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DE102015204900A1 - Ball pivot module and method for operating a ball pivot module - Google Patents

Ball pivot module and method for operating a ball pivot module Download PDF

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DE102015204900A1
DE102015204900A1 DE102015204900.0A DE102015204900A DE102015204900A1 DE 102015204900 A1 DE102015204900 A1 DE 102015204900A1 DE 102015204900 A DE102015204900 A DE 102015204900A DE 102015204900 A1 DE102015204900 A1 DE 102015204900A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ball
electric drive
end position
operating
ball pivot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102015204900.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Florian Bäumer
Julian Stratmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Priority to DE102015204900.0A priority Critical patent/DE102015204900A1/en
Publication of DE102015204900A1 publication Critical patent/DE102015204900A1/en
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    • B60D1/00Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/01Traction couplings or hitches characterised by their type
    • B60D1/06Ball-and-socket hitches, e.g. constructional details, auxiliary devices, their arrangement on the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60DVEHICLE CONNECTIONS
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Abstract

Kugelschwenkmodul für eine Anhängerkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem ersten Teil und einem gegenüber dem ersten Teil zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage bewegbaren zweiten Teil, wobei die Bewegung des zweiten Teils und/oder eine Ver- und/oder Entriegelung des zweiten Teils gegenüber dem ersten Teil durch wenigstens einen elektrischen Antrieb bewirkbar ist, wobei eine Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs unter Berücksichtigung eines Geschwindigkeitsgradienten vorgesehen ist.Ball pivoting module for a trailer hitch, in particular for motor vehicles, having a first part and a second part movable relative to the first part between a first end position and a second end position, wherein the movement of the second part and / or a locking and / or unlocking of the second part relative to the first part by at least one electric drive can be effected, wherein a device for operating the electric drive is provided taking into account a speed gradient.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kugelschwenkmodul für eine Anhängerkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem ersten Teil und dem gegenüber dem ersten Teil zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage bewegbaren zweiten Teil, wobei die Bewegung des ersten Teils und/oder eine Ver- und/oder Entriegelung des zweiten Teils gegenüber dem ersten Teil durch wenigstens einen elektrischen Antrieb bewirkbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anhängerkupplung für das vorgenannte Kugelschwenkmodul, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Kugelschwenkmoduls für eine Anhängerkupplung gemäß den Oberbegriffen der weiteren unabhängigen Ansprüche.The invention relates to a ball pivot module for a trailer hitch, in particular for motor vehicles, having a first part and the second part movable relative to the first part between a first end position and a second end position, wherein the movement of the first part and / or a Ver and / or Unlocking of the second part relative to the first part by at least one electric drive is effected. Furthermore, the invention relates to a trailer hitch for the aforementioned ball pivot module, and a method for operating a ball pivot module for a trailer hitch according to the preambles of the further independent claims.

Aus dem Stand der Technik sind vollelektrisch schwenkbare Anhängerkupplungen bekannt, die halbautomatisch von einer Ruheposition in eine Betriebsposition schwenken. Nach Auslösen des Bedieners z. B. durch einen Tastendruck wird die Anhängerkupplung entriegelt, schwenkt elektromotorisch angetrieben, um schließlich in ihrer jeweiligen Endposition elektrisch verriegelt zu werden. In der EP 1 535 765 B1 wird eine derartige Anhängerkupplung offenbart.Fully electric swivel trailer hitches are known from the prior art, which semi-automatically pivot from a rest position to an operating position. After triggering the operator z. B. by pressing a button, the trailer hitch is unlocked, pivots driven by an electric motor, to finally be electrically locked in their respective end position. In the EP 1 535 765 B1 Such a trailer hitch is disclosed.

Um eine vollelektrische Anhängerkupplung zu realisieren, sind Sicherheitsabfragen über die Endlagen bzw. auch den dazwischenliegenden Bereich erforderlich, damit die Endlagen selbst oder ein im Schwenkbereich befindliches Hindernis, wie beispielsweise eine Person, nicht in Mitleidenschaft gezogen wird. Auch soll eine Überlastung der Steuereinrichtung bzw. des elektrischen Antriebs vermieden werden, so dass nach Erreichen der Endlage bzw. bei Erreichen eines Hindernisses beispielsweise der elektrische Antrieb abgeschaltet wird.In order to realize a fully electric trailer hitch, safety inquiries about the end positions or also the intermediate area are required so that the end positions themselves or an obstacle located in the pivoting range, such as a person, for example, is not affected. Also, an overload of the control device or the electric drive should be avoided, so that after reaching the end position or when reaching an obstacle, for example, the electric drive is switched off.

In der EP 1 535 765 B1 wird hierzu ein Antriebsmotor mit Drehimpulszählung ohne Drehmomenterkennung eingesetzt. Bei Ausbleiben von Drehimpulsen, ggfs. innerhalb eines Zeitintervalls wird der Antriebsmotor abgeschaltet. Dieses kann von Nachteil sein, da der Antrieb für eine Anhängerkupplung insofern kräftig ausgelegt werden muss, als dass der Motor auch bei tiefen Temperaturen die Anhängerkupplung von der Ruheposition in die Betriebsposition und umgekehrt schwenken können muss. Das bedeutet aber, dass eine Abschaltung erst dann erfolgt, wenn die Endlage oder das Hindernis bereits erreicht ist. Gerade beim Hindernis im Schwenkbereich kann der Motor jedoch durch die späte Abschaltung schon überlastet sein oder aber ein leichtes Hindernis wie eine Person kann bereits in Mitleidenschaft gezogen worden sein.In the EP 1 535 765 B1 For this purpose, a drive motor with angular momentum counting without torque detection is used. In the absence of angular momentum, if necessary. Within a time interval, the drive motor is switched off. This can be disadvantageous because the drive for a trailer hitch must be designed so strong, as that the engine must be able to pivot the trailer hitch from the rest position to the operating position and vice versa, even at low temperatures. However, this means that a shutdown occurs only when the end position or the obstacle has already been reached. Especially with the obstacle in the swivel range, the engine may be overloaded by the late shutdown or a slight obstacle such as a person may already have been affected.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine vollelektrische Anhängerkupplung mit Blick auf die im Stand der Technik genannten Nachteile zu verbessern.It is an object of the invention to improve a fully electric trailer hitch with a view to the disadvantages mentioned in the prior art.

Diese Aufgabe wird durch ein Kugelschwenkmodul nach Anspruch 1, mittels einer Anhängerkupplung gem. Anspruch 10 sowie eines Verfahrens nach Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung angegeben.This object is achieved by a ball pivot module according to claim 1, by means of a trailer hitch. Claim 10 and a method according to claim 12. Advantageous developments are specified in the subclaims and in the following description.

Ein Kugelschwenkmodul für eine Anhängerkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, weist einen ersten Teil und einem gegenüber diesem ersten Teil bewegbaren zweiten Teil auf. Die Bewegung des zweiten Teils und/oder eine Ver- und/oder Entriegelung des zweiten Teils ist gegenüber dem ersten Teil durch wenigstens einen elektrischen Antrieb bewirkbar. Das Kugelschwenkmodul zeichnet sich dadurch aus, das eine Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs vorgesehen ist, welche einen Geschwindigkeitsgradienten des Antriebs berücksichtigt.A ball pivot module for a trailer hitch, in particular for motor vehicles, has a first part and a second part which can be moved relative to this first part. The movement of the second part and / or a locking and / or unlocking of the second part can be effected with respect to the first part by at least one electric drive. The ball pivoting module is characterized in that a device for operating the electric drive is provided, which takes into account a speed gradient of the drive.

Bei einem Kugelschwenkmodul handelt es sich im Wesentlichen um ein Kugelgelenk, wie dieses auch aus dem Fahrwerksbereich bekannt ist. Ein Kugelgelenk weist zumindest eine Kugel mit einem daran angeschlossenen Zapfen, der mit seiner Kugel in einem Gehäuse dreh- bzw. schwenkbeweglich aufgenommen ist. Die Kugel kann dabei mit oder ohne Einsatz eines Schmiermittels in dem Gehäuse gleitbeweglich gelagert sein, jedoch kann zwischen der Kugel und dem Gehäuse auch eine Lagerschale beispielsweise aus Kunststoff, insbesondere z. B. aus POM (Polyoxymethylen) bestehen. Wird hier von einem ersten und einem zweiten Teil gesprochen, so sind damit die Kugel bzw. der Kugelzapfen und das Gehäuse gemeint. Je nach Bauart des Kugelschwenkmoduls bzw. seinem Einsatzzweck beispielsweise für eine Anhängerkupplung kann das Gehäuse gegenüber dem Kugelzapfen schwenkbar sein, wenn der Kugelzapfen fahrzeugfest verankert ist. Alternativ kann aber auch das Gehäuse fahrzeugfest verbaut sein, so dass der Kugelzapfen den zweiten Teil bildet und gegenüber dem ersten Teil schwenkbar ist. Für eine Anhängerkupplung kann an dem bewegbaren zweiten Teil eine Kugelstange befestigt sein, die an ihrem äußersten Ende eine Kupplungskugel trägt. Diese Kupplungskugel bzw. die Kugelstange wird zum sicheren Betrieb in einer Betriebsposition benötigt. Dieses ist zumeist eine in Längsrichtung hinter dem Fahrzeug abragende Stellung, so dass eine Kupplungskugelaufnahme (auch Zugmaul oder Zugkupplung genannt) von einer Anhängerdeichsel auf die Kupplungskugel aufgesetzt und sicher befestigt werden kann. Wird die Anhängerkupplung nicht benötigt, so kann sie vorteilhafterweise in eine Ruheposition gebracht werden, die bevorzugt konstruktiv so ausgelegt ist, dass nach dem Verschwenken von der Betriebsposition in die Ruheposition die Kugelstange mit samt der Kupplungskugel in einen vom Heck des Fahrzeugs aus nicht sichtbaren Bereich z. B. zwischen Fahrzeugrückwand und Stoßfänger des Fahrzeugs verfahren wird.In a ball pivot module is essentially a ball joint, as this is also known from the chassis area. A ball joint has at least one ball with a pin connected thereto, which is accommodated in a rotatable or pivotable manner with its ball in a housing. The ball can be slidably mounted in the housing with or without the use of a lubricant, however, between the ball and the housing and a bearing shell, for example made of plastic, in particular z. B. from POM (polyoxymethylene) exist. If one speaks here of a first and a second part, then it means the ball or the ball pin and the housing. Depending on the design of the ball pivot module or its purpose, for example for a trailer hitch, the housing can be pivotable relative to the ball pivot, when the ball pivot is anchored to the vehicle. Alternatively, however, the housing may be installed vehicle-mounted, so that the ball pin forms the second part and is pivotable relative to the first part. For a trailer hitch may be attached to the movable second part of a ball bar, which carries at its extreme end a coupling ball. This coupling ball or the ball rod is required for safe operation in an operating position. This is usually a protruding in the longitudinal direction behind the vehicle position, so that a coupling ball receptacle (also called Zugmaul or train coupling) can be placed by a trailer drawbar on the hitch ball and securely attached. If the trailer hitch is not needed, then it can be advantageously brought into a rest position, which is preferably constructively designed so that after pivoting from the operating position in the Rest position the ball rod together with the coupling ball in a non-visible from the rear of the vehicle area z. B. procedure between the vehicle rear wall and bumper of the vehicle.

Ist die Kugelstange beispielsweise kraft- oder formschlüssig mit dem zweiten Teil verbunden und der erste Teil fest an dem Fahrzeug angeordnet, so kann die Kugelstange von einer Betriebsposition in eine Ruheposition und umgekehrt bewegt werden. Je nach Ausgangsendlage kann somit entweder von der Betriebsposition in die Ruheposition oder umgekehrt verschwenkt werden, so dass von einer ersten Endlage in eine zweite Endlage bewegt werden kann.If the ball rod, for example, positively or positively connected to the second part and the first part fixed to the vehicle, the ball rod can be moved from an operating position to a rest position and vice versa. Depending on the initial end position can thus be pivoted either from the operating position to the rest position or vice versa, so that can be moved from a first end position to a second end position.

Um diese Endlage gesichert für den Betrieb einhalten zu können, ist eine Verriegelung des zweiten Teils gegenüber dem ersten Teil notwendig. Bei dem Kugelschwenkmodul muss somit zwangsläufig das Gehäuse gegenüber dem Kugelzapfen bzw. der Kugelzapfen gegenüber dem Gehäuse verriegelt werden. Diese Verriegelung kann beispielsweise formschlüssig erfolgen, so dass in der ersten und auch in der zweiten Endlage eine betriebssichere Verriegelung ermöglicht wird. Sowohl die Bewegung des zweiten gegenüber dem ersten Teil, als auch eine Verriegelung der Teile zueinander, ist aus Komfort- oder Sicherheitsgründen vorteilhafter Weise über einen elektrischen Antrieb bewirkbar. Der elektrische Antrieb kann durch einen Elektromotor erfolgen, über eine Elektrohydraulik oder ggf. auch über eine Elektropneumatik. Die Art des Antriebs hängt dabei von den vorzusehenden Kräften ab, die für die Ver- bzw. Entriegelung und/oder den Antrieb von der einen Endlage in die andere Endlage je nach Einsatzzweck notwendig ist. Unter betriebssicher ist in diesem Zusammenhang eine Verriegelung zu verstehen, wenn diese Verriegelung den bei einer Anhängerkupplung auftretenden Betriebslasten stand hält (auf die Anhängerkupplung wirkende Zug-/Druck- und/oder Stützlasten durch den Anhänger).In order to maintain this end position secured for operation, a locking of the second part relative to the first part is necessary. In the ball pivot module thus inevitably the housing must be locked against the ball pin or the ball pin relative to the housing. This locking can be done, for example, a positive fit, so that in the first and in the second end position a reliable locking is enabled. Both the movement of the second relative to the first part, as well as a locking of the parts to each other, for comfort or safety reasons advantageously effected via an electric drive. The electric drive can be done by an electric motor, via an electro-hydraulic or possibly also via an electropneumatics. The type of drive depends on the forces to be provided, which is necessary for the locking or unlocking and / or the drive from one end position to the other end position depending on the purpose. Under reliable in this context is a lock to understand if this lock holds the occurring in a trailer hitch operating loads (acting on the trailer hitch tensile / compressive and / or supporting loads by the trailer).

Sowohl in den jeweiligen Endlagen als auch im Schwenkbereich zwischen diesen Endlagen muss der elektrische Antrieb einen sicheren Schwenkbetrieb bewerkstelligen. Es müssen zum einen somit Sicherheitsbedingung (Einklemmschutz) und die Funktionsfüllung (sicheres Schwenken und Erreichen der Endlagen) bewerkstelligt werden. Gerade der Einklemmschutz ist dabei von essentieller Bedeutung für eine vollautomatisch schwenkbare Anhängerkupplung. Um das Einklemmen von Gliedmaßen zu verhindern, als auch Sachbeschädigung an ortsfesten Gegenständen, die im Schwenkbereich liegen können (Garagentor, Hauswand) sollte die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs derart sensitiv arbeiten, dass unmittelbar bei Erreichen eines Hindernisses keine Kraft bzw. kein Drehmoment auf dem schwenkbaren Teil des Kugelschwenkmoduls bzw. der Anhängerkupplung liegt.Both in the respective end positions and in the swivel range between these end positions, the electric drive must perform a safe swivel operation. On the one hand, therefore, the safety condition (anti-trap protection) and the function filling (safe swiveling and reaching the end positions) must be achieved. Especially the anti-pinch protection is of essential importance for a fully automatic swivel trailer hitch. To prevent the pinching of limbs, as well as property damage to stationary objects that may be in the swivel range (garage door, house wall), the device for operating the electric drive should operate so sensitive that immediately upon reaching an obstacle no force or torque the pivotable part of the ball pivot module or the trailer hitch is.

Bei einer aus dem Stand der Technik bekannten Drehmomentschwelle zum Abschalten des Antriebs besteht zusätzlich eine Temperaturabhängigkeit dahingehend, dass bei niederen Temperaturen ein innerhalb der schwenkbaren Anhängerkupplung eingesetztes Schmiermittel eine hohe Viskosität (Zähflüssigkeit) aufweist und damit die Schwenkbewegung mit abnehmender Temperatur schwergängiger wird. Somit muss die Drehmomentschwelle entsprechend hoch eingestellt sein bzw. deren Überschreiten zur Folge haben, dass bei Erreichen des Hindernisses zwangsläufig noch ein Antriebsmoment des Antriebs auf das Kugelschwenkmodul wirken muss. Der Antrieb wird erst deutlich nach Erreichen der Endlage abgeschaltet und nicht etwa bei Erreichen der Schwelle. Ohne eine Drehmomentschwelle muss der Antrieb zwangsläufig auch dann noch betrieben werden, wenn die eigentliche Endlage bereits erreicht ist, um davon ausgehen zu können, dass die Endlage auch sicher erreicht ist.In a known from the prior art torque threshold for switching off the drive, there is additionally a temperature dependence to the effect that at low temperatures, a lubricant used within the pivotable trailer hitch has a high viscosity (viscosity) and thus the pivotal movement is sluggish with decreasing temperature. Thus, the torque threshold must be set to be high or exceed the result that inevitably still drive torque of the drive must act on the ball pivot module when reaching the obstacle. The drive is only switched off significantly after reaching the end position and not when the threshold is reached. Without a torque threshold, the drive must inevitably be operated even when the actual end position has already been reached in order to assume that the end position has also been safely reached.

Ein unmittelbares Abschalten bei Erreichen eines Hindernisses als auch bei Erreichen der Endlagen lässt sich realisieren, indem die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs unter Berücksichtigung eines Geschwindigkeitsgradienten arbeitet.An immediate shutdown when reaching an obstacle as well as when reaching the end positions can be realized by the means for operating the electric drive operates in consideration of a speed gradient.

Der Geschwindigkeitsgradient wird aus der Winkelgeschwindigkeit des Antriebsmotors pro Zeitintervall bestimmt. Dazu ist in dem Antrieb bzw. Motor ein Inkrementalgeber wie z. B. ein Drehzahlsensor vorgesehen. Die Messung der Zeit zwischen zwei Inkrementen lässt die Bestimmung der Winkelgeschwindigkeit zu. Wird diese Winkelgeschwindigkeit abgeleitet erhält man die Beschleunigung des Antriebs (Ableitung der Winkelgeschwindigkeit über die Zeit gebildet (dv/dt).The velocity gradient is determined from the angular velocity of the drive motor per time interval. This is in the drive or motor an incremental encoder such. B. provided a speed sensor. The measurement of the time between two increments allows the determination of the angular velocity. If this angular velocity is derived, the acceleration of the drive is obtained (derivative of the angular velocity over time (dv / dt).

Der Geschwindigkeitsgradient ist keine fixe Schwelle wie z. B. eine Drehmoment oder Stromschwelle. Wird das Kugelschwenkmodul angetrieben, wird die Steigung der Winkelgeschwindigkeit gegenüber einer festgelegten Zeit aufgenommen und ausgewertet. Trifft der angetriebene bzw. schwenkende Teil auf eine Endlage oder ein Hindernis steigt die Zeit zwischen zwei Inkrementen stark bzw. schlagartig an und die Winkelgeschwindigkeit nimmt deutlich ab. Aus der abnehmenden Winkelgeschwindigkeit ergibt sich bei deren Ableitung eine negative Beschleunigung. Die Beschleunigung wird jeweils mit der zulässigen Beschleunigung verglichen, die für den Motor und dem zugehörigen Bewegungsablauf gespeichert ist.The velocity gradient is not a fixed threshold such. B. a torque or current threshold. If the ball pivot module is driven, the slope of the angular velocity is recorded and evaluated over a specified time. If the driven or pivoting part strikes an end position or an obstacle, the time between two increments increases sharply or abruptly and the angular velocity decreases significantly. From the decreasing angular velocity results in their derivative negative acceleration. The acceleration is in each case compared with the permissible acceleration stored for the motor and the associated movement sequence.

Der Geschwindigkeitsgradient wird während des Schwenk-/Entriegelungsvorgang zumindest in Intervallen errechnet. Der Vorteil besteht darin, dass unabhängig vom aktuellen Motorstromwert, also unabhängig von äußeren Einflüssen (wie beispielsweise tiefen Temperaturen), der Geschwindigkeitsgradientwert für die momentane Position des Kugelschwenkmoduls jeweils gleichen Wert besitzt. Dadurch kann der elektrische Antrieb über den gesamten Temperaturbereich mit seinem maximalen Drehmoment betrieben werden, ohne dass es bei geringen Temperaturen zum Stillstand der Schwenkeinheit kommt. Durch die Errechnung des Geschwindigkeitsgradienten ist daher eine Abschaltung des elektrischen Antriebs bereits möglich, bevor das maximale Motormoment erreicht wird. Mit anderen Worten muss der Motor nicht auch dann noch betrieben werden, wenn die Endlage bereits erreicht ist. Auch ein Hindernis kann sicher erkannt werden und der Motor wird unmittelbar bei Auftreffen auf das Hindernis abgeschaltet, da die Zeit für einen kompletten Schwenkvorgang noch nicht abgelaufen ist. Die Einklemmgefahr beispielsweise von Gliedmaßen ist dadurch massiv verringert. Zudem wird durch die frühzeitige Abschaltung bei Anfahren an ein mögliches Hindernis bzw. bei Endlagen im Schwenkbereich die mechanische Belastung des Kugelschwenkmoduls gegenüber einer Drehmoment gesteuerten Abschaltung verringert.The velocity gradient is calculated during the pan / unlock operation at least at intervals. The advantage is that regardless of the current motor current value, ie independent of external influences (such as for example, low temperatures), the speed gradient value for the current position of the ball pivot module has the same value. As a result, the electric drive can be operated with its maximum torque over the entire temperature range, without it coming to a standstill of the pivoting unit at low temperatures. By calculating the speed gradient, therefore, a shutdown of the electric drive is already possible before the maximum engine torque is reached. In other words, the motor does not have to be operated even when the end position has already been reached. Even an obstacle can be reliably detected and the motor is switched off immediately when hitting the obstacle, since the time for a complete panning has not yet expired. The risk of entrapment of limbs, for example, is massively reduced. In addition, the mechanical load on the ball pivot module is reduced compared to a torque-controlled shutdown by the early shutdown when approaching a possible obstacle or end positions in the swivel range.

Es hat sich gezeigt, dass es ausreichend ist, wenn die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes den Geschwindigkeitsgradienten in Intervallen ermittelt, also dieser nicht permanent ermittelt werden muss. Dabei kann auch ein Gradient ermittelt werden, wenn der elektrische Antrieb nicht betrieben wird, beispielsweise um festzustellen, dass tatsächlich keine Bewegung des Kugelschwenkmoduls vorliegt und eine Belastung durch den elektrischen Antrieb ausgeschlossen werden kann. Vorteilhafterweise weist die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs eine Vergleichseinheit auf, um den von der Einrichtung ermittelten Geschwindigkeitsgradienten mit einer in der Vergleichseinheit gespeicherten Gradientwert – Kennlinie zu vergleichen.It has been found that it is sufficient if the device for operating the electric drive determines the speed gradient at intervals, that is, it does not have to be permanently determined. In this case, a gradient can be determined if the electric drive is not operated, for example, to determine that in fact there is no movement of the ball pivot module and a load can be excluded by the electric drive. Advantageously, the device for operating the electric drive has a comparison unit in order to compare the speed gradient determined by the device with a gradient value characteristic stored in the comparison unit.

Für die jeweilige Bauform des Kugelschwenkmoduls und insbesondere wenn eine Kugelstange mit Kupplungskugel an einem Teil des Kugelschwenkmoduls befestigt ist, kann die Kennlinie des elektrischen Antriebs bzw. Motors erfasst werden und als Geschwindigkeitsgradientwert – Kennlinie gespeichert werden. Insbesondere während des Betriebs des elektrischen Antriebes wird, wie vorgenannt, der Gradientwert in Intervallen ermittelt und mit der Kennlinie in der Vergleichseinheit verglichen. Da bei der Auslegung des Kugelschwenkmoduls für die jeweilige Anhängerkupplung bzw. Anwendung der maximale Motorstrom des elektrischen Antriebs bekannt ist, kann festgelegt werden, welches der maximal zulässige Strom für den elektrischen Antrieb ist, um diesen nicht zu überlasten.For the particular design of the ball pivot module and in particular when a ball rod with coupling ball is attached to a part of the ball pivot module, the characteristic of the electric drive or motor can be detected and stored as Geschwindigkeitsgradientwert - characteristic. In particular, during the operation of the electric drive, as mentioned above, the gradient value is determined at intervals and compared with the characteristic curve in the comparison unit. Since in the design of the ball pivot module for the respective trailer hitch or application of the maximum motor current of the electric drive is known, it can be determined which is the maximum allowable current for the electric drive so as not to overload it.

Es ist bekannt, dass gerade beim Herausbewegen aus den Endlagen, insbesondere bei einer Schwenkeinheit nach Art eines Kugelgelenks, ein sogenanntes Losbrechmoment vorliegen kann bzw. durch den elektrischen Antrieb zu überwinden ist, und dass das Antriebsmoment somit nach Verlassen und bis zum Erreichen der jeweiligen Endlage niedriger liegt. Damit ist klar, dass die Steigung der Kennlinie des Motorstroms an sich, in diesen Bereichen höher liegen muss, als das im Schwenkbereich zwischen den Endlagen der Fall ist. Die Kennlinie des Motorstroms für sich wäre aber nur eine Schwelle, wie dieses auch bei der Drehmomentschwelle der Fall ist. Wird jedoch der Geschwindigkeitsgradientwert errechnet, so kann zu jeder Zeit bzw. zu den vorgesehenen Intervallen ein Vergleich des aktuell errechneten Wertes mit der Gradientwert – Kennlinie durchgeführt werden, um unmittelbar bei Erreichen des jeweils gespeicherten Wertes eine Unterbrechung, Abschaltung und/oder Richtungsumkehr des elektrischen Antriebes vorzunehmen. Diese Maßnahmen werden von der Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs durchgeführt und zwar jeweils bei Erreichen der Ver- und/oder Entriegelung oder wenigstens eine der Endlagen und im Schwenkbereich wenn ein Hindernis in diesem Bereich vorliegt. Alternativ kann auch eine Kombination der vorgenannten Maßnahmen durch die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes vorgenommen werden. So kann z. B. bei Erreichen eines Hindernisses der elektrische Antrieb zunächst unterbrochen oder abgeschaltet werden, um dann die Richtung des elektrischen Antriebes umzukehren. Nach der Richtungsumkehr kann das Kugelschwenkmodul somit die letzte bekannte sichere Position anfahren (Ruhe- oder Betriebsposition).It is known that just when moving out of the end positions, in particular in a pivot unit in the manner of a ball joint, a so-called breakaway torque may be present or overcome by the electric drive, and that the drive torque thus after leaving and until reaching the respective end position lower. It is thus clear that the slope of the characteristic curve of the motor current per se must be higher in these ranges than is the case in the swivel range between the end positions. However, the characteristic curve of the motor current would only be a threshold, as is the case with the torque threshold. If, however, the speed gradient value is calculated, a comparison of the currently calculated value with the gradient value characteristic curve can be carried out at any time or at the intervals provided in order to interrupt, switch off and / or reverse the direction of the electrical drive immediately upon reaching the respectively stored value make. These measures are performed by the device for operating the electric drive, in each case upon reaching the locking and / or unlocking or at least one of the end positions and in the pivoting range when an obstacle in this area exists. Alternatively, a combination of the aforementioned measures by the device for operating the electric drive can be made. So z. B. upon reaching an obstacle of the electric drive are first interrupted or turned off, then to reverse the direction of the electric drive. After the direction reversal, the ball pivot module can thus approach the last known safe position (rest or operating position).

Wie zuvor bereits gesagt, besteht das Kugelschwenkmodul zumindest aus einem Gehäuse und einer darin schwenkbeweglich gelagerten Kugel bzw. einem Kugelzapfen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführung besteht der erste Teil aus dem Kugelzapfen und der zweite Teil aus dem Gehäuse. Der Kugelzapfen ist gegenüber der Karosserie festgelegt, und bei der Schwenkbewegung von der Betriebs- in die Ruheposition und umgekehrt (Endlagen) schwenkt das Gehäuse um den ortsfesten Kugelzapfen. Da der Anhängerhaken (auch Kugelstange genannt) mit dem Gehäuse (einstückig oder über eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung) verbunden ist, kann der Anhängerhaken um die Kugel schwenken.As already stated above, the ball pivot module consists at least of a housing and a ball mounted pivotably therein or a ball pin. In a particularly preferred embodiment, the first part of the ball stud and the second part of the housing. The ball pin is fixed relative to the body, and in the pivoting movement from the operating to the rest position and vice versa (end positions), the housing pivots about the stationary ball pivot. Since the trailer hook (also called ball bar) with the housing (in one piece or via a positive and / or non-positive connection) is connected, the trailer hook can pivot around the ball.

Das Kugelschwenkmodul ist mit seinem Zapfen insbesondere mittels eines Anhängerkupplungsträgers mit der Karosserie verbunden. Vorzugsweise ist der Kugelzapfen direkt mit dem Anhängerkupplungsträger oder alternativ über einen Verbinder an diesen festgelegt. Der Anhängerkupplungsträger ist zumindest aus einem Querträger gebildet, wobei der Querträger z. B. aus einem Rohr bestehen kann. Das Querrohr ist mit der Karosserie entweder direkt verbunden, oder weist an seinen Enden Längsträger auf, die in etwa parallel zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges ausgebildet und mit der Karosserie verbunden sind. Die Längsträger sind mit dem Querrohr durch ein stoffschlüssiges Verfahren z. B. Schweißen verbunden. Es kann die Verbindung allerdings auch als Schraubverbindung ausgeführt sein. Insbesondere ist das Querrohr aus zwei ineinandergesteckten Rohren gebildet, wobei die Rohre über eine kraftschlüssige Verbindung verbunden sind und somit das Querrohr in der Länge bzw. Breite variable gestaltet ist. So kann der Querträger mit seinen Längsträgern auf verschiedene Fahrzeuge mit verschiedenen Breiten eingestellt werden. Die Längsträger können wiederum mit der Karosserie stoffschlüssig oder auch formschlüssig mittels einer Schraubverbindung festgelegt sein.The ball pivot module is connected to its pin in particular by means of a trailer hitch carrier to the body. Preferably, the ball stud is fixed directly to the trailer hitch carrier or alternatively via a connector to this. The trailer hitch carrier is formed at least from a cross member, wherein the cross member z. B. may consist of a tube. The cross tube is either directly with the body connected, or has at its ends longitudinal members which are formed approximately parallel to the direction of travel of the vehicle and connected to the body. The side members are connected to the cross tube by a cohesive method z. B. welding. However, the connection can also be designed as a screw connection. In particular, the cross tube is formed from two nested tubes, wherein the tubes are connected via a frictional connection and thus the cross tube is designed variable in length or width. Thus, the cross member can be adjusted with its side rails on different vehicles with different widths. The longitudinal members may in turn be cohesively or positively fixed by means of a screw with the body.

In einer weiteren vorteilhafteren Ausführungsform ist der zweite Teil gegenüber dem ersten Teil durch eine überlagerte Dreh- und Kippbewegung schwenkbar. Diese Überlagerungsbewegung hat gegenüber einer Anhängerkupplung, welche sich nur um eine Achse dreht, den Vorteil, dass sie einen kleineren Schwenkraum für den Anhängerhaken benötigt, was im Endeffekt Bauraumvorteile bietet. Die Überlagerungsbewegung kann mittels einer Zwangsführung erzielt werden, wobei an der Kugel des Kugelzapfens eine nichtebene Regelfläche vorgesehen sein kann, welche mit einem an dem Gehäuse des Kugelschwenkmoduls vorgesehenen Element zusammenwirkt bzw. in Wirkverbindung steht. Wird bei dem Kugelschwenkmodul ein Verschlussring eingesetzt, so kann dieser Verschlussring eine Ausnehmung aufweisen, die so ausgebildet ist, dass diese im Einklang mit der nichtebenen Regelfläche die überlagerte Dreh- und Kippbewegung zulässt. Mit anderen Worten ist der Verschlussring dort ausgenommen bzw. ausgespart wo eine von der Drehachse (Längsachse des Kugelzapfens) abweichende Kippachse vorgesehen ist. Durch die überlagerte Dreh-Kippbewegung wird ausgehend von der ersten oder zweiten Endlage (Betriebsposition, Ruheposition) zunächst nur um die Längsachse des Kugelzapfens geschwenkt. Im Weiteren wird in Abhängigkeit von der zuvor beschriebenen nichtebenen Regelfläche bzw. der Ausnehmung in dem Verschlussring ein Kippen um eine von der Längsachse verschiedenen Achse erzwungen. Durch diese Kippbewegung wird es insbesondere ermöglicht, dass ein an den Kugelschwenkmodul befestigter Kugelhals mit Kupplungskugel während des Schwenkvorgangs von der Betriebs- in die Ruheposition oder umgekehrt nicht mit dem Querrohr des Anhängerkupplungsträgers oder anderen Fahrzeugteilen kollidiert. Soll alternativ nur eine einzige Schwenkachse zur Anwendung kommen, so ist es unter Umständen erforderlich, dass an dem Querrohr zur Vermeidung der zuvor beschriebenen Kollision eine Eindrückung vorgenommen wird, die den Bauraum für das Schwenken bereitstellt. Bei dem Schwenken um eine Achse wäre bei dem Kugelschwenkmodul an den Kugelzapfen bzw. an der Kugel lediglich eine ebene Regelfläche notwendig. So kann über den Verschlussring, wenn dieser keine Ausnehmung aufweist zusätzlich oder auch in Alleinstellung ein Schwenken um eine Achse erzwungen werden.In a further advantageous embodiment, the second part is pivotable relative to the first part by a superimposed rotational and tilting movement. This overlay movement has over a trailer hitch, which rotates only about an axis, the advantage that it requires a smaller pivot space for the trailer hook, which offers in the end space advantages. The superposition movement can be achieved by means of a positive guide, wherein on the ball of the ball pin, a non-planar control surface can be provided, which cooperates with a provided on the housing of the ball pivot module element or is in operative connection. If a locking ring is used in the ball pivot module, then this locking ring may have a recess which is designed such that it allows the superimposed turning and tilting movement in unison with the non-planar control surface. In other words, the locking ring is excluded there or recessed where one of the axis of rotation (longitudinal axis of the ball pin) deviating tilting axis is provided. By the superimposed rotary tilting movement, starting from the first or second end position (operating position, rest position) is initially pivoted only about the longitudinal axis of the ball stud. Furthermore, depending on the previously described non-planar control surface or the recess in the closure ring, tilting about an axis different from the longitudinal axis is forced. This tilting movement makes it possible, in particular, for a ball neck with coupling ball fastened to the ball pivot module not to collide with the transverse tube of the trailer coupling carrier or other vehicle parts during the pivoting operation from the operating position to the rest position or vice versa. If, alternatively, only a single pivot axis is to be used, then it may be necessary for a depression to be made on the cross tube to avoid the collision described above, which provides the space for pivoting. When pivoting about an axis only a flat control surface would be necessary in the ball pivot module on the ball stud or on the ball. Thus, via the locking ring, if this has no recess in addition or in isolation pivoting about an axis can be forced.

Gemäß einer Weiterbildung des Kugelschwenkmoduls ist in wenigstens einer Endlage ein mechanischer Endanschlag vorgesehen. Dieser Anschlag bewirkt, dass der zweite Teil des Kugelschwenkmoduls in der jeweiligen Endlage nicht weiter geschwenkt werden kann. Wenn bei dem Schwenkvorgang der zweite Teil, beispielsweise das Gehäuse einen Vorsprung Richtung Kugelzapfen aufweist, kann dieser Vorsprung mit einem weiteren Vorsprung an den Kugelzapfen zusammen wirken bzw. zur Anlage kommen, wenn die Endlage erreicht ist. Ist in der anderen Endlage am ersten Teil, in diesem Fall dem Kugelzapfen, ebenfalls ein Anschlag vorgesehen, so kann der zweite Teil zwischen diesen mechanischen Endlagen hin- und herschwenken und ist mechanisch begrenzt. Bezogen auf die Längsachse des Kugelzapfens bzw. des ersten Teils kann der Schwenkbereich etwa 180° betragen, vorzugsweise genau 180° betragen. Wenn der zweite Teil gegenüber dem ersten Teil mechanisch anschlägt, würde dieses, wie zuvor beschrieben, über den sich ändernden Geschwindigkeitsgradientwert detektiert, wobei die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes die Schwenkbewegung bzw. den Schwenkantrieb beenden würde.According to one development of the ball pivot module, a mechanical end stop is provided in at least one end position. This stop causes the second part of the ball pivot module can not be pivoted in the respective end position. If in the pivoting operation of the second part, for example, the housing has a projection towards the ball pivot, this projection can act together with another projection on the ball pin or come to rest when the end position is reached. If a stop is also provided in the other end position on the first part, in this case the ball pin, then the second part can swing back and forth between these mechanical end positions and is mechanically limited. Based on the longitudinal axis of the ball stud or of the first part of the pivoting range can be about 180 °, preferably exactly 180 °. As previously described, if the second part mechanically strikes against the first part, it would be detected via the changing velocity gradient value, and the means for operating the electric drive would stop the pivoting movement.

Wenn auf einen Endanschlag verzichtet werden soll oder aus Bauraumgründen für diesen Endanschlag kein Platz vorhanden ist, so kann das Erreichen der Endlage auch durch einen Endlagensensor in der jeweiligen ersten oder zweiten Endlage erfasst werden. Der Endlagensensor kann aus einem Mikroschalter oder aus einem Taster oder sonstigen Kontakt bestehen, der innerhalb des Kugelschwenkmoduls angeordnet sein kann. Wenn der Endlagensensor an einem Kugelzapfen befestigt ist, so ist an dem Gehäuse beispielsweise ein Vorsprung vorgesehen, der den Mikroschalter oder Taster in der jeweiligen Endposition betätigt. Bei Betätigung ergeht ein Signal an die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes, die daraufhin den elektrischen Antrieb abschaltet. Ist nur ein Antrieb sowohl für das Schwenken des Kugelschwenkmoduls als auch für die Verriegelung des Kugelschwenkmoduls in der jeweiligen Endlage vorhanden, so wird die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes nach Erreichen der Endlage weiter betrieben, so dass die Verriegelung angetrieben wird. In dieser Bauform ist es von Vorteil, wenn in der Endposition der Verriegelung bzw. bei Erreichen einer gesicherten Verriegelung ebenfalls ein Endlagensensor vorhanden ist, der die sichere Verriegelung anzeigt. Alternativ kann die Verriegelung jedoch wie zuvor beim Schwenken bzw. Schwenkantrieb beschrieben ebenfalls über den Geschwindigkeitsgradientwert bestimmt werden.If it is necessary to dispense with an end stop or for space reasons for this end stop no space is available, the achievement of the end position can also be detected by an end position sensor in the respective first or second end position. The end position sensor may consist of a microswitch or of a button or other contact, which may be arranged within the ball pivot module. When the end position sensor is attached to a ball stud, so for example a projection is provided on the housing, which actuates the microswitch or button in the respective end position. Upon actuation, a signal is sent to the device for operating the electric drive, which then switches off the electric drive. If there is only one drive both for the pivoting of the ball pivot module and for the locking of the ball pivot module in the respective end position, the device for operating the electric drive is still operated after reaching the end position, so that the lock is driven. In this design, it is advantageous if in the end position of the lock or when reaching a secure locking also an end position sensor is present, indicating the secure locking. Alternatively, the Locking, however, as described above during pivoting or pivoting drive also be determined via the Geschwindigkeitsgradientwert.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Kugelschwenkmoduls ist dem wenigstens einen elektrischen Antrieb und/oder der Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs ein Temperatursensor zugeordnet. Wie zuvor bereits gesagt, ist der Vorteil der Ermittlung von Endlagen bzw. Hindernissen im Schwenkbereich mittels eines Geschwindigkeitsgradienten darin zu sehen, dass der Gradient unabhängig vom aktuellen Stromwert den gleichen Wert besitzt. Aus diesem Grunde kann der Motor über den gesamten vorgesehenen Temperaturbereich mit konstanter Drehzahl betrieben werden, ohne dass es z. B. bei geringer Temperatur vorzeitig zum Stillstand der Schwenkeinheit kommt oder bei sehr hoher Temperatur ein Klemmschutz nicht mehr gewährleistet ist. Zur Sicherheit des Gesamtsystems und bei Temperaturbereichen, die außerhalb der für den Motor bzw. den elektrischen Antrieb vorgesehenen Spezifikationen liegt, ist es von Vorteil, wenn in dem elektrischen Antrieb ein Temperatursensor vorhanden ist. Dieser ist mit der Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs verbunden (drahtgebunden oder drahtlos) so dass bei einer übermäßigen (zu hohen oder zu niedrigen) Temperatur kein Ver- oder Entriegeln bzw. Schwenken erfolgt, so dass das Gesamtsystem nicht beschädigt werden kann. Als Temperatursensor kann ein üblicher, aus dem Stand der Technik bekannter, Sensor zur Anwendung kommen.According to a further embodiment of the ball pivot module, a temperature sensor is associated with the at least one electric drive and / or the device for operating the electric drive. As already stated above, the advantage of determining end positions or obstacles in the swivel range by means of a velocity gradient is that the gradient has the same value irrespective of the current value. For this reason, the engine can be operated over the entire intended temperature range at a constant speed, without that z. B. at low temperature prematurely comes to a standstill of the pivot unit or at very high temperature, a clamping protection is no longer guaranteed. For safety of the overall system and at temperature ranges outside the specifications intended for the motor or the electrical drive, it is advantageous if a temperature sensor is present in the electric drive. This is connected to the device for operating the electric drive (wired or wireless) so that at an excessive (too high or too low) temperature is no locking or unlocking or pivoting, so that the overall system can not be damaged. As a temperature sensor, a conventional, known from the prior art sensor can be used.

Bezogen auf die zusätzliche Temperaturermittlung bei einem Kugelschwenkmodul für eine Anhängerkupplung kann das Temperatursignal betreffend die Umgebungstemperatur des Fahrzeuges, die somit auch der Einsatztemperatur des Kugelschwenkmoduls bzw. eines Schwenkantriebes oder Verriegelungsantriebes entspricht, aus dem bei einem Fahrzeug vorhandenen Temperatursignal gespeist werden. Das Temperatursignal kann somit der Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes insbesondere über ein im Fahrzeuginformationssystem oder Fahrzeugbussystem vorhandenes Temperatursignal zugeführt werden. Als Fahrzeugbussystem kommt beispielsweise der Can-Bus in Frage. Der Can-Bus ist im gesamten Fahrzeug vorhanden und es kann über eine Verbindung des Kugelschwenkmoduls mit dem Can-Bus diesem bzw. der Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs für das Kugelschwenkmodul ein Temperatursignal zugeführt werden. Es sind auch weitere sinnvolle Daten aus dem Can-Bus nutzbar, die einen sicheren Betrieb des Kugelschwenkmoduls gewährleisten. So kann dem Bussystem entnommen werden, ob beispielsweise der Motor läuft oder das Fahrzeug in Bewegung ist, um in diesen Zuständen eine Ver- oder Entriegelung bzw. einen Schwenkantrieb zu unterbinden.Based on the additional temperature determination in a ball pivot module for a trailer hitch, the temperature signal concerning the ambient temperature of the vehicle, which thus also corresponds to the operating temperature of the ball pivot module or a pivot drive or locking drive, can be fed from the present in a vehicle temperature signal. The temperature signal can thus be supplied to the device for operating the electric drive, in particular via a temperature signal present in the vehicle information system or vehicle bus system. As a vehicle bus system, for example, the Can bus in question. The Can bus is present throughout the vehicle and it can be supplied via a compound of the ball pivot module with the Can bus this or the device for operating the electric drive for the ball pivot module, a temperature signal. There are also other useful data from the CAN bus available, which ensure safe operation of the ball pivot module. Thus it can be seen from the bus system whether, for example, the engine is running or the vehicle is in motion in order to prevent locking or unlocking or a swivel drive in these states.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung des Kugelschwenkmoduls ist dem wenigsten einen elektrischen Antrieb ein Getriebe, vorzugsweise ein Planetengetriebe, zugeordnet. Wenn aus bauraumtechnischen Gründen für das Kugelschwenkmodul ein mit Bezug auf seine Außenmaße relativ kleiner Motor verwendet wird, so kann mittels des Getriebes das für das Schwenken bzw. das Verriegeln erforderliche Drehmoment vorgesehen werden. Bei dem Getriebe kann es sich um ein Schneckengetriebe handeln, vorzugsweise wird jedoch ein Planetengetriebe vorgesehen, da dieses ein hohes Drehmoment übertragen kann, bei gleichzeitig vorhandenem ruhigen Lauf und geringer Geräuschentwicklung. Motor und Getriebe des elektrischen Antriebs können in einem Gehäuse untergebracht sein oder die jeweiligen Gehäuse sind miteinander z. B. über eine Flanschverbindung verschraubt. Die Motorgetriebeeinheit kann in das Kugelschwenkmodul integriert sein oder aber an dem Verbinder bzw. Querrohr befestigt sein. Die Getriebeantriebseinheit kann alleine für das Schwenken des Gehäuses gegenüber der Kugel bzw. Kugelzapfen vorgesehen sein, oder aber umgekehrt. Bevorzugt ist der einzige Antrieb jedoch so ausgelegt, dass dieser mit seinem Getriebe neben der Schwenkbewegung auch die Verriegelung des zweiten Teils des Kugelschwenkmoduls mit dem ersten Teil bewerkstelligt. Sowohl die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs als auch der elektrische Antrieb mit seinem Getriebe selbst, sind daher vorteilhafter Weise so ausgelegt, dass sowohl vor Verlassen der Endlage elektrisch betrieben entriegelt wird als auch nach Erreichen der Endlage, also nach Beenden des Schwenkvorgangs, ein Verriegeln des Gehäuses gegenüber dem Zapfen bewerkstelligt werden kann.In a further advantageous embodiment of the ball pivot module, at least one electric drive is associated with a transmission, preferably a planetary gear. If, for space reasons, a relatively small motor is used for the ball pivot module with respect to its outer dimensions, then the torque required for pivoting or locking can be provided by means of the transmission. The transmission can be a worm gear, but preferably a planetary gear is provided, since this can transmit a high torque, at the same time existing quiet running and low noise. Motor and gear of the electric drive can be housed in a housing or the respective housing are z. B. bolted via a flange. The motor gear unit may be integrated into the ball pivot module or may be attached to the connector or cross tube. The gear drive unit may be provided alone for pivoting the housing relative to the ball or ball stud, or vice versa. Preferably, however, the single drive is designed so that it also brings about the locking of the second part of the ball pivot module with the first part with his gear in addition to the pivoting movement. Both the device for operating the electric drive and the electric drive with its transmission itself, are therefore advantageously designed so that both electrically unlocked before leaving the end position as well as after reaching the end position, so after completing the pivoting operation, a lock of the housing opposite the pin can be accomplished.

In einer alternativen Ausführung sind für die Ver- und Entriegelung und für die Schwenkbewegung jeweils separate Getriebe mit eigenständigen Getriebeeinheiten vorgesehen. In dem Fall wäre die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes so ausgestaltet, das sie zum einen die Ver- und Entriegelung und in Abhängigkeit davon die Schwenkbewegung kontrollieren und steuern kann. Eine Bestimmung der abgeschlossenen Ver- bzw. Entriegelung bzw. des Erreichens der jeweiligen Endlage bzw. eine Hinderniserkennung wird ebenfalls über die Geschwindigkeitsgradientwertbestimmung vorgenommen. Zusätzlich oder alternativ können für die Ver- oder Entriegelung als auch für die Endlagenerkennung Sensoren vorgesehen sein. Auch kann für das Erkennen des sicheren Erreichens einer Ver- und Entriegelung ein jeweiliger Sensor vorgenommen sein, wenn für die Erkennung der Endlagen bzw. zur Hinderniserkennung die Geschwindigkeitsgradientwertermittlung eingesetzt wird. Bei Einsatz eines Planetengetriebes kann zudem die Endlagenerkennung auch über eine entsprechende Sensorik oder über entsprechende Endlagen in dem Planetengetriebe bzw. einem alternativen Getriebe vorgesehen sein.In an alternative embodiment, separate gear units with independent gear units are provided for the locking and unlocking and for the pivoting movement. In that case, the device for operating the electric drive would be designed such that it can control and control, on the one hand, the locking and unlocking and, depending thereon, the pivoting movement. A determination of the completed locking or unlocking or reaching the respective end position or an obstacle detection is also carried out via the Geschwindigkeitsgradientwertbestimmung. Additionally or alternatively, sensors may be provided for the locking or unlocking as well as for the end position detection. Also, a respective sensor can be made for detecting the secure reaching of locking and unlocking if the speed gradient value determination is used for the detection of the end positions or for obstacle detection. When using a planetary gear also the end position detection via a corresponding sensor or corresponding end positions in the Be provided planetary gear or an alternative transmission.

Wird das Getriebe als selbsthemmendes Getriebe ausgelegt, so kann in diesem Fall auf eine separate Ver- oder Entriegelung des ersten Teils gegenüber dem zweiten Teil verzichtet werden. Die Verriegelung in einer oder beiden Endlagen wird dann durch die Selbsthemmung des Getriebes sichergestellt. Eine zusätzliche Sperre, insbesondere eine Magnetsperre, kann vorgesehen sein. So kann das Getriebe zwar selbsthemmend sein, aber bei dynamischer Belastung kann durch die zuvor beschriebenen Umstände aufgrund von auf das Kugelschwenkmodul mit seinem Getriebe wirkenden Rüttelbewegungen es zu einem Verlassen der Endlage(n) kommen. In dem Fall wirkt eine Endlagensperre beispielsweise in Form eines Elektromagneten, der z. B. vorteilhafter Weise stromlos über eine Feder sichert, aber ein eigenständiges Bewegen des Planetengetriebes oder eines sonstigen Getriebes formschlüssig verhindert.If the gear is designed as a self-locking gear, so in this case can be dispensed with a separate locking or unlocking of the first part relative to the second part. The locking in one or both end positions is then ensured by the self-locking of the transmission. An additional lock, in particular a magnetic lock, can be provided. Although the transmission may be self-locking, but with dynamic load can be due to the above-described circumstances due to acting on the ball pivot module with its transmission shaking movements come to a departure from the end position (s). In the case acts a Endlageensperre for example in the form of an electromagnet, the z. B. ensures advantageous manner without power via a spring, but a self-contained movement of the planetary gear or other gearbox positively prevented.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Anhängerkupplung mit einem Kugelschwenkmodul mit zumindest einer der zuvor beschriebenen Führungsform. Die Anhängerkupplung besteht dabei aus einer Kugelstange, auch Kugelhals genannt, mit endseitig angeordneter Kupplungskugel, wobei anderenends eine Verbindung des Kugelhalses mit dem zweiten Teil, z. B. dem Gehäuse besteht. Der Kugelhals kann über eine formschlüssige Verbindung, z. B. mittels mehrfacher Verschraubung mit dem Gehäuse verbunden sein. Alternativ kann der Kugelhals mit dem Gehäuse auch einstückig ausgebildet sein. Sollte das Gehäuse fahrzeugfest angeordnet sein, so ist in dem Fall der Kugelhals form- und/oder stoffschlüssig mit dem Kugelzapfen verbunden. Alternativ ist es auch denkbar, wenn der Kugelhals und der Kugelzapfen einstückig ausgebildet sind.The invention further relates to a trailer hitch with a ball pivot module having at least one of the previously described guide shape. The trailer hitch consists of a ball bar, also called ball neck, with end arranged coupling ball, at the other end a connection of the ball neck with the second part, z. B. consists of the housing. The ball neck can via a positive connection, z. B. be connected by means of multiple screw with the housing. Alternatively, the ball neck can also be integrally formed with the housing. If the housing is arranged fixed to the vehicle, so in the case of the ball neck positively and / or materially connected to the ball stud. Alternatively, it is also conceivable if the ball neck and the ball stud are integrally formed.

Wie zuvor zum Kugelschwenkmodul bereits beschrieben, ist die Anhängerkupplung über den ersten Teil gegenüber der Karosserie festgelegt. Die Anhängerkupplung ist dabei insbesondere mittels eines Anhängerkupplungsträgers mit der Karosserie verbunden, vorzugsweise mittels eines Verbinders an einem Querträger des Anhängerkupplungsträgers, festgelegt. Bei Ausbildung einer Anhängerkupplung mit einem Kugelschwenkmodul ist sicherzustellen, dass die etwa in Richtung der Fahrzeughochachse wirkenden Stützlasten als auch die Anhängelasten bzw. vornehmlich in Längsrichtung wirkenden Bremslasten, die bei Verzögerung des Zugfahrzeugs auftreten, von der Anhängerkupplung mit Kugelschwenkmodul und dem Anhängerkupplungsträger aufgenommen werden können.As previously described for ball pivot module, the trailer hitch is set on the first part relative to the body. The trailer hitch is in particular by means of a trailer hitch carrier connected to the body, preferably by means of a connector to a cross member of the trailer hitch, set. In forming a trailer hitch with a ball pivot module is to ensure that acting approximately in the direction of the vehicle vertical axis support loads and the trailer loads or primarily acting in the longitudinal direction of braking loads that occur when delaying the towing vehicle, can be absorbed by the trailer hitch with ball pivot module and the trailer hitch.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines Kugelschwenkmoduls für eine Anhängerkupplung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei der zweite Teil gegenüber dem ersten Teil des Kugelschwenkmoduls elektrisch angetrieben von der jeweiligen ersten Endlage in die zweite Endlage bewegt wird, wobei der zweite Teil gegenüber dem ersten Teil unmittelbar vor Verlassen der jeweiligen Endlage elektrisch angetrieben entriegelt und/oder nach Erreichen der jeweiligen Endlage elektrisch angetrieben verriegelt wird, wobei das Erreichen der Endlage und/oder eines Hindernisses im Schwenkbereich zwischen den Endlagen und/oder die Ver- und/oder Entriegelung durch die Ermittlung eines Geschwindigkeitsgradienten des elektrischen Antriebs bestimmt wird.The invention further relates to a method for operating a ball pivot module for a trailer hitch, in particular for a motor vehicle, wherein the second part is moved electrically driven from the respective first end position to the second end position relative to the first part of the ball pivot module, wherein the second part relative to the the first part is electrically unlocked immediately before leaving the respective end position and / or electrically locked after reaching the respective end position, reaching the end position and / or an obstacle in the pivoting range between the end positions and / or the locking and / or unlocking by the determination of a speed gradient of the electric drive is determined.

Das Verfahren soll grundsätzlich den sicheren Betrieb eines Kugelschwenkmoduls für eine Anhängerkupplung sicherstellen, so dass zum einen eine vollautomatische und vollelektrische und somit komfortable Anhängerkupplung bereitgestellt wird. Auf der anderen Seite sind Sicherheitsaspekte wie Einklemmschutz von essentieller Bedeutung bei einer vollautomatisch schwenkbaren Anhängerkupplung. Eine Fehlbedienung soll ausgeschlossen sein und es soll im laufenden Betrieb durch den elektrischen Antrieb Schaden an der Anhängerkupplung bzw. dem Kugelschwenkmodul als auch an Personen und/oder Gegenständen, die sich im Schwenkbereich der Anhängerkupplung befinden, verhindert werden. Insbesondere soll es zu keinem Einklemmen oder sonstigen Verletzungen von Gliedmaßen des Bedieners oder weiteren Personen kommen können. Gleichzeitig soll insbesondere in der Betriebsposition, die eine Endlage darstellt, wie zuvor bereits beschrieben, entsprechende Anhängelasten und Bremslasten des Anhängers sicher aufgenommen werden können.The method should basically ensure the safe operation of a ball pivot module for a trailer hitch, so that on the one hand a fully automatic and fully electric and thus comfortable trailer hitch is provided. On the other hand, safety aspects such as anti-trap protection are of vital importance for a fully automatic swivel trailer hitch. A malfunction should be excluded and it should be during operation by the electric drive damage to the trailer hitch or the ball pivot module as well as to persons and / or objects that are in the pivoting range of the trailer hitch be prevented. In particular, there should be no jamming or other injuries to limbs of the operator or other people. At the same time, in particular in the operating position, which represents an end position, as already described above, appropriate trailer loads and braking loads of the trailer can be safely absorbed.

In einer vorteilhaften Ausbildung ist dem Kugelschwenkmodul eine Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs zugeordnet, die während des Schwenkvorgangs den Geschwindigkeitsgradienten bestimmt, und mit einer Geschwindigkeitsgradientwert – Kennlinie des elektrischen Antriebs verglichen wird, die in der Einrichtung in einer Vergleichseinheit gespeichert ist. Dabei stellt die Kennlinie keine Schwelle im Sinne einer Drehmomentschwelle dar, die erst überschritten werden muss, damit eine Reaktion der Einrichtung erfolgen kann, die z. B. ein Abschalten des elektrischen Antriebs zur Folge hat. Die Kennlinie gibt in Bezug auf den reinen Schwenkvorgang und/oder den Ent- oder Verriegelungsvorgang die jeweilige Steigung des Motorstromes zur vorgegebenen Zeit an. In den festgelegten Intervallen, die z. B. alle 10-Millisekunden betragen, wird die aktuell ermittelte Steigung mit der in der Kennlinie gespeicherten Steigung verglichen, dass bereits bei Erreichen des jeweiligen Kennlinienwertes die Einrichtung entsprechend reagieren kann.In an advantageous embodiment, the ball pivot module is associated with a device for operating the electric drive, which determines the speed gradient during the pivoting operation, and is compared with a Geschwindigkeitsgradientwert - characteristic of the electric drive, which is stored in the device in a comparison unit. In this case, the characteristic curve is not a threshold in the sense of a torque threshold, which must first be exceeded, so that a reaction of the device can take place, the z. B. has a shutdown of the electric drive result. The characteristic indicates the respective slope of the motor current at the predetermined time in relation to the pure pivoting process and / or the unlocking or locking process. At the specified intervals, the z. B. be every 10 milliseconds, the currently determined slope is compared with the slope stored in the characteristic curve that the device can react accordingly already on reaching the respective characteristic value.

Bevorzugt wird der zweite Teil gegenüber dem ersten Teil unmittelbar vor Verlassen der jeweiligen Endlage elektrisch angetrieben entriegelt und/oder unmittelbar nach Erreichen der jeweiligen Endlage elektrisch angetrieben verriegelt. Preferably, the second part is electrically unlocked relative to the first part immediately before leaving the respective end position and / or electrically locked immediately after reaching the respective end position.

In bevorzugter Weise wird das Erreichen der Entriegelungs- und/oder Verriegelungsposition durch die Ermittlung eines Geschwindigkeitsgradienten des elektrischen Antriebs bestimmt.Preferably, the reaching of the unlocking and / or locking position is determined by the determination of a speed gradient of the electric drive.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird bei Erreichen einer End- und/oder Verriegelungsposition und/oder Endlage und/oder eines Hindernisses im Schwenkbereich der Schwenkvorgang unterbrochen, insbesondere der elektrische Antrieb vorzugsweise durch die Einrichtung abgeschaltet und/oder bei einem Hindernis der Schwenkvorgang mit Richtungsumkehr fortgesetzt, insbesondere bis zum Erreichen der Ausgangsendlage.In a preferred embodiment, upon reaching an end and / or locking position and / or end position and / or an obstacle in the swivel range, the swiveling operation is interrupted, in particular the electric drive is preferably switched off by the device and / or the swiveling process continues with an inversion of direction if there is an obstacle, in particular until reaching the Ausgangsendlage.

Ausgehend von den Endlagen in Ruheposition und/oder Betriebsposition kann die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes, ausgelöst durch beispielsweise einen Tastendruck des Bedieners, den elektrischen Antrieb in Gang setzen, der zunächst eine Entriegelung des Kugelschwenkmoduls durchführt. Während der Entriegelung wird in festgelegten Intervallen der Geschwindigkeitsgradientwert des elektrischen Antriebs ermittelt und mit einer Kennlinie verglichen. Bei Erreichen der sicheren Entriegelungsposition bewirkt die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs ein Schwenken, so dass dieser den Schwenkvorgang von der aktuellen Endlage in die nächste Endlage ausführt. Dabei wird während des gesamten Schwenkvorgangs der aktuell in Intervallen ermittelte Geschwindigkeitsgradientwert mit der Geschwindigkeitsgradientwert-Kennlinie in der Vergleichseinheit der Einrichtung verglichen. Der Schwenkvorgang wird solange ausgeführt, bis die nächste Endlage erreicht ist, oder aber ein mögliches Hindernis detektiert wird, falls der im Schwenkbereich durch die Kennlinie festgelegte Geschwindigkeitsgradientwert erreicht wird. Wenn der Schwenkvorgang zu Ende ausgeführt werden kann, d. h. die nächste Endlage erreicht wird, wird anschließend eine Verriegelung des Kugelschwenkmoduls durch den elektrischen Antrieb vorgenommen. Sowohl das Erreichen der Endlage als auch das Erreichen einer sicheren Verriegelungsposition wird durch die Ermittlung des Geschwindigkeitsgradienten sichergestellt.Starting from the end positions in the rest position and / or operating position, the device for operating the electric drive, triggered by, for example, a keystroke of the operator, set the electric drive in motion, which initially performs an unlocking of the ball pivot module. During unlocking, the speed gradient value of the electric drive is determined at defined intervals and compared with a characteristic curve. Upon reaching the safe unlocking position, the device for operating the electric drive causes a pivoting, so that it executes the pivoting operation from the current end position to the next end position. In this case, the velocity gradient value currently determined at intervals is compared with the velocity gradient value characteristic curve in the comparison unit of the device during the entire pivoting process. The pivoting process is carried out until the next end position is reached, or a possible obstacle is detected, if the speed gradient value defined in the swivel range by the characteristic curve is reached. When the panning operation can be completed, d. H. the next end position is reached, then a locking of the ball pivot module is made by the electric drive. Both the reaching of the end position and the achievement of a secure locking position is ensured by the determination of the velocity gradient.

Sollte sich im Schwenkbereich zwischen den Positionen bzw. Endlagen ein Hindernis befinden, so wird dieses dadurch angezeigt, dass die in der Vergleichseinheit gespeicherten Geschwindigkeitsgradientwerte (Kennlinie) von der aktuellen Geschwindigkeitsgradientwertermittlung bereits erreicht werden, bevor der Schwenkvorgang abgeschlossen ist. In dem Fall unterbricht die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs den elektrischen Antrieb und ermöglicht gegebenenfalls durch die Richtungsumkehr des Antriebs ein Verschwenken des Kugelschwenkmoduls in die Ausgangsendlage.If there is an obstacle in the swivel range between the positions or end positions, this is indicated by the fact that the speed gradient values (characteristic curve) stored in the comparison unit are already reached by the current speed gradient value determination before the swivel process is completed. In that case, the device for operating the electric drive interrupts the electric drive and, if appropriate, by means of the direction reversal of the drive, makes it possible to pivot the ball pivot module into the output end position.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wertet die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes vor- und während des Schwenk- und/oder Verriegelungsvorgangs ein Temperatursignal aus, das der Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes zugeführt wird. Über das Temperatursignal kann eine alternative Kennwertlinie herangezogen werden, die der Umgebungstemperatur entspricht oder die bestehende Kennwertlinie kann in Abhängigkeit zu dieser Kennwertlinie angehoben oder abgesenkt werden. Mögliche Auswirkungen wie z. B. der steigenden Viskosität von Schmiermittel bei tiefen Temperaturen können dadurch noch vorteilhafter berücksichtigt werden, da der Geschwindigkeitsgradientwert noch feiner abgestuft ermittelt werden kann.In a further advantageous embodiment, the device for operating the electric drive before and during the pivoting and / or locking operation evaluates a temperature signal which is supplied to the device for operating the electric drive. Via the temperature signal, an alternative characteristic line can be used, which corresponds to the ambient temperature, or the existing characteristic line can be raised or lowered as a function of this characteristic line. Possible effects such as As the increasing viscosity of lubricant at low temperatures can be considered even more advantageous because the Geschwindigkeitsgradientwert can be determined even finer graded.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:The invention will be described below with reference to preferred embodiments with reference to the drawing. In the drawing show:

1 eine schematische Seitenansicht eines Heckteils eines Fahrzeuges mit schwenkbarer Anhängerkupplung; 1 a schematic side view of a rear part of a vehicle with a pivotable trailer hitch;

2 eine perspektivische Ansicht eines Anhängerkupplungsträgers mit montiertem Kugelschwenkmodul und Anhängerkupplung; 2 a perspective view of a trailer hitch carrier with mounted ball pivot module and trailer hitch;

2a2b perspektivische Ansicht eines Kugelschwenkmoduls mit montierter Anhängerkupplung an einem Querrohr in Betriebs- und Ruheposition; 2a - 2 B perspective view of a ball swivel module with mounted trailer hitch on a cross tube in the operating and rest position;

3 eine weitere perspektivische Ansicht eines Anhängerkupplungsträgers mit Kugelschwenkmodul und Anhängerkupplung; 3 another perspective view of a trailer hitch carrier with ball pivot module and trailer hitch;

4 eine teilgeschnittene Ansicht eines Kugelschwenkmoduls montiert an einem Verbinder mit einem Kugelschwenkmodul montierter Anhängerkupplung; 4 a partially sectional view of a ball pivot module mounted on a connector with a ball pivot module mounted trailer hitch;

5 eine Ansicht in Schnittdarstellung eines Zapfens mit Verriegelungsmechanismus; 5 a view in section of a pin with locking mechanism;

6 ein Diagramm, mit einer Geschwindigkeit aufgetragen über der Zeit. 6 a graph plotted at a speed over time.

1 stellt den bekannten Stand der Technik dar und zeigt in Teilansicht schematisch ein Heck eines Fahrzeuges mit rückwärtig montierter Anhängerkupplung 16. Die Anhängerkupplung kann von einer Betriebsstellung B in einer Ruhestellung R verschwenkt werden, wobei um eine einzige Achse 22 geschwenkt wird. 1 represents the known prior art and shows a partial view schematically a rear of a vehicle with rear-mounted trailer hitch 16 , The trailer hitch can from an operating position B in a rest position R being pivoted, being about a single axis 22 is pivoted.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Anhängerkupplung 16, die an einem Anhängerkupplungsträger 16a befestigt ist. Die Anhängerkupplung 16 besteht aus einem Kugelhals 2 mit Kupplungskugel 1 und ist an der rückwärtigen Seite des Kugelschwenkmoduls 14 montiert. Das Kugelschwenkmodul 14 ist über einen Verbinder 12 mit einem Querträger 7 des Anhängerkupplungsträgers 16a verbunden. Der Querträger 7 weist an seinen Enden jeweils einen Längsträger 8, die in der gezeigten Variante stoffschlüssig mit diesem verbunden sind. Gezeigt ist des Weiteren ein Gehäuse 17 welches mit dem Verbinder 12 verbunden ist und eine Einrichtung zum Betreiben eines elektrischen Antriebes S sowie Auswerte- bzw. Vergleichseinheit V beinhaltet. Dem elektrischen Antrieb ist ein Temperatursensor T zugeordnet. 2 shows a perspective view of a trailer hitch 16 attached to a trailer hitch 16a is attached. The trailer hitch 16 consists of a ball neck 2 with coupling ball 1 and is on the rear side of the ball pivot module 14 assembled. The ball pivot module 14 is via a connector 12 with a crossbeam 7 of the trailer hitch 16a connected. The crossbeam 7 has at its ends in each case a longitudinal carrier 8th , which are connected in the variant shown materially connected thereto. Shown is also a housing 17 which with the connector 12 is connected and includes means for operating an electric drive S and evaluation or comparison unit V. The electric drive is associated with a temperature sensor T.

Nicht in 2 ersichtlich ist ein elektrischer Antrieb, der ebenfalls in dem Gehäuse 17 verbaut ist, und dem Antrieb des Kugelschwenkmoduls bzw. der schwenkbaren Anhängerkupplung dient. In der 2 ist die Anhängerkupplung in der Betriebsposition B gezeigt. In dieser Stellung ist die Anhängerkupplung betriebsbereit und ein Zugfahrzeug kann einen Anhänger ziehen, der mit einer Kupplungskugelaufnahme auf der normierten Kupplungskugel 1 aufgesetzt und dort drehbar verriegelt werden kann.Not in 2 it can be seen an electric drive, which is also in the housing 17 is installed, and the drive of the ball pivot module or the pivotable trailer hitch is used. In the 2 the trailer hitch is shown in the operating position B. In this position, the trailer hitch is ready and a towing vehicle can pull a trailer, with a coupling ball mount on the normalized hitch ball 1 can be placed and locked there rotatable.

2a zeigt eine perspektivische Teilansicht eines Kugelschwenkmoduls 14 welches mit einem Zapfen bzw. Kugelzapfen (erster Teil, 4) an dem Querträger 7 festgelegt ist. Auf dem Zapfen 4 ist ein Gehäuse (zweiter Teil, 3) schwenkbeweglich gelagert. In dem Gehäuse des Kugelschwenkmoduls oder diesem zugeordnet ist eine Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebes S. Ebenfalls gezeigt ist ein Dichtungsbalg 13, der einerseits am Gehäuse 3 und anderseits am Zapfen 4 formschlüssig anliegt. Da es sich bei dem Kugelschwenkmodul 14 um ein Kugelgelenk handelt, ist der Dichtungsbalg 13, wie bei Kugelgelenken üblich, aus Gründen des Korrosionsschutzes angelegt, so dass während des Betriebes keine Flüssigkeiten oder aber Schmutzpartikel zwischen die Kugel und die am Ende des Zapfens 4 in dem Gehäuse 3 befindliche kugelige Gleitlagerfläche gelangen können. 2a shows a partial perspective view of a ball pivot module 14 which with a pin or ball stud (first part, 4) on the cross member 7 is fixed. On the cone 4 is a housing (second part, 3) pivotally mounted. In the housing of the ball pivot module or this is associated with a device for operating the electric drive S. Also shown is a sealing bellows 13 on the one hand, on the case 3 and on the other hand at the pin 4 positive fit. Since it is in the ball pivot module 14 is a sealing joint, is the sealing bellows 13 , as with ball joints usual, applied for reasons of corrosion protection, so that during operation no liquids or dirt particles between the ball and at the end of the pin 4 in the case 3 can reach located spherical plain bearing surface.

Eine Anhängerkupplung 16 bestehend aus einem Kugelhals 2 mit endseitig stoffschlüssig befestigter Kupplungskugel 1 ist an dem Gehäuse 3 formschlüssig über eine Schraubverbindung mit den Schrauben 5 festgelegt. Die 2a zeigt die Anhängerkupplung mit ihrem Schwenkmodul in der Betriebsposition.A trailer hitch 16 consisting of a ball neck 2 with a coupling ball attached at the end 1 is on the case 3 positive fit via a screw connection with the screws 5 established. The 2a shows the trailer hitch with its swivel module in the operating position.

Die 2b zeigt dieselben Bauteile, wobei die Anhängerkupplung 16 mit dem Kugelschwenkmodul 14 in Ruheposition R dargestellt ist. Aus den 2, 2a sowie 2b ist ersichtlich, das die Längsachsen 9 sowohl des ersten Teils, also des hier gezeigten Zapfens 4, als auch des zweiten Teils, also des Gehäuses 3, auf einer Linie liegen. Dies zeigt, dass in der Betriebsposition B und in der Ruheposition R auf einer gemeinsamen Längsachse 9 liegen. Die Darstellung in den 2, 2a sowie 2b könnten somit auch eine einzige Schwenkachse darstellen, für den Fall, dass das Kugelschwenkmodul und damit auch die Anhängerkupplung nur um eine einzige Schwenkachse schwenkbar ist.The 2 B shows the same components, the trailer hitch 16 with the ball pivot module 14 in rest position R is shown. From the 2 . 2a such as 2 B it can be seen that the longitudinal axes 9 both the first part, so the pin shown here 4 , as well as the second part, so the housing 3 lying on a line. This shows that in the operating position B and in the rest position R on a common longitudinal axis 9 lie. The representation in the 2 . 2a such as 2 B could thus represent a single pivot axis, in the event that the ball pivot module and thus also the trailer hitch is pivotable about a single pivot axis.

3 zeigt wiederum eine perspektivische Ansicht des Kugelschwenkmoduls 14 mit daran verschraubter Anhängerkupplung 16. Auch in der 3 ist dieselbe Festlegung des Zapfens 4 an dem Querträger 7 gezeigt, wobei der Querträger 7 ebenfalls endseitig Längsträger 8 aufweist, mit denen eine Verbindung zur Karosserie hergestellt werden kann. Das Kugelschwenkmodul 14 mit am Gehäuse 3 befestigter Anhängerkupplung 16 ist in dieser Figur jedoch in einer Zwischenstellung dargestellt. Die Kupplungskugel 1 ist am Weiterdrehen von der strichliniert gezeigten Ruhelage R in die Betriebslage B durch ein Hindernis H gehindert. 3 again shows a perspective view of the ball pivot module 14 with the trailer hitch bolted to it 16 , Also in the 3 is the same definition of the pin 4 on the cross member 7 shown, with the cross member 7 likewise on the longitudinal side rail 8th has, with which a connection to the body can be made. The ball pivot module 14 with on the housing 3 attached trailer hitch 16 However, in this figure is shown in an intermediate position. The coupling ball 1 is prevented from further rotation of the rest position R shown in dashed lines in the operating position B by an obstacle H.

Es ist der 3 deutlich entnehmbar, dass neben der ersten Schwenkachse 9, die der Längssachse des Zapfens 4 entspricht, eine weitere zweite Schwenkachse 10 vorhanden ist, die der Längsachse des Gehäuses 3 entspricht. Es ist deutlich erkennbar, dass die erste Schwenkachse 9 und die zweite Schwenkachse 10 einen Winkel β zueinander bilden. Dies ist dadurch zu erklären, dass ausgehend von der 2b, also der Ruheposition R der Anhängerkupplung 16 bzw. des Kugelschwenkmoduls 14, die Schwenkbewegung des Gehäuses 3 um den Zapfen 4 zunächst um die erste Schwenkachse 9 ausgeführt wird. Das heißt für den ersten Teil der Schwenkbewegung des Gehäuses 3 um den Zapfen 4 gibt es lediglich eine gemeinsame Schwenkachse. Da in der vorliegenden Ausführungsform am Boden der Kugel 4a (s. 4) eine nichtebene Regelfläche vorhanden ist und an dem Verschlussring 29 zusätzlich eine Ausnehmung vorhanden ist (nicht gezeigt), ist das Gehäuse 3 gezwungen, nach anfänglicher Drehbewegung um die erste Schwenkachse 9 bzw. Längsachse 9 des Zapfens 4 eine Kippbewegung um die zweite Schwenkachse 10 auszuführen, wobei das Drehen um die Achse 9 und das Kippen um die Achse 10 bei Beginn des Kippens etwa zeitgleich erfolgt, bis die Regelfläche an der Kugel 4a und der Verschlussring 29 ein weiteres Kippen um die zweite Schwenkachse 10 verhindern.It's the 3 clearly removable, that next to the first pivot axis 9 , the longitudinal axis of the pin 4 corresponds, another second pivot axis 10 present is the longitudinal axis of the housing 3 equivalent. It can be clearly seen that the first pivot axis 9 and the second pivot axis 10 form an angle β to each other. This can be explained by the fact that, starting from the 2 B , So the rest position R of the trailer hitch 16 or the ball pivot module 14 , the pivoting movement of the housing 3 around the cone 4 first around the first pivot axis 9 is performed. That is, for the first part of the pivotal movement of the housing 3 around the cone 4 there is only one common pivot axis. As in the present embodiment at the bottom of the ball 4a (S. 4 ) a non-planar control surface is present and on the locking ring 29 In addition, a recess is present (not shown), the housing 3 forced, after initial rotational movement about the first pivot axis 9 or longitudinal axis 9 of the pin 4 a tilting movement about the second pivot axis 10 perform, rotating around the axis 9 and tilting around the axis 10 at the beginning of tipping about the same time takes place until the control surface on the ball 4a and the lock ring 29 another tilting about the second pivot axis 10 prevent.

In 3 ist der Winkel β maximal, das heißt die Kippbewegung des Gehäuses 3 gegenüber dem Zapfen 4 ist maximal dargestellt. In der gezeigten Darstellung trifft während des Schwenkvorganges von der Ruheposition R die Kupplungskugel 1 auf das Hindernis H. Die in der 3 nicht gezeigte Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs ermittelt während des Schwenkvorganges in Intervallen (10 ms) fortwährend den Geschwindigkeitsgradientwert des elektrischen Antriebes. Beim Auftreffen auf ein Hindernis wie hier gezeigt, würde der in der Vergleichseinheit V gespeicherte Geschwindigkeitsgradientwert des elektrischen Antriebes erreicht und die Einrichtung S würde den elektrischen Antrieb unterbrechen und umkehren, um die Anhängerkupplung 16 bzw. die Kugelstange 12 in die Ausgangslage bzw. hier Ruheposition R zurückbewegen.In 3 is the angle β maximum, that is, the tilting movement of the housing 3 compared to the spigot 4 is shown as maximum. In the illustration shown meets the coupling ball during the pivoting process of the rest position R. 1 on the obstacle H. The in the 3 Not shown means for operating the electric drive determined during the pivoting operation at intervals (10 ms) continuously the Geschwindigkeitsgradientwert the electric drive. Upon encountering an obstacle as shown here, the speed gradient value of the electric drive stored in the comparison unit V would be reached and the device S would interrupt and reverse the electric drive to the trailer hitch 16 or the ball bar 12 move back to the initial position or here rest position R.

In der 3 ist ebenfalls ein Schwenkbereich 11 gezeigt. Es ist erkennbar, dass durch die kombinierte Dreh-Kippbewegung ein geringerer Bauraum benötigt wird, als dieses bei einem einfachen Schwenken um eine Achse gemäß Stand der Technik (1) ermöglicht ist.In the 3 is also a swivel range 11 shown. It can be seen that the combined rotational-tilting movement requires less installation space than the case of simple pivoting about an axis according to the prior art ( 1 ) is possible.

In der 4 ist das Kugelschwenkmodul 14 mit einer an dem Gehäuse 3 verschraubten Anhängerkupplung 16 gezeigt. Das Kugelschwenkmodul ist mit seinem Zapfen 4 an einem Verbinder 12 kraftschlüssig festgelegt. Das Kugelgelenk 14 ist dabei in seiner perspektivischen Ansicht teilgeschnitten dargestellt. Der Zapfen 4 weist ein durchgehendes Loch auf, in welchem ein Sperrbolzen 23 linear verschieblich gelagert ist. Der Sperrbolzen 23 kann gegenüber dem Zapfen 4 linear verlagert werden. Der Antrieb erfolgt über ein Zahnrad 30 erfolgt, dass auf dem Zapfen 4 drehbar gelagert ist. Über den elektrischen Antrieb 28 wird das Zahnrad gedreht und bewegt über eine Gewindeverbindung die Spindel 31. In der gezeigten Ausführungsform ist der elektrische Antrieb 28 in dem Verbinder 12 realisiert. 4 stellt die Anhängerkupplung 16 bzw. das Kugelschwenkmodul 14 in der Betriebsposition B dar. Es ist auch hier erkennbar, dass die Längsachse des Gehäuses 3 und die Längsachse des Zapfens 4 in dieser Position auf einer Linie bzw. auf der ersten Schwenkachse 9 liegen. Die hier gezeigte Ausführungsform weist ebenfalls einen Dichtungsbalg 13 auf, wobei dieser das gesamte Gehäuse überdeckt und somit einen vorteilhaften Korrosionsschutz auch des Gehäuses bietet. Eine etwaige Beschichtung des Gehäuses gegen Korrosion kann entfallen.In the 4 is the ball pivot module 14 with one on the housing 3 bolted towbar 16 shown. The ball pivot module is with its pin 4 on a connector 12 firmly locked. The ball joint 14 is shown partially cut in its perspective view. The pin 4 has a through hole in which a locking pin 23 is mounted linearly displaceable. The locking pin 23 can over the pin 4 be shifted linearly. The drive is via a gear 30 done that on the pin 4 is rotatably mounted. About the electric drive 28 the gear is rotated and moves via a threaded connection the spindle 31 , In the embodiment shown, the electric drive 28 in the connector 12 realized. 4 represents the trailer hitch 16 or the ball pivot module 14 in the operating position B. It can also be seen here that the longitudinal axis of the housing 3 and the longitudinal axis of the pin 4 in this position on a line or on the first pivot axis 9 lie. The embodiment shown here also has a sealing bellows 13 on, which covers the entire housing and thus provides an advantageous corrosion protection of the housing. Any coating of the housing against corrosion can be omitted.

Ein mechanischer Anschlag 21 des Gehäuses 3 liegt an einem Anschlagelement 21a des Verbinders 12 an. In der in 4 gezeigten Ausführungsform kann das Kugelschwenkmodul nicht weiter schwenken. Das Erreichen der Betriebsposition B ist somit durch diese mechanische Begrenzung gegeben. Wenn der elektrische Antrieb das Gehäuse 3 und somit die Anhängerkupplung 16 in diese Position geschwenkt hat, wird der mechanische Anschlag durch die Einrichtung zum Betreiben des elektrischen Antriebs detektiert, da bei Erreichen des mechanischen Anschlages der Geschwindigkeitsgradientwert des elektrischen Antriebes den in der Vergleichseinheit V gespeicherten Wert erreicht. Die Einrichtung S würde den elektrischen Antrieb 28 in dieser Position (Betriebsposition B) schalten und/oder den nächsten Schritt einleiten, welcher in der gezeigten Ausführungsform dem Antrieb des Zahnrads 30 zum Verfahren des Sperrbolzens 23 über die Spindel 31 in die Verriegelungsposition gleich kommt.A mechanical stop 21 of the housing 3 lies on a stop element 21a of the connector 12 at. In the in 4 As shown embodiment, the ball pivot module can not continue to pivot. The achievement of the operating position B is thus given by this mechanical limitation. When the electric drive the housing 3 and thus the trailer hitch 16 has pivoted to this position, the mechanical stop is detected by the means for operating the electric drive, since upon reaching the mechanical stop the Geschwindigkeitsgradientwert the electric drive reaches the value stored in the comparison unit V. The device S would be the electric drive 28 switch in this position (operating position B) and / or initiate the next step, which in the embodiment shown, the drive of the gear 30 for moving the locking bolt 23 over the spindle 31 in the locking position is the same.

In 5 ist in einer geschnittenen Ansicht der Zapfen 4 ohne Kugel 4a jedoch mit weiteren Elementen dargestellt. Es ist der Verriegelungsmechanismus 4b gezeigt, der neben dem schon aus 4 Sperrbolzen 23 eine Spindel 31 und ein Zahnrad 30 aufweist. Wird, wie zuvor gesagt, der Sperrbolzen mittels des elektrischen Antriebes in eine untere Position Richtung Gehäuse 3 gefahren, so trifft die Schräge 24 auf ein Verriegelungselement 25 wodurch das Verriegelungselement 25 in Bezug auf die Längsachse 32 radial von dieser wegbewegt wird. Der Verriegelungskörper 25 wirkt mit nicht dargestellten Verriegelungstaschen in dem Gehäuse 3 formschlüssig zusammen, so dass in der verriegelten Position das Gehäuse 3 die Anhängerkupplung 16 verdrehfest und spielfrei gegenüber dem Zapfen 4 und somit über die genannten Verbindungsbauteile mit der Karosserie in fester und für den Anhängebetrieb belastbarer Position festgelegt ist.In 5 is in a sectional view of the cones 4 without a ball 4a but shown with more elements. It is the locking mechanism 4b shown next to it already 4 locking pin 23 a spindle 31 and a gear 30 having. Is, as previously said, the locking pin by means of the electric drive in a lower position towards the housing 3 driven, so the slope hits 24 on a locking element 25 whereby the locking element 25 in relation to the longitudinal axis 32 is moved radially away from this. The locking body 25 acts with not shown locking pockets in the housing 3 form-fitting together, so that in the locked position the housing 3 the trailer hitch 16 rotationally stable and backlash against the pin 4 and is thus fixed on the said connection components with the body in a fixed and load-bearing position for the trailer.

5 zeigt des Weiteren einen Endlagensensor 20 in Form eines Tasters, der mit der Aussparung 33 an der Spindel 31 zusammenwirkt. Die schematische Darstellung zeigt, dass bei einer Relativbewegung der Spindel 31 gegenüber dem Zapfen 4 der Endlagensensor 20 betätigt werden kann, wenn die Spindel in ihre Endpositionen gefahren wird. Über einen derartigen Endlagensensor ist eine sichere Abfrage der Verriegelung- bzw. Entriegelungsposition erfassbar. Die Möglichkeit der sensorischen Erfassung der Position der Verriegelung kann gleichermaßen auch zwischen Zapfen 4 und Gehäuse 3 eingesetzt werden. Es kann somit durch die Geschwindigkeitsgradientwertermittlung eine Erfassung der Endlagen der Schwenkbewegung erfolgen und zusätzlich die Erfassung der sicheren Ver- bzw. Entriegelung innerhalb des Kugelschwenkmoduls. 5 further shows an end position sensor 20 in the form of a button, with the recess 33 at the spindle 31 interacts. The schematic diagram shows that during a relative movement of the spindle 31 opposite the pin 4 the end position sensor 20 can be actuated when the spindle is moved to its end positions. About such a limit sensor secure query the locking or unlocking is detected. The possibility of sensory detection of the position of the lock can equally well between pins 4 and housing 3 be used. It can thus be done by the Geschwindigkeitsgradientwertermittlung a detection of the end positions of the pivotal movement and additionally the detection of secure locking or unlocking within the ball pivot module.

Alternativ bzw. zusätzlich kann mittels der Sensorik auch die jeweilige Schwenkposition abgefragt werden. Falls im Kugelschwenkmodul eine derartige zusätzliche sensorische Abfrage gewünscht ist, kann auf den mechanischen Anschlag 21 bzw. das Anschlagelement 21a wie in 4 dargestellt, verzichtet werden.Alternatively or additionally, the respective pivot position can be interrogated by means of the sensor system. If in the ball pivot module such additional sensory query is desired, can on the mechanical stop 21 or the stop element 21a as in 4 represented, be waived.

In 6 ist ein Diagramm dargestellt, in dem die Winkelgeschwindigkeit v in Meter per Sekunde (m/s) über die Zeit t in Sekunden aufgetragen ist. Auf der Zeitachse t ist ein Schwenkvorgang SVH abgebildet. Oberhalb der Zeitachse t ist eine Kennlinie des Geschwindigkeitsgradienten Kmot dargestellt, wobei diese Kennlinie von der einen Endlage bis zum Auftreffen auf ein Hindernis dargestellt ist. Es ist erkennbar, dass zu Beginn des Schwenkvorganges die Geschwindigkeit zunächst ansteigt und sich dann über einen gewissen Zeitraum nicht ändert (Plateau) und beim Auftreffen auf das Hindernis (gekennzeichnet mit H) stark abnimmt. Beispielhaft ist eine Geschwindigkeitsgradientwertermittlung VG zum Zeitpunkt te dargestellt, wobei die längste Seite des dargestellten Dreiecks einen tangentialen Kontakt mit der Kennlinie aufweist. Es ist die exemplarische Ermittlung eines Geschwindigkeitsgradientwertes zum Zeitpunkt te dargestellt. Durch das Dreieck ist mit den Werten dv zu dt die Geschwindigkeitsgradientwertermittlung über die Steigung gezeigt. In dem Diagramm ist ebenfalls eine Drehmomentschwelle SW gezeigt, wobei ersichtlich ist, dass zu jedem Zeitpunkt t diese Schwelle sehr viel höher liegt als die Kennlinie Kmot.In 6 a diagram is shown in which the angular velocity v in meters per second (m / s) is plotted over time t in seconds. On the time axis t a swivel SV H is shown. Above the time axis t is a characteristic of the velocity gradient K mot is shown, this characteristic is shown from the one end position to hitting an obstacle. It can be seen that at the beginning of the pivoting process, the speed initially increases and then does not change over a certain period of time (plateau) and decreases sharply when hitting the obstacle (marked H). By way of example, a speed gradient value determination VG is shown at time t e , wherein the longest side of the illustrated triangle has a tangential contact with the characteristic curve. The exemplary determination of a velocity gradient value at time t e is shown. Through the triangle, the values dv to dt show the velocity gradient value determination over the slope. In the diagram, a torque threshold SW is also shown, it being understood that at each time t, this threshold is much higher than the characteristic K mot .

Zum Zeitpunkt tH liegt für den gezeigten Fall ein Hindernis vor. Der elektrische Antrieb bzw. Motor benötigt in diesem Punkt den größten Strom und kann das Gehäuse 3 gegenüber dem Zapfen 4 nicht weiter bewegen. Mit Blick auf die Hinderniserkennung im Schwenkbereich zwischen den Endlagen ist aus dem Diagramm gemäß 6 ersichtlich, das die Geschwindigkeit stark abnimmt. Der Plateaubereich der Geschwindigkeit liegt in diesem Bereich deutlich höher. Mittels der Geschwindigkeitsgradientwertermittlung liegt somit bei Auftreffen auf ein Hindernis plötzlich eine negative Beschleunigung vor. Als Reaktion wird der elektrische Antrieb entsprechend der tatsächlichen Situation ab- bzw. umgeschaltet.At time t H there is an obstacle for the case shown. The electric drive or motor needs in this point the largest current and can the housing 3 opposite the pin 4 do not move on. With regard to the obstacle detection in the swivel range between the end positions is from the diagram according to 6 It can be seen that the speed decreases sharply. The plateau area of the speed is much higher in this area. By means of the speed gradient value determination, there is suddenly a negative acceleration when hitting an obstacle. In response, the electric drive is switched off or switched over according to the actual situation.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, eine mechanische Umkehr der Funktionen der einzelnen mechanischen Elemente der Erfindung zu bewirken.It is understood that the abovementioned features of the invention can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the invention. It is also within the scope of the invention to effect a mechanical reversal of the functions of the individual mechanical elements of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kupplungskugeltow
22
Kugelstange, KugelhalsBall bar, ball neck
33
zweiter Teil, Gehäusesecond part, housing
44
erster Teil, Zapfen, Kugelzapfenfirst part, spigot, ball stud
4a4a
KugelBullet
4b4b
Verriegelungsmechanismuslocking mechanism
55
Schraubescrew
77
Querträgercrossbeam
88th
Längsträgerlongitudinal beams
99
erste Schwenkachse, Längsachsefirst pivot axis, longitudinal axis
1010
zweite Schwenkachse, Längsachsesecond pivot axis, longitudinal axis
1111
Schwenkbereichswivel range
1212
VerbinderInterconnects
1313
Dichtungsbalgbellows
1414
KugelschwenkmodulBall swivel module
1515
Antriebswelledrive shaft
1616
Anhängerkupplungtrailer hitch
16a16a
AnhängerkupplungsträgerTrailer hitch carrier
1717
Gehäusecasing
1818
Zuleitungsupply
1919
Taster, SchalterPush button, switch
2020
Endlagensensorlimit sensor
2121
mechanischer Anschlagmechanical stop
21a21a
Anschlagelementstop element
2222
einzige Schwenkachse (Stand der Technik)single pivot axis (prior art)
2323
Sperrbolzenlocking pin
2424
Schrägeslope
2525
Verriegelungselementlocking element
2626
Fahrbahnoberflächeroad surface
2828
elektrischer Antriebelectric drive
2929
Verschlussringlock ring
3030
Zahnradgear
3131
Spindelspindle
3232
Längsachselongitudinal axis
3333
Aussparungrecess
BB
Betriebsstellungoperating position
RR
Ruhestellungrest position
SS
Einrichtung zum Betreiben d. elektrischen AntriebsDevice for operating d. electric drive
FF
Front, FahrrichtungFront, direction of travel
HH
Hindernisobstacle
TT
Temperatursensortemperature sensor
VV
Auswerte-, VergleichseinheitEvaluation, comparison unit
Kmot Mot
Kennlinie MotorstromCharacteristic motor current
VGVG
GeschwindigkeitsgradientwertGeschwindigkeitsgradientwert
SWSW
Drehmomentschwelletorque threshold
SVH SV H
Schwenkvorgangpivoting process
ββ
Winkel betaAngle beta

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1535765 B1 [0002, 0004] EP 1535765 B1 [0002, 0004]

Claims (15)

Kugelschwenkmodul für eine Anhängerkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem ersten Teil (4) und einem gegenüber dem ersten Teil (4) zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage bewegbaren zweiten Teil (3), wobei die Bewegung des zweiten Teils (3) und/oder eine Ver- und/oder Entriegelung des zweiten Teils (3) gegenüber dem ersten Teil (4) durch wenigstens einen elektrischen Antrieb (28) bewirkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (S) zum Betreiben des elektrischen Antriebs unter Berücksichtigung eines Geschwindigkeitsgradienten (VG) vorgesehen ist.Ball swivel module for a trailer hitch, in particular for motor vehicles, with a first part ( 4 ) and one compared to the first part ( 4 ) between a first end position and a second end position movable second part ( 3 ), wherein the movement of the second part ( 3 ) and / or a locking and / or unlocking of the second part ( 3 ) compared to the first part ( 4 ) by at least one electric drive ( 28 ) is effected, characterized in that a device (S) for operating the electric drive in consideration of a speed gradient (VG) is provided. Kugelschwenkmodul für eine Anhängerkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, die Einrichtung (S) den Geschwindigkeitsgradienten (VG) in Intervallen ermittelt, insbesondere während des Betriebs des elektrischen Antriebs (28), und die Einrichtung (S) eine Vergleichseinheit (V) aufweist, um den von der Einrichtung (S) ermittelten Geschwindigkeitsgradienten (VG) mit einer in der Vergleichseinheit (V) gespeicherten Geschwindigkeitsgradient-Kennlinie zu vergleichen.A ball pivot module for a trailer hitch according to claim 1, characterized in that the device (S) determines the speed gradient (VG) at intervals, in particular during the operation of the electric drive ( 28 ), and the device (S) has a comparison unit (V) for comparing the speed gradient (VG) determined by the device (S) with a velocity gradient characteristic stored in the comparison unit (V). Kugelschwenkmodul für eine Anhängerkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (S) den elektrischen Antrieb (28) unterbricht, abschaltet und/oder die Richtung des elektrischen Antriebs (28) umkehrt, wenn die Ver- und/oder Entriegelung oder wenigstens eine der Endlagen (R, B) erreicht ist und/oder ein Hindernis (H) im Bewegungsbereich (11) zwischen den Endlagen (R, B) erreicht ist.Ball swivel module for a trailer coupling according to claim 1 or 2, characterized in that the device (S) the electric drive ( 28 ) interrupts, shuts off and / or the direction of the electric drive ( 28 ) reverses when the locking and / or unlocking or at least one of the end positions (R, B) is reached and / or an obstacle (H) in the range of motion ( 11 ) between the end positions (R, B) is reached. Kugelschwenkmodul nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil aus einem Zapfen (4) und der zweite Teil aus einem Gehäuse (3) gebildet ist.Ball pivot module according to claim 1 to 3, characterized in that the first part of a pin ( 4 ) and the second part of a housing ( 3 ) is formed. Kugelschwenkmodul nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teil (3) gegenüber dem ersten Teil (4) um wenigstens eine Achse (9) schwenkbar ist.Ball swivel module according to claim 1 to 4, characterized in that the second part ( 3 ) compared to the first part ( 4 ) around at least one axis ( 9 ) is pivotable. Kugelschwenkmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Endlage (R, B) ein Endlagensensor (20) vorgesehen ist.Ball swivel module according to one of the preceding claims, characterized in that in at least one end position (R, B) an end position sensor ( 20 ) is provided. Kugelschwenkmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen elektrischen Antrieb (28) und/oder der Einrichtung (S) ein Temperatursensor (T) zugeordnet ist.Ball pivoting module according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one electric drive ( 28 ) and / or the device (S) is associated with a temperature sensor (T). Kugelschwenkmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einrichtung (S) ein im Fahrzeug vorhandenes Temperatursignal (T), insbesondere über ein Fahrzeuginformationssystem oder Fahrzeugbussystem, zuführbar ist.Ball swivel module according to one of the preceding claims, characterized in that the device (S) a present in the vehicle temperature signal (T), in particular via a vehicle information system or vehicle bus system, can be fed. Kugelschwenkmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen elektrischen Antrieb (28) ein Getriebe, vorzugsweise ein Planetengetriebe, zugeordnet ist.Ball pivoting module according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one electric drive ( 28 ) is associated with a transmission, preferably a planetary gear. Anhängerkupplung mit einem Kugelschwenkmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Zapfen (4) oder das Gehäuse (3) gegenüber der Karosserie, insbesondere mittels eines Anhängerkupplungsträgers, festgelegt ist.Trailer coupling with a ball pivot module according to one of the preceding claims, wherein the pin ( 4 ) or the housing ( 3 ) is fixed relative to the body, in particular by means of a trailer hitch carrier. Anhängerkupplung mit einem Kugelschwenkmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dem zweiten Teil (3), ausgebildet als Zapfen (4) oder Gehäuse (3), eine Kugelstange (2) zugeordnet ist.Trailer coupling with a ball pivot module according to one of the preceding claims, wherein the second part ( 3 ), designed as a journal ( 4 ) or housing ( 3 ), a ball bar ( 2 ) assigned. Verfahren zum Betreiben eines Kugelschwenkmoduls nach einem der Ansprüche von 1–9 für eine Anhängerkupplung nach einem der Ansprüche von 10–11, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teil (3) gegenüber dem ersten Teil (4) des Kugelschwenkmoduls (14) elektrisch angetrieben von einer jeweiligen ersten Endlage in eine zweite Endlage bewegt wird, wobei der zweite Teil (4) gegenüber dem ersten Teil (3) unmittelbar vor Verlassen der jeweiligen Endlage (R, B) elektrisch angetrieben entriegelt und/oder unmittelbar nach Erreichen der jeweiligen Endlage (R, B) elektrisch angetrieben verriegelt wird, wobei das Erreichen der Endlagen (R, B) und/oder eines Hindernisses (H) im Schwenkbereich (11) zwischen den Endlagen (R, B) und/oder die Ver- und/oder Entriegelung aufgrund eines Geschwindigkeitsgradienten (VG) des elektrischen Antriebs (28) bestimmt wird.Method for operating a ball swivel module according to one of claims 1 to 9 for a trailer coupling according to one of claims 10 to 11, in particular for a motor vehicle, characterized in that the second part ( 3 ) compared to the first part ( 4 ) of the ball pivot module ( 14 ) is moved electrically driven from a respective first end position to a second end position, wherein the second part ( 4 ) compared to the first part ( 3 ) immediately before leaving the respective end position (R, B) unlocked electrically driven and / or immediately after reaching the respective end position (R, B) is electrically driven locked, reaching the end positions (R, B) and / or an obstacle ( H) in the swivel range ( 11 ) between the end positions (R, B) and / or the locking and / or unlocking due to a speed gradient (VG) of the electric drive ( 28 ) is determined. Verfahren zum Betreiben eines Kugelschwenkmoduls für eine Anhängerkupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Kugelschwenkmodul (14) zugeordnete Einrichtung (S) zum Betreiben des elektrischen Antriebs (28) während des Schwenkvorgangs den Geschwindigkeitsgradienten (VG) bestimmt und mit einer Geschwindigkeitsgradient-Kennlinie des elektrischen Antriebs verglichen wird, die in der Einrichtung (S) in einer Vergleichseinheit (V) gespeichert ist und/oder speicherbar ist.Method for operating a ball pivot module for a trailer coupling according to claim 12, characterized in that a ball pivoting module ( 14 ) associated device (S) for operating the electric drive ( 28 ) is determined during the panning operation the speed gradient (VG) and compared with a speed gradient characteristic of the electric drive, which is stored in the device (S) in a comparison unit (V) and / or storable. Verfahren zum Betreiben eines Kugelschwenkmoduls für eine Anhängerkupplung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen einer Ent-/Verrieglungsposition und/oder einer Endlage (R, B) oder eines Hindernisses (H) im Schwenkbereich der Schwenkvorgang unterbrochen, insbesondere der elektrische Antrieb (28), insbesondere durch die Einrichtung (S), abgeschaltet wird und/oder bei einem Hindernis (H) der Schwenkvorgang mit Richtungsumkehr fortgesetzt wird, insbesondere bis zum Erreichen der Ausgangsendlage.Method for operating a ball pivot module for a trailer hitch according to claim 12 or 13, characterized in that interrupted on reaching a release / Verrieglungsposition and / or an end position (R, B) or an obstacle (H) in the pivoting range of the pivoting operation, in particular the electric drive ( 28 ), in particular by the device (S), is switched off and / or in the case of an obstacle (H), the pivoting process is continued with direction reversal, in particular until reaching the Ausgangsendlage. Verfahren zum Betreiben eines Kugelschwenkmoduls für eine Anhängerkupplung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (S) vor und/oder während des Schwenk- und/oder Verriegelungsvorgangs ein Temperatursignal (T) auswertet, das der Einrichtung (S) zum Betreiben des elektrischen Antriebs zugeführt wird.Method for operating a ball pivot module for a trailer coupling according to claim 14, characterized in that the device (S) before and / or during the pivoting and / or locking operation evaluates a temperature signal (T), the means (S) for operating the electric Drive is supplied.
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