DE102022123784B4 - Anhängerkupplung, Anhängesystem, Kraftfahrzeug und Kommunikationssystem - Google Patents

Anhängerkupplung, Anhängesystem, Kraftfahrzeug und Kommunikationssystem Download PDF

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Abstract

Anhängerkupplung (2) für ein Kraftfahrzeug (17), umfassend ein fest mit dem Kraftfahrzeug (17) verbindbares erstes Kupplungsmittel (3), zur Kupplung eines zweiten Kupplungsmittels (5), wobei das erste Kupplungsmittel (3) umfasst:• wenigstens ein Verriegelungselement (7), das zwischen einer Verriegelungsposition und einer Freigabeposition bewegbar ist, und• wenigstens ein mechanisches Rückstellmittel (8), das das jeweilige Verriegelungselement (7) mit einer Rückstellkraft in die Verriegelungsposition beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kupplungsmittel (3) wenigstens einen Elektromagneten (9) umfasst, der im aktivierten Zustand jedes Verriegelungselement (7) mit einer Magnetkraft in die Freigabeposition beaufschlagt, wobei das wenigstens eine Verriegelungselement (7) verschiebbar in einer Vertiefung (6) des ersten Kupplungsmittels (3) geführt ist, wobei der wenigstens eine Elektromagnet (9) benachbart der Vertiefung (6) in dem ersten Kupplungsmittel (3) aufgenommen ist oder innerhalb der Vertiefung (6) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anhängerkupplung für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein fest mit dem Kraftfahrzeug verbindbares erstes Kupplungsmittel, zur Kupplung eines zweiten Kupplungsmittels, wobei das erste Kupplungsmittel wenigstens ein Verriegelungselement, das zwischen einer Verriegelungsposition und einer Freigabeposition bewegbar ist, und wenigstens ein mechanisches Rückstellmittel, das das jeweilige Verriegelungselement mit einer Rückstellkraft in die Verriegelungsposition beaufschlagt, umfasst. Daneben betrifft die Erfindung ein Anhängersystem, ein Kraftfahrzeug und ein Kommunikationssystem.
  • In der Praxis kommen zur Diebstahlsicherung eines mit einer Anhängerkupplung an ein Kraftfahrzeug gekuppelten Gegenstands, beispielsweise eines Anhängers, separate Diebstahlsicherungen zum Einsatz. Diese können das Kupplungsmittel des Gegenstands diebstahlsicher an der Anhängerkupplung des Kraftfahrzeugs sichern. Derartige Diebstahlsicherungen können als handelsübliche Zukaufsteile erworben werden und verfügen in der Regel über eine Sicherung in Form eines mittels eines Schlüssels abschließbaren Schlosses.
  • Beispielsweise beschreibt EP 4 011 655 A1 eine solche Diebstahlsicherung für einen Kupplungskopf eines Anhängers. Diese kann im abgehängten Zustand des Anhängers in den Kupplungskopf eingeführt und mittels eines Schlüssels verschlossen werden. Der Anhänger kann dann ohne ein vorheriges Entfernen der Diebstahlsicherung nicht an eine Anhängerkupplung gekoppelt werden.
  • Die gängigen Diebstahlsicherungen stellen allerdings zusätzliche Gegenstände dar, die stets mitgeführt werden müssen. Ferner kann der für das mechanische Schloss erforderliche Schlüssel verloren gehen, wodurch die Diebstahlsicherung nicht mehr einsetzbar ist. Der Einsatz eines handelsüblichen Schlosses mit mechanischem Schlüssel ist zudem auch im Hinblick auf die Diebstahlsicherheit kritisch, da von außen zugängliche Schlösser leicht beschädigt werden können.
  • Die Druckschrift DE 10 2010 010 242 A1 offenbart eine Anhängerkupplung für ein Zugfahrzeug mit einer Zugkugelkupplung und einem Kugelträger sowie einer Sensoranordnung zur Erfassung einer Verdrehung der Zugkugelkupplung bezüglich des Kugelträgers. Die Sensoranordnung kann elektrisch betrieben werden und mit einem elektrischen Feld arbeiten.
  • Auch die Druckschrift DE 10 2012 001 921 A1 offenbart eine Anhängerkupplung für ein Kraftfahrzeug mit einer Sensoranordnung.
  • Ferner offenbart die Druckschrift AU 2018247296 A1 eine Kupplungsanordnung für ein Fahrzeug zum Kuppeln eines gezogenen Anhängers (Gegenstands), die bei Herstellung des gekuppelten Zustands mechanisch verriegeln kann.
  • Die Druckschrift DE 10 2008 018 738 A1 offenbart eine Kupplungsbaugruppe einer Anhängerkupplung. Diese umfasst ein fahrzeugfestes Halteteil und einen Kupplungsarm, der an einem freien Ende ein Kopplungselement zum lösbaren Befestigen eines Anhängers aufweist. Das Halteteil und der Kupplungsarm sind durch ein Kugelgelenk schwenkbar verbunden. Dieses umfasst einen Gelenkzapfen mit einem Kugelkopf, ein Gelenkgehäuse, das den Kugelkopf aufnimmt, sowie ein Betätigungselement. Letzteres weist einen Verriegelungsabschnitt auf, der in einer Verriegelungsstellung eine Formschlussverbindung mit dem Gelenkzapfen und dem Gelenkgehäuse ausbildet, um den Kupplungsarm am Halteteil zu arretieren. Hierzu ist der Gelenkzapfen axial zwischen einer Freigabestellung, in der die Kupplungsbaugruppe verschwenkbar ist, und einer Sperrstellung, in der die Kupplungsbaugruppe verriegelt ist, bewegbar.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2007 003 774 A1 ist ferner eine Anhängevorrichtung für ein Zugfahrzeug mit einem zwischen einer Arbeitsstellung und einer Ruhestellung bewegbaren Kupplungsarm bekannt. Der Kupplungsarm ist in eine Halteaufnahme einer fahrzeugseitigen Halterung eingesteckt und kann durch eine Verriegelungsvorrichtung verriegelt werden. Zur Verriegelung werden Formschlusselemente mit einem Betätigungsring in Formschlussaufnahmen des Kupplungsarms gedrückt. Durch Verschieben des Betätigungsrings können die Formschlusselemente wieder freigegeben und der Kupplungsarm wieder bewegt werden.
  • Daneben beschreibt DE 10 2004 029 821 A1 ein weiteres Konzept einer Diebstahlsicherung für ein Fahrzeug mit einer Zugmaschine und einem über eine Kupplung an die Zugmaschine angebundenen Auflieger. Die Kupplung umfasst eine steuerbare Verriegelungsvorrichtung. Zur Steigerung des Diebstahlschutzes kann mittels der Verriegelungsvorrichtung eine Druckluftversorgung einer Druckluftbremse des Aufliegers unterbrochen werden, sodass der Auflieger, solange die Verriegelungsvorrichtung aktiv ist, aufgrund seiner aktiven Bremse, nicht weggeschleppt werden kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Diebstahlsicherung eines zweiten Kupplungsmittels, beispielsweise eines Anhängers, an einem ersten Kupplungsmittel einer Anhängerkupplung eines Kraftfahrzeugs zu vereinfachen, insbesondere im Hinblick auf die Bedienung durch eine Bedienperson.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Anhängerkupplung, ein Anhängesystem, ein Kraftfahrzeug sowie ein Kommunikationssystem gemäß den nebengeordneten Patentansprüchen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Bei einer Anhängerkupplung der eingangs genannten Art ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das erste Kupplungsmittel wenigstens einen Elektromagneten umfasst, der im aktivierten Zustand jedes Verriegelungselement mit einer Magnetkraft in die Freigabeposition beaufschlagt, wobei das wenigstens eine Verriegelungselement verschiebbar in einer Vertiefung des ersten Kupplungsmittels geführt ist, wobei der wenigstens eine Elektromagnet benachbart der Vertiefung in dem ersten Kupplungsmittel aufgenommen ist oder innerhalb der Vertiefung angeordnet ist.
  • Das erste Kupplungsmittel kann beispielsweise ein Kugelkopf sein. Weiter kann das zweite Kupplungsmittel beispielsweise ein Kupplungsmittel eines Anhängers oder eines Fahrradträgers, insbesondere Bestandteil einer Deichsel, oder eine Kupplungsklaue, sein.
  • Durch den Einsatz der Anhängerkupplung mit dem Rückstellmittel und dem Elektromagneten ist kein zusätzlicher, mechanischer Schlüssel mehr erforderlich, da die Verriegelung alleine über die Bestromung des Elektromagneten gesteuert werden kann. Erfolgt keine Bestromung des Elektromagneten oder wird diese gewollt bzw. ungewollt unterbrochen, so wird das Verriegelungselement durch das Rückstellmittel mit der Rückstellkraft in die Verriegelungsposition beaufschlagt und verriegelt. Dies hat zum einen den Sicherheitsaspekt, dass keine ungewollte Entriegelung auftritt, und zum anderen ist immer nur während der vergleichsweise kurzen Entriegelungsvorgänge eine Bestromung des Elektromagneten erforderlich. Um zu jedem Zeitpunkt gewährleisten zu können, dass das Verriegelungselement durch Aktivieren des Elektromagneten in die Entriegelungsposition bewegbar ist, kann vorteilhafterweise vorgesehen werden, dass die durch den Elektromagneten auf das Verriegelungselement ausübbare Magnetkraft größer ist als die durch das mechanische Rückstellmittel entgegen der Magnetkraft auf das Verriegelungselement ausübbare Rückstellkraft. In anderen Worten kann durch den wenigstens einen Elektromagneten jedes Verriegelungselement mit einer Magnetkraft beaufschlagt werden, deren Betrag größer ist als der Betrag der durch das mechanische Rückstellmittel auf das Verriegelungselement wirkenden Rückstellkraft.
  • Damit eine Verschiebung des Verriegelungselements mit einem Elektromagneten und gleichzeitig eine hohe Sicherheit gegen Diebstahl erzielbar ist, kann das wenigstens eine Verriegelungselement vorzugsweise aus einem magnetischen Werkstoff, insbesondere aus Metall, beispielsweise aus Eisen oder Stahl, gefertigt sein. Ein magnetischer Werkstoff kann ohne Zusatzmittel durch einen Elektromagneten mit einer Magnetkraft beaufschlagt werden. In einer anderen Ausführungsform kann das wenigstens eine Verriegelungselement auch aus einem nicht magnetischen Werkstoff hergestellt werden, wobei wenigstens ein Magnet in dem Verriegelungselement aufgenommen ist, um das Verriegelungselement mit einer Magnetkraft bewegen zu können. Verriegelungselemente aus Metall bzw. Stahl sind zudem besonders vorteilhaft, da diese eine hohe mechanische Festigkeit aufweisen können, was zu einer hohen Sicherheit der Verriegelung führen kann.
  • Dadurch, dass die Position des wenigstens einen Verriegelungselements im ersten Kupplungsmittel über den Stromfluss steuerbar ist, wird die Bedienerfreundlichkeit deutlich gesteigert. Zudem wird die Diebstahlsicherheit des zweiten Kupplungsmittels, beispielsweise eines Anhängers, verbessert, da die Verriegelung mit dem wenigstens einen Verriegelungselement so verbaut sein kann, dass diese bei einer aktiven Kupplung des zweiten Kupplungsmittels von außen nicht zugänglich ist. Handelsübliche Schlösser, die mit einem Schlüssel entriegelt werden, müssen dagegen von außen zugänglich sein und bieten daher Dritten die Möglichkeit, diese zu beschädigen oder mit geeignetem Werkzeug auch ohne Schlüssel zu öffnen. Durch eine günstige Einbauweise des wenigstens einen Verriegelungselements in dem ersten Kupplungsmittel sowie eine günstige Form des zweiten Kupplungsmittels können solche unerwünschten Eingriffe bei aktiver Kupplung beider Kupplungsmittel erschwert oder verhindert werden. Insbesondere kann also die Anordnung des Verriegelungselements so gewählt werden, dass es in gekuppeltem Zustand durch wenigstens eines der Kupplungsmittel verdeckt bzw. von außen nicht zugänglich ist.
  • Das erste Kupplungsmittel ist vorzugsweise dafür geeignet, einen Anhänger oder einen Fahrradträger oder einen sonstigen kraftfahrzeugseitigen Anbaugegenstand diebstahlsicher an einem Kraftfahrzeug zu verriegeln. Besonders zweckmäßig kann das erste Kupplungsmittel rückseitig mit dem Kraftfahrzeug verbindbar oder verbunden sein. So kann das erste Kupplungsmittel im Fahrzustand des Kraftfahrzeugs zum Ziehen eines an das erste Kupplungsmittel gekuppelten Anhängers verwendet werden. Ergänzend oder alternativ kann das erste Kupplungsmittel durch Schweißen oder Verschrauben oder andere gängige Verbindungsarten fest, insbesondere diebstahlsicher, mit dem Kraftfahrzeug verbunden sein. Das erste Kupplungsmittel kann auch an ein kraftfahrzeugseitiges drittes Kupplungsmittel kuppelbar sein, wobei das erste Kupplungsmittel im gekuppelten Zustand diebstahlsicher am dritten Kupplungsmittel gekuppelt ist. Beispielsweise kann diese Kupplung des ersten Kupplungsmittels an das dritte Kupplungsmittel durch ein oder mehrere Verriegelungselemente, die durch wenigstens ein Rückstellmittel und wenigstens einem Elektromagneten zwischen einer Verriegelungsposition und einer Freigabeposition bewegbar sind, erfolgen.
  • Ferner bietet sich eine Ausgestaltung des ersten Kupplungsmittels dahingehend an, dass dieses besonders gut im Kraftfahrzeug integrierbar ist, beispielsweise hinsichtlich der Stromversorgung und der Ansteuerung, was bezüglich des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs genauer erläutert werden wird.
  • Erfindungsgemäß ist das wenigstens eine Verriegelungselement verschiebbar in der Vertiefung des ersten Kupplungsmittels geführt. Eine zweckmäßige Ausführung der Erfindung sieht ferner vor, dass das Verriegelungselement in der Verriegelungsposition mit einem Ende aus der Vertiefung herausragt und in der Freigabeposition wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, von der Vertiefung aufgenommen ist. Das oder jedes Verriegelungselement kann in einer Vertiefung zumindest im Wesentlichen translatorisch verschiebbar sein, wobei durch die Rückstellkraft und die Magnetkraft, die auf das Verriegelungselement wirken können, eine Hin- und Rückverschiebung des Verriegelungselements in der Vertiefung möglich ist. Die Richtung der Verschiebung kann durch die Form der Vertiefung vorgegeben werden. In der Verriegelungsposition kann das Verriegelungselement um eine Maximallänge und/oder vollständig aus der Vertiefung des ersten Kupplungsmittels hervorstehen. So ist mit dem Verriegelungselement ein größtmöglicher Anschlag erzeugbar, der bei Eingriff in eine geeignete Ausnehmung eines Körpers dessen Bewegbarkeit einschränken kann. In der Freigabeposition kann das Verriegelungselement vollständig von der Vertiefung des ersten Kupplungsmittels aufgenommen sein, wobei das Verriegelungselement nicht aus dem ersten Kupplungsmittel hervorsteht und folglich weder eine Verriegelungsfunktion aufweist noch anderweitig störend wirken kann. Alternativ kann das Verriegelungselement in der Verriegelungsposition auch nur teilweise, also zu einem Bruchteil der Maximallänge, aus der Vertiefung, und damit aus dem ersten Kupplungsmittel, herausragen, beispielsweise dann, wenn konstruktiv ohnehin ein Mindestabstand vorliegt, der eine Entriegelung erlaubt.
  • Um, insbesondere in der Vertiefung, eine gute Verschiebbarkeit des Verriegelungselements zu ermöglichen, kann das Verriegelungselement in bevorzugten Ausgestaltungsformen länglich sein und einen kreisförmigen oder einen rechteckigen oder einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen. Verriegelungselemente mit kreisförmigem Querschnitt sind besonders gut translatorisch verschiebbar, da diese keine Ecken oder Kanten aufweisen. Alternativ kann ein trapezförmiger Querschnitt das Eindringen des Verriegelungselements in eine Ausnehmung eines Körpers erleichtern. In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen werden, dass das Verriegelungselement an einem aus der Vertiefung herausragenden Ende eine Keilform, Kegelform oder Trapezform aufweist. Hierdurch kann, wie bei einem trapezförmigen Querschnitt, das Eindringen des Verriegelungselements in eine geeignete Ausnehmung eines Körpers erleichtert werden. Ist das Verriegelungselement bezüglich der Ausnehmung nicht exakt positioniert, so kann in einem durch das keil- oder kegel- oder trapezförmige Ende vorgegebenen Spielraum dennoch ein Eingreifen des Verriegelungselements in die Ausnehmung möglich sein.
  • Ein keilförmiges Enden des Verriegelungselements, welches in eine Ausnehmung des zweiten Kupplungsmittels eingreifen kann, hat ferner den Vorteil, dass eine Kupplung des zweiten Kupplungsmittels mit dem ersten Kupplungsmittel auch ohne eine Aktivierung des Elektromagneten erfolgen kann. Das Verriegelungselement wird beim Kuppeln aufgrund der Keilform von dem zweiten Kupplungsmittel in die Freigabeposition zurückgedrückt. Liegt die Ausnehmung des zweiten Kupplungsmittels vor dem Ende des Verriegelungselements, wird dieses durch das Rückstellmittel in die Ausnehmung verschoben, respektive verrastet, wodurch beide Kupplungsmittel verriegelt sind. Aufgrund des keilförmigen Endes des Verriegelungselements ist die Entriegelung beider Kupplungsmittel nach wie vor nur bei aktivem Elektromagneten möglich, wodurch die mittels der Verriegelung erzeugte Diebstahlsicherheit erhalten bleibt.
  • Es kann weiterführend auch von Vorteil sein, wenn jede Vertiefung des ersten Kupplungsmittels wenigstens eine Hinterschneidung aufweist, die ein Herausfallen des Verriegelungselements aus der Vertiefung verhindert. Gleichzeitig kann diese Hinterschneidung auch dazu dienen, eine Radialdichtung zwischen dem Verriegelungselement und dem ersten Kupplungsmittel vorzusehen, wodurch die Vertiefung nach außen abgedichtet ist, wenn sich das Verriegelungselement in der Verriegelungsposition befindet.
  • Zur Vermeidung eines Herausfallens des Verriegelungselements aus der Vertiefung, kann in der Vertiefung ergänzend oder alternativ ein Blockiermittel, beispielsweise ein Sprengring, vorgesehen sein, welches bezüglich des Verriegelungselements eine Hinterschneidung ausbildet.
  • Es ist bevorzugt, dass das oder jedes Rückstellmittel eine, insbesondere an einem Boden der Vertiefung abgestützte, Feder ist und oder wenigstens teilweise aus elastischem Material, insbesondere Kunststoff, gefertigt ist. Federn oder Komponenten aus elastischem Material stellen besonders simple sowie zweckdienliche Rückstellmittel dar, wodurch deren Einsatz besonders begünstigt ist.
  • In einer Ausführung der Erfindung ist der Elektromagnet, vorzugsweise bodenseitig, benachbart der Vertiefung in dem ersten Kupplungsmittel aufgenommen. Beispielsweise in einem innenliegenden Hohlraum. Der Elektromagnet kann auch benachbart der Vertiefung und um die Vertiefung angeordnet sein. In einer alternativen Ausführung der Erfindung ist der Elektromagnet innerhalb der Vertiefung angeordnet. Das Verriegelungselement kann dann beispielsweise durch eine zusätzliche Gleithülse räumlich von dem Elektromagnet beabstandet sein. Im letzteren Fall kann die Herstellung vereinfacht werden, da beispielsweise nur eine Bohrung erforderlich ist.
  • In einer nicht erfindungsgemäßen Ausgestaltungsvariante kann vorgesehen werden, dass das Verriegelungselement klappbar ist. So kann dieses durch Klappen von der Freigabeposition in die Verriegelungsposition oder umgekehrt bewegbar sein. Nach wie vor kann die Bewegung des Verriegelungselements mittels Kraftbeaufschlagung durch den Elektromagneten und das Rückstellmittel erreicht werden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Anhängerkupplung sieht vor, dass das erste Kupplungsmittel zwei Verriegelungselemente mit zugeordneten Rückstellmitteln aufweist, die durch das jeweilige Rückstellmittel mit der Rückstellkraft beaufschlagbar sind. Durch eine Verwendung von mehrerer Verriegelungselemente kann die Diebstahlsicherheit erhöht werden, da mehr Verriegelungspunkte gegeben sind, an denen die Verriegelungselemente des ersten Kupplungsmittels in eine oder mehreren Ausnehmungen des zweiten Kupplungsmittels eingreifen können. Jedes der beiden Verriegelungselemente kann beispielsweise in einer zugeordneten Vertiefung angeordnet sein. Alternativ können auch beide Verriegelungselemente in einer gemeinsamen Vertiefung angeordnet sein. Für den Fall, dass zwei Verriegelungselemente in einer gemeinsamen Vertiefung angeordnet sind, können auch beide Verriegelungselemente von einem gemeinsamen Rückstellmittel mit einer Rückstellkraft beaufschlagt werden.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Verriegelungselemente zumindest im Wesentlichen koaxial verschiebbar, wobei beide Verriegelungselemente in der Verriegelungsposition von einem gemeinsamen Elektromagneten mit einer Magnetkraft beaufschlagbar sind. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, da die Diebstahlsicherheit durch die gegenüberliegenden Verriegelungselemente besonders erhöht werden kann. Es kann weiterhin lediglich ein Elektromagnet zur Beaufschlagung beider Verriegelungselemente mit einer Magnetkraft in die Freigabeposition zum Einsatz kommen. Ferner ist diese Ausführungsvariante aufgrund ihrer Koaxialität sowie Symmetrie leicht und kostengünstig herstellbar, wobei beide Verriegelungselemente durch eine mittels nur einer Durchgangsbohrung erzeugten Vertiefung von dem ersten Kupplungsmittel aufnehmbar sind. Ergänzend oder alternativ kann auch jedes Verriegelungselement durch eine separate Vertiefung vom ersten Kupplungsmittel aufnehmbar sein. Jedem Verriegelungselement kann ein jeweiliger Elektromagnet zugeordnet sein, der um die jeweilige Vertiefung oder in der jeweiligen Vertiefung angeordnet ist und durch den das Verriegelungselement mit einem Magnetkraft in die Freigabeposition beaufschlagbar ist.
  • Um einen einfachen Betrieb der Anhängerkupplung zu gewährleisten, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Anhängerkupplung wenigstens eine Statusanzeige, insbesondere eine Statusleuchte, zur Anzeige der aktuellen Position des wenigstens einen Verriegelungselements aufweist. Dies ist von Vorteil, da so leicht erkennbar ist, ob die Verriegelung aktiviert oder deaktiviert ist. Je nach Ausgestaltung des ersten Kupplungsmittels kann die Position des oder jedes Verriegelungselements bei einer Kupplung des zweiten Kupplungsmittels durch dieses verdeckt sein. Demzufolge ist es möglich, dass die Position des oder jedes Verriegelungselements von außen schlecht, insbesondere gar nicht, erkennbar ist. Gerade im Falle solcher Ausgestaltungsformen ist es vorteilhaft, wenn die Anhängerkupplung eine Statusanzeige aufweist, die den Verriegelungszustand der Anhängerkupplung anzeigen kann. Beispielsweise kann die Statusanzeige ein bei bestromten Elektromagneten, also in der Freigabestellung, leuchtendes Leuchtelement aufweisen. Ein Nichtleuchten, welches auch keine Energie benötigt, zeigt dann an, dass der Verriegelungszustand vorliegt.
  • Neben der Anhängerkupplung betrifft die Erfindung auch ein Anhängersystem, umfassend eine erfindungsgemäße Anhängerkupplung sowie ein an die Anhängerkupplung kuppelbares zweites Kupplungsmittel, wobei das zweite Kupplungsmittel wenigstens eine Ausnehmung aufweist, in die das Verriegelungselement der mit dem zweiten Kupplungsmittel gekuppelten Anhängerkupplung in der Verriegelungsposition eingreift. Sämtliche Ausführungsformen bezüglich der erfindungsgemäßen Anhängerkupplung lassen sich analog auf das erfindungsgemäße Anhängersystem übertragen, so dass sich die entsprechenden Vorteile auch für das Anhängersystem ergeben.
  • Das zweite Kupplungsmittel weist wenigstens eine Ausnehmung auf, in die das wenigstens eine Verriegelungselement des ersten Kupplungsmittels in der Verriegelungsposition eingreifen kann, wodurch das zweite Kupplungsmittel an der Anhängerkupplung, respektive dem ersten Kupplungsmittel, verriegelt ist. Vorteilhafterweise kann das zweite Kupplungsmittel so ausgestaltet sein, dass eine Entkopplung vom ersten Kupplungsmittel nicht möglich ist, solange das oder alle Verriegelungselemente des ersten Kupplungsmittels in der Verriegelungsposition in die oder alle Ausnehmungen des zweiten Kupplungsmittels eingreifen. So kann das zweite Kupplungsmittels gegen Diebstahl gesichert sein, wenn das erste Kupplungsmittel fest, insbesondere ebenfalls diebstahlsicher, mit dem Kraftfahrzeug verbunden ist.
  • Ferner ist es von Vorteil, wenn das erste Kupplungsmittel und das zweite Kupplungsmittel im gekuppelten Zustand bei Eingreifen des Verriegelungselements in die Ausnehmung ein Drehgelenk ausbilden. So kann beispielsweise ein mit der Anhängerkupplung an das Kraftfahrzeug gekuppelter Anhänger in einem Winkel zur Längsachse des Kraftfahrzeugs verdreht sein. Außerdem ist es so möglich, in gekuppeltem Zustand Kurvenfahrten vorzunehmen, wobei gleichzeitig das oder alle Verriegelungselemente in die oder alle Ausnehmungen des zweiten Kupplungsmittels eingreifen. Auch ein Rangieren mit einem durch die Anhängerkupplung an das Kraftfahrzeug gekuppelten Anhänger ist so bei aktiver Verriegelung, also wenn das oder alle Verriegelungselemente in die oder alle Ausnehmungen eingreifen, möglich.
  • Um eine problemlose Kurvenfahrt und eine gute Rangierbarkeit zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn das zweite Kupplungsmittel relativ zum ersten Kupplungsmittel in einer zumindest im Wesentlichen parallel zur Fahrebene des Kraftfahrzeugs orientierten Ebene und/oder in einem Winkelbereich von 90° bis 175° oder vollständig drehbar ist. Ein Winkelbereich von 90° bis 175° kann beispielsweise durch die Form der wenigstens einen Ausnehmung des zweiten Kupplungsmittels oder durch wenigstens einen Anschlag am ersten oder zweiten Kupplungsmittel erzeugt werden. Üblicherweise kann die Drehung in einer zumindest im Wesentlichen parallel zur Fahrebene des Kraftfahrzeugs orientierten Ebene erfolgen. Im Beispiel eines mit der Anhängerkupplung an das Kraftfahrzeug gekuppelten Anhängers kann auch der Fall eintreten, dass die Fahrebene des Kraftfahrzeugs bei einer Bergfahrt zu der Fahrebene des Anhängers angewinkelt ist. Um einen Betrieb bei aktiver Verriegelung sowie Kupplung des ersten und zweiten Kupplungsmittels auch für den Fall zu ermöglichen, dass die Fahrebene des ersten Kupplungsmittels zu der Fahrebene des zweiten Kupplungsmittels angewinkelt ist, kann die wenigstens eine Ausnehmung des zweiten Kupplungsmittels zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Fahrebene des zweiten Kupplungsmittels größer sein, als der Querschnitt des wenigstens einen Verriegelungselements. So kann bei Eingreifen des Verriegelungselements in die Ausnehmung zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Fahrebene des Anhängers oder des Kraftfahrzeugs eine Bewegung möglich sein. Dadurch ist ein Verkippen und ein gleichzeitiges Verdrehen der beiden Kupplungsmittel zueinander möglich. In anderen Worten bilden das erste und das zweite Kupplungsmittel dann im gekuppelten und verriegelten Zustand ein zumindest teilweise in dessen Bewegbarkeit eingeschränktes Kugelgelenk.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Anhängerkupplung ist die Ausnehmung eine, insbesondere eine zumindest im Wesentlichen ringförmige Kupplungsfläche umlaufende, Nut oder ein Langloch. Unter der Kupplungsfläche ist die Fläche zu verstehen, an der das erste Kupplungsmittel in gekuppeltem Zustand am zweiten Kupplungsmittel in Abhängigkeit von der Orientierung der beiden Kupplungsmittel zueinander anliegt oder näherungsweise anliegt. Durch diese Form der Ausnehmung ist in gekuppeltem Zustand eine vollständige Drehung des ersten um das zweite Kupplungsmittel oder umgekehrt, auch dann möglich, wenn das Verriegelungselement des ersten Kupplungsmittels in die Ausnehmung des zweiten Kupplungsmittels eingreift. Ferner kann die Herstellung einer umlaufenden Nut oder eines umlaufenden Langlochs leichter und kostengünstiger sein, als die Herstellung mehrerer einzelner, nicht vollständig umlaufenden Nuten oder Langlöcher. Letztere Ausführungsvariante kann jedoch auch begünstigt sein, beispielsweise wenn, wie zuvor erläutert, die Verdrehbarkeit der beiden Kupplungsmittel zueinander mit einem Anschlag eingeschränkt werden soll. Dies kann bei einer umlaufenden Nut jedoch auch durch ein oder mehrere als Anschlag fungierende und in die Nut eingebrachte Anschlagelemente erfolgen.
  • Um beispielsweise einen fest mit dem zweiten Kupplungsmittel verbundenen Fahrradträger drehsicher mit der Anhängerkupplung zu kuppeln, kann die Ausnehmung des zweiten Kupplungsmittels so geformt sein, dass das Verriegelungselement des ersten Kupplungsmittels in der Verriegelungsposition zumindest im Wesentlichen formschlüssig in die Ausnehmung eingreift, wobei die Drehung der beiden Kupplungsmittel zueinander blockiert ist.
  • Neben der eingangs beschriebenen Anhängerkupplung und dem Anhängersystem betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, umfassend eine erfindungsgemäße Anhängerkupplung oder ein erfindungsgemäßes Anhängersystem. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich insbesondere um ein Elektrofahrzeug handeln.
  • In einer vorteilhaften Weiterführung der Erfindung kann das Kraftfahrzeug eine Steuereinrichtung zum Betrieb des wenigstens einen Elektromagneten aufgrund eines Betätigungssignals aufweisen. Die Ansteuerung des wenigstens einen Elektromagneten kann also integrativ seitens einer Steuereinrichtung am Kraftfahrzeug erfolgen, welche bei Vorliegen eines Betätigungssignals zum Entriegeln, also der Freigabe, den wenigstens einen Elektromagneten bestromt. Mit der Steuereinrichtung kann im Kraftfahrzeug eine Logik für die Aktivierung und/oder Deaktivierung des Elektromagneten hinterlegt werden. Das Betätigungssignal kann beispielsweise durch eine Schnittstelle des Kraftfahrzeugs an die Steuereinrichtung weitergegeben werden. Außerdem kann das Betätigungssignal durch ein Betätigungselement erzeugt werden, welches intern oder extern zum Kraftfahrzeug vorgesehen ist, oder aber auch gekuppelt an ein anderes Signal oder ein anderes Ereignis erzeugt werden.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinrichtung zur Ermittlung eines Betätigungssignals aus Betriebsdaten eines kraftfahrzeugseitigen Verriegelungssystems zur Aktivierung der Zündung und/oder zur Verriegelung von Türen des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. So können alle Elektromagneten des ersten Kupplungsmittels durch die Steuereinrichtung bei Entfernen eines zum Starten des Kraftfahrzeugs ausgebildeten Schlüssels aus oder um eine Verriegelungsdistanz vom Kraftfahrzeug deaktiviert werden, wobei alle Verriegelungselemente durch deren jeweiliges Rückstellmittel in die Verriegelungsposition bewegt werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass sich alle Verriegelungselemente des ersten Kupplungsmittels bei Entfernen des Schlüssels vom Kraftfahrzeug ab der Verriegelungsdistanz in der Verriegelungsposition befinden. So wie beispielsweise Autotüren automatisch verriegeln, kann so auch das zweite Kupplungsmittel automatisch mit dem ersten Kupplungsmittel verriegelt werden.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinrichtung zur Ermittlung des Betätigungssignals aus Kommunikationsdaten einer drahtlos mit dem Kraftfahrzeug kommunizierenden Kommunikationseinrichtung ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Verriegelung oder Entriegelung des zweiten Kupplungsmittels mit der Kommunikationseinrichtung auch aus der Distanz erfolgen kann, insbesondere also von außerhalb des Kraftfahrzeugs. Die Kommunikationsdaten können auf verschiedene Weise, beispielsweise elektromagnetisch, übertragen werden. Beispielsweise können Kommunikationsstandards wie Nahfeldkommunikation, Bluetooth, WLAN und/oder Mobilfunknetze genutzt werden. Die Kommunikationsdaten können durch eine fahrzeugseitige Empfangseinrichtung empfangen und durch die Steuereinrichtung verarbeitet werden, um das Betätigungssignal zu ermitteln.
  • Erfindungsgemäß kann es besonders günstig sein, wenn das Kraftfahrzeug als die Kommunikationseinrichtung einen zum Aussenden der Kommunikationsdaten ausgebildeten Schlüssel umfasst. Dadurch ist nur der Kraftfahrzeugschlüssel erforderlich, um die Verriegelung des Fahrzeugs sowie die des Zündschlosses zu bedienen und daneben auch die Verriegelung des zweiten Kupplungsmittels an dem ersten Kupplungsmittel zu aktivieren oder zu deaktivieren. Hierzu kann der Schlüssel beispielsweise ein zusätzliches Betätigungselement, beispielsweise einen Taster, aufweisen. Das Erfordernis, neben dem Kraftfahrzeugschlüssel einen weiteren Schlüssel, oder gar ein weiteres Anbauteil, für die Verriegelung des zweiten Kupplungsmittels mitzuführen, kann dann entfallen. Es wird eine weitere, vorteilhafte Integration in das Kraftfahrzeug erreicht.
  • Für eine verbesserte Bedienung der Verriegelung des zweiten Kupplungsmittels an dem ersten Kupplungsmittel kann es vorteilhaft sein, wenn das Kraftfahrzeug in einem Fahrzeuginnenraum, insbesondere an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, ein Betätigungselement zur Erzeugung des Betätigungssignals aufweist. Dieses Betätigungselement kann beispielsweise ein an einer Bedienkonsole oder an dem Lenkrad angeordneter Schalter oder ein Touchscreen sein. Durch das Vorsehen eines Betätigungselements in dem Fahrzeuginnenraum können der oder alle Elektromagneten des ersten Kupplungsmittels auch ohne einen Schlüssel aktiviert oder deaktiviert werden, sofern der Fahrzeuginnenraum zugänglich ist. So kann auch bei einem fehlenden Schlüssel eine Aktivierung und/oder Deaktivierung aller Elektromagneten des ersten Kupplungsmittels bei zugänglichem Fahrzeuginnenraum erfolgen.
  • Um den Aufbau der Anhängerkupplung einfach zu halten und eine verlässliche Stromversorgung des wenigstens einen Elektromagneten sicherzustellen, kann weiterbildend vorgesehen werden, dass der wenigstens eine Elektromagnet an eine Batterie des Kraftfahrzeugs angeschlossen ist. Der wenigstens eine Elektromagnet kann auch an ein aus der Batterie des Kraftfahrzeugs, respektive der Fahrzeugbatterie, gespeistes Bordnetz des Kraftfahrzeugs angeschlossen sein. Der Elektromagnet kann hierbei beispielsweise an eine Hochvoltbatterie (HV-Batterie) angeschlossen sein. So ist keine zusätzliche Batterie für den Betrieb des oder der Elektromagneten des ersten Kupplungsmittels erforderlich. Vorzugsweise erfolgt der Betrieb des oder jedes Elektromagneten bei Betriebsspannungen von 6 V, 12 V, 24 V oder höher.
  • Zuletzt betrifft die Erfindung auch ein Kommunikationssystem, umfassend ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug und wenigstens ein handgehaltenes Mobilgerät, insbesondere ein Mobiltelefon, als Kommunikationseinrichtung, wobei jedes Mobilgerät zur Bereitstellung der Kommunikationsdaten eine Softwareapplikation insbesondere eine App, aufweist. Auch für das Kommunikationssystem gelten die vorangehenden Ausführungen weiter fort.
  • Durch das Kommunikationssystem können mit dem handgehaltenen Mobilgerät Kommunikationsdaten an das Kraftfahrzeug übertragen werden, anhand derer der wenigstens eine Elektromagnet mittels der Steuereinrichtung aktivierbar und/oder deaktivierbar ist. Für die Datenübertragung kann so auf einen Schlüssel verzichtet werden. Stattdessen kann die Aktivierung und/oder Deaktivierung des wenigstens einen Elektromagneten und somit die Entriegelung beziehungsweise Verriegelung durch das Mobilgerät, insbesondere die Softwareapplikation auf dem Mobilgerät, erfolgen. Es kann zudem möglich sein, in der Softwareapplikation eine Reststromversorgung für die kraftfahrzeugseitige Batterie einzustellen, so dass diese durch Aktivierung aller Elektromagneten nicht vollständig entladen werden kann. Außerdem kann in der Softwareapplikation auch ein Hinweis, beispielsweise in Form einer Pushnachricht, generiert werden, wenn eine Entriegelung aufgrund des Batteriezustands nicht mehr gewährleistet ist.
  • Die Softwareapplikation kann zweckmäßig auch andere Funktionen des Kraftfahrzeugs steuern, so dass eine einzige Applikation bezogen auf das Kraftfahrzeug ausreichend ist. Beispielsweise kann über die Softwareapplikation auch eine Steuerung einer Vorkonditionierung des Innenraums, eines Ladebetriebs bei elektrifizierten Kraftfahrzeugen und dergleichen gesteuert werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
    • 1 eine Schnittansicht durch ein Anhängesystem mit einer Anhängerkupplung und einem zweiten Kupplungsmittel sowie Verriegelungselementen in der Freigabeposition;
    • 2 das Anhängesystem der 1 mit Verriegelungselementen in der Verriegelungsposition;
    • 3 eine Schnittansicht durch das Anhängesystem der 2;
    • 4 eine Schnittansicht durch ein Anhängesystem mit einer Anhängerkupplung und einem zweiten Kupplungsmittel mit zwei Ausnehmungen im Verriegelungszustand;
    • 5 eine Schnittansicht durch eine Anhängerkupplung mit einem Verriegelungselement und einem Elektromagneten in einer Vertiefung; und
    • 6 eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Anhängerkupplung und einem daran gekuppelten Anhänger sowie einer mobilen Kommunikationseinrichtung.
  • Die 1 zeigt eine Schnittansicht durch ein Anhängesystem 1 mit einer Anhängerkupplung 2, die ein erstes Kupplungsmittel 3 umfasst. Das erste Kupplungsmittel 3 weist einen Kugelkopf 4 auf, auf dem ein zweites Kupplungsmittel 5 aufliegt. Weiter umfasst das erste Kupplungsmittel 3 im Kugelkopf 4 zwei Vertiefungen 6, wobei in jeder Vertiefung 6 ein Verriegelungselement 7 sowie ein zwischen dem Verriegelungselement 7 und dem Boden der Vertiefung angeordnetes Rückstellmittel 8 angeordnet ist. Daneben ist mittig zwischen den beiden Vertiefungen 6 ein Elektromagnet 9 positioniert. Die beiden Verriegelungselemente 7 sind koaxial verschiebbar. Jedes Verriegelungselement 7 wird durch dessen zugeordneten Rückstellmittel 8 mit einer Rückstellkraft beaufschlagt, die das Verriegelungselement 7 aus dem Kugelkopf 4 herausdrückt, so dass es in eine umlaufende Ausnehmung 10 des zweiten Kupplungsmittels 5 eingreifen kann.
  • In der Darstellung befinden sich beide Verriegelungselemente 7 in der Freigabeposition, in der der Elektromagnet 9 aktiv ist und seinerseits eine Magnetkraft auf die beiden Verriegelungselemente 7 ausübt, die entgegengesetzt zu der Rückstellkraft auf die Verriegelungselemente 7 wirkt. Der Betrag der auf die Verriegelungselemente 7 wirkenden Magnetkraft übersteigt den Betrag der jeweiligen Rückstellkraft, wodurch die Verriegelungselemente 7 entgegen der Rückstellkraft der Rückstellmittel 8 zum Boden der jeweiligen Vertiefung 6 hin zurückgezogen werden. Die Verriegelungselemente 7 greifen nicht in die Ausnehmung 10 des zweiten Kupplungsmittels 5 ein, sodass dieses in der Darstellung nach oben weg vom ersten Kupplungsmittel 3 abnehmbar ist.
  • Die Anhängerkupplung 2 umfasst ferner eine Statusanzeige 11 in Form einer Statusleuchte. Befinden sich die Verriegelungselemente 7, wie in der Darstellung gezeigt, in der Freigabeposition, so ist dies von außen mit der Statusanzeige 11, insbesondere dem Leuchten der Statusleuchte, erkennbar. Nicht zuletzt umfasst die Anhängerkupplung 2 am ersten Kupplungsmittel auch einen Bügel 12, um beispielsweise ein Bremsseil anbringen zu können.
  • Sofern das zweite Kupplungsmittel 5 im Bereich der Ausnehmung 10 nicht bündig am Kugelkopf 4 des ersten Kupplungsmittels 3 anliegt, kann die Freigabeposition der Verriegelungselemente 7 auch schon dann erreicht sein, wenn die Verriegelungselemente 7 zu einem ausreichend kleinen Bruchteil aus deren jeweiliger Vertiefung 6, und damit aus dem Kugelkopf 4 des ersten Kupplungsmittels 3, herausragen. Die Verriegelungselemente 7 dürfen in der Freigabeposition jedoch nicht in die Ausnehmung 10 des zweiten Kupplungsmittels 5 eingreifen.
  • Um eine gute Verschiebbarkeit der Verriegelungselemente 7 in den Vertiefungen 6 zu gewährleisten, können die Verriegelungselemente 7 einen kreisförmigen oder einen rechteckigen oder einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen. Ferner können die dem zweiten Kupplungsmittel 5 zuweisenden Enden der Verriegelungselemente 7 eine Keilform, Kegelform oder Trapezform aufweisen, um leichter in die Ausnehmung 10 des zweiten Kupplungsmittels 5 eingreifen zu können. So kann auch dann eine Verriegelung des zweiten Kupplungsmittels 5 am ersten Kupplungsmittel 3 durch die Verriegelungselemente 7 erfolgen, wenn das zweite Kupplungsmittel 5 nicht exakt auf dem ersten Kupplungsmittel 3 positioniert ist, respektive wenn die Ausnehmung 10 und die Vertiefungen 6 nicht genau aneinander anliegen.
  • Durch keilförmige Enden der Verriegelungselemente 7, deren Keilform zur Fahrebene 13 hin größer wird, kann eine Kupplung des zweiten Kupplungsmittels 5 mit dem ersten Kupplungsmittel 3 auch ohne eine Aktivierung des Elektromagneten 9 erfolgen. Die Verriegelungselemente 7 werden beim Kuppeln aufgrund der keilförmigen Enden von dem zweiten Kupplungsmittel 5 in die Vertiefungen 6 hineingedrückt. Liegt die Ausnehmung 10 des zweite Kupplungsmittel 5 an den Vertiefungen 6 des ersten Kupplungsmittels 3 an, werden die Verriegelungselemente 7 durch die Rückstellkraft des jeweilige Rückstellmittels 8 in die Ausnehmung 10 verschoben. Das zweite Kupplungsmittel 5 ist am ersten Kupplungsmittel 3 verriegelt. Aufgrund der keilförmigen Enden, die Bewegung des zweiten Kupplungsmittels 5 vom ersten Kupplungsmittel 3 nach oben weg blockieren, ist nach wie vor ohne Aktivierung des Elektromagneten 9 keine Entriegelung des zweien Kupplungsmittels 5 vom ersten Kupplungsmittel 3 möglich.
  • Der Verriegelungszustand des in 1 gezeigten Anhängersystems 1 mit der Anhängerkupplung 2 ist ferner in 2 dargestellt. Ergänzend zeigt 3 eine Schnittansicht durch die Verriegelungselemente 7 und die Ausnehmung 10 der 2 in Form einer Draufsicht. In beiden Figuren wird ersichtlich, wie die Verriegelungselemente 7 in der Verriegelungsposition von dem jeweiligen Rückstellmittel 8 aus der jeweiligen Vertiefung 6, und damit dem Kugelkopf 4 des ersten Kupplungsmittels 3, herausgedrückt und in die Ausnehmung 10 des zweiten Kupplungsmittels 5 hineingedrückt werden. Dies ist nur möglich, da der Elektromagnet 9 deaktiviert ist und keine Magnetkraft auf die Verriegelungselemente 7 wirkt. Nach außen ist dies durch die Statusanzeige 11, insbesondere das Nichtleuchten der Statusleuchte 11, erkennbar. Im Verriegelungszustand kann das zweite Kupplungsmittel 5 ohne eine Aktivierung des Elektromagneten 9 nicht vom ersten Kupplungsmittel 3 entkuppelt werden, da die Verriegelungselemente 7 in die Ausnehmung 10 eingreifen und damit eine Hinterschneidung, respektive einen Anschlag bilden, der ein Abnehmen des zweiten Kupplungsmittels 5 nach oben weg blockiert.
  • In der 3 ist ersichtlich, dass die Ausnehmung 10 des zweiten Kupplungsmittels 5 eine Nut ist, die um eine ringförmige Kupplungsfläche 14 (vgl. 2) verläuft. Dadurch ist eine Drehung des zweien Kupplungsmittels 5 relativ zum ersten Kupplungsmittel 3 um die Drehachse 15 möglich. Das erste Kupplungsmittel 3 und das zweite Kupplungsmittel 5 können so auch im gekuppelten Zustand und bei Verriegelungselementen 7 in der Verriegelungsposition ein Drehgelenk mit der Drehachse 15 ausbilden. Alternativ kann die Ausnehmung 10 auch ein Langloch sein, wobei dieses nicht vollständig um die Kupplungsfläche 14 umlaufen kann.
  • Die 4 zeigt ergänzend ein Ausführungsbeispiel des Anhängersystems 1 mit der Anhängerkupplung 2, wobei das zweite Kupplungsmittel 5 keine durchgängige, sondern zwei geschlossene Ausnehmungen 10 aufweist, in die die Verriegelungselemente 7 im dargestellten Verriegelungszustand eingreifen. Dadurch kann der Winkelbereich W, in dem das erste Kupplungsmittel 3 und das zweite Kupplungsmittel 5 in gekuppeltem Zustand gegeneinander um die Drehachse 15 verdrehbar sind, eingeschränkt werden. Alternativ können die Ausnehmungen 10 auch so geformt sein, dass nur eine minimale, insbesondere keine, Verdrehung zwischen dem ersten Kupplungsmittel 3 und dem zweiten Kupplungsmittel 5 erfolgen kann, wenn die Verriegelungselemente 7 in gekuppeltem Zustand und in der Verriegelungsposition in die Ausnehmungen 10 eingreifen. Die Ausnehmungen 10 können zudem auch als Langlöcher ausgebildet sein.
  • Die 5 zeigt eine kompakte Ausgestaltungsform der Verriegelung in dem ersten Kupplungsmittel 3. Auch hier ist die Vertiefung 6 zur Aufnahme des Verriegelungselements 7 in dem ersten Kupplungsmittel 3 vorgesehen. Zwischen dem Verriegelungselement 7 und dem Boden der Vertiefung 6 ist das Rückstellmittel 8 angeordnet, welches das Verriegelungselement 7 durchgehend mit der Rückstellkraft nach links beaufschlagt. Der Elektromagnet 9, der für die Bewegung des Verriegelungselements 7 in die Freigabeposition erforderlich ist, kann nicht nur bodenseitig hinter der Vertiefung 6, sondern auch um die Vertiefung 6 angeordnet sein. Alternativ kann der Elektromagnet 9, wie in der Figur dargestellt, auch in der Vertiefung 6 eingesetzt sein, wobei zwischen dem Elektromagneten 9 und dem Verriegelungselement 7 sowie gegebenenfalls auch dem Rückstellmittel 8 eine Gleithülse 16 vorgesehen ist. Dies hat den Vorteil, dass der Elektromagnet 9 der Anhängerkupplung 2 nicht aufwendig in dem ersten Kupplungsmittel 3 eingebracht werden muss, sondern in derselben Vertiefung 6 vorgesehen werden kann, wie das Verriegelungselement 7. So kann nur eine Vertiefung 6, in Form einer Bohrung, in dem ersten Kupplungsmittel 3 vorgesehen werden, die das Verriegelungselement 7, das Rückstellmittel 8 und den Elektromagneten 9 aufnimmt.
  • In der 6 wird schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs 17 mit einem Anhänger 18 dargestellt, wobei durch die Anhängerkupplung 2 mit dem ersten Kupplungsmittel 3 und dem daran gekuppelten zweiten Kupplungsmittel 5, das fest mit dem Anhänger 18 verbunden ist, ein Anhängesystem 1 gebildet ist. Das Kraftfahrzeug 17 weist eine Steuereinrichtung 19 auf, mit der alle Elektromagneten 9 der Anhängerkupplung 2 bzw. des ersten Kupplungsmittels 3 aktiviert wird und/oder deaktiviert werden können. Die Aktivierung und/oder Deaktivierung der Elektromagneten 9 wird durch die Steuereinrichtung 19 aufgrund eines Betätigungssignals vorgenommen. Die Steuereinrichtung 19 kann, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, zur Ermittlung des Betätigungssignals aus Kommunikationsdaten einer drahtlos mit dem Kraftfahrzeug 17 kommunizierenden Kommunikationseinrichtung 20 ausgebildet sein. Diese Kommunikationseinrichtung 20 kann beispielsweise ein Schlüssel 21, insbesondere ein Fahrzeugschlüssel mit dem die Verriegelung und die Zündung des Kraftfahrzeugs 17 steuerbar ist, sein. Das Kraftfahrzeug 17 verfügt außerdem über ein im Fahrzeuginnenraum 22, insbesondere an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, angeordnetes Betätigungselement 23 zur Erzeugung des Betätigungssignals. Dieses Betätigungssignal kann wiederum durch die Steuereinrichtung 19 verarbeitet werden und eine Aktivierung und/oder Deaktivierung aller Elektromagneten 9 in der Anhängerkupplung 2 bzw. dem ersten Kupplungsmittel 3 bewirken. Das Betätigungselement kann beispielsweise ein Schalter oder ein Touchscreen sein. Durch ein solches Betätigungselement kann die Verriegelung des zweiten Kupplungsmittels 5 bei zugänglichem Fahrzeuginnenraum 22 auch ohne eine Kommunikationseinrichtung 20 erfolgen.
  • Des Weiteren sind alle Elektromagneten 9 der Anhängerkupplung 2 über ein Bordnetz 25 des Kraftfahrzeugs 17 mit einer Fahrzeugbatterie 24 verbunden.
  • Die Kommunikationseinrichtung 20 kann ferner ein Mobiltelefon mit einer App sein. So kann die Steuerung der Verriegelung durch die Anhängerkupplung 2 auch durch ein handgehaltenes Mobilgerät 26, insbesondere das Mobiltelefon, erfolgen. Das Mobilgerät 26 kann für die Bereitstellung der Kommunikationsdaten eine Softwareapplikation, insbesondere eine App aufweisen. In dieser App kann neben der Steuerung der Verriegelung durch die Verriegelungselemente 7 der Anhängerkupplung 2 bzw. des ersten Kupplungsmittels 3 auf eine Reststromversorgung der Fahrzeugbatterie 24 des Kraftfahrzeugs 17 eingestellt werden, um eine vollständige Entleerung der Fahrzeugbatterie 24 durch Bestromung des wenigstens einen Elektromagneten 9 der Anhängerkupplung 2 zu vermeiden. Zudem kann eine Warnung ausgegeben werden, wenn der Ladezustand der Fahrzeugbatterie 24 nicht mehr zur Entriegelung ausreichend ist.

Claims (15)

  1. Anhängerkupplung (2) für ein Kraftfahrzeug (17), umfassend ein fest mit dem Kraftfahrzeug (17) verbindbares erstes Kupplungsmittel (3), zur Kupplung eines zweiten Kupplungsmittels (5), wobei das erste Kupplungsmittel (3) umfasst: • wenigstens ein Verriegelungselement (7), das zwischen einer Verriegelungsposition und einer Freigabeposition bewegbar ist, und • wenigstens ein mechanisches Rückstellmittel (8), das das jeweilige Verriegelungselement (7) mit einer Rückstellkraft in die Verriegelungsposition beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kupplungsmittel (3) wenigstens einen Elektromagneten (9) umfasst, der im aktivierten Zustand jedes Verriegelungselement (7) mit einer Magnetkraft in die Freigabeposition beaufschlagt, wobei das wenigstens eine Verriegelungselement (7) verschiebbar in einer Vertiefung (6) des ersten Kupplungsmittels (3) geführt ist, wobei der wenigstens eine Elektromagnet (9) benachbart der Vertiefung (6) in dem ersten Kupplungsmittel (3) aufgenommen ist oder innerhalb der Vertiefung (6) angeordnet ist.
  2. Anhängerkupplung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (7) in der Verriegelungsposition mit einem Ende aus der Vertiefung (6) herausragt und in der Freigabeposition wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, von der Vertiefung (6) aufgenommen ist.
  3. Anhängerkupplung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kupplungsmittel (3) zwei Verriegelungselemente (7) mit zugeordneten Rückstellmitteln (8) aufweist, die durch das jeweilige Rückstellmittel (8) in unterschiedliche Richtungen mit der Rückstellkraft beaufschlagbar sind.
  4. Anhängerkupplung (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungselemente (7) zumindest im Wesentlichen koaxial verschiebbar sind, wobei beide Verriegelungselemente (7) in der Verriegelungsposition von einem gemeinsamen Elektromagnet (9) mit einer Magnetkraft beaufschlagbar sind.
  5. Anhängerkupplung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anhängerkupplung (2) wenigstens eine Statusanzeige (11), insbesondere eine Statusleuchte, zur Anzeige der aktuellen Position des wenigstens einen Verriegelungselements (7) aufweist.
  6. Anhängesystem (1), umfassend eine Anhängerkupplung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche sowie ein an die Anhängerkupplung (2) kuppelbares zweites Kupplungsmittel (5), wobei das zweite Kupplungsmittel (5) wenigstens eine Ausnehmung (10) aufweist, in die das Verriegelungselement (7) der mit dem zweiten Kupplungsmittel (5) gekuppelten Anhängerkupplung (2) in der Verriegelungsposition eingreift.
  7. Anhängesystem (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kupplungsmittel (3) und das zweite Kupplungsmittel (5) im gekuppelten Zustand bei Eingreifen des Verriegelungselements (7) in die Ausnehmung (10) ein Drehgelenk ausbilden.
  8. Anhängesystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungsmittel (5) relativ zum ersten Kupplungsmittel (3) in einer zumindest im Wesentlichen parallel zur Fahrebene (13) des Kraftfahrzeugs (17) orientierten Ebene und/oder in einem Winkelbereich von 90° bis 175° oder vollständig drehbar ist.
  9. Anhängesystem (1) nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (10) eine, insbesondere eine zumindest im Wesentlichen ringförmige Kupplungsfläche (14) umlaufende, Nut oder ein Langloch ist.
  10. Kraftfahrzeug (17), umfassend eine Anhängerkupplung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder ein Anhängesystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9.
  11. Kraftfahrzeug (17) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Elektromagnet (9) an eine Batterie (24) des Kraftfahrzeugs (17) angeschlossen ist.
  12. Kraftfahrzeug (17) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (17) eine Steuereinrichtung (19) zum Betrieb des wenigstens einen Elektromagneten (9) aufgrund eines Betätigungssignals aufweist.
  13. Kraftfahrzeug (17) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (19) zur Ermittlung des Betätigungssignals aus Kommunikationsdaten einer drahtlos mit dem Kraftfahrzeug (17) kommunizierenden Kommunikationseinrichtung (20) ausgebildet ist.
  14. Kraftfahrzeug (17) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (17) als die Kommunikationseinrichtung (20) einen zum Aussenden der Kommunikationsdaten ausgebildeten Schlüssel (21) umfasst.
  15. Kommunikationssystem, umfassend ein Kraftfahrzeug (17) nach einem der Ansprüche 13 oder 14 und wenigstens ein handgehaltenes Mobilgerät (26), insbesondere ein Mobiltelefon, als Kommunikationseinrichtung (20), wobei jedes Mobilgerät (26) zur Bereitstellung der Kommunikationsdaten eine Softwareapplikation, insbesondere eine App, aufweist.
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