DE3317453A1 - Trailer coupling for vehicles - Google Patents

Trailer coupling for vehicles

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    • B60D1/00—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/48—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by the mounting
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Abstract

The invention relates to a trailer coupling for vehicles, in particular for motor vehicles which consists of a downardly open housing which is arranged in a cross member and of a ball neck which is provided with a coupling ball, can be inserted into the housing and detachably locked thereto, the locking mechanism being formed by an eccentric clamping device whose eccentric can be rotated while connecting at least one handle by means of a shaft and the eccentric being lockable with the engagement of a spring-loaded securing pin into a bore of the said eccentric. According to the invention, an advance angle of rotation alpha which permits a relative rotation of the shaft with respect to the eccentric is assigned to the angle of rotation serving to actuate the eccentric, the said rotation leading, by means of a steeply threaded region of the shaft which interacts with the eccentric, to an axial displacement of said shaft which is utilised to transfer the securing pin into its unlocked position.

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 14 507/4Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 14 507/4

1 7 A^3utt^art"Unfcertürkheini 10. Mai 19831 7 A ^ 3 utt ^ art " Unfcertürkheini May 10, 1983

"Anhängerkupplung für Fahrzeuge""Trailer coupling for vehicles"

Die Erfindung betrifft eine Anhängerkupplung für Fahrzeuge, insbesondere für Personenkraftwagen der im Oberbegriff von Anspruch 1 angegebenen Art.The invention relates to a trailer coupling for vehicles, in particular for passenger cars in the preamble of claim 1 specified type.

Eine derartige Anhängerkupplung ist-aus der DS-OS 30 00 824 bereits als bekannt zu entnehmen.Such a trailer coupling is from DS-OS 30 00 824 already known.

Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Ausführung besteht in der umständlichen Handhabung bei der Entriegelung ihresA major disadvantage of this known design is the cumbersome handling when unlocking it

Kugelhalses. Zum Lösen des Kugelhalses aus der Verspannung mit dem Gehäuse muß zur Betätigung der Exzenterspannvorrichtung ein Handgriff verschwenkt werden. Da der federbelastete Sicherungsstift in eine Bohrung des Exzenters eingreift, ist ein Verschwenken des Handgriffes nur unter gleichzeitigem Herausziehen des Sicherungsstiftes möglich. Dieser Umstand bedingt, daß der Bediener beide Hände benutzen muß, um die Exzenterspannvorrichtung entriegeln zu können.Ball neck. To release the ball neck from the bracing with the housing, the eccentric clamping device must be actuated a handle can be pivoted. Since the spring-loaded locking pin engages in a hole in the eccentric, the handle can only be swiveled while pulling out the locking pin. This The fact that the operator has to use both hands to unlock the eccentric clamping device can.

9317453- "/- Daim 14 5O7A 9317453- "/ - Daim 14 5O7A

Andererseits muß jedoch aus dem Sicherheitsbedürfnis gegen Fehlbedienung derartiger Anhängerkupplungen mit abnehmbarem Kugelhals gewährleistet sein, daß der Sicherungsstift in der Verriegelungsstellung auch einrastet, ohne daß der Bediener dies durch Augenschein oder dgl. überprüfen muß. Somit ist eine ausgezogene zweite Raststellung des Sicherungsstiftes auch keine gangbare Lösung. On the other hand, however, from the need for security against Incorrect operation of such trailer hitches with a removable ball neck ensure that the locking pin also engages in the locking position without the operator having to check this by visual inspection or the like. Thus, an extended second latching position of the locking pin is also not a viable solution.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese bekannte Anhängerkupplung derart weiterzubilden, daß die Entriegelung des Kugelhalses mittels Einhandbedienung erfolgen kann, wobei in der Verriegelungsstellung ein unwillkürliches Einrasten des Sicherungsstiftes gewährleistet bleiben muß.The invention is therefore based on the object of developing this known trailer coupling in such a way that the unlocking of the ball neck can be carried out by means of one-handed operation, with an involuntary in the locked position The locking of the locking pin must remain guaranteed.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand der kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1.The inventive solution to this problem is the subject the characterizing features of claim 1.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Ansprüche 2 und 3 vorgegeben.Preferred embodiments of the invention are specified by claims 2 and 3.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anhängerkupplung anhand von Zeichnungen erläutert.In the following an embodiment of a trailer coupling according to the invention is explained with reference to drawings.

Diese zeigen inThese show in

Fig. 1 einen Teilschnitt durch den KugelhalsFig. 1 is a partial section through the ball neck

einer Anhängerkupplung in seiner Einbaustellung, und ina trailer coupling in its installed position, and in

-G--G-

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Da im 1 ΊSince in the 1 Ί

Fig. 2 einen Schnitt durch den Kugelhals gemäß der Linie II - II in Fig. 1.Fig. 2 is a section through the ball neck according to the line II - II in FIG. 1.

In Fig. 1 ist die Einbaustellung eines Kugelhalses 1 und eines diesen aufnehmenden, offenen Gehäuses 2 zu einem Querträger 3 zu sehen. Die Wandung des Gehäuses 2 ist teilweise aufgebrochen dargestellt und gibt den Blick auf eine Verriegelungsmechanik für den Kugelhals 1 frei. Das Gehäuse 2 ist mit dem Querträger 3 verschraubt und weist beidseitig je eine Haltenut h für vom Kugelhals 1 seitlich auskragende Zapfen 5 auf. Im vertikalen Teil des Kugelhalses 1 ist ein Rollenstößel 6 längsverschiebbar gelagert und wird durch die Vorspannung einer Tellerfeder 7» die am Kugelhals 1 abgestützt ist, mit seiner Rolle 6a auf einen Exzenter 8 gedrückt, der eine Bohrung 9 aufweist.In Fig. 1, the installation position of a ball neck 1 and an open housing 2 receiving this to a cross member 3 can be seen. The wall of the housing 2 is shown partially broken away and reveals a locking mechanism for the ball neck 1. The housing 2 is screwed to the cross member 3 and has a holding groove h on both sides for pins 5 protruding laterally from the ball neck 1. In the vertical part of the ball neck 1, a roller plunger 6 is mounted so as to be longitudinally displaceable and is pressed with its roller 6a onto an eccentric 8, which has a bore 9, by the bias of a plate spring 7 »which is supported on the ball neck 1.

Der Exzenter 8 liegt auf einem Steilgewindebereich 10a einer "Welle 10, die ihrerseits beidseitig vom Exzenter 8 im Kugelhals 1 drehbar gelagert ist, formschlüssig an. Ein Ende der Welle 10, das· aus dem Kugelhals 1 herausragt, ist als Formzapfen ausgebildet und mit einem Handgriff 11 drehsicher lösbar verbunden.The eccentric 8 lies on a high-helix thread region 10a of a “shaft 10, which in turn is connected to the eccentric 8 on both sides is rotatably mounted in the ball neck 1, positively. A The end of the shaft 10, which protrudes from the ball neck 1, is designed as a shaped pin and is secured against rotation with a handle 11 releasably connected.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Kugelhals gemäß der Linie II - II in Fig. 1. Auf der dem Handgriff 11 gegenüberliegenden Längsseite des Kugelhalses 1 ist ein federbelasteter Sicherungsstift 12 angeordnet, der in die Bohrung des Exzenters 8 eingreifen kann und dadurch eine Drehung des Exzenters 8 im Exzenterschacht I3 in der Verriegelungsstellung des Kugelhalses 1 verhindert. Der Sicherungsstift 12 ist über ein Übertragungselement 14 mit der Welle 10 verbunden. Ein Stirnzapfen 10b der Welle 10 ist hierbei gegen-FIG. 2 shows a section through the ball neck along the line II-II in FIG A spring-loaded locking pin 12 is arranged on the longitudinal side of the ball neck 1, which is inserted into the bore of the eccentric 8 can intervene and thereby a rotation of the eccentric 8 in the eccentric shaft I3 in the locking position of the ball neck 1 prevented. The locking pin 12 is connected to the shaft 10 via a transmission element 14. An end journal 10b of the shaft 10 is opposite here.

über dem Übertragungselement 14 frei drehbar, so daß nur eine Abstützung des Übertragungselementes 14 in Wellenlängsrichtung besteht. Sicherungsstiftseitig ist das Übertragungselement 14 ebenfalls in Längsrichtung des Sicherungsstiftes 12 festgelegt. Der Stirnzapfen 10b und der Sicherungs-. stift 12 samt Übertragungselement 14 sind durch eine kugelhalsseitig festgelegte Staubkappe 15 abgedeckt. Neben dem Schutz der abgedeckten Bauteile vor Spritzwasser, was auf Dauer die Funktion1 durch erhöhte Korrosion beeinträchtigte, hat die Staubkappe 15 darüber hinaus eine Schutzfunktion im Hinblick auf die Bediensicherheit, indem sie den Zugriff von Fingern des Bedieners, die beim Verriegeln des Kugelhalses 1 vom Übertragungselement 14 eingeklemmt werden könnten, wirksam verhindert.freely rotatable over the transmission element 14, so that there is only one support of the transmission element 14 in the longitudinal direction of the shaft. On the locking pin side, the transmission element 14 is also fixed in the longitudinal direction of the locking pin 12. The end pin 10b and the backup. The pin 12 and the transmission element 14 are covered by a dust cap 15 fixed on the ball neck side. In addition to protecting the covered components from splashing water, which in the long term impaired function 1 due to increased corrosion, the dust cap 15 also has a protective function with regard to operating safety by preventing the operator's fingers from accessing them when locking the ball neck 1 from Transmission element 14 could be pinched, effectively prevented.

Das Entriegeln des Kugelhalses 1 aus der in Fig. 1 dargestellten Verriegelungsstellung geht wie folgt vonstatten:The unlocking of the ball neck 1 from the locking position shown in Fig. 1 takes place as follows:

Der Handgriff 11 wird im Uhrzeigersinn verschwenkt und hierdurch die Welle 10 gedreht. Ein Vorlaufdrehwinkel as von ca. 15 Grad wirkt sich hierbei noch nicht auf die Verriegelung des Kugelhalses 1 mit dem Gehäuse 2 aus, sondern dient, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, dem Auszug des in die Bohrung 9 des Exzenters 8 eingreifenden Sicherungsstiftes 12. Die Drehung der Welle 10 wird hierzu unter Abstützung des Steilgewindebereiches 10a in einer gegenstückigen Gewindebohrung 8a des Exzenters 8 und unter Anschlagen einer Exzenterwange 8b an eine Innenwandung des.Kugelhalses 1 im ExzenterschachtThe handle 11 is pivoted clockwise and thereby the shaft 10 is rotated. A forward rotation angle as of about 15 degrees is not in this case affect the locking of the ball neck 1 with the housing 2, but rather is used as shown in FIG. 2 is apparent, the extract of the eccentric 8 engaging in the bore 9 securing pin 12. The rotation of the shaft 10 is for this purpose with the support of the high-helix thread area 10a in a counterpart threaded hole 8a of the eccentric 8 and with an eccentric cheek 8b striking an inner wall of the ball neck 1 in the eccentric shaft

13 in eine axiale Verschiebebewegung der Welle 10 umgewandelt-Der Stirnzapfen 10b überträgt mittels des Übertragungselementes13 converted into an axial displacement movement of the shaft 10-The End pin 10b transmits by means of the transmission element

14 den axialen Vorschub der Welle 10 auf den Sicherungsstift 12,14 the axial advance of the shaft 10 onto the locking pin 12,

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Daim *\ k 5Ο7/Ά..Daim * \ k 5Ο7 / Ά ..

was zu einer gleichsinnigen Ausziehbewegung des Sicherungsstiftes 12 rührt. Die Gewindesteigung des Steilgewindebereiches 10a ist dabei so bemessen, daß der Vorlaufdrehvinkelw für ein vollständiges Ausziehen des Si ehe rungs.— Stiftes 12 ausreicht. Die Relativverdrehung der Welle 10 gegenüber dem Exzenter 8 wird nach Erreichen der Entriegelungsstellung des Sicherungsstiftes 12 durch Auf - laufen eines Anschlagbundes 10c am Exzenter 8 begrenzt. Der weitere Schwenkweg des Handgriffes 11 wird nunmehr ■ auf den Exzenter 8 übertragen. Der Exzenter 8 wird gedreht, bis der Außenumfang desselben im Hinblick auf die Rolle 6a in seine Stellung geringster Exzentrizität gelangt. Hierdurch können die" Tellerfedern 7 den Rollenstößel 6 um den Betrag der Exzentrizität nach unten drücken. Dabei löst sich die Verspannung zwischen einer konischen Gohäuseausnehmung 2a und einem Konus 6b und der Haltenuten h mit den Zapfen 5· Somit kann der Kugelhals 1 leicht angehoben und nach hinten herausgenommen werden.which leads to a pull-out movement of the locking pin 12 in the same direction. The thread pitch of the high-helix thread area 10a is dimensioned in such a way that the advance angle of rotation is sufficient for a complete extraction of the safety pin 12. The relative rotation of the shaft 10 with respect to the eccentric 8 is limited after the unlocking position of the locking pin 12 has been reached by a stop collar 10c running on the eccentric 8. The further pivoting path of the handle 11 is now ■ transferred to the eccentric 8. The eccentric 8 is rotated until the outer circumference of the same reaches its position of least eccentricity with respect to the roller 6a. As a result, the disc springs 7 can press the roller plunger 6 downward by the amount of eccentricity. The tension between a conical housing recess 2a and a cone 6b and the retaining grooves h with the pins 5 is thus released can be taken out at the rear.

Bei dem geschilderten Ausführungsbeispiel für eine Anhängerkupplung kann die Entriegelung des Kugelhalses mittels Einhandbedienung erfolgen, wobei in der Verriegelungsstellung ein unwillkürliches Einrasten des Sioherungsstiftes gewährleistet bleibt.In the illustrated embodiment for a trailer coupling the ball neck can be unlocked by means of one-handed operation, in the locked position an involuntary locking of the safety pin is guaranteed remain.

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Claims (2)

« m JlJk m *2y mm* · »··· -ι- , - - » Daimler-Benz Aktiengesollschaft Daim 1k 5°7/^ Stuttgart-Untertürkheim 10. Mai I983 Patentansprüche«M JlJk m * 2y mm * ·» ··· -ι-, - - »Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 1k 5 ° 7 / ^ Stuttgart-Untertürkheim May 10, 1983 Patent claims 1. /Anhängerkupplung für Fahrzeuge, insbesondere für ^—■/ Personenkraftwagen, die aus einem in einem Querträger angeordneten, nach unten offenen Gehäuse und aus einem mit einer Kupplungskugel versehenen Kugelhals besteht, der in das Gehäuse einsetzbar und lösbar mit diesem verriegelbar ist, wobei im unteren Gehäuseteil beidseitig Haltenuten für vom Kugelhals seitlich auskragende Zapfen vorhanden sind und am Kugelhals eine Exzenterspannvorrichtung angeordnet ist, durch die ein im vertikalen Teil des Kugelhalses längsverschiebbar gelagerter Stößel derart gegen den oberen Teil des Gehäuses gedrückt wird, daß die Zapfen des Kugelhalses in den Haltenuten verriegelt sind, und die Exzenterspannvorrichtung aus einem im Kugelhals auf einer Welle gelagerten, in einer Verriegelungsstellung arretierbaren Exzenter besteht, wobei die Arretierung durch Eingreifen eines am Kugelhals angeordneten, federbelasteten Sicherungsstiftes in eine Bohrung des Exzenters erfolgt und der Exzenter1. / Trailer coupling for vehicles, especially for ^ - ■ / passenger cars, which consists of a housing arranged in a cross member, open at the bottom and a ball neck provided with a coupling ball, which can be inserted into the housing and releasably locked to it, whereby In the lower housing part there are holding grooves on both sides for pins protruding laterally from the ball neck and an eccentric clamping device is arranged on the ball neck, by means of which a plunger mounted in the vertical part of the ball neck is pressed against the upper part of the housing in such a way that the pins of the ball neck are in the holding grooves are locked, and the eccentric clamping device consists of an eccentric which is mounted in the ball neck on a shaft and can be locked in a locking position, the locking being effected by engagement of a spring-loaded locking pin arranged on the ball neck in a bore of the eccentric and the eccentric Daim 14 5O7/4Daim 14 5O7 / 4 unter Verbindung durch die Welle mittels eines Handgriffes drehbar ist,connected by the shaft by means of a handle is rotatable, dadurch gekennzeichnet, daß einem der Betätigung des Exzenters (8) dienenden Drehwinkel des Handgriffes (11) ein Vorlaufdrehwinkel oU zügeordnet isi, der eine Relativverdrehung der Welle (10) gegenüber dem Exzenter (8) ermöglicht, die durch einen mit dem Exzenter (8) zusammenwirkenden Steilgewindebereich (iOa) der Welle (10) zu einer axialen-Verschiebung derselben führt, wobei der Sicherungsstift (12) - unter Koppelung des Sicherungsstiftes (12) mit einem Stirnzapfen (i0b) der Welle (10) durch ein Übertragungselement (i4) - in seine Entriegelungsstellung überführbar ist und die Steigung des Steilgewindebereiches (i0a) derart ausgelegt ist, daß die Relativverdrehung der Welle (1O) gegenüber dem Exzenter (8) nach Erreichen der Entriegelungsstellung des Sicherungsstiftes (12) durch Auflaufen eines Anschlagbundes (1Oc) der Welle (10) am Exzenter (8) begrenzt ist.characterized in that one is used to actuate the eccentric (8) Angle of rotation of the handle (11) is assigned a forward rotation angle oU, which is a relative rotation of the shaft (10) compared to the eccentric (8) made possible by a coarse thread area cooperating with the eccentric (8) (OK) of the shaft (10) to an axial displacement the same leads, the locking pin (12) - coupled with the locking pin (12) with a front journal (i0b) of the shaft (10) through a transmission element (i4) - in its unlocked position is transferable and the pitch of the high helix thread area (i0a) is designed in such a way that the relative rotation of the shaft (1O) with respect to the eccentric (8) after reaching the unlocking position of the locking pin (12) by running up a stop collar (1Oc) the shaft (10) on the eccentric (8) is limited. 2. Anhängerkupplung nach Anspruch 1,2. Trailer coupling according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlaufdrehwinkel L· des Handgriffes (11) etwa Grad beträgt.characterized in that the forward rotation angle L · of the handle (11) is approximately degrees. 3· Anhängerkupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,3 trailer coupling according to claim 1,
characterized, daß der Stirnzapfen (i0b) und der Sicherungsstift (12) durch eine am Kugelhals (1) festlegbare Staubkappe (15) abgedeckt sind.that the end pin (i0b) and the locking pin (12) through a dust cap (15) that can be fixed on the ball neck (1) are covered.
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