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Die
Erfindung betrifft eine Anhängekupplung für Fahrzeuge,
die aus einer Arbeitsstellung in eine Ruhestellung bewegbar ist,
sowie eine Vorrichtung zur Anordnung an einem Fahrzeugheck umfassend einen
Stoßfänger und eine Anhängekupplung.
Die Anhängekupplung weist einen Kupplungshals auf, dessen
eines Ende mit einer Kupplungskugel verbunden ist. In der Arbeitsstellung
kann an die Kupplungskugel ein Fahrzeuganhänger angekuppelt
werden.
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Bei
Nichtgebrauch einer Anhängekupplung ist es wünschenswert,
wenn diese in eine Ruhestellung bringbar ist, da die Anhängekupplung
in der Arbeitsstellung, in der sie im Regelfall parallel zur Fahrzeugfahrtrichtung
nach hinten absteht, beim Rückwärtsfahren ein
Unfallrisiko birgt und zudem die Optik des Fahrzeugs beeinträchtigt.
Aus diesem Grund ist der Kupplungshals zum Unterschwenken eines
Stoßfängers um eine im Wesentlichen horizontale
Drehachse schwenkbar gelagert, wodurch er in die Ruhestellung bringbar
ist.
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Eine
bekannte, um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerte Anhängekupplung
wird beispielsweise in der
US
2,733,936 offenbart. Die dort beschriebene Anhängekupplung
weist einen Kupplungshals und eine über einen Kugelsockel
am Kupplungshals angeordnete Kupplungskugel auf, die aus einer Arbeitsstellung,
in der sie im Wesentlichen parallel zur Fahrzeugfahrtrichtung nach
hinten absteht, in eine Ruhestellung bringbar ist, in welcher die Kupplungskugel
und der Kupplungshals in einem Ruhestellungsraum angeordnet sind,
der an einer Seite von dem Stoßfänger und an der
dazu gegenüberliegenden Seite von der Fahrzeugkarosserie
begrenzt wird. In der Ruhestellung sind der Kupplungshals und die
Kupplungskugel gegen Sicht abgedeckt, so dass neben dem Fahrzeug
stehende Personen, die auf den hinteren Stoßfänger
blicken, die Kugel und den Hals nicht sehen können. Durch
die horizontale Anordnung der Drehachse kann der Kupplungshals den hinteren
Stoßfänger unterschwenken, indem er durch die
Durchtrittsöffnung des Ruhestellungsraums zwischen Stoßfänger
und Karosserie tritt, und somit in die Ruhestellung übergehen.
Der Kupplungshals und die Kupplungskugel schwenken hierbei in großem
Abstand zur unteren Kante des Stoßfängers in den
Ruhestellungsraum ein.
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Nachteilig
an der bekannten Anhängekupplung ist, dass die Anhängekupplung
einen großen Bauraum benötigt, so dass sie nur
bei solchen Fahrzeugen einsetzbar ist, bei denen der Ruhestellungsraum
die er forderlichen Ausmaße aufweist, nämlich bei
denen der Ruhestellungsraum auf Höhe der Drehachse breiter
als der Radius der äußeren Rotationskontur der
Anhängekupplung ist. Der Platzbedarf der Anhängekupplung
wird darüber hinaus dadurch vergrößert,
dass zum einen die Anhängekupplung in der Arbeitsstellung
in der Regel vorgeschriebenen Randbedingungen, wie beispielsweise
der Höhe der Kugel über dem Boden sowie dem Abstand der
Kugel vom Stoßfänger, genügen muss und
zum anderen, dass der Kupplungshals entsprechend robust dimensioniert
sein muss, um die vorgeschriebenen Zugkräfte aufnehmen
zu können.
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Zudem
weist die bekannte Anhängekupplung wegen des großen
Raumbedarfs den Nachteil auf, dass sie bei solchen Fahrzeugen nicht
eingesetzt werden kann, die einen in geringer Höhe über dem
Boden liegenden Stoßfänger aufweisen, da bei solchen
Fahrzeugen der für die Schwenkbewegung erforderliche Raum
unterhalb der Drehachse nicht gegeben ist.
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Die
Erfindung hat die Aufgabe, eine Anhängekupplung bzw. eine
Vorrichtung zur Anordnung an einem Fahrzeugheck der eingangs genannten
Art derart auszugestalten, dass sie auch bei Fahrzeugen einsetzbar
ist, die einen tief liegenden Stoßfänger aufweisen.
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Die
Erfindung löst die Aufgabe mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden
Teil der Schutzansprüche 1 und 3. Vorteilhafte Weiterbildungen
sind Bestandteil der abhängigen Ansprüche.
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Bei
einer ersten erfindungsgemäßen Ausgestaltung liegt
ein Grundgedanke darin, den Kupplungshals derart auszubilden, dass
er einen kreisbogenförmigen Abschnitt aufweist, dessen
Radius im Wesentli chen dem Abstand der Drehachse zu einem in der
Arbeitsstellung tiefsten Punkt des Kupplungshalses entspricht. Durch
die abschnittsweise kreisbogenförmige Ausgestaltung des
Kupplungshalses wird der unterhalb des Stoßfängers
erforderliche Raumbedarf bei der Schwenkbewegung verringert, wodurch
die Anhängekupplung auch bei Fahrzeugen mit tief liegendem
Stoßfänger Einsatz finden kann.
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Bevorzugt
liegt die Drehachse im Mittelpunkt des durch den Kreisbogen-Abschnitt
definierten Kreises. Hierdurch kann erreicht werden, dass der Kreisbogen-Abschnitt
bei der Schwenkbewegung den tiefsten Punkt des Kupplungshalses in
der Arbeitsstellung nicht unterschreitet, so dass der Kreisbogen-Abschnitt
bei der Schwenkbewegung in ausreichender Höhe über
dem Boden führbar ist.
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Bei
einer zweiten erfindungsgemäßen Ausgestaltung,
die im Übrigen mit der ersten erfindungsgemäßen
Ausgestaltung kombinierbar ist, weist der Kupplungshals neben dem
Kreisbogenabschnitt einen Radial-Abschnitt auf, wobei die Länge
des Radial-Abschnitts ausgehend von der Drehachse dem Radius des
Kreisbogens des Kreisbogen-Abschnitts entspricht. Durch den Radial-Abschnitt
kann die Drehachse in ausreichender Höhe hinter dem Stoßfänger
im Ruhestellungsraum angeordnet werden.
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Zudem
kann der Kupplungshals nur aus dem Radial-Abschnitt, dem Kreisbogen-Abschnitt
und einem Träger-Abschnitt zum Tragen der Kupplungskugel
bestehen, wodurch sich eine einfache, nur aus wenigen Abschnitten
zusammengesetzte Konstruktion des Kupplungshalses ergibt.
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Bei
einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Kupplungshals zwei Abschnitte
auf, die über eine Abwinklung miteinander verbunden sind,
wobei der Abstand der Drehachse zur Abwinklung im Wesentlichen dem
Abstand der Drehachse zur Kupplungskugel entspricht. Die Abwinklung
kann hierbei im montierten Zustand der Anhängekupplung
im Wesentlichen auf der Höhe des tiefsten Punktes des hinteren Stoßfängerabschnitts
liegen. Durch diese Ausgestaltung ergibt sich eine günstige
Position der Drehachse hinter dem Stoßfänger im
Ruhestellungsraum, bei der die Kupplungskugel einen ausreichenden
Abstand zum Stoßfänger einhält und gleichzeitig
der Kupplungshals dicht an der unteren Stoßfängerkante vorbeigeführt
werden kann.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung, bei der die Kupplungskugel über
einen Kugelsockel mit dem Kupplungshals verbunden ist, liegt in der
Arbeitsstellung der Kugelsockel in einer horizontalen Ebene, die
durch die Drehachse verläuft. Durch diese Ausgestaltung
ergibt sich eine günstige Position der Drehachse hinter
dem Stoßfänger, bei der die Kupplungskugel eine
ausreichende Höhe über dem Boden aufweist, wobei
gleichzeitig der Kupplungshals dicht an der unteren Stoßfängerkante
vorbeigeführt werden kann.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in
der Ruhestellung der Winkel zwischen einer horizontalen Ebene, die
durch die Drehachse verläuft, und einer Ebene die durch die
Drehachse und den tiefsten Punkt der Kupplungskugel in der Ruhestellung
verläuft, im Wesentlichen dem Winkel zwischen der horizontalen
Ebene, die durch die Drehachse verläuft, und einer Ebene,
die durch die Drehachse und den höchsten Punkt des Kupplungshalses
verläuft, entspricht. Somit kann eine im Wesentlichen zu
der durch die Drehachse verlaufenden Ebene symmetrische Anordnung
der Anhängekupplung in der Ruhestellung erreicht werden,
so dass der zur Verfügung stehende Ruhestellungsraum in
vorteilhafter Weise ausnutzbar ist. Bevorzugt sind die beiden Winkel
jeweils größer als 45°, insbesondere
aber zudem kleiner als 80°.
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Zur
Lösung der Aufgabe wird ferner eine Vorrichtung zur Anordnung
an einem Fahrzeugheck vorgeschlagen, die einen Stoßfänger
mit einem äußeren Stoßfängerabschnitt
und eine bereits beschriebene Anhängekupplung umfasst.
Als äußerer Stoßfängerabschnitt
wird hierbei der Abschnitt des Stoßfängers verstanden,
der im Bereich der Anhängekupplung die Stoßfläche
darstellt und somit für eine neben dem Fahrzeug stehende
Person sichtbar ist.
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Bei
einer bevorzugten Vorrichtung zur Anordnung an einem Fahrzeugheck,
umfassend einen Stoßfänger und eine zuvor beschriebene
Anhängekupplung, ist der Abstand von einem tiefsten Punkt des äußeren
Stoßfängerabschnitts zur Einheit aus Kupplungshals
und Kupplungskugel über den Schwenkbereich, in dem die
Einheit aus Kupplungshals und Kupplungskugel eine Ebene durchtritt,
die durch die Drehachse und den tiefsten Punkt des äußeren
Stoßfängerabschnitts verläuft, kleiner
als der Abstand, insbesondere der halbe Abstand, von der Drehachse
zum tiefsten Punkt des Stoßfängers. Durch diese
Ausgestaltung wird der Vorteil erreicht, dass der Kupplungshals
und die Kupplungskugel während der Schwenkbewegung dicht
am Stoßfänger vorbeigeführt werden können,
so dass der unterhalb des Stoßfängers erforderliche
Raumbedarf bei der Schwenkbewegung verringert wird, wobei zugleich
die Drehachse in einer ausreichenden Höhe hinter dem Stoßfänger
im Ruhestellungsraum angeordnet ist, so dass der in der Arbeitsstellung
erforderliche Abstand der Kupplungskugel zum Boden erreicht wird.
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Bevorzugt
ist der Abstand des tiefsten Punkts des äußeren
Stoßfängerabschnitts zur Einheit aus Kupplungshals
und Kupplungskugel über den gesamten Schwenkbereich von
der Arbeitsstellung bis in die Ruhestellung kleiner als der Abstand von
der Drehachse zum tiefsten Punkt des äußeren Stoßfängerabschnitts.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Anordnung
an einem Fahrzeugheck umfassend einen Stoßfänger
und eine Anhängekupplung ist der Kupplungshals in der Ruhestellung
in einem Ruhestellungsraum angeordnet, der von einem äußeren
Stoßfängerabschnitt begrenzt wird, wobei der Radius
der äußeren Rotationskontur der Anhängekupplung
im Wesentlichen dem Abstand von der Drehachse in Höhe einer
horizontalen Ebene, die durch die Drehachse verläuft, zu
einer Begrenzungswand des Ruhestellungsraums entspricht, die dem äußeren
Stoßfängerabschnitt gegenüberliegt. Die
dem äußeren Stoßfängerabschnitt gegenüberliegende
Begrenzungswand kann je nach Ausgestaltung des Stoßfängers
bzw. des Fahrzeugs ein innerer Stoßfängerabschnitt
darstellen. Dies kann dann gegeben sein, wenn der Stoßfänger
einen Hohlraum beinhaltet, der den Ruhestellungsraum darstellt.
Falls der Stoßfänger keinen solchen inneren Stoßfängerabschnitt
aufweist, wird die Begrenzungswand von einem Abschnitt der Karosserie
des Fahrzeugs gebildet. Somit kann die bevorzugte Lage der Drehachse
gefunden werden, bei welcher der vorhandene Ruhestellungsraum in
vorteilhafter Weise ausnutzbar ist.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Anordnung
an einem Fahrzeugheck umfassend einen Stoßfänger
und eine Anhängekupplung ist die Breite einer unteren Durchtrittsöffnung
des Ruhestellungsraums kleiner als der Radius der äußeren
Rotationskontur der Anhängekupplung, wobei die Drehachse
derart zum Kupp lungshals angeordnet ist, dass bei der Bewegung in
die Ruhestellung der Kupplungshals vollständig und die Kupplungskugel
zumindest teilweise durch die Durchtrittsöffnung in den
Ruhestellungsraum einschwenkbar sind. Durch diese Ausgestaltung
lassen sich kleine Durchtrittsöffnungen realisieren, so
dass Verunreinigungen und Fremdkörper in geringerem Maße
in den Ruhestellungsraum eindringen können. Als Durchtrittsöffnung
wird hierbei die schmalste Stelle verstanden, die der Kupplungshals 1 bei
der Schwenkbewegung in den Ruhestellungsraum passieren muss. Die
Durchtrittsöffnung kann somit beispielsweise zwischen dem äußeren
Stoßfängerabschnitt und dem inneren Stoßfängerabschnitt
oder zwischen dem äußeren Stoßfängerabschnitt
und einem Teil der Fahrzeugkarosserie des Fahrzeughecks liegen.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung einer Vorrichtung verläuft
die Drehachse der Anhängekupplung im Wesentlichen parallel
zum Stoßfänger. Somit wird eine vorteilhafte Lage
der Drehachse erreicht.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung einer Vorrichtung verläuft
die Drehachse der Anhängekupplung im Wesentlichen in einem
Winkel von 90° zur Fahrzeugfahrtrichtung. Somit wird eine
vorteilhafte Lage der Drehachse erreicht.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass die Anhängekupplung
mittels eines Antriebs, insbesondere eines Hydraulik- oder Pneumatik-Antriebs,
von der Arbeitsstellung in die Ruhestellung und/oder umgekehrt bewegbar
ist.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass der Kreisbogen-Abschnitt
im Wesentlichen einen Viertelkreisbogen darstellt.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass die Drehachse gegen
Sicht abgedeckt ist. Hierdurch kann u. a. die Optik des Fahrzeugs
verbessert werden.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass die Drehachse oberhalb
eines tiefsten Punktes des äußeren Stoßfängerabschnitts
angeordnet ist. Hierdurch kann u. a. die Optik des Fahrzeugs verbessert
werden, wobei ferner die Bodenfreiheit nicht negativ beeinträchtigt
wird.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass der Kupplungshals
in der Ruhestellung gegen Sicht abgedeckt ist. Hierdurch kann u.
a. die Optik des Fahrzeugs verbessert werden.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass der Kupplungshals
in der Ruhestellung oberhalb eines tiefsten Punktes des äußeren
Stoßfängerabschnitts angeordnet ist. Hierdurch
kann u. a. die Optik des Fahrzeugs verbessert werden, wobei ferner
die Bodenfreiheit nicht negativ beeinträchtigt wird.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass die Verlängerung des
Kreisbogens des Kreisbogen-Abschnitts die Kupplungskugel tangential
berührt. Hierdurch kann der Vorteil erreicht werden, dass
die dem Stoßfänger zugewandte Seite des Kreisbogen-Abschnitts
des Kupplungshalses eine innere Rotationskontur bildet, auf welcher auch
die dem Stoßfänger zugewandte Seite der Kupplungskugel
verläuft, so dass die Einheit aus Kupplungskugel und Kupplungshals
dicht am unteren Stoßfänger vorbeiführbar
ist.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass der Kupplungshals
einen Träger-Abschnitt zum Tragen der Kupplungskugel aufweist,
der in radialer Richtung vom Kreisbogen-Abschnitt abstehend angeordnet
ist. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, dass der Träger-Abschnitt nicht
in die innere Rotationskontur hineinfällt, so dass die
Einheit aus Kupplungskugel und Kupplungshals dicht am unteren Stoßfänger
vorbeiführbar ist.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass der Drehwinkel des
gesamten Schwenkbereichs des Kupplungshalses von der Arbeitsstellung
in die Ruhestellung 90° bis 180°, insbesondere
130° bis 160°, beträgt. Mit einem derart gewählten
Schwenkbereich kann der Kupplungshals ausgehend von der Arbeitsstellung
voltständig in den Ruhestellungsraum eingeschwenkt werden.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass die Anhängekupplung
eine Feststellvorrichtung aufweist, mittels welcher die Anhängekupplung
in der Arbeitsstellung feststellbar ist.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass die Anhängekupplung
eine Verriegelungsvorrichtung aufweist, mittels welcher die Anhängekupplung
in der Ruhestellung verriegelbar ist, wobei beim Lösen
der Feststellvorrichtung die Anhängekupplung selbständig
in Arbeitsstellung übergeht.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass die Anhängekupplung
ein Anschlagblech aufweist, an welchem der Kupplungshals, insbesondere
der Radial-Abschnitt, in der Ruhestellung flächig anliegt.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass der Kupplungshals
aus einem bandförmigen Material, insbesondere Flachstahl,
hergestellt ist.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anhängekupplung
und/oder Vorrichtung derart ausgebildet, dass das Kupplungshals
zur Verstärkung mit Verstärkungsrippen versehen
ist.
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Die
Erfindung umfasst ferner ein Fahrzeugheck mit einer bereits beschriebenen
Vorrichtung zur Anordnung an einem Fahrzeugheck umfassend eine Anhängekupplung
und einen Stoßfänger, wobei der Kupplungshals
in der Ruhestellung in einem Ruhestellungsraum angeordnet ist, der
von einem äußeren Stoßfängerabschnitt
und einem Karosserieteil des Fahrzeughecks begrenzt wird. Der Ruhestellungsraum
kann somit zwischen Karosserie und Stoßfänger
liegen.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird anhand der 1 bis 14 beschrieben. Es zeigen:
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1 ein
Fahrzeugheck mit einem Stoßfänger und einer Anhängekupplung
in der Arbeitsstellung;
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2 das
Fahrzeugheck nach 1 mit der Anhängekupplung
beim Übergang in die Ruhestellung;
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3 das
Fahrzeugheck nach 2 mit der Anhängekupplung
beim Übergang in die Ruhestellung;
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4 das
Fahrzeugheck nach 3 mit der Anhängekupplung
beim Übergang in die Ruhestellung;
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5 das
Fahrzeugheck nach 1 mit der Anhängekupplung
in der Ruhestellung;
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6 das
Fahrzeugheck nach 1;
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7 das
Fahrzeugheck nach 3;
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8 das
Fahrzeugheck nach 1;
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9 das
Fahrzeugheck nach 1;
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10 das
Fahrzeugheck nach 5;
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11 ein
Detailausschnitt aus 3;
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12 das
Fahrzeugheck nach 1;
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13 das
Fahrzeugheck nach 1; und
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14 ein Fahrzeug mit dem Fahrzeugheck nach 1.
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Die 14a bis 14c zeigen
ein Fahrzeug 16, mit einem Fahrzeugheck 15 mit
einer als Karosserieteil 4 bezeichneten Karosseriewand
und einer Anhängekupplung, die ausgehend von der in 14a dargestellten Arbeitsstellung über
die in 14b gezeigt Zwischenstellung
in die in 14c dargestellte Ruhestellung
und umgekehrt bewegbar ist, sowie einen Stoßfänger 5,
der zusammen mit der Anhängekupplung eine Vorrichtung zur
Anordnung am Fahrzeugheck 15 darstellt.
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Die
Anhängekupplung weist gemäß 1 einen
Kupplungshals 1 auf, dessen eines Ende mit einer Kupplungskugel 3 verbunden
ist. Am anderen Ende ist der Kupplungshals 1 drehbar gelagert,
wobei die Drehachse 2 in einer horizontalen Ebene ED liegt. Die Drehachse 2 liegt auch
parallel zur unteren Kante des hinteren Stoßfängers 5.
Die Drehachse 2 liegt ferner in einem Winkel von 90° zur
Fahrzeugfahrtrichtung F und somit senkrecht zur Fahrzeugfahrtrichtung
F. Somit erfolgt die Schwenkbewegung des Kupplungshalses 1 in
einer vertikalen Ebene, die parallel zur Fahrzeugfahrtrichtung F
liegt.
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Die
Anhängekupplung ist an dem Fahrzeugheck 15 zusammen
mit dem Stoßfänger 5 über einen Querträger 12 befestigt.
Der Stoßfänger besteht im Wesentlichen aus einem
von außen sichtbaren, äußeren Stoßfängerabschnitt 5,
der zusammen mit dem Karosserieteil 4 einen Hohlraum bildet,
der für die Anhängekupplung einen Ruhestellungsraum
R darstellt. Der Ruhestellungsraum R wird hierbei durch das Karosserieteil 4 und
dem dazu im Wesentlichen gegenüberliegenden Stoßfängerabschnitt 5 begrenzt.
Nach unten hin weist der Ruhestellungsraum R eine Durchtrittsöffnung
auf, durch welche der Kupplungshals 1 bei der Bewegung
in die Arbeitsstellung hindurchtreten kann. In der dargestellten
Ausführung liegt die Durchtrittsöffnung zwischen
dem äußeren Stoßfängerabschnitt 5 und
einem Karosserieteil 14.
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Die 1 bis 5 zeigen,
wie der Kupplungshals 1 ausgehend von der Arbeitsstellung
nach 1 über die Zwischenstellungen nach 2, 3 und 4 in
die Ruhestellung nach 5 übergeht und dabei
durch die Durchtrittsöffnung tritt und den hinteren Stoßfängerabschnitt 5 unterschwenkt.
Der Drehwinkel des gesamten Schwenkbereichs des Kupplungshalses 1 von
der Arbeitsstellung in die Ruhestel lung beträgt etwa 145° und
liegt somit im Bereich von 90° bis 180°. In der
Ruhestellung nach 5 liegt der Kupplungshals 1 vollständig im
Ruhestellungsraum R. Im Ruhestellungsraum R ist der Kupplungshals 1 somit
gegen Sicht verdeckt. Ferner beeinträchtigt er die Bodenfreiheit
des Fahrzeuges nicht.
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Der
Kupplungshals 1 liegt in der Ruhestellung vollständig
oberhalb eines tiefsten Punktes TF des äußeren
Stoßfängerabschnitts 5. Zudem liegt auch
die Drehachse 2 oberhalb des tiefsten Punktes TF des äußeren Stoßfängerabschnitts 5 innerhalb des
Ruhestellungsraumes R und ist somit gegen Sicht verdeckt.
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Der
Kupplungshals 1 umfasst einen Radial-Abschnitt 9 und
einen Kreisbogen-Abschnitt 8, die über eine Abwinklung 6 miteinander
verbunden sind, sowie einen Träger-Abschnitt 10.
Der Radial-Abschnitt 9 ist hierbei als gerades Element
ausgeführt, welches an einem Ende mit der Drehachse 2 und
am anderen Ende mit dem Kreisbogen-Abschnitt 8 verbunden
ist. Die Abwinklung 6 zwischen Radial-Abschnitt 9 und
Kreisbogen-Abschnitt 8 beträgt im Wesentlichen 90°.
Der Kreisbogen des Kreisbogen-Abschnitts 8 stellt einen
Viertelkreis dar.
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Die
Kupplungskugel 3 ist über einen Kugelsockel 10 mit
einem Träger-Abschnitt 11 des Kupplungshalses 1 mit
dem Kreisbogen-Abschnitt 8 des Kupplungshalses 1 verbunden.
Der Träger-Abschnitt 11 steht in radialer Richtung
vom Kreisbogen-Abschnitt 8 ab. Auch ist denkbar, dass der
Kreisbogenabschnitt-Abschnitt 8 direkt, d. h. ohne Trägerabschnitt,
mit dem Kugelsockel 10 verbunden ist. Die Ausgestaltung
von Kupplungskugel 3 und Kugelsockel 10 entspricht
hierbei vorgeschriebenen Normen.
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Der
Radius des Kreisbogens des Kreisbogen-Abschnitts 8 entspricht
gemäß 6 im Wesentlichen erfindungsgemäß dem
Abstand dTK des tiefsten Punktes TK des Kupplungshalses 1 in der Arbeitsstellung
zur Drehachse 2, wobei die Drehachse 2 im Mittelpunkt
des durch den Kreisbogen definierten Kreises liegt. Durch die abschnittsweise
kreisbogenförmige Ausgestaltung des Kupplungshalses 1 wird der
unterhalb des Stoßfängers 5 erforderliche
Raumbedarf bei der Schwenkbewegung verringert, wodurch die Anhängekupplung
auch bei Fahrzeugen mit tief liegendem äußerem
Stoßfängerabschnitt 5 Einsatz finden
kann.
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Gemäß 7 liegt
erfindungsgemäß zwischen dem Radial-Abschnitt 9 und
dem Kreisbogen-Abschnitt 8 die geometrische Beziehung vor, dass
die Länge lR des Radial-Abschnitts 9 im
Wesentlichen dem Radius rR des Kreisbogens
des Kreisbogen-Abschnitts 8 entspricht.
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Gemäß 8 ist
die Anhängekupplung zudem derart ausgestaltet, dass der
Abstand dW der Drehachse 2 zur
Abwinklung 6 des Kupplungshalses 1 im Wesentlichen
dem Abstand dK der Drehachse 2 zur
Kupplungskugel 3 entspricht. Die Abwinklung 6 liegt
hierbei im Wesentlichen auf der Höhe des tiefsten Punktes
TF des hinteren Stoßfängerabschnitts 5. Der
Abstand der Kupplungskugel 3 zum hinteren Stoßfängerabschnitt 5 darf
nicht zu gering gewählt werden, damit die Kupplungsfunktion
der Anhängekupplung nicht beeinträchtigt ist und
vorgegebenen Normen genügt. Ferner muss auch die Höhe
h der Kupplungskugel 3 über dem Boden ausreichend sein.
Eine geometrisch vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich somit, wenn
die Drehachse 2 derart angeordnet und die Anhängekupplung
derart ausgestaltet ist, dass sich die Drehachse etwa im gleichen
Abstand zur Abwinklung 6 und zur Kupplungskugel 3 befindet.
Dadurch kann eine günstige innere Rotati onskontur erreicht
werden, in der die Anhängekupplung bei der Schwenkbewegung
dicht unter den hinteren Stoßfänger 5 geführt
werden kann.
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Um
in der Arbeitsstellung die erforderliche Höhe h der Kupplungskugel 3 über
dem Boden zu erreichen, ist die Anhängekupplung gemäß 9 derart
ausgestaltet, dass sie ausgehend von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung
derart weit geschwenkt wird, dass der Kugelsockel 10, welcher
die Kupplungskugel 3 mit dem Träger-Abschnitt 11 des
Kupplungshalses 1 verbindet, in einer horizontalen Ebene ED liegt, die durch die Drehachse 2 verläuft.
Der Kugelsockel 10 befindet sich zusammen mit dem Träger-Abschnitt 11 am
Ende des Kreisbogens des Kreisbogen-Abschnitts 8.
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Um
eine günstige Lage der Anhängekupplung im Ruhestellungsraum
R zu erreichen, wird die Anhängekupplung gemäß 10 ausgehend
von der Arbeitsstellung derart in die Ruhestellung geschwenkt, dass
der Winkel α zwischen der horizontalen Ebene ED,
welche durch die Drehachse 2 verläuft, und der
Ebene EK, die durch die Drehachse 2 und den
tiefsten Punkt TKu der Kupplungskugel in
der Ruhestellung verläuft, im Wesentlichen dem Winkel β zwischen
der horizontalen Ebene ED, die durch die Drehachse 2 verläuft,
und einer Ebene EH entspricht, die durch die Drehachse 2 und
den höchsten Punkt HH des Kupplungshalses 1 in
der Ruhestellung verläuft, wobei eine Winkeldifferenz von
weniger 20° vorliegt. Die beiden Winkel α und β sind
hierbei jeweils größer als 45°. Der Radial-Abschnitt 9 in
der Ruhestellung liegt hierbei in der Ebene EH.
Durch diese Ausgestaltung wird der für die dargestellte
Anhängekupplung benötige Bauraum minimiert, so
dass die Anhängekupplung bei einer Vielzahl von Fahrzeugen Einsatz
finden kann.
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Die
Anhängekupplung weist zudem gemäß 11 das
Merkmal auf, dass der Abstand dH von einem
tiefsten Punkt TF des Stoßfängers 5 zur
Einheit aus Kupplungshals 1 und Kupplungskugel 3 über
den Schwenkbereich, in dem die Einheit aus Kupplungshals 1 und
Kupplungskugel 3 eine Ebene EDTF durchtritt,
die durch die Drehachse 2 und den tiefsten Punkt TF des Stoßfängers 5 verläuft
kleiner ist als der Abstand dTF von der
Drehachse 2 zum tiefsten Punkt TF des
Stoßfängers 5. Hierdurch wird der Vorteil
realisiert, dass der Kupplungshals 1 über den
Schwenkbereich gesehen, in dem er im Bereich des tiefsten Stoßfängerpunktes
steht, dicht am Stoßfänger vorbei geführt
wird, so dass hierdurch ein Unterschwenken des Stoßfängers 5 in
geringem Abstand erreicht wird. Die dargestellte Anhängekupplung
ist zudem derart ausgestaltet, dass der Abstand dH des
tiefsten Punktes TF des Stoßfängers 5 zur
Einheit aus Kupplungshals 1 und Kupplungskugel 3 über
den gesamten Schwenkbereich von der Arbeitsstellung bis in die Ruhestellung
kleiner ist als der Abstand dTF von der Drehachse 2 zum
tiefsten Punkt TF des Stoßfängers 5.
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Gemäß 12 ist
die Anhängekupplung zudem derart ausgestaltet, dass der
Radius rKon der äußeren
Rotationskontur im Wesentlichen dem Abstand dF von
der Drehachse 2 in Höhe einer horizontalen Ebene
ED, die durch die Drehachse 2 verläuft, zur
Begrenzungswand 4 des Ruhestellungsraums R entspricht.
Die Drehachse 2 wird somit derart angeordnet, dass ein
vollständiges Einschwenken der Anhängekupplung
in etwa bis zur Höhe der Drehachse 2 möglich
ist. Somit kann erreicht werden, dass in der Ruhestellung der Kupplungshals 1 wie
auch die Drehachse 2 gegen Sicht verdeckt sind. In der
Ruhestellung sind der Kupplungshals 1 und die Drehachse 2 oberhalb
eines tiefsten Punktes TF des äußeren Stoßfängerabschnitts 5 angeordnet.
Der Kupplungshals 1 und die Drehachse 2 sind daher
in der Ruhestellung für eine neben dem Fahrzeug stehende
Person, die auf den äußeren Stoßfängerabschnitt 5 blickt,
nicht sichtbar.
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Gemäß 13 ist
das Fahrzeugheck 15 mit der Vorrichtung zur Anordnung am
Fahrzeugheck umfassend den Stoßfänger und die
Anhängekupplung zudem derart ausgestaltet, dass der Radius
TKon der äußeren Rotationskontur
der Anhängekupplung größer ist als die
Breite bÖff der unteren Durchtrittsöffnung
des Ruhestellungsraumes R. Somit gelangen weniger Verunreinigungen
oder Fremdkörper wie Äste in den Ruhestellungsraum,
so dass die Lebensdauer der Anhängekupplung erhöht
wird. Die Breite der Durchtrittsöffnung bÖff ist
hierbei auch kleiner als der Abstand dF der
Drehachse 2 in Höhe einer horizontalen Ebene ED, die durch die Drehachse 2 verläuft,
zur Begrenzungswand 4 des Ruhestellungsraums R.
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Bei
der Bewegung in die Ruhestellung ist der Kupplungshals 1 vollständig
durch die Durchtrittsöffnung in den Ruhestellungsraum R
einschwenkbar und somit vollständig gegen Sicht abgedeckt.
Zudem ist auch die Kupplungskugel 3 teilweise durch die Durchtrittsöffnung
in den Ruhestellungsraum R einschwenkbar, so dass die Optik des
Fahrzeuges nicht negativ beeinträchtigt wird.
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Die
Anhängekupplung ist derart ausgestaltet, dass eine gedachte
Verlängerung des Kreisbogens des Kreisbogen-Abschnitts 8 die
Kupplungskugel 3 tangential berührt. Somit entspricht
die innere Rotationskontur der Kupplungskugel 3 im Wesentlichen
der inneren Rotationskontur des Kreisbogen-Abschnitts 8.
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Die
Schwenkbewegung erfolgt ohne einen Antrieb, wobei in nicht dargestellter
Weise für die Schwenkbewegung ein Elektromotor oder ein
pneumatischer oder hydraulischer Antrieb verwendet werden kann.
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Die
Anhängekupplung weist eine nicht näher dargestellte
Feststellvorrichtung 7 auf, mittels welcher die Anhängekupplung
in der Arbeitsstellung feststellbar ist. Ferner weist sie eine nicht
dargestellte Verriegelungsvorrichtung auf, mittels welcher die Anhängekupplung
in der Ruhestellung verriegelbar ist, wobei beim Lösen
der Verriegelungsvorrichtung die Anhängekupplung selbständig
in Arbeitsstellung übergeht. Dies ist möglich,
weil der Schwerpunkt der Einheit aus Kupplungshals 1 und
Kupplungskugel 3 in der Ruhestellung höher als
in der Arbeitsstellung liegt.
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Für
die Bewegung von der Arbeitsstellung in die Ruhestellung kann die
benutzende Person einen Fußstoß einsetzen. Damit
hierbei keine Beschädigungen auftreten, weist die Anhängekupplung
ein Anschlagblech 13 auf, gegen das der Kupplungshals 1 flächig
anstößt.
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Um
den erforderlichen Ruhestellungsraum weiter zu minimieren, ist der
Kupplungshals 1 aus einem bandförmigen Material,
nämlich aus einem Flachstahl, gefertigt, der zur Verstärkung
mit Verstärkungsrippen versehen ist.
-
Die
dargestellte Anhängekupplung kann somit bei Fahrzeugen
Einsatz finden, die einen tief liegenden hinteren Stoßfänger
aufweisen. Zudem kann sie wegen der kompakten Schwenkbewegung in
einen engen Ruhestellungsraum durch eine schmale Durchtrittsöffnung
eingeschwenkt werden, wobei die Bodenfreiheit und die Optik des
Fahrzeugs nicht beeinträchtigt werden.
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- 1
- Kupplungshals
- 2
- Drehachse
- 3
- Kupplungskugel
- 4
- Karosserieteil
- 5
- äußerer
Stoßfängerabschnitt
- 6
- Abwinklung
- 7
- Feststellvorrichtung
- 8
- Kreisbogen-Abschnitt
- 9
- Radial-Abschnitt
- 10
- Kugelsockel
- 11
- Träger-Abschnitt
- 12
- Querträger
- 13
- Anschlagblech
- 14
- Karosserieteil
- 15
- Fahrzeugheck
- 16
- Fahrzeug
- R
- Ruhestellungsraum
- F
- Fahrzeugfahrtrichtung
- h
- Höhe
der Kupplungskugel über dem Boden
- TK
- tiefster
Punkt des Kupplungshalses in der Arbeitsstellung
- TKu
- tiefster
Punkt der Kupplungskugel in der Ruhestellung
- HH
- höchster
Punkt des Kupplungshalses in der Ruhestellung
- TF
- tiefster
Punkt des äußeren Stoßfängerabschnitts
- lR
- Länge
des Radial-Abschnitts
- rR
- Radius
des Kreisbogen-Abschnitts
- rKon
- Radius
der äußeren Rotationskontur
- dTK
- Abstand
Drehachse zu TK
- dW
- Abstand
Drehachse zur Abwinklung
- dK
- Abstand
Drehachse zur Kupplungskugel
- dH
- Abstand
Einheit aus Kupplungshals und Kupplungskugel zu TF
- dTF
- Abstand
Drehachse zu TF
- bÖff
- Öffnungsbreite
der Ruhestellungsraum-Durchtrittsöffnung
- ED
- horizontale,
durch die Drehachse verlaufende Ebene
- EK
- durch
die Drehachse und TKu verlaufende Ebene
- EH
- durch
die die Drehachse HH verlaufende Ebene
- α
- Winkel
zwischen ED und EK
- β
- Winkel
zwischen ED und EH
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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