich die beiden Gänge G1, G2 des Getriebes 2 in ihrem Übersetzungsverhältnis (Übersetzung zwischen erster Welle 5 und zweiter Welle 6) unterscheiden.
• Der Fahrzeuganhänger 1 weist weiterhin eine Deichsel 18 auf, an deren freien Ende die Anhängerkupplung 10 angeordnet ist. Die Anhängerkupplung 10 weist ein erstes Griffelement 11 bzw. erstes Betätigungselement auf. Dieses kann als Schaltelement 3 dienen. Es ist in einem ersten Kupplungszustand K1, welcher den angekuppelten Zustand V repräsentiert, ungefähr parallel zu einer Deichselachse DA ausgerichtet (erste Position P1). Soll der Fahrzeuganhänger 80 abgekuppelt werden, so ist das erste Griffelement 11 nach oben zu ziehen, so dass es schräg von der Deichselachse DA abragt (zweite Position P2). Dieser Zustand entspricht einem zweiten Kupplungszustand K2, der den abgekuppelten Zustand U (siehe 1b) repräsentiert. Mit dem ersten Griffelement 11 ist ein erstes Element 12 (siehe z.B. 2a und 2b) verbunden bzw. gekoppelt. Dieses kann z.B. als Kupplungszustandsanzeiger 13 ausgebildet sein - es kann alternativ oder zusätzlich als Schaltelement 3 dienen. Es ist z.B. durch ein parallel zur Deichselachse DA verlagerbares Element ausgebildet, welches in einer ersten Lage bzw. ersten Position P1 (rechte Lage in 2a) dem ersten Kupplungszustand K1 entspricht und in einer zweiten Lage bzw. zweiten Position P2 (linke Lage in 2b) dem zweiten Kupplungszustand K2.
• Der hier dargestellte Fahrzeuganhänger 80 weist an der Deichsel 18 weiterhin - lediglich beispielhaft - eine Anti-Schlingerkupplung 20 mit einem zwischen zwei Positionen verlagerbaren zweiten Griffelement 21 bzw. zweiten Betätigungselement auf. Mit dem zweiten Griffelement 21 kann z.B. noch ein - ebenfalls zwischen zwei Positionen verlagerbares - zweites Element 22 verbunden bzw. gekoppelt sein. Dieses zweite Element 22 kann z.B. ein Anti-Schlingerkupplungszustandsanzeiger sein. Wenn das zweite Griffelement 21 (oder das zweite Element 22) sich in der jeweils ersten Position befinden kann dies der erste Kupplungszustand K1 sein bzw. diesen darstellen, der einen angekuppelten Zustand V repräsentiert. Dies ist z.B. bei aktivierter bzw. geschlossener Anti-Schlingerkupplung 20 der Fall. Ist die jeweils zweite Position erreicht, so entspricht dies dem zweiten Kupplungszustand K2, der einen abgekuppelten Zustand U repräsentiert (Anti-Schlingerkupplung 20 geöffnet bzw. deaktiviert).
• Der hier dargestellte Fahrzeuganhänger 80 weist an der Deichsel 18 weiterhin - lediglich beispielhaft - eine Handbremse 30 mit einem zwischen zwei Positionen verlagerbaren dritten Griffelement 31 bzw. dritten Betätigungselement auf. Mit dem dritten Griffelement 31 kann z.B. noch ein - ebenfalls zwischen zwei Positionen verlagerbares - drittes Element 32 verbunden bzw. gekoppelt sein. Dieses dritte Element 32 kann z.B. ein Handbremsenzustandsanzeiger sein. Wenn das dritte Griffelement 31 (oder das zweite Element 32) sich in der jeweils ersten Position befinden kann dies der erste Kupplungszustand K1 sein bzw. diesen darstellen, der einen angekuppelten Zustand V repräsentiert. Dies ist z.B. bei gelöster Handbremse 30 der Fall. Ist die jeweils zweite Position erreicht, so entspricht dies dem zweiten Kupplungszustand K2, der einen abgekuppelten Zustand U repräsentiert (Handbremse 30 angezogen).
• Der hier dargestellte Fahrzeuganhänger 80 weist an der Deichsel 18 weiterhin - lediglich beispielhaft - ein Schaltzustandselement 40 mit einem zwischen zwei Positionen verlagerbaren vierten Griffelement 41 bzw. vierten Betätigungselement auf. Mit dem vierten Griffelement 41 kann z.B. noch ein - ebenfalls zwischen zwei Positionen verlagerbares - viertes Element 42 verbunden bzw. gekoppelt sein. Dieses vierte Element 42 kann z.B. ein Zustandsanzeiger des Schaltzustandselements sein. Das Schaltzustandselement 40 kann z.B. von einem Benutzer betätigt werden, wenn er den Ankupplungsvorgang abgeschlossen hat (Verlagerung in die erste Position, erster Kupplungszustand K1 erreicht) bzw. wenn er den Abkuppelvorgang abgeschlossen hat (Verlagerung in die zweite Position, zweiter Kupplungszustand K2 realisiert).
• Wie oben bereits beschrieben weist der Fahrzeuganhänger 80 auch einen Fahrzeuganhänger-Steckverbinder 84 auf, der im mit einem Zugfahrzeug-Gegensteckverbinder 72 zusammengesteckten Zustand (siehe 1a) den ersten Kupplungszustand K1 darstellt bzw. erreicht und damit den angekuppelten Zustand V repräsentiert. Im auseinandergesteckten Zustand (siehe 1b) liegt der zweite Kupplungszustand K2 vor, der den abgekuppelten Zustand U repräsentiert.
• Die Schaltvorrichtung 1 für den Fahrzeuganhänger 80 bzw. für das Getriebe 2 des Fahrzeuganhängers 80 bzw. - hier - für die beiden Getriebe 2 des Fahrzeuganhängers 80 ist derart eingerichtet, dass im ersten Kupplungszustand K1 der Schaltvorrichtung 1, der den angekuppelten Zustand V des Fahrzeuganhängers 80 an das Zugfahrzeug 70 repräsentiert, der erste Gang G1 des Getriebes 2 (bzw. hier: der beiden Getriebe 2) eingelegt ist bzw. eingelegt wird und in einem zweiten Kupplungszustand K2 der Schaltvorrichtung 1, der den abgekuppelten Zustand U des Fahrzeuganhängers 80 vom Zugfahrzeug 70 repräsentiert, der zweite Gang G2 des Getriebes 2 (bzw. hier: der beiden Getriebe 2) eingelegt ist bzw. eingelegt wird.
• Der erste Kupplungszustand K1 kann dabei lediglich beispielsweise durch ein erstes elektrisches Signal S1 gegeben sein. Alternativ oder zusätzlich kann der zweite Kupplungszustand K2 durch ein zweites elektrisches Signal S2 gegeben sein. Im Ausführungsbeispiel der 1a und 1b kann z.B. durch die Verbindung von Fahrzeuganhänger-Steckverbinder 84 mit dem Zugfahrzeug-Gegensteckverbinder 72 ein erstes elektrisches Signal S1 bereitgestellt werden (z.B.: Spannung liegt an, Stromkreis ist geschlossen) und durch das Lösen der Verbindung ein zweites elektrisches Signal S2 bereitgestellt werden (es liegt keine Spannung am Fahrzeuganhänger-Steckverbinder 84 an, bzw. Stromkreis ist unterbrochen).
• Als nicht wesentliches Element kann die Schaltvorrichtung 1 - lediglich beispielhaft - einen, z.B. elektrisch betriebenen, Aktuator 50 aufweisen (siehe z.B. 3a bis 4b). Der Aktuator 50 kann derart eingerichtet sein, dass er im ersten Kupplungszustand K1 den ersten Gang G1 einlegt und im zweiten Kupplungszustand K2 den zweiten Gang G2 einlegt.
• Alternativ oder zusätzlich kann die Schaltvorrichtung 1 ein zwischen einer ersten Position P1 und einer zweiten Position P2 verlagerbares Schaltelement 3 aufweisen, wobei in der ersten Position P1 der erste Kupplungszustand K1 realisiert ist, wobei in der zweiten Position P2 der zweite Kupplungszustand K2 realisiert ist.
• Das Schaltelement 3 kann durch eines oder mehrere der folgenden Elemente ausgebildet sein, z.B.
• -- das erste Griffelement 11 der Anhängerkupplung 10 und/oder das mit dem ersten Griffelement 11 verbundene bzw. gekoppelte erste Element 12 (in 1a und 1b exemplarisch dargestellt);
• -- das zweites Griffelement 21 der Anti-Schlingerkupplung 20 des Fahrzeuganhängers 80 und/oder das mit dem zweiten Griffelement 21 verbundene bzw. gekoppelte zweite Element 22;
• -- das drittes Griffelement 31 der Handbremse 30 des Fahrzeuganhängers 80 und/oder das mit dem dritten Griffelement 31 verbundene bzw. gekoppelte dritte Element 32;
• -- das viertes Griffelement 41 des Schaltzustandselements 40 und/oder das mit dem vierten Griffelement 41 verbundene vierte Element 42.
• Das Schaltelement 3 kann z.B. mit dem Getriebe 2 mechanisch verbunden sein durch wenigstens ein Übertragungselement 4. Das Übertragungselement 4 kann z.B. eingerichtet sein, eine Kraft und/oder ein Drehmoment und/oder einen Zug und/oder einen Druck zu übertragen.
• Das Übertragungselement 4 kann eines oder mehrere Elemente aufweisen, gewählt aus der Gruppe: ein Seilzug; ein Bowdenzug; ein Gestänge; ein Federelement; ein Pneumatikelement; ein Hydraulikelement.
• In dem in den 1a und 1b dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Übertragungselement 4 z.B. ein Gestänge sein. Bei der Ausführung als Seilzug oder als Bowdenzug (siehe z.B. 2a und 2b) kann es erforderlich sein, zwei antagonistisch wirkende Übertragungselemente 4 zum Schalten zwischen den beiden Gängen G1, G2 vorzusehen.
• Wenn der erste Kupplungszustand K1 durch ein erstes elektrisches Signal S1 und/oder der zweite Kupplungszustand K2 durch ein zweites elektrisches Signal S2 gegeben ist, so kann das erste elektrische Signal S1 und/oder das zweite elektrische Signal S2 alternativ bereitgestellt werden durch eines oder mehrere Signal-Elemente, gewählt aus der Gruppe:
• -- der oben bereits beschriebene elektrischer Fahrzeuganhänger-Steckverbinder 84, der eingerichtet ist, mit einem elektrischen Zugfahrzeug-Gegensteckverbinder 71 elektrisch verbunden zu werden (siehe 1a und 1b);
• -- ein Kupplungs-Sensor 15 an oder in der Anhängerkupplung 10, der eingerichtet ist, den Kupplungszustand K1, K2 zu ermitteln (siehe 3a und 3b);
• -- einen zwischen einem ersten Schaltzustand SZ1 und einem zweiten Schaltzustand SZ2 schaltbaren elektrischen Schalter 16 (siehe 4a und 4b).
• Ein solcher Schalter 16 kann zwischen den beiden Schaltzuständen SZ1, SZ2 geschaltet werden z.B. durch ein Schaltelement 3 gewählt aus der Gruppe:
• -- das erste Griffelement 11 der Anhängerkupplung 10 und/oder das mit dem ersten Griffelement 11 verbundene erste Element 12 (siehe 4a und 4b);
• -- das zweites Griffelement 21 der Anti-Schlingerkupplung 20 des Fahrzeuganhängers 80 und/oder das mit dem zweiten Griffelement 21 verbundene zweite Element 22;
• -- das dritte Griffelement 31 der Handbremse 30 des Fahrzeuganhängers 80 und/oder das mit dem dritten Griffelement 31 verbundene dritte Element 32;
• -- das vierte Griffelement 41 des Schaltzustandselements 40 und/oder das mit dem vierten Griffelement 41 verbundenes viertes Element 42.
• Der Fahrzeuganhänger 80 weist hier beispielhaft weiterhin ein Steuergerät 51 auf, welches mit verschiedenen Komponenten des Fahrzeuganhängers 80 (z.B. mit den elektrischen Maschinen 83, mit hier nicht dargestellten Invertern und/oder DC/DC-Wandlern) verbunden sein kann mittels Steuergerät-Leitungen 52, 52a, 52b. Diese Steuergerät-Leitungen 52, 52a, 52b können Signalleitungen oder Leistungsleitungen zur Aktuierung von Komponenten, z.B. einem Aktuator 50 (siehe 3a - 4b), sein. In das Steuergerät 51 können auch elektrische Signale, z.B. das erste und/oder zweite elektrische Signal S1, S2, geleitet werden als Kupplungsgrößen KG, die einen Kupplungszustand repräsentieren. Das Steuergerät 51 kann dann diese elektrischen Signale (z.B. erstes bzw. zweites elektrisches Signal S1, S2) bzw. Kupplungsgrößen KG auswerten und den Schaltvorgang zwischen den Gängen G1, G2 steuern bzw. einleiten, z.B. in Abhängigkeit der ermittelten bzw. übermittelten Kupplungsgröße KG. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass das erste und/oder zweite elektrische Signal S1, S2 unmittelbar, d.h. ohne über ein Steuergerät 51 geleitet zu werden, den Schaltvorgang bewirkt.
• Es versteht sich, dass für Ausführungsbeispiele, in denen der Aktuator 50 ohne Zwischenschaltung eines Steuergeräts 50 angesteuert wird, die Steuergerät-Leitungen 52, 52a, 52b normale elektrische Leitungen sein können, die nicht über ein Steuergerät 51 geführt werden. Dies wird z.B. in 4a, 4b dadurch angedeutet, dass das Steuergerät 51 lediglich gestrichelt dargestellt ist und die Steuergerät-Leitungen 52a, 52b, 52 durch das Steuergerät 51 hindurchlaufen.
• In den 1a und 1b ist weiterhin ein Kommunikationsgerät 89 dargestellt, z.B. ein Handy, ein Smartphone, eine Smart-Watch, ein Tablet-Computer, ein Computer oder dergleichen. Dieses Kommunikationsgerät 89 kann ein (Teil-)Element der Schaltvorrichtung 1 sein. Es kann alternativ oder zusätzlich zum Steuergerät 51 vorhanden sein. Es kann z.B. vorgesehen sein, dass das Kommunikationsgerät 89 leitungsgebunden oder wie hier dargestellt drahtlos Signale empfangen kann (z.B. per WLAN, Funk, Bluetooth, etc.). Diese Signale können z.B. das erste und/oder zweite elektrische Signal S1, S2 sein bzw. eine Kupplungsgröße KG. Das Kommunikationsgerät 89 kann eine Bedienerschnittstelle, z.B. einen Bildschirm bzw. einen Touchscreen aufweisen sowie Eingabemittel (z.B. eine Tastatur oder einen Touchscreen). Es kann vorgesehen sein, dass ein Benutzer mittels des Kommunikationsgeräts 89 den Gangwechsel einleiten kann, bzw. über den Gangwechsel informiert wird. Es kann z.B. vorgesehen sein, dass das Schalten in den ersten Gang G1 mittels des Kommunikationsgeräts 89 nur möglich ist, wenn der erste Kupplungszustand K1 vorliegt und/oder das Schalten in den zweiten Gang G2 nur dann, wenn der zweite Kupplungszustand K2 vorliegt. Der Schaltvorgang kann z.B. durch das Kommunikationsgerät 89 eingeleitet bzw. ausgelöst werden.
• 1a zeigt das Fahrzeuggespann 90 im angekuppelten Zustand V. An dem Fahranhänger-Steckverbinder 84 wird das erste elektrische Signal S1 bereitgestellt, da der erste Kupplungszustand K1 vorliegt. Die vier Griffelemente 11, 21, 31, 41 als Schaltelement 3 befinden sich allesamt in ihrer jeweiligen ersten Position P1. Es liegt der erste Kupplungszustand K1 des Schaltelements 3 vor.
• In 1a ist somit - da der erste Kupplungszustand K1 vorliegt - jeweils der erste Gand G1 der beiden Getriebe 2 eingelegt. Dies wird durch die Schaltvorrichtung 1 bewirkt.
• 1b zeigt das Fahrzeuggespann 90 aus 1a im abgekuppelten Zustand U. An dem Fahranhänger-Steckverbinder 84 wird das zweite elektrische Signal S2 bereitgestellt, da der zweite Kupplungszustand K2 vorliegt. Die vier Griffelemente 11, 21, 31, 41 bzw. Betätigungselemente als Schaltelement 3 befinden sich allesamt in ihrer jeweiligen zweiten Position P2. Es liegt der zweite Kupplungszustand K2 des Schaltelements 3 vor.
• Die Schaltvorrichtung 1 hat somit bei den beiden Getrieben 2 den zweiten Gang G2 eingelegt.
• In dem Fall, dass der Kupplungszustand durch elektrische Signale gegeben ist kann die Schaltvorrichtung 1 z.B. elektrische Leitungen als Übertragungselement 4 aufweisen. Ein Aktuator 50 kann z.B. den Schaltvorgang zwischen den Gängen G1, G2 in diesem Fall mechanisch bewirken. Ein optionales Steuergerät 51 kann z.B. vorgesehen sein, um den Schaltvorgang auszulösen und/oder zu bewerten, zu ermitteln, zu entscheiden, etc., ob und welcher Kupplungszustand K1, K2 vorliegt.
• In dem Fall, dass der Kupplungszustand durch eine mechanische Position gegeben ist, z.B. einer Stellung bzw. Lage eines Schaltelements 3 kann die Aktuierung bzw. Schaltung des Getriebes 2 z.B. durch das Schaltelement 3 selbst bewirkt werden. Das Schaltelement 3 kann somit selbst als (mechanischer) Aktuator bzw. Kraftüberträger wirken. Wie oben beschrieben kann das Schaltelement 3 beispielsweise durch ein (Griff) Element 11, 21, 31, 41 bzw. durch ein einem Griffelement 11, 21, 31, 41 gekoppeltes bzw. verbundenes Element 12, 22, 32, 42 gegeben sein bzw. ausgebildet sein. Die erforderliche Kraft zum Schalten des Getriebes 2 wird demnach vom Benutzer mittels des Verlagerns des Schaltelements aufgewendet (bei einer Übersetzung ggf. durch eine geringere Betätigungskraft und dafür einen verlängerten Weg).
• 2a zeigt eine schematische Darstellung einer Schaltvorrichtung 1 in einem ersten Kupplungszustand K1. Der Fahrzeuganhänger 80 ist hierbei ordnungsgemäß mit dem Zugfahrzeug 70 verbunden bzw. gekuppelt (verliersicher). Dabei ist an dem Getriebe 2 des Fahrzeuganhängers 80 ein Getriebe-Schaltelement 8 (z.B. eine Schaltklaue und/oder eine Schaltmuffe) angeordnet, mit Hilfe dessen das Getriebe 2 in den ersten Gang G1 (hier: rechte Stellung) bzw. in den zweiten Gang G2 (hier: linke Stellung, 2b) geschaltet werden kann. Das Getriebe-Schaltelement 8 ist hier mittels eines Übertragungselements 4 (z.B. einem Gestänge, einem Seilzug, einem Bowdenzug, etc.) mit einem hier beispielhaft als erstes, zweites, drittes oder viertes Griffelement 11, 21, 31, 41 ausgebildeten Schaltelement 3 verbunden. Alternativ oder zusätzlich kann das Übertragungselement 4 oder ein weiteres Übertragungselement mit einem ersten, zweiten, dritten oder vierten Element 12, 22, 32, 42 verbunden sein, wie dies hier gestrichelt dargestellt ist (diese Elemente 12, 22, 32, 42 sind jeweils mit dem korrespondierenden Griffelement 11, 21, 31, 41 bzw. Betätigungselement verbunden bzw. gekoppelt). Das Griffelement 11, 21, 31, 41 befindet sich in seiner ersten Position P1 (parallel zur Deichsel 18). Dies entspricht dem ersten Kupplungszustand K1. Der erste Gang G1 ist eingelegt. Dies wird durch die Schaltvorrichtung 1 wegen des vorliegenden ersten Kupplungszustands K1 (automatisch) bewirkt.
• 2b zeigt die Darstellung aus 2a im abgekuppelten Zustand U. Das Schaltelement 3 (erstes, zweites, drittes und/oder viertes Griffelement 11, 21, 31, 41) ist in seine zweite Position P2 verlagert. Dies entspricht dem zweiten Kupplungszustand K2. Das Übertragungselement 4 wurde bei dieser Verlagerung nach links gezogen und hat dabei das Getriebe-Schaltelement 8 ebenfalls nach links gezogen. Dadurch wird der zweite Gang G2 eingelegt bzw. ist der zweite Gang G2 eingelegt. In gleicher Weise könnte dieser Gangwechsel durch das erste bis vierte Element 12, 22, 32, 42 bewirkt werden, welches sich ebenfalls in seine zweite Position P2 verlagert hat. Bei der Verwendung eines Seilzugs als Übertragungselement 4 kann es z.B. erforderlich sein, das Getriebe 2 mit einer Vorzugsstellung (z.B. erster Gang G1) einzurichten, die bei Nachlassen des Zugs am Seilzug wieder erreicht wird, z.B. durch Federkraft. Alternativ kann z.B. ein zweiter Seilzug als Übertragungselement 4 vorgesehen sein, der z.B. über eine Umlenkrolle geführt den anderen Gang einlegt.
• 3a zeigt eine weitere Ausführungsform einer Schaltvorrichtung 1 in einem ersten Kupplungszustand K1. Der Fahrzeuganhänger 80 ist hierbei ordnungsgemäß mit dem Zugfahrzeug 70 verbunden bzw. gekuppelt (verliersicher angekuppelt). Dabei ist an dem Getriebe 2 des Fahrzeuganhängers 80 ein Getriebe-Schaltelement 8 (z.B. eine Schaltklaue und/oder eine Schaltmuffe) angeordnet, mit Hilfe dessen das Getriebe 2 in den ersten Gang G1 (hier: rechte Stellung) bzw. in den zweiten Gang G2 (hier: linke Stellung, 3b) geschaltet werden kann. Das Getriebe-Schaltelement 8 ist mit einem Aktuator 50 gekoppelt bzw. verbunden. Dieser Aktuator 50 ist zwischen einem ersten Aktuator-Zustand AZ1 und einem zweiten Aktuator-Zustand AZ2 verlagerbar bzw. schaltbar. Es kann vorgesehen sein, dass der Aktuator 50 ein zwischen einem ersten Aktuator-Zustand AZ1 und einem zweiten Aktuator-Zustand AZ2 verlagerbares Element aufweist. Dieses Element ist im dargestellten Ausführungsbeispiel - lediglich beispielhaft - ein Stößel bzw. eine Stange 55. Durch Schalten des Aktuators zwischen seinen beiden Aktuator-Zuständen AZ1, AZ2 bzw. durch eine Verlagerung des Stößels bzw. der Stange 55 zwischen den beiden Aktuator-Zuständen AZ1, AZ2 kann der Aktuator 50 das Getriebe 2 zwischen den beiden Gängen G1, G2 hin und her schalten.
• In einer Kugelkopfaufnahme 17 der Anhängerkupplung 10 ist hier ein Kupplungs-Sensor 15 vorgesehen bzw. angeordnet. Der Kupplungs-Sensor 15 kann elektrische Signale als Kupplungsgröße KG bereitstellen. Bei Vorliegen des ersten Kupplungszustandes K1 kann er z.B. ein erstes elektrisches Signal S1 bereitstellen, wobei dies den angekuppelten Zustand V repräsentiert. Dieses erste elektrische Signal S1 lässt somit darauf schließen, dass z.B. der Kugelkopf 74 - mit hoher Wahrscheinlichkeit - verliersicher in der Kugelkopfaufnahme 17 angeordnet ist.
• Die Kupplungsgröße KG, bzw. hier das erste elektrische Signal S1 kann hier z.B. an ein Steuergerät 51 geleitet werden. Anhand der Auswertung der Signale bzw. der Kupplungsgröße KG des Kupplungs-Sensors 15 kann das Steuergerät 51 dann entscheiden, welcher Kupplungszustand vorliegt. Überschreitet die Kupplungsgröße KG z.B. einen definierten Schwellenwert (z.B. eine Sensor-Signal-Spannung von z.B. 3V), so kann das Steuergerät 51 entscheiden bzw. feststellen, dass der erste Kupplungszustand K1 vorliegt bzw. erreicht ist. Bei Erkennendes ersten Kupplungszustandes K1 bzw. nach der Entscheidung, dass der erste Kupplungszustand K1 vorliegt bzw. solange der erste Kupplungszustand K1 vorliegt kann das Steuergerät 51 z.B. den Aktuator 50 derart ansteuern, dass dieser den ersten Aktuator-Zustand AZ1 einnimmt und der erste Gang G1 eingelegt wird bzw. eingelegt ist bzw. eingelegt bleibt.
• In diesem Ausführungsbeispiel sind der Kupplungs-Sensor 15 und der Aktuator 50 mit dem Steuergerät 51 verbunden und das Steuergerät 51 steuert bzw. regelt das Einlegen des ersten Gangs G1 bzw. regelt bzw. steuert den Gangwechsel hin zum ersten Gang G1. Es kann jedoch auch eine Ausführungsform gegeben sein, in der der Kupplungs-Sensor 15 direkt mit dem Aktuator 50 oder dem Getriebe 2 verbunden ist und der erste Gang G1 eingelegt wird bei Vorliegen des ersten Kupplungszustandes K1 bzw. wenn die Kupplungsgröße KG dem ersten elektrischen Signal S1 entspricht bzw. wenn der Kupplungs-Sensor 15 das erste elektrische Signals S1 bereitstellt (wobei der erste Kupplungszustand K1 durch das erste elektrische Signal S1 gegeben ist bzw. bei Vorliegen des ersten elektrischen Signals erreicht ist).
• 3b zeigt die Schaltvorrichtung 1 aus 3a im abgekuppelten Zustand U des Fahrzeuganhängers 80 vom Zugfahrzeug 70. Der Kupplungs-Sensor 15 erkennt den zweiten Kupplungszustand K2 bzw. stellt eine Kupplungsgröße KG bereit, die in dem Zustand der 3b dem zweiten Kupplungszustand K2 entspricht bzw. diesen repräsentiert. Ergibt hierzu z.B. ein zweites elektrisches Signal S2 aus. Dadurch wird der zweite Gang G2 des Getriebes 2 eingelegt. Dies kann z.B. mittels einer Steuerung durch das Steuergerät 51 erfolgen. Alternativ kann auch auf das Steuergerät 51 verzichtet werden (daher ist das Steuergerät 51 lediglich gestrichelt, also optional, dargestellt). Der Gangwechsel bzw. das Einlegen des zweiten Gangs G2 wird dann direkt durch das zweite elektrische Signal bzw. die ausgegebene Kupplungsgröße bewirkt.
• Der Kupplungs-Sensor 15 kann z.B. als ein elektromagnetischer, magnetischer, kapazitiver, elektrischer Sensor ausgebildet sein oder als ein Kraftsensor, Drucksensor, etc. ausgebildet sein. Letztlich kann der Kupplungs-Sensor 15 auch als Schalter 16 ausgebildet sein (siehe auch 4a und 4b). Ein solcher Schalter 16 kann z.B. zwei Schaltzustände SZ1, SZ2 aufweisen und durch eine mechanische Verlagerung geschaltet werden.
• 4a zeigt eine weitere Ausführungsform der Schaltvorrichtung 1 in einem ersten Kupplungszustand K1. Im Unterschied zu der Ausführungsform nach 3a ist hier statt eines Kupplungs-Sensors 15 in der Kugelkopfaufnahme 17 ein Schalter 16 vorgesehen, der durch ein (z.B. händisch oder per Fußpedal zu betätigendes) Schaltelement 3 geschaltet wird. Dieser Schalter 16 kann zwischen einem ersten Schaltzustand SZ1 und einem zweiten Schaltzustand SZ2 verlagert werden. In diesem Ausführungsbeispiel verlagert sich der Schalter 16 z.B. in einer nicht kraftbeaufschlagten Situation automatisch in den zweiten Schaltzustand SZ2 (siehe 4b). Der Schalter 16 wird hier - lediglich beispielhaft - durch das erste Griffelement 11 als Schaltelement 3 der Anhängerkupplung 10 betätigt (oder durch das erste Element 12, welches mit dem ersten Griffelement 11 gekoppelt bzw. verbunden ist). Befindet sich das erste Griffelement 11 in seiner ersten Position P1 (parallel zur Deichselachse DA), so ist der erste Kupplungszustand K1 erreicht und der Schalter 16 wird mittels des ersten Griffelements 11 in seinen ersten Schaltzustand SZ1 verlagert. Dadurch kann z.B. ein elektrischer Stromkreis geschlossen werden und ein erstes elektrisches Signal S1 bereitgestellt werden. In der Folge legt die Schaltvorrichtung 1 - analog zur Ausführungsform aus den 3a und 3b - den ersten Gang G1 ein.
• 4b zeigt die Schaltvorrichtung 1 aus 4a im abgekuppelten Zustand U des Fahrzeuganhängers 80 vom Zugfahrzeug 70. Das Schaltelement 3 (erstes Griffelement 11) befindet sich in seiner zweiten Position P2, ragt hier also schräg von der Deichselachse DA ab und ist vom Schalter 16 beabstandet. Der Schalter 16 befindet sich nun im zweiten Schaltzustand SZ2, die den zweiten Kupplungszustand K2 charakterisiert. Es wird ein zweites elektrisches Signal S2 bereitgestellt. Die Schaltvorrichtung 1 schaltet das Getriebe 2 in den zweiten Gang G2. Der Schalter 16 kann z.B. auch durch das erste Element 12, welches z.B. ein Kupplungszustandsanzeiger 13 sein kann, geschaltet werden. Auch ein Betätigen durch ein hier nicht dargestelltes zweites Griffelement 21 einer Anti-Schlingerkupplung 20 (und/oder ein damit verbundenes zweites Element 22) ist möglich. Gleiches gilt für ein drittes Griffelement 31 einer Handbremse 30 (und/oder ein damit verbundenes drittes Element 32). Gleiches gilt weiterhin für ein viertes Griffelement 41 eines Schaltzustandselements 40 (und/oder ein damit verbundenes viertes Element 42). Das vierte Griffelement 41 bzw. das damit verbundene vierte Element 41 kann z.B. einem Stützrad (z.B. an der Deichsel 18) oder einer Stütze oder einem Hydraulikelement (z.B. einer Hydraulikkupplung zum Zugfahrzeug 70) oder einem Pneumatikelement (z.B. einer Pneumatikkupplung zum Zugfahrzeug 70) als Schaltzustandselement 40 des Fahrzeuganhängers 80 zugeordnet sein.
• Die elektrischen Signale S1, S2 können z.B. entlang der Steuergerät-Leitungen 52a, 52b, 52 fließen.
• 5 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Schalten eines Getriebes 2 eines Fahrzeuganhängers 80.
• Dabei wird in einem ersten Schritt 100 eine Kupplungsgröße KG ermittelt bzw. eingestellt, die einen Kupplungszustand des Fahrzeuganhängers 80 repräsentiert. Dabei kann die Kupplungsgröße eine elektrische, elektronische oder mechanische Größe sein bzw. als solche repräsentiert sein.
• In Abhängigkeit 200 von der Kupplungsgröße KG wird das Getriebe 2 in den ersten Gang G1 geschaltet (Schritt 300) oder in den zweiten Gang G2 geschaltet (Schritt 400). Dazu kann z.B. die ermittelte bzw. eingestellte Kupplungsgröße KG in Schritt 200 mit einem oder mehreren Schwellenwerten verglichen werden. Wird in Schritt 200 festgestellt, dass der erste Kupplungszustand K1 vorliegt wird das Verfahren in Schritt 300 fortgesetzt und der erste Gang G1 wird eingelegt. Wird in Schritt 200 festgestellt, dass der zweite Kupplungszustand K2 vorliegt wird das Verfahren in Schritt 400 fortgesetzt und der zweite Gang G2 wird eingelegt. Es kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass ein Fehler ausgegeben wird (Schritt 500), wenn die ermittelte Kupplungsgröße KG weder zu dem ersten noch zu dem zweiten Kupplungszustand K1, K2 passt. Eine solche Fehlerausgabe kann auf das Vorliegen einer elektrischen bzw. elektronischen Kupplungsgröße KG beschränkt sein.
• Nach der Durchführung der Schritte 300 oder 400 oder 500 kann das Verfahren z.B. bei Schritt 100 (Ermitteln bzw. Einstellen einer Kupplungsgröße KG) fortgesetzt bzw. neu gestartet werden.
• Das Verfahren bewirkt also, dass das Getriebe 2, wenn die Kupplungsgröße KG einem ersten Kupplungszustand K1 entspricht, in den ersten Gang G1 geschaltet wird (Schritt 300), wobei der erste Kupplungszustand K1 einen angekuppelten Zustand V des Fahrzeuganhängers 80 an das Zugfahrzeug 70 repräsentiert und dass das Getriebe 2, wenn die Kupplungsgröße KG einem zweiten Kupplungszustand K2 entspricht, in den zweiten Gang G2 geschaltet wird (Schritt 400), wobei der zweite Kupplungszustand K2 einen abgekuppelten Zustand U des Fahrzeuganhängers 80 vom Zugfahrzeug 70 repräsentiert.
• Das Verfahren kann auch rein mechanisch ausgebildet sein, z.B. indem das Verlagern eines Schaltelements 3 von einer ersten Position P1 in eine zweite Position P2 dem Einstellen bzw. Ändern der Kupplungsgröße KG entspricht und damit eine Änderung des Kupplungszustands bewirkt bzw., repräsentiert und - z.B. durch eine rein mechanische Kopplung - daraufhin ein anderer Gang eingelegt wird.
• 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
• EP 1225090 A2 [0003]

Claims (14)

1. Schaltvorrichtung für einen ein zwei Gänge aufweisendes Getriebe und eine Anhängerkupplung aufweisenden Fahrzeuganhänger, wobei die Schaltvorrichtung (1) derart eingerichtet ist, dass -- in einem ersten Kupplungszustand (K1) der Schaltvorrichtung (1), der einen angekuppelten Zustand (V) des Fahrzeuganhängers (80) an ein Zugfahrzeug (70) repräsentiert, der erste Gang (G1) des Getriebes (2) eingelegt ist und -- in einem zweiten Kupplungszustand (K2) der Schaltvorrichtung (1), der einen abgekuppelten Zustand (U) des Fahrzeuganhängers (80) vom Zugfahrzeug (70) repräsentiert, der zweite Gang (G2) des Getriebes (2) eingelegt ist.
2. Schaltvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der erste Kupplungszustand (K1) durch ein erstes elektrisches Signal (S1) gegeben ist und/oder wobei der zweite Kupplungszustand (K2) durch ein zweites elektrisches Signal (S2) gegeben ist.
3. Schaltvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das erste elektrische Signal (S1) und/oder das zweite elektrische Signal (S2) bereitgestellt wird durch eines oder mehrere Signal-Elemente, gewählt aus der Gruppe: -- ein elektrischer Fahrzeuganhänger-Steckverbinder (84), der eingerichtet ist, mit einem elektrischen Zugfahrzeug-Gegensteckverbinder (71) elektrisch verbunden zu werden; -- ein Kupplungs-Sensor (15) an oder in der Anhängerkupplung (10), der eingerichtet ist, den Kupplungszustand (K1, K2) zu ermitteln; -- ein zwischen einem ersten Schaltzustand (SZ1) und einem zweiten Schaltzustand (SZ2) schaltbarer elektrischer Schalter (16), der geschaltet wird insbesondere durch ein Schaltelement (3) gewählt aus der Gruppe -- ein erstes Griffelement (11) der Anhängerkupplung (10) und/oder ein mit dem ersten Griffelement (11) verbundenes erstes Element (12); -- ein zweites Griffelement (21) einer Anti-Schlingerkupplung (20) des Fahrzeuganhängers (80) und/oder ein mit dem zweiten Griffelement (21) verbundenes zweites Element (22); -- ein drittes Griffelement (31) einer Handbremse (30) des Fahrzeuganhängers (80) und/oder ein mit dem dritten Griffelement (31) verbundenes drittes Element (32); -- ein viertes Griffelement (41) eines Schaltzustandselements (40) und/oder ein mit dem vierten Griffelement (41) verbundenes viertes Element (42).
4. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schaltvorrichtung (1) einen, insbesondere elektrisch betriebenen, Aktuator (50) aufweist, wobei der Aktuator (50) im ersten Kupplungszustand (K1) den ersten Gang (G1) einlegt, wobei der Aktuator (50) im zweiten Kupplungszustand (K2) den zweiten Gang (G2) einlegt.
5. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schaltvorrichtung (1) ein zwischen einer ersten Position (P1) und einer zweiten Position (P2) verlagerbares Schaltelement (3) aufweist, wobei in der ersten Position (P1) der erste Kupplungszustand (K1) realisiert ist, wobei in der zweiten Position (P2) der zweite Kupplungszustand (K2) realisiert ist.
6. Schaltvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Schaltelement (3) durch eines oder mehrere Elemente ausgebildet ist, gewählt aus der Gruppe: -- ein erstes Griffelement (11) der Anhängerkupplung (10) und/oder ein mit dem ersten Griffelement (11) verbundenes erstes Element (12); -- ein zweites Griffelement (21) einer Anti-Schlingerkupplung (20) des Fahrzeuganhängers (80) und/oder ein mit dem zweiten Griffelement (21) verbundenes zweites Element (22); -- ein drittes Griffelement (31) einer Handbremse (30) des Fahrzeuganhängers (80) und/oder ein mit dem dritten Griffelement (31) verbundenes drittes Element (32); -- ein viertes Griffelement (41) eines Schaltzustandselements (40) und/oder ein mit dem vierten Griffelement (41) verbundenes viertes Element (42).
7. Schaltvorrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schaltelement (3) mit dem Getriebe (2) mechanisch verbunden ist durch wenigstens ein Übertragungselement (4), welches insbesondere eingerichtet ist, eine Kraft und/oder ein Drehmoment und/oder einen Zug und/oder einen Druck zu übertragen.
8. Schaltvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Übertragungselement (4) eines oder mehrere Elemente aufweist, gewählt aus der Gruppe: -- ein Seilzug; -- ein Bowdenzug; -- ein Gestänge; -- ein Federelement; -- ein Pneumatikelement; -- ein Hydraulikelement.
9. Fahrzeuganhänger, der Fahrzeuganhänger (80) aufweisend: -- eine Anhängerkupplung (10), die eingerichtet ist zur Verbindung mit einem Kupplungsgegenstück (72) eines Zugfahrzeugs (70); -- ein Getriebe (2) mit einem ersten Gang (G1) und mit einem zweiten Gang (G2), -- eine Schaltvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zum Schalten des Getriebes (2), insbesondere zum automatischen Schalten des Getriebes (2).
10. Fahrzeuganhänger nach dem vorherigen Anspruch, der Fahrzeuganhänger (80) weiterhin aufweisend: -- eine Anhängerachse (81), die insbesondere mit einem Rad (82) verbunden ist; -- eine elektrische Maschine (83), welche eingerichtet ist, als Elektromotor oder als Generator betrieben zu werden, wobei das Getriebe (2) eine erste Welle (5) aufweist, die mit der elektrischen Maschine (83) gekoppelt ist, wobei das Getriebe (2) eine zweite Welle (6) aufweist, die mit dem Rad (82) gekoppelt ist.
11. Fahrzeuganhänger nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der erste Gang (G1) eine Übersetzung von der ersten Welle (5) zur zweiten Welle (6) im Bereich von 130:1 bis 350:1, bevorzugt im Bereich von 180:1 bis 280:1 aufweist, wobei der zweite Gang (G2) eine Übersetzung von der ersten Welle (5) zur zweiten Welle (6) im Bereich von 1:1 bis 30:1, bevorzugt im Bereich von 2:1 bis 15:1 aufweist.
12. Verfahren zum Schalten eines Getriebes eines Fahrzeuganhängers, der Fahrzeuganhänger (80) aufweisend: -- eine Anhängerkupplung (10), die eingerichtet ist zur Verbindung mit einem Kupplungsgegenstück (202) eines Zugfahrzeugs (70); -- ein Getriebe (2) mit einem ersten Gang (G1) und mit einem zweiten Gang (G2), dadurch gekennzeichnet, dass -- in Abhängigkeit (200) von einer Kupplungsgröße (KG), die einen Kupplungszustand des Fahrzeuganhängers(80) repräsentiert, -- das Getriebe (2) in den ersten Gang (G1) oder in den zweiten Gang (G2) geschaltet (300, 400) wird.
13. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Getriebe (2), wenn die Kupplungsgröße (KG) einem ersten Kupplungszustand (K1) entspricht, in den ersten Gang (G1) geschaltet wird, wobei der erste Kupplungszustand (K1) einen angekuppelten Zustand (V) des Fahrzeuganhängers (80) an das Zugfahrzeug (70) repräsentiert und wobei das Getriebe (2), wenn die Kupplungsgröße (KG) einem zweiten Kupplungszustand (K2) entspricht, in den zweiten Gang (G2) geschaltet wird, wobei der zweite Kupplungszustand (K2) einen abgekuppelten Zustand (U) des Fahrzeuganhängers (80) vom Zugfahrzeug (70) repräsentiert.
14. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kupplungsgröße (KG) mechanisch, elektrisch oder elektronisch repräsentiert ist.

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