DE10122033A1

DE10122033A1 - Mehrwegetransportfahrzeug, insbesondere Mehrwegestapler und Verfahren zur Lenkbetätigung eines Mehrwegetransportfahrzeuges

Info

Publication number: DE10122033A1
Application number: DE2001122033
Authority: DE
Original assignee: Hubtex Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Hubtex Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 2001-05-07
Filing date: 2001-05-07
Publication date: 2002-11-21

Abstract

Bei dem Mehrwegetransportfahrzeug, insbesondere dem Mehrwegestapler (100), sind die Steuermittel (15, 15') zur Lenkungsbetätigung und/oder die Steuereinrichtung (18) derart ausgestaltet, daß die bezogen auf die jeweilige Fahrtrichtung (A-B bzw. C-D) des Mehrwegetransportfahrzeuges (100) einer Achse zugeordneten Räder bzw. Radsätze (9, 12) unabhängig von den Rädern bzw. Radsätzen (9, 12) der anderen Achse und lenkprogrammunabhängig lenkbar sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrwegetransportfahrzeug, insbesondere einen Mehrwegestapler, der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf ein Verfahren zur Lenkbetätigung eines Mehrwegetransportfahrzeuges der dem Oberbegriff des Anspruchs 4 entsprechenden Art.

Derartige Mehrwegetransportfahrzeuge dienen dem Transport von Waren, insbesondere in Werkshallen oder auf Werksgeländen. Sie umfassen Ein richtungen für das Aufnehmen und Absetzen von Waren. Bei diesen Ein richtungen kann es sich um eine an einem Mast heb- und senkbar angeord nete Transportgabel oder um eine an die zu transportierende Ware ange paßte Einrichtung handeln.

Um diese Transportfahrzeuge insbesondere in Werkshallen, in denen meist verhältnismäßig wenig Platz zur Verfügung steht, benutzen zu können, sind sie als sogenannte Mehrwegefahrzeuge ausgebildet, bei denen sämtliche ih rer mindestens drei, vorzugsweise vier Radsätze gelenkt sind. Das Trans portfahrzeug kann somit Richtungswechsel vollführen, ohne daß es sich hierbei um eine vertikale Achse dreht.

Die einzelnen Radsätze können aus einem einzelnen oder auch aus mehre ren, beispielsweise paarweise angeordneten Rädern bestehen, wobei letzte res insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn das Transportfahrzeug für relativ schwere Lasten eingesetzt werden soll.

Zur Koordination der Lenkwinkel der gelenkten Radsätze umfassen diese Mehrwegetransportfahrzeuge regelmäßig ein Steuersystem, welches die fol genden verschiedenen Lenkprogramme umfassen kann, zwischen denen sowohl in Längsfahrt, als auch um einen Winkel von 90° hierzu versetzter Querfahrt die Bedienperson auswählen kann:

- Positionierung sämtlicher Räder in Längs- oder Querrichtung, d. h. das Transportfahrzeug bewegt sich in Längs- oder Querrichtung gerade aus.
- Allradlenkung, d. h. sämtliche gelenkten Räder werden bei Betätigung der Lenkung mittels eines Steuerorgans vorzugsweise jeweils Lenkpol bezogen gelenkt, so daß sich eine korrekte Lenkgeometrie ergibt, was bedeutet, daß sich die Drehachsen sämtlicher Räder in einem Punkt - dem sogenannten Lenkpol - schneiden.
- Diagonallenkung, d. h. die Räder werden aus ihrer Längs- oder Quer richtung bei einem Lenkvorgang in demselben Drehsinne gelenkt, so daß ihre Drehachsen weiterhin parallel verlaufen.
- Vorder- bzw. Hinterachslenkung, d. h. die auf die jeweilige Fortbewe gungsrichtung bezogen vorn bzw. hinten angeordneten Räder werden gelenkt, vorzugsweise wiederum Lenkpol bezogen.

Ferner kann das Steuersystem noch Sonder-Lenkprogramme umfassen, wie beispielsweise zur Karusselfahrt, wobei die Räder so gelenkt werden, daß sich das Fahrzeug um eine vertikale Achse im Kreis dreht, oder zum Parken, wobei zwecks Vermeidung des Wegrollens des Fahrzeuges die Drehachsen zumindest eines Teiles der Räder des Fahrzeuges senkrecht zueinander ausgerichtet werden.

Ferner ist es bekannt, das Fahrzeug mit Sensoren auszustatten, die eine vorgegebene Fahrspur detektieren, wobei mittels des Lenkprogrammes die Räder des Fahrzeugs so gelenkt werden, daß dieses der Fahrspur bestmög lich folgt.

Die Umschaltung zwischen den einzelnen Lenkprogrammen erfolgt von der Bedienperson immer dann, wenn ein anderes Lenkprogramm zur Erreichung des Fahrzieles auf direktem Wege geeigneter erscheint, nachdem die Be dienperson das Fahrzeug zum Stillstand gebracht hat.

Die Lenkbetätigung erfolgt mittels auf die gelenkten Radsätze wirkender hy draulischer oder elektrischer Betätigungselemente, die von einer vorge schalteten Steuer- oder Regeleinrichtung - dem sogenannten Lenkgeber - entsprechend der von der Bedienperson vorgegebenen Lenkbefehle ange steuert werden.

Dem Antrieb des Mehrwegetransportfahrzeugs dienen regelmäßig Elektro motoren, die auf zumindest zwei der vorhandenen Radsätze wirken. Der Be reitstellung der für ihren Betrieb benötigten elektrischen Energie dienen meist auf dem Fahrzeug mitgeführte Batterien. Zur Steuerung oder Regelung der von den Fahrmotoren abgegebenen Leistung ist eine Leistungssteuereinrichtung zwischen die Batterie und die Fahrmotoren geschaltet, die von der Bedienperson des Transportfahrzeuges betätigbar ist.

Die Betätigung der Einrichtung für das Aufnehmen und Absetzen von Waren beispielsweise der an dem Mast heb- und senkbar angeordneten Trans portgabel - erfolgt wiederum elektro- oder hydromotorisch, wobei die ent sprechenden Motoren über eine vorgeschaltete Steuer- oder Regeleinheit angesteuert werden. Der Eingabe von Steuerbefehlen dienen von der Be dienperson zu betätigende Eingabemittel, beispielsweise sogenannte Joy sticks.

Während des Betriebes eines derartigen Mehrwegetransportfahrzeuges kann es beispielsweise aufgrund vorangegangener Lenkfehler vorkommen, daß zum Erreichen der gewünschten Endposition des Fahrzeuges Richtungsän derungen vorgenommen werden müssen, die mit dem gerade gewählten Lenkprogramm nicht möglich sind, sondern ein Umschalten in ein anderes Lenkprogramm erfordern. Beispielhaft sei hier eine Drehung des Fahrzeuges um eine horizontale Achse erwähnt, die im Lenkprogramm "Diagonalfahrt" nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Mehrwege transportfahrzeug derart weiterzubilden, daß es variabler lenkbar und be dienerfreundlicher ist.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung ge löst.

Dadurch, daß die Steuermittel zur Lenkungsbetätigung und/oder die Steuer einrichtung derart ausgestaltet sind, daß die bezogen auf die jeweilige Fahrt richtung des Mehrwegetransportfahrzeuges einer Achse zugeordneten Räder unabhängig von den Rädern der anderen Achse und lenkprogrammunab hängig lenkbar sind, kann die Bedienperson das Fahrzeug in nahezu beliebi ge Lenkzustände versetzen, ohne daß es hierzu eines Umschaltens zwischen verschiedenen Lenkprogrammen oder gar dem zwischenzeitlichen Anhalten des Fahrzeuges bedarf.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die Steuermittel zwei sogenannte Joysticks umfassen und die Steuereinrichtung derart ausgestal tet ist, daß jeder Joystick bezogen auf die jeweilige Fahrtrichtung des Mehr wegetransportfahrzeugs den Lenkeinrichtungen der Räder einer Achse zu geordnet ist. Durch diese Maßnahme dient demnach der eine Joystick der Lenkbetätigung der Räder der Vorderachse, der andere Joystick hingegen der Lenkbetätigung der Räder der Hinterachse, wobei die Lenkbetätigung der Räder der beiden Achsen vollkommen unabhängig voneinander, d. h. auch in entgegengesetztem Lenksinne erfolgen kann.

Wenn die Steuereinrichtung derart ausgestaltet ist, daß sie - wie bevorzugt - stets eine lenkpolkorrigierte Lenkbetätigung der Räder bewirkt, wird ein Ra dieren eines Rades oder mehrerer Räder und der hiermit verbundene er höhte Verschleiß der Bereifung verhindert.

Die Erfindung soll im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 - schematisch - ein Mehrwegetransportfahrzeug am Bei spiel eines Mehrwegestaplers in einer Ansicht von oben;

Fig. 2 eine Prinzipdarstellung des bei einem erfindungsgemä ßen Mehrwegestapler vorgesehenen Systems zur Len kungsbetätigung;

Fig. 3 - ausschnittsweise - den Steuerstand des Mehrwege staplers gemäß Fig. 1;

Fig. 4a und b - schematisch - die Betriebsweise eines Mehrwegetrans portfahrzeugs in einem Langgut-Regal ohne Lenkfehler sowie

Fig. 5a und b - wiederum schematisch - dasselbe Mehrwegetrans portfahrzeug wie in Fig. 3a und b in einem Langgut- Regal, jedoch im Falle des Auftretens eines Lenkfehlers.

Der in Fig. 1 als Ganzes mit 100 dargestellte Mehrwegestapler umfaßt ein in Aufsicht etwa U-förmiges Fahrgestell 1. Es trägt auf dem Querbalken 2 des U einen aufrecht stehenden Mast 3, an dem hebe- und senkbar eine Gabe lanordnung 4 angeordnet ist. Letztere ist derart ausgestaltet, daß ihre Zinken 5, 6 zwischen einer entfernten, in Fig. 1 durchgezogen dargestellten Position und einer benachbarten, in Fig. 1 gestrichelt dargestellten Position verlager bar sind, um so ihren Abstand an die jeweils zu transportierenden Waren an passen zu können.

Auf dem Querbalken 2 des U ist ferner ein Gehäuse 7 angeordnet, das ei nen Großteil der zum Betrieb des Mehrwegestaplers 100 benötigten Aggre gate und Einrichtungen sowie eine Batterieanordnung 13 aufnimmt.

Gemäß Fig. 1 unten und oben an dem Querbalken 2 - letzteres durch die Darstellung eines Steuerstandes 8 verdeckt - ist jeweils ein Rad 9 angedeu tet, welches durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten Motor angetrie ben ist. An den gemäß Fig. 1 sich von dem Querbalken 2 nach rechts er streckenden Segmenten 10, 11 des Fahrgestells 1 sind jeweils im Endbe reich Radanordnungen 12 vorgesehen, die als Zwillingsräder ausgebildet sind.

Sämtliche Räder bzw. Radanordnungen 9 bzw. 12 sind um eine senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Lenkachse um Lenkwinkel von zumindest 90° lenkbar angeordnet.

Der in Fig. 1 am oberen Ende des Querbalkens 2 dargestellte Steuerstand 8 enthält die zum Betrieb des Mehrwegestaplers 100 von einer Bedienperson zu betätigenden Bedienungseinrichtungen, zu denen zwei um zwei zueinan der senkrechte Achsen (wie durch die Pfeile P, P' in Fig. 1 und 3 verdeutlicht werden soll) verschwenkbare Joysticks 15, 15' zählen, die der Ansteuerung der in der Zeichnung nicht näher dargestellten, herkömmlich ausgebildeten Lenkeinrichtungen über ein zentrales Steuersystem 18 dienen, wie im weite ren noch beschrieben werden wird.

Der Fahrbetrieb des Mehrwegestaplers 100 ist in der jeweiligen Neutralstel lung der Joysticks 15, 15' in zwei zueinander senkrechten Richtungen mög lich, die in Fig. 1 mit den gestrichelten Linien A-B bzw. C-D gekennzeichnet sind. Je nach Fahrtrichtung A-B bzw. C-D bilden die in Fig. 1 rechts darge stellten Radanordnungen 12 bzw. ein Rad 9 und ein Radsatz 12 je nach Be wegungsrichtung die Vorder- oder Hinterachse.

Wie in Fig. 2 verdeutlicht, sind die Joysticks 15, 15' mit Signalgebern 47, 47' verbunden, die die Position der Joysticks 15, 15' in korrelierte elektrische Si gnale umwandelt. Letztere werden über elektrische Leitungen 48, 48' einem zentralen Steuersystem 18 zugeführt. Dieses wandelt die von den Signalge bern 47, 47' empfangenen Daten in Signale um, die über Leitungen 23, 24, 25, 26 hydraulischen Ventilen 27, 28, 29, 30 zwecks Betätigung der Len keinrichtungen 31, 32, 33, 34 der Radsätze des Mehrwegetransportfahrzeugs zugeführt werden.

Jede der Lenkeinrichtungen 31, 32, 33, 34 umfaßt einen Hydromotor, der über zwei Hydraulikleitungen 35, 35'; 36. 36'; 37, 37'; 38, 38' mit den hydraulischen Ventilen 27, 28, 29, 30 verbunden ist und je nach von dem Steuersystem 18 vorgegebenem Soll-Lenkwinkel mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird.

Jede der im übrigen in herkömmlicher Weise ausgestalteten Lenkeinrichtun gen 31, 32, 33, 34 umfaßt Lenkwinkelsensoren 39, 40, 41, 42, die über elektri sche Leitungen 43, 44, 45, 46 mit dem jeweiligen Ist-Lenkwinkel korreliertes elektrisches Signal dem Steuersystem 18 zur Verfügung stellen, so daß eine Regelung der Lenkeinrichtungen 31, 32, 33, 34 im engeren Sinne erfolgt.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Mehrwegestapler 100 sind die Joy sticks derart mit dem zentralen Steuersystem wirkverbunden, daß eine Betä tigung eines Joysticks 15 in Richtung des Pfeiles P' eine Lenkbetätigung der Räder einer der Achsen A-B bzw. C-D und die Betätigung des anderen Joy sticks 15' eine Lenkbetätigung der Räder der jeweils anderen Achse bewirkt.

Fig. 4 zeigt - schematisch - einen Mehrwegestapler 100 in einem Langgut- Regalgang G zwischen zwei Regalanordnungen 49, 50, die Teile von Lang gut-Regalen erstellen sollen. Der Mehrwegestapler 100 ist parallel zu den Regalanordnungen 49, 50 ausgerichtet und befindet sich etwa in der Mitte zwischen beiden Regalanordnungen.

Um zur Entnahme von Gütern aus einer Regalanordnung oder zur Abgabe von Gütern an eine Regalanordnung unter Beibehaltung der parallelen Aus richtung dicht an diese heranbewegt werden zu können, wurde in Fig. 4b durch gleichsinnige Betätigung beider Joysticks eine Diagonalfahrt bewirkt, wodurch der Mehrwegestapler 100 bei der Weiterfahrt einen Versatz quer zu dem Langgut-Regalgang erfährt, ohne daß dies zu einer Verschwenkung um eine vertikale Achse führt.

Wie aus Fig. 5a und b erkennbar ist, die den Mehrwegestapler 100 bei Fahrt in einer beispielsweise aufgrund eines Lenkfehlers nicht parallel zu den Re galanordnungen 49, 50 verlaufenden Richtung zeigen, kann in diesem Falle der Mehrwegestapler durch eine stärkere Betätigung des der Hinterachse zugeordneten Joysticks in eine Drehung um eine vertikale Achse in Richtung des Pfeiles D versetzt, wie es durch die gestrichelt dargestellten Positionen der Räder verdeutlicht wird.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Fahrgestell

2

Querbalken

3

Mast

4

Gabelanordnung

5

Zinken

6

Zinken

7

Gehäuse

8

Steuerstand

9

Rad

10

Segment

11

Segment

12

Radanordnungen

13

Batterieanordnung

15

,

15

' Joystick

16

Steuereinheit

17

Steuereinheit

18

zentrales Steuersystem

19

Taster

20

Leitung

23

Leitung

24

Leitung

25

Leitung

26

Leitung

27

hydraulisches Ventil

28

hydraulisches Ventil

29

hydraulisches Ventil

30

hydraulisches Ventil

31

Lenkeinrichtung

32

Lenkeinrichtung

33

Lenkeinrichtung

35

,

35

' Hydraulikleitung

36

,

36

' Hydraulikleitung

37

,

37

' Hydraulikleitung

38

,

38

' Hydraulikleitung

39

Lenkwinkelsensor

40

Lenkwinkelsensor

41

Lenkwinkelsensor

42

Lenkwinkelsensor

43

Leitung

44

Leitung

45

Leitung

46

Leitung

47

,

47

' Signalgeber

48

,

48

' Leitung

49

Regelanordnung

50

Regelanordnung

100

Mehrwegestapler
P Achsen

Claims

1. Mehrwegetransportfahrzeug, insbesondere Mehrwegestapler (100),
mit mittels von Lenkeinrichtungen (31, 32, 33, 34) lenkbar angeord neten Rädern bzw. Radsätzen (9, 12) und
mit von einer Bedienperson betätigbaren, den Lenkeinrichtungen (31, 32, 33, 34) über eine Steuereinrichtung wirkverbundenen Steuermitteln zur Lenkungsbetätigung,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuermittel zur Lenkungsbetätigung und/oder die Steuerein richtung (18) derart ausgestaltet sind, daß die bezogen auf die jeweilige Fahrtrichtung (A-B bzw. B-C) des Mehrwegetransportfahrzeuges einer Achse zugeordneten Räder bzw. Radsätzen (11, 12) unabhängig von den Rädern bzw. Radsätzen (9, 12) der anderen Achse und lenkprogrammunabhängig lenkbar sind.

2. Mehrwegetransportfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Steuermittel zwei Joysticks (15, 15') umfassen und die Steuereinrichtung (18) derart ausgestaltet ist, daß jeder Joystick (15, 15') be zogen auf die jeweilige Fahrtrichtung des Mehrwegetransportfahrzeuges (100) den Lenkeinrichtungen (31, 32, 33, 34) der Räder bzw. Radsätze (9, 12) einer Achse zugeordnet ist.

3. Mehrwegetransportfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (18) derart ausgestaltet ist, daß die Lenkbetätigung der Räder bzw. Radsätze (9, 12) lenkpolkorrigiert erfolgt.

4. Verfahren zur Lenkbetätigung eines Mehrwegetransportfahrzeuges, insbesondere eines Mehrwegestaplers (100), dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkbetätigung lenkprogrammunabhängig und - bezogen auf die jeweilige Fahrtrichtung (A-B bzw. C-D) - achsunabhängig erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkbetätigung lenkpolkorrigiert erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkbetätigung mittels zweier vorzugsweise als Joysticks (15, 15') aus gebildeter Steuermittel erfolgt, die bezogen auf die jeweilige Fahrtrichtung (A- B bzw. C-D) des Mehrwegetransportfahrzeuges jeweils den Lenkeinrichtun gen (31, 32, 33, 34) der Räder bzw. Radsätze (9, 12) einer Achse zugeord net sind.