DE19605570A1

DE19605570A1 - Anhängerkupplung für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE19605570A1
Application number: DE19605570A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang J F Ifflaender
Original assignee: Cartron Fahrzeugteile 27412 Westertimke De GmbH; CARTRON FAHRZEUGTEILE GmbH
Current assignee: Scambia Holdings Cyprus Ltd
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1996-02-15
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2016-02-16
Also published as: DE19605570C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Anhängerkupplung für Kraftfahrzeuge mit einer Stange, an der sich üblicherweise eine Kugel befindet.

Solange Anhängerkupplungen nicht benutzt werden, stört die über den hinteren Stoßfänger hinausragende Kugelstange. Zur Lösung dieses Problems sind Anhängerkupplungen bekannt, deren Kugelstange demontiert werden kann. Nachteilig an den bekannten Anhängerkupplungen wird empfunden, daß die Demontage der Kugelstange körperlich anstrengend ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anhängerkupplung vorzuschlagen, die diesen Nachteil nicht aufweist.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 beschrieben.

Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren zu entnehmen sind.

Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.

Die Zeichnungen zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Anhängerkupplung mit axialer Verstellung in Ruhestellung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anhängerkupplung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Kugelstange gemäß Fig. 1,

Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Hülse zur Aufnahme der Kugelstange gemäß Fig. 3,

Fig. 5 eine Seitenansicht der Hülse gemäß Fig. 4,

Fig. 6 eine Ansicht gemäß Pfeil A in Fig. 5,

Fig. 7 eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform mit schwenkbarer Kugelstange,

Fig. 8 einen Schnitt gemäß Linie B-B von Fig. 7 durch den Antrieb der Kugelstange,

Fig. 9 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform mit seitlich schwenkbarer Kuppelstange, und

Fig. 10 eine Draufsicht der Ausführungsform gemäß Fig. 9.

In Fig. 1 bezeichnet 1 eine verstellbare Anhängerkupplung. Sie besteht im wesentlichen aus einer axial verstellbaren Stange 2, deren äußeres Ende eine Kugel 3 trägt, sowie einer Führungshülse 4, einem Motor 5 mit Planetengetriebe 6, einem Stirnradgetriebe 7 und einer Verstellspindel 8.

Die Führungshülse 4 trägt beidseitig je einen Montageflansch 9 in dem Gewindebohrungen 10 eingebracht sind. Die gesamte Anhängerkupplung 1 wird an ein Fahrzeug montiert, indem sie mittels Schrauben an eine entsprechende Lasche des Fahrzeugs befestigt wird. Dabei greifen Schrauben in die Gewindebohrungen 10 ein.

Die Stange 2 wird von der Führungshülse 4 aufgenommen. Zu diesem Zweck weist Stange 2 eine hintere Führungsfläche 11 und eine vordere Führungsfläche 12 auf, die über einen Konus 13 in die etwas schlankere Stange 2 übergeht.

Außerdem ist in der Führungshülse 4 ein ringförmiger Innenkonus 14 befestigt. Schließlich sind in der Führungshülse 4 die Führungsschlitze 15 eingeformt.

Auf der Stange 2 ist im hinteren Bereich eine stiftförmige Kulisse 16 befestigt, die in den Führungsschlitz 15 eingreift. Außerdem ist in der Stange 2 eine Sackbohrung mit Innengewinde 17 eingebracht.

Die Verstellspindel 8 ist in das genannte Innengewinde 17 eingeschraubt und wird über das Stirnradgetriebe 7 sowie Planetengetriebe 6 von einem elektrischen Motor 5 gedreht. Die einzelnen Zahnräder des Getriebes 7 sind zwischen seitlichen Platten 19 und 20 gelagert. Mit der Platte 20 sind das Gehäuse des Planetengetriebes 6 und die Führungshülse 4 fest verbunden. Verstellspindel 8 ist ebenfalls in den Platten 19 und 20 drehbar gelagert, so daß sie je nach Wunsch von dem elektrischen Motor 5 gedreht werden kann.

Wird der Motor 5 in die entsprechende Richtung betrieben, so dreht sich also die Verstellspindel 8.

Dabei wird die Stange 2, die als Mutter auf der Verstellspindel 8 angeordnet ist und gegen Verdrehen durch die Kulisse 16 gesichert ist, nach außen geschoben. Bei dieser axialen Bewegung wird die Stange 2 von den Führungsflächen 11 und 12 in der Führungshülse 4 geführt. Sie erreicht ihre Endlage, wenn der Außenkonus 13 fest in dem ringförmigen Innenkonus 14 sitzt.

Solange die Führungsschlitze 15 in axialer Richtung verlaufen, behält die Stange 2 ihre radiale Lage bei. Nach etwa der halben Verstellstrecke gehen die Führungsschlitze 15 in einen wendelförmigen Verlauf über. Dies hat zur Folge, daß sich die Stange 2 beim Ausfahren dann entsprechend dreht, so daß die Kugel 3 in der Betriebsstellung vertikal nach oben zeigt. Die Betriebsstellung ist in den Fig. 1 und 2 durch Strichelung dargestellt.

Zum besseren Verständnis sind die wesentlichen Teile in den Fig. 3 bis 6 nochmals einzeln dargestellt.

Eine alternative Ausführungsform einer Anhängerkupplung ist in Fig. 7 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird die Stange 2 nicht axial verschoben, sondern um eine Achse 24 geschwenkt.

Zum leichteren Verständnis ist lediglich die Stange 2 mit ihrem Schwenkantrieb 21 dargestellt, wobei bekannte zusätzliche Antriebsteile wie z. B. ein Getriebemotor, nicht dargestellt sind.

Fig. 7 zeigt einen Schwenkantrieb 21 bei dem die Stange 2 um etwa 90° nach oben geschwenkt werden kann.

Der Antrieb kann jedoch in leicht abgewandelter Form auch dazu dienen, andere Schwenkwinkel zu überstreichen.

Bei entsprechend abgewandelter Einbaulage und dafür angepaßter Stange 42 kann ein modifizierter Schwenkantrieb 41 auch für ein horizontales Schwenken der Stange 42 verwendet werden. Ein derartiger Schwenkantrieb 41 ist in den Fig. 9 und 10 dargestellt.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführung wird die Stange 2 jedoch etwa vertikal nach oben geschwenkt. Zu diesem Zweck ist sie zwischen zwei Platten 22 und 23 um die Achse 24 auf dem Drehbolzen 25 schwenkbar gelagert.

Außerdem weist Stange 2 einen Schenkel 26 auf, dessen Funktion aus Fig. 8 ersichtlich wird.

In Fig. 8 ist ein Schnitt entsprechend der in Fig. 7 erfolgten Markierung gezeigt. Im Bereich des Schenkels 26 ist somit die Stange 2 mit einem Schlitz 27 versehen. Außerdem sind senkrecht zur Schlitzebene eine Lagerbohrung 28 für den Drehbolzen 25, eine Lagerbohrung 29 für eine Ritzelwelle 31 sowie eine Bohrung mit Innengewinde 30 für einen Sperrkonus 32 vorgesehen.

Wie erwähnt, ist der Drehbolzen 25 zwischen zwei Platten 22 und 23 drehbar gelagert. Im Bereich des Schlitzes 27 der Stange 2 weist der Drehbolzen 25 eine Verzahnung 33 auf. In diese Verzahnung 33 greift ein Zahnrad 34 ein, daß auf der Ritzelwelle 31 gelagert ist. Mit dem Zahnrad 34 kämmt ein weiteres Zahnrad 35, daß drehfest mit einer Welle 36 verbunden ist.

Auf der Welle 36 ist beidseitig vom Zahnrad 35 je ein Sperrkonus 32 drehfest, aber axial verschiebbar, gelagert. Dieser Sperrkonus 32 weist ein Außengewinde 37 auf, das in das Innengewinde 30 eingreift. Für den Sperrkonus 32 ist in den Platten 22 und 23 eine Verriegelungsöffnung 38 vorgesehen.

In der in Fig. 8 dargestellten Lage sollte der Sperrkonus 32 üblicherweise in die Verriegelungs öffnung 38 eingefahren sein. Zur besseren Erkennbarkeit ist er in einer Lage dargestellt, bei der die Stange 2 geschwenkt werden kann.

Die Enden der Ritzelwelle 31 sind in bogenförmigen Schlitzen 39 der Platten 22 und 23 geführt. Die übrigen in Fig. 7 dargestellten Bohrungen der Platte 22 dienen ihrer Befestigung am Fahrzeug bzw. der Befestigung eines weiteren Getriebes mit einem entsprechenden elektrischen Antrieb oder der Verbindung mittels Abstandsbolzen.

Die in Fig. 7 mit durchgezogenen Linien dargestellte Lage der Stange 2 entspricht ihrer Betriebsstellung. Zum Schwenken der Stange 2 wird nun ein mit dem Drehbolzen 24 fest verbundenes Zahnrad 40 angetrieben. Da zunächst der Sperrkonus 32 in die Verriegelungsöffnung 38 der Platte 23 eingefahren ist, kann die Stange 2 noch nicht um die Achse 24 schwenken. Statt dessen wird über die Verzahnung 33 und über das Zahnrad 34 das Zahnrad 35 gedreht. Da es fest mit Welle 36 verbunden ist, nimmt die Welle 36 den Sperrkonus 32 mit. Da sein Außengewinde 37 in Eingriff mit dem Innengewinde 30 steht, bewegt sich dabei der Sperrkonus 32 axial nach innen, bis er vollständig aus der Verriegelungsöffnung 38 herausgefahren ist. Sobald der Sperrkonus 32 zur Anlage an das Zahnrad 35 kommt, wird das Zahnrad 35 und das mit ihm in Eingriff stehende Zahnrad 34 blockiert. Dadurch nimmt der Drehbolzen 25 das blockierte Zahnrad 34 und die Ritzelwelle 31 mit, so daß die Ritzelwelle 31 um die Achse 24 schwenkt. Dabei nimmt die Ritzelwelle 31, die in der Lagerbohrung 29 der Stange 2 gelagert ist, diese mit, so daß die Stange 2 schwenkt. Diese Schwenkbewegung endet, sobald die Ritzelwelle 31 das Ende des Schlitzes 39 erreicht.

Zur Klarstellung sei erwähnt, daß in Fig. 8 der linke Sperrkonus nicht dargestellt ist.

Für den elektrischen Antrieb ist vorgesehen, daß dieser abschaltet, sobald die Last einen vorher eingestellten Grenzwert überschreitet. Dadurch werden Schäden vermieden, falls beim Bewegen der Stange 2 Fremdkörper den weiteren Betrieb behindern sollten. Damit die Verstellung nicht während der Fahrt des Fahrzeuges eingeleitet werden kann, ist außerdem vorgesehen, daß die Anhängerkupplung nur von außerhalb der Fahrgastzelle betätigt werden kann. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Betätigungseinrichtung, zum Beispiel ein Schalter, im Kofferraum des Fahrzeugs angeordnet ist.

Auf diese Weise ist eine Fahrzeugkupplung geschaffen, die leicht und bequem in eine Lage gebracht werden kann, in der sie nicht mehr stört.

Bezugszeichenliste

1 Anhängerkupplung
2 Stange
3 Kugel
4 Führungshülse
5 Motor
6 Planetengetriebe
7 Stirnradgetriebe
8 Verstellspindel
9 Montageflansch
10 Gewindebohrungen
11 Führungsfläche
12 Führungsfläche
13 Konus
14 Innenkonus
15 Führungsschlitz
16 Kulisse
17 Innengewinde
18
19 Platte
20 Platte
21 Schwenkantrieb
22 Platte
23 Platte
24 Achse
25 Drehbolzen
26 Schenkel
27 Schlitz
28 Lagerbohrung
29 Lagerbohrung
30 Innengewinde
31 Ritzelwelle
32 Sperrkonus
33 Verzahnung
34 Zahnrad
35 Zahnrad
36 Welle
37 Außengewinde
38 Verriegelungsöffnung
39 Schlitz
40 Zahnrad
41 Schwenkantrieb
42 Stange

Claims

1. Anhängerkupplung für Kraftfahrzeuge, mit einer Stange (2), an der sich üblicherweise eine Kugel (3) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (2) zwischen einer Ruhestellung und einer Betriebsstellung verstellbar, vorzugsweise kraftbetätigt, ausgebildet ist.

2. Anhängerkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (2) schwenkbar ausgebildet ist.

3. Anhängerkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (2) axial vorstellbar ausgebildet ist.

4. Anhängerkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (2) um ihre Achse drehbar ausgebildet ist.

5. Anhängerkupplung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (2) einen Antrieb (5, 6, 7, 21, 41), vorzugsweise einen elektrischen Antrieb, aufweist.

6. Anhängerkupplung nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stange (2) ein Kuppelstück für die elektrische Versorgung eines Anhängers zugeordnet ist, wobei das Kuppelstück ebenfalls verstellbar, vorzugsweise kraftverstellbar, ist.

7. Anhängerkupplung nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (2) einen Antrieb (5, 6, 7, 21, 41) aufweist, der über eine Wirkverbindung schaltbar ist und dessen Schalter außerhalb einer Fahrgastzelle, vorzugsweise im Kofferraum, eines Fahrzeugs angeordnet ist.

8. Anhängerkupplung nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (2) sich in ihrer Betriebsstellung selbsttätig verriegelnd ausgebildet ist.