DE1630928C3 - Anhängevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anhängevorrichtung, insbesondere für PKW, bestehend aus einer abnehmbaren Kugelstange und ihrer am Fahrzeug befestigten Halterung, wobei die Halterung eine den Kugelstangenschaft mit angemessenem Spiel umfassende Hülse ist, an die ein zur Einführrichtung der Kugelstange weisender Sitz angearbeitet ist und der Sitz eine an der .Kugelstange angebrachte entsprechende Paßfläche aufnimmt, wobei die Paßfläche durch Spannmittel auf den Sitz aufpreßbar ist.

Es sind bereits mehrere Lösungen für derartige Anhängevorrichtungen bekannt, bei denen sich die über die hintere Fahrzeugstoßstange hinausragende Kugelstange aus ihrer Halterung herausnehmen läßt. Doch sind die bekannten Lösungen in ihrem Aufbau und ihrer Handhabung zu kompliziert, oder sie sind nicht spiel- und klapperfrei.

Das Problem besteht darin, daß alle Teile, die zur Verbindung ineinandergesteckt werden, mit angemessenem Spiel ineinanderpassen müssen, damit eine leichte Lösbarkeit gewährleistet ist. Dieses Spiel wirkt sich aber sehr nachteilig auf die Fahreigenschaften des Zugfahrzeuges mit Anhänger aus. Ferner neigt eine nicht spielfreie Verbindung zum Klappern und zeigt Verschleißspuren, da sie im Fahrbetrieb durch Zug- und Druckkräfte wechselnd beansprucht wird.

So ist eine Anhängevorrichtung der beschriebenen Art bekannt, bei der die Stirnseite des Kugelstangenschaftes ausgespart ist und im in die Hülse eingeschobenen Zustand in einen dort befindlichen quer verlaufenden Bolzen eingreift. Damit ist die Kugelstange gegen Verdrehen gesichert und gleichzeitig auch ein Anschlag in Längsrichtung gegeben. In der Hülse festgehalten wird die Kugelstange bei dieser Konstruktion durch einen an der Hülse angebrachten, gegen Federkraft verschwenkbaren, ausgesparten Exzenterbolzen, der im Betriebszustand in eine an der Unterseite des Kugelstangenschaftes quer verlaufende Ausnehmung eingreift und gleichzeitig die Kugelstange durch die den Exzenterbolzen belastende Federkraft an den vorerwähnten Anschlag verschiebt Diese Verschiebung ist allerdings nur in unbelastetem Zustand möglich. In belastetem Zustand läuft die Kugelstange abwechselnd im Zugbetrieb auf den Exzenterbolzen, im Stoßbetrieb auf den querliegenden, einen Anschlag bildenden Bolzen auf. Eine Anhängevorrichtung dieser Art ist also nicht klapperfrei und durch das stete Hin- und Herstoßen in Längsrichtung auf die beiden Festpunkte auch störanfällig-

Bei einer weiteren bekannten Konstruktion wird dieses Spiel in Längsrichtung dadurch verhindert, daß der Kugelstangenschaft mittels einer unter Zwischenlage eines Konus-Sprengringes aufschraubbaren Spannmutter in Längsrichtung der Hülse verspannt wird. Diese Verspannung kann so stark sein, daß im Kugelstangenschaft eine Vorspannung entsteht, die ein Klappern der Anhängevorrichtung auch dann nicht zuläßt, wenn starke Stoßkräfte auf den Kugelstangenkopf einwirken. Nachteilig bei dieser Konstruktion ist allerdings der Sitz der Spannmutter am freien, also nach vorne weisenden Ende des Kugelstangenschaftes. Um diese Spannmutter einwandfrei anziehen und auch wieder lösen zu können, muß der Fahrzeugboden frei zugänglich sein. Dies erfordert jedoch das Aufsuchen einer Werkstatt und ist dementsprechend umständlich und zeitraubend.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anhängevorrichtung zu schaffen, die die Nachteile der bekannten Anhängevorrichtungen vermeidet, die also einfach in der Handhabung, spiel- und klapperfrei und außerdem Verkehrs- und betriebssicher ist.

Ausgehend von einer Anhängevorrichtung der vorbeschriebenen Art, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Spannmittel ein an sich bekannter, durch Bohrungen der Hülse und des Kugelstangenschaftes hindurchgreifender Exzenterbolzenist.

Wie auch bei den bekannten Anhängevorrichtungen wird die Kugelstange mit Spiel in eine Hülse eingeführt, die durch Schweißen, Schrauben oder Klemmen

gegebenenfalls über entsprechende Zwischenglieder am Fahrzeug befestigt ist. Die einwandfreie Verankerung der Kugelstange in dieser Hülse erfolgt durch das Aufpressen der mit einer Paßfläche ausgestatteten Kugelstange auf die Hülse, also durch Verspannen der Kugelstange in der Längsachse mittels eines Exzenterbolzens. Da gerade in der Längsachse der Kugelstange die hohen Druck- und Zugkräfte auftreten — die Kräfte vertikal hierzu sind demgegenüber vernachlässigbar — ist diese Befestigungsart der Kugelstange spiel- und klapperfrei.

Die gleichen Wirkungen ergeben sich nach der Erfindung auch dann, wenn der Exzenterbolzen eine auf dem Kugelstangenschaft verschiebbare, mit einer Paßfläche versehenen Muffe durchgreift und durch das fahrzeugseitige Ende der Hülse und durch den Kugelstangenschaft ein Steckbolzen hindurchgesteckt ist. In diesem Falle wird durch das Verschieben der Muffe ebenfalls die Längsverspannung der Kugelstange erreicht. Um ein einwandfreies Verschieben der Muffe bei einem in eine konusförmige Ausweitung des Hülseneinführendes einzuschiebenden Konus zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, daß die Muffe durch Anordnung von Schlitzen sich federnd aufweitend ausgeführt ist

Zweckmäßigerweise verjüngt sich der Exzenterbolzen zum Einführende hin in zwei Stufen. Bei einer derartigen Ausführung des Exzenterbolzens erübrigen sich komplizierte und störanfällige Vorrichtungen zum Einsetzen des Bolzens, da die Abstufung der Durchmesser ein glattes Durchschieben des Bolzens von einer Hülsenseite aus gestattet.

Eine solche Anhängevorrichtung ist nicht nur spiel- und klapperfrei, sondern auch äußerst einfach in der Handhabung. Es muß lediglich die Kugelstange mit ihrem Schaft in die Hülse eingeschoben und durch Verdrehen des Exzenters festgeklemmt werden. Weitere Manipulationen sind nicht notwendig. Durch diese Anbringungsart sowie durch die Konstruktion ist die Anhängevorrichtung auch betriebs- und verkehrssicher und außerdem einfach herzustellen, da die Fertigung der Hülse und der Paßfläche, jeweils als Preß- bzw. Drehteil, keine Schwierigkeiten bereitet.

Ein Verschieben der Kugelstange quer zu ihrer Längserstreckung wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch vermieden, daß der zur Aufnahme der durch den Exzenterbolzen aufzupressenden konischen Paßfläche dienende Sitz eine ebenfalls konusförmige Aufweitung des Einführendes der Hülse ist. Der Konus wird so durch den Exzenterbolzen in die konusförmige Aufweitung des Hülseneinführendes gedrückt, dabei zentriert und spiel- und klapperfrei geführt. Eine weitere Ausführungsform mit Konus ergibt sich dadurch, daß der zur Aufnahme der durch den Exzenterbolzen aufzupressenden Paßfläche dienende Sitz ein im fahrzeugseitigen Ende der Hülse angeordneter Innenkonus und die Paßfläche ein stirnseitiger Konus am Kugelstangenschaft ist.

Zu der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 eine erste Ausführungsform in Seitenansicht mit längs geschnittener Hülse,

Fig.2 die Draufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 1, wiederum mit längs geschnittener Hülse,

F i g. 3 eine Form der Sitz- und Paßflächen,

F i g. 4 in einer Darstellung wie F i g. 1 eine weitere Ausführungsform,

F i g. 5 eine Variante der Ausführung nach F i g. 4 und Fig.6 eine Ausführungsform mit verschiebbarer Muffe in Darstellung wie F i g. 2.

In eine Hülse t ist aus Stahlrohr mit ihrem Schaft 2 eine Kugelstange 3 eingeführt. Sie liegt mit einer konusartigen Paßfläche 4, die durch einen auf dem Kugelstangenschaft 2 befestigten Bund 5 gebildet ist, an einem Sitz 6, geformt durch eine Aufweitung der Hülse 1, an. Jenseits der Paßfläche 4 ist die Hülse 1 zur Aufnahme eines Exzenterbolzens 7, ebenso wie der Schaft 2 der Kugelstange 3, durchbohrt. Der Exzenterbolzen 7 ist dreifach abgestuft; die beiden äußeren Bolzenabschnitte 8 und 9 führen den Bolzen in den Bohrungen der Hülse 1 und fluchten miteinander. Exzentrisch hierzu liegt der mittlere Bolzenabschnitt 10, der in der gezeigten Stellung die Kugelstange 3 in die Hülse 1 hinein verschoben bzw. die Paßfläche 4 auf den Sitz 6 aufgepreßt hat. Mit dem Exzenterbolzen 7 ist ein Griffhebel 11 verbunden, der durch an sich bekannte Mittel an der Hülse 1 bzw. Kugelstange 3 festgelegt wird. Damit sich der Exzenterbolzen 7 nicht selbsttätig zurückdreht, wird zweckmäßigerweise der Hebel an einen seine Schwenkbewegung begrenzenden Anschlag angelegt, der so bemessen sein muß, daß die auf den Exzenter wirkende Kraft den Hebel an den Anschlag preßt.

Im Gegensatz zu der Ausführung nach F i g. 1 und 2 ist in Fig.3 eine Festlegung von Kugelstange und Hülse mittels einer groben Verzahnung gezeigt Hierbei ist die Hülse 1 mit einer Ausnehmung 12 versehen, in die ein »Zahn«, ein Vorsprung 13 an einem Bund 14, eingreift. Zweckmäßigerweise wird man mindestens vier derartige »Zähne« bzw. Ausnehmungen diametral gegenüber vorsehen. Die Ausnehmungen 12 sind vorteilhafterweise etwas enger als die Vorsprünge 13, so daß sich die Vorsprünge 13 in den Ausnehmungen 12 verkeilen.

F i g. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die Hülse an ihrem Ende mit einem konischen Sitz 15 versehen ist.

Auf diesem als Innenkonus ausgebildeten Sitz 15 liegt als Paßfläche 16 ein stirnseitiger Konus am Kugelstangenschaft 2 an. Wiederum durch einen Exzenterbolzen 7 wird der Kugelstangenschaft 2 gegen den Sitz 15 gepreßt und somit die sichere Verbindung zwischen Kugelstange 3 und Hülse 1 hergestellt Eine justierbare Ausführungsform ist in F i g. 5 gezeigt, bei der ein den Sitz 17 bildender Innenkonus mittels eines Schraubgewindes 18 in Längsrichtung der Hülse 1 verschoben werden kann, so daß die Anpreßkräfte zwischen dem Sitz 15 und dem stirnseitigen Konus am Kugelstangenschaft 2 einstellbar sind. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn sowohl am Einführende als auch am jenseitigen Ende der Hülse 1 ein Sitz mit entsprechender Paßfläche vorgesehen werden soll, um für extreme Bedarfsfälle die Kugelstange 3 an insgesamt drei Stellen — zwei stirnseitigen Konusverbindungen sowie einer Spannverbindung von Hülse und Kugelstangenschaft — festzulegen.

Eine weitere Variante ist in F i g. 6 gezeigt, bei der ein fest in der Kugelstange 3 gelagerter Exzenterbolzen 19 eine Muffe 20 in Längsrichtung der Kugelstange 3 verschiebt. Ebenfalls wieder mit dem Exzenterbolzen 19 verbunden ist ein Griff hebel 11, der jedoch in der gezeigten Darstellung nach hinten zu verschwenken ist und in der gespannten Endstellung einen Steckbolzen 21 gegen Herausfallen sichert. Die Muffe 20 ist zur Stirnseite der Hülse 1 zu konusförmig abgeschrägt und weist Schlitze 22 auf. Zum Anpressen der Muffe 20 an

die Hülse 1 wird der Griffhebel 11 in die dargestellte Lage gebracht, wodurch sich die Muffe 20 auf der Kugelstange 3 verschiebt und damit die feste Verbindung hergestellt wird. Durch die konusartige Abschrägung wird, wie auch in den zuvor beschriebenen Fällen, eine Längs- und gleichzeitig eine Querpressung bewirkt. Beim Zurückschwenken des Griffhebels 11 wird die Muffe 20 aus der Aufweitung der Hülse 1 herausgezogen, die Verbindung der Kugelstange 3 mit der Hülse 1 also gelockert, so daß der Steckbolzen 21 und danach die Kugelstange 3 aus der Hülse 1 entfernt werden kann.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Anhängevorrichtung, insbesondere für PKW, bestehend aus einer abnehmbaren Kugelstange und ihrer am Fahrzeug befestigten Halterung, wobei die Halterung eine den Kugelstangenschaft mit angemessenem Spiel umfassende Hülse ist, an die ein zur Einführrichtung der Kugelstange weisender Sitz angearbeitet ist und der Sitz eine an der Kugelstange angebrachte entsprechende Paßfläche aufnimmt, wobei die Paßfläche durch Spannmittel auf den Sitz aufpreßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannmittel ein an sich bekannter, durch Bohrungen der Hülse (1) und des Kugelstangenschaftes (2) hindurchgreifender Exzenterbolzen (7) ist.

2. Anhängevorrichtung, insbesondere für PKW, bestehend aus einer abnehmbaren Kugelstange und ihrer am Fahrzeug befestigten Halterung, wobei die Halterung eine den Kugelstangenschaft mit angemessenem Spiel umfassende Hülse ist, an die ein zur Einführrichtung der Kugelstange weisender Sitz angearbeitet ist und der Sitz eine an der Kugelstange angebrachte entsprechende Paßfläche aufnimmt, wobei die Paßfläche durch Spannmittel auf den Sitz aufpreßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenterbolzen (19) eine auf dem Kugelstangenschaft (2) verschiebbare, mit einer Paßfläche versehene Muffe (20) durchgreift und daß durch das fahrzeugseitige Ende der Hülse (1) und durch den Kugelstangenschaft (2) ein Steckbolzen (21) durchsteckbar ist.

3. Anhängevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Exzenterbolzen (7) zum Einführende hin in zwei Stufen verjüngt

4. Anhängevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (20) durch Anordnung von Schlitzen (22) federnd ausgebildet ist.

5. Anhängevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Aufnahme der durch den Exzenterbolzen (7) aufzupressenden konischen Paßfläche (4) dienende Sitz (6) eine ebenfalls konische Aufweitung des Einführendes der Hülse (1) ist.

6. Anhängevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Aufnahme der durch den Exzenterbolzen (7 bzw. 19) aufzupressenden Paßfläche dienende Sitz (15 bzw. 17) ein im fahrzeugseitigen Ende der Hülse (1) angeordneter Innenkonus und die Paßfläche (16) ein stirnseitiger Konus am Kugelstangenschaft (2) ist.