DE202008007581U1 - Kupplungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge - Google Patents

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Abstract

Kupplungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit einem Kupplungskugelträger (2), der an einer Trägeraufnahme (3) schwenkbeweglich oder einsteckbar angeordnet und über ein Verriegelungselement (4) in einer Kuppelstellung fixierbar ist, welches in der Kuppelstellung in eine Öffnung (35) des Kupplungsträgers (2) eingreift, gekennzeichnet durch, einen Sensor (40), der den Eingriff des Verriegelungselements (4) in die Öffnung (35) sensiert.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit einem Kupplungskugelträger, der an einer Trägeraufnahme schwenkbeweglich oder einsteckbar angeordnet und über ein Verriegelungselement in einer Kuppelstellung fixierbar ist, welches in der Kuppelstellung in eine Öffnung des Kupplungsträgers eingreift.
  • Kupplungsvorrichtungen dieser Art werden im Heckbereich von Kraftfahrzeugen, beispielsweise von PKWs, angeordnet und dienen zum Anhängen eines Anhängerfahrzeugs. Die Kupplungsvorrichtungen weisen einen die Kupplungskugel tragenden Kupplungskugelträger auf, der in seiner Kuppelstellung unter Einhaltung eines gewissen Abstands zum Fahrzeugheck bzw. dem dort angeordneten Stoßfänger über die Fahrzeugkontur nach hinten absteht. Bei bekannten Kupplungsvorrichtungen wird der Kupplungsträger an einer Trägeraufnahme schwenkbeweglich oder einsteckbar angeordnet, so dass er nur bei Bedarf in die Kuppelstellung bringbar ist. Der Kupplungskugelträger kann durch Verschwenken aus einer Wartestellung in die Kuppelstellung überführt werden, alternativ ist es möglich, den Kupplungskugelträger durch Einstecken in die Kuppelstellung zu überführen und den Kupplungsträger ansonsten beispielsweise im Kofferraum des Fahrzeugs zu bevorraten.
  • Oftmals ist die Kupplungsvorrichtung mit Sensoren zur Sensierung der Kuppelstellung versehen. Sobald diese anzeigen, dass sich der Kupplungskugelträger in der Kuppelstellung befindet, wird das Verriegelungselement zur Verriegelung an dem Kupplungskugelträger veranlasst, wozu es in eine an dem Kupplungskugelträger vorgesehene Öffnung eingreift.
  • Als nachteilig bei solchen Kupplungsvorrichtungen hat sich erwiesen, dass zwar die korrekte Kuppelstellung, nicht aber die Position des Verriegelungselements in dessen Verriegelungsstellung nach Eintritt in die Öffnung des Kupplungskugelträgers erfasst wird. Es besteht daher die Gefahr, dass nach dem Einstecken bzw. Verschwenken des Kupplungskugelträgers in die Kuppelstellung eine Fehlfunktion des Verriegelungselements unentdeckt bleibt, was zu gefährlichen Fahrsituationen, etwa bei einem Lösen der Verriegelung und damit des Kupplungskugelträgers von der Trägeraufnahme führen kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplungsvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei welcher die Gefahr eines Lösens der Fixierung im Fahrbetrieb reduziert ist.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Kupplungsvorrichtung der eingangs genannten Art durch einen Sensor gelöst, der den Eingriff des Verriegelungselements in die Öffnung sensiert.
  • Durch die Sensierung des Eingriffs des Verriegelungselements in die am Kupplungskugelträger vorgesehene Öffnung werden Fehlfunktionen der Verriegelung erkannt und damit die Gefahr eines ungewollten Lösens der Verriegelung reduziert.
  • In einer konstruktiv vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Sensor ein Sensorelement aufweist, das zumindest teilweise in die Öffnung hinein ragt. Beim Eintreten des Verriegelungselements in die Öffnung tritt dieses in Kontakt mit dem Sensorelement, wodurch ein den Eintritt sensierendes Signal generiert werden kann.
  • In diesem Zusammenhang wird weiter vorgeschlagen, dass das Sensorelement derart ausgebildet ist, dass es beim Eintreten des Verriegelungselements seine Lage ändert. Eine solche Lageänderung lässt sich mit einfachen Mitteln sensorisch erfassen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Sensorelement in einer Bohrung des Kupplungskugelträgers angeordnet ist.
  • In konstruktiv vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, dass das Sensorelement nach Art eines federbelasteten Stifts gestaltet ist, der bei einem Eingriff des Verriegelungselements in die Öffnung entgegen der Kraft einer Feder aus der Öffnung bewegt wird.
  • Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass der Sensor ein zweites Sensorelement aufweist, welches an der Trägeraufnahme ortsfest angeordnet ist. Über das zweite Sensorelement lassen sich Lageänderungen des ersten Sensorelements erfassen.
  • Weiter ist vorgesehen, dass das zweite Sensorelement eine Eintrittsöffnung aufweist, in welche das erste Sensorelement in der Kuppelstellung eintreten kann.
  • In diesem Zusammenhang ist weiter vorgesehen, dass das erste Sensorelement in der Kuppelstellung mit der Eintrittsöffnung fluchtet.
  • Schließlich wird vorgeschlagen, dass das zweite Sensorelement nach Art einer Anschlusskappe gestaltet in eine an der Trägeraufnahme vorgesehene Öffnung eingesetzt ist. Die elektrische Kontaktierung kann direkt an dafür vorgesehenen Anschlüssen des zweiten Sensorelements erfolgen.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile einer erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung werden nachfolgend unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels erläutert. Darin zeigen:
  • 1 eine perspektivische Darstellung einer Kupplungsvorrichtung,
  • 2 eine der 1 entsprechende Darstellung unter Weglassung der Trägeraufnahme,
  • 3 eine perspektivische Ansicht der Verriegelungsvorrichtung gemäß 1,
  • 4 eine Schnittdarstellung entlang der Mittelebene der Kupplungsvorrichtung,
  • 5 eine vergrößerte Schnittdarstellung durch die Kupplungsvorrichtung im Bereich der Trägeraufnahme gemäß der in 3 mit A-A bezeichneten Schnittebene und
  • 6a–g verschiedene Stadien des Verriegelungsvorgangs in einer der 5 entsprechenden Darstellung.
  • In 1 dargestellt ist eine Kupplungsvorrichtung 1, bei der ein an seinem freien Ende eine Kupplungskugel 11 tragender Kupplungskugelträger 2 in eine Trägeraufnahme 3 von unten her eingesteckt und an dieser über eine Verriegelungsvorrichtung 10 verriegelt ist.
  • Durch das Einstecken des Kupplungskugelträgers 2 in die Trägeraufnahme 3 wird der Kupplungskugelträger 2 bzw. die Kupplungskugel 11 in die Kuppelstellung verbracht. Die Erfindung ist jedoch nicht auf solche Einsteckkupplungen beschränkt, sondern kann gleichermaßen auch bei Schwenkkupplungen, bei denen der Kupplungskugelträger 2 schwenkbeweglich innerhalb der Trägeraufnahme 3 von einer verdeckt liegenden Position, beispielsweise innerhalb eines Stoßfängers, in die Kuppelstellung verschwenkbar ist, angewendet werden.
  • Die Trägeraufnahme 3 weist eine Flanschplatte 12 auf, die an einem Querträger im Heckbereich des Fahrzeugs über Befestigungsbohrungen 13 festlegbar ist. Unterhalb der Flanschplatte 12 erstrecken sich im rechten Winkel zwei Aufnahmeplatten 14a, 14b, die über Halteelemente 15 miteinander verbunden sind, zwischen denen der Kupplungskugelträger 2 von unten her eingesteckt ist, vgl. auch 4.
  • Seitlich neben einer der beiden Aufnahmeplatten 14b ist die Verriegelungsvorrichtung 10 angeordnet, die in der dargestellten Kuppelstellung ein Herausrutschen des Kupplungskugelträgers 2 aus dem Raum zwischen den Aufnahmeplatten 14a, 14b bzw. den Halteelementen 15 verhindert. Über die Verriegelungsvorrichtung 10 wird der Kupplungskugelträger 2 in der Kupplungsstellung spielfrei an der Trägeraufnahme 3 fixiert.
  • Wie sich der Darstellung in 2 entnehmen lässt, weist die Verriegelungsvorrichtung 10 ein erstes Verriegelungselement 4 und aus Sicherheitsgründen ein zweites Verriegelungselement 5 auf, die aus dem Gehäuse 16 der Verriegelungsvorrichtung 10 stirnseitig in Richtung einer Seitenfläche des Kupplungskugelträgers 2 hinausgeführt sind, wo sie in dort vorgesehene Ausnehmungen eingreifen und auf diese Weise eine Fixierung des Kupplungskugelträgers 2 bewirken. Oberhalb der beiden Verriegelungselemente 4, 5 ist ferner ein Sensorelement 18 zu erkennen, das gleichfalls aus der Stirnseite des Gehäuses 16 hinausgeführt ist und auf dessen Funktion später eingegangen werden wird.
  • Wie die perspektivische Darstellung der Verriegelungsvorrichtung 10 in 3 erkennen lässt, sind die beiden Verriegelungselemente 4, 5 von insgesamt zylindrischer Form, wobei am freien Ende des zweiten Verriegelungselements 5 eine Schrägfläche bzw. Fase 17 vorgesehen ist und am freien Ende des ersten Sensorelements 4 eine Kugelfläche 19.
  • Einzelheiten der Fixierung des Kupplungskugelträgers 2 in dessen Kuppelstellung werden nachfolgend anhand der Darstellung in 5 erläutert.
  • Die Verriegelungsvorrichtung 10 ist seitlich an eine der beiden Aufnahmeplatten 14b so angeflanscht, dass die Verriegelungselemente 4, 5 und das Sensorelement 18 mit in der Aufnahmeplatte 14b vorgesehenen Öffnungen 20, 21 und 22 so fluchten, dass die Verriegelungselemente 4, 5 wie auch das Sensorelement 18 in den Zwischenraum zwischen den beiden Aufnahmeplatten 14a, 14b im Bereich zwischen den Halteelementen 15 eintreten können.
  • Die einzelnen Elemente der Verriegelungsvorrichtung 10 sind innerhalb eines Gehäuses 16 angeordnet, aus dessen Stirnseite die Verriegelungselemente 4, 5 und das Sensorelement 18 hin- und her bewegbar herausragen.
  • Das erste Verriegelungselement 4 ist über einen Antrieb 9 angetrieben. Beim Ausführungsbeispiel wird der Antrieb 9 gebildet von einem Elektromotor. Bei Bestromung des Elektromotors 9 wird ein Schaft 23 des Verriegelungselements 4 in Rotation versetzt. Der Schaft 23 weist ein Außengewinde 24 auf, welches in ein in der Öffnung 22 vorgesehenes Innengewinde 25 eingreift. Bei Betätigung des Elektromotors 9 beginnt der Schaft 23 zu rotieren, wodurch die am freien Ende des Verriegelungselements 4 vorgesehene Kugelfläche 19 in Richtung des zwischen den Aufnahmeplatten 14 vorgesehenen Halteraums bewegt wird. Die Kugelfläche 19 ist Teil eines in das freie Ende des Schafts 23 eingepressten oder einstückig an diesem angeformten Kugelkörpers 26. Der Elektromotor 9 ist an einem Lagerelement 27 festgelegt, in welchem der Schaft 23 des ersten Verriegelungselements 4 drehbar gelagert ist. Darüber hinaus ist eine Spiralfeder 28 vorgesehen, die den Antrieb 9 umschließt und sich zwischen einer Wand 29 des Gehäuses 16 sowie einer Stirnseite des Lagerelements 27 erstreckt, wodurch das Lagerelement 27 in Richtung der Verriegelungsstellung des Verriegelungselements 4 mit einer Kraft beaufschlagt wird.
  • Oberhalb des ersten Verriegelungselements 4 ist das zweite Verriegelungselement 5 zu erkennen, das nach Art einer mechanischen Raste über eine Feder 6 in Richtung der Verriegelungsstellung mit einer Kraft beaufschlagt wird. Sofern das Verriegelungselement 5 nicht axial mit einer gegen die Feder 6 wirkenden Kraft beaufschlagt oder blockiert wird, befindet es sich stets in der in 5 dargestellten Verriegelungsstellung. Das zweite Verriegelungselement 5 weist im Bereich seines hinteren Endes eine Ausnehmung 30 auf, in welcher ein nach Art einer frei drehbaren Wippe gestaltetes Mitnahmeelement 7 frei drehbar um eine Achse 31 aufgenommen ist.
  • Das zweite Verriegelungselement 5 ist beim Ausführungsbeispiel redundant zu dem ersten 4 angeordnet, so dass die Fixierung bei Ausfall des ersten Verriegelungselements 4 über das Verriegelungselement 5 aufrechterhalten bleibt. Dies allerdings mit einem gewissen Spiel, so dass der Ausfall des ersten Verriegelungselements 4 für den Fahrzeugführer beispielsweise anhand von Klappergeräuschen erkennbar ist.
  • Einzelheiten des Verriegelungsvorgangs und der Sensierung des Eingriffs des Verriegelungselements 4 werden nachfolgend unter Zuhilfenahme der 6a6g beschrieben.
  • Die in 6a dargestellte, der Stellung in 5 entsprechende Stellung entspricht der Ausgangsstellung, in der sich die Kupplungsvorrichtung 1 befindet, wenn das Ankuppeln eines Anhängerfahrzeugs nicht gewünscht ist. In dieser Stellung ist der Kupplungskugelträger 2 nicht in die Trägeraufnahme 3 eingesteckt, sondern befindet sich etwa im Kofferraum des Fahrzeugs oder an einem anderen Aufbewahrungsort.
  • Wenn ein Anhängerfahrzeug angekuppelt werden soll, nimmt der Bediener den Kupplungskugelträger 2 und führt diesen gemäß 6b von Hand in den von den Aufnahmeplatten 14a, 14b und den Halteelementen 15 gebildeten Zwischenraum ein. Der Kupplungskugelträger 2 weist an seinem in Einführrichtung betrachtet vorderen Ende eine Schrägfläche 32 auf, die beim Einschieben des Kupplungsträgers 2 in Anlage mit der am freien Ende des zweiten Verriegelungselements 5 vorgesehenen Schrägfläche 17 gelangt. Beim weiteren Einschieben wird über den Kupplungskugelträger 2 und die aneinander anliegenden Schrägflächen 32, 17 eine Axialkraft auf das zweite Verriegelungselement 5 ausgeübt, die dazu führt, dass die Feder 6 gestaucht wird und das zweite Verriegelungselement 5 aus dem Raum zwischen den Platten 14 zurückgeschoben wird, bis es bündig mit der Innenseite der Aufnahmeplatte 14 steht. Beim weiteren Einschieben gleitet der Kupplungskugelträger 2 oberhalb der Stirnfläche des zweiten Verriegelungselements 5 entlang, bis eine an dem Kupplungskugelträger 2 vorgesehene Ausnehmung 33 eine solche Stellung gegenüber dem zweiten Verriegelungselement 5 einnimmt, dass dieses, getrieben von der Feder 6, in die Öffnung 33 eintreten kann. Ab diesem Moment ist der Kupplungsträger 2 in der Trägeraufnahme 3 gesichert. Der Bediener kann seine Hand von dem Kupplungskugelträger 2 lösen, ohne warten zu müssen, bis das erste, angetriebene Verriegelungselement 4 verriegelt.
  • Beim Eintreten des zweiten Verriegelungselements 5 in die Öffnung 33 kommt es darüber hinaus zu einem für den Bediener der Kupplungsvorrichtung deutlich hörbaren Rast- bzw. Klickgeräusch, welches dem Bediener signalisiert, dass der Kupplungskugelträger 2 die Kuppelstellung erreicht hat. Der Bediener erhält eine Information darüber, dass das von ihm durchgeführte manuelle Einstecken korrekt durchgeführt wurde. Da die weiteren Vorgänge des Verriegelns automatisch ablaufen, kann er bei Wahrnehmung des Rastgeräusches davon ausgehen, dass der Kupplungskugelträger 2 korrekt fixiert wird.
  • Das Erreichen der Kuppelstellung wird darüber hinaus auch über eine Sensoreinheit 8, bestehend aus einem stiftförmigen Sensorelement 18 und einem Tastschalter 34 erkannt. Beim Hineinschieben des Kugelkupplungsträgers 2 wird über die Schrägfläche 32, welche schon für das Zurückschieben des zweiten Verriegelungselements 5 sorgte, auch das Sensorelement 18 nach hinten geschoben. Durch dieses Nachhintenschieben des Sensorelements 18 wird bei Erreichen der Kuppelstellung parallel zur Verrastung des zweiten Verriegelungselements 5 auch der Tastschalter 34 kontaktiert, welcher über ein elektrisches Signal den Motor 9 zur Verriegelung des ersten Verriegelungselements 4 veranlasst.
  • Über den Elektromotor 9 wird der Schaft 23 des zweiten Verriegelungselements 4 in Drehung versetzt, wodurch sich die Einheit aus Schaft 23, Lagerelement 27 und Elektromotor 9 entsprechend der Steigung der Gewinde 24, 25 in Richtung der Verriegelungsstellung bewegt, und zwar unterstützt von der Feder 28. Beim Verriegeln des ersten Verriegelungselements 4 tritt die Kugelfläche 19 des Kugelkörpers 26 in eine korrespondierend gestaltete Öffnung 35 an der Seitenfläche des Kupplungskugelträgers 2 ein, wodurch der Kupplungskugelträger 2 in allen Richtungen spielfrei und über den Druck der Kugel 26 sicher fixiert wird. Ab diesem Moment ist der Kupplungskugelträger 2 spielfrei am Kupplungsträger 3 fixiert.
  • Die zuvor erfolgte Verriegelung über das zweite Verriegelungselement 5 ist spielbehaftet, da die Ausnehmung 33 des Kupplungskugelträgers 2 größer ist als der Durchmesser des zweiten Verriegelungselements 5. Durch ein gewisses Übermaß des Abstands zwischen der Ausnehmung 33 und der Kugelaufnahme 35 des Kupplungskugelträgers 2 wird eine Doppelpassung über die beiden Verriegelungselemente 4, 5 verhindert.
  • Wie sich den Darstellungen in den 6b bis 6f entnehmen lässt, verfügt die Kupplungsvorrichtung über einen Sensor 40, der teilweise in der Trägeraufnahme 3 und teilweise am Kupplungskugelträger 2 angeordnet ist. Der Sensor 40 dient zur Erkennung der in 6d dargestellten Verriegelungsposition des ersten Verriegelungselements 4, in welcher das kugelflächige Ende 19 des Verriegelungselements 4 in der als eine entsprechende Kugelausnahme gestaltete Öffnung 35 am Kupplungskugelträger 2 liegt.
  • Der Sensor 40 besteht aus einem ersten Sensorelement 42, welches in einer bohrungsförmigen Öffnung 41 am Kupplungskugelträger 2 angeordnet ist. Das Sensorelement 42 ist nach Art eines über eine Feder 44, die zwischen einer Führungsbuchse 46 und einer radialen Erweiterung des Sensorelements 42 angeordnet ist, mit einer Federkraft beaufschlagten Federstifts gestaltet. Die Position des Sensorelements 42 an dem Kupplungskugelträger 2 ist so gewählt, dass das Sensorelement 42 in der Kuppelstellung mit einer Öffnung 48 eines an der Aufnahmeplatte 14a angeordneten Sensorelements 43 fluchtet, so dass das Sensorelement 42 durch axiales Verschieben in die Öffnung 48 eintreten kann. Das Sensorelement 43 ist derart ausgestaltet, dass es eine sol che Bewegung in der Öffnung 48 erkennt, beispielsweise als induktiver oder kapazitiver Wegaufnehmer.
  • Das Sensorelement 43 ist in eine Öffnung 39 der Aufnahmeplatte 14a durch Verschrauben von der Seite her eingesetzt. Das Sensorelement 43 ist insgesamt nach Art einer Anschlusskappe mit einem Anschluss zur elektrischen Kontaktierung des Sensors 40 versehen.
  • Die Bohrung 41, in welcher das Sensorelement 42 angeordnet ist, erstreckt sich in Richtung der als eine Kugelaufnahme gestalteten Öffnung 35, wobei gegenüberliegend zu einer in der Öffnung 35 angeordneten Führungsbuchse 46 ein Abschnitt geringeren Durchmessers zur Führung des anderen Endes des Sensorelements 42 vorgesehen ist. Die Bohrung 41 und damit das Sensorelement 42 tritt in etwa mittig in die Öffnung 35 des Kupplungskugelträgers 2 ein, vgl. z. B. 6c. In 6c dargestellt ist die Grundstellung des Sensors 40, in welcher sein freies Ende in etwa bündig mit der Seitenfläche des Kupplungskugelträgers 2 liegt. Sobald das Verriegelungselement 4 in die Öffnung 35 eintritt, wird das Sensorelement 42 des Sensors 40 entgegen der Kraft der Feder 44 in die in 6d dargestellte Endstellung bewegt. Diese Bewegung wird von dem zweiten Sensorelement 43 erfasst und in ein elektrisch auswertbares Signal überführt, welches die Verriegelungsstellung des ersten Verriegelungselements 4 innerhalb der Öffnung 35 anzeigt. Bei Fehlfunktionen des ersten Verriegelungselements 4, die für den Bediener der Kupplungsvorrichtung von außen nicht ohne weiteres erkennbar sind, etwa wenn der Kugelkörper 26 nicht bis an das Ende der Öffnung 35 in diese eingetreten ist, werden über den Sensor 40 erkannt und dem Fahrer über entsprechende Anzeigemittel, beispielsweise eine Warnleuchte, beispielsweise eine LED, oder akustische Anzeigemittel angezeigt.
  • Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Verriegelungselement 4 stets korrekt in der Öffnung 35 des Kupplungskugelträgers liegt und dieser somit wirksam an dem Trägerelement 3 verriegelt bzw. fixiert ist.
  • Wie sich der Darstellung in 6c bzw. 6d weiter entnehmen lässt, gleitet ein Vorsprung 36 des Lagerelements 27 beim Verriegeln des ersten Verriegelungselements 4 unterhalb des Mitnahmeelements 7 hindurch, bis dieses in der Verriegelungsstellung selbsttätig in eine Position hinter dem Vorsprung 36 schwenkt. Beim Lösen des ersten Verriegelungselements 4 über den Elektromotor 9 wird daher gleichsam auch das zweite Verriegelungselement 5 durch die Anlage des Vorsprungs 36 an dem Mitnahmeelement 7 mitgenommen, so dass durch Betätigung des einzigen Motors 9 beide Verriegelungselemente 4, 5 gleichsam gelöst werden, vgl. 6e.
  • Sobald das zweite Verriegelungselement 5 beim Lösen der Fixierung aus der Ausnehmung 33 herausgetreten ist, führt das weitere Zurückziehen des ersten Verriegelungselements 4 dazu, dass das Mitnahmeelement 7 mit einer Seitenfläche in Anlage an einen gehäusefesten Bolzen 38 gelangt. Hierdurch beginnt das Mitnahmeelement um die Achse 31 nach oben zu schwenken, bis der Hintergriff des Mitnahmeelements 7 hinter dem Vorsprung 36 des Lagerelements 27 gelöst wird, die gestauchte Feder 6 entspannt und das zweite Verriegelungselement 5 in die Ausgangslage gemäß 6a zurückfedern kann.
  • Wie sich der Darstellung in den 6c bis 6e entnehmen lässt, ist an der der Verriegelungsvorrichtung gegenüber liegenden Aufnahmeplatte 14a, 14b ein Sensorelement 40 vorgegeben, das mit einem in einer Bohrung 41 des Kupplungskugelträgers 2 vorgesehenen Federstift 42 so zusammenwirkt, dass die Verriegelungsstellung des ersten Verriegelungselements 4 erkannt wird. Auch hierdurch wird eine verbesserte Sicherheit erreicht, da Fehlfunktionen des ersten Verriegelungselements 4, etwa ein Kabelbruch in der Stromversorgung des Elektromotors 9, erkannt werden.
  • Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Kupplungsvorrichtung wird eine Art doppelte Verriegelung für den Kupplungskugelträger erreicht. Ein Ausfall oder Fehlfunktionen des ersten Verriegelungselements bleiben durch den Sensor 40 nicht unentdeckt. Die Gefahr eines Lösens des Kupplungskugelträgers wird damit reduziert.
  • 1
    Kupplungsvorrichtung
    2
    Kupplungskugelträger
    3
    Trägeraufnahme
    4
    Verriegelungselement
    5
    Verriegelungselement
    6
    Feder
    7
    Mitnahmeelement
    8
    Sensoreinheit
    9
    Antrieb, Elektromotor
    10
    Verriegelungsvorrichtung
    11
    Kupplungskugel
    12
    Flanschplatte
    13
    Befestigungsbohrung
    14a
    Aufnahmeplatte
    14b
    Aufnahmeplatte
    15
    Halteelement
    16
    Gehäuse
    17
    Schrägfläche, Phase
    18
    Sensorelement
    19
    Kugelfläche
    20
    Öffnung
    21
    Öffnung
    22
    Öffnung
    23
    Schaft
    24
    Außengewinde
    25
    Innengewinde
    26
    Kugelkörper
    27
    Lagerelement
    28
    Feder, Spiralfeder
    29
    Wand
    30
    Ausnehmung
    31
    Achse
    32
    Schrägfläche
    33
    Ausnehmung
    34
    Tastschalter
    35
    Öffnung, Kugelaufnahme
    36
    Vorsprung
    37
    Seitenfläche
    38
    Bolzen
    39
    Öffnung
    40
    Sensorelement
    41
    Bohrung
    42
    Sensorelement
    43
    Sensorelement
    44
    Feder
    45
    Eintrittsöffnung
    46
    Führungsbuchse
    47
    radiale Erweiterung
    48
    Öffnung
    49
    Anschluss

Claims (9)

  1. Kupplungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit einem Kupplungskugelträger (2), der an einer Trägeraufnahme (3) schwenkbeweglich oder einsteckbar angeordnet und über ein Verriegelungselement (4) in einer Kuppelstellung fixierbar ist, welches in der Kuppelstellung in eine Öffnung (35) des Kupplungsträgers (2) eingreift, gekennzeichnet durch, einen Sensor (40), der den Eingriff des Verriegelungselements (4) in die Öffnung (35) sensiert.
  2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (40) ein Sensorelement (42) aufweist, das zumindest teilweise in die Öffnung (35) hinein ragt.
  3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (42) derart ausgebildet ist, dass es beim Eintreten des Verriegelungselements (4) seine Lage ändert.
  4. Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (42) in einer Bohrung (41) des Kupplungskugelträgers (2) angeordnet ist.
  5. Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (42) nach Art eines federbelasteten Stifts gestaltet ist, der bei einem Eingriff des Verriegelungselements (4) in die Öffnung (35) entgegen der Kraft einer Feder (44) aus der Öffnung (35) bewegt wird.
  6. Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (40) ein zweites Sensorelement (43) aufweist, welches an der Trägeraufnahme (3) ortsfest angeordnet ist.
  7. Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Sensorelement (43) eine Eintrittsöffnung (45) aufweist, in welche das erste Sensorelement (42) in der Kuppelstellung eintreten kann.
  8. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Sensorelement (42) in der Kuppelstellung mit der Eintrittsöffnung (45) fluchtet.
  9. Kupplungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Sensorelement (42) nach Art einer Anschlusskappe gestaltet in eine an der Trägeraufnahme (3) vorgesehene Öffnung eingesetzt ist.
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