Kugelkopfkupplung für ein Zugfahrzeug eines Fahrzeugverbundes

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kugelkopfkupplung für einen Zugfahrzeug eines Fahrzeugverbundes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, einen Zugfahrzeug mit einem derartigen Kugelkopfkupplung gemäß dem Patentanspruch 13 sowie ein Fahrzeugverbund mit einem derartigen Zugfahrzeug gemäß dem Patentanspruch 14.

Um es einem Zugfahrzeug zu ermöglichen, einen Anhänger zu ziehen, ist es erforderlich, das Zugfahrzeug und den Anhänger miteinander kraftübertragend und lösbar zu verbinden. Derartige Zugfahrzeuge können zum Beispiel ein Personenkraftwagen (Pkw), ein Lastkraftwagen (Lkw), ein Omnibus, eine Baumaschine, ein forst- oder landwirtschaftliches Fahrzeug, ein Militärfahrzeug oder ein sonstiges Landfahrzeug, insbesondere ein sonstiges Straßenfahrzeug oder Geländefahrzeug, sein. Derartige Zugfahrzeuge können mittels eines eigenen Antriebs bewegt werden bzw. fahren, d.h. können Fahrzeuge mit einem eigenen Antrieb sein. Ein Zugfahrzeug kann wenigstens einen Anhänger als Fahrzeug ohne eigenen Antrieb mit sich mit bewegen bzw. hinter sich her ziehen. Ein Anhänger dient üblicherweise dem Transport von Lasten und kann beispielsweise ein Pkw-Anhänger, ein Lkw-Anhänger, ein Wohnwagen, ein Pferdeanhänger, ein Bootstrailer und dergleichen sein. Anhänger weisen wenigstens eine Achse mit Rädern und häufig wenigstens zwei Achsen mit Rädern auf. Auch Anhänger können für den privaten, sportlichen sowie gewerblichen Gebrauch zum Beispiel im Speditionswesen, im Baugewerbe, in der Landwirtschaft und dergleichen ausgebildet sein. Zugfahrzeug und Anhänger können auch gemeinsam als Fahrzeugverbund bezeichnet werden. Das Zugfahrzeug kann auch als in Zug-, Fahrt- oder Bewegungsrichtung vorderes Fahrzeug und der Anhänger auch als in Zug-, Fahrt- oder Bewegungsrichtung hinteres Fahrzeug des Fahrzeugverbundes bezeichnet werden.

Die Umsetzung einer lösbaren Verbindung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger erfolgt üblicherweise mit einer sogenannten Anhängekupplung zum Anhängen des Anhängers am Zugfahrzeug, welche als System wenigstens zweiteilig ausgebildet ist und jeweils am Zugfahrzeug und am Anhänger eine Kupplungsvorrichtung aufweist, welche dort jeweils gehalten werden und miteinander lösbar verbunden werden können. Mehrere Anhänger können ebenso auf diese Art und Weise lösbar miteinander verbunden werden. Bekannt sind dabei verschiedene Arten von Anhängekupplungen wie zum Beispiel Bolzenkupplungen und Maulkupplungen bzw. Bolzenkupplungssysteme und Maulkupplungssysteme, bei denen sich ein Schaft bzw. eine Deichsel vom Anhänger zum Zugfahrzeug hin erstreckt und dort am Ende eine Öse als Durchgangsöffnung in der vertikalen Richtung aufweist, welche auch als Zugöse oder als Kupplungsöse bezeichnet werden kann. Am gegenüberliegenden, der Zugöse abgewandten Ende ist der Schaft zum Beispiel als Flansch ausgebildet und feststehend am Gestell des Anhängers mittels Schrauben befestigt. Das der Zugöse abgewandte Ende des Schafts kann alternativ auch dazu ausgebildet sein, in ein Zugösenlager des Gestells des Anhängers eingeschraubt zu werden.

Bei derartigen Anhängekupplungen muss zum Beispiel zwischen dem Innendurchmesser der Zugöse der Anhängerdeichsel und dem Außendurchmesser des Kupplungsbolzens des Zugfahrzeugs ein gewisser Abstand von wenigen Millimetern vorhanden sein, um die jeweilige formschlüssige Verbindung überhaupt vornehmen zu können. Dies führt dazu, dass insbesondere in der Längsrichtung als wesentliche Fahrt-, Bewegungs- oder Zugrichtung ein Spiel vorhanden ist, welches zwar für das Verbinden bzw. für das Ankuppeln erforderlich ist, jedoch im Fahrtbetrieb eine gewisse Relativbewegung im Wesentlichen in der Fahrt-, Bewegungs- oder Zugrichtung zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhänger bzw. zwischen dem Kupplungsbolzen und der Zugöse ermöglicht.

Nachteilig ist an diesem Spiel zwischen dem Kupplungsbolzen und der Zugöse im Fahrtbetrieb, dass die Zugöse und der Kupplungsbolzen aneinander reiben und bzw. oder gegeneinander stoßen können und hieraus aufgrund der vorliegenden Kräfte ein mechanischer Verschleiß an diesen Komponenten resultieren kann. Dieser mechanische Verschleiß kann nicht nur auf die Dauer die Haltbarkeit der Anhängekupplung beeinträchtigen sondern auch zunehmend das Spiel vergrößern, was dann zu größeren Relativbewegungen und hieraus resultierenden stärkeren Kräften mit einem zunehmenden mechanischen Verschleiß führen kann.

Ferner sind Kugelkopfkupplungen bzw. Kugelkopfkupplungssysteme bekannt, bei denen die zuvor beschriebene vertikale Durchgangsöffnung der Zugöse oben durch eine Kugelkalotte, d.h. durch einen Kugelabschnitt, verschlossen wird. Die Zugöse der Anhängerdeichsel kann von oben mit ihrer Kugelkalotte auf einen Kugelkopf aufgesetzt bzw. abgesenkt werden, welcher feststehend am Zugfahrzeug angeordnet ist. Auch hier ist ein gewisses Spiel erforderlich, um die Kugelkalotte der Deichsel des Anhängers überhaupt auf den Kugelkopf des Zugfahrzeugs aufsetzen zu können. Dieses Spiel führt auch in diesem Fall zu einem Abrieb bzw. zu einem Verschleiß der Innenseite der Kugelkalotte der Deichsel des Anhängers sowie der Außenseite des Kugelkopfes des Zugfahrzeugs mit den zuvor beschriebenen Auswirkungen bzw. Nachteilen.

Daher ist es für die Verkehrssicherheit eines derartigen Fahrzeugverbundes zum Beispiel mit Kugelkopfkupplung erforderlich, regelmäßig, wie zum Beispiel in bestimmten Zeitabständen wie zum Beispiel halbjährig oder in Abhängigkeit der Benutzung des Fahrzeugverbundes zum Beispiel in Abhängigkeit der gefahrenen Kilometer, den Kugelkopf der Kugelkopfkupplung auf Verschleiß zu kontrollieren. Dies erfolgt bisher manuell, d. h. durch eine Person, welche mittels einer mechanischen Prüflehre bzw. Schablone die Maße des Kugelkopfes der Kugelkopfkupplung an bestimmten vorgegebenen Stellen misst um festzustellen, ob die gemessenen Maße die entsprechenden Vorgaben noch erfüllen oder nicht, d. h. der Kugelkopf der Kugelkopfkupplung bereits übermäßig stark verschlissen ist und ausgetauscht werden muss oder noch nicht.

Nachteilig hieran ist, dass die Beurteilung eines zulässigen oder unzulässigen Verschleißes des Kugelkopfes der Kugelkopfkupplung der jeweiligen Person überlassen wird und somit eine gewisse Unsicherheit dahingehend besteht, dass die Beurteilung auch von der Aufmerksamkeit und bzw. oder von der Erfahrung der Person abhängen kann. Dies kann dazu führen, dass ein unzulässig stark verschlissener Kugelkopf der Kugelkopfkupplung weiterhin verwendet wird, was die Verkehrssicherheit des Fahrzeugverbundes gefährden kann. Dies kann ebenso dazu führen, dass ein noch verwendbarer Kugelkopf der Kugelkopfkupplung vorzeitig ausgetauscht wird, was zusätzlichen Aufwand, zusätzliche Kosten und bzw. oder einen unnötigen Ausfall des Zugfahrzeugs verursachen kann.

Nachteilig ist hieran auch, dass der Verschleiß des Kugelkopfes der Kugelkopfkupplung sehr unterschiedlich auftreten kann und somit innerhalb des zulässigen Zeit- bzw. Kilometerintervalls zwischen zwei Verschleißprüfungen bereits ein unzulässig hoher Verschleiß erreicht werden kann, ohne dass dies in diesem Moment festgestellt werden kann. Dies kann ebenfalls die Verkehrssicherheit des Fahrzeugverbundes gefährden.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kugelkopfkupplung für ein Zugfahrzeug eines Fahrzeugverbundes der eingangs beschriebenen Art bereit zu stellen, sodass die Überprüfung des Verschleißes des Kugelkopfes der Kugelkopfkupplung vereinfacht und bzw. oder verbessert werden kann. Insbesondere soll der Verschleiß des Kugelkopfes der Kugelkopfkupplung regelmäßiger als bisher und insbesondere sogar fortlaufend überwacht werden können. Dies soll insbesondere möglichst einfach, verlässlich, bauraumsparend, personenunabhängig und bzw. oder selbststätig erfolgen können. In jedem Fall soll hierdurch insbesondere die Verkehrssicherheit des Fahrzeugverbundes verbessert bzw. erhöht werden. Zumindest soll eine Alternative zu bekannten Möglichkeiten zur Überprüfung des Verschleißes des Kugelkopfes einer Kugelkopfkupplung geschaffen werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kugelkopfkupplung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch einen Zugfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13 sowie durch einen Fahrzeugverbund mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Somit betrifft die vorliegende Erfindung eine Kugelkopfkupplung für ein Zugfahrzeug eines Fahrzeugverbundes mit einem Kugelkopf, welcher sich entlang einer Längsachse erstreckt. Der Kugelkopf stellt dabei, wie eingangs beschrieben, einen kugelförmigen, rotationssymmetrischen und üblicherweise metallischen Vorsprung dar, welcher sich von dem oberen Ende einer entsprechenden, üblicherweise gebogenen bzw. abgewinkelten, Halterung in der vertikalen Richtung senkrecht nach oben erstreckt. Die Halterung ist bei der bestimmungsgemäßen Verwendung am Gestell des Zufahrzeugs feststehend befestigt, zum Beispiel durch Schrauben oder durch Schweißen. Die Längsachse des Kugelkopfes als dessen Achse der Rotationssymmetrie fällt dabei bei der Verwendung an einem Zufahrzeug mit der Achse der vertikalen Richtung in kartesischen Koordinaten, d.h. mit der Richtung der Schwerkraft, zusammen, welche sich senkrecht zur horizontalen Ebene erstreckt.

Die erfindungsgemäße Kugelkopfkupplung ist gekennzeichnet durch wenigstens ein Verschleißdetektionsmittel, welches senkrecht zur Längsachse ausgerichtet derart im Kugelkopfangeordnet ist, sodass ein Verschleiß des Kugelkopfes senkrecht zur Längsachse optisch und bzw. oder sensorisch erkannt werden kann. Mit anderen Worten ist innerhalb der Kontur bzw. innerhalb des Materials des Kugelkopfes ein Verschleißdetektionsmittel derart angeordnet, sodass sowohl das Material des Kugelkopfes als auch das Material des Verschleißdetektionsmittels durch den Abrieb bzw. durch den Verschleiß, welcher im Betrieb wie eingangs beschrieben seitens des Kugelkopfes auftritt, in ihrer radialen Erstreckung reduziert werden.

Hierzu kann das wenigstens eine Verschleißdetektionsmittel genau radial bzw. senkrecht zur Längsachse oder zumindest derart schräg zur Längsachse im Kugelkopf angeordnet sein, sodass der Abrieb bzw. der Verschleiß auch das Verschleißdetektionsmittel von außen reduzieren kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass durch die Ausbildung eines Teils des Kugelkopfes als bzw. mit einem Verschleißdetektionsmittel das Maß des Abriebs bzw. des Verschleißes des Kugelkopfes an dieser Stelle von außen optisch erkennbar und bzw. oder sensorisch erfassbar gemacht werden kann. In jedem Fall kann der Zustand des Verschleißdetektionsmittels auf diese Art und Weise einfacher erkannt bzw. überwacht werden als dies bisher durch regelmäßige manuelle Kontrollen des Kugelkopfes selbst wie eingangs beschrieben möglich ist. Dies kann den Aufwand und damit auch die Kosten der Kontrolle des Maßes des Verschleißes des Kugelkopfes reduzieren. Dies kann auch die Verlässlichkeit des Ergebnisses der Kontrolle erhöhen, was zum einen die Verkehrssicherheit des Fahrzeugverbundes erhöhen und zum anderen einen vorzeitigen bzw. unnötigen Austausch eines noch verwendbaren Kugelkopfes bzw. einer noch verwendbaren Kugelkopfkupplung vermeiden kann. Dabei das Verschleißdetektionsmittel innerhalb des Kugelkopfes anzuordnen kann den Aufwand der Umsetzung und insbesondere den hierfür erforderlichen Bauraum geringhalten. Insbesondere kann eine durchgängige bzw. deutlich regelmäßigere Kontrolle bzw. Überwachung des Maßes des Verschleißes des Kugelkopfes als bisher bekannt erfolgen, was die Verkehrssicherheit des Fahrzeugverbundes sowie die Dauer der Verwendung eines Kugelkopfes erhöhen kann.

Vorzugswiese ist das Verschleißdetektionsmittel in wenigstens einem Horizontalhohlraum des Kugelkopfes angeordnet, wobei das Verschleißdetektionsmittel wenigstens ein erstes Verschleißelement einer ersten Farbe aufweist, welches zwischen dem äußeren Rand des Horizontalhohlraums und einer Verschleißgrenze angeordnet ist. Die erste Farbe des Verschleißelements unterscheidet sich signifikant von der Farbe des Materials des Kugelkopfes selbst. Mit anderen Worten kann als Verschleißdetektionsmittel wenigstens ein farbiges Verschleißelement, insbesondere aus einem farbigen Kunststoff, verwendet werden, welches in einen entsprechenden Hohlraum des Kugelkopfes eingebracht sein kann und nach außen hin mit der Kontur bzw. mit der Oberfläche des Kugelkopfes abschließt und von einer Person optisch erkannt werden kann. Ist das farbige Verschleißelement noch nicht vollständig abgerieben, so kann das farbige Verschleißelement von der Person optisch erkannt und hieraus auf einen zulässigen Verschleiß des Kugelkopfes geschlossen werden. Ist das farbige Verschleißelement für die Person nicht mehr optisch erkennbar, so kann die Person hieraus schließen, dass das farbige Verschleißelement vollständig abgerieben und somit die Grenze des zulässigen Verschleißes des Kugelkopfes erreicht oder überschritten ist. Dies kann eine besonders einfache Umsetzung der vorliegenden Erfindung darstellen, welche einer Person eine regelmäßige optische Kontrolle des Verschleißes des Kugelkopfes erlauben kann. Insbesondere kann der Kraftfahrer eines fremden bzw. unbekannten des Zugfahrzeugs, welcher einen Anhänger an eine erfindungsgemäße Kugelkopfkupplung des Zugfahrzeugs ankoppeln soll, einfach und schnell selbst den Verschleißzustand des Kugelkopfes der Kugelkopfkupplung des Zugfahrzeugs optisch kontrollieren. Dies kann das Vertrauen des Kraftfahrers in die Verwendung des fremden bzw. unbekannten Zugfahrzeugs erhöhen.

Das Verschleißdetektionsmittel kann auch wenigstens zwei unterschiedlich farbige Verschleißelemente aufweisen, welcher radial hintereinander abgeordnet ist, um die Aussagefähigkeit zu erhöhen, wie weiter unten näher beschrieben werden wird.

Alternativ oder zusätzlich kann das Verschleißdetektionsmittel eine elektronische Überwachung des Verschleißzustand bzw. der Verschleißgrenze des Kugelkopfes ermöglichen, wie weiter unter näher beschrieben werden wird.

In jedem Fall kann das Verschleißdetektionsmittel in der horizontalen Ebene bzw. im Querschnitt des Kugelkopfes betrachtet an einer Stelle angeordnet sein, an welcher üblicherweise ein besonders signifikanter Abrieb bzw. Verschleiß auftritt bzw. an welcher üblicherweise zuerst das Erreichen eines unzulässig hohen Verschleißes zu erwarten ist. Dies kann die Aussagefähigkeit des Verschleißdetektionsmittels entsprechend erhöhen. Es können auch, in der horizontalen Ebene bzw. im Querschnitt des Kugelkopfes betrachtet, mehrere gleiche oder unterschiedliche Verschleißdetektionsmittel verwendet werden, um die zuvor beschriebene Kontrolle des Verschleißes an entsprechend vielen Stellen des Kugelkopfes umsetzen zu können. Hierdurch können insbesondere mehrere Stellen, welche üblicherweise einem signifikanten Verschleiß unterliegen, gleichzeitig wie zuvor beschrieben auf Verschleiß überwacht werden. In diesem Fall kann beispielsweise wenigstens ein sensorisches Verschleißdetektionsmittel an einer Stelle des Kugelkopfes angewendet werden, welche für die Person bzw. für den Kraftfahrer optisch schlecht bis gar nicht zu erfassen ist. Wenigstens ein optisches Verschleißdetektionsmittel kann an einer Stelle des Kugelkopfes angewendet werden, welche für die Person bzw. für den Kraftfahrer gut bzw. einfach optisch zu erfassen ist.

Mehrere gleiche oder unterschiedliche Verschleißdetektionsmittel können auch in der vertikalen Richtung, d.h. entlang der Längsachse, versetzt zueinander angeordnet werden, um unterschiedliche Abschnitte des Kugelkopfes und bzw. oder mehrere Stellen eines Abschnitts des Kugelkopfes wie zuvor beschrieben zu überwachen, wie im Folgenden noch näher beschrieben werden wird. Auch hierdurch kann die Aussagefähigkeit der Verschleißdetektionsmittel entsprechend erhöht werden.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist das Verschleißdetektionsmittel in wenigstens einem Horizontalhohlraum des Kugelkopfes angeordnet, wobei das Verschleißdetektionsmittel wenigstens ein erstes Verschleißelement einer ersten Farbe, welches zwischen dem äußeren Rand des Horizontalhohlraums und einer Verschleißgrenze angeordnet ist, und wenigstens ein zweites Verschleißelement einer zweiten, unterschiedlichen Farbe aufweist, welches innerhalb der Verschleißgrenze angeordnet ist. Auf diese Art und Weise kann die erste Farbe des ersten Verschleißelements von der Person bzw. von dem Kraftfahrer erkannt und auf einen zulässigen Verschleiß des Kugelkopfes geschlossen werden. Wird von der Person bzw. vom Kraftfahrer die zweite Farbe des zweiten Verschleißelements optisch erkannt, so kann hierdurch auf einen unzulässigen Verschleiß des Kugelkopfes geschlossen werden.

Somit kann, als Weiterentwicklung des zuvor beschriebenen lediglich einen farbigen Verschleißelements, aus der optisch erkannten zweiten Farbe des zweiten Verschleißelements darauf geschlossen werden, dass das zweite Verschleißelement weiterhin vorhanden ist. Würde lediglich ein erstes farbiges Verschleißelement verwendet werden, so könnte dessen Abwesenheit sowohl durch das Erreichen der zulässigen Verschleißgrenze als auch dadurch begründet sein, dass sich das einfarbige Verschleißelement gelöst hat und aus dem Kugelkopf herausgefallen ist. In diesem Fall würde eine noch verwendbare Kugelkopfkupplung als verschlissen bewertet und unnötigerweise ausgetauscht werden. Dies kann durch diesen Aspekt der Erfindung vermieden werden. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verschleißdetektionsmittel wenigstens ein Leuchtmittel auf, welches innerhalb des Horizontalhohlraums und bzw. oder innerhalb eines Vertikalhohlraums des Kugelkopfes angeordnet und ausgebildet ist, das erste Verschleißelement durch das zweite Verschleißelement hierdurch zu durchleuchten. Das Leuchtmittel kann insbesondere als LED umgesetzt werden. Der Betrieb des Leuchtmittels kann insbesondere dauerhaft bzw. durchgängig erfolgen, um jederzeit den Verschleißzustand des Kugelkopfes kontrollieren zu können. Ferner kann ein entsprechender Aufwand, das Leuchtmittel einzuschalten und auszuschalten bzw. hierfür entsprechende elektrische Möglichkeiten wie zum Beispiel einen von außen zugänglichen Schalter an der Kugelkopfkupplung bzw. in unmittelbarer Nähe hierzu am Gestell des Zufahrzeugs vorsehen zu müssen, vermieden werden.

Die Materialien des ersten und des zweiten Verschleißelements, beispielsweise aus Kunststoff, können entsprechend farbig sowie lichtdurchlässig ausgebildet sein, sodass die Materialien des ersten und des zweiten Verschleißelements radial von innen bzw. „von hinten" durchleuchtet werden können und das Licht in der Farbe des zuletzt durchleuchteten Verschleißelements nach außen austritt. Hierdurch kann der zuvor beschriebene Aspekt des zweifarbigen Verschleißdetektionsmittels in seiner Erkennbarkeit bzw. in seiner Aussagefähigkeit für die Person bzw. für den Kraftfahrer weiter verbessert werden, da die Farbe aufgrund des Leuchtens optisch besser wahrgenommen werden kann. Dies kann es der Person bzw. dem Kraftfahrer insbesondere bei Dunkelheit, bei schlechten Sichtverhältnissen und bzw. oder bei verschmutzter Oberfläche des Kugelkopfes erleichtern bzw. ermöglichen, das Verschleißdetektionsmittel an sich und insbesondere dessen Farbe optisch zu erkennen.

Hierbei den Kugelkopf bzw. die Kugelkopfkupplung mit einem Vertikalhohlraum zu versehen kann ausreichend Bauraum innerhalb des Kugelkopfes bzw. innerhalb der Kugelkopfkupplung schaffen, um das wenigstens eine Leuchtmittel und insbesondere mehrere Leuchtmittel dort anzuordnen. Insbesondere kann durch einen, entsprechend kleinen, Vertikalhohlraum eine Schwächung des Kugelkopfes bzw. dessen Halterung ausreichend vermieden werden, sodass die Kugelkopfkupplung seine kraftübertragende Funktion ohne Einschränkung ausüben kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verschleißdetektionsmittel, vorzugsweise innerhalb eines Vertikalhohlraums, wenigstens einen elektrischen Energiespeicher auf, welcher ausgebildet ist, wenigstens das Leuchtmittel, vorzugsweise ferner eine Detektionseinheit und bzw. oder eine drahtlose Kommunikationseinheit, elektrisch zu versorgen. Hierdurch kann eine elektrische Energieversorgung des Leuchtmittels und gegebenenfalls mehrerer bzw. aller Leuchtmittel direkt seitens des Kugelkopfes bzw. seitens der Kugelkopfkupplung selbst erfolgen, sodass auf eine elektrisch leitfähige Verbindung zur elektrischen Energieversorgung von außerhalb des Kugelkopfes bzw. der Kugelkopfkupplung verzichtet werden kann. Dies kann den Aufwand der Verwendung wenigstens eines Leuchtmittels wie zuvor beschrieben entsprechend geringhalten. Insbesondere bei der Verwendung von LEDs als Leuchtmittel, welche üblicherweise einen sehr geringen elektrischen Energiebedarf aufweisen, kann ein dauerhafter bzw. durchgängiger Betrieb des Leuchtmittels durch den elektrischen Energiespeicher auch über Jahre gewährleistet sein, sodass auf ein Wiederaufladen oder auf ein Austauschen des elektrischen Energiespeichers verzichtet werden kann. Ggfs können weitere elektrische bzw. elektronische Komponenten des Verschleißdetektionsmittels ebenfalls von dem elektrischen Energiespeicher elektrisch versorgt werden, so dass auf die Verwendung weiterer bzw. separater elektrischer Energiespeicher verzichtet werden kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Verschleißdetektionsmittel in wenigstens einem Horizontalhohlraum des Kugelkopfes angeordnet, wobei das Verschleißdetektionsmittel wenigstens ein erstes Verschleißelement, welches zwischen dem äußeren Rand des Horizontalhohlraums und einer Verschleißgrenze angeordnet ist, und wenigstens ein zweites Verschleißelement aufweist, welches innerhalb der Verschleißgrenze angeordnet ist, wobei an der Verschleißgrenze wenigstens ein elektrisch leitfähiges Element eines elektrischen Kreises derart angeordnet ist, sodass das elektrisch leitfähige Element durch den Verschleiß des Kugelkopfes durchtrennt wird, wenn der Verschleiß die Verschleißgrenze erreicht, wobei das Verschleißdetektionsmittel, vorzugsweise innerhalb eines Vertikalhohlraums, eine Detektionseinheit aufweist, welche ausgebildet ist, die elektrische Leitfähigkeit des elektrisch leitfähigen Elements zu überwachen und, vorzugsweise beim Durchtrennen des elektrisch leitfähigen Elements, eine entsprechende Information auszugeben. Die beiden Verschleißelemente können die zuvor beschriebenen beiden einfarbigen ersten und zweiten Verschleißelemente oder auch zwei Verschleißelemente beliebiger gleicher Farbe sein.

Diesem Aspekt der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass zusätzlich oder alternativ zu den zuvor beschriebenen optischen Möglichkeiten der Verschleißüberwachung durch die Person bzw. durch den Kraftfahrer auch eine sensorische Möglichkeit der Überwachung geschaffen werden kann. Hierzu kann ein elektrisch leitfähiges Element wie zum Beispiel ein elektrischer Leiter bzw. eine elektrische Leiterschleife derart genau bis an die Verschleißgrenze eines zulässigen Verschleißes des Kugelkopfes an dieser Stelle geführt werden, was insbesondere innerhalb des zweiten Verschleißelements als beispielsweise Kunststoffteil erfolgen kann, welches gleichzeitig durch das erste Verschleißelement als beispielsweise Kunststoffteil nach außen hin abgedeckt bzw. geschützt sein kann.

In diesem Fall wird das erste, äußere Verschleißelement zusammen mit dem Kugelkopf abgerieben bzw. verschlissen, bis die Verschleißgrenze erreicht ist. Bei Erreichen der Verschleißgrenze unterliegt auch das elektrisch leitfähige Element dem Abrieb bzw. dem Verschleiß, welcher von außen auf den Kugelkopf wirkt. Dabei wird das elektrisch leitfähige Element derart abgerieben, sodass es durchtrennt wird, sodass das elektrisch leitfähige Element keinen elektrischen Strom mehr übertragen bzw. keine elektrische Spannung mehr über das elektrische leitfähige Element anliegen kann, was von der Detektionseinheit erkannt werden kann. Somit kann seitens der Detektionseinheit selbsttätig auf das Erreichen der Verschleißgrenze geschlossen werden.

Eine entsprechende Information kann von der Detektionseinheit nach außen ausgegeben werden. Werden mehrere Verschleißdetektionsmittel verwendet, so kann die Information der Detektionseinheit auch eine Information enthalten, welche die Identifikation des jeweiligen verschlissenen bzw. durchtrennten elektrisch leitfähigen Elements bzw. dessen Detektionseinheit enthält, sodass der Ort des erreichten bzw. überschrittenen zulässigen Verschleißes erkannt werden kann.

In jedem Fall kann die Ausgabe einer entsprechenden Information mittels einer drahtlosen Kommunikationseinheit erfolgen, welche wenigstens Daten bzw. Informationen nach außerhalb des Kugelkopfes bzw. der Kugelkopfkupplung drahtlos aussenden und vorzugsweise ferner Daten und Informationen von außerhalb empfangen kann. Dies kann seitens der Detektionseinheit selbsttätig unmittelbar dann erfolgen, wenn die Verschleißgrenze erreicht ist, sodass von der Person bzw. vom Kraftfahrer hierauf sofort reagiert werden kann. Diese Information kann von der Detektionseinheit fortlaufend bzw. sich regelmäßig wiederholend ausgegeben werden, um sicherzustellen, dass diese Information die Person bzw. den Kraftfahrer erreicht. Die Ausgabe diese Information seitens der Detektionseinheit kann gegebenenfalls durch eine Eingangsbestätigung seitens der Person bzw. des Kraftfahrers beendet werden, um elektrische Energie seitens der Detektionseinheit zu sparen. Die Ausgabe diese Information seitens der Detektionseinheit kann gegebenenfalls zusätzlich oder alternativ erst bei einer Abfrage bzw. in Reaktion auf eine Aufforderung von außerhalb erfolgen, wie weiter unten noch näher beschrieben werden wird.

In jedem Fall kann die Ausgabe dieser Information seitens der Detektionseinheit derart an die Person bzw. an den Kraftfahrer erfolgen, dass diese Information drahtlos an ein elektronisches Empfangsgerät wie zum Beispiel an ein mobiles Endgerät zum Beispiel in Form eines Smartphones, eines Tablets oder dergleichen der Person bzw. des Kraftfahrers ausgesendet wird. Zusätzlich oder alternativ kann diese Information seitens der Detektionseinheit auch drahtlos an ein elektronisches Empfangsgerät des Zugfahrzeugs ausgesendet, dort empfangen sowie weiterverarbeitet und dem Kraftfahrer über ein Ausgabeelement wie insbesondere ein Anzeigeelement des Zugfahrzeugs ausgegeben bzw. angezeigt werden. Diese Information kann in diesem Fall gegebenenfalls von dem Zugfahrzeug bzw. dessen Steuerungseinheit drahtlos an ein Flottenmanagementsystem weitergeleitet werden, um dort den Austausch des verschlissenen Kugelkopfes berücksichtigen und planen zu können.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Verschleißdetektionsmittel, vorzugsweise innerhalb eines Vertikalhohlraums, wenigstens eine drahtlose Kommunikationseinheit, vorzugsweise eine drahtlose Sendeeinheit, auf, welche ausgebildet ist, wenigstens eine Information der Detektionseinheit drahtlos nach außerhalb des Kugelkopfes auszusenden. Hierdurch können die entsprechenden zuvor bereits beschriebenen Eigenschaften umgesetzt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die drahtlose Kommunikationseinheit ausgebildet, von außerhalb des Kugelkopfes drahtlos zum Aussenden einer Information der Detektionseinheit aufgefordert zu werden. Hierdurch können die entsprechenden zuvor bereits beschriebenen Eigenschaften umgesetzt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält die drahtlos ausgesendete Information der Detektionseinheit den Zustand des elektrisch leitfähigen Elements und bzw. oder eine aus dem Zustand des elektrisch leitfähigen Elements abgeleitete Information. Der Zustand des elektrisch leitfähigen Elements kann wenigstens dahingehend unterschieden werden, ob das elektrisch leitfähige Element durchtrennt ist oder nicht. Eine hieraus abgeleitete Information seitens der Detektionseinheit kann sein, dass die entsprechende Verschleißgrenze als erreicht oder noch nicht erreicht erkannt wird. Letztere Schlussfolgerung kann jedoch auch dort erfolgen, wo die drahtlos ausgesendete Information der Detektionseinheit empfangen und weiterverarbeitet wird, was die Umsetzung der Detektionseinheit vereinfachen und damit dort elektrische Energie, Kosten und bzw. oder Bauraum sparen kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Verschleißdetektionsmittel, vorzugsweise wenigstens ein erstes Verschleißelement und ein zweites Verschleißelement, wenigstens zwei Mal, vorzugsweise einander diametral zur Längsachse gegenüberliegend, im Kugelkopf angeordnet. Dies kann die Anzahl der Stellen des Kugelkopfes erhöhen, welche wie zuvor beschrieben auf Verschleiß überwacht werden können. Hierbei die beiden Verschleißdetektionsmittel einander diametral zur Längsachse gegenüberliegend, d. h. in der Ebene des Querschnitts um 180° zueinander versetzt, anzuordnen, kann es ermöglichen, den Verschleiß möglichst gleichmäßig verteilt überwachen zu können.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Verschleißdetektionsmittel, vorzugsweise wenigstens ein erstes Verschleißelement und ein zweites Verschleißelement, wenigstens zwei Mal paarweise, vorzugsweise als Paar einander diametral zur Längsachse gegenüberliegend und besonders vorzugsweise paarweise rechtwinkelig zueinander versetzt, im Kugelkopf angeordnet. Somit können die insgesamt vier Verschleißelemente in einer Ebene des Querschnitts, insbesondere um 90° zueinander versetzt, angeordnet werden. Hierdurch kann die Gleichmäßigkeit der Überwachung des Kugelkopfes der Kugelkopfkupplung auf Verschleiß weiter erhöht werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Detektionseinheit ausgebildet, die elektrische Leitfähigkeit aller elektrisch leitfähigen Elements zu überwachen und, vorzugsweise beim Durchtrennen wenigstens eines der elektrisch leitfähigen Elemente, eine entsprechende Information auszugeben. Hierdurch kann der Aufwand, mehrere Detektionseinheiten zu verwenden, vermieden werden, wobei gleichzeitig die eine Detektionseinheit entsprechend ausgebildet ist, alle elektrisch leitfähigen Elemente überwachen zu können. Dies kann gleichzeitig den elektrischen Energieverbrauch und bzw. oder den erforderlichen Bauraum reduzieren.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält die drahtlos ausgesendete Information der Detektionseinheit ferner eine Identifikation des durchtrennten elektrisch leitfähigen Elements. Dies kann die Unterscheidung der einzelnen elektrisch leitfähigen Elemente auch bei Verwendung einer einzigen Detektionseinheit ermöglichen.

Die Erfindung betrifft auch ein Zugfahrzeug mit einer Kugelkopfkupplung wie zuvor beschrieben. Hierdurch können die zuvor beschriebenen Aspekte einer erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung bei einem Zugfahrzeug umgesetzt und dort genutzt werden.

Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugverbund mit einem Zugfahrzeug wie zuvor beschrieben. Hierdurch kann ein Fahrzeugverbund geschaffen werden, um dort die zuvor beschriebenen Aspekte eines erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung bei dessen Zugfahrzeug umzusetzen und zu nutzen.

Mehrere Ausführungsbeispiele und weitere Vorteile der Erfindung werden nachstehend im Zusammenhang mit den folgenden Figuren rein schematisch dargestellt und näher erläutert. Darin zeigt:

Figur 1 eine schematische seitliche Darstellung, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels;

Figur 2 eine schematische seitliche Darstellung, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels;

Figur 3 eine schematische seitliche Darstellung, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels; und Figur 4 einen Querschnitt durch den Kugelkopf der Kugelkopfkupplung gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der Figur 1.

Die o.g. Figuren werden in zylindrischen Koordinaten betrachtet. Es erstreckt sich eine Längsachse X. Senkrecht zur Längsachse X erstreckt sich eine radiale Richtung R von der Längsachse X weg. Senkrecht zur radialen Richtung R und um die Längsachse X herum erstreckt sich eine Umfangsrichtung U. Die Längsachse X verläuft in einer vertikalen Richtung Z in kartesischen Koordinaten, welche auch als Höhe Z bezeichnet werden kann.

Figur 1 zeigt eine schematische seitliche Darstellung, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung 1 gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels. Die Kugelkopfkupplung 1 weist einen Kugelkopf 11 auf, welcher metallisch einstückig, d. h. integral, sowie an sich rotationsymmetrisch zur Längsachse X ausgebildet. Der Kugelkopf 11 bildet in der vertikalen Richtung Z das obere Ende einer Halterung 10 der Kugelkopfkupplung 1, mit welcher der Kugelkopf 11 ebenfalls einstückig metallisch ausgebildet ist. Die Halterung 10, welche auch als Verbindungsabschnitt 10 der Kugelkopfkupplung 1 bezeichnet werden kann, ist rechtwinkelig gebogen ausgebildet und mit dem dem Kugelkopf 11 gegenüberliegenden Ende an einem Gestell eines Zugfahrzeugs (nicht dargestellt) feststehend angeordnet.

Der Kugelkopf 11 dient der Verbindung mit einer entsprechenden Kugelkalotte eines Anhängers (nicht dargestellt). Der Kugelkopf 11 wird im angekoppelten Zustand des Anhängers an dem Zugfahrzeug von dessen Kugelkalotte aufgenommen und sowohl in der Umfangsrichtung U vollständig als auch in der vertikalen Richtung Z von oben umschlossen. Hierdurch kann es im Betrieb des Fahrzeugverbundes mit Anhänger und Zugfahrzeug zu einem Abrieb bzw. zu einem Verschleiß der zylindrischen Außenfläche des Kugelkopfes 11 und insbesondere dessen in der vertikalen Richtung Z mittlerem Bereich kommen, welcher im Laufe der Zeit den Querschnitt bzw. die Materialstärke des Kugelkopfes 11 derart schwächen kann, dass eine sichere Kraftübertragung zwischen Anhänger und Zugfahrzeug über den Kugelkopf 11 der Kugelkopfkupplung 1 nicht mehr gewährleistet werden kann.

Erfindungsgemäß kann der Verschleiß der Kugelkopfkupplung 1 im Bereich des Kugelkopfes 11 gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der Figuren 1 und 4 von einer Person wie zum Beispiel von dem Kraftfahrer des Zugfahrzeugs einfacher, schneller und bzw. oder häufiger als bisher bekannt dadurch kontrolliert bzw. überwacht werden, indem im Kugelkopf 11 ein durchgängiger Horizontalhohlraum 13 vorhanden ist, welcher sich von der einen Seite der kugelförmigen Außenfläche radial über die Längsachse X hinweg bis zur gegenüberliegenden Seite der Außenfläche erstreckt. In dem Horizontalhohlraum 13 ist ein Verschleißdetektionsmittel 2 eingebracht, welches dort stoffschlüssig, beispielsweise durch ein Klebemittel zwischen der Innenfläche des Horizontalhohlraums 13und der Außenfläche des Verschleißdetektionsmittels 2, oder kraftschlüssig, beispielsweise durch ein zumindest geringes Übermaß der Außenkontur des Verschleißdetektionsmittels 2 gegenüber dem Horizontalhohlraum 13, gehalten wird.

Das Verschleißdetektionsmittel 2 weist randseitig jeweils ein erstes, äußeres farbliches Verschleißelement 20 auf, zwischen denen ein zweites, inneres farbliches Verschleißelement 21 angeordnet ist. Die beiden ersten, äußeren farblichen Verschleißelemente 20 sind stoffschlüssig, zum Beispiel durch Kleben oder durch eine einstückige, d. h. integrale, Herstellung, mit dem dazwischenliegenden zweiten, inneren farblichen Verschleißelement 21 verbunden. Die beiden ersten, äußeren farblichen Verschleißelemente 20 weisen eine andere Farbe als das zweite, innere farbliche Verschleißelement 21 auf. Vorzugsweise sind die beiden ersten, äußeren farblichen Verschleißelemente 20 grün, insbesondere neongrün, und das zweite, innere farbliche Verschleißelement 21 rot, insbesondere neonrot, ausgebildet. Der Übergang bzw. die Grenze zwischen einem ersten, äußeren farblichen Verschleißelement 20 und dem entsprechenden zweiten, inneren farblichen Verschleißelement 21 ist durch die Dimensionierung der Verschleißelemente 20, 21 derart vorgesehen, dass dieser Übergang der zulässigen Verschleißgrenze des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 entspricht.

Ist das Zugfahrzeug nur ohne Anhänger abgestellt, so ist der Kugelkopf 11 der erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung 1 von nahezu allen Seiten in der horizontalen Ebene zugänglich und kann insbesondere von der Person wie zum Beispiel von dem Kraftfahrer, welcher den Anhänger mit seinem Zugfahrzeug verbinden möchte, von nahezu allen Seiten optisch betrachtet werden. Hierbei kann die Person die Verschleißdetektionsmittel 2 des Kugelkopf esll von beiden Seiten mit dem Auge erkennen und feststellen, ob jeweils das erste, äußere farbliche Verschleißelement 20 oder das zweite, innere Verschleißelement 21 nach außen sichtbar ist.

Erkennt die Person das erste, äußere farbliche Verschleißelement 20, so kann hieraus geschlussfolgert werden, dass an dieser Stelle des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 der Verschleiß des Materials des Kugelkopfes 11, welcher entsprechend auch das jeweilige Verschleißdetektionsmittel 1 in seiner radialen Erstreckung reduziert, noch in einem zulässigen Maß liegt. Erkennt die Person das zweite, innere farbliche Verschleißelement 21, so kann hieraus geschlussfolgert werden, dass an dieser Stelle des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 das erste, äußere farbliche Verschleißelement 20 vollständig abgerieben und daher das radial darunterliegende zweite, innere farbliche Verschleißelement 21 von außen sichtbar ist. Dies bedeutet, dass an dieser Stelle des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 der zulässige Verschleiß bereits erreicht bzw. überschritten ist und das Zugfahrzeug nicht mehr verkehrssicher verwendet werden kann. Vielmehr ist die Kugelkopfkupplung 1 auszutauschen.

Figur 2 zeigt eine schematische seitliche Darstellung, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung 1 gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels. In diesem Fall ist ferner ein Vertikalhohlraum 12 in Form einer Kernbohrung 12 entlang der Längsachse X vorgesehen, in welchem die zuvor beschriebenen Horizontalhohlräume 13 radial münden. Entsprechend ist in jedem Horizontalhohlraum 13 ein zweites, inneres farbliches Verschleißelement 21 wie zuvor beschrieben angeordnet, welches sich nach radial außen bis zum jeweiligen ersten, äußeren farblichen Verschleißelement 20 erstreckt und radial innenseitig bis zum Ende des jeweiligen Horizontalhohlraums 13 reicht. Die Verschleißelemente 20, 21 sind wie zuvor beschrieben farblich unterschiedlich ausgebildet, wobei das jeweilige Material ferner jeweils lichtdurchlässig ausgebildet ist.

An den radial inneren Enden der zweiten, inneren farblichen Verschleißelemente 21 ist jeweils ein Leuchtmittel 22 in Form einer LED 22 derart radial nach außen gerichtet angeordnet, sodass die Verschleißelemente 20, 21 vom Licht der jeweiligen LED 22 radial nach außen durchleuchtet werden, wenn die LED 22 betrieben wird. Die Speisung der LEDs 22 mit elektrischer Energie für einen durchgängigen bzw. dauerhaften Betrieb kann seitens eines elektrischen Energiespeichers 26 in Form einer Batterie 26 erfolgen, welche ebenfalls innerhalb des Vertikalhohlraums 12 angeordnet ist. Der Betrieb der LEDs 22 kann bei Montage der Kugelkopfkupplung 1 am Zugfahrzeug gestartet werden und anhalten, bis die elektrische Energie der Batterie 26 verbraucht ist.

Auch in diesem Fall des zweiten Ausführungsbeispiels der Figur 2 können die entsprechenden Stellen des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 von einer Person wie zuvor hinsichtlich des ersten Ausführungsbeispiels der Figuren 1 und 4 beschrieben optisch auf Verschleiß kontrolliert werden.

Hierbei kann von der Person jeweils ein Licht in der Farbe des ersten, äußeren farblichen Verschleißelements 20 optisch wahrgenommen werden, solange, wie zuvor beschrieben, die Verschleißgrenze eingehalten wird. Ist an einer Stelle des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 die Verschleißgrenze erreicht bzw. überschritten, so ist das erste, äußere farbliche Verschleißelement 20 an dieser Stelle abgerieben und das Licht der entsprechenden LED 22 tritt nach außen in der Farbe des zweiten, inneren farblichen Verschleißelements 21 aus.

Entsprechend kann von der Person eine Unterscheidung zwischen einem zulässigen oder unzulässigen Verschleiß aufgrund der Farbe des Lichts erfolgen, welches an der jeweiligen Stelle optisch wahrgenommen werden kann. Hierdurch kann die erfindungsgemäße Verschleißkontrolle des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 gemäß des ersten Ausführungsbeispiels der Figuren 1 und 4 für die Person dahingehend verbessert werden, dass die farblich leuchtenden Verschleißdetektionsmittel 2, insbesondere bei Dunkelheit bzw. bei schlechten Sichtverhältnissen zum Beispiel bei Regen oder bei Nebel oder auch bei Verschmutzung der Außenfläche des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1, besser bzw. verlässlicher wahrgenommen werden können als ohne diese Hinterleuchtung. Insbesondere kann die Person bei Dunkelheit bzw. bei schlechten Sichtverhältnissen darauf verzichten, den Kugelkopf 11 der Kugelkopfkupplung 1 zum Beispiel mit einer Taschenlampe anzuleuchten, um die Verschleißdetektionsmittel 2 optisch erkennen zu können. Ebenso kann der Aufwand entfallen, eine verschmutzte Oberfläche des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 reinigen bzw. abwischen zu müssen, um die Verschleißdetektionsmittel 2 optisch erkennen zu können.

Figur 3 zeigt eine schematische seitliche Darstellung, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung 1 gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels. In diesem Fall ist der Kugelkopf 11 der Kugelkopfkupplung 1 wie im zweiten Ausführungsbeispiel der Figur 2 beschrieben ausgebildet, was auch für die Erstreckung der Verschleißelemente 20, 21 gilt, welche farblich wie im ersten Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 4 beschrieben oder auch mit der gleichen, unbestimmten Farbe ausgebildet sein können. In jedem Fall erstreckt sich jeweils ein elektrisch leitfähiges Element 23 in Form einer Leiterschleife 23 derart durch das jeweilige zweite, innere Verschleißelement 21 hindurch, dass die Leiterschleifen 23 an der Grenze zwischen dem ersten, äußeren Verschleißelement 20 und dem zweiten, inneren Verschleißelement 21 verläuft bzw. umkehrt. Alle Leiterschleifen 23 sind elektrisch leitfähig mit einer Detektionseinheit 24 verbunden, welche innerhalb des Vertikalhohlraums 12 angeordnet ist und auch als Steuerungseinheit 24 bezeichnet werden kann. Die Detektionseinheit 24 ist signalübertragend mit einer drahtlosen Kommunikationseinheit 25 verbunden, welche ebenfalls innerhalb des Vertikalhohlraums 12 angeordnet ist und zumindest drahtlose Signale aussenden kann, weshalb die drahtlose Kommunikationseinheit 25 auch als Sendeeinheit 25 bezeichnet werden kann. Sowohl die Detektionseinheit 24 als auch die Sendeeinheit 25 sind elektrisch leitfähig mit der Batterie 26 verbunden und werden durch elektrische Energie der Batterie 26 betrieben.

Erreicht in diesem Fall der Verschleiß der Kugelkopfkupplung 1 an einer Stelle des Kugelkopfes 11 die Verschleißgrenze, so wird hierdurch die entsprechende Leiterschleifen 23 abgerieben und durchtrennt. Seitens der Detektionseinheit 24 kann für jede der Leiterschleifen 23 festgestellt werden, ob die Leiterschleifen 23 durchgängig elektrisch leitfähig geschlossen oder durchtrennt ist. Dies kann beispielsweise durch das Anlegen einer Meßspannung seitens der Detektionseinheit 24 erfolgen. Hierdurch kann seitens der Detektionseinheit 24 für die Stellen des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1, an welchen die Leiterschleifen 23 vorgesehen sind, unterschieden werden, ob dort der Verschleiß ein noch zulässiges Maß aufweist oder nicht. Eine entsprechende Information kann von der Detektionseinheit 24 mittels der Sendeeinheit 25 nach außerhalb der Kugelkopfkupplung 1 drahtlos ausgesendet werden.

Diese Information kann beispielsweise von einem Handgerät wie zum Beispiel von einem mobilen Endgerät wie zum Beispiel von einem Smartphone einer Person bzw. des Kraftfahrers des Zugfahrzeugs empfangen und dort angezeigt werden. Das Aussenden dieser Information kann durchgängig erfolgen, was jedoch den Verbrauch elektrischer Energie erhöhen kann. Das Aussenden dieser Information kann auch erst dann erfolgen, wenn die Person bzw. der Kraftfahrer der erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung 1 durch eine entsprechende Information hierzu auffordert, was ebenfalls seitens des Smartphones erfolgen kann. Hierdurch kann die entsprechende Information bei Bedarf abgefragt werden, was elektrischen Energieverbrauch der erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung 1 reduzieren und damit die Betriebsdauer der Detektionseinheit 24 sowie der Sendeeinheit 25 erhöhen kann.

Diese Information kann beispielsweise auch von einer Steuerungseinheit des Zugfahrzeugs empfangen und dort dem Kraftfahrer angezeigt werden. Auch in diesem Fall kann das Aussenden der Informationen seitens der erfindungsgemäßen Kugelkopfkupplung 1 durchgängig oder erst nach Aufforderung durch die Steuerungseinheit des Zugfahrzeugs erfolgen. In jedem Fall kann die erhaltene Information dem Kraftfahrer des Zugfahrzeugs angezeigt werden, um insbesondere während des Betriebs des Zugfahrzeugs über den verkehrssicheren Zustand der Kugelkopfkupplung 1 informiert zu sein.

In jedem Fall kann seitens der Detektionseinheit 24 zwischen den verschiedenen Leiterschleifen 23 unterschieden werden, sodass in den nach außen ausgesendeten Informationen auch eine Identifikation der jeweiligen Leiterschleifen 23 enthalten sein kann. Erreicht somit eines der ersten, äußeren

Verschleißelemente 20 seine Grenze und die entsprechende Leiterschleifen 23 wird durchtrennt, kann der Person bzw. dem Kraftfahrer konkret mitgeteilt werden, an welcher Stelle des Kugelkopfes 11 der Kugelkopfkupplung 1 der zulässige Verschleiß erreicht bzw. unterschritten wird.

BEZUGSZEICHENLISTE (Teil der Beschreibung)

R radiale Richtung

U Umfangsrichtung

X Längsachse Z vertikale Richtung; Höhe

1 Kugelkopfkupplung

10 Halterung; Verbindungsabschnitt

11 Kugelkopf 12 Vertikalhohlraum; Kernbohrung

13 Horizontalhohlraum des Kugelkopfes 11

2 Verschleißdetektionsmittel

20 erste, äußere (farbliche) Verschleißelemente 21 zweite, innere (farbliche) Verschleißelemente

22 Leuchtmittel; LEDs

23 elektrisch leitfähige Elemente; Leiterschleifen

24 Detektionseinheit; Steuerungseinheit

25 drahtlose Kommunikationseinheit bzw. drahtlose Sendeeinheit 26 elektrischer Energiespeicher; Batterie