WO2020120621A1 - Anhängekupplung sowie verfahren zu deren herstellung - Google Patents

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WO2020120621A1
WO2020120621A1 PCT/EP2019/084747 EP2019084747W WO2020120621A1 WO 2020120621 A1 WO2020120621 A1 WO 2020120621A1 EP 2019084747 W EP2019084747 W EP 2019084747W WO 2020120621 A1 WO2020120621 A1 WO 2020120621A1
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WO
WIPO (PCT)
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coupling
trailer
support section
section
support
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/084747
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kai ANGERMANN
Martin Wyrwich
Original Assignee
Westfalia-Automotive Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westfalia-Automotive Gmbh filed Critical Westfalia-Automotive Gmbh
Priority to US17/312,080 priority Critical patent/US20220024267A1/en
Priority to EP19829447.2A priority patent/EP3894243A1/de
Priority to CN201980082388.5A priority patent/CN113453920A/zh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60D—VEHICLE CONNECTIONS
    • B60D1/00—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/01—Traction couplings or hitches characterised by their type
    • B60D1/06—Ball-and-socket hitches, e.g. constructional details, auxiliary devices, their arrangement on the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60D—VEHICLE CONNECTIONS
    • B60D1/00—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/24—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by arrangements for particular functions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60D—VEHICLE CONNECTIONS
    • B60D1/00—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/24—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by arrangements for particular functions
    • B60D1/243—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by arrangements for particular functions for protection in case of crash, collision, impact, or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60D—VEHICLE CONNECTIONS
    • B60D1/00—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/48—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by the mounting
    • B60D1/54—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by the mounting collapsible or retractable when not in use, e.g. hide-away hitches

Definitions

  • the invention relates to a trailer coupling for a motor vehicle, the trailer coupling having a coupling arm, on one end region of which a coupling body, in particular a coupling ball, for attaching a
  • the coupling arm is in use for example to the rear in front of the
  • the coupling piece is a coupling ball, around which the trailer swivels in a ball-and-socket manner with its so-called pull-ball coupling.
  • the base material of the coupling arm and the coupling ball is chosen so that there is a certain ductility or elasticity.
  • a high load capacity in particular a high load capacity
  • Manufacture dome body, especially the coupling ball, from a harder, more brittle material With higher wear resistance, however, there is a risk that a harder or stronger material will break when the load drops
  • a trailer coupling of the type mentioned at the outset that on the coupling body and / or the coupling arm at least one at least part of a respective outer surface of the coupling body and / or the coupling arm is provided, which, in particular the material thereof, is a towards one in particular
  • Coupling arm on which the support section is arranged or which supports the support section has higher strength and / or hardness.
  • the invention therefore also relates to a trailer coupling with a coupling arm, on the free end region of which a coupling piece for coupling a trailer or a load carrier is arranged, the coupling piece being one
  • Has surface area the strength of which is higher than that of a base material, in particular a metal, the coupling piece base body and the coupling arm base body.
  • the coupling arm has the coupling body at one end region, for example one at an opposite end region
  • the fastening part comprises, for example, means for releasable fastening to the motor vehicle, for example a plug-in projection which can be plugged into a plug-in receptacle of a holder which is fastened or can be fastened to the motor vehicle.
  • the attachment section on a bearing for movably supporting the
  • Coupling arm between a position of use and one
  • the coupling arm projects for example further in front of the rear of the motor vehicle than in the non-use position.
  • the position of use is intended for coupling a load carrier or trailer.
  • the coupling arm is preferred in the non-use position hidden behind and / or under a bumper of the motor vehicle or at least essentially hidden.
  • the trailer coupling preferably comprises a carrier arrangement for
  • the carrier arrangement comprises, for example, a cross member, which is preferably connected to the motor vehicle by side members.
  • the coupling arm is, for example, fixed or detachable, for example by means of a plug-in holder, or movably arranged, for example between the
  • Loads for example wear due to friction, in particular a coupling device of the trailer or of the load carrier on the
  • Dome body, or the like occurs, one or more support sections are provided.
  • the base body of the coupling arm and coupling ball can consist, for example, of metal, in particular of a metal with a predetermined ductility and / or strength and / or hardness.
  • the support section has e.g. lower ductility and / or higher strength and / or greater hardness.
  • the invention thus provides that a harder and / or firmer material than the base material of the base body is used specifically at those points which are exposed to particularly high loads, namely in the region of the at least one support section.
  • several support sections are possible at the desired locations.
  • the base material is solidified and / or hardened in the area of the at least one support section. This means that there is virtually no change of material, but the basic material of the
  • the base body of the coupling arm and / or coupling body is selectively solidified or hardened, or both.
  • the base material is hardened, for example, in the area of the at least one support section, thermal hardening, inductive hardening, laser hardening or the like being readily possible individually or in combination.
  • the base material is in the area of the at least one support section
  • the initially heated support section is reduced to a predetermined time, for example by water or oil
  • the area of the at least one support section is then heated again by a predetermined amount, which is also referred to as tempering.
  • Normal temperature for example a typical room temperature of about 15-35 ° C, is heated to a first temperature which is higher than the initial temperature and cooled to a second temperature which is lower than the first temperature.
  • the second temperature is
  • the base material is heated and then cold quenched again, thereby hardening.
  • the first temperature is in the range of, for example, several 100 ° C, for example 500-1300 ° C, the third temperature e.g. in the range of 200-350 ° C.
  • the base material of the support section is a material which, after cooling to the second temperature, has a third temperature which is higher than the second temperature, but which is lower than that first temperature is, has been heated.
  • the last step of reheating corresponds to the tempering mentioned above, for example.
  • a consolidation or hardening of the at least one support section can, however, also by mechanical action, in particular an impulse or
  • the support section is formed by shot peening, rolling, rolling or combinations thereof. Individual parts of the base body of the coupling body or coupling arm are thus mechanically solidified in a targeted manner.
  • the at least one support section can be solidified, for example, by cold working and / or hot working.
  • the support section can be produced not only by machining the base material of the base body, but also by using a support body that is separate from the base body, so to speak.
  • the at least one support section can be provided, for example, on a support body which is connected to the base body of the coupling arm or
  • Coupling body is firmly connected and is formed from a material which has a higher strength and / or hardness than the base material of the base body of the coupling arm or coupling body.
  • the support body can consist of a completely different material than the base material of the base body, for example of a different metal, in particular of a metallic alloy with higher hardness and strength than the base material of the base body. Ceramics or the like can also be readily used in the support body.
  • the support body preferably comprises or is a wall body, which is arranged in the manner of an outer wall on the base body and / or surrounds the base body in the manner of a shell. Furthermore, it is possible that the support body as a
  • Shell body is designed.
  • the shell body can in particular be shaped in the manner of a spherical shell. So it is possible, for example, that the coupling body is a coupling ball, the jacket of which is wholly or partly of that Support body is formed.
  • the at least one support body can thus form a spherical jacket segment, for example.
  • the at least one support body is accommodated, for example, in a recess in the base body.
  • the at least one support body and the base body of the coupling body or coupling arm preferably form the complementary outer surface of the coupling body or coupling arm.
  • the support body and the base body are arranged, for example, next to one another and / or adjoin one another. In particular, they go
  • Outer surface portions of the support body and base body preferably over one another in a stepless manner.
  • the outer surface parts of the support body and base body are preferably aligned with one another. For example, the
  • Outer surfaces of the dome body and support body have a spherical surface.
  • the base body of the dome body and the support body can also form the dome body complementarily.
  • the support body and the base body of the dome body can have disc sections,
  • the base body of the coupling body can have a neck section or holding section for connection to the coupling arm, in particular a coupling body neck of the coupling arm.
  • a partial sphere or a spherical segment is then arranged on this base body, for example.
  • a ball upper part can be provided by the support body, while a ball lower part is provided by the base body.
  • Both the upper ball part and the lower ball part can have flats.
  • a step for example a flat surface or a flat surface, can be provided for the coupling body to the coupling arm.
  • This step or plane surface is preferably arranged on the base body.
  • the coupling body can easily be designed as a coupling ball, but also other geometries, for example polygonal geometries
  • the support body is preferably integrally connected to the base body, for example glued, soldered or welded.
  • the support body is furthermore preferably connected to the base body in a form-fitting manner, for example on the basis of undercuts, pins or the like. It is also easily possible to screw the base body and support body. For example, it is possible for a screw to pass through the support body and the base body and to be connected to the coupling arm.
  • the support body is preferably connected to the base body by means of at least one retaining projection or retaining pin, which is, for example, from the
  • Protruding protrusions protrude from the base body and engage in the support body.
  • the support body is expediently held on the base body by means of at least one undercut.
  • the undercut is on one, for example
  • the undercut can be
  • the undercut is preferably provided at an edge region between the support section and an outer surface section of the base body, so that the support body and the base body engage in one another in a form-fitting manner.
  • the undercut comprises a groove into which a tongue or another projection of the support section engages.
  • the support body or the at least one support section can also be formed by coating the base body.
  • the coating can be applied, for example, by thermal spraying, a casting process or the like.
  • a liquid ceramic material can be cast onto the base body of the dome body or the body in a casting process
  • Coupling arm are applied.
  • the support section preferably comprises a ceramic material, for example from the field of technical ceramics.
  • the ceramic material can be fiber-reinforced, for example.
  • the support section can also comprise or be formed from a metallic alloy, in particular based on nickel-chromium.
  • the coupling device of the trailer or load carrier is advantageously adjustable between a locked or closed closed position and an open position.
  • the open position is for removing the
  • Coupling device of the trailer or load carrier provided by the coupling body.
  • the closed position is provided for holding the coupling device on the coupling body for the motor vehicle to operate with the trailer or load carrier.
  • the coupling device has a closing body that is adjustable between the closed position and the open position or release position.
  • the base material of the coupling body has a minimal cross section, which means that the locked or removed
  • an equatorial area of a spherical dome body is provided so that the coupling device of the trailer or load carrier cannot be removed.
  • Dome body in the case of the load carrier rotatably and / or fixedly connected or in the case of the trailer form a ball joint connection.
  • the dome of the Trailer coupling can no longer be removed from a coupling receptacle of the coupling device when the coupling member is in its closed position or holding position, for which purpose the minimum holding cross section is provided.
  • the at least one support section expediently does not extend to the minimum holding cross section.
  • the hardened or firmer area is provided outside the minimum holding cross section, so that it prevents or minimizes corresponding wear of the coupling body.
  • the minimum holding cross section which is made of the base material of the base body, is less hard or hard, so it tends to
  • Frictional load to higher wear but is on the other hand more ductile or elastic, so that it ensures a reliable hold of the coupling device of the trailer or load carrier even if, for example, the support section is completely or partially worn.
  • a coating of the base body providing the support section can be removed or a support body configured as an insert can break. Also in this one
  • the base material of the dome body base forms in the area of the
  • the support section is also in the region of the minimum holding cross section or on the outside
  • the support section has the dome body in the region of the minimum holding cross section
  • the coupling body has a maximum holding cross-section, in which the coupling device of the trailer or load carrier into one for holding the trailer or
  • Load carrier for coupling operation provided coupling position is adjustable in which the coupling body is received in a coupling receptacle of the coupling device, for example rotatably in the case of the trailer or fixed in a fixed manner in the case of the load carrier.
  • a coupling receptacle of the coupling device for example rotatably in the case of the trailer or fixed in a fixed manner in the case of the load carrier.
  • the material thickness of the support section in this case is, for example, a maximum of 0.5 mm.
  • the base body of the coupling body has a minimally larger cross-section than the minimum dimension or as necessary for the minimum holding cross-section, so that even with maximum wear of the support section, the coupling device of the trailer or load carrier remains reliably held on the
  • connection location is, for example, the transition from a coupling body neck or neck section of the coupling arm into the coupling body.
  • One or more supporting parts can be provided both on the top and on the bottom of the dome body.
  • a single upper-side support section and a single lower-side support section are preferred
  • Support section on the dome body depending on an intended Installation position of the coupling arm, in particular its fastening section, are arranged on the motor vehicle.
  • Attachment to the motor vehicle provided longitudinal end of the coupling arm is facing.
  • the upper support section is thus, for example, in
  • the lower support section is advantageously from one for attachment to
  • the upper support section it is also possible for the upper support section to face away from the longitudinal end of the coupling arm provided for attachment to the motor vehicle or to be oriented towards a free side of the trailer coupling. In this situation, it is advantageous if the lower support section faces the longitudinal end of the coupling arm provided for fastening to the motor vehicle. Such an arrangement is advantageous, for example, if the installation location of the
  • Trailer coupling on the motor vehicle is high, so that a drawbar of a trailer attached to the trailer coupling has an oblique orientation with an increasing sense away from the motor vehicle when the combination consisting of the towing vehicle or motor vehicle and trailer stands or drives on a common flat surface.
  • the at least one support section expediently comprises a support section on the coupling body, which extends over an angular range of at most 70 ° to the side next to a longitudinal central axis or longitudinal central plane, which is parallel to a main longitudinal axis of the coupling arm or in the motor vehicle assembled state of the trailer coupling to the vehicle's longitudinal axis
  • the longitudinal center plane is, for example, at right angles to the equatorial plane in which an equator or equator area of the coupling ball lies.
  • the longitudinal center plane is, for example, a vertical plane
  • the equatorial plane is a horizontal plane in the position of use of the trailer coupling, for example when it is attached to a motor vehicle which is on a horizontal plane.
  • the main longitudinal axis of the coupling arm is, for example, that axis which runs approximately between the longitudinal end regions of the coupling arm, the coupling body being arranged on one longitudinal end region and the other longitudinal region serving for fastening to the motor vehicle.
  • the main longitudinal axis of the coupling arm and / or the longitudinal central axis and / or the longitudinal central plane of the coupling body extends, for example, in the so-called X direction.
  • the angular range extends from the X direction or X axis in the direction of an in the Y axis, which extends, for example, in the transverse direction of the motor vehicle and / or transverse to the main longitudinal axis of the coupling arm, in the aforementioned angular range.
  • the angular range is preferably provided symmetrically, i.e. that the support section laterally next to the longitudinal center axis of the dome body with the same
  • Angle range extends, for example, 70 °.
  • the angular range can also be smaller, for example a maximum of 50 °, preferably a maximum of 40 ° or only 30 °. It is therefore preferred if the at least one support section or all support sections is or are symmetrical with respect to the longitudinal central axis or longitudinal central plane of the dome body. For example, such a support section extends at the same angles to opposite sides of the central longitudinal axis on the dome body.
  • the aforementioned upper support section can extend laterally alongside the longitudinal central axis over such an angular range.
  • Coupling ball provide when operating or using the Trailer coupling are in contact with the coupled coupling device of the load carrier or the trailer, that is to say with a coupling ball
  • the outer surface of the dome body for example the coupling ball, is formed by the base material or base body of the dome body.
  • parts of the spherical surface are reinforced by the support parts, while other parts are not reinforced.
  • Coupling ball are formed from the base material of the base body of the coupling body, in particular the coupling ball, and second partial surfaces of the area of the outer surface of the coupling body, in particular the coupling ball, which is in contact with the load carrier or trailer when using the trailer coupling, of the at least one supporting part or an arrangement a plurality of support sections comprising at least one support section are formed.
  • the first partial areas can of course only be formed by a single first partial area.
  • the second partial surfaces can also be formed by only a single second partial surface, for example if on one
  • Coupling ball only a single support section is arranged.
  • a maximum of six, in particular a maximum of four, particularly preferably a maximum of two support sections are preferably provided on the dome body.
  • the support section or support sections have a minimum surface area or are flat.
  • the at least one support section has a flat shape and provides at least 10%, preferably at least 20%, in particular at least 30%, of an area of the outer surface of the coupling body, in particular the coupling ball, which is in contact with the load carrier or trailer when the trailer coupling is in use.
  • the total area of the support sections can be larger or smaller than that
  • an entire surface area of the second partial areas is smaller or larger than a total surface area of the first partial areas. It is advantageous, for example, if the total surface area of the second partial areas is a maximum of 75%, in particular a maximum of 60%, further preferably a maximum of 50% of the total surface area of the first partial areas.
  • the coupling arm advantageously has an arm body and a fial section or dome body neck, which is arranged between the arm body and the dome body.
  • the dome body neck has, for example, an essentially circular cylindrical cross section and / or a cylinder shape. Furthermore, the already mentioned attachment part is provided on the coupling arm.
  • Fixing part is used, for example, for the fixed attachment of the
  • the fastening part is, for example, firmly connected to a cross member, which is to be mounted on the spot of the motor vehicle, is pluggably connected by a plug-in connection, or is movably supported by means of a bearing arrangement.
  • Attaching the trailer or coupling the load carrier protrudes, and is adjustable, in particular pivotable, a non-use position, in which it protrudes less far from the spot of the motor vehicle than in the
  • the at least one support section can also be provided on the coupling arm.
  • the particularly stressed areas of the coupling arm are preferably reinforced by one or more support parts.
  • the at least one support section is located on the dome body neck and / or on an end region of the arm body that supports the dome body neck.
  • the support section can have different material thicknesses. For example, it is advantageous if it is in a transition area to a
  • Outer surface of the base body of the coupling arm or coupling body is less than at a greater distance from the transition area.
  • a particularly stressed area for example an area of the support section along the longitudinal central axis of the dome body, can be larger
  • the outer areas can have a lower material thickness than the central section of the support section in the area of the central longitudinal axis of the dome body.
  • the coupling arm prefferably has one or more support sections.
  • a support section on the coupling arm is, for example, harder or stronger in the area of its outer surface than in the direction of a cross-sectional center of the coupling arm, for example in the area of a neutral fiber of the
  • the coupling arm is somewhat softer in the area of its neutral fiber or cross-sectional center, so to speak, while it is in the
  • the base body of the coupling arm and coupling body which can also be in one piece, are, for example, castings and / or forgings or through
  • Coupling arm and the coupling body and / or the coupling body neck and the coupling body are made in one piece and / or from a common blank. While it is advantageous for the dome body neck to have an annular cross section or to be cylindrical, it is possible for the arm body to have a substantially non-annular cross section. For example, the arm body has ribs, support structures or the like, which are not provided for the dome body neck.
  • Dome body neck has a larger cross-sectional area than the dome body neck.
  • the coupling ball is expediently flattened at its area facing away from the dome body neck.
  • the coupling ball can expediently be designed as a spherical segment ball, each of which has a flattened portion, in particular a flat surface, on its region facing away from the coupling body neck and facing towards the coupling body neck.
  • the flats can serve, for example, as a placement aid or support surfaces for a load carrier.
  • the coupling ball and / or the coupling body neck and / or the coupling arm are expediently produced by forming.
  • Forming is particularly suitable for forging, upsetting, rolling or profiling.
  • the forming expediently takes place in the warm, in particular in the hot, state of a blank for producing the
  • the coupling arm, in particular the dome body neck, and the coupling ball preferably consist of metal, in particular of steel or aluminum.
  • the coupling arm as a whole consists of steel or aluminum, at least in the section where it is connected to the coupling body neck and the coupling ball or is in one piece.
  • structural steel higher strength materials, for example from the group of tempered steels or precipitation hardening, are preferred
  • ferritic-pearlitic steels or AFP steels. Bainitic steels are also advantageous.
  • FIG. 1 shows a partially schematic side view of an arrangement
  • Figure 2 is a side view of a coupling arm and a coupling body of the trailer coupling according to Figure 1
  • Figure 3 shows a longitudinal cross section through a front part of the
  • Figure 4 is a side view corresponding approximately to Figure 1, but with a coupling device coupled to the coupling body of a trailer
  • Figure 5 is a plan view from above of a front part of the
  • Figure 6 is an exploded view of the trailer coupling according to
  • Figure 7 is a side view of another embodiment of a
  • Figure 8 is a side view of a third embodiment of a trailer coupling according to the invention.
  • a trailer coupling 10 is, for example, on a motor vehicle 80
  • a load carrier 90 or a trailer 190 can be coupled to the trailer coupling 10, so that, for example, a load, in particular bicycles F, or also on a
  • the motor vehicle 80 is, for example, a
  • the loading capacity or transport capacity of the motor vehicle 80 can be increased by the load carrier 90 or a trailer 190.
  • the trailer coupling 10 comprises, for example, a carrier arrangement 11 which can be fastened to a body 81 of the motor vehicle 80.
  • the carrier arrangement 11 comprises, for example, a cross member and side members or side members which can be fastened, for example screwed, to the body structure of the body 81.
  • a holder 12 of the trailer coupling 10 is fastened to the carrier arrangement 11.
  • the holder 12 carries a clutch arm 20 or holds a clutch arm 20.
  • the clutch arm 20 is based on a bearing 13 between a use position G shown in FIG. 1, in which the clutch arm 20 essentially protrudes in front of a bumper 83 of the motor vehicle 80, and one
  • Non-use position N adjustable where it is in particular hidden behind the bumper 83 on the motor vehicle 80.
  • the coupling arm 20 can be locked using a locking device 15, for example using a positive lock or the like.
  • the locking device 15 has, for example, form-fitting elements which can engage in a form-fitting manner in form-fitting receptacles 18 on the bearing body 14.
  • the coupling arm 20 can be unlocked in order to be adjusted between the use position G and the non-use position N, for example to be pivoted or to be shifted linearly or both.
  • the bearing 13 is, for example, a swivel bearing
  • the coupling arm 20 can also be held firmly on the holder 12, for example by means of a screw connection, or releasably connectable to the holder 12 using a plug connection.
  • a drive 17 is preferably provided, which can also be referred to as a swivel drive.
  • the coupling arm 20 has an arm body 26 with a longitudinal end 21 which is provided for connection to the holder 12, that is to say forms a fastening part 21 A or on which a fastening part 21 A is arranged.
  • the arm body 26 is firmly connected to a bearing element 14, for example a bearing head, in particular in one piece.
  • the bearing element 14 is pivotally and / or displaceably mounted on the holder 12, for example by means of a bearing pin.
  • a curvature section 22 adjoins the longitudinal end 21.
  • Curvature section 22 serves, so to speak, so that the coupling arm 20 can protrude upward under the bumper 83 in the use position G.
  • the curvature section 22 is adjoined by an essentially straight arm section 23 which merges into a further curvature section 24. It can be seen that through the curved sections 22, 24 a
  • a coupling body 30, in particular a coupling ball 31 is arranged on the curved section 24 of the coupling arm 20, the end region 25 of the coupling arm 20, an upwardly oriented and for Attaching a trailer or coupling a load carrier, for example the load carrier 90, has a suitable orientation.
  • the curved section 22 serves, for example, to adapt to a bumper contour 84 of the motor vehicle 80.
  • cylindrical shape is provided, which is not necessary in this so to speak slim or narrow version for operation with the load carrier 90, but for operation with a trailer 190 or a coupling device 193 of the trailer 190, for example a so-called ball coupling.
  • the coupling device 193 has a receiving space 194, into which the coupling body 30 engages when the trailer 190 is coupled to the motor vehicle 80.
  • the receiving space 194 can be closed by a locking jaw 195 of the coupling device 193, so that the coupling body 30 is fixed in the receiving space 194 but is rotatably or pivotally received.
  • the locking jaw 195 is adjustable between an open position O, which is provided for removing the coupling device 193 from the coupling body 30, and a closing position S, in which the coupling device 193 for
  • the load carrier 90 one or more bicycles F, which can also be, for example, electric bicycles, are fastened or can be fastened to the supporting structure 91, for example a carrying frame.
  • the load that loads on the load carrier 90 and acts on the coupling arm 20, in particular the coupling body neck 50 and the transition between the coupling body neck 50 and the coupling body 30, is correspondingly heavy.
  • the effect is further enhanced by the fact that the load carrier 90 protrudes far in front of the rear 82 of the motor vehicle 80, for example because the coupling device 93 is arranged on a correspondingly elongated support projection 92. In practice, this can result in the coupling body 30 or the coupling ball 31 breaking off from the coupling body neck 50, for example.
  • the coupling ball 31 has a spherical surface 32, however
  • Has flattenings for example a flat 33 on its upper side 34 and on its underside 35 a further flat 36, where the coupling ball 31 or the coupling body 30 is connected to the coupling body neck 50, for example is integrally connected to it or is screwed to it.
  • the ball surface 32 forms an outer surface of the coupling body 30 or the coupling ball 31 when the coupling body 30 or the coupling ball 31 is in contact with the coupling device 93 or 193.
  • the flat 33 and the flat 36 are not in regular contact with, for example, the coupling device 193.
  • connection location 51 with the dome body neck 50 is provided on the flattened area 36.
  • the coupling body 30 or the coupling ball 31 has a holding cross section 37.
  • Trailer 190 can not be moved over this holding cross section 37, ie the closing jaw 195 engages under the coupling ball 31 on its underside 35, so to speak. This represents a safety measure.
  • Base body 38 which forms the coupling ball 31, in the area of
  • Holding cross section 37 is present and / or forms parts of the outer surface, in particular the spherical surface, of the coupling ball 31, that is to say, for example, none of the reinforcements or support parts explained below are provided there.
  • the holding cross section 37 is, for example, a maximum of 50 mm and a minimum of 49 mm for a standard ball for the European area.
  • the base material of the base body 38 is in an equatorial region AB around the equator AQ without one of the reinforcements explained below and / or extends to the outer surface of the
  • the equatorial region AB of the outer surface of the coupling body 30 or of the coupling body 130 to be explained extends above and / or below the equator AQ, in particular in an angular range AW1 above the equator AQ and / or AW2 below the equator AQ.
  • a respective angle on which the angular range AW1 or AW2 is based is, for example, 15 ° to 20 ° with respect to a center Z of the coupling body 30, 130 or
  • the coupling ball has 31 typical wear zones. These wear zones extend, for example, in an angular range W1 with respect to a longitudinal center axis L and one
  • the longitudinal center axis L runs parallel to the forward direction of travel V des
  • the longitudinal central axis L runs in one
  • the longitudinal center plane LM of the dome body 30 is LM for example at right angles to an equatorial plane AE, in which the equator of the coupling body 30 or the coupling ball 31 lies.
  • the front wear zone in the direction of travel V is located on the upper side 34 of the coupling body 30, where corresponding forces act on the coupling body 30 when the trailer 190 is subjected to tensile loads or a tensile load.
  • a support section 60 is provided, while in the direction of travel, a support section 61 is provided at the rear, ie on the underside 35 or rear side 40 of the coupling body 30.
  • a reinforced support section is provided wherever there is particular wear during operation or pulling of the trailer 90.
  • the support sections 60, 61 extend, for example, in whole or in part over the angular ranges W1 and W2, starting from the longitudinal central axis L of the dome body 30.
  • the angular ranges W1 and W2 are between 30 and 60 degrees, for example.
  • the support sections 60, 61 are provided precisely at those points at which particularly high loads and high wear occur in practice or during ferry operation or trailer operation.
  • the support parts 60, 61 are for a first installation position
  • Motor vehicle 80 is provided, for example at a first distance from a road surface, as alternative support parts 60A, 61A for a second Installation position of the fastening part 21 A are provided, which is higher or lower than the first installation position, for example.
  • the support sections 60A, 61A, 61A, 61A, 61A, 61A, 61A, 61A, 61A, 61A, 61A, 61A, a second Installation position of the fastening part 21 A are provided, which is higher or lower than the first installation position, for example.
  • 61 A is provided for an off-road vehicle or an SUV (Sports Utility Vehicle), while the support sections 60, 61 for a less high one
  • Motor vehicle for example a sedan or a combination motor vehicle, are provided.
  • Dome body 30 is provided. There is the holding cross section 37 of the
  • the support section 60 and / or 61 is formed, for example, by a support body 62.
  • the support body 62 can, for example, be adhesively bonded to the base body 38 of the dome body 30, welded on or in another manner integrally connected to it, for example also soldered.
  • Support body 62 available.
  • the support bodies 62 are made of ceramic, for example, while a base material 41 of the dome body 30 is a metallic base material.
  • undercuts 44 shown schematically and in an enlarged manner, for example undercuts 44 extending transversely to the bottom surface of the respective exception 42, into which a respective support body 62 engages, can be provided, so that a positive support of the support body 62 in the recess 42 and thus on the coupling body 30 is given.
  • the support bodies 62 can, however, also be attached or arranged in the recesses 42 by injection molding, in particular thermal spraying or the like.
  • a further exemplary embodiment according to FIG. 7 in the case of a coupling body 130 which is designed as a coupling ball 131 provides a support body 162 which extends over the entire ball surface 32 of the coupling ball 131.
  • the support body 162 is provided, for example, as a coating on the base body 138 of the dome body 130.
  • the support body 62 may extend, for example, only over the equatorial region AB.
  • the equatorial region has a larger extension or extension above and / or below the equator AQ.
  • the angles AW1 and / or AW2 are not only 15 ° to 20 °, but advantageously approximately or at least 30 °, approximately or at least 35 °, particularly preferably approximately 45 °.
  • the base body 138 is in itself a spherical body with a diameter which is also provided at its equatorial region AB. As a result, the base body 138 has a minimum holding cross section 137A.
  • the entire or essentially the entire spherical surface 32 is provided with the support body 162.
  • the upper flat 33 and / or the lower flat 36 is also provided with the support body or the support section which is formed by the support body. But it is also sufficient if, for example, only that
  • Spherical surface 32 is provided with the support body 62.
  • the support body 162 can engage with one or more holding projections 163 in holding receptacles 145 of the base body 138.
  • the holding receptacles 145 have floor areas 145A with a cross section that is larger, for example is its penetration opening 145B for the holding projections 163 so that undercuts 144 are formed there.
  • the material thickness of the support body 162 now ensures that the dome body 130 has an additional coating in the region of the holding cross section 137A, so that the base body 138 including the supporting body 162 forms a maximum holding cross section 137B.
  • the maximum cross section 137B is, for example, 50 mm, while the minimum holding cross section 137A is 49 mm or somewhat more, for example 49.2 mm.
  • the minimum holding cross section 137A of the base body 138 is still available for holding the coupling device 93 or 193, so that it is in the closed state or fastened to the trailer coupling 110 is not removable from the dome body 130.
  • the coupling arm 20 can also be reinforced in the manner according to the invention. It is particularly advantageous if, for example, the
  • Dome body neck 50 in particular in the area of the connection location 51, has a support section 70.
  • the support section 70 is formed, for example, by shot peening, hardening or by the like otherwise compressing or hardening a base material 29 of a base body 28 of the coupling arm 20.
  • the dome body neck 50 has, for example, an essentially circular cylindrical cross section.
  • the support section 70 can comprise zones of different hardness, for example zones 70A, 70B.
  • zone 70A faces a longitudinal end 21 of coupling arm 20 provided for attachment to motor vehicle 80, and zone 70A faces away from this longitudinal end 21.
  • Zone 70A may be harder than zone 70B or vice versa. It is also readily possible that only one of the zones 70A, 70B is provided, ie that no support section or support measure is provided in the region of the zones 70A or 70B shown.
  • a support section it is possible for a support section to extend only over a predetermined length of the coupling body neck 50 with respect to its longitudinal extent LH between the coupling arm 20 and the coupling body 30,
  • the support section 70 as a whole can only extend over the longitudinal section LH1 or the longitudinal section LH2.
  • Zones 70A, 70B can only extend over part of the longitudinal extent LH of the
  • Dome body neck 50 extend.
  • a support section for example a support section 170, may also be provided in the area of the arm body 26 in the area of one of the two curved sections 22 and / or 24 which are particularly stressed during operation.
  • the base material 29 of the coupling arm 20 is in the region of the
  • Curved section 24 is compressed by shot peening or the like, another hardening measure for producing the support section 170.
  • a coupling body 230 of a trailer coupling 210 is, for example, in several parts.
  • a base body 238 forms, for example, a lower part of the coupling body 230, in particular a lower part of the coupling ball 231, which is complementarily formed by a supporting body 262.
  • the support body 262 is with the
  • Base body 238 firmly connected, for example welded, glued or the like.
  • connecting element 275 for example a screw, can be used to fasten the support body 262 to the base body 238.
  • Connecting element 275 can be used, for example, to connect the support body 262 and the base body 238 with a schematically illustrated coupling arm 220 of the trailer coupling 210.
  • the material of the support body 262 is harder and / or stronger than the base material 241 of the base body 238.
  • the support body 262 consists of a ceramic material, while the base body 238 consists of metal. It is also possible for the support body 262 to be made of a harder metal than the base body 238.
  • the support body 262 may be somewhat more brittle or fragile than the base body 238, the coupling device 193 or 93 is firmly held on the coupling body 230 even if the support body 262 is damaged.
  • Base 238 namely extends from the connection point 251 of the

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anhängekupplung (10) für ein Kraftfahrzeug (80), wobei die Anhängekupplung einen Kupplungsarm (20) aufweist, an dessen einem Endbereich (25) ein Kuppelkörper (30), insbesondere eine Kupplungskugel (31) zum Anhängen eines Anhängers (90) oder Ankoppeln eines Lastenträgers an das Kraftfahrzeug (80) angeordnet ist. Es ist vorgesehen, dass an dem Kuppelkörper (30) und/oder dem Kupplungsarm (20) mindestens eine zumindest einen Teil einer jeweiligen Außenoberfläche des Kuppelkörpers (30) und/oder des Kupplungsarms (20) bildende Stützpartie vorgesehen ist, die eine gegenüber einem insbesondere metallischen Grundmaterial (41) eines Grundkörpers (28, 38) des Kuppelkörpers (30) oder Kupplungsarms (20), an dem die Stützpartie (60, 61, 70) angeordnet ist oder der die Stützpartie trägt, höhere Festigkeit und/oder Härte aufweist.

Description

Anhängekupplung sowie Verfahren zu deren Herstellung
Die Erfindung betrifft eine Anhängekupplung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Anhängekupplung einen Kupplungsarm aufweist, an dessen einem Endbereich ein Kuppelkörper, insbesondere eine Kupplungskugel zum Anhängen eines
Anhängers oder Ankoppeln eines Lastenträgers an das Kraftfahrzeug angeordnet ist.
Der Kupplungsarm steht bei Gebrauch beispielsweise nach hinten vor das
Kraftfahrzug vor, so dass ein Lastenträger oder Anhänger angekoppelt werden kann. In der Regel ist das Kuppelstück eine Kupplungskugel, um die der Anhänger mit seiner sogenannten Zugkugelkupplung kugelgelenkig schwenkt. Die
Anhängekupplung muss in der Praxis verschiedenartigsten Belastungen
standhalten, so z.B. dynamischen Schwingungen, hohen Zugbelastungen oder Druckbelastungen und dergleichen. Dementsprechend wird das Grundmaterial des Kupplungsarms und der Kupplungskugel so gewählt, dass eine gewisse Duktilität oder Elastizität vorhanden ist. Andererseits besteht die Anforderung, eine hohe Belastbarkeit, insbesondere eine hohe Belastbarkeit gegenüber
Reibbelastungen bereitzustellen, weshalb es an sich vorteilhaft ist, den
Kuppelkörper, insbesondere die Kupplungskugel, aus einem härteren, spröderen Material herzustellen. Bei höherer Verschleißfestigkeit ist allerdings das Risiko, dass ein härteres oder festeres Material bricht, wenn die Belastung ein
vorbestimmtes Maß überschreitet, groß.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine mechanisch
belastbarere Anhängekupplung bereitzustellen. Zur Lösung der Aufgabe ist bei einer Anhängekupplung der eingangs genannten Art vorgesehen, dass an dem Kuppelkörper und/oder dem Kupplungsarm mindestens eine zumindest einen Teil einer jeweiligen Außenoberfläche des Kuppelkörpers und/oder des Kupplungsarms bildende Stützpartie vorgesehen ist, die, insbesondere deren Material, eine gegenüber einem insbesondere
metallischen Grundmaterial eines Grundkörpers des Kuppelkörpers oder
Kupplungsarms, an dem die Stützpartie angeordnet ist oder der die Stützpartie trägt, höhere Festigkeit und/oder Härte aufweist.
Die Erfindung betrifft also auch eine Anhängekupplung mit einem Kupplungsarm, an dessen freiem Endbereich ein Kuppelstück zum Ankuppeln eines Anhängers oder eines Lastenträgers angeordnet ist, wobei das Kuppelstück einen
Kuppelstück-Grundkörper und der Kupplungsarm einen
Kupplungsarm-Grundkörper aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Kuppelstück und/oder der Kupplungsarm zumindest einen festeren
Oberflächenbereich aufweist, dessen Festigkeit höher ist als diejenige eines Grundmaterials, insbesondere eines Metalls, des Kuppelstück-Grundkörpers und des Kupplungsarm-Grundkörpers.
Der Kupplungsarm weist an seinem einen Endbereich den Kuppelkörper auf, an einem dazu entgegengesetzten Endbereich beispielsweise eine
Befestigungspartie zur Befestigung an dem Kraftfahrzeug. Die Befestigungspartie umfasst beispielsweise Mittel zur lösbaren Befestigung an dem Kraftfahrzeug, beispielsweise einen Steckvorsprung, der in eine Steckaufnahme einer Halterung, die am Kraftfahrzeug befestigt oder befestigbar ist, einsteckbar ist. Weiterhin kann die Befestigungspartie an einem Lager zum beweglichen Lagern des
Kupplungsarms zwischen einer Gebrauchsstellung und einer
Nichtgebrauchsstellung angeordnet sein oder ein Lagerteil eines solchen Lagers aufweisen. In der Gebrauchsstellung steht der Kupplungsarm beispielsweise weiter vor das Heck des Kraftfahrzeugs vor als in der Nichtgebrauchstellung. Die Gebrauchsstellung ist zum Ankuppeln eines Lastenträgers oder Anhängers vorgesehen. In der Nichtgebrauchstellung ist der Kupplungsarm vorzugsweise hinter und/oder unter einem Stoßfänger des Kraftfahrzeugs verborgen oder zumindest im Wesentlichen verborgen.
Die Anhängekupplung umfasst vorzugsweise eine Trägeranordnung zur
Befestigung an einer Karosserie des Kraftfahrzeugs. Die Trägeranordnung umfasst beispielsweise einen Querträger, der vorzugsweise mit Seitenträgern mit dem Kraftfahrzeug verbunden ist. An dem Querträger oder der Trägeranordnung ist der Kupplungsarm beispielsweise fest oder lösbar, zum Beispiel anhand einer Steckhalterung, oder beweglich angeordnet, beispielsweise zwischen der
Gebrauchsstellung und der Nichtgebrauchstellung schwenkbar. Es ist ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung, dass nicht der Grundkörper des Kuppelkörpers oder des Kupplungsarms oder beide aus einem festen oder harten Material bestehen müssen, sondern dass gezielt dort, wo hohe
Belastungen, beispielsweise Verschleiß durch Reibung, insbesondere einer Kupplungsvorrichtung des Anhängers oder des Lastenträgers an dem
Kuppelkörper, oder dergleichen, auftritt, eine oder mehrere Stützpartien vorgesehen sind. Der Grundkörper von Kupplungsarm und Kupplungskugel kann beispielsweise aus Metall bestehen, insbesondere aus einem Metall mit einer vorbestimmten Duktilität und/oder Festigkeit und/oder Härte. Die Stützpartie hat gegenüber dem Grundkörper von Kupplungsarm und Kupplungskugel z.B. eine geringere Duktilität und/oder höhere Festigkeit und/oder größere Härte. Somit sieht die Erfindung vor, dass gezielt an denjenigen Stellen, die besonders hohen Belastungen ausgesetzt sind, ein härteres und/oder festeres Material als das Grundmaterial des Grundkörpers eingesetzt wird, nämlich im Bereich der mindestens einen Stützpartie. Selbstverständlich sind mehrere Stützpartien an den jeweils gewünschten Orten möglich.
Weiterhin sind bei den Stützpartien unterschiedliche Ausgestaltungen möglich, die im Einzelnen noch deutlich werden. Zur Bildung der Stützpartie ist beispielsweise das Grundmaterial im Bereich der mindestens einen Stützpartie verfestigt und/oder gehärtet. Somit findet quasi kein Materialwechsel statt, sondern das an sich vorhandene Grundmaterial des
Grundkörpers von Kupplungsarm und/oder Kuppelkörper wird gezielt verfestigt oder gehärtet oder beides.
Das Grundmaterial ist beispielsweise im Bereich der mindestens einen Stützpartie gehärtet, wobei thermisches Härten, induktives Härten, Laser-Härten oder dergleichen ohne weiteres einzeln oder in Kombination möglich sind.
Das Grundmaterial im Bereich der mindestens einen Stützpartie wird
beispielsweise zunächst erwärmt und anschließend abgekühlt, insbesondere schlagartig abgekühlt. Die zunächst erwärmte Stützpartie wird beispielsweise durch Wasser oder Öl in einer vorbestimmten Zeit auf eine vorbestimmte
Temperatur abgekühlt. Nach der Abkühlungsphase wird der Bereich der mindestens einen Stützpartie anschließend nochmals um ein vorbestimmtes Maß erwärmt, was man auch als Anlassen bezeichnet.
Es ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Grundmaterial im Bereich der mindestens einen Stützpartie ein ausgehend von einer Ausgangstemperatur oder
Normaltemperatur, beispielsweise einer typischen Raumtemperatur von ca. 15-35 °C, auf eine erste, gegenüber der Ausgangstemperatur höhere Temperatur erwärmtes und auf eine zweite, gegenüber der ersten Temperatur niedrigere Temperatur abgekühltes Grundmaterial ist. Die zweite Temperatur ist
beispielsweise wieder so hoch etwa wie die Raumtemperatur oder geringfügig höher. Somit ist beispielsweise das Grundmaterial erhitzt und anschließend wieder kalt abgeschreckt und dadurch gehärtet. Die erste Temperatur liegt im Bereich von beispielsweise mehreren 100 °C, zum Beispiel 500-1300 °C, die dritte Temperatur z.B. im Bereich von 200-350 °C.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Grundmaterial der Stützpartie ein Material ist, welches nach der Abkühlung auf die zweite Temperatur auf eine gegenüber der zweiten Temperatur höhere dritte Temperatur, die jedoch niedriger als die erste Temperatur ist, erwärmt worden ist. Der letzte Schritt der Wiedererwärmung entspricht beispielsweise dem oben genannten Anlassen.
Eine Verfestigung oder Härtung der mindestens einen Stützpartie kann aber auch durch mechanische Einwirkung, insbesondere eine impulsförmige oder
schlagende mechanische Einwirkung, zur Bildung der Stützpartie bewirkt werden. Besonders günstig ist es, wenn die Stützpartie durch Kugelstrahlen, Rollen, Walzen oder Kombinationen davon gebildet ist. Somit werden einzelne Partien des Grundkörpers von Kuppelkörper oder Kupplungsarm gezielt mechanisch verfestigt. Die Verfestigung der mindestens einen Stützpartie kann beispielsweise durch eine Kaltverformung und/oder eine Warmverformung erfolgen.
Nicht nur durch eine Bearbeitung des Grundmaterials des Grundkörpers kann die Stützpartie hergestellt werden, sondern auch dadurch, dass ein sozusagen vom Grundkörper separater Stützkörper eingesetzt wird.
Die mindestens eine Stützpartie kann beispielsweise an einem Stützkörper vorgesehen sein, der mit dem Grundkörper des Kupplungsarms oder
Kuppelkörpers fest verbunden ist und aus einem Material gebildet ist, welches eine höhere Festigkeit und/oder Härte als das Grundmaterial des Grundkörpers von Kupplungsarm oder Kuppelkörper aufweist. Somit kann also der Stützkörper aus einem ganz anderen Material als das Grundmaterial des Grundkörpers bestehen, beispielsweise aus einem anderen Metall, insbesondere aus einer metallischen Legierung mit höherer Härte und Festigkeit als das Grundmaterial des Grundkörpers. Auch Keramiken oder dergleichen können ohne weiteres bei dem Stützkörper eingesetzt werden.
Der Stützkörper umfasst oder ist vorzugsweise ein Wandkörper, der in der Art einer Außenwand an dem Grundkörper angeordnet ist und/oder den Grundkörper schalenartig umgibt. Weiterhin ist es möglich, dass der Stützkörper als ein
Schalenkörper ausgestaltet ist. Der Schalenkörper kann insbesondere in der Art eines Kugelmantels geformt sein. So ist es beispielsweise möglich, dass der Kuppelkörper eine Kupplungskugel ist, deren Mantel ganz oder teilweise von dem Stützkörper gebildet ist. Der mindestens eine Stützkörper kann also beispielsweise ein Kugelmantel-Segment bilden.
Der mindestens eine Stützkörper ist beispielsweise in einer Ausnehmung des Grundkörpers aufgenommen.
Der mindestens eine Stützkörper und der Grundkörper des Kuppelkörpers oder Kupplungsarms bilden vorzugsweise komplementär die jeweilige Außenoberfläche von Kuppelkörper oder Kupplungsarm. Die Außenoberflächenpartien des
Stützkörpers und des Grundkörpers sind beispielsweise nebeneinander angeordnet und/oder grenzen aneinander an. Insbesondere gehen die
Außenoberflächenpartien von Stützkörper und Grundkörper vorzugsweise stufenlos ineinander über. Die Außenoberflächenpartien von Stützkörper und Grundkörper fluchten vorzugsweise miteinander. Beispielsweise bilden die
Außenoberflächen von Kuppelkörper und Stützkörper eine Kugeloberfläche.
Der Grundkörper des Kuppelkörpers und der Stützkörper können aber auch komplementär den Kuppelkörper bilden. Beispielsweise können der Stützkörper und der Grundkörper des Kuppelkörpers Scheibenabschnitte,
Kugelsegment-Abschnitte sein oder aufweisen. Beispielsweise ist es möglich, dass der Grundkörper des Kuppelkörpers einen Halsabschnitt oder Halteabschnitt zur Verbindung mit dem Kupplungsarm, insbesondere einen Kuppelkörperhals des Kupplungsarms aufweist. An diesem Grundkörper ist dann beispielsweise eine Teilkugel oder ein Kugelsegment angeordnet. Beispielsweise können der
Grundkörper des Kuppelkörpers und der Stützkörper Kugelkörperteile bilden. So kann beispielsweise ein Kugeloberteil von dem Stützkörper bereitgestellt werden, während ein Kugelunterteil von dem Grundkörper bereitgestellt ist. Sowohl das Kugeloberteil als auch das Kugelunterteil können Abflachungen aufweisen. So kann beispielweise am Kugeloberteil keine Kugelkappe vorhanden sein oder am Kugeloberteil eine Abflachung vorgesehen sein. Auch im Übergang des
Kuppelkörpers zu dem Kupplungsarm kann eine Stufe, beispielsweise eine Planfläche oder ebene Fläche, vorgesehen sein. Diese Stufe oder Planfläche ist vorzugsweise am Grundkörper angeordnet. Der Kuppelkörper kann ohne weiteres als eine Kupplungskugel ausgestaltet sein, aber auch andere Geometrien, beispielsweise polygonale Geometrien zur
Befestigung eines Lastenträgers haben.
Der Stützkörper ist mit dem Grundkörper vorzugsweise stoffschlüssig verbunden, beispielsweise verklebt, verlötet oder verschweißt.
Der Stützkörper ist weiterhin vorzugsweise mit dem Grundkörper formschlüssig verbunden, beispielsweise anhand von Hinterschnitten, Zapfen oder dergleichen. Auch eine Verschraubung von Grundkörper und Stützkörper ist ohne weiteres möglich. So ist es beispielsweise möglich, dass eine Schraube den Stützkörper und den Grundkörper durchsetzt und mit dem Kupplungsarm verbunden ist.
Der Stützkörper ist mit dem Grundkörper vorzugsweise anhand mindestens eines Haltevorsprungs oder Haltezapfens verbunden, der beispielsweise vom
Stützkörper oder vom Grundkörper absteht und in eine Aufnahme am Grundkörper bzw. Stützkörper eingreift. Wenn also beispielsweise vom Stützkörper einer oder mehrere Haltezapfen oder Haltevorsprünge vorstehen, greifen diese
zweckmäßigerweise in entsprechende Halteaufnahmen am Grundkörper ein. Auch die umgekehrte Konfiguration ist möglich, dass einer oder mehrere
Stützvorsprünge vom Grundkörper abstehen und in den Stützkörper eingreifen.
Der Stützkörper ist zweckmäßigerweise anhand mindestens eines Hinterschnitts an dem Grundköper gehalten. Der Hinterschnitt ist beispielsweise an einer
Aufnahme für einen Haltevorsprung vorgesehen. Der Hinterschnitt kann
beispielsweise durch einen Bodenbereich der Aufnahme für den Haltevorsprung gebildet sein, welcher einen größeren Querschnitt als eine Einstecköffnung der Aufnahme aufweist. Bevorzugt ist der Hinterschnitt an einem Randbereich zwischen der Stützpartie und einer Außenoberflächenpartie des Grundkörpers vorgesehen, so dass der Stützkörper und der Grundkörper formschlüssig ineinander eingreifen.
Beispielsweise umfasst der Hinterschnitt eine Nut, in die eine Feder oder ein anderer Vorsprung der Stützpartie eingreift. Der Stützkörper oder die mindestens eine Stützpartie können aber auch durch eine Beschichtung des Grundkörpers gebildet sein. Die Beschichtung lässt sich beispielsweise durch ein thermisches Spritzen, ein Gussverfahren oder dergleichen aufbringen. So kann beispielsweise ein flüssiges Keramikmaterial in einem Gussverfahren auf den Grundkörper des Kuppelkörpers oder des
Kupplungsarms aufgebracht werden.
Die Stützpartie umfasst vorzugsweise einen Keramikwerkstoff, beispielsweise aus dem Bereich der technischen Keramik. Der Keramikwerkstoff kann beispielsweise faserverstärkt sein. Die Stützpartie kann aber auch eine metallische Legierung, insbesondere auf Nickel-Chrom-Basis, umfassen oder dadurch gebildet sein.
Die Kupplungsvorrichtung des Anhängers oder Lastenträgers ist vorteilhaft zwischen einer verriegelten oder verschlossenen Schließstellung und einer Offenstellung verstellbar. Die Offenstellung ist zum Entfernen der
Kupplungsvorrichtung des Anhängers oder Lastenträgers von dem Kuppelkörper vorgesehen. Die Schließstellung ist zum Halten der Kupplungsvorrichtung an dem Kuppelkörper für einen Fährbetrieb des Kraftfahrzeugs mit dem Anhänger oder Lastenträger vorgesehen. Beispielsweise hat die Kupplungsvorrichtung einen Schließkörper, der zwischen der Schließstellung und der Offenstellung oder Lösestellung verstellbar ist.
Zu einem dauerhaft festen Halt der Kupplungsvorrichtung von Anhänger oder Lastenträger ist es vorteilhaft, wenn das Grundmaterial des Kuppelkörpers einen Minimal-Querschnitt aufweist, der ein Entfernen der verriegelten oder
verschlossenen Kupplungsvorrichtung von dem Kuppelkörper verhindert.
Beispielsweise ist ein äquatorialer Bereich eines kugeligen Kuppelkörpers dafür vorgesehen, dass die Kupplungsvorrichtung des Anhängers oder Lastenträgers nicht entfernbar ist. Insbesondere kann die Kupplungsvorrichtung mit dem
Kuppelkörper im Falle des Lastenträgers drehfest und/oder ortsfest verbunden sein oder im Falle des Anhängers eine kugelgelenkige Verbindung bilden.
Vorteilhaft ist Hintergriff oder Untergriff eines Kupplungsorgans der
Kupplungsvorrichtung mit dem Kuppelkörper vorgesehen. Der Kuppelkörper der Anhängekupplung kann aus einer Kupplungsaufnahme der Kupplungsvorrichtung dann, wenn das Kupplungsorgan in seiner Schließstellung oder Haltestellung ist, nicht mehr entfernt werden, wofür der Minimal-Haltequerschnitt vorgesehen ist.
Die mindestens eine Stützpartie erstreckt sich zweckmäßigerweise nicht bis zu dem Minimal-Haltequerschnitt. Somit ist also beispielsweise der gehärtete oder festere Bereich zwar außerhalb des Minimal-Haltequerschnitts vorgesehen, so dass er entsprechenden Verschleiß des Kuppelkörpers verhindert oder minimiert. Der demgegenüber jedoch aus dem Grundmaterial des Grundkörpers bestehende Minimal-Haltequerschnitt ist zwar weniger hart oder fest, neigt also bei
Reibbelastung zu höherem Verschleiß, ist aber auf der anderen Seite duktiler oder elastischer, so dass er einen zuverlässigen Halt der Kupplungsvorrichtung des Anhängers oder Lastenträgers auch dann gewährleistet, wenn beispielsweise die Stützpartie ganz oder teilweise verschlissen ist. Beispielsweise kann eine die Stützpartie bereitstellende Beschichtung des Grundkörpers abgetragen sein oder ein als Einsatzstück ausgestalteter Stützkörper zerbrechen. Auch in dieser
Situation ist ein zuverlässiger Halt der Kupplungsvorrichtung an dem Kuppelkörper möglich.
Das Grundmaterial des Kuppelkörper-Grundkörpers bildet im Bereich des
Minimal-Haltequerschnitts zweckmäßigerweise die Außenoberfläche des
Kuppelkörpers. Somit ist also dort keine Stützpartie, auch kein Abschnitt der Stützpartie, vorgesehen.
Es ist aber auch eine Konfiguration möglich, bei sich die Stützpartie auch im Bereich des Minimal-Haltequerschnitts befindet oder diesen außenseitig
zumindest teilweise überdeckt. Somit ist eine optimale Verschleißfestigkeit des Kuppelkörpers möglich. Allerdings ist es in dieser Situation vorteilhaft, wenn die Stützpartie den Kuppelkörper im Bereich des Minimal-Haltequerschnitts
außenseitig mit einer derartigen Materialstärke überdeckt, dass der Kuppelkörper einen Maximal-Haltequerschnitt aufweist, bei dem die Kupplungsvorrichtung des Anhängers oder Lastenträgers in eine zum Halten des Anhängers oder
Lastenträgers für einen Fährbetrieb vorgesehene Koppelstellung verstellbar ist, in der der Kuppelkörper in einer Kupplungsaufnahme der Kupplungsvorrichtung, beispielsweise kugelgelenkig drehbar im Falle des Anhängers oder ortsfest fixiert im Falle des Lastenträgers, aufgenommen ist. Beispielsweise beträgt bei einer sogenannten Normkugelkupplung nach der Norm„ECE-R 55
Verbindungseinrichtungen“ der maximale Durchmesser 50 mm, während der minimale Durchmesser 49 mm betragen muss. Die Materialstärke der Stützpartie ist in diesem Fall beispielsweise maximal 0,5 mm. Es ist allerdings vorteilhaft, wenn der Grundkörper des Kuppelkörpers einen minimal größeren Querschnitt als das Mindestmaß bzw. als für den Minimal-Haltequerschnitt notwendig aufweist, so dass auch bei maximalem Verschleiß der Stützpartie noch ein zuverlässiger Halt der Kupplungsvorrichtung des Anhängers oder Lastenträgers an dem
Kuppelkörper möglich ist.
Die mindestens eine Stützpartie umfasst vorteilhaft eine obere Stützpartie an einer von einem Verbindungsort des Kuppelkörpers mit dem Kupplungsarm
abgewandten Oberseite des Kuppelkörpers, beispielsweise oberhalb eines maximalen Querschnitts des Kuppelkörpers, insbesondere des vorgenannten Haltequerschnitts. Der Verbindungsort ist beispielsweise der Übergang von einem Kuppelkörperhals oder Halsabschnitt des Kupplungsarms in den Kuppelkörper.
Weiterhin vorteilhaft ist eine untere Stützpartie an einer von einem Verbindungsort des Kuppelkörpers mit dem Kupplungsarm zugewandten Unterseite,
beispielsweise unterhalb eines maximalen Querschnitts oder Haltequerschnitts des Kuppelkörpers.
Sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite des Kuppelkörpers können eine oder mehrere Stützpartien vorgesehen sein. Bevorzugt sind jeweils eine einzige oberseitige Stützpartie und eine einzige unterseitige Stützpartie
vorgesehen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die obere Stützpartie und die untere
Stützpartie an dem Kuppelkörper in Abhängigkeit von einer vorgesehenen Einbaulage des Kupplungsarms, insbesondere dessen Befestigungspartie, am Kraftfahrzeug angeordnet sind.
In der Praxis hat sich bewährt, wenn die obere Stützpartie an einem zur
Befestigung am Kraftfahrzeug vorgesehenen Längsende des Kupplungsarms zugewandt ist. Somit ist also die obere Stützpartie beispielsweise in
Fahrzeuglängsrichtung oder Vorwärts-Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs vorn. Die untere Stützpartie ist zweckmäßigerweise von einem zur Befestigung am
Kraftfahrzeug vorgesehenen Längsende des Kupplungsarms abgewandt.
Es ist aber auch möglich, dass die obere Stützpartie von dem zur Befestigung am Kraftfahrzeug vorgesehenen Längsende des Kupplungsarms abgewandt ist oder zu einer freien Seite der Anhängekupplung orientiert ist. In dieser Situation ist es vorteilhaft, wenn die untere Stützpartie dem zur Befestigung am Kraftfahrzeug vorgesehenen Längsende des Kupplungsarms zugewandt ist. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise vorteilhaft, wenn der Einbauort der
Anhängekupplung am Kraftfahrzeug hoch ist, sodass eine Deichsel eines an die Anhängekupplung angehängten Anhängers eine schräge Orientierung mit einem ansteigenden Sinn vom Kraftfahrzeug weg aufweist, wenn das Gespann bestehend aus Zugfahrzeug oder Kraftfahrzeug und Anhänger auf einer gemeinsamen Planfläche steht oder fährt.
Es kann vorgesehen sein, dass nur eine einzige obere und/oder nur eine einzige untere Stützpartie der vorgenannten Art vorgesehen sind. Bevorzugt ist es insbesondere, wenn eine einzige obere und eine einzige untere Stützpartie vorhanden sind, wobei die eine Stützpartie oberhalb des Äquators und die andere Stützpartie einer Quermittelebene des Kuppelkörpers und/oder unterhalb des Äquators der Kupplungskugel angeordnet sind.
Die mindestens eine Stützpartie umfasst zweckmäßigerweise eine Stützpartie an dem Kuppelkörper, die sich über einen Winkelbereich von maximal 70° seitlich neben einer Längsmittelachse oder Längsmittelebene erstreckt, die zu einer Haupt-Längsachse des Kupplungsarms parallel ist oder im am Kraftfahrzeug montierten Zustand der Anhängekupplung zu der Fahrzeuglängsachse des
Kraftfahrzeugs parallel ist. Die Längsmittelebene ist beispielsweise eine zu der Äquatorialebene, in der ein Äquator oder Äquatorbereich der Kupplungskugel liegt, rechtwinkelig. Die Längsmittelebene ist beispielsweise eine vertikale Ebene, die Äquatorialebene eine horizontale Ebene in Gebrauchslage der Anhängekupplung, beispielsweise wenn sie an einem Kraftfahrzeug befestigt ist, welches auf einer horizontalen Ebene steht. Die Haupt-Längsachse des Kupplungsarms ist beispielsweise diejenige Achse, die etwa zwischen den Längsendbereichen des Kupplungsarms verläuft, wobei am einen Längsendbereich der Kuppelkörper angeordnet ist und der andere Längsbereich zur Befestigung am Kraftfahrzeug dient. Die Haupt-Längsachse des Kupplungsarms und/oder die Längsmittelachse und/oder die Längsmittelebene des Kuppelkörpers erstreckt sich beispielsweise in der sogenannten X-Richtung. Der Winkelbereich erstreckt sich ausgehend von der X-Richtung oder X-Achse in Richtung einer in Y-Achse, die beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs und/oder quer zur Haupt-Längsachse des Kupplungsarms verläuft, in dem vorgenannten Winkelbereich. Bevorzugt ist der Winkelbereich symmetrisch vorgesehen, d.h. dass sich die Stützpartie seitlich neben die Längsmittelachse des Kuppelkörpers jeweils mit gleichem
Winkelbereich von beispielsweise 70° erstreckt. Der Winkelbereich kann aber auch kleiner sein, beispielsweise maximal 50°, vorzugsweise maximal 40° oder nur 30°. Bevorzugt ist es also, wenn die mindestens eine Stützpartie oder alle Stützpartien symmetrisch bezüglich der Längsmittelachse oder Längsmittelebene des Kuppelkörpers ist oder sind. Beispielsweise erstreckt sich eine derartige Stützpartie mit gleichen Winkeln zu einander entgegengesetzten Seiten der Längsmittelachse am Kuppelkörper.
Insbesondere kann beispielsweise die vorgenannte obere Stützpartie sich ebenso wie die untere Stützpartie über einen derartigen Winkelbereich seitlich neben der Längsmittelachse erstrecken.
Vorteilhaft ist es, wenn die Stützpartie oder die mehreren Stützpartien erste
Anteile der Außenoberfläche des Kuppelkörpers, beispielsweise der
Kupplungskugel, bereitstellen, die beim Betrieb oder Gebrauch der Anhängekupplung in Kontakt mit der angekuppelten Kupplungsvorrichtung des Lastenträgers oder des Anhängers sind, bei einer Kupplungskugel also
beispielsweise deren Kugeloberfläche, während andere Anteile der
Außenoberfläche des Kuppelkörpers, zum Beispiel der Kupplungskugel, vom Grundmaterial oder Grundkörper des Kuppelkörpers gebildet sind. Mithin sind also beispielsweise Teile der Kugeloberfläche durch die Stützpartien verstärkt, während andere Teile nicht verstärkt sind.
Vorteilhaft ist vorgesehen, dass erste Teilflächen eines bei Gebrauch der
Anhängekupplung in Kontakt mit dem Lastenträger oder Anhänger stehenden Bereichs der Außenoberfläche des Kuppelkörpers, insbesondere der
Kupplungskugel, von dem Grundmaterial des Grundkörpers des Kuppelkörpers, insbesondere der Kupplungskugel, gebildet sind und zweite Teilflächen des bei Gebrauch der Anhängekupplung in Kontakt mit dem Lastenträger oder Anhänger stehenden Bereichs der Außenoberfläche des Kuppelkörpers, insbesondere der Kupplungskugel, von der mindestens einen Stützpartie oder einer Anordnung mehrerer, die mindestens eine Stützpartie umfassenden, Stützpartien gebildet sind. Die ersten Teilflächen können selbstverständlich nur durch eine einzige erste Teilfläche gebildet sein. Gleichfalls können auch die zweiten Teilflächen nur durch eine einzige zweite Teilfläche gebildet sein, beispielsweise wenn an einer
Kupplungskugel nur eine einzige Stützpartie angeordnet ist.
Am Kuppelkörper sind vorzugsweise maximal sechs, insbesondere maximal vier, besonders bevorzugt maximal zwei Stützpartien vorgesehen.
Zwar ist es grundsätzlich möglich, dass die mindestens eine Stützpartie
punktförmig oder linienförmige ist. Vorteilhaft ist jedoch in der Praxis, wenn die Stützpartie oder Stützpartien eine Mindest-Flächenausdehnung aufweisen oder flächig sind. Beispielsweise hat die mindestens eine Stützpartie eine flächige Gestalt und stellt mindestens 10 %, vorzugsweise mindestens 20 %, insbesondere mindestens 30 % einer bei Gebrauch der Anhängekupplung in Kontakt mit dem Lastenträger oder Anhänger stehenden Bereichs der Außenoberfläche des Kuppelkörpers, insbesondere der Kupplungskugel, bereit. Die Gesamtfläche der Stützpartien kann größer oder kleiner sein als die
Gesamtfläche der vom Grundmaterial des Kuppelkörpers gebildeten
Außenoberfläche. Es kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass eine gesamte Flächenausdehnung der zweiten Teilflächen kleiner oder größer als eine gesamte Flächenausdehnung der ersten Teilflächen ist. Vorteilhaft ist es beispielsweise, wenn die gesamte Flächenausdehnung der zweiten Teilflächen maximal 75 %, insbesondere maximal 60 %, weiter bevorzugt maximal 50 % der gesamten Flächenausdehnung der ersten Teilflächen ist.
Der Kupplungsarm weist vorteilhaft einen Armkörper und einen Fialsabschnitt oder Kuppelkörperhals auf, der zwischen dem Armkörper und dem Kuppelkörper angeordnet ist. Der Kuppelkörperhals hat beispielsweise einen im Wesentlichen kreiszylindrischen Querschnitt und/oder eine Zylindergestalt. Weiterhin ist an dem Kupplungsarm die bereits erwähnte Befestigungspartie vorgesehen. Die
Befestigungspartie dient beispielsweise zur festen Befestigung der
Anhängekupplung am Kraftfahrzeug, z.B. zur Verschraubung, Verschweißung oder dergleichen. Die Befestigungspartie ist beispielsweise mit einem Querträger, der am Fleck des Kraftfahrzeugs zu montieren ist, fest verbunden, durch eine Steck-Verbindung steckbar verbunden oder anhand einer Lageranordnung beweglich gelagert.
Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn der Kupplungsarm zwischen einer
Gebrauchsstellung, bei der er hinter das Fleck eines Kraftfahrzeugs zum
Anhängen des Anhängers oder Ankoppeln des Lastenträgers vorsteht, und einer Nichtgebrauchsstellung verstellbar, insbesondere verschwenkbar, ist, bei der er weniger weit vor das Fleck des Kraftfahrzeugs vorsteht als in der
Gebrauchsstellung. In der Nichtgebrauchsstellung ist der Kupplungsarm
beispielsweise hinter einer Fleckschürze, einem Stoßfänger oder dergleichen, des Kraftfahrzeugs ganz oder im Wesentlichen verborgen.
Die mindestens eine Stützpartie kann, wie schon deutlich wurde, auch an dem Kupplungsarm vorgesehen sein. Bevorzugt sind dabei die besonders belasteten Bereiche des Kupplungsarms durch eine oder mehrere Stützpartien verstärkt. Beispielswiese befindet sich die mindestens eine Stützpartie an dem Kuppelkörperhals und/oder an einem den Kuppelkörperhals tragenden Endbereich des Armkörpers.
Die Stützpartie kann unterschiedliche Materialstärken aufweisen. So ist es beispielsweise vorteilhaft, wenn sie in einem Übergangsbereich zu einer
Außenoberfläche des Grundkörpers des Kupplungsarms oder Kuppelkörpers geringer ist als in einem größeren Abstand zu dem Übergangsbereich. So kann beispielsweise ein besonders belasteter Bereich, beispielsweise ein Bereich der Stützpartie entlang der Längsmittelachse des Kuppelkörpers, eine größere
Materialstärke aufweisen als derjenige Bereich der Stützpartie, der weiter von der Längsmittelachse entfernt ist. So können beispielsweise bei den vorgenannten Winkelbereichen die sozusagen äußeren oder winkel-äußeren oder am weitesten von der Längsmittelachse entfernten Randbereiche eine geringere Materialstärke haben als der mittlere Abschnitt der Stützpartie im Bereich der Längsmittelachse des Kuppelkörpers.
Es ist auch möglich, dass der Kupplungsarm eine oder mehrere Stützpartien aufweist. Eine Stützpartie an dem Kupplungsarm ist beispielsweise im Bereich ihrer Außenoberfläche härter oder fester als in Richtung einer Querschnittsmitte des Kupplungsarms, beispielsweise im Bereich einer neutralen Faser des
Kupplungsarms. Somit ist also der Kupplungsarm im Bereich seiner neutralen Faser oder Querschnittsmitte sozusagen etwas weicher, während er im
Außenbereich härter und fester ist.
Die Grundkörper von Kupplungsarm und Kuppelkörper, die ja auch einstückig sein können, sind beispielsweise Gussteile und/oder Schmiedeteile bzw. durch
Schmieden hergestellte Bauteile.
Bevorzugt ist es, wenn der Armkörper und Kuppelkörperhals und/oder der
Kupplungsarm und der Kuppelkörper und/oder der Kuppelkörperhals und der Kuppelkörper einstückig und/oder aus einem gemeinsamen Rohling hergestellt sind. Während es für den Kuppelkörperhals vorteilhaft ist, wenn er einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist oder zylindrisch ist, ist es möglich, dass der Armkörper einen im Wesentlichen nicht kreisringförmigen Querschnitt aufweist. Beispielsweise hat der Armkörper Verrippungen, Tragstrukturen oder dergleichen, die beim Kuppelkörperhals nicht vorgesehen sind.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der Armkörper unmittelbar neben dem
Kuppelkörperhals eine größere Querschnittsfläche als der Kuppelkörperhals aufweist.
Die Kupplungskugel ist an ihrem von dem Kuppelkörperhals abgewandten Bereich zweckmäßigerweise abgeflacht.
Die Kupplungskugel kann zweckmäßigerweise als eine Kugelsegment-Kugel ausgestaltet sein, die an ihren vom Kuppelkörperhals abgewandten und ihren dem Kuppelkörperhals zugewandten Bereich jeweils eine Abflachung, insbesondere eine Planfläche aufweist. Die Abflachungen können beispielsweise als Aufsetzhilfe oder Stützflächen für einen Lastenträger dienen.
Die Kupplungskugel und/oder der Kuppelkörperhals und/oder der Kupplungsarm sind zweckmäßigerweise durch eine Umformung hergestellt. Als Umformung eignet sich insbesondere ein Schmieden, ein Stauchen, ein Walzen oder ein Profilieren. Wie erwähnt findet die Umformung zweckmäßigerweise im warmen, insbesondere im heißen Zustand eines Rohlings zur Herstellung des
Kupplungsarms statt.
Ohne weiteres ist aber auch eine zumindest abschnittsweise schneidende oder schmiedende Bearbeitung eines Rohlings zur Herstellung des Kuppelkörpers und/oder des Kupplungsarms möglich.
Bevorzugt bestehen Kupplungsarm, insbesondere der Kuppelkörperhals, und die Kupplungskugel aus Metall, insbesondere aus Stahl oder Aluminium. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn der Kupplungsarm als Ganzes, zumindest in demjenigen Abschnitt, wo er mit dem Kuppelkörperhals und der Kupplungskugel verbunden ist oder einstückig ist, aus Stahl oder Aluminium besteht. Bevorzugt sind beispielsweise sogenannter Baustahl, höherfeste Werkstoffe, beispielsweise aus der Gruppe der Vergütungstähle oder Ausscheidungs-härtenden
ferritisch-perlitischen Stähle bzw. AFP-Stähle. Von Vorteil sind ebenfalls bainitische Stähle.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine teilweise schematische Seitenansicht einer Anordnung
umfassend ein Kraftfahrzeug und einen Lastenträger, der an einer Anhängekupplung gemäß der Erfindung angeordnet ist,
Figur 2 eine Seitenansicht eines Kupplungsarms sowie eines Kuppelkörpers der Anhängekupplung gemäß Figur 1 , Figur 3 einen Längsquerschnitt durch einen vorderen Teil des
Kupplungsarms und des Kuppelkörpers gemäß Figur 2,
Figur 4 eine Seitenansicht entsprechend etwa Figur 1 , jedoch mit einer an den Kuppelkörper angekuppelten Kupplungsvorrichtung eines Anhängers, Figur 5 eine Draufsicht von oben auf einen vorderen Teil der
Anhängekupplung gemäß vorstehender Figuren,
Figur 6 eine Explosionsdarstellung der Anhängekupplung gemäß
vorstehender Figuren mit noch nicht montierten Stützkörpern,
Figur 7 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemäßen Anhängekupplung, Figur 8 eine Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anhängekupplung.
Eine Anhängekupplung 10 ist beispielsweise an einem Kraftfahrzeug 80
angeordnet. An die Anhängekupplung 10 kann ein Lastenträger 90 oder ein Anhänger 190 (in Figur 4 schematisch dargestellt) angekoppelt werden, so dass beispielsweise eine Last, insbesondere Fahrräder F, oder auch auf einem
Anhänger 190 zu transportierende Lasten, durch das Kraftfahrzeug 80
transportiert werden können. Das Kraftfahrzeug 80 ist beispielsweise ein
Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, Elektromotor oder Hybridmotor Jedenfalls kann die Ladekapazität oder Transportkapazität des Kraftfahrzeugs 80 durch den Lastenträger 90 oder einen Anhänger 190 vergrößert werden.
Die Anhängekupplung 10 umfasst beispielsweise eine Trägeranordnung 11 , die an einer Karosserie 81 des Kraftfahrzeugs 80 befestigbar ist. Die Trägeranordnung 11 umfasst beispielweise einen Querträger sowie Seitenträger oder Längsträger, die an der Karosseriestruktur der Karosserie 81 befestigbar sind, beispielsweise verschraubbar.
An der Trägeranordnung 11 ist ein Halter 12 der Anhängekupplung 10 befestigt. Der Halter 12 trägt einen Kupplungsarm 20 oder hält einen Kupplungsarm 20. Der Kupplungsarm 20 ist anhand eines Lagers 13 zwischen einer in der Fig. 1 dargestellten Gebrauchsstellung G, in der der Kupplungsarm 20 im Wesentlichen vor einen Stoßfänger 83 des Kraftfahrzeugs 80 vorsteht, und einer
Nichtgebrauchsstellung N verstellbar, wo er insbesondere hinter dem Stoßfänger 83 verborgen am Kraftfahrzeug 80 positioniert ist.
In der Gebrauchsstellung G und vorzugsweise in der Nichtgebrauchsstellung N ist der Kupplungsarm 20 anhand einer Verriegelungseinrichtung 15 verriegelbar, beispielswiese anhand einer Formschlussverriegelung oder dergleichen. Die Verriegelungseinrichtung 15 weist beispielsweise Formschlusselemente auf, welche in Formschlussaufnahmen 18 am Lagerkörper 14 formschlüssig eingreifen können. Anhand eines Antriebs 16 kann der Kupplungsarm 20 entriegelt werden, um zwischen der Gebrauchsstellung G und der Nichtgebrauchsstellung N verstellt zu werden, beispielweise verschwenkt zu werden oder linear verschoben zu werden oder beides. Mithin ist das Lager 13 beispielsweise ein Schwenklager,
Schiebelager oder Schwenk-Schiebelager. Darauf kommt es aber nicht in aller erster Linie an.
Der Kupplungsarm 20 kann auch fest am Halter 12 gehalten sein, beispielsweise anhand einer Verschraubung, oder anhand einer Steckverbindung lösbar mit dem Halter 12 verbindbar sein.
Zur Verstellung zwischen der Gebrauchsstellung G und der
Nichtgebrauchsstellung N ist vorzugsweise ein Antrieb 17 vorgesehen, den man auch als Schwenkantrieb bezeichnen kann.
Der Kupplungsarm 20 weist einen Armkörper 26 mit einem Längsende 21 auf, der zur Verbindung mit dem Halter 12 vorgesehen ist, also eine Befestigungspartie 21 A bildet oder an dem eine Befestigungspartie 21 A angeordnet ist.
Beispielsweise ist der Armkörper 26 mit einem Lagerelement 14, beispielsweise einem Lagerkopf, fest verbunden, insbesondere einstückig. Das Lagerelement 14 ist am Halter 12 beispielsweise anhand eines Lagerbolzens schwenkbar und/oder verschieblich gelagert.
An das Längsende 21 schließt sich ein Krümmungsabschnitt 22 an. Der
Krümmungsabschnitt 22 dient sozusagen dazu, dass der Kupplungsarm 20 in der Gebrauchsstellung G unter dem Stoßfänger 83 hervor nach oben vorstehen kann. An den Krümmungsabschnitt 22 schließt sich ein im Wesentlichen gerade verlaufender Armabschnitt 23 an, der in einen weiteren Krümmungsabschnitt 24 übergeht. Man erkennt, dass durch die Krümmungsabschnitte 22, 24 eine
Anpassung an eine Außenkontur des Kraftfahrzeugs 80 realisiert ist, so dass letztlich ein Kuppelkörper 30, insbesondere eine Kupplungskugel 31 , an den Krümmungsabschnitt 24 des Kupplungsarm 20 anschließenden Endbereich 25 des Kupplungsarms 20 angeordnet ist, eine nach oben orientierte und zum Anhängen eines Anhängers oder Ankoppeln eines Lastenträgers, beispielsweise des Lastenträgers 90, geeignete Ausrichtung aufweist. Der Krümmungsabschnitt 22 dient z.B. zur Anpassung an eine Stoßfängerkontur 84 des Kraftfahrzeugs 80.
Eine Kupplungsvorrichtung 93 des Lastenträgers 90, mit der der Lastenträger 90 an der Anhängekupplung 10, insbesondere des Kuppelkörpers 30 befestigt ist, wirkt beim Fährbetrieb des Kraftfahrzeugs 80 mit angekuppeltem Lastenträger 90 mit großer Kraft auf den Kupplungsarm 20, insbesondere im Bereich des
Endbereichs 25. Dort ist ein Kuppelkörperhals 50 mit im Wesentlichen
zylindrischer Gestalt vorgesehen, der an sich in dieser sozusagen schlanken oder schmalen Ausprägung für den Betrieb mit den Lastenträger 90 nicht notwendig ist, jedoch für einen Betrieb mit einem Anhänger 190 bzw. einer Kupplungsvorrichtung 193 des Anhängers 190, zum Beispiel einer sogenannten Zugkugelkupplung.
Damit die Kupplungsvorrichtung 193 nämlich eine ausreichende
Drehbeweglichkeit in der Art eines Kugelgelenks an der Kupplungskugel aufweist, ist unterhalb des Kuppelkörpers 30 ein entsprechender Freiraum vorhanden, der durch den Kuppelkörperhals 50 gegeben ist, dessen Außendurchmesser kleiner als derjenige des Kuppelkörpers 30 ist.
Die Kupplungsvorrichtung 193 weist einen Aufnahmeraum 194 auf, in den der Kuppelkörper 30 eingreift, wenn der Anhänger 190 an das Kraftfahrzeug 80 angekoppelt ist. Der Aufnahmeraum 194 ist durch eine Schließbacke 195 der Kupplungsvorrichtung 193 verschließbar, sodass der Kuppelkörper 30 in dem Aufnahmeraum 194 fixiert ist, jedoch drehgelenkig oder kugelgelenkig drehbar aufgenommen ist.
Die Schließbacke 195 ist zwischen einer Offenstellung O, die zum Entfernen der Kupplungsvorrichtung 193 vom Kuppelkörper 30 vorgesehen ist, und einer Schließstellung S verstellbar, in der die Kupplungsvorrichtung 193 zum
Fährbetrieb Kraftfahrzeugs 80 mit dem Anhänger 190 verschlossen oder verriegelt ist. Dann ist der Kuppelkörper 30 im Aufnahmeraum 193 drehgelenkig
aufgenommen. Beim Lastenträger 90 sind auf dessen Tragstruktur 91 , beispielsweise einem Tragegestell, eines oder mehrere Fahrräder F befestigt oder befestigbar, bei denen es sich beispielsweise auch um Elektrofahrräder handeln kann. Ferner gibt es Lastenträger, die bis zu vier Fahrräder tragen können. Entsprechend schwer ist die Last, die auf dem Lastenträger 90 lastet und über entsprechende Hebelkräfte auf den Kupplungsarm 20, insbesondere den Kuppelkörperhals 50 und den Übergang zwischen Kuppelkörperhals 50 und Kuppelkörper 30 wirken. Verstärkt wird der Effekt noch dadurch, dass der Lastenträger 90 weit vor das Heck 82 des Kraftfahrzeugs 80 vorsteht, beispielsweise weil die Kupplungsvorrichtung 93 an einem entsprechend langgestreckten Tragvorsprung 92 angeordnet ist. Dies kann in der Praxis dazu führen, dass beispielsweise der Kuppelkörper 30 bzw. die Kupplungskugel 31 vom Kuppelkörperhals 50 abbricht.
Die Kupplungskugel 31 weist eine Kugeloberfläche 32 auf, die jedoch
Abflachungen aufweist, beispielsweise eine Abflachung 33 an ihrer Oberseite 34 sowie an ihrer Unterseite 35 eine weitere Abflachung 36, wo die Kupplungskugel 31 bzw. der Kuppelkörper 30 mit dem Kuppelkörperhals 50 verbunden ist, beispielsweise einstückig mit diesem verbunden ist oder an diesen angeschraubt ist.
Die Kugeloberfläche 32 bildet eine bei Gebrauch des Kuppelkörpers 30 oder der Kupplungskugel 31 in Kontakt mit der Kupplungsvorrichtung 93 oder 193 befindliche Außenoberfläche des Kuppelkörpers 30 oder der Kupplungskugel 31. die Abflachung 33 und die Abflachung 36 sind regelmäßig nicht in Kontakt mit beispielsweise der Kupplungsvorrichtung 193.
An der Abflachung 36 ist ein Verbindungsort 51 mit dem Kuppelkörperhals 50 vorgesehen. Zwischen den Abflachungen 33 und 36, sozusagen am Äquator AQ der Kupplungskugel 31 , der parallel zu den Abflachungen 33, 36 verläuft, weist der Kuppelkörper 30 bzw. die Kupplungskugel 31 einen Haltequerschnitt 37 auf. Bei geschlossener Schließbacke 195 kann die Kupplungsvorrichtung 193 des
Anhängers 190 nicht über diesen Haltequerschnitt 37 hinweg bewegt werden, d.h. die Schließbacke 195 untergreift die Kupplungskugel 31 sozusagen an deren Unterseite 35. Dies stellt eine Sicherheitsmaßnahme dar.
Dementsprechend vorteilhaft ist es, wenn sich das Grundmaterial eines
Grundkörpers 38, welcher die Kupplungskugel 31 bildet, im Bereich des
Haltequerschnitts 37 vorhanden ist und/oder Teile der Außenoberfläche, insbesondere der Kugeloberfläche, der Kupplungskugel 31 bildet, also dort beispielsweise keine der nachfolgend erläuterten Verstärkungen oder Stützpartien vorgesehen sind.
Der Haltequerschnitt 37 beträgt beispielsweise bei einer Normkugel für den europäischen Raum maximal 50 mm und minimal 49 mm.
Beispielsweise ist das Grundmaterial des Grundkörpers 38 in einem äquatorialen Bereich AB um den Äquator AQ herum ohne eine der nachfolgend erläuterten Verstärkungen und/oder erstreckt sich bis zur Außenoberfläche des
Kuppelkörpers. Der äquatoriale Bereich AB der Außenoberfläche des Kuppelkörpers 30 oder des noch zu erläuternden Kuppelkörpers 130 erstreckt sich oberhalb und/oder unterhalb des Äquators AQ, insbesondere in einem Winkelbereich AW1 oberhalb des Äquators AQ und/oder AW2 unterhalb des Äquators AQ. Ein jeweiliger dem Winkelbereich AW1 oder AW2 zugrundeliegender Winkel beträgt beispielsweise 15° bis 20° bezüglich eines Zentrums Z des Kuppelkörpers 30, 130 oder der
Kupplungskugel 31.
Allerdings wurde in der Praxis festgestellt, dass die Kupplungskugel 31 typische Verschleißzonen aufweist. Diese Verschleißzonen erstrecken sich beispielsweise in einem Winkelbereich W1 bezüglich einer Längsmittelachse L und einem
Winkelbereich W2 bezüglich der Längsmittelachse L des Kuppelkörpers 30. Die Längsmittelachse L verläuft parallel zur Vorwärts-Fahrtrichtung V des
Kraftfahrzeugs 80 oder zu dessen Längsachsrichtung, wenn der Kupplungsarm 20 in der Gebrauchsstellung G ist. Die Längsmittelachse L verläuft in einer
Längsmittelebene LM des Kuppelkörpers 30. Die Längsmittelebene LM ist beispielsweise rechtwinkelig zu einer Äquatorialebene AE, in der der Äquator des Kuppelkörpers 30 oder der Kupplungskugel 31 liegt.
Die in Fahrtrichtung V vordere Verschleißzone befindet sich an der Oberseite 34 des Kuppelkörpers 30, dort wo bei Zug-Beanspruchung bzw. bei Zuglast des Anhängers 190 entsprechende Kräfte auf den Kuppelkörper 30 einwirken. Dort liegt Kuppelkörper 30 im Sinne eines ziehenden und stützenden Kontakts im Aufnahmeraum 194 der Kupplungsvorrichtung 193 an, was zu erhöhtem
Verschleiß führt. In Fahrtrichtung hinten, also entgegengesetzt zur
Vorwärts-Fahrtrichtung V, liegt die weitere Verschleißzone an der Unterseite 35 des Kuppelkörpers 30, dort wo die Schließbacke 195 wirkt. Somit hat sich in der Praxis ein partieller Verschleiß der Kupplungskugel herausgestellt, dem mit den nachfolgenden Maßnahmen entgegengewirkt wird.
Am vorderen Teil der Oberseite 34, also an der Vorderseite 39 der
Kupplungskugel 31 , ist eine Stützpartie 60 vorgesehen, während in Fahrtrichtung hinten, also an der Unterseite 35 bzw. Rückseite 40 des Kuppelkörpers 30 eine Stützpartie 61 vorgesehen ist. Somit ist genau dort, wo besonderer Verschleiß beim Betrieb bzw. Ziehen des Anhängers 90 auftritt, eine verstärkte Stützpartie vorgesehen.
Die Stützpartien 60, 61 erstrecken sich beispielsweise ganz oder teilweise über die Winkelbereiche W1 und W2 ausgehend von der Längsmittelachse L des Kuppelkörpers 30. Die Winkelbereiche W1 und W2 betragen beispielsweise zwischen 30 und 60 Grad.
Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Stützpartien 60, 61 genau an denjenigen Stellen vorgesehen sind, bei denen in der Praxis bzw. beim Fährbetrieb oder Anhängerbetrieb besonders hohe Belastungen und hoher Verschleiß auftreten. So sind beispielsweise die Stützpartien 60, 61 für eine erste Einbaulage der
Befestigungspartie 21 A des Kupplungsarms der Anhängekupplung 10 am
Kraftfahrzeug 80 vorgesehen, zum Beispiel mit einem ersten Abstand zu einer Fahrbahnoberfläche, als alternative Stützpartien 60A, 61 A die für eine zweite Einbaulage der Befestigungspartie 21 A vorgesehen sind, die beispielsweise höher oder tiefer als die erste Einbaulage ist. Beispielsweise sind die Stützpartien 60A,
61 A für ein Geländefahrzeug oder ein SUV (Sports Utility Vehicle) vorgesehen, während die Stützpartien 60, 61 für ein demgegenüber weniger hohes
Kraftfahrzeug, zum Beispiel eine Limousine oder einen Kombinationskraftwagen, vorgesehen sind.
Rechtwinkelig quer zur Längsmittelachse L, also im Bereich einer Querachse Q, sind jedoch keine Verstärkungsmaßnahmen oder Stützpartien an dem
Kuppelkörper 30 vorgesehen. Dort steht der Haltequerschnitt 37 des
Grundkörpers 38 des Kuppelkörpers 30 sozusagen direkt zum Stützen bzw.
Halten der Kupplungsvorrichtung 93, 193 des Lastenträgers 90 oder des
Anhängers 190 zur Verfügung.
Die Stützpartie 60 und/oder 61 ist beispielsweise durch einen Stützkörper 62 gebildet. Der Stützkörper 62 kann beispielsweise an den Grundkörper 38 des Kuppelkörpers 30 angeklebt, angeschweißt oder in anderer Weise stoffschlüssig mit demselben verbunden sein, beispielsweise auch verlötet.
An dem Grundkörper 38 sind beispielsweise Ausnehmungen 42 für die
Stützkörper 62 vorhanden.
Außenoberflächen 45 und 65 des Grundkörpers 38 und der Stützkörper 62 gehen stufenlos ineinander über und/oder fluchten am Randbereich 43 miteinander, sodass sie gemeinsam die homogene Kugeloberfläche 32 bilden.
Die Stützkörper 62 sind beispielsweise aus Keramik, während ein Grundmaterial 41 des Kuppelkörpers 30 ein metallisches Grundmaterial ist.
An den Randbereichen 43 der Ausnehmungen 42 können in der Zeichnung schematisiert und vergrößert dargestellte Hinterschnitte 44, beispielsweise sich quer zur Bodenfläche der jeweiligen Ausnahme 42 erstreckende Hinterschnitte 44, vorgesehen sein, in die ein jeweiliger Stützkörper 62 eingreift, so dass ein formschlüssiger Halt des Stützkörpers 62 in der Ausnehmung 42 und somit an dem Kuppelkörper 30 gegeben ist.
Die Stützkörper 62 können aber auch durch Anspritzen, insbesondere thermisches Spritzen oder dergleichen, in den Ausnehmungen 42 angebracht oder angeordnet werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 bei einem Kuppelkörper 130, der als Kupplungskugel 131 ausgestaltet ist sieht einen Stützkörper 162 vor, der sich über die gesamte Kugeloberfläche 32 der Kupplungskugel 131 erstreckt. Der Stützkörper 162 ist beispielsweise als eine Beschichtung des Grundkörpers 138 des Kuppelkörpers 130 vorgesehen.
Alternativ möglich ist es aber auch, dass sich der Stützkörper 62 beispielsweise nur über den äquatorialen Bereich AB erstreckt. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn der äquatoriale Bereich eine größere Erstreckung oder Ausdehnung oberhalb und/oder unterhalb des Äquators AQ aufweist. Beispielsweise betragen in diesem Fall die Winkel AW1 und/oder AW2 nicht nur 15° bis 20°, sondern vorteilhaft etwa oder mindestens 30°, etwa oder mindestens 35°, besonders bevorzugt etwa 45°.
Der Grundkörper 138 ist an sich ein Kugelkörper mit einem Durchmesser, der gleichzeitig auch an seinem äquatorialen Bereich AB vorgesehen ist. Dadurch ergibt sich, dass der Grundkörper 138 einen Minimal-Haltequerschnitt 137A aufweist. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Kugeloberfläche 32 mit dem Stützkörper 162 versehen ist. Dabei ist es möglich, dass die obere Abflachung 33 und/oder die untere Abflachung 36 ebenfalls mit dem Stützkörper bzw. der Stützpartie, die durch den Stützkörper gebildet ist, versehen ist. Es reicht aber auch, wenn beispielsweise nur die
Kugeloberfläche 32 mit dem Stützkörper 62 versehen ist.
Der Stützkörper 162 kann mit einem oder mehreren Haltevorsprüngen 163 in Halteaufnahmen 145 des Grundkörpers 138 eingreifen. Die Halteaufnahmen 145 weisen beispielsweise Bodenflächen 145A mit einem Querschnitt auf, der größer ist als ihre Eindringöffnung 145B für die Haltevorsprünge 163, sodass dort Hinterschnitte 144 gebildet sind.
Die Materialstärke des Stützkörpers 162 sorgt nun dafür, dass der Kuppelkörper 130 im Bereich des Haltequerschnitts 137A eine zusätzliche Beschichtung aufweist, so dass sich der Grundkörper 138 einschließlich des Stützkörpers 162 einen Maximal-Haltequerschnitt 137B ausbildet. Der Maximal-Querschnitt 137B beträgt beispielsweise 50 mm, während der Minimal-Haltequerschnitt 137A 49 mm oder etwas mehr, beispielsweise 49,2mm, beträgt.
Wenn also nun der Stützkörper 162 im Bereich des Haltequerschnitts 137 verschleißt oder zerstört wird, steht noch immer der Minimal-Haltequerschnitt 137A des Grundkörpers 138 zum Halten der Kupplungsvorrichtung 93 oder 193 zur Verfügung, so dass diese im geschlossenen bzw. an der Anhängekupplung 110 befestigten Zustand nicht von dem Kuppelkörper 130 entfernbar ist.
Selbstverständlich kann auf die erfindungsgemäße Weise auch der Kupplungsarm 20 verstärkt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn beispielsweise der
Kuppelkörperhals 50, insbesondere im Bereich des Verbindungsortes 51 , eine Stützpartie 70 aufweist. Die Stützpartie 70 ist beispielsweise durch Kugelstrahlen, Härten oder durch dergleichen anderweitiges Verdichten oder Härten eines Grundmaterials 29 eines Grundkörpers 28 des Kupplungsarms 20 gebildet. Der Kuppelkörperhals 50 hat beispielsweise einen im Wesentlichen kreiszylindrischen Querschnitt.
Die Stützpartie 70 kann Zonen unterschiedlicher Härte umfassen, beispielsweise Zonen 70A, 70B. Beispielsweise ist die Zone 70A einem zur Befestigung am Kraftfahrzeug 80 vorgesehenen Längsende 21 des Kupplungsarms 20 zugewandt und die Zone 70A von diesem Längsende 21 abgewandt. Die Zone 70A kann härter als die Zone 70B oder umgekehrt sein. Ohne weiteres möglich ist es auch, dass nur eine der Zonen 70A, 70B vorgesehen ist, d. h. dass im Bereich der eingezeichneten Zonen 70A oder 70B keine Stützpartie oder Stützmaßnahme vorgesehen ist. Weiterhin ist es möglich, dass sich eine Stützpartie nur über eine vorbestimmte Länge des Kuppelkörperhalses 50 bezüglich seiner Längserstreckung LH zwischen dem Kupplungsarm 20 und dem Kuppelkörper 30 erstreckt,
beispielsweise nur über einen Längsabschnitt LH1 oder einen Längsabschnitt LH2. So kann beispielsweise die Stützpartie 70 als Ganzes sich nur über den Längsabschnitt LH1 oder den Längsabschnitt LH2 erstrecken. Auch die Zonen 70A, 70B können sich nur über einen Teil der Längserstreckung LH des
Kuppelkörperhalses 50 erstrecken.
Im Bereich des Armkörpers 26 kann ebenfalls eine Stützpartie, beispielsweise eine Stützpartie 170 im Bereich einer der beiden beim Betrieb besonders belasteten Krümmungsabschnitte 22 und/oder 24 vorgesehen sein. Beispielsweise ist das Grundmaterial 29 des Kupplungsarms 20 im Bereich des
Krümmungsabschnittes 24 durch Kugelstrahlen oder dergleichen andere härtende Maßnahme zur Herstellung der Stützpartie 170 verdichtet.
Ohne weiteres möglich wäre es, in den Kupplungsarm 20 Stützkörper in der Art der Stützkörper 62 oder 162 einzusetzen. Weiterhin ist es möglich, den
Kupplungsarm 20 mit einer Beschichtung zu versehen, beispielsweise im Bereich des Kuppelkörperhalses 50.
Ein Kuppelkörper 230 einer Anhängekupplung 210 ist beispielsweise mehrteilig.
Ein Grundkörper 238 bildet beispielsweise ein Unterteil des Kuppelkörpers 230, insbesondere ein Kugel-Unterteil der Kupplungskugel 231 , die komplementär durch einen Stützkörper 262 gebildet ist. Der Stützkörper 262 ist mit dem
Grundkörper 238 fest verbunden, beispielsweise verschweißt, verklebt oder dergleichen.
Auch ein sowohl den Stützkörper 262 als auch den Grundkörper 238
durchsetzendes Verbindungselement 275, beispielsweise eine Schraube, kann zur Befestigung des Stützkörpers 262 an dem Grundkörper 238 dienen. Das
Verbindungselement 275 kann beispielsweise zur Verbindung des Stützkörpers 262 und des Grundkörpers 238 mit einem schematisch dargestellten Kupplungsarm 220 der Anhängekupplung 210 dienen.
Das Material des Stützkörpers 262 ist härter und/oder fester als das Grundmaterial 241 des Grundkörpers 238. Beispielsweise besteht der Stützkörper 262 aus einem Keramik-Werkstoff, während der Grundkörper 238 aus Metall besteht. Es ist auch möglich, dass der Stützkörper 262 aus einem härteren Metall als der Grundkörper 238 bildet.
Obwohl der Stützkörper 262 möglicherweise etwas spröder oder zerbrechlicher als der Grundkörper 238 ist, findet die Kupplungsvorrichtung 193 oder 93 festen Halt am Kuppelkörper 230, auch wenn der Stützkörper 262 beschädigt ist. Der
Grundkörper 238 erstreckt sich nämlich von dem Verbindungsort 251 des
Kupplungsarms 220 mit dem Kuppelkörper 230 bis zu einem maximalen
Haltequerschnitt 237 des Kuppelkörpers 230.

Claims

Ansprüche
1. Anhängekupplung für ein Kraftfahrzeug (80), wobei die Anhängekupplung (10) einen Kupplungsarm (20) aufweist, an dessen einem Endbereich (25) ein Kuppelkörper (30), insbesondere eine Kupplungskugel (31 ) zum Anhängen eines Anhängers (90) oder Ankoppeln eines Lastenträgers an das Kraftfahrzeug (80) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kuppelkörper (30) und/oder dem Kupplungsarm (20) mindestens eine zumindest einen Teil einer jeweiligen Außenoberfläche des Kuppelkörpers (30) und/oder des Kupplungsarms (20) bildende Stützpartie (60, 61 , 70) vorgesehen ist, die, insbesondere deren Material, eine gegenüber einem insbesondere metallischen Grundmaterial (41 ) eines
Grundkörpers (28, 38) des Kuppelkörpers (30) oder Kupplungsarms (20), an dem die Stützpartie (60, 61 , 70) angeordnet ist oder der die Stützpartie (60, 61 , 70) trägt, höhere Festigkeit und/oder Härte aufweist.
2. Anhängekupplung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial (41 ) im Bereich der mindestens einen Stützpartie (60, 61 , 70) zur
Bildung der Stützpartie (60, 61 , 70) verfestigt oder gehärtet ist.
3. Anhängekupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial (41 ) im Bereich der mindestens einen Stützpartie (60, 61 , 70) gehärtet, insbesondere thermisch und/oder induktiv und/oder durch
Laser-Einwirkung gehärtet, ist.
4. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial (41 ) im Bereich der mindestens einen Stützpartie (60, 61 , 70) durch mechanische Einwirkung, insbesondere impulsförmige mechanische Einwirkung, zur Bildung der Stützpartie (60, 61 , 70) verfestigt oder gehärtet ist.
5. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70) durch
Kugelstrahlen und/oder Rollen und/oder Walzen gebildet ist.
6. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70) an einem Stützkörper (62, 162) vorgesehen ist, der mit dem Grundkörper (28, 38) des Kupplungsarms (20) oder Kuppelkörpers (30) fest verbunden ist und aus einem Material gebildet ist, welches eine höhere Festigkeit und/oder Härte als das Grundmaterial (41 ) des Grundkörpers (28, 38) aufweist.
7. Anhängekupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (62, 162) ein Wandkörper ist, der in der Art einer Außenwand an dem Grundkörper (28, 38) angeordnet ist und/oder den Grundkörper (28, 38) schalenartig umgibt und/oder dass der Stützkörper (62, 162) als ein, insbesondere in der Art eines Kugelmantels geformter, Schalenkörper ausgestaltet ist.
8. Anhängekupplung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stützkörper (62, 162) und der Grundkörper (28, 38) des Kuppelkörpers (30) oder Kupplungsarms (20) komplementär die jeweilige
Außenoberfläche des Kuppelkörpers (30) oder Kupplungsarms (20) bilden, wobei Außenoberflächenpartien des Stützkörpers (62, 162) und des Grundkörpers (28, 38) nebeneinander angeordnet sind und/oder aneinander angrenzen und/oder stufenlos ineinander übergehen.
9. Anhängekupplung nach einem der Ansprüche 6, 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, dass der Grundkörper (28, 38) des Kuppelkörpers (30) und der Stützkörper (62, 162) komplementär den Kuppelkörper (30) bilden und/oder einen Scheibenabschnitt und/oder einen Kugelsegment-Abschnitt, aufweisen und/oder als Kugelsegment und/oder als Kugelkörperteile ausgestaltet sind.
10. Anhängekupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (62, 162) mit dem Grundkörper (28, 38) stoffschlüssig verbunden ist, insbesondere verklebt und/oder verlötet und/oder verschweißt ist. 11. Anhängekupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass der Stützkörper (62, 162) formschlüssig an dem
Grundkörper (28, 38) gehalten und/oder mit dem Grundkörper (28, 38)
verschraubt ist.
12. Anhängekupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 11 , dadurch
gekennzeichnet, dass der Stützkörper (62, 162) mit dem Grundkörper (28, 38) anhand mindestens eines Haltevorsprungs (163) oder Haltezapfens verbunden ist, der vor den Stützkörper (62, 162) oder den Grundkörper (28, 38) vorsteht und in eine Aufnahme (145) am jeweils anderen von Stützkörper (62, 162) und
Grundkörper (28, 38) eingreift. 13. Anhängekupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, dass der Stützkörper (62, 162) anhand mindestens eines
Hinterschnitts (44, 144) an dem Grundkörper (28, 38) gehalten ist.
14. Anhängekupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hinterschnitt an einem Randbereich (43) zwischen der Stützpartie (60, 61 , 70) und einer Außenoberflächenpartie des Grundkörpers (28, 38) vorgesehen ist, sodass der Stützkörper (62, 162) und der Grundkörper (28, 38) formschlüssig ineinander eingreifen.
15. Anhängekupplung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass der Stützkörper (62, 162) oder die mindestens eine
Stützpartie (60, 61 , 70) durch eine Beschichtung des Grundkörpers (28, 38) gebildet ist.
16. Anhängekupplung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung durch thermisches Spritzen und/oder ein Gussverfahren gebildet ist.
17. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützpartie (60, 61 , 70) einen Keramikwerkstoff, insbesondere aus dem Bereich der technischen Keramik, und/oder eine metallische Legierung, insbesondere auf Nickel-Chrom-Basis, umfasst oder dadurch gebildet ist.
18. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial (41 ) des Grundkörpers (28, 38) des Kuppelkörpers (30) einen insbesondere an seinem äquatorialen Bereich (AB) vorgesehenen Minimal-Haltequerschnitt (137A) aufweist, der ein Entfernen einer Kupplungsvorrichtung (93, 193) des Anhängers (90) oder Lastenträgers von dem Kuppelkörper (30) verhindert, wenn die Kupplungsvorrichtung (93, 193) ihre zum Fährbetrieb des Anhängers mit dem Kraftfahrzeug vorgesehene verriegelte und/oder Schließstellung (S) einnimmt.
19. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70) sich nicht bis zu dem Minimal-Haltequerschnitt (137A) erstreckt und/oder das Grundmaterial (41 ) des Kuppelkörper-Grundkörpers (28, 38) im Bereich des
Minimal-Haltequerschnitts (137A) die Außenoberfläche des Kuppelkörpers (30) bildet. 20. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützpartie (60, 61 , 70) den Kuppelkörper (30) im Bereich des Minimal-Haltequerschnitts (137A) außenseitig mit einer derartigen Materialstärke überdeckt, dass der Kuppelkörper (30) einen
Maximal-Haltequerschnitt (137B) aufweist, bei dem die Kupplungsvorrichtung (93, 193) des Anhängers (90) oder Lastenträgers in eine zum Halten des Anhängers
(90) oder Lastenträgers für einen Fährbetrieb vorgesehene Koppelstellung verstellbar ist, in der der Kuppelkörper (30) in einer Kupplungsaufnahme (20) der Kupplungsvorrichtung (93, 193), insbesondere kugelgelenkig drehbar,
aufgenommen ist.
21. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70) eine obere Stützpartie (60, 61 , 70) an einer von einem Verbindungsort des Kuppelkörpers (30) mit dem Kupplungsarm (20) abgewandten Oberseite des Kuppelkörpers (30), insbesondere oberhalb eines maximalen Querschnitts des Kuppelkörpers (30), und/oder eine untere Stützpartie (60, 61 , 70) an einer einem Verbindungsort des Kuppelkörpers (30) mit dem Kupplungsarm (20) zugewandten Unterseite, insbesondere unterhalb eines maximalen Querschnitts des Kuppelkörpers (30), umfasst. 22. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Stützpartie (60, 61 , 70) einem zur Befestigung am Kraftfahrzeug (80) vorgesehenen Längsende (21 ) des Kupplungsarms (20) zugewandt ist und/oder die untere Stützpartie (60, 61 , 70) von einem zur
Befestigung am Kraftfahrzeug (80) vorgesehenen Längsende (21 ) des
Kupplungsarms (20) abgewandt ist.
23. Anhängekupplung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Stützpartie (60, 61 , 70) einem zur Befestigung am Kraftfahrzeug (80) vorgesehenen Längsende (21 ) des Kupplungsarms (20) zugewandt ist und/oder die obere Stützpartie (60, 61 , 70) von einem zur Befestigung am
Kraftfahrzeug (80) vorgesehenen Längsende (21 ) des Kupplungsarms (20) abgewandt ist
24. Anhängekupplung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, dass sie nur eine einzige obere Stützpartie (60, 61 , 70) an der Oberseite des Kuppelkörpers (30), insbesondere oberhalb des maximalen
Querschnitts des Kuppelkörpers (30), und/oder nur eine einzige untere Stützpartie (60, 61 , 70) an der Unterseite, insbesondere unterhalb des maximalen
Querschnitts des Kuppelkörpers (30), umfasst.
25. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70) eine Stützpartie (60, 61 , 70) an dem Kuppelkörper (30) umfasst, die sich über einen Winkelbereich von maximal 70°, vorzugsweise maximal 50°, insbesondere maximal 40° oder 30°, seitlich neben einer Längsmittelachse erstreckt, die zu einer Haupt-Längsachse des Kupplungsarms (20) parallel ist und/oder im am Kraftfahrzeug (80) montierten Zustand der Anhängekupplung zu der Fahrzeuglängsachse des Kraftfahrzeugs (80) parallel ist.
26. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erste Teilflächen eines bei Gebrauch der Anhängekupplung in Kontakt mit dem Lastenträger oder Anhänger stehenden Bereichs der
Außenoberfläche des Kuppelkörpers (30), insbesondere der Kupplungskugel (31 ), von dem Grundmaterial (41 ) des Grundkörpers (38) des Kuppelkörpers (30), insbesondere der Kupplungskugel (31 ), gebildet ist und zweite Teilflächen des bei Gebrauch der Anhängekupplung in Kontakt mit dem Lastenträger oder Anhänger stehenden Bereichs der Außenoberfläche des Kuppelkörpers (30), insbesondere der Kupplungskugel (31 ), von der mindestens einen Stützpartie (60, 61 , 70) oder einer Anordnung mehrerer, die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70)
umfassenden, Stützpartien gebildet ist.
27. Anhängekupplung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine gesamte Flächenausdehnung der zweiten Teilflächen kleiner oder größer als eine gesamte Flächenausdehnung der ersten Teilflächen ist, insbesondere dass die gesamte Flächenausdehnung der zweiten Teilflächen maximal 75 %,
insbesondere maximal 60 %, weiter bevorzugt maximal 50 %, der gesamten Flächenausdehnung der ersten Teilflächen ist.
28. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70) eine flächige Gestalt aufweist und mindestens 10 %, vorzugsweise mindestens 20 %, insbesondere mindestens 30 % einer bei Gebrauch der Anhängekupplung in Kontakt mit dem Lastenträger oder Anhänger stehenden Bereichs der
Außenoberfläche des Kuppelkörpers (30), insbesondere der Kupplungskugel (31 ), bereitstellt.
29. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsarm (20) einen Armkörper (26) und einen Kuppelkörperhals (50) aufweist, der zwischen dem Armkörper (26) und dem Kuppelkörper (30) angeordnet ist. 30. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70) eine Stützpartie (60, 61 , 70) an dem Halsabschnitt und/oder an einem den Kuppelkörperhals (50) tragenden Endbereich (25) des Armkörpers (26) umfasst.
31. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Materialstärke der mindestens einen Stützpartie (60,
61 , 70) in einem Übergangsbereich zu einer Außenoberfläche des Grundkörpers (28, 38) des Kupplungsarms (20) oder Kuppelkörpers (30) geringer ist als in einem größeren Abstand zu dem Übergangsbereich.
32. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützpartie (60, 61 , 70) eine Stützpartie (60, 61 , 70) an dem Kupplungsarm (20) umfasst, wobei die Stützpartie (60, 61 , 70) im Bereich ihrer Außenoberfläche eine größere Härte und/oder Festigkeit aufweist als in Richtung einer Querschnittsmitte des Kupplungsarms (20), insbesondere einer neutralen Faser des Kupplungsarms (20). 33. Anhängekupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kuppelkörper (30) und der Kupplungsarm (20) einstückig sind oder dass der Kuppelkörper (30) ein von dem Kupplungsarm (20) separates Bauteil ist, welches an dem Kupplungsarm (20) anhand von
Befestigungsmitteln befestigt ist. 34. Verfahren zur Herstellung einer Anhängekupplung für ein Kraftfahrzeug (80), wobei die Anhängekupplung (10) einen Kupplungsarm (20) aufweist, an dessen einem Endbereich (25) ein Kuppelkörper (30), insbesondere eine Kupplungskugel (31 ) zum Anhängen eines Anhängers (90) oder Ankoppeln eines Lastenträgers an das Kraftfahrzeug (80) angeordnet ist, gekennzeichnet durch Herstellung mindestens einer zumindest einen Teil einer jeweiligen Außenoberfläche des Kuppelkörpers (30) und/oder des Kupplungsarms (20) bildenden Stützpartie (60, 61 , 70) an dem Kuppelkörper (30) und/oder dem Kupplungsarm (20), wobei die Stützpartie (60, 61 , 70), insbesondere deren Material, eine gegenüber einem insbesondere metallischen Grundmaterial (41 ) eines Grundkörpers (28, 38) des Kuppelkörpers (30) oder Kupplungsarms (20), an dem die Stützpartie (60, 61 , 70) angeordnet ist oder der die Stützpartie trägt, höhere Festigkeit und/oder Härte aufweist.
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