AT395572B

AT395572B - HYDROSTATIC STEERING SYSTEM

Info

Publication number: AT395572B
Application number: AT88491A
Authority: AT
Inventors: Gerhard Gattermair
Original assignee: Bauer & Co Gmbh Reform Werke
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1991-04-26
Publication date: 1993-01-25
Also published as: DE4212735A1; ATA88491A; CH685756A5

Description

AT 395 572 BAT 395 572 B

DieErfmdungbetriffteine hydrostatische Lenkanlage für ein zweiachsiges Kraftfahrzeug mitan da* Vorder- und Hinterachseangeordneten lenkbaren Rädern, bestehend aus einer hydraulischen Lenkeinheit mitzwei zur Lenkanlage führenden Druckanschlüssen, einem Lenkzylinder für die Vorderachse und einemLenkzylinderfür die Hinterachse, wobei beide Lenkzylinder mit der Lenkeinheit und einem mehrere Schaltstellungen aufweisenden Steuerventil S verbunden sind, welches in eine beide Lenkzylinder miteinander verbindende Rohrleitung eingebaut istThe invention relates to a hydrostatic steering system for a two-axle motor vehicle with steerable wheels arranged on the front and rear axles, consisting of a hydraulic steering unit with two pressure connections leading to the steering system, a steering cylinder for the front axle and a steering cylinder for the rear axle, both steering cylinders with the steering unit and a control valve having several switch positions S are connected, which is installed in a pipe connecting the two steering cylinders

Es sind bereits Kraftfahrzeuge der vorgenannten Gattung bekannt geworden, welche insbesondere als landwirtschaftliche Mähtraktoren bzw. als Spezialfahrzeuge zur Pflege kommunaler Anlagen in Verwendung sind. Die besonderen Einsatzverhältnisse stellen große Anforderungen an das Lenkverhalten bzw. an die Wendigkeit dieser Fahrzeuge. Eine Änderung der Lenkungsart ist für die verschiedenen Einsatzfälle von groß«: Bedeutung. 10 Die bisher bekannten Mähtraktoren werden beim Einsatz in Steillagen zum Ausgleich der Abwärtstrift mitMotor vehicles of the aforementioned type have already become known, which are used in particular as agricultural mowing tractors or as special vehicles for the maintenance of municipal systems. The special operating conditions place great demands on the steering behavior and maneuverability of these vehicles. A change in the type of steering is of great importance for the various applications «: Significance. 10 The previously known mower tractors are used to compensate for the downward drift when working on steep slopes

Allradlenkung betrieben. Die Allradlenkung ist mittels eines Steuerventiles umschaltbar auf Frontlenkung. Dazu ist es erforderlich vor Betätigung des Steuerventiles die Hinterräder parallel zur Fahrzeuglängsachse auszurichten.All-wheel steering operated. The all-wheel steering can be switched to front steering by means of a control valve. To do this, it is necessary to align the rear wheels parallel to the longitudinal axis of the vehicle before operating the control valve.

In der Veröffentlichten Europäischen Patentanmeldung 0131156 ist eine Lenkeinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit lenkbaren Vorder- und Hinterrädern beschrieben, welche die Lenkung wahlweise jeweils der Vorderräder bzw. 15 der Hinterräder allein oder der Vorderräder und der Hinterräder gleichzeitig ermöglicht. Dazu sind Mittel zum Anzeigen der StellungderVorder-undHinterräder sowie Wählmittel der Lenkart, Verbindungs-undSteuerungmittel vorgesehen, mitderen Hilfe zu jedem Zeitpunkt die gewünschte LenkungsartgewähltwerdenkannunddieÄnderung der Lenkungsart ohne Einbuße an Sicherheit erfolgtIn published European patent application 0131156, a steering device for a motor vehicle with steerable front and rear wheels is described, which enables the steering of either the front wheels or 15 of the rear wheels alone or the front wheels and the rear wheels simultaneously. For this purpose, means are provided for displaying the position of the front and rear wheels as well as selection means of the steering type, connection and control means, with the aid of which the desired steering type can be selected at any time and the change of the steering type takes place without loss of safety

Diese Ausführung weist einen ungemein großen technischen Aufwand auf und ist daher für langsam fahrende 20 Fahrzeuge insbesondere für den Einsatz in der Landwirtschaft von der Kostenseite nicht vertretbar.This version has an extraordinarily large technical outlay and is therefore not justifiable from a cost perspective for slow-moving 20 vehicles, in particular for use in agriculture.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, für Kraftfahrzeuge mit hydrostatischer Lenkanlage eine Schalteinrichtung mit einem Steuerventil zu schaffen, welche mit geringem Aufwand die Lenkung der Vorder- und Hinterräder gemeinsam oder jeweils der Vorder- oder der Hinterräder allein ermöglichtIt is therefore an object of the invention to provide a switching device with a control valve for motor vehicles with a hydrostatic steering system, which enables the steering of the front and rear wheels together or the front or rear wheels alone with little effort

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst daß die weiteren Anschlüsse des Steuerventils mittels je einer 25 Rohrleitung mit den von der Lenkeinheit direkt zu den Lenkzylinder führendenRohrleitungen verbunden sind. Durch diese Anordnung wird mit einfachen Mitteln eine sehr kostengünstige Lenkanlage geschaffen, welche wahlweise die gemeinsame Lenkung der Räder der V Order- und Hinterachseals auch die Lenkung nur der Räder der Vorder-oder der Hinterachse ermöglicht.The object of the invention is achieved in that the further connections of the control valve are connected by means of a pipe each to the pipes leading from the steering unit directly to the steering cylinder. With this arrangement, a very inexpensive steering system is created with simple means, which optionally enables the steering of the wheels of the V order and rear axles as well as the steering of only the wheels of the front or rear axle.

Eine besonders kostengünstige Ausführung wird erreicht wenn das Steuerventil als Kugelhahn mit vier 30 Anschlüssen und einem L-Küken ausgebildet ist. Kugelhähne der vorgenannten Bauart weisen als handelsübliche Standardteile neben den preislichen Vorteilen auch noch Vorteile hinsichtlich der Funktionssicherheit sowie der problemlosen Ersatzteilbeschaffung auf.A particularly cost-effective version is achieved if the control valve is designed as a ball valve with four 30 connections and an L-plug. As standard commercial parts, ball valves of the aforementioned type also have advantages in terms of functional reliability and problem-free procurement of spare parts in addition to the price advantages.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lenkzylinder als Gleichlaufzylinder ausgeführt sind, wobei von jedem Zylinder die Kolbenstangenenden aus dem Zylinder herausgeführt und mittels 35 Stangen und Spurhebel mit den Rädern gelenkig verbunden sind. Der Einsatz von Gleichlaufzylindem ergibt dabei den Vorteil, daß durch die gleich großen hydraulisch beaufschlagten Flächen auf beiden Seiten des Kolbens gleich hohe Drücke im System herrschen und daß die Kolbenstange teilweise die Funktion einer Spurstange übernimmt.According to a further feature of the invention it is provided that the steering cylinders are designed as synchronous cylinders, the piston rod ends of each cylinder being led out of the cylinder and articulated to the wheels by means of 35 rods and toe levers. The use of synchronous cylinders gives the advantage that the same high pressures prevail in the system on both sides of the piston due to the hydraulically acted areas of the same size and that the piston rod partially takes on the function of a tie rod.

An Hand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachfolgend beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit dem Steuerventil in Stellung, Allradlenkung“; Fig. 2 bzw. 40 Fig. 3 dieselbe Draufsicht mit dem Steuerventil in Stellung „Hinterradlenkung“ bzw. „Vorderradlenkung“.An embodiment of the invention is described below with reference to the drawings. 1 shows a schematic top view of a vehicle with the control valve in the "all-wheel steering" position; Fig. 2 or 40 Fig. 3 the same top view with the control valve in the "rear wheel steering" or "front wheel steering" position.

Das in den Fig. 1 bis 3 schematisch dargestellte Fahrzeug besteht aus einem nicht näher dargestellten Fahrzeugrahmen mit entsprechenden Aufbauten und Betätigungseinrichtungen.The vehicle shown schematically in FIGS. 1 to 3 consists of a vehicle frame (not shown in detail) with corresponding structures and actuating devices.

Am Fahrzeugrahmen ist die Vorderachse (1) und die Hinterachse (2) gelagert. Die Vorderachse (1) und die Hinterachse (2) weisen je zwei lenkbare Räder (3) bzw. (4) sowie je einen Hydraulikzylinder (5) bzw. (6) auf. Die 45 Hydraulikzylinder (5) bzw. (6) sind an ihren Kolbenstangenenden (7) mittels S tangen (8) mit den Spurhebeln (9) derThe front axle (1) and the rear axle (2) are mounted on the vehicle frame. The front axle (1) and the rear axle (2) each have two steerable wheels (3) or (4) and one hydraulic cylinder (5) or (6). The 45 hydraulic cylinders (5) and (6) are at their piston rod ends (7) by means of rods (8) with the track levers (9)

Vorderräder (3) bzw. Hinterräder (4) gelenkig verbunden. Am Zylinderrohr der Hydraulikzylinder (5) bzw. (6) sind je zwei Hydraulikanschlüsse (E), (F) bzw. (G), (H) zum Anschluß der Rohrleitungen (10), (11), (13), (12) angebracht.Front wheels (3) and rear wheels (4) articulated. On the cylinder tube of the hydraulic cylinders (5) and (6) there are two hydraulic connections (E), (F) and (G), (H) for connecting the pipes (10), (11), (13), (12 ) appropriate.

Die Lenkanlage des Fahrzeuges besteht weiters aus einem nicht näher dargestellten Lenkrad, welches mit der 50 hydraulischen Lenkeinheit (16) verbunden ist, einem Ölbehälter (17) sowie einem Steuerventil (18). An der Lenkeinheit (16) sind Anschlüsse (K) und (L) zum Anschluß der Rohrleitungen (10) und (12) vorhanden. Mittels der Rohrleitungen (19), (20) ist die Lenkeinheit (16) mit dem Ölbehälter (17) verbunden. Die Lenkeinheit (16) beinhaltet eine Hydraulikpumpe, welche in Abhängigkeit des Lenkeinschlages am Lenkrad Drucköl beim Anschluß (K) oder (L) fördert, bzw. in Ruhestellung des Lenkrades die Anschlüsse (K) und (L) ohne Druckbeaufschlagung 55 hält Das Steuerventil (18), in einer bevorzugten Ausführung als Kugelventil mitL-Küken und den vier Anschlüssen (C), (D), (A), (B) ausgestattet, ist mit den Rohrleitungen (11), (13), (14), (15) verbunden, wobei die Rohrleitung (11) die Anschlüsse (C) und (F), die Rohrleitung (13) die Anschlüsse (D) und (G), die Rohrleitung (14) den Anschluß -2-The steering system of the vehicle also consists of a steering wheel, not shown, which is connected to the 50 hydraulic steering unit (16), an oil tank (17) and a control valve (18). Connections (K) and (L) for connecting the pipes (10) and (12) are provided on the steering unit (16). The steering unit (16) is connected to the oil tank (17) by means of the pipes (19), (20). The steering unit (16) contains a hydraulic pump which, depending on the steering angle on the steering wheel, delivers pressure oil at the connection (K) or (L), or holds the connections (K) and (L) without pressurization 55 when the steering wheel is at rest. 18), in a preferred embodiment as a ball valve with L-plug and the four connections (C), (D), (A), (B), is connected to the pipes (11), (13), (14), ( 15), the pipe (11) the connections (C) and (F), the pipe (13) the connections (D) and (G), the pipe (14) the connection -2-

Claims

AT395 572 B (A) with the pipe (10) and the pipe (15) connecting the connection (B) with the pipe (12). From the connection (K) or (L) of the steering unit (16), a pipe (10) or (12) leads to the connection (E) or (H) of the steering cylinder (5) or (6). As shown in FIGS. 1 to 3, the control valve (18) can be switched to three positions, the connections (C) and (D) according to FIG. 1, the connections (A) and (D) according to FIG. 2. and according to FIG. 3, the connections (C) and (B) are connected to one another and the other connections are blocked. This means that, according to FIG. 1, with a steering lock in one direction or the other, pressure oil from the connection (K) or (L) of the steering unit (16) via the pipes (10), (11), (13) and ( 12) is promoted and the wheels (3) and (4) are steered together via the hydraulic cylinders (5) and (6). 2 or 3, only the wheels (4) or (3) of the rear axle (2) or the front axle (1) are steered, with the pressure oil in the steering wheel when the steering is turned Control valve (18) connected pipelines (10), (14), (13), (12) or (10), (11), (15), (12) flows. Switching from one type of steering to another basically takes place Position of the wheels for driving straight ahead by changing the position of the control valve (18). 1 with four-wheel steering, the pipes (14) and (15) at the connections (A) and (B) are blocked. With rear-axle steering according to FIG. 2, the pipes (11) and (15) at the connections (C) and 3, the pipes (13) and (14) at the connections (D) and (A) blocked and thus the wheels (3) of the front axle (1) or the wheels (4) of the Rear axle (2) held in a straight ahead position. PATENT CLAIMS 1.Hydrostatic steering system for a two-axle motor vehicle with steerable wheels arranged on the front and rear axles, consisting of a hydraulic steering unit with two pressure connections leading to the steering system, a steering cylinder for the front axle and a steering cylinder for the rear axle, both steering cylinders with the steering unit and a control valve having a plurality of switch positions are connected, which is installed in a pipe connecting both steering cylinders, characterized in that the further connections (B, A) of the control valve (18) are each connected to the one of the pipes by means of a pipe (14, 15) Steering unit (16) are connected directly to the steering cylinders (5, 6) leading pipes (10, 12).

2. Hydrostatic steering system according to claim 1, characterized in that the control valve (18) is designed as a ball valve with four connections (A, B, C, D) and an L-plug.

3. Hydrostatic steering system according to claim 1 or 2, characterized in that the steering cylinders (5, 6) are designed as synchronous cylinders, the piston rod ends (7) being led out of the cylinder from each cylinder and by means of rods (8) and track levers (9) are articulated to the wheels (3, 4). Add 2 sheets of drawings -3-