DE102016204846A1

DE102016204846A1 - Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung, Fahrzeug sowie Verfahren zum Verstellen einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung

Info

Publication number: DE102016204846A1
Application number: DE102016204846.5A
Authority: DE
Inventors: Arend Breitling; Reinhard Heckel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2017-09-28

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1), aufweisend eine Führungsbuchse (10), eine Kugelkopfstange (20) und eine Arretierungsvorrichtung (30), wobei die Kugelkopfstange (20) in der Führungsbuchse (10) zwischen einer Ruheposition (21) und einer Betriebsposition (22) bewegbar gelagert ist und wobei die Arretierungsvorrichtung (30) ein Sperrelement (31) aufweist, das durch einen Eingriff in eine Sperraufnahme (23) der Kugelkopfstange (20) diese zumindest in der Betriebsposition (22) arretiert. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug (100) mit einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung (1) sowie ein Verfahren zum Verstellen einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung (1) eines Fahrzeugs (100).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verstellbare Anhängerkupplungsanordnung, aufweisend eine Führungsbuchse, eine Kugelkopfstange und eine Arretierungsvorrichtung. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung sowie ein Verfahren zum Verstellen einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung.
Durch Anhängerkupplungsanordnungen kann eine Möglichkeit bereitgestellt werden, an Fahrzeugen Anhänger anzukoppeln. Da jedoch, beispielsweise bei überwiegend privat genutzten Personenkraftwagen, eine derartige Möglichkeit zum Ankoppeln von Anhängern nicht ständig benötigt wird, ist es bekannt, derartige Anhängerkupplungsanordnungen montierbar bzw. zumindest verstellbar auszugestalten. Dadurch können Anhängerkupplungsanordnungen vom Fahrzeug entfernt bzw. zumindest platzsparend verstaut werden, wenn sie nicht benötigt werden.
Bei bekannten verstellbaren Anhängerkupplungsanordnungen wird zumeist für eine Aufnahme einer Anhängerkupplung eine Kugelkopfstange verwendet. Die Kugelkopfstange ragt dabei über ein hinteres Ende des Fahrzeugs hinaus, so dass die Anhängerkupplung an der Kugelkopfstange, insbesondere an einem oberen Kugelelement der Kugelkopfstange, befestigt bzw. angeordnet werden kann. Bei entfernbaren und/oder verstellbaren Anhängerkupplungsanordnungen muss dabei insbesondere sichergestellt werden, dass die Kugelkopfstange sich während der Benutzung, insbesondere bei Beaufschlagung der Kugelkopfstange mit einer Anhängerkupplung eines Anhängers, nicht bewegt oder verstellt. Eine Arretierung der Kugelkopfstange in dieser Betriebsposition ist somit nötig.
So ist beispielsweise aus der EP 0 233 996 A1 bekannt, bei einer vollständig entfernbaren Kugelkopfstange einen internen Klemmmechanismus vorzusehen, um diese Arretierung vorzunehmen oder zumindest zu unterstützen. Eine derartige vollständig entfernbare Kugelkopfstange hat jedoch insbesondere den Nachteil, dass die Kugelkopfstange während ihrer Nichtbenutzung gelagert werden muss, beispielsweise im Fahrzeug. Durch das Entfernen der Kugelkopfstange kann auch auftreten, dass diese Kugelkopfstange eben genau zu einem Zeitpunkt nicht zur Verfügung steht beziehungsweise greifbar ist, an dem die Funktionalität der Anhängerkupplungsanordnung benötigt wird.
Alternativ ist beispielsweise aus der DE 101 17 656 A1 bzw. der US 2,554,185 bekannt, die Kugelkopfstange als festes Teil einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung auszubilden, wobei die Kugelkopfstange in ihre Betriebsposition bewegt, insbesondere verschwenkt, werden kann. Um eine Arretierung der Kugelkopfstange in ihrer Betriebsposition vorzunehmen ist es dabei bekannt, direkt und manuell durch den Benutzer ein Sperrelement in eine Sperraufnahme der Kugelkopfstange einzubringen. Dazu muss durch den Benutzer sichergestellt werden, dass sich sowohl die Kugelkopfstange in der richtigen Position zur Aufnahme des Sperrelements befindet als auch dass das Sperrelement selbst sicher in der Sperraufnahme angeordnet ist. Dies wird oftmals vom Benutzer als aufwändig empfunden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine verstellbare Anhängerkupplungsanordnung, ein Fahrzeug bzw. ein Verfahren zum Verstellen einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung bereitzustellen, die in besonders einfacher und kostengünstiger Weise ein Verstellen der verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung durch einen Benutzer erleichtern sollen.
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine verstellbare Anhängerkupplungsanordnung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 9 sowie durch ein Verfahren zum Verstellen einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug sowie mit dem erfindungsgemäßen Verfahren als offenbart und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine verstellbare Anhängerkupplungsanordnung, aufweisend eine Führungsbuchse, eine Kugelkopfstange und eine Arretierungsvorrichtung, wobei die Kugelkopfstange in der Führungsbuchse zwischen einer Ruheposition und einer Betriebsposition bewegbar gelagert ist und wobei die Arretierungsvorrichtung ein Sperrelement aufweist, das durch einen Eingriff in eine Sperraufnahme der Kugelkopfstange diese zumindest in der Betriebsposition arretiert. Eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtung einen Schaltring aufweist, wobei der Schaltring an der Führungsbuchse drehbar zwischen zumindest einer Arretierungsstellung und einer Montagestellung gelagert angeordnet ist und wobei der Schaltring eine Führungskulisse aufweist, die mit dem Sperrelement derart in mechanischer Wirkverbindung steht, dass in der Montagestellung die Führungskulisse eine Entnahme des Sperrelements aus der Sperraufnahme ermöglicht, dass bei einer Rotation des Schaltrings von seiner Montagestellung in seine Arretierungsstellung die Führungskulisse das Sperrelement in die Sperraufnahme bewegt und dass in der Arretierungsstellung des Schaltrings die Führungskulisse das Sperrelement in der Sperraufnahme fixiert.
Eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung weist eine Führungsbuchse und eine in der Führungsbuchse bewegbar gelagerte Kugelkopfstange auf. Die Führungsbuchse und der in ihr gelagerter Teil der Kugelkopfstange können dabei besonders bevorzugt hohlzylindrisch oder zylindrisch ausgebildet sein. Die Führungsbuchse stellt dabei insbesondere den Teil der verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung dar, der fest am Fahrzeug anordenbar ist. Die Kugelkopfstange weist bevorzugt einen sich linear erstreckenden ersten Abschnitt, der zum Lagern der Kugelkopfstange in der Führungsbuchse vorgesehen ist, und einen meist um ca. 90° zum ersten Abschnitt abgewinkelten zweiten Abschnitt auf, an dem insbesondere als Abschluss ein Kugelkopf angeordnet ist. Dieser dient zur Anordnung einer Anhängerkupplung. Dabei kann die Kugelkopfstange ein- aber auch mehrteilig ausgebildet sein. Die Kugelkopfstange ist ferner in der Führungsbuchse zwischen einer Ruheposition und einer Betriebsposition bewegbar gelagert. Insbesondere ragt dabei die Kugelkopfstange in der Betriebsposition weiter aus der Führungsbuchse heraus als in der Ruheposition. Dadurch kann zum einen sichergestellt werden, dass ein Anhänger sicher an dem Kugelkopf der Kugelkopfstange angeordnet werden kann, wenn sich die Kugelkopfstange in ihrer Betriebsposition befindet. Andererseits kann ferner erreicht werden, dass in der Ruheposition die Kugelkopfstange möglichst weit in der Führungsbuchse angeordnet ist, so dass sie insbesondere nicht störend über ein hinteres Ende des Fahrzeugs hinausragt. Ein besonders platzsparendes Verstauen der Kugelkopfstange kann dadurch ermöglicht werden. Durch ein Eingreifen des Sperrelements der Arretierungsvorrichtung in eine Sperraufnahme der Kugelkopfstange zumindest in der Betriebsposition der Kugelkopfstange kann sichergestellt werden, dass die Kugelkopfstange sicher in der Betriebsposition verbleibt. Dies kann bevorzugt durch einen Formschluss zwischen dem Sperrelement und der Sperraufnahme in der Kugelkopfstange bewirkt werden. Insbesondere bei einer zweckgemäßen Verwendung der Kugelkopfstange, d.h. bei einem an der Kugelkopfstange der Anhängerkupplungsanordnung angeordneten Anhängerkupplung eines Anhängers, kann durch die Sperrwirkung des Sperrelements in der Sperraufnahme ein ungewolltes Verbringen der Kugelkopfstange aus der Betriebsposition in Richtung ihrer Ruheposition sicher vermieden werden.
Erfindungsgemäß weist die Arretierungsvorrichtung einen Schaltring auf. Dieser Schaltring ist an der Führungsbuchse drehbar zwischen zumindest einer Arretierungsstellung und einer Montagestellung gelagert angeordnet. Besonders bevorzugt ist dabei der Schaltring insbesondere koaxial um die Führungsbuchse, besonders bevorzugt umfassend um die Führungsbuchse, und um diese drehbar angeordnet. Mit anderen Worten weisen bevorzugt der Schaltring und die Führungsbuchse dieselbe Längsachse auf und der Schaltring ist radial um die Führungsbuchse drehbar. Der Schaltring weist dabei eine Führungskulisse auf, die mit dem Sperrelement in mechanischer Wirkverbindung steht. Dadurch kann eine Bewegung des Schaltrings auch eine Bewegung des Sperrelements hervorrufen. Diese Wechselwirkung zwischen dem Schaltring und dem Sperrelement kann dabei in unterschiedliche Phasen eingeteilt werden, je nachdem in welcher Stellung sich der Schaltring befindet bzw. ob sich der Schaltring zwischen den Stellungen bewegt.
So ist beispielsweise vorgesehen, dass eine Entnahme des Sperrelements aus der Sperraufnahme ermöglicht ist, wenn sich der Schaltring in seiner Montagestellung befindet. Dadurch ist es möglich, das Sperrelement aus der Sperraufnahme in der Kugelkopfstange zu entfernen, wodurch eine Bewegung der Kugelkopfstange ermöglicht werden kann. Ein Verstellen der Kugelkopfstange zwischen ihrer Ruheposition und ihrer Betriebsposition und jeweils umgekehrt kann dadurch in der Montagestellung des Schaltrings ermöglicht werden.
Bei einer Bewegung des Schaltrings aus seiner Montagestellung in seine Arretierungsstellung wird, durch eine entsprechende Ausgestaltung der Führungskulisse hervorgerufen, das Sperrelement in die Sperraufnahme bewegt. Somit kann erreicht werden, dass durch eine einfache Verdrehung des Schaltrings das Sperrelement in die Sperraufnahme verbracht wird. Sobald sich das Sperrelement in der Sperraufnahme befindet, ist die Kugelkopfstange in dieser Position, insbesondere bevorzugt in der Betriebsposition, arretiert. Ein selbständiges Bewegen der Kugelkopfstange aus dieser Betriebsstellung heraus ist dann nicht mehr möglich. Ein Anhänger kann mit seiner Anhängerkupplung an der Anhängerkupplungsanordnung angeordnet und mittels des Fahrzeugs sicher bewegt werden.
Schließlich ist ferner die Führungskulisse des Schaltrings derart ausgebildet, dass durch die Führungskulisse das Sperrelement in der Sperraufnahme fixiert wird, wenn sich der Schaltring in seiner Arretierungsstellung befindet. Dadurch kann sichergestellt werden, dass das Sperrelement auch in der Sperraufnahme verbleibt, sobald es durch eine Bewegung des Schaltrings von seiner Montagestellung in seine Arretierungsstellung dorthin bewegt worden ist.
Die Arretierung der Kugelkopfstange durch das Sperrelement in der Sperraufnahme kann somit dauerhaft bereits durch die Anordnung des Schaltrings in seiner Arretierungsstellung sichergestellt werden.
Zusammenfassend kann somit die Bedienbarkeit einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung für einen Benutzer auf besonders einfache Art und Weise erleichtert werden. Insbesondere kann durch den Schaltring und besonders durch die Führungskulisse des Schaltrings sowohl ein Bewegen des Sperrelements in die Sperraufnahme als auch ein Fixieren des Sperrelements in der Sperraufnahme durch ein einfaches Verdrehen des Schaltrings bereitgestellt werden. Für ein Verstellen der Kugelkopfstange beispielsweise aus ihrer Ruheposition in ihre Betriebsposition muss somit lediglich der Schaltring in seine Montageposition gedreht und dabei und/oder anschließend das Sperrelement aus der Sperraufnahme entfernt werden. Für dieses Entfernen kann beispielsweise ein elastisches Element, wie zum Beispiel eine Feder, vorgesehen sein. Als nächster Schritt wird die Kugelkopfstange aus ihrer Ruheposition in ihre Betriebsposition bewegt, und als letzter Schritt wird der Schaltring aus seiner Montageposition in seine Arretierungsposition verdreht. Da der Schaltring und das darin geführte Sperrelement bevorzugt ein geschlossenes System darstellen können, ist auch ein Eindringen von Schmutz, wie es beispielsweise bei einem manuellen Einstecken des Sperrelements vorkommen kann, verhinderbar. Auch dadurch kann eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung gegenüber dem Stand der Technik vorteilhaft weitergebildet sein. Auch kann, falls notwendig, eine Arretierungsvorrichtung einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung auch mehrere derartige Schaltringe und/oder mehrere Führungskulissen und Sperrelemente pro Schaltring aufweisen. Dadurch kann eine besonders stabile Arretierung der Kugelkopfstange in ihrer Betriebsposition bereitgestellt werden.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung dahingehend ausgebildet, dass der Schaltring eine Hubkulisse aufweist, die mit dem Sperrelement, insbesondere mit einem Hubvorsprung des Sperrelements, derart in mechanischer Wirkverbindung steht, dass bei einer Rotation des Schaltrings von seiner Arretierungsstellung in seine Montagestellung die Hubkulisse das Sperrelement aus der Sperraufnahme bewegt. Durch eine derartige Hubkulisse kann ein besonders einfaches Entfernen dieses Sperrelements aus der Sperraufnahme bereitgestellt werden. Dies ist insbesondere deshalb der Fall, da sich der Schaltring zumeist in seiner Arretierungsposition befindet, wenn das Sperrelement in der Sperraufnahme angeordnet ist. Um die Kugelkopfstange in der Führungsbuchse bewegen zu können, muss das Sperrelement aus der Sperraufnahme bewegt werden. Diese Bewegung ist insbesondere dann möglich, wenn sich der Schaltring in seiner Montagestellung befindet. Somit ist zumeist eine Rotation des Schaltrings aus seiner Arretierungsstellung in seine Montagestellung nötig, wobei bevorzugt bei dieser Drehung des Schaltrings über die Hubkulisse, in die der Hubvorsprung des Sperrelements eingreift, gleichzeitig bereits das Sperrelement aus der Sperraufnahme bewegt wird. Besonders bevorzugt kann dabei insbesondere vorgesehen sein, dass die Hubkulisse und die Führungskulisse aufeinander abgestimmt ausgebildet sind. Auf diese Weise kann sowohl ein Bewegen des Sperrelements in die Sperraufnahme während einer Drehung des Schaltrings aus der Montagestellung in seine Arretierungsstellung als auch ein Bewegen des Sperrelements aus der Sperraufnahme heraus bei der umgekehrten Rotation des Schaltrings besonders einfach bereitgestellt werden. Eine doppelte Nutzung der Rotationen des Schaltrings und dadurch eine nochmalige Steigerung der Bedienerfreundlichkeit einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung kann dadurch erzielt werden.
Ferner kann bei einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung vorgesehen sein, dass die Arretierungsvorrichtung eine Antriebsvorrichtung, insbesondere einen Bowdenzug und/oder einen Elektromotor, aufweist, wobei die Antriebsvorrichtung den Schaltring zumindest zwischen der Arretierungsstellung und der Montagestellung bewegt. Eine derartige Antriebsvorrichtung stellt eine weitere Vereinfachung der Benutzung einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung dar. Insbesondere kann dadurch ermöglicht werden, dass ein Benutzer den Schaltring nicht direkt manuell verdrehen muss, sondern dafür die Antriebsvorrichtung einsetzt. Die Antriebsvorrichtung kann dabei direkt vom Benutzer bedient werden und/oder auch selbst angetrieben ausgebildet sein. Dadurch kann auch ermöglicht werden, dass bei einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung, die an einem Fahrzeug angeordnet ist, der Schaltring sich an einem Ort befinden kann, der einer unmittelbaren Bedienung durch einen Benutzer nicht oder nur schwer zugänglich sind. Durch die Antriebsvorrichtung kann auch in diesem Fällen trotzdem ein Antreiben des Schaltrings bereitgestellt werden. Eine Flexibilität bei der Konstruktion und/oder Anordnung einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung für beziehungsweise an einem Fahrzeug kann dadurch erreicht werden.
Darüber hinaus kann eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung dahingehend ausgebildet sein, dass die Arretierungsvorrichtung ein Federelement aufweist, wobei das Federelement auf den Schaltring eine Kraft in Richtung seiner Arretierungsstellung ausübt. Ein derartiges Federelement kann dabei bevorzugt als eine Spiralfeder und/oder eine Torsionsfeder ausgebildet sein. Auch kann sich das Federelement dabei bevorzugt an der Führungsbuchse abstützen, so dass die Drehung des Schaltrings um die Führungsbuchse besonders einfach bereitgestellt werden kann. Wenn sich der Schaltring in seiner Montagestellung befindet, ist zumeist das Sperrelement aus der Sperraufnahme zurückgezogen. Beispielsweise kann das Sperrelement auch auf der Kugelkopfstange aufliegen, wenn sich die Sperraufnahme an einer anderen Position auf der Oberfläche der Kugelkopfstange befindet. Durch das Federelement wird eine Kraft auf den Schaltring in Richtung seiner Arretierungsstellung ausgeübt. Daher wird über die Führungskulisse des Schaltrings eine Kraft auf das Sperrelement ausgeübt, die versucht das Sperrelement in Richtung der Kugelkopfstange zu drücken. Bereits durch diese Druckkraft kann eine zumindest teilweise Arretierung der Kugelkopfstange bereitgestellt werden, beispielsweise bevorzugt, wenn sich die Kugelkopfstange in ihrer Ruheposition befindet. Sobald durch eine Bewegung der Kugelkopfstange in der Führungsbuchse sich die Sperraufnahme unter dem Sperrelement befindet, besonders bevorzugt, wenn sich dabei die Kugelkopfstange in ihrer Betriebsposition befindet, kann das Sperrelement dieser Kraft nachgeben und in die Sperraufnahme eintauchen. Dadurch ist auch die Rotationsbewegung des Schaltrings möglich, die gleichzeitig über die Führungskulisse sicherstellt, dass das Sperrelement vollständig in die Sperraufnahme eintaucht und dort auch verbleibt. Ein automatisches Sperren und Arretieren der Kugelkopfstange bei einem Erreichen der Betriebsposition durch die Kugelkopfstange kann dadurch sichergestellt werden. Da die Kraft, die das Federelement auf den Schaltring ausübt, auch dann vorhanden bleibt, wenn sich der Schaltring in seiner Arretierungsstellung befindet, kann auch sichergestellt werden, dass das Sperrelement über die Führungskulisse des Schaltrings in der Sperraufnahme fixiert bleibt. Eine besonders hohe Zuverlässigkeit der Arretierung der Kugelkopfstange in ihrer Betriebsposition kann dadurch erreicht werden. Durch dieses automatische Sperren der Kugelkopfstange und die weitere Steigerung der Zuverlässigkeit der Arretierung der Kugelkopfstange in ihrer Betriebsposition kann darüber hinaus auch eine nochmals erhöhte Bedienerfreundlichkeit durch eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung bereitgestellt werden.
Auch kann eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung dahingehend ausgebildet sein, dass der Schaltring eine Fixiervorrichtung aufweist, wobei die Fixiervorrichtung durch eine mechanische Wirkverbindung mit der Führungsbuchse und/oder der Kugelkopfstange den Schaltring in seiner Montageposition fixiert. Durch diese Fixierung des Schaltrings wird auch eine Kraft verhindert, die von der Führungskulisse über das Sperrelement auf die Kugelkopfstange wirken könnte. Diese Fixierung ist daher insbesondere von Vorteil, wenn, wie oben beschrieben, der Schaltring durch ein Federelement in Richtung seiner Arretierungsposition federbelastet ist. Durch dieses Fixieren kann eine Behinderung einer Verstellung der Kugelkopfstange in der Führungsbuchse, die beispielsweise durch ein wie oben beschriebenes Drücken des Sperrelements auf die Kugelkopfstange hervorgerufen werden kann, vermieden werden. So kann ein einfacheres Verstellen der Kugelkopfstange bereitgestellt werden, insbesondere ohne dass das Sperrelement an der Kugelkopfstange entlangschabt. Bei Erreichen der Betriebsposition durch die Kugelkopfstange kann insbesondere vorgesehen sein, diese Fixierung des Schaltrings zu lösen, und durch eine anschließende Drehung des Schaltrings, bevorzugt hervorgerufen zum Beispiel durch ein Federelement, in seine Arretierungsposition die Kugelkopfstange wie oben beschrieben zu arretieren. Auch dadurch kann eine zuverlässige Arretierung der Kugelkopfstange bereitgestellt werden.
Ferner kann eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung dahingehend weiterentwickelt sein, dass die Kugelkopfstange eine Freigabekulisse aufweist, wobei die Freigabekulisse mit der Fixierungsvorrichtung in mechanische Wirkverbindung bringbar ist und wobei ferner bei einer Bewegung der Kugelkopfstange zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition die Fixiervorrichtung derart durch die Freigabekulisse bewegbar ist, dass die Fixierung des Schaltrings durch die Fixiervorrichtung aufgehoben ist. Die Fixierung des Schaltrings in seiner Montageposition durch die Fixiervorrichtung kann dabei beispielsweise durch einen formschlüssigen Eingriff der Fixiervorrichtung sowohl in den Schaltring als auch beispielsweise in die Führungsbuchse hervorgerufen werden. Bevorzugt kann beispielsweise hierbei die Fixiervorrichtung als zweiteiliger Bolzen ausgeführt sein, durch den dieser Formschluss hervorgerufen wird. Dieser zweiteilige Bolzen kann dabei beispielsweise in einer gemeinsamen Lochaufnahme im Schaltring und in der Führungsbuchse angeordnet sein, die bei einem Schaltring in seiner Montagestellung durchgehend ist. Dabei liegt der zweiteilige Bolzen bevorzugt auf einer Oberfläche der Kugelkopfstange an, wobei der zweiteilige Bolzen auch in Richtung der Oberfläche der Kugelkopfstange federbelastet vorgespannt sein kann. Bei einer Bewegung der Kugelkopfstange bewegt sich somit die Oberfläche der Kugelkopfstange unter der Fixiervorrichtung, insbesondere unter Berührung des zweiteiligen Bolzens, entlang. Dabei kann bei einer gewissen Position der Kugelkopfstange die Freigabekulisse in Kontakt mit der Fixiervorrichtung kommen. Die Freigabekulisse, die bevorzugt zumindest abschnittsweise konvex bogenförmig ausgebildet ist, wird somit den bevorzugt zweiteilig ausgebildeten Bolzen der Fixiervorrichtung in Richtung des Schaltrings verschieben, bis der obere Teil des Bolzens vollständig im Schaltring und der untere Teil vollständig in der Führungskulisse angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt verliert die Fixiervorrichtung ihre Fixiereigenschaft und der Schaltring kann, beispielsweise durch eine Federbelastung vorgespannt, eine Rotationsbewegung ausüben. Dadurch kann eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung nochmals verbessert werden, da durch diese automatische Lösung der Fixierung eine Durchführung der Arretierung der Kugelkopfstange durch eine Rotationsbewegung des Schaltrings automatisiert durchgeführt werden kann.
Ferner kann bei einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung vorgesehen sein, dass die Kugelkopfstange eine Spiralnut und die Führungsbuchse ein Eingriffselement zum Eingriff in die Spiralnut aufweisen oder dass die Führungsbuchse eine Spiralnut und die Kugelkopfstange ein Eingriffselement zum Eingreifen in die Spiralnut aufweisen, wobei das Eingriffselement in die Spiralnut eingreift und mit dieser derart in mechanischer Wirkverbindung steht, dass bei einer Bewegung der Kugelkopfstange zwischen der Ruheposition in die Betriebsposition und/oder zwischen der Betriebsposition in die Ruheposition die Kugelkopfstange um eine Längsachse rotiert. Üblicherweise weisen die verwendeten Kugelkopfstangen einen ersten Abschnitt auf, der im an einem Fahrzeug angeordneten Zustand der erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung parallel zu einer Längsstreckung eines Fahrzeugs ausgebildet ist. Ferner weisen sie zumeist einen um circa 90° abgewinkelten zweiten Abschnitt, an dem ein Kugelkopf angeordnet ist, auf. Durch eine Rotation um circa 90° um eine Achse, die parallel zur Längserstreckung des Fahrzeugs ist, kann zum einen eine einfache und platzsparende Aufbewahrung der Kugelkopfstange in der Ruheposition bereitgestellt werden und zum anderen sichergestellt werden, dass sich in der Betriebsposition die Kugelkopfstange in einer Lage befindet, in der ein Anordnen einer Anhängerkupplung an der Kugelkopfstange vorgenommen werden kann. Durch das Vorsehen einer Spiralnut und eines Eingriffselements, dass in die Spiralnut eingreift, kann besonders einfach sichergestellt werden, dass die Kugelkopfstange bei ihrer Bewegung aus der Ruheposition in die Betriebsposition diese Rotation automatisch und reproduzierbar ausführt. Ein Fehler beim Anordnen der Kugelkopfstange in ihrer Betriebsposition kann dadurch vermieden werden.
Darüber hinaus kann bei einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung vorgesehen sein, dass die Arretierungsvorrichtung einen Endlagendetektor zum Erkennen eines Erreichens der Arretierungsstellung durch den Schaltring aufweist. Durch den Endlagendetektor ist ein Erreichen der Arretierungsstellung durch den Schaltring erkennbar. Diese Arretierungsstellung kann jedoch nur eingenommen werden, wenn das Sperrelement, bewegt durch die Führungskulisse, in der Sperraufnahme angeordnet ist. Auf diese Weise ist ein zuverlässiges Erreichen der Betriebsposition der Kugelkopfstange direkt mit einem Erreichen der Arretierungsstellung durch den Schaltring verknüpft. Durch einen Endlagendetektor kann somit über eine Bestimmung einer Erreichung der Arretierungsstellung des Schaltrings ermittelt werden, ob die Betriebsposition durch die Kugelkopfstange eingenommen worden ist. Das Ergebnis dieser Ermittlung kann einem Benutzer einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung angezeigt werden, beispielsweise optisch und/oder akustisch und/oder haptisch. Eine Bedienerfreundlichkeit einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung kann dadurch nochmals gesteigert werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Fahrzeug mit einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung. Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbare Anhängerkupplungsanordnung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist. Dementsprechend bringt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung erläutert worden sind.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Verstellen einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung eines Fahrzeugs gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung. Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist durch folgende Schritte gekennzeichnet:

a) Drehen des Schaltrings aus seiner Arretierungsstellung in seine Montagestellung,
b) Bewegen der Kugelkopfstange aus ihrer Ruheposition in ihre Betriebsposition oder aus ihrer Betriebsposition in ihre Ruheposition, und
c) Drehen des Schaltrings aus seiner Montagestellung in seine Arretierungsstellung.

Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung weist dabei eine verstellbare Anhängerkupplungsanordnung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung auf. Durch die Verwendung einer derartigen erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beziehungsweise durch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung bringt somit ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beziehungsweise mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Fahrzeug gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung erläutert worden sind.
In einem ersten Schritt a) eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, den Schaltring aus seiner Arretierungsstellung in seine Montagestellung zu drehen. Dadurch ist eine Bewegung des Sperrelements aus der Sperraufnahme der Kugelkopfstange ermöglicht. Die Kugelkopfstange ist dadurch nicht mehr arretiert und kann in einem nächsten Schritt b) in der Führungsbuchse bewegt werden, insbesondere aus ihrer Ruheposition in ihre Betriebsposition beziehungsweise aus ihrer Betriebsposition in ihre Ruheposition. Dies stellt das eigentliche Verstellen der Anhängerkupplungsanordnung dar, da die Führungsbuchse der Anhängerkupplungsanordnung bevorzugt fest am Fahrzeug angeordnet ist und nur die Kugelkopfstange über ihre Bewegung zwischen der Ruheposition und der Betriebsposition die verschiedenen Zustände der verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung bewirkt. Sobald die Kugelkopfstange ihre Zielposition erreicht hat, wird in einem Schritt c) der Schaltring aus seiner Montagestellung in seine Arretierungsstellung verdreht. Dadurch, insbesondere durch die mechanische Wechselwirkung der Führungskulisse mit dem Sperrelement, wird dieses Sperrelement in die Sperraufnahme der Kugelkopfstange bewegt. Eine Arretierung der Kugelkopfstange in der eingenommenen Zielposition kann dadurch erreicht und durch die Fixierung des Sperrelements in der Sperraufnahme durch die Führungskulisse des Schaltrings auch dauerhaft sichergestellt werden. Falls in der Zielposition der Kugelkopfstange für das Sperrelement keine Sperraufnahme vorhanden ist, ist der Schritt c) derart zu verstehen, dass statt dem Drehen des Schaltrings aus seiner Montagestellung in seine Arretierungsstellung nur eine Kraft auf den Schaltring wirkt, die eine derartige Drehung des Schaltrings bewirken könnte. Dadurch wird, ebenfalls über die Führungskulisse, das Sperrelement auf eine Oberfläche der Kugelkopfstange gedrückt, so dass auch dadurch zumindest eine teilweise Arretierung der Kugelkopfstange in ihrer Zielposition, die beispielsweise bevorzugt deren Ruheposition sein kann, erreicht werden kann. Insgesamt kann somit durch ein erfindungsgemäßes Verfahren ein Verstellen einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung auf besonders einfache Art und Weise bereitgestellt werden, wobei gleichzeitig eine Bedienerfreundlichkeit erhöht werden kann und eine besonders hohe Zuverlässigkeit bereitgestellt werden kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den einzelnen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Es zeigen schematisch anhand eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung:
1 eine Schnittansicht eines Schaltrings einer Anhängerkupplungsanordnung in zwei Positionen,
2 eine erste Schnittansicht einer Anhängerkupplungsanordnung,
3 eine zweite Schnittansicht einer Anhängerkupplungsanordnung,
4 eine Kugelkopfstange in zwei Positionen, und
5 ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplungsanordnung in zwei Zuständen.
1 zeigt eine erfindungsgemäße verstellbare Anhängerkupplungsanordnung 1, wobei insbesondere eine Schnittansicht eines Schaltrings 40 gezeigt ist. Der Schaltring 40 ist dabei drehbar gelagert um eine Führungsbuchse 10 angeordnet. Der Schaltring 40 und die Führungsbuchse 10 sind dabei insbesondere zueinander koaxial ausgebildet, wobei der Schaltring 40 die Führungsbuchse 10 voll umfänglich umfasst und um eine Längsachse der Führungsbuchse 10 radial drehbar gelagert ist. Im Inneren der Führungsbuchse 10 ist eine Kugelkopfstange 20 bewegbar gelagert angeordnet, wobei sich die Kugelkopfstange 20 dabei in ihrer Betriebsposition 22 befindet. In der oberen Abbildung befindet sich der Schaltring 40 in seiner Montagestellung 42. Dadurch ist es möglich, insbesondere durch eine entsprechende Ausgestaltung der Führungskulisse 43, dass das Sperrelement 31 aus der Sperraufnahme 23 bewegt ist. Dies kann beispielsweise durch ein Eingreifen von Hubvorsprüngen 32 (nicht mit abgebildet) in eine Hubkulisse 44 des Schaltrings 40 bei einer zuvor erfolgten Bewegung in diese Montagestellung 42 hervorgerufen worden sein. Eine Arretierung der Kugelkopfstange 20 durch einen Eingriff des Sperrelements 31 in die Sperraufnahme 23 ist in diesem Zustand nicht gegeben. Jedoch ist durch die Führungskulisse 43, die in dieser Ausgestaltungsform als ein Ellipsoid ausgebildet ist, bei einem Übergang des Schaltrings 40 aus seiner Montagestellung 42 in seine Arretierungsstellung 41 eine Bewegung des Sperrelements 31 in die Sperraufnahme 23 vornehmbar. Diese Arretierung ist in der unteren Abbildung von 1 gezeigt. Dort befindet sich der Schaltring 40 in seiner Arretierungsstellung 41. Durch die Führungskulisse 43 ist bei dem Übergang zwischen der in der oberen Abbildung gezeigten Montagestellung 42 und der in der unteren Abbildung gezeigten Arretierungsstellung 41 des Schaltrings 40 das Sperrelement 31 in die Sperraufnahme 23 bewegt worden und dort auch durch die Führungskulisse 43 fixiert. Ein Bewegen des Sperrelements 31 aus der Sperraufnahme 23 ist nicht möglich, solange sich der Schaltring 40 in seiner Arretierungsstellung 41 befindet. Auf diese Weise kann ein besonders einfaches und bedienerfreundliches Arretieren der Kugelkopfstange 20 in ihrer Betriebsposition 22 sichergestellt werden. Es muss lediglich der Schaltring 40 in seine Arretierungsstellung 41 verdreht werden, wodurch automatisch das Sperrelement 31 formschlüssig in die Sperraufnahme 23 eingreift um diese Arretierung vorzunehmen. Insbesondere ist kein manuelles direktes Einbringen des Sperrelements 31 in die Sperraufnahme 23 nötig.
2 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung 1, wobei im Gegensatz zu 1 ein Längsschnitt gezeigt ist. Wiederum ist eine Führungsbuchse 10 gezeigt, in der eine Kugelkopfstange 20 bewegbar gelagert ist, wobei sich die Kugelkopfstange 20 wiederum in ihrer Betriebsposition 22 befindet. Der Schaltring 40 der Arretierungsvorrichtung 30 befindet sich auch hier in seiner Montagestellung 42. Dies ist insbesondere dadurch erkennbar, da sich das Sperrelement 31 noch außerhalb der Sperraufnahme 23 in der Kugelkopfstange 20 befindet. Die Kugelkopfstange 20 befindet sich, wie bereits beschrieben, in ihrer Betriebsposition 22 und ist dabei maximal aus der Führungsbuchse 10 herausgezogen. Dabei wird die Bewegung der Kugelkopfstange 20 insbesondere durch ein Endanschlagelement 50 begrenzt, das beispielsweise in die Führungsbuchse 10 eingeschraubt sein kann. In dieser Schnittansicht sind auch die Hubvorsprünge 32 des Sperrelement 31 sichtbar, die in die Hubkulisse 44 (nicht mit abgebildet) des Schaltrings 40 eingreifen können. Auch ist eine Antriebsvorrichtung 47 der Arretierungsvorrichtung 30 gezeigt, die insbesondere beispielsweise als ein Bowdenzug und/oder als ein Elektromotor ausgebildet sein kann. Durch diese Antriebsvorrichtung 47 kann insbesondere eine Bewegung des Schaltrings 40 aus seiner Arretierungsstellung 41 (nicht mit abgebildet) in seine Montagestellung 42 erfolgen. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass ein Benutzer einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1 den Schaltring 40 nicht direkt selbst manuell betätigen muss, sondern dass dies durch die Antriebsvorrichtung 47 vorgenommen werden kann. Auf diese Weise kann, insbesondere bei einer Anordnung in einem Fahrzeug 100 (nicht mit abgebildet), eine Anordnung des Schaltrings 40 auch an Orten vorgenommen werden, die einer direkten Bedienung durch den Benutzer nicht oder nur schwer zugänglich sind. Darüber hinaus ist in dieser Abbildung auch ein Federelement 45 gezeigt, das als eine Spiralfeder ausgebildet ist. Das Federelement 45 stützt sich dabei an der Führungsbuchse 10 ab und ist zum Ausüben einer Kraft auf den Schaltring 40 derart ausgebildet, dass diese Kraft auf dem Schaltring 40 in Richtung seiner Arretierungsstellung 41 wirkt. Dadurch kann erreicht werden, dass der Schaltring 40 bestrebt ist, in seine Arretierungsstellung 41 zu gelangen oder dort zu verbleiben. Sobald sich das Sperrelement 31 in der Sperraufnahme 23 befindet, wobei dieser Zustand über die mechanische Wirkverbindung des Sperrelements 31 mit der Führungskulisse 43 nur möglich ist, wenn sich der Schaltring 40 in seiner Arretierungsstellung 41 befindet, kann es in diesem Zustand durch die Kraft des Federelements 45 fixiert und damit ein Verbleiben des Sperrelements 31 in der Sperraufnahme 23 sichergestellt werden. Somit verbleibt auch die Kugelkopfstange 20 sicher in ihrer Betriebsposition 22, wodurch eine Sicherheit bei einem Benutzen einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1 gesteigert werden kann. Zum Anzeigen eines sicheren Erreichens der Arretierungsstellung 41 durch den Schaltring 40 ist ferner ein Endlagendetektor 33 vorgesehen, der zum Erkennen eines Erreichens der Arretierungsstellung 41 durch den Schaltring 40 ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, ein sicheres Arretieren der Kugelkopfstange 20 in ihrer Betriebsposition 22, das zwingend mit einem Erreichen der Arretierungsstellung 41 durch den Schaltring 40 einhergeht, einem Benutzer einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1 anzuzeigen, beispielsweise auf einem akustischen, optischen und/oder haptischen Weg. Eine Bedienerfreundlichkeit einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1 kann dadurch erneut gesteigert werden.
3 zeigt eine weitere Schnittansicht der erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1. Neben den bereits beschriebenen Elementen einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1 sind hier insbesondere eine Fixiervorrichtung 46 der Arretierungsvorrichtung 30 und eine Freigabekulisse 24 der Kugelkopfstangen 20 gezeigt. Wie eben beschrieben, wird durch die durch das Federelement 45 auf den Schaltring 40 eine Kraft ausgeübt, die auf diesen in Richtung seiner Arretierungsstellung 41 (nicht mit abgebildet) wirkt. Um ein Fixieren des Schaltrings 40 in seiner Montagestellung 42 zu erreichen, wird die Fixiervorrichtung 46 eingesetzt. In dieser gezeigten Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1 ist diese Fixiervorrichtung 46 als zweiteiliger, insbesondere federbelasteter, Bolzen ausgebildet. Dabei befindet sich dieser Bolzen der Fixiervorrichtung 46 in passenden Aufnahmen des Schaltrings 40 und der Führungsbuchse 10, so dass durch einen formschlüssigen Eingriff eine Bewegung des Schaltrings 40 aus seiner Montagestellung 42, die durch die Kraft des Federelements 45 hervorgerufen würde, verhindert werden kann. Bei einer Bewegung der Kugelkopfstange 20 wird nun jedoch die Freigabekulisse 24 mit der Fixiervorrichtung 46 in mechanische Wirkverbindung treten. Insbesondere wird dadurch der zweiteilige Bolzen der Fixiervorrichtung 46 in Richtung des Schaltrings 40 gedrückt. Dies erfolgt bis zu einem Zeitpunkt, da die Grenzfläche in der Mitte des zweiteiligen Bolzens der Fixiervorrichtung 46 genau an der Grenze zwischen dem Schaltring 40 und der Führungsbuchse 10 angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt ist die Fixierung des Schaltrings 40 durch die Fixiervorrichtung 46 aufgehoben und eine Verdrehung des Schaltrings 40 aus seiner Montagestellung 42 in Richtung seiner Arretierungsstellung 41 möglich. Da der Schaltring 40 durch das Federelement 45 federbelastet ist, wird sich der Schaltring 40 zumindest soweit in Bewegung setzen, dass bei einem weiteren Bewegen der Kugelkopfstange 20 die Aufnahmen im Schaltring 40 und der Führungsbuchse 10 zumindest so weit von einander entfernen, dass der zweiteilige Bolzen der Fixiervorrichtung 46 getrennt bleibt. Die Fixierung ist somit aufgehoben. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass beispielsweise kurz vor einem Erreichen einer gewünschten Position durch die Kugelkopfstange 20 durch die eben die beschriebene mechanische Wechselwirkung zwischen der Freigabekulisse 24 und der Fixiervorrichtung 46 die Fixierung des Schaltrings 40 aufgehoben wird. Dadurch kann die automatische Arretierung der Kugelkopfstange 20 durch ein Bewegen des Schaltrings 40 in seine Arretierungsstellung 41 und dadurch durch ein Verbringen des Sperrelements 31 in die Sperraufnahme 23 zumindest vorbereitet werden. Eine derartige Arretierung der Kugelkopfstange 20 in der gewünschten Endposition kann somit automatisiert bereitgestellt werden. Für die alternative Ausgestaltung, dass in der gewünschten Endposition der Kugelkopfstange 20 für das Sperrelement 31 keine Sperraufnahme 23 vorhanden ist, kann die Arretierung der Kugelkopfstange 20 dabei bereits durch die Kraft bereitgestellt werden, die durch das Sperrelement 31 auf eine Oberfläche der Kugelkopfstange 20 wirkt, wobei die Kraft originär durch das Federelement 45 hervorgerufen und über die Führungskulisse 43 (nicht mit abgebildet) auf das Sperrelement 31 übertragen wird.
4 zeigt zwei Abbildungen einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1, wobei sich die beiden Abbildungen insbesondere durch eine Position der Kugelkopfstange 20 unterscheiden. So ist in der oberen Abbildung die Kugelkopfstange 20 in ihrer Ruheposition 21 gezeigt. Deutlich sichtbar ist, dass die Kugelkopfstange 20 einen langgestreckten Abschnitt aufweist, der in der Führungsbuchse 10 gelagert ist. Am Ende dieses langgestreckten Abschnitts ist ein kürzerer Abschnitt, der um etwa 90° abgewinkelt angeordnet ist, und der den eigentlichen Kugelkopf trägt. In der unteren Abbildung befindet sich die Kugelkopfstange 20 in ihrer Betriebsposition 22, in der sie weiter aus der Führungsbuchse 10 hervorragt. Deutlich sichtbar ist ferner, dass zwischen der Ruheposition 21 und der Betriebsposition 22 die Kugelkopfstange 20 um etwa 90° um eine Längsachse des längeren Abschnitts der Kugelkopfstange 20 gedreht ist. Dies kann erfindungsgemäß dadurch bereitgestellt werden, dass in der Führungsbuchse 10 eine Spiralnut 11 vorgesehen ist, in die ein Eingriffselement 25 der Kugelkopfstange 20 eingreift. Alternativ kann selbstverständlich, wenn auch nicht abgebildet, die Spiralnut 11 auch in der Kugelkopfstange 20 und das Eingriffselement 25 auch an der Führungsbuchse 10 vorgesehen sein. Wesentlich ist, dass das Eingriffselement 25 in die Spiralnut 11 eingreift und bei einer Bewegung der Kugelkopfstange 20 aus ihrer Ruheposition 21 in ihre Betriebsposition 22 bzw. umgekehrt, die Verschwenkung der Kugelkopfstange 20 automatisiert sicherstellt. Eine besonders sichere Einnahme der gewünschten Positionen 21, 22 der Kugelkopfstange 20, insbesondere der Betriebsposition 22, kann dadurch reproduzierbar und automatisiert sichergestellt werden. Die weiteren dargestellten Elemente der erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1, insbesondere die Arretierungsvorrichtung 30, der Schaltring 40, das Federelement 45 und das Endanschlagselement 50 entsprechen den bereits in den vorherigen Figuren beschriebenen Ausgestaltungsformen einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1. Für nähere Details und Beschreibungen wird daher auf die vorherigen Figuren verwiesen.
In 5 ist ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 100 gezeigt, welches eine erfindungsgemäße Anhängerkupplungsanordnung 1 aufweist. Dabei sind zwei Abbildungen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs 100 gezeigt, die sich insbesondere in der Position der Kugelkopfstange 20 der erfindungsgemäßen Anhängerkupplungsanordnung 1 unterscheiden. So ist in der oberen Abbildung die Kugelkopfstange 20 in ihrer Ruheposition 21, in der unteren Abbildung in ihrer Betriebsposition 22 gezeigt. Deutlich sichtbar ist, dass die Kugelkopfstange 20 in ihrer Betriebsposition 22 deutlich weiter aus der Führungsbuchse 10 hervorragt als in ihrer Ruheposition 21. Dies hat zum einen den Vorteil, dass in ihrer Betriebsposition 22 ein Anordnen einer Anhängerkupplung eines Anhängers an den Kugelkopf der Kugelkopfstange 20 besonders einfach ermöglicht werden kann. Darüber hinaus kann in der Ruheposition 21 durch das weniger weit Hervorragen aus der Führungsbuchse 10 ein besonders platzsparendes und optisch ansprechendes Verstauen der Kugelkopfstange 20 ermöglicht werden.
Bezugszeichenliste

1: Anhängerkupplungsanordnung
10: Führungsbuchse
11: Spiralnut
20: Kugelkopfstange
21: Ruheposition
22: Betriebsposition
23: Sperraufnahme
24: Freigabekulisse
25: Eingriffselement
30: Arretierungsvorrichtung
31: Sperrelement
32: Hubvorsprung
33: Endlagendetektor
40: Schaltring
41: Arretierungsstellung
42: Montagestellung
43: Führungskulisse
44: Hubkulisse
45: Federelement
46: Fixiervorrichtung
47: Antriebsvorrichtung
50: Endanschlagelement
100: Fahrzeug

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 0233996 A1 [0004]
DE 10117656 A1 [0005]
US 2554185 [0005]

Claims

Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1), aufweisend eine Führungsbuchse (10), eine Kugelkopfstange (20) und eine Arretierungsvorrichtung (30), wobei die Kugelkopfstange (20) in der Führungsbuchse (10) zwischen einer Ruheposition (21) und einer Betriebsposition (22) bewegbar gelagert ist und wobei die Arretierungsvorrichtung (30) ein Sperrelement (31) aufweist, das durch einen Eingriff in eine Sperraufnahme (23) der Kugelkopfstange (20) diese zumindest in der Betriebsposition (22) arretiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtung (30) einen Schaltring (40) aufweist, wobei der Schaltring (40) an der Führungsbuchse (10) drehbar zwischen zumindest einer Arretierungsstellung (41) und einer Montagestellung (42) gelagert angeordnet ist und wobei der Schaltring (40) eine Führungskulisse (43) aufweist, die mit dem Sperrelement (31) derart in mechanischer Wirkverbindung steht, dass in der Montagestellung (42) die Führungskulisse (43) eine Entnahme des Sperrelements (31) aus der Sperraufnahme (23) ermöglicht, dass bei einer Rotation des Schaltrings (40) von seiner Montagestellung (42) in seine Arretierungsstellung (41) die Führungskulisse (43) das Sperrelement (31) in die Sperraufnahme (23) bewegt und dass in der Arretierungsstellung (41) des Schaltrings (40) die Führungskulisse (43) das Sperrelement (31) in der Sperraufnahme (23) fixiert.
Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1) nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (40) eine Hubkulisse (44) aufweist, die mit dem Sperrelement (31), insbesondere mit einem Hubvorsprung (32) des Sperrelements (31), derart in mechanischer Wirkverbindung steht, dass bei einer Rotation des Schaltrings (40) von seiner Arretierungsstellung (41) in seine Montagestellung (42) die Hubkulisse (44) das Sperrelement (31) aus der Sperraufnahme (23) bewegt.
Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtung (30) eine Antriebsvorrichtung (47), insbesondere einen Bowdenzug und/oder einen Elektromotor, aufweist, wobei die Antriebsvorrichtung (47) den Schaltring (40) zumindest zwischen der Arretierungsstellung (41) und der Montagestellung (42) bewegt.
Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtung (30) ein Federelement (45) aufweist, wobei das Federelement (45) auf den Schaltring (40) eine Kraft in Richtung seiner Arretierungsstellung (41) ausübt.
Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (40) eine Fixiervorrichtung (46) aufweist, wobei die Fixiervorrichtung (46) durch eine mechanische Wirkverbindung mit der Führungsbuchse (10) und/oder der Kugelkopfstange (20) den Schaltring (40) in seiner Montageposition fixiert.
Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelkopfstange (20) eine Freigabekulisse (24) aufweist, wobei die Freigabekulisse (24) mit der Fixiervorrichtung (46) in mechanische Wirkverbindung bringbar ist und wobei ferner bei einer Bewegung der Kugelkopfstange (20) zwischen der Ruheposition (21) und der Betriebsposition (22) die Fixiervorrichtung (46) derart durch die Freigabekulisse (24) bewegbar ist, dass die Fixierung des Schaltrings (40) durch die Fixiervorrichtung (46) aufgehoben ist.
Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelkopfstange (20) eine Spiralnut (11) und die Führungsbuchse (10) ein Eingriffselement (25) zum Eingriff in die Spiralnut (11) aufweisen oder dass die Führungsbuchse (10) eine Spiralnut (11) und die Kugelkopfstange (20) ein Eingriffselement (25) zum Eingriff in die Spiralnut (11) aufweisen, wobei das Eingriffselement (25) in die Spiralnut (11) eingreift und mit dieser derart in mechanischer Wirkverbindung steht, dass bei einer Bewegung der Kugelkopfstange (20) zwischen der Ruheposition (21) in die Betriebsposition (22) und/oder zwischen der Betriebsposition (22) in die Ruheposition (21) die Kugelkopfstange (20) um eine Längsachse rotiert.
Verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtung (30) einen Endlagendetektor (33) zum Erkennen eines Erreichens der Arretierungsstellung (41) durch den Schaltring (40) aufweist.
Fahrzeug (100) mit einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung (1), dadurch gekennzeichnet: dass die verstellbare Anhängerkupplungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist.
Verfahren zum Verstellen einer verstellbaren Anhängerkupplungsanordnung (1) eines Fahrzeugs (100) nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) Drehen des Schaltrings (40) aus seiner Arretierungsstellung (41) in seine Montagestellung (42), b) Bewegen der Kugelkopfstange (20) aus ihrer Ruheposition (21) in ihre Betriebsposition (22) oder aus ihrer Betriebsposition (22) in ihre Ruheposition (21), und c) Drehen des Schaltrings (40) aus seiner Montagestellung (42) in seine Arretierungsstellung (41).