DE202012100516U1 - Vehicle with trailer coupling - Google Patents
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Abstract
Fahrzeug mit einer Anhängekupplung (1), die eine mit einem Fahrzeugteil (2) verbindbare Aufnahmeeinrichtung (3) und eine Kugelstange (4) aufweist, die an einem Ende mit einer Kupplungskugel zur Ankopplung eines Kupplungselements eines Anhängers und an einem gegenüber liegenden Ende mit einem Einsteckabschnitt (5) versehen ist, der in einen Aufnahmeabschnitt (6) der Aufnahmeeinrichtung (3) einführbar und darin in einer Betriebsstellung der Kugelstange (4) mittels eines in seiner Sperrstellung befindlichen Verriegelungselements (9) so arretierbar ist, dass im Anhängebetrieb des Fahrzeugs auftretende Kräfte und Momente von der Kugelstange (4) über die Aufnahmeeinrichtung (3) in das Fahrzeugteil (2) übertragbar sind, wobei die Kugelstange (4) nach Überführung des Verriegelungselements (9) von der Sperrstellung in eine Freigabestellung von der Betriebsstellung in eine Losstellung überführbar ist, in der der Einsteckabschnitt (5) der Kugelstange (4) aus dem Aufnahmeabschnitt (6) der Aufnahmeeinrichtung (3) entfernt ist, wobei der Aufnahmeabschnitt (6) der Aufnahmeeinrichtung (3) aus mindestens vier Bauteilen zusammengesetzt ist, von denen...Vehicle with a trailer coupling (1) which has a receiving device (3) which can be connected to a vehicle part (2) and a ball rod (4) which has a coupling ball at one end for coupling a coupling element of a trailer and at an opposite end to a Plug-in section (5) is provided, which can be inserted into a receiving section (6) of the receiving device (3) and can be locked therein in an operating position of the ball rod (4) by means of a locking element (9) in its locked position, in such a way that occurring in the trailer operation of the vehicle Forces and moments can be transferred from the ball rod (4) via the receiving device (3) into the vehicle part (2), the ball rod (4) being transferred from the locked position into a release position from the operating position into a release position after the locking element (9) has been transferred in which the insertion section (5) of the ball rod (4) from the receiving section (6) of the receiving device (3) is removed, the receiving section (6) of the receiving device (3) being composed of at least four components, of which ...
Description
Einleitungintroduction
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Anhängekupplung, die eine mit einem Fahrzeugteil verbindbare Aufnahmeeinrichtung und eine Kugelstange aufweist, die an einem Ende mit einer Kupplungskugel zur Ankopplung eines Kupplungselements eines Anhängers und an einem gegenüber liegenden Ende mit einem Einsteckabschnitt versehen ist, der in einen Aufnahmeabschnitt der Aufnahmeeinrichtung einführbar und darin in einer Betriebsstellung der Kugelstange mittels eines in seiner Sperrstellung befindlichen Verriegelungselements so arretierbar ist, dass im Anhängebetrieb des Fahrzeugs auftretende Kräfte und Momente von der Kugelstange über die Aufnahmeeinrichtung in das Fahrzeugteil übertragbar sind, wobei die Kugelstange nach Überführung des Verriegelungselements von der Sperrstellung in eine Freigabestellung von der Betriebsstellung in eine Losstellung überführbar ist, in der der Einsteckabschnitt der Kugelstange aus dem Aufnahmeabschnitt der Aufnahmeeinrichtung entfernt ist, wobei der Aufnahmeabschnitt der Aufnahmeeinrichtung aus mindestens vier Bauteilen zusammengesetzt ist, von denen zwei Bauteile gegenüberliegende Seitenwände sind, die in der Betriebsstellung der Kugelstange unmittelbar an den Einsteckabschnitt der Kugelstange anschließen.The present invention relates to a vehicle with a towing hitch, which has a receptacle connectable to a vehicle part and a ball bar, which is provided at one end with a coupling ball for coupling a coupling element of a trailer and at an opposite end with a Einsteckabschnitt, in a Receiving portion of the receiving device inserted and therein in an operating position of the ball rod by means of a locking position located in its locking position is locked so that occurring in the trailer operation of the vehicle forces and moments of the ball rod on the receiving device in the vehicle part are transferable, wherein the ball bar after transfer of the locking element from the blocking position into a release position from the operating position into a loose position can be transferred, in which the insertion of the ball rod from the receiving portion of the receiving device entfe is, wherein the receiving portion of the receiving device is composed of at least four components, of which two components are opposite side walls, which connect directly in the operating position of the ball rod to the insertion portion of the ball rod.
Stand der TechnikState of the art
Generell können bei Anhängekupplungen drei verschiedene Grundprinzipien unterschieden werden, nämlich das Prinzip der „schwenkbaren Kupplung”, der „abnehmbaren Kupplung” und der „starren Kupplung”. Bei letzterem handelt es sich um solche Kupplungen, die dauerhaft mit dem jeweiligen Fahrzeug verbunden sind und nicht ohne weiteres abgenommen werden können. Solche Kupplungen werden nachfolgend nicht näher thematisiert.In general, three different basic principles can be distinguished for towing hitches, namely the principle of the "swiveling coupling", the "detachable coupling" and the "rigid coupling". The latter are those clutches that are permanently connected to the respective vehicle and can not be easily removed. Such couplings are not discussed below.
Der Unterschied zwischen den übrigen beiden Prinzipien ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass die Kugelstange einer schwenkbaren Kupplung in einer Ruhestellung an dem jeweiligen Fahrzeug verbleibt und jeweilig ausgehend von ihrer Betriebsstellung in die Ruhestellung „geschwenkt” wird, während die Kugelstange einer abnehmbaren Kupplung vollständig von dem Fahrzeug lösbar ist und folglich in deren Ruhestellung vollständig von einer Aufnahmeeinrichtung der Kupplung losgelöst ist. Die Kugelstange einer abnehmbaren Kupplung wird typischerweise an einem Lagerplatz im Fahrzeug, beispielsweise dem Kofferraum oder der Ladefläche, vorgehalten und kann bei Bedarf wieder an der Aufnahmeeinrichtung der Anhängekupplung angeordnet werden.The difference between the other two principles is in particular due to the fact that the ball rod of a pivotal coupling remains in a rest position on the respective vehicle and is respectively "pivoted" from its operating position to the rest position, while the ball rod of a detachable clutch completely from the vehicle is detachable and thus completely detached from a receiving device of the clutch in their rest position. The ball bar of a detachable coupling is typically kept at a storage location in the vehicle, for example, the trunk or the loading area, and can be arranged on the receiving device of the trailer coupling, if necessary.
Die Anhängekupplung der eingangs beschriebenen Art gehört in die Familie der abnehmbaren Kupplungen. Eine derartige Kupplung geht beispielsweise aus der
Eine schwenkbare Anhängekupplung, die der eingangs beschriebenen abnehmbaren Variante ähnlich ist, geht ferner aus der
Neben Anhängerkupplungen mit geschweißter Aufnahmeeinrichtung sind auch solche mit gusstechnisch hergestellter hülsenförmiger Aufnahmeeinrichtung bekannt.In addition to trailer hitches with welded receiving device and those with cast technology produced sleeve-shaped receiving device are known.
Aufgabe task
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht entsprechend darin, ein Fahrzeug der eingangs beschriebenen Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass der generelle Aufbau der Anhängekupplung vereinfacht und insbesondere der Einsatz von Material verringert wird.The object of the present invention is correspondingly to further develop a vehicle of the type described above so that the general structure of the trailer coupling is simplified and in particular the use of material is reduced.
Lösungsolution
Die zugrunde liegende Aufgabe wird ausgehend von dem Fahrzeug der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Seitenwände unmittelbar mit dem Fahrzeugteil verbunden sind.The underlying object is achieved, starting from the vehicle of the type described above according to the invention in that the side walls are connected directly to the vehicle part.
Unter dem Fahrzeugteil wird hier dasjenige Bauteil des Fahrzeugs verstanden, an dem die Anhängekupplung beziehungsweise dessen Aufnahmeabschnitt permanent angeordnet ist. Am Beispiel von Personenkraftwagen handelt es sich typischerweise um rohrförmige Bauteile, zum Beispiel Querträger, die fest mit der Karosserie des jeweiligen Fahrzeugs verbunden sind. Die unmittelbare Verbindung der Seitenwände mit dem Fahrzeugteil bedeutet insbesondere, dass eine Kraft und Momentübertragung von der Anhängekupplung mittels der Seitenwände direkt in das Fahrzeugteil übertragbar sind und nicht etwa über weitere Bauteile in das Fahrzeug eingeleitet werden müssen.Under the vehicle part is here understood that component of the vehicle to which the hitch or its receiving portion is permanently arranged. The example of passenger cars are typically tubular components, for example cross members, which are firmly connected to the body of the respective vehicle. The direct connection of the side walls with the vehicle part means, in particular, that a force and torque transfer from the trailer coupling by means of the side walls are directly transferable into the vehicle part and not need to be introduced via other components in the vehicle.
Die „Seitenwände” beschreiben hier seitliche Begrenzungen des Aufnahmeabschnitts der Aufnahmeeinrichtung, die dazu dienen, den Einsteckabschnitt der in ihrer Betriebsstellung befindlichen Kugelstange aufzunehmen. Der Einsteckabschnitt schließt „unmittelbar” an diese Seitenwände an, das heißt er ist unter anderem mittels der Seitenwände gelagert und/oder geführt. Dabei sind zwischen dem Einsteckabschnitt und den Seitenwänden keine weiteren Bauteile angeordnet. Ein geringer Freiraum zwischen dem Einsteckabschnitt und den Seitenwänden ist möglich.The "sidewalls" describe here lateral boundaries of the receiving portion of the receiving device, which serve to receive the male portion of the ball rod in its operating position. The plug-in section connects "directly" to these side walls, that is, it is supported and / or guided, inter alia, by means of the side walls. In this case, no further components are arranged between the insertion portion and the side walls. A small space between the male and the side walls is possible.
Die Seitenwände verhindern insbesondere eine Verdrehung des Einsteckabschnitts um dessen Längsachse und somit eine Verdrehung der gesamten Kugelstange, da zum Beispiel seitliche Lagerflächen des Einsteckabschnitts mit den Seitenwänden verkanten und auf diese Weise Lagermomente übertragen werden.In particular, the side walls prevent a rotation of the insertion section about its longitudinal axis and thus a rotation of the entire ball rod, since, for example, lateral bearing surfaces of the insertion section tilt with the side walls and in this way bearing moments are transmitted.
Die unmittelbare Verwendung der Seitenwände zur Verbindung der Aufnahmeeinrichtung mit dem Fahrzeugteil ist besonders vorteilhaft, da der Einsatz weiterer Bauteile vermieden wird. Hierdurch kann sowohl eine Materialersparnis als auch eine Vereinfachung der Montage der Anhängevorrichtung erreicht werden. Dies wird insbesondere beim Vergleich des erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit der Anhängekupplung gemäß der vorgenannten
Besonders vorteilhaft ist ein solches Fahrzeug, bei dem die Seitenwände aus Blech gebildet sind, das vorzugsweise eine Dicke zwischen 3 mm und 20 mm aufweist. Die Ausbildung der Seitenwände aus Blech ist vor allem hinsichtlich der Verbindung derselben mit dem Fahrzeugteil besonders zweckmäßig, da beide Teile besonders einfach miteinander verschweißbar sind oder miteinander verschraubt werden können. Die hohe Festigkeit und Steifigkeit des (Stahl-)Blechs erlaubt außerdem die Wahl kleiner Querschnitte. Außerdem ist Blech besonders einfach bearbeitbar und individuell formbar. Dies erleichtert die konkrete Anpassung der Seitenwände an die jeweiligen Umstände erheblich.Particularly advantageous is such a vehicle in which the side walls are formed from sheet metal, which preferably has a thickness between 3 mm and 20 mm. The formation of the side walls of sheet metal is especially useful in terms of the connection of the same with the vehicle part, since both parts are particularly easy to weld together or can be screwed together. The high strength and rigidity of the (steel) sheet also allows the choice of small cross sections. In addition, sheet metal is particularly easy to work and individually moldable. This considerably facilitates the specific adaptation of the side walls to the respective circumstances.
Ferner ist es von Vorteil, wenn die Seitenwände mittels mindestens eines, vorzugsweise mittels zweier bolzenförmiger Verbindungselemente miteinander verbunden sind. Derartige Verbindungselemente können gleich mehrere Zwecke erfüllen. Zum einen dienen sie der Aussteifung der gesamten Aufnahmeeinrichtung, indem sie beide Seitenwände gegeneinander abstützen. Zum anderen können die Verbindungselemente genutzt werden, um die Kugelstange in der Aufnahmeeinrichtung zu fixieren. Eine derartige Verwendung vergleichbarer Verbindungselemente ist beispielsweise aus der genannten
Insbesondere für die letztgenannte Nutzung der Verbindungselemente ist ein solches Fahrzeug besonders vorteilhaft, bei dem das mindestens eine bolzenförmige Verbindungselement an gegenüber liegenden Enden jeweils in eine angepasste Ausnehmung in den Seitewänden eingesetzt und mit diesen, vorzugsweise von gegenüber liegenden Außenseiten der Seitenwände her, verschweißt ist. Eine solche Anordnung der Verbindungselemente ist besonders gut geeignet, um Kräfte zwischen der Kugelstange und der Aufnahmeeinrichtung aufzunehmen. Ferner ist mittels einer definierten Länge des Verbindungselements gleichzeitig ein lichter Abstand zwischen den Seitenwänden besonders einfach festlegbar.In particular, for the latter use of the connecting elements such a vehicle is particularly advantageous in which the at least one bolt-shaped connecting element at opposite ends in each case adapted to one Recess used in the side walls and with these, preferably from opposite outer sides of the side walls ago, welded. Such an arrangement of the connecting elements is particularly well suited to receive forces between the ball bar and the receiving device. Further, by means of a defined length of the connecting element at the same time a clear distance between the side walls is particularly easy to fix.
Die Ausnehmungen sollten dabei vorteilhafterweise mittels Laserschneiden in die Seitenwände eingebracht werden. Dies ist besonders kostengünstig und zügig durchführbar, wobei gleichwohl die Fertigungstoleranzen sehr gering sind. Die Methode des Laserschneidens kann ferner dazu verwendet werden, um eine Geometrie, insbesondere die Außenkontur, der Seitenwände individuell zu gestalten. Anders als beim Stand der Technik, bei dem eine Anordnung der Anhängekupplung an dem Fahrzeugteil über den Umweg separater, individuell zu gestaltender Wangen gewählt wurde, ist es bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeug notwendig, die Seitenwände der Aufnahmeeinrichtung für jedes Fahrzeug beziehungsweise das jeweilige Fahrzeugteil individuell zu gestalten, damit die Teile zueinander passen und miteinander verbunden, beispielsweise verschweißt werden können. Nicht zuletzt die Technik des Laserschneidens erlaubt es, die Aufnahmeeinrichtungen für verschiedene Fahrzeuge individuell zu gestalten und trotz der geringen Stückzahlen einzelner konkreter Ausführungsgeometrien wirtschaftlich zu arbeiten. Insbesondere bietet die Vermeidung der Verwendung zusätzlichen Materials gegenüber dem Stand der Technik eine größere Ersparnis, als an Kostenerhöhungen durch individuelle Ausgestaltung der Seitenwände, das heißt die Reduzierung der Stückzahl identischer Bauteile, zu erwarten ist.The recesses should be advantageously introduced by means of laser cutting in the side walls. This is particularly cost effective and quickly feasible, although the manufacturing tolerances are very low. The method of laser cutting can also be used to customize a geometry, in particular the outer contour of the side walls. Unlike the prior art, in which an arrangement of the trailer coupling on the vehicle part was selected by the detour of separate, individual to be designed cheeks, it is necessary in the vehicle according to the invention to customize the side walls of the receiving device for each vehicle or the respective vehicle part so that the parts fit together and connected together, for example, can be welded. Last but not least, the technology of laser cutting makes it possible to design the receiving devices for different vehicles individually and to work economically despite the small numbers of individual concrete geometries. In particular, the avoidance of the use of additional material over the prior art, a greater saving than to increase costs by individual design of the side walls, that is, the reduction in the number of identical components, is to be expected.
Besonders vorteilhaft ist ein solches Fahrzeug, bei dem die Seitenwände mit Verbindungsabschnitten über eine Projektion des Einsteckabschnitts der in ihrer Betriebsstellung befindlichen Kugelstange in eine Ebene der jeweiligen Seitenwand vorsteht, vorzugsweise um eine Länge von mindestens 20 mm, weiter vorzugsweise mindestens 30 mm. Derartige Seitenwände, die gewissermaßen „größer” ausgebildet sind, als der Einsteckabschnitt der Kugelstange, vereinfachen insbesondere den Anschluss derselben an das Fahrzeugteil, da der vorstehende Abschnitt besonders ausgeformt werden kann, um auf die geometrischen Gegebenheiten des jeweiligen Fahrzeugteils, insbesondere mittels Bildung eines Formschlusses, zu passen.Particularly advantageous is such a vehicle in which the side walls projecting with connecting portions via a projection of the insertion of the present in its operating position ball bar in a plane of the respective side wall, preferably by a length of at least 20 mm, more preferably at least 30 mm. Such side walls, which are to a certain extent "larger" than the insertion section of the ball bar, in particular simplify the connection of the same to the vehicle part, since the protruding section can be specially shaped in order to adapt to the geometric conditions of the respective vehicle part, in particular by forming a positive connection. to fit.
Abschließend sollte das Fahrzeug so ausgestaltet sein, dass die Seitenwände der Anhängekupplung jeweils einen Winkelbereich aufweisen, in dem sie sich an das Fahrzeugteil im Wesentlichen formschlüssig anschließen. Die Ausführung in dieser Art ermöglicht eine besonders einfache Anordnung der Seitenwände an dem Fahrzeugteil und erleichtert beispielsweise ein Anschweißen derselben, sofern die Seitenwände aus Blech gebildet sind. Die Ausbildung als Winkelbereich verbessert außerdem die Kraftübertragung zwischen der Aufnahmeeinrichtung und dem Fahrzeugteil, insbesondere werden die einzelnen Verbindungsnähte zwischen den Seitenwänden und dem Fahrzeugteil von Schubkräften entlang der Nähte entlastet. Stattdessen können die Kräfte besonders effizient mittels aufeinander stehender Druckflächen abgetragen werden.Finally, the vehicle should be designed so that the side walls of the trailer coupling each have an angular range in which they connect to the vehicle part substantially positive fit. The design in this way allows a particularly simple arrangement of the side walls of the vehicle part and facilitates, for example, a welding of the same, provided that the side walls are formed from sheet metal. The design as an angular range also improves the power transmission between the receiving device and the vehicle part, in particular, the individual connecting seams between the side walls and the vehicle part are relieved of shear forces along the seams. Instead, the forces can be removed particularly efficiently by means of successive pressure surfaces.
Ausführungsbeispieleembodiments
Das erfindungsgemäße Fahrzeug wird nachfolgend mittels eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt ist, näher erläutert.The vehicle according to the invention is explained in more detail below by means of an embodiment which is illustrated in the figures.
Es zeigt:It shows:
Ein Ausführungsbeispiel, das in den
Die Kugelstange
Aus den
Die Seitenwände
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- AnhängekupplungTowing
- 22
- Fahrzeugteilvehicle part
- 33
- Aufnahmeeinrichtungrecording device
- 44
- Kugelstangenball bars
- 55
- Einsteckabschnittinsertion section
- 66
- Aufnahmeabschnittreceiving portion
- 7a, 7b7a, 7b
- Verbindungselementconnecting element
- 88th
- Haltenaseretaining nose
- 99
- Verriegelungselementlocking element
- 1010
- Bohrungdrilling
- 1111
- Stützflächesupport surface
- 1212
- Bolzenelementbolt element
- 1313
- Ausnehmungrecess
- 1414
- SeitenwandSide wall
- 1515
- SeitenwandSide wall
- 16a, 16b16a, 16b
- Ausnehmungrecess
- 17a, 17b17a, 17b
- Winkelbereichangle range
- 1818
- Verbindungsabschnittconnecting portion
- 1919
- Verbindungsabschnittconnecting portion
- 2020
- Schutzblechmudguard
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 4022764 A1 [0004, 0004, 0005] DE 4022764 A1 [0004, 0004, 0005]
- EP 2181868 A1 [0005, 0005, 0012, 0014] EP 2181868 A1 [0005, 0005, 0012, 0014]
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE201220100516 DE202012100516U1 (en) | 2012-02-16 | 2012-02-16 | Vehicle with trailer coupling |
Publications (1)
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DE201220100516 Expired - Lifetime DE202012100516U1 (en) | 2012-02-16 | 2012-02-16 | Vehicle with trailer coupling |
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EP2181868A1 (en) | 2008-10-30 | 2010-05-05 | MVG Metallverarbeitungsgesellschaft mbH | Tow bar |
-
2012
- 2012-02-16 DE DE201220100516 patent/DE202012100516U1/en not_active Expired - Lifetime
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
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