DE19911892A1

DE19911892A1 - Device for steering a vehicle

Info

Publication number: DE19911892A1
Application number: DE1999111892
Authority: DE
Inventors: Andreas Kister
Original assignee: Alstom Anlagen und Automatisierungstechnik GmbH
Current assignee: Alstom Anlagen und Automatisierungstechnik GmbH
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2000-09-28
Also published as: WO2000055030A1

Abstract

The invention relates to a device (1) for steering a motor vehicle. Said device is provided with a steering element to be operated by a driver and preferably with a hydraulic power-assisted steering element (2). The steering element acts upon the steering angle of at least one wheel of the motor vehicle via the power-assisted steering element (2). The device is also provided with an electric steering system (3) that also acts upon the steering angle of the wheel via the power-assisted steering element (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lenkung eines Fahrzeugs mit einem von einem Fahrer bedienbaren Lenkgeber und mit einem vorzugsweise hydraulischen Lenkkraftverstärker, wobei der Lenkgeber über den Lenkkraftverstärker auf den Lenkwinkel mindestens eines Rads des Fahrzeugs einwirken kann.The invention relates to a device for steering a Vehicle with a steering sensor operated by a driver and with a preferably hydraulic power steering unit, the steering sensor on the power steering unit on the Steering angle can affect at least one wheel of the vehicle.

Eine derartige Vorrichtung ist bei Kraftfahrzeugen allgemein bekannt. Als Lenkgeber ist dabei ein Lenkrad vorgesehen und als Lenkkraftverstärker eine sogenannte Servolenkung. Durch eine Betätigung des Lenkrads kann ein Fahrer des Fahrzeugs über die Servolenkung auf den Lenkwinkel der Räder des Fahrzeugs einwirken und damit das Fahrzeug lenken. Such a device is common in motor vehicles known. A steering wheel is provided as a steering sensor and a so-called power steering as a steering booster. By A driver of the vehicle can actuate the steering wheel via the power steering on the steering angle of the wheels of the Act vehicle and thus steer the vehicle.

Beispielsweise bei spurgeführten Fahrzeugen ist es erforderlich, dass der Lenkwinkel der Räder des Fahrzeugs auch automatisch in Abhängigkeit von der Spurführung beeinflusst werden kann. Hierzu sind zusätzliche separate Lenkanlagen, beispielsweise elektrohydraulische Zusatzlenkungen vorhanden. Diese Zusatzlenkungen verursachen einen beträchtlichen Aufwand unter anderem an zusätzlichen Bauteilen.For example, it is with track-guided vehicles required the steering angle of the vehicle's wheels as well automatically influenced depending on the guidance can be. There are additional separate steering systems for this, for example, electrohydraulic additional steering systems are available. These additional steering systems require considerable effort among other things on additional components.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Vorrichtung zur Lenkung von Fahrzeugen den Aufwand derartiger zusätzlicher Lenkanlagen zu reduzieren.The object of the invention is in a device for Steering vehicles the effort of such additional Reduce steering systems.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine elektrische Lenkeinrichtung vorgesehen ist, die über den Lenkkraftverstärker ebenfalls auf den Lenkwinkel des Rads einwirken kann.This task is the beginning of a device mentioned type solved according to the invention in that a Electric steering device is provided, which over the Steering booster also on the steering angle of the wheel can act.

Es ist somit nicht erforderlich, eine vollständige elektrohydraulische Zusatzlenkung vorzusehen. Stattdessen wird erfindungsgemäß die vorhandene Servolenkung auch für die Zusatzlenkung mitverwendet. Damit besteht die Zusatzlenkung nur noch aus der elektrischen Lenkeinrichtung. Hydraulische Bauteile sind jedoch für die Zusatzlenkung nicht mehr erforderlich. Die Reduzierung des erforderlichen Aufwands und der daraus resultierenden Kosten für die Zusatzlenkung ist offensichtlich. It is therefore not necessary to have a complete one electrohydraulic additional steering. Instead it will according to the present power steering for Additional steering also used. So there is additional steering only from the electric steering device. Hydraulic However, components are no longer for the additional steering required. The reduction of the required effort and the resulting additional steering costs obviously.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verwendung der bereits vorhandenen Servolenkung besteht in einer beträchtlichen Reduktion des Gewichts und der Baugröße der gesamten Vorrichtung. Ebenfalls wird die Herstellung der Vorrichtung durch die mehrfache Verwendung der Servolenkung wesentliche vereinfacht. Dabei werden diese Vorteile erreicht, ohne dass hierzu grundlegende Änderungen der Servolenkung erforderlich wären.Another advantage of the use of the invention Power steering already exists in one considerable reduction in weight and size of the entire device. The manufacture of the Device through the multiple use of power steering significantly simplified. These advantages are achieved without making fundamental changes to the power steering would be required.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Lenkeinrichtung funktionell parallel zu dem Lenkgeber angeordnet. Damit können beide Möglichkeiten, also die Lenkung über den Lenkgeber durch den Fahrer, wie auch die zusätzliche Lenkung über die Lenkeinrichtung parallel nebeneinander betrieben werden. Die beiden Möglichkeiten sind dabei in vollem Umfang verfügbar und können in Abhängigkeit von der jeweiligen Anwendung entsprechend eingesetzt werden.In an advantageous embodiment of the invention Steering device functionally parallel to the steering sensor arranged. This allows both options, i.e. the steering via the steering sensor by the driver, as well as the additional one Steering parallel to each other via the steering device operate. The two options are in fully available and may vary depending on the can be used for the respective application.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Lenkeinrichtung funktionell vor dem Lenkkraftverstärker angeordnet. Damit ist es möglich, dass auch die von der zusätzlichen Lenkeinrichtung erzeugte Einwirkung auf den Lenkwinkel der Räder des Fahrzeugs durch die Servolenkung unterstützt wird. Dies ermöglicht eine Vereinfachung der Lenkeinrichtung und damit eine weitere Verminderung des erforderlichen Aufwands. In an advantageous development of the invention Functional steering device in front of the power steering arranged. It is therefore possible that the additional steering device generated action on the Steering angle of the wheels of the vehicle through the power steering is supported. This enables simplification of the Steering device and thus a further reduction in required effort.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Lenkeinrichtung einen steuerbaren Antrieb auf, der über ein vorzugsweise mechanisches Getriebe mit dem Lenkgeber gekoppelt ist. Als Antrieb kann vorzugsweise ein Elektromotor vorgesehen sein. Durch eine entsprechende Ansteuerung des Antriebs wird der Lenkgeber und damit der Lenkwinkel der Räder des Fahrzeugs beeinflusst. Dies stellt eine besonders zuverlässige und trotzdem kostengünstige Ausbildung der Lenkeinrichtung dar.In an advantageous embodiment of the invention the steering device has a controllable drive, which via a preferably mechanical transmission with the steering sensor is coupled. An electric motor can preferably be used as the drive be provided. By controlling the The steering sensor and thus the steering angle of the wheels are driven of the vehicle. This represents a special one reliable, yet inexpensive training of Steering device.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Antrieb über eine Kupplung mit dem Lenkgeber gekoppelt ist. Damit wird die Möglichkeit eröffnet, dass die Lenkeinrichtung von dem Lenkgeber und damit von der Einwirkung auf den Lenkwinkel abgetrennt wird. Durch die Möglichkeit können sicherheitsrelevante Anforderungen der gesamten Vorrichtung erfüllt werden, beispielsweise eine Funktionsfähigkeit auch bei einem Fehler in der zusätzlichen Lenkeinrichtung.It is particularly advantageous if the drive has a Coupling is coupled to the steering sensor. With that the Possibility opens that the steering device of the Steering encoder and thus the effect on the steering angle is separated. By being able to safety-relevant requirements of the entire device be fulfilled, for example a functionality in the event of a fault in the additional steering device.

Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn der Antrieb in einer vorzugsweise nicht-angesteuerten Grundstellung nicht mit dem Lenkgeber gekoppelt ist. Damit fällt die Lenkeinrichtung im Fehlerfall automatisch in einen Zustand zurück, in dem keine Einwirkung der Lenkeinrichtung auf den Lenkwinkel vorhanden ist. Ein fehlerhafter Lenkeinfluss der Zusatzlenkung auf die Räder wird auf diese Weise sicher vermieden. It is also advantageous if the drive in a preferably not activated home position not with the Steering encoder is coupled. So that the steering device falls in Failure automatically returns to a state in which none Influence of the steering device on the steering angle available is. A faulty steering influence of the additional steering on the Wheels are safely avoided in this way.

Des weiteren ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kupplung steuerbar ist. Damit kann die Kupplung beispielsweise mittels eines elektrischen Signals derart angesteuert werden, dass eine Einwirkung der Zusatzlenkung auf die Räder des Fahrzeugs vorhanden ist. Im nicht-angesteuerten Zustand der Kupplung wird dann die Verbindung der zusätzlichen Lenkeinrichtung zu der Servolenkung aufgetrennt und damit der Einfluss der Zusatzlenkung aufgehoben.Furthermore, it is particularly advantageous if the clutch is controllable. The clutch can thus be used, for example of an electrical signal can be controlled such that an effect of the additional steering on the wheels of the vehicle is available. In the non-activated state of the clutch then the connection of the additional steering device to the power steering and thus the influence of Additional steering canceled.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Lenkeinrichtung zwei Antriebe mit jeweils einer Kupplung und jeweils einem Getriebe auf. Damit können weitere sicherheitsrelevante Anforderungen an die erfindungsgemäße Vorrichtung erfüllt werden. Insbesondere ist es damit möglich, dass auch bei einem Ausfall eines der beiden Antriebe trotzdem noch eine automatische Lenkung des Fahrzeugs über den anderen Antrieb durchführbar ist.In an advantageous embodiment of the invention, the Steering device two drives, each with a clutch and one transmission each. With this, more Security-relevant requirements for the invention Device are met. In particular, it is possible that even if one of the two drives fails another automatic steering of the vehicle over the other Drive is feasible.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die beiden Antriebe durch zwei vorzugsweise voneinander unabhängige elektrische Signale steuerbar sind. Damit kann beispielsweise ein Fahrzeug mit zwei voneinander unabhängigen Fahrerplätzen von jedem der beiden Plätze gesteuert werden. Durch eine Betätigung des Lenkrads an dem jeweiligen Platz wird der zugehörige Antrieb angesteuert, der dann auf die Lenkung des Fahrzeugs einwirkt. It when the two drives through is particularly advantageous two preferably independent electrical signals are controllable. This can be used, for example, for a vehicle two independent driver seats from each of the both places can be controlled. By pressing the Steering wheel at the respective place becomes the associated drive controlled, which then acts on the steering of the vehicle.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die beiden Antriebe vorzugsweise durch die beiden zugehörigen Kupplungen zu- und abschaltbar sind. Es kann somit durch die beiden Kupplungen derjenige Fahrerplatz eingeschaltet werden, an dem sich der Fahrer tatsächlich befindet. Der Einfluss des anderen Platzes kann auf diese Weise unterbunden und damit Fehlfunktionen vermieden werden.It is particularly advantageous if the two drives preferably through the two associated clutches can be switched off. It can therefore through the two clutches the driver's seat at which the Driver actually located. The influence of the other place can be prevented in this way and thus malfunctions be avoided.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung hat die Einwirkung des Lenkgebers auf den Lenkwinkel des Rads Vorrang vor der Einwirkung der Lenkeinrichtung. Der von dem Fahrer des Fahrzeugs betätigte Lenkgeber, also beispielsweise das von dem Fahrer bediente Lenkrad, hat somit die höhere Priorität als die zusätzliche Lenkeinrichtung. Damit ist gewährleistet, dass der Fahrer immer in die Lenkung eingreifen und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs letztlich bestimmen kann. Fehlfunktionen der automatischen Lenkeinrichtung können damit vom Fahrer kompensiert bzw. vermieden werden.In an advantageous embodiment of the invention, the Influence of the steering sensor on the steering angle of the wheel takes precedence before the action of the steering device. The driver of the Vehicle operated steering transmitter, for example that of the Driver operated steering wheel, therefore has the higher priority than the additional steering device. This ensures that the driver always intervenes in the steering and the Can ultimately determine the direction of travel of the vehicle. Malfunctions of the automatic steering device can be compensated or avoided by the driver.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind Mittel vorgesehen zur Feststellung einer Einwirkung des Lenkgebers auf den Lenkwinkel des Rads, und es kann die Lenkeinrichtung abgeschaltet werden, wenn eine Einwirkung des Lenkgebers vorhanden ist. Auf diese Weise wird die Vorrangstellung des Fahrers im Vergleich zu der zusätzlichen Lenkeinrichtung realisiert. Sobald die Mittel eine Betätigung des Lenkgebers durch den Fahrer feststellen, wird erfindungsgemäß die elektrische Lenkeinrichtung abgeschaltet. Damit ist ein Durchgreifen des Fahrers auf die Lenkung des Fahrzeugs in jedem Fall gewährleistet.In an advantageous development of the invention Means are provided to determine the influence of the Steering encoder on the steering angle of the wheel and it can Steering device are switched off when an action of the Steering transmitter is present. In this way the Driver priority over the additional one Steering device realized. As soon as the means an operation of the steering sensor by the driver according to the invention switched off the electric steering device. This is a driver's grip on the steering of the Guaranteed vehicle in any case.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Sensor zur Messung eines Stroms durch die elektrische Lenkeinrichtung vorgesehen ist, mit dem die Einwirkung des Lenkgebers auf den Lenkwinkel des Rads ermittelbar ist. Wird der Lenkgeber durch den Fahrer betätigt, so wird dadurch der Strom durch den Antrieb der Lenkeinrichtung verändert. Diese Stromänderung ergibt sich aus der Kopplung des Antriebs der Lenkeinrichtung mit dem Lenkgeber. Die Stromänderung wird von dem Sensor erkannt, so dass daraufhin die Lenkeinrichtung z. B. über die Kupplung von dem Lenkgeber und damit von der Servolenkung abgetrennt werden kann. Die Lenkeinrichtung hat dann keinen Einfluss mehr auf den Lenkwinkel der Räder des Fahrzeugs.It is particularly advantageous if a sensor for measurement a current is provided by the electric steering device with which the influence of the steering sensor on the steering angle of the wheel can be determined. Will the steering sensor by the driver actuated, the current through the drive of the Steering device changed. This current change results from the coupling of the drive of the steering device with the Steering sensor. The current change is recognized by the sensor, so that then the steering device z. B. on the coupling of the steering sensor and thus be disconnected from the power steering can. The steering device then no longer has any influence the steering angle of the wheels of the vehicle.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.Other features, applications and advantages of the Invention result from the following description of Embodiments of the invention shown in the drawing are shown. Thereby form all described or presented features alone or in any combination the subject of the invention, regardless of its Summary in the claims or their Relationship and regardless of their wording or Representation in the description or in the drawing.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Lenkung einer Fahrzeugs.The only figure in the drawing shows a schematic sectional illustration of an exemplary embodiment of a device 1 according to the invention for steering a vehicle.

Die Vorrichtung 1 kann insbesondere bei einem spurgeführten Fahrzeug, beispielsweise einem spurgeführten Personentransportfahrzeug eingesetzt werden. Ebenfalls kann die Vorrichtung 1 bei ferngesteuerten Fahrzeugen oder Fahrzeugen mit mehreren mitlenkenden Achsen oder Fahrzeugen, die mit elektronischen Lenkgebern versehen sind, verwendet werden.The device 1 can be used in particular in a track-guided vehicle, for example a track-guided passenger transport vehicle. The device 1 can also be used in remote-controlled vehicles or vehicles with a plurality of steering axles or vehicles which are provided with electronic steering transmitters.

Die Vorrichtung 1 weist einen hydraulischen Lenkkraftverstärker 2 und eine elektrische Lenkeinrichtung 3 auf. Bei dem Lenkkraftverstärker 2 handelt es sich um eine sogenannte Servolenkung, wie sie in den meisten bekannten Fahrzeugen bereits vorhanden ist.The device 1 has a hydraulic steering booster 2 and an electric steering device 3 . The steering booster 2 is a so-called power steering, as is already available in most known vehicles.

Der Lenkeinrichtung 3 ist eine Antriebswelle 4 zugeführt, die mit einem nicht-dargestellten Lenkgeber verbunden ist. Bei dem Lenkgeber kann es sich um ein Lenkrad oder einen sogenannten Joy-Stick oder dergleichen handeln. Mit Hilfe des Lenkgebers kann ein Fahrer die Antriebswelle 4 in eine Drehbewegung versetzen. Die Antriebswelle 4 und damit der Lenkgeber ist über eine Welle 5 und ein Koppelteil 6 mit dem Lenkkraftverstärker 2 verbunden. The steering device 3 is supplied with a drive shaft 4 which is connected to a steering transmitter (not shown). The steering sensor can be a steering wheel or a so-called joy stick or the like. With the aid of the steering transmitter, a driver can set the drive shaft 4 in a rotary movement. The drive shaft 4 and thus the steering sensor is connected to the steering booster 2 via a shaft 5 and a coupling part 6 .

Der Lenkkraftverstärker 2 ist mit einer Abtriebswelle 7 versehen, die auf einen nicht-dargestellten Lenkmechanismus einwirkt. Eine Drehbewegung der Abtriebswelle 7 hat zur Folge, dass über den Lenkmechanismus der Lenkwinkel von Rädern des Fahrzeugs verstellt wird.The steering booster 2 is provided with an output shaft 7 , which acts on a steering mechanism, not shown. A rotary movement of the output shaft 7 has the result that the steering angle of the wheels of the vehicle is adjusted via the steering mechanism.

Insgesamt hat damit der Fahrer des Fahrzeugs die Möglichkeit, durch eine Betätigung des Lenkgebers über die Welle 5, den Lenkkraftverstärker 2 und die Abtriebswelle 7 den Lenkwinkel des Fahrzeugs zu verstellen und damit das Fahrzeug zu lenken.Overall, the driver of the vehicle thus has the possibility of adjusting the steering angle of the vehicle by actuating the steering transmitter via the shaft 5 , the steering booster 2 and the output shaft 7 and thus steering the vehicle.

Durch den Lenkkraftverstärker 2 wird die aus der Betätigung des Lenkgebers resultierende Drehbewegung der Welle 5 verstärkt. Zu diesem Zweck ist eine Pumpe 8 vorgesehen, die eine Flüssigkeit aus einem Tank 9 zu einem Zylinder 10 fördert, in dem ein beidseitig mit einem Druck beaufschlagbarer Kolben 11 enthalten ist. Der Zufluss der Flüssigkeit zu den beiden Seiten des Kolbens 11 wird von einem Steuerelement 12 in Abhängigkeit von einer Drehbewegung der Welle 5 und damit in Abhängigkeit von einer Betätigung des Lenkgebers durch den Fahrer gesteuert. Die aus der Beaufschlagung resultierende Bewegung des Kolbens 11 führt zu einer sinnrichtigen Erzeugung einer Drehbewegung der Abtriebswelle 7 und damit zu einer Unterstützung der von dem Fahrer ausgeführten Betätigung des Lenkgebers. By the steering booster 2 resulting from the actuation of the steering transmitter rotational movement of the shaft 5 is enhanced. For this purpose, a pump 8 is provided, which conveys a liquid from a tank 9 to a cylinder 10 , in which a piston 11 which can be pressurized on both sides is contained. The inflow of the liquid to the two sides of the piston 11 is controlled by a control element 12 as a function of a rotary movement of the shaft 5 and thus as a function of an actuation of the steering transmitter by the driver. The movement of the piston 11 resulting from the action leads to a sensible generation of a rotary movement of the output shaft 7 and thus to a support for the driver's actuation of the steering transmitter.

Die Lenkeinrichtung 3 weist einen Antrieb 13, insbesondere einen Elektromotor auf. Der Antrieb 13 ist mit einer Abtriebswelle 14 versehen, die in eine Drehbewegung versetzt werden kann. Der Antrieb 13, insbesondere die Drehbewegung der Abtriebswelle 14 kann über ein elektrisches Signal gesteuert werden. Dabei kann die Drehbewegung der Abtriebswelle 14 bezüglich der Richtung und gegebenenfalls auch bezüglich der Geschwindigkeit, also der Drehzahl beeinflusst werden.The steering device 3 has a drive 13 , in particular an electric motor. The drive 13 is provided with an output shaft 14 which can be rotated. The drive 13 , in particular the rotary movement of the output shaft 14, can be controlled via an electrical signal. The rotational movement of the output shaft 14 can be influenced with respect to the direction and possibly also with regard to the speed, that is to say the speed.

Über eine Kupplung 15 ist die Abtriebswelle 14 mit einem Getriebe 16, beispielsweise einem Zahnradgetriebe verbunden. Das Getriebe 16 ist mit der Welle 5 und damit mit dem Lenkgeber gekoppelt. Eine Drehbewegung der Abtriebswelle 5 kann in Abhängigkeit von der Kupplung 15 zu einer Drehbewegung der Welle 5 führen. Der Lenkgeber, also z. B. das Lenkrad wird bei einer Drehbewegung der Abtriebswelle 14 mitgedreht.Via a clutch 15 , the output shaft 14 is connected to a gear 16 , for example a gear transmission. The gear 16 is coupled to the shaft 5 and thus to the steering transmitter. A rotational movement of the output shaft 5 can, depending on the clutch 15, lead to a rotational movement of the shaft 5 . The steering sensor, e.g. B. the steering wheel is rotated with a rotational movement of the output shaft 14 .

Bei der Kupplung 15 kann es sich beispielsweise um eine federbelastete Kupplung handeln, die durch ein elektrisches Signal ansteuerbar ist. In einer nicht-angesteuerten Grundstellung stellt die Kupplung 15 keine Verbindung zwischen dem Antrieb 13 und dem Getriebe 16 her. In diese Grundstellung wird die Kupplung aufgrund der Federbelastung automatisch überführt. Nur wenn ein elektrisches Signal vorhanden ist, wird von der Kupplung 15 die Abtriebswelle 14 und das Getriebe 16 miteinander verbunden. Durch die Steuerbarkeit der Kupplung 15 entsteht damit die Möglichkeit einer drehzahlunabhängigen Zu- und Abschaltung des Antriebs 13 und damit der elektrischen Lenkeinheit 3, und zwar unabhängig von dem den Antrieb 13 als solchen ansteuernden elektrischen Signal.The clutch 15 can be a spring-loaded clutch, for example, which can be controlled by an electrical signal. In a non-activated basic position, the clutch 15 does not establish a connection between the drive 13 and the gear 16 . The clutch is automatically transferred to this basic position due to the spring load. The output shaft 14 and the gear 16 are connected to one another by the clutch 15 only when an electrical signal is present. The controllability of the clutch 15 thus creates the possibility of a speed-independent connection and disconnection of the drive 13 and thus the electric steering unit 3 , regardless of the electrical signal which drives the drive 13 as such.

Beispielsweise bei einem spurgeführten Fahrzeug ist es damit möglich, in Abhängigkeit von der Spurführung den Antrieb 13 derart mit einem elektrischen Signal anzusteuern, dass das Fahrzeug automatisch entsprechend der vorgesehenen Spur gelenkt wird. Der Antrieb 13 versetzt dabei über die eingeschaltete Kupplung 15 und das Getriebe 16 die Welle 5 in eine Drehbewegung, die von dem Lenkkraftverstärker 2 in eine verstärkte Drehbewegung der Abtriebswelle 7 umgesetzt wird. Mittels der Abtriebswelle 7 wird dann der Lenkwinkel der Räder des Fahrzeugs verstellt und damit das Fahrzeug gelenkt.For example, in the case of a track-guided vehicle, it is thus possible, depending on the guidance of the track, to control the drive 13 with an electrical signal such that the vehicle is automatically steered in accordance with the intended track. The drive 13 sets the shaft 5 into a rotary movement via the engaged clutch 15 and the transmission 16 , which is converted by the steering booster 2 into an increased rotary movement of the output shaft 7 . The steering angle of the wheels of the vehicle is then adjusted by means of the output shaft 7 and the vehicle is thus steered.

Will der Fahrer des Fahrzeugs die Lenkung beeinflussen, so ist dies jederzeit über den Lenkgeber möglich. Durch eine Betätigung des Lenkgebers entsteht eine Drehbewegung der Welle 5, die auf das von dem Antrieb 13 zu erzeugende Moment und damit auf den Strom durch den Antrieb 13 einwirkt. Insbesondere die letztgenannte Änderung des Stroms durch den Antrieb 13 kann mittels eines entsprechenden Sensors erkannt werden. Damit ist es möglich, eine von dem Fahrer ausgehende Einwirkung des Lenkgebers auf den Lenkwinkel des Rads festzustellen. If the driver of the vehicle wants to influence the steering, this can be done at any time using the steering sensor. An actuation of the steering transmitter produces a rotary movement of the shaft 5 , which acts on the torque to be generated by the drive 13 and thus on the current through the drive 13 . In particular, the last-mentioned change in the current through the drive 13 can be recognized by means of a corresponding sensor. It is thus possible to determine an influence of the steering transmitter on the steering angle of the wheel, which is caused by the driver.

Wird eine derartige Einwirkung, also die Einflussnahme des Fahrers auf die Lenkung des Fahrzeugs erkannt, so wird die Lenkeinrichtung 3 automatisch abgetrennt. Dies wird dadurch erreicht, dass die Kupplung 15 nicht mehr mit einem elektrischen Signal beaufschlagt wird. Die Kupplung 15 wird dadurch in ihren geöffneten Zustand geschaltet und die Verbindung von dem Antrieb 13 zu dem Lenkkraftverstärker 2 wird unterbrochen. Damit kann keine automatische Beeinflussung der Lenkung über die Lenkeinrichtung 3 mehr erfolgen.If such an effect, that is to say the driver's influence on the steering of the vehicle, is recognized, the steering device 3 is automatically disconnected. This is achieved in that the coupling 15 is no longer subjected to an electrical signal. The clutch 15 is thereby switched to its open state and the connection from the drive 13 to the steering booster 2 is interrupted. This means that the steering device 3 can no longer automatically influence the steering.

Aus funktioneller Sicht ist die Lenkeinrichtung 3 parallel zu dem Lenkgeber und damit parallel zu dem Fahrer des Fahrzeugs angeordnet bzw. vorgesehen. Dies bedeutet, dass an sich beide, also der Fahrer über den Lenkgeber, wie auch die Lenkeinrichtung 3 über das Getriebe 16 auf den Lenkwinkel der Räder des Fahrzeugs einwirken können. Der Lenkgeber und damit die Einwirkung des Fahrers hat jedoch Vorrang vor einer Einwirkung der Lenkeinrichtung 3 auf die Lenkung des Fahrzeugs. Schließlich ist aus funktioneller Sicht der Lenkkraftverstärker 2 der Lenkeinrichtung 3 nachgeordnet, so dass eine von der Lenkeinrichtung 3 erzeugte Drehbewegung von dem Lenkkraftverstärker 2 unterstützt bzw. verstärkt wird.From a functional point of view, the steering device 3 is arranged or provided parallel to the steering transmitter and thus parallel to the driver of the vehicle. This means that both, that is to say the driver via the steering transmitter, and the steering device 3 via the transmission 16 can act on the steering angle of the wheels of the vehicle. However, the steering transmitter and thus the driver's influence take precedence over the influence of the steering device 3 on the steering of the vehicle. Finally, from a functional point of view, the steering booster 2 is arranged downstream of the steering device 3 , so that a rotational movement generated by the steering device 3 is supported or amplified by the steering booster 2 .

Bei sicherheitsrelevanten Anwendungen ist es möglich, anstelle eines einzigen Antriebs 13 bei der Lenkeinrichtung 3 zwei derartige Antriebe 13, 13' zu verwenden, wie dies in der Figur dargestellt ist. Zusätzlich ist dann eine zweite Kupplung 15' und ein zweites Getriebe 16' vorgesehen. Damit wird erreicht, dass auch bei Ausfall eines der beiden Antriebe 13, 13' noch eine automatische Einwirkung auf die Lenkung des Fahrzeugs durch die Lenkeinrichtung 2 und damit z. B. eine Spurführung möglich ist.In safety-relevant applications, it is possible to use two such drives 13 , 13 'instead of a single drive 13 in the steering device 3 , as shown in the figure. In addition, a second clutch 15 'and a second gear 16 ' are then provided. This ensures that even if one of the two drives 13 , 13 'fails, there is still an automatic effect on the steering of the vehicle by the steering device 2 and thus, for. B. tracking is possible.

Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, verschiedene Antriebe 13, 13' der Lenkeinrichtung 3 mit verschiedenen elektrischen Signalen anzusteuern. Damit kann die Lenkung durch mehrere verschiedene Instanzen, beispielsweise von zwei voneinander unabhängigen Fahrerplätzen, über die Lenkeinrichtung 3 automatisch beeinflusst werden. Zur Zu- und Abschaltung der verschiedenen Instanzen können die den Antrieben 13, 13' jeweils zugehörigen Kupplungen 15, 15' voneinander unabhängig angesteuert werden. Alternatively or additionally, it is possible to control different drives 13 , 13 'of the steering device 3 with different electrical signals. The steering can thus be automatically influenced by the steering device 3 through several different instances, for example from two driver seats that are independent of one another. To connect and disconnect the various instances, the clutches 15 , 15 'associated with the drives 13 , 13 ' can be controlled independently of one another.

Reference numerals

11

Vorrichtung zur Lenkung
Steering device

22nd

hydraulischer Lenkkraftverstärker
hydraulic power steering

33rd

elektrische Lenkeinrichtung
electric steering device

44th

Antriebswelle
drive shaft

55

Welle
wave

66

Koppelteil
Coupling part

77

Abtriebswelle von Output shaft of

22nd

88th

Pumpe von Pump from

22nd

99

Tank von Tank by

22nd

1010th

Zylinder von Cylinder of

22nd

1111

Kolben von Piston of

22nd

1212th

Steuerelement von Control of

22nd

1313

Antrieb
drive

1414

Abtriebswelle von Output shaft of

1313

1515

Kupplung
clutch

1616

Getriebe
transmission

Claims

1. Device ( 1 ) for steering a vehicle with a steering transmitter that can be operated by a driver and with a preferably hydraulic steering booster ( 2 ), the steering transmitter being able to act on the steering angle of at least one wheel of the vehicle via the steering booster ( 2 ), characterized in that that an electric steering device ( 3 ) is provided which can also act on the steering angle of the wheel via the steering booster ( 2 ).

2. Device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the steering device ( 3 ) is arranged functionally parallel to the steering transmitter.

3. Device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the steering device ( 3 ) is arranged functionally in front of the steering booster ( 2 ).

4. Device ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the steering device ( 3 ) has a controllable drive ( 13 ) which is coupled to the steering transmitter via a preferably mechanical gear ( 16 ).

5. The device ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the drive ( 13 ) via a coupling ( 15 ) is coupled to the steering transmitter.

6. The device ( 1 ) according to claim 4 or 5, characterized in that the drive ( 13 ) is not coupled to the steering transmitter in a preferably non-activated basic position.

7. The device ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the clutch ( 15 ) is controllable.

8. The device ( 1 ) according to any one of claims 4 to 7, characterized in that the steering device ( 3 ) two drives ( 13 , 13 '), each with a clutch ( 15 , 15 ') and a respective gear ( 16 , 16 ' ) having.

9. The device ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the two drives ( 13 , 13 ') can be controlled by two preferably independent electrical signals.

10. The device according to claim 8 or 9, characterized in that the two drives ( 13 , 13 ') can preferably be switched on and off by the two associated couplings ( 15 , 15 ').

11. The device ( 1 ) according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the action of the steering transmitter on the steering angle of the wheel has priority over the action of the steering device ( 3 ).

12. The device ( 1 ) according to claim 11, characterized in that means are provided for determining an action of the steering sensor on the steering angle of the wheel, and that the steering device ( 3 ) can be switched off when there is an action of the steering sensor.

13. The device ( 1 ) according to claim 11 or 12, characterized in that a sensor for measuring a current through the electric steering device ( 3 ) is provided, with which the action of the steering transmitter on the steering angle of the wheel can be determined.

14. Device according to one of the preceding claims, characterized by their use in one track-guided vehicle, in particular Passenger transport vehicle.