[发明专利]轿车的挂车牵引装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种轿车的挂车牵引装置，其具有牵引力传递杆和可摘取的挂车接合器。可摘取的挂车接合器可摘取地固定在传递杆的中央接头元件上。

背景技术

这种挂车牵引装置由专利文献US 6,348,112B1已知，其中，牵引力传递杆由一根横梁构成，该横梁在后方的车尾区域横向于行驶方向布置并且具有一个中央接头元件，通过该中央接头元件将可摘取的挂车接合器可摘取地固定。在横梁的端部处设有能够使横梁在车身纵梁的端部区域内可拆卸地固定的钢板边角。

这种已知的挂车牵引装置的缺点是，牵引力通过与纵梁成直角地设置的横梁传递，因此，为横梁设计一个超高强度的钢质合金，以确保横梁并因此其中设有可摘取的挂车接合器的中央接头元件的安全性。这种横梁的缺点是，不仅超高强度的钢材昂贵，而且横梁很重。除此外，这种横梁在纵梁的端部区域需要一个在现代汽车中为变皱区设计的空间。这种变皱区不会由于横梁高强度和稳定的材料而本身在拆卸挂车接合器时保证变皱区的功能，再加上碰撞能量在车尾区域通过挂车牵引装置的横梁直接传递到纵梁端部和车身中并且在此致使车身严重受损。

发明内容

本发明的所要解决的技术问题是，创造一种挂车牵引装置，虽然挂车牵引装置的抗拉强度大，但在车尾区域内变皱区的功能不会受到不利影响。

该技术问题通过一种带有牵引力传递杆和可摘取的挂车接合器的轿车挂车牵引装置解决，可摘取的挂车接合器可摘取地固定在传递杆的中央接头元件上。按本发明，传递杆具有两个传力元件，其形成优选等边三角形的两个边脚。该典型为等边三角形的顶部布置在轿车的后车尾区域并且具有中央接头元件。该边脚的自由端在轿车的前车尾区域内与车身的纵梁可拆卸地连接。

通过引入构成三角形地从后尾部区域的中央接头元件延伸至前车尾区域的、并且在此与纵梁连接的传力元件，移动后车尾区域内的挂车牵引装置的固定装置，由此，现在可以在后车尾区域内的纵梁端部处以有利的方式设置一个又可以支承可变形的并且吸收能量的车尾保险杠或车尾横杠的碰撞盒。

该碰撞盒实际上是后车尾区域内的纵梁的端部延长段并且可以在消耗变皱区长度的情况下吸收碰撞能量，而不会损坏纵梁并因此不会损坏汽车车身。此外，通过牵引力传递元件的三角形布置，这种传力元件的应力比横梁的应力更小，因此轻质金属合金，如铝合金或钛合金可以用于这种牵引力传递杆，并因此具有挂车牵引装置的汽车的空车重量会减小，由此在用燃料驱动的汽车中可以减少二氧化碳的排放。

在本发明的一种实施形式中规定，中央接头元件具有一个板件，该板件具有一个横向于行驶方向定向的、固定传力元件的前侧面和一个沿行驶方向向后定向的、其上设有可摘取的挂车接合器和电插头的后侧面。因此，汽车的该区域直到中央接头元件可以设计成变皱区，而纵梁并因此车身不会受损。为此，中央接头元件与横向于行驶方向布置的车尾保险杠相隔一段距离地布置，以便使车尾保险杠的背侧和中央接头元件的后侧面之间的距离可以设计用于碰撞盒的变皱区长度。在碰撞区域长度被消耗和与之相关的碰撞能量消除之后才通过中央接头元件和牵引力传递杆将前车尾区域的能量传递到纵梁上并因此传递到车身上。为此的前提条件是，挂车接合器能够从中央接头元件上取下。

因为牵引力传递杆只有在前车尾区域内借助纵梁固定，所以由于挂车施加到设置在后车尾区域内的挂车接合器上的承载重量很大，固定位置有很大的转矩载荷。为减小该转矩载荷，在车尾保险杠的背侧和中央接头元件的后侧面之间设置弹性的连接元件。随之带来的优点是，车尾保险杠沿垂直的方向支承用于挂车接合器的中央接头元件并因此吸收挂车接合器的沿垂直方向作用的部分支承载荷。

为解决该技术问题，中央接头元件和车尾保险杠之间的连接元件具有U形拱曲的弹性钢带。该弹性钢带典型地具有垂直定向的、固定在中央接头元件后侧面的第一边脚和垂直定向的、固定在车尾保险杠背侧的第二边脚，其中，在这两个边脚之间设有一个桥接中央接头元件的后侧面和车尾保险杠的背侧之间的距离的基底。由于该连接元件的弹性，变皱区功能并不会受到车尾保险杠和碰撞盒不利的影响，但利用了变皱区的这些部件来支承挂车的牵引装置并且减小牵引力传递杆上的转矩载荷。

此外，为本发明的一种实施形式规定，在中央接头元件的板件的后侧面上设有一个带有锁止机构的用于可摘取挂车接合器的锁止插孔，可摘取的挂车接合器在插入该锁止插孔时与该锁止机构啮合。

除了已在上面提及的用于传递杆的材料外，也可以将管状的或带状的纤维增强塑料用作传递杆并且通过在纤维增强塑料中使用空心纤维实现重量的节省。