DE102005023284A1

DE102005023284A1 - Hydraulic Ackermann steering mechanism for building site construction vehicles has electronic control system

Info

Publication number: DE102005023284A1
Application number: DE200510023284
Authority: DE
Inventors: Stefan Dipl.-Ing. Wallner; Klaus Dipl.-Ing. Kruber
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2005-05-20
Filing date: 2005-05-20
Publication date: 2006-12-14

Abstract

A truck used for construction site applications has an Ackermann steering mechanism with a central hydraulic cylinder (6) driving pistons and pushrods. Each pushrod is coupled to a road wheel by a pivot and axle. The central hydraulic cylinder responds to steering command issued via a control unit (8). In the event of a control system failure the pushrods return to a pre-determined position.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lenkung von Rädern eines Fahrzeugs mit Achsschenkellenkung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a device for steering wheels of a Achsschenkellenkung vehicle according to the preamble of the claim 1.

Es ist allgemein bekannt, dass sich Radfahrzeuge nach vier grundsätzlich unterschiedlichen Prinzipien lenken lassen. Bei der sogenannten Knicklenkung sind die Räder des Fahrzeugs relativ zu den sie tragenden Fahrzeugteilen nicht schwenkbar, sondern es ist etwa in der Fahrzeugmitte eine Gelenkstelle vorgesehen, um welche das Vorderfahrzeug gegen das Hinterfahrzeug verschwenkt werden kann. Sie zeichnet sich durch sehr kleine mögliche Wendekreise aus und hat sich für bestimmte Baustellenfahrzeuge wie etwa Radlader bewährt. Die Grundgestaltung des Fahrzeugs muss jedoch vollständig auf diesen Lenkungstyp abgestimmt sein, weshalb dieser nur für bestimmte Spezialfahrzeuge zum Einsatz gelangt.It It is well known that wheeled vehicles are based on four fundamentally different principles steer. In the so-called articulated steering are the wheels of Vehicle is not pivotable relative to the vehicle parts carrying it, but it is about a hinge point provided in the middle of the vehicle, around which the front vehicle pivots against the rear vehicle can be. It is characterized by very small possible tropics out and up for proven construction site vehicles such as wheel loaders. The However, basic design of the vehicle must be completely based on this type of steering be tuned, which is why this only for certain special vehicles used.

Daneben ist es bekannt, die Räder einzeln mit gewünschten Drehzahlen anzutreiben und so das Fahrverhalten von Kettenfahrzeugen nachzuahmen. Diese Lenkungsart erfordert jedoch einen hohen Aufwand für einzeln nach Drehrichtung und Drehzahl antreibbare Räder und führt zu starken Gleitbewegungen der Radaufstandsflächen auf dem Untergrund und damit zu hohem Verschleiß der Reifen.Besides it is known the wheels individually with desired To drive speeds and so the driving behavior of tracked vehicles imitate. However, this type of steering requires a lot of effort for individually According to the direction of rotation and speed drivable wheels and leads to strong sliding movements the wheel contact surfaces on the ground and thus to high wear of the tires.

Fahrzeuge mit angelenkten Rädern werden nach dem Prinzip der Achsschenkellenkung oder der Drehschemellenkung gelenkt. Bei der seit dem Altertum bekannten Drehschemellenkung werden die gelenkten Räder einer Achse durch eine Verschwenkung der gesamten Achse um einen Drehpunkt auf Höhe der Fahrzeuglängsachse gedreht. Diese Art der Lenkung ist insbesondere bei zweiachsigen Anhängern häufig anzutreffen und stellt wegen der Koaxialität der Radachsen der gelenkten Fahrzeugachse auf konstruktiv besonders einfache Weise sicher, dass die sogenannte Ackermannsche Bedingung erfüllt ist, nach der sich die verlängerten Radachsen der Fahrzeugachsen in einem Punkt treffen müssen, um ein Gleiten der Räder auf dem Untergrund zu vermeiden. Im Fall eines Fahrzeugs mit einer ungelenkten Hinterachse und einer nach dem Drehschemelprinzip gelenkten Vorderachse ist dieser Punkt der Schnittpunkt der Verlängerung der Hinterachse mit der Verlängerung der Radachsen der Vorderachse. Anschaulich bedeutet dies, dass sämtliche Räder eine Kreisbahn um diesen Schnittpunkt beschreiben. Dementsprechend klein sind der Verschleiß der Bereifung und die Kräfte auf die Radaufhängung.vehicles with articulated wheels be based on the principle of axle steering or the turntable steering directed. In the known since antiquity turntable steering become the steered wheels an axis by a pivoting of the entire axis by one Fulcrum at height of vehicle longitudinal axis turned. This type of steering is especially in biaxial followers often encountered and poses because of the coaxiality of the wheel axles of the steered Vehicle axle in a structurally particularly simple way sure that the so - called Ackermann condition is met, according to which the extended Wheel axles of vehicle axles must meet in one point to a gliding of the wheels to avoid on the ground. In the case of a vehicle with a unguided rear axle and a steered on the turntable principle Front axle, this point is the intersection of the extension the rear axle with the extension the wheel axles of the front axle. Illustratively, this means that all Wheels one Circle orbit around this intersection point. Accordingly small are the wear of the Tires and the forces on the suspension.

Die Drehschemellenkung benötigt allerdings zum Verschwenken der gesamten gelenkten Achse gegen die Längsachse des Fahrzeugs für starke Lenkeinschläge einen sehr großen Bauraum. Zudem wandert der Aufstandspunkt der Räder auf dem Untergrund mit zunehmendem Lenkeinschlag stark in Richtung zur Längsachse des Fahrzeugs, woraus sich eine erhebliche Kippneigung ergeben kann. Aufgrund dieser gravierenden Nachteile wird die Drehschemellenkung bei aktiv gelenkten Fahrzeugen nur vereinzelt eingesetzt.The Turntable steering needed however, to pivot the entire steered axle against the longitudinal axis of the vehicle for strong steering angles a very big one Space. In addition, the contact point of the wheels moves on the ground increasing steering angle strongly towards the longitudinal axis of the vehicle, which may result in a significant tendency to tilt. Because of these serious disadvantages, the fifth wheel steering used only actively in actively steered vehicles.

Die Achsschenkellenkung ist als Einzelradlenkung nicht auf die Verschwenkung der gesamten gelenkten Achse angewiesen, beansprucht gegenüber der Drehschemellenkung daher einen geringeren Bauraum und zeichnet sich durch eine geringere Kippneigung bei starken Lenkeinschlägen aus. Jedoch ist zu beachten, dass der Lenkeinschlag des kurveninneren Rades gegenüber der Fahrzeuglängsachse bei Kurvenfahrt größer sein muss als der Lenkeinschlag des kurvenäußeren Rades, um ein Drehen um einen gemeinsamen Punkt gemäß der Ackermannschen Bedingung zu ermöglichen. Seit den ersten Tagen des Automobils wurde dies durch mechanische Vorrichtungen bewerkstelligt, wie beispielsweise die Patentschrift DE 73515 belegt.The axle steering is not dependent on the pivoting of the entire steered axle as single wheel steering, therefore claimed against the turntable steering a smaller space and is characterized by a lower tendency to tilt at strong steering angles. However, it should be noted that the steering angle of the inside wheel relative to the vehicle longitudinal axis when cornering must be greater than the steering angle of the outside wheel to allow rotation about a common point in accordance with the Ackermann condition. Since the early days of the automobile, this has been accomplished by mechanical devices, such as the patent DE 73515 busy.

Der Ackermannsche Winkel, also die Winkelabweichung der Radachsen der gelenkten Räder einer Achse von einander, die ein Abrollen der Räder um einen gemeinsamen Kurvenmittelpunkt ermöglicht, kann für Fahrzeuge mit einer gelenkten und einer ungelenkten Achse durch gelenkig verbundene starre Vorrichtungen leicht zumindest mit ausreichender Genauigkeit eingestellt werden. Dagegen ist dieser bei zwei oder mehr gelenkten Achsen für jede Achse jeweils von der Lenkstellung der jeweils anderen Achse(n) abhängig. Aus diesem Grund wurde für Baustellenfahrzeuge zum Teil eine Vierradlenkung für den Baustellenbetrieb und eine Zweiradlenkung mit in Geradeausstellung fixierter Hinterradachse für den Betrieb auf Straßen vorgesehen. Die Lenkgeometrie kann auf diese Weise auf den Straßenbetrieb ausgelegt werden, um den Anforderungen an das Fahrverhalten bei höheren Geschwindigkeiten auf öffentlichen Straßen zu genügen. Dies ist jedoch unbefriedigend, da im Baustellenbetrieb, der häufig der vorherrschende Betriebsmodus ist, ein erheblicher Lenkwinkelfehler und dadurch bedingt ein stark erhöhter Verschleiß an Bereifung und Fahrwerksteilen in Kauf genommen werden muss. Zudem ist gerade bei relativ großen Fahrzeugen eine Vierrad- bzw. Mehrachslenkung auch im Straßenverkehr in Hinblick auf eine verbesserte Manövrierbarkeit wünschenswert.Of the Ackermann's angle, ie the angular deviation of the wheel axles of steered wheels an axis of each other, which is a rolling of the wheels about a common center of curvature allows can for Vehicles with a steered and an unguided axle through hingedly connected rigid devices easily at least with sufficient Accuracy can be adjusted. In contrast, this is at two or more steered axles for each axis in each case from the steering position of the respective other axis (s) dependent. For this reason was for site vehicles partly a four-wheel steering for the construction site operation and a two-wheel steering with in straight-ahead position fixed rear axle for the Operation on roads intended. The steering geometry can be designed in this way for road use be to the demands on the handling at higher speeds on public streets to suffice. However, this is unsatisfactory, as in construction site, often the predominant Operating mode is a significant steering angle error and thereby conditionally a greatly increased Wear on Tires and chassis parts must be accepted. moreover is currently at relatively large Vehicles a four-wheel or multi-axis steering also in traffic desirable in view of improved maneuverability.

Häufig ist darüber hinaus ein gewisser Lenkwinkelfehler, also die Abweichung der Radachsen der gelenkten Räder einer Fahrzeugachse vom Ackermannschen Winkel, erwünscht oder geradezu notwendig, um gute Fahreigenschaften, wie beispielsweise einen kleineren Wendekreis oder eine Verbesserung der Seitenführung bei schnellen Kurvenfahrten zu erzielen. Aus diesem Grund wird im Folgenden neben dem Begriff Lenkwinkelfehler der Begriff Lenkwinkelabweichung verwendet, womit eine gewünschte Lenkwinkel abweichung gemeint ist, während der Begriff Lenkwinkelfehler für unerwünschte Lenkwinkelabweichungen vom Ackermannschen Winkel genutzt wird. Die absolute Abweichung der Lenkwinkel der Räder einer Achse zueinander wird als Lenkwinkeldifferenz bezeichnet.Frequently, moreover, a certain steering angle error, ie the deviation of the wheel axles of the steered wheels of a vehicle axle from Ackermann's angle, is desirable or even necessary to achieve good driving characteristics, such as a smaller turning circle or improving cornering during fast cornering. For this reason, the term steering angle deviation is used in the following next to the term steering angle error, which is meant a desired steering angle deviation, while the term steering angle error is used for unwanted steering angle deviations from Ackermann's angle. The absolute deviation of the steering angle of the wheels of an axle to each other is referred to as steering angle difference.

Eine variable Einstellung der Lenkwinkelabweichung ist zur Einstellung unterschiedlichen Fahrverhaltens bei Kurvenfahrt vorteilhaft, lässt sich mit den herkömmlichen Anordnungen aus gelenkig verbundenen starren Bauteilen jedoch nicht oder nur unter erheblichem Aufwand realisieren. Aus diesem Grund wird die Lenkwinkelabweichung bisher zumeist für einen typischen Betriebsfall ausgelegt, während sie für andere Betriebsfälle oder auch extreme Lenkwinkel nicht optimal ist.A variable adjustment of the steering angle deviation is for adjustment different driving behavior when cornering advantageous, can be with the conventional ones Arrangements of articulated rigid components but not or realize only with considerable effort. For this reason the steering angle deviation is so far mostly for a typical operating case designed while she for other operating cases or extreme steering angle is not optimal.

Eine Vorrichtung zur Anlenkung von gelenkten Rädern eines Fahrzeugs mit Achsschenkellenkung, bei der die Lenkwinkelabweichung während des Betriebes eingestellt bzw. verändert werden kann, ist in der unveröffentlichten DE 10 2004 053 727 der Anmelderin beschrieben. Diese geht von einem Fahrzeug mit wenigstens einer durch Achsschenkellenkung lenkbaren Fahrzeugachse aus. Ein Hauptlenkzylinder betätigt dabei eine Kolbenstange, welche jeweils auf eine Spurstange wirkt, die den Einschlag des zugeordneten Radträgers bewirkt. Dabei ist eine zusätzliche Lenkkinematik vorgesehen, welche ihrerseits eine Schwenkbewegung der Räder zueinander bewirken kann, wobei eine Überlagerung der Bewegung der Kolbenstange durch den Hauptlenkzylinder und der Bewegung durch die zusätzliche Lenkkinematik so geschieht, dass der sich ergebende Lenkwinkelfehler minimal ist.A device for articulating steered wheels of a vehicle with axle steering, in which the steering angle deviation during operation can be set or changed, is in the unpublished DE 10 2004 053 727 the applicant described. This is based on a vehicle with at least one steerable by axle steering vehicle axle. A main steering cylinder actuates a piston rod, which acts in each case on a tie rod, which causes the impact of the associated wheel carrier. In this case, an additional steering kinematics is provided, which in turn can cause a pivoting movement of the wheels to each other, wherein a superposition of the movement of the piston rod by the main steering cylinder and the movement through the additional steering kinematics happens so that the resulting steering angle error is minimal.

Hierfür können die Spurstangenlängen und/oder die effektive Länge der Kolbenstange bzw. der Teilkolbenstangen einer geteilten Kolbenstange längenveränderlich ausgebildet sein. Die Längenveränderung kann beispielsweise durch einen teleskopartigen Hydraulikzylinder oder mit Hilfe von Gewindespindeln erfolgen.For this purpose, the Tie rod lengths and / or the effective length the piston rod or the part piston rods of a split piston rod variable in length be educated. The change in length For example, by a telescopic hydraulic cylinder or with the help of threaded spindles.

Zur sprachlichen Vereinfachung soll im folgenden der Begriff der Kolbenstange auch eine Anordnung aus zwei baulich getrennten Teilkolbenstangen umfassen, welche jedoch nach außen als eine längenveränderliche Kolbenstange wirken. Die Länge einer Kolbenstange soll, soweit nicht ausdrücklich anders angegeben, die effektive oder im Sinne einer Wirkung auf die Stellung der Radachsen wirksame Länge einer Kolbenstange bezeichnen.to linguistic simplification is to be understood in the following the concept of the piston rod also an arrangement of two structurally separate partial piston rods include, which, however, to the outside as a variable-length Acting piston rod. The length a piston rod should, unless expressly stated otherwise, the effective or in the sense of an effect on the position of the wheel axles effective length a piston rod.

Die Vorrichtung gemäß der DE 10 2004 053 727 ist in der Lage, die Aufgabe der Einstellung der Lenkwinkelabweichung im Betrieb zufriedenstellend zu lösen, wobei insbesondere die Ausführungsform nach deren 1 den Vorteil bietet, dass die Längenänderung wie üblich durch eine hydraulische Ansteuerung bewirkt werden kann. Zudem kann der Mechanismus zur Längenänderung im Bereich des Hauptlenkzylinders konzentriert werden. Probleme, die sich ansonsten in Hinblick auf den notwendigen Bauraum für weitere aktive Elemente im Bereich der Spurstange, auf die Verkabelung oder das Verlegen von Hydraulikleitungen und insbesondere in bezug auf eine Anfälligkeit der zusätzlichen Verstellelemente gegen Verschmutzung und Beschädigung durch Bodenberührungen ergeben, können so auf eine elegante Art konstruktiv vermieden werden.The device according to the DE 10 2004 053 727 is able to satisfactorily solve the task of adjusting the steering angle deviation during operation, in particular the embodiment according to the 1 offers the advantage that the change in length can be effected as usual by a hydraulic control. In addition, the mechanism for length change in the area of the main steering cylinder can be concentrated. Problems that otherwise arise in view of the necessary space for other active elements in the area of the tie rod, on the wiring or laying of hydraulic lines and in particular with respect to a susceptibility of the additional adjustment against pollution and damage from ground contact, so on a elegant way to be avoided constructively.

Die DE 10 2004 053 727 trifft allerdings keine genauen Aussagen über die Ausgestaltung des Hauptlenkzylinders mit integrierter Vorrichtung zur Veränderung der wirksamen Länge der Kolbenstange und über die Art der Ansteuerung des Hauptlenkzylinders.The DE 10 2004 053 727 However, no precise statements about the design of the main steering cylinder with integrated device for changing the effective length of the piston rod and the nature of the control of the main steering cylinder.

Insbesondere bei Fahrzeugen, welche beispielsweise auf öffentlichen Straßen mit erheblichen Geschwindigkeiten fahren, wirft eine Einzelradlenkung wie sie in der DE 10 2004 053 727 beschrieben wird, grundsätzlich ein Problem bezüglich deren inhärenten Betriebseigenschaften auf. Die Einstellung der Lenkwinkeldifferenz während des Betriebes bedingt in einer herkömmlichen Lenkvorrichtung nicht vorhandene Komponenten zur Ermittlung des einzustellenden Winkels und zur Einstellung dieses Winkels. Da jede Komponente grundsätzlich die Möglichkeit einer Fehlfunktion bzw. eines Versagens beinhaltet, entstehen durch eine Lenkung gemäß der genannten Patentanmeldung grundsätzlich zusätzliche mögliche Fehlerquellen.In particular, in vehicles that drive, for example, on public roads at considerable speeds, throwing a single-wheel steering as in the DE 10 2004 053 727 is basically a problem with respect to their inherent operating characteristics. The adjustment of the steering angle difference during operation requires nonexistent components in a conventional steering device to determine the angle to be set and to adjust this angle. Since every component basically includes the possibility of a malfunction or a failure, a steering system according to the abovementioned patent application generally creates additional possible sources of error.

Bei einem Fahrzeug mit einer Lenkvorrichtung gemäß der DE 10 2004 053 727 ist es etwa denkbar, dass bei einem aus zwei unabhängigen Lenkzylindern bestehendem Hauptlenkzylinder durch einen Ausfall eines der Lenkzylinder, etwa durch einen Druckverlust in der Zuleitung, ein schwer kontrollierbarer Fahrzustand entsteht. Auch durch einen Ausfall oder eine Fehlfunktion der Steuerung für die Ermittlung der Lenkwinkeldifferenz zwischen den Rädern einer Achse kann grundsätzlich ein unerwünschter Fahrzustand eintreten.In a vehicle with a steering device according to the DE 10 2004 053 727 It is conceivable, for example, that in a two-independent steering cylinders main steering cylinder by a failure of the steering cylinder, such as a loss of pressure in the supply line, a difficult to control driving condition arises. Even by a failure or malfunction of the control for the determination of the steering angle difference between the wheels of an axle can in principle enter an undesirable driving condition.

Es könnte zwar eingewandt werden, dass auch bei einem Fahrzeug mit einem herkömmlichen Hauptlenkzylinder bei Ausfall des einen Hydraulikzylinders ein totaler Ausfall der Lenkung eintritt, und dass die Lenkbarkeit eines Rades durch den verbleibenden Lenkzylinder immer noch eine gewisse Einflussnahme durch den Fahrer gestattet und daher bereits für sich eine Verbesserung der Sicherheit darstellt. Andererseits steigt jedoch alleine durch die Verdoppelung der unabhängig voneinander arbeitenden Lenkzylinder die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls zumindest einer Seite. Da bei einem herkömmlichen Lenksystem die Einstellung der Lenkwinkeldifferenz der Räder einer Achse durch die geometrischen Verhältnisse der gelenkig mit einander verbundenen Spurstangen und der Kolbenstange festgelegt ist, entfällt hier naturgemäß das Risiko des Ausfalls einer Steuerungs- bzw. Regelungsvorrichtung gänzlich.It could indeed be objected that occurs in a vehicle with a conventional main steering cylinder in case of failure of a hydraulic cylinder a total failure of the steering, and that the steerability of a wheel through the remaining steering cylinder still allows some influence by the driver and therefore be already represents an improvement in safety. On the other hand, however, only by doubling the independently operating steering cylinder increases the probability of failure at least one side. Since in a conventional steering system, the setting of the steering angle difference of the wheels of an axle is determined by the geometric relationships of the articulated with each other tie rods and the piston rod, here naturally eliminates the risk of failure of a control device entirely.

Es besteht daher ein Bedarf für eine Vorrichtung zur Anlenkung von gelenkten Rädern eines Fahrzeugs mit Achsschenkellenkung und einer Möglichkeit zur Veränderung der Lenkwinkelabweichung während des Betriebes, die eine sogenannte „Failsafe"-Eigenschaft, also Ausfallsicherheit, aufweist. Die Lenkung soll dabei auch bei Ausfall oder Fehlfunktion der Vorrichtung zur Steuerung bzw. Regelung und/oder der Druckversorgung der Lenkungskomponenten, welche die Lenkwinkeldifferenz einstellen, noch sicher beherrschbar sein. Gleiches soll auch bei vierradgelenkten Fahrzeugen oder allgemein bei Fahrzeugen mit mehreren gelenkten Achsen bei Ausfall oder Fehlfunktion der Vorrichtung zur Steuerung bzw. Regelung und/oder der Druckversorgung der Lenkungskomponenten, welche die Lenkwinkeldifferenz an einer hinteren Achse einstellen, gelten. Insbesondere sollen die Lenkeigenschaften in solchen Fällen noch zumindest annähernd den Lenkeigenschaften einer herkömmlichen Achsschenkellenkung entsprechen.It There is therefore a need for a device for the articulation of steered wheels of a vehicle with axle steering and a possibility to change the steering angle deviation during operation, which is a so-called "failsafe" feature, ie having. The steering should also be in case of failure or malfunction the device for the control or regulation and / or the pressure supply the steering components that adjust the steering angle difference, still be controllable. The same should also with four-wheel steered Vehicles or in general for vehicles with more than one steering Axes in case of failure or malfunction of the device for control or regulation and / or the pressure supply of the steering components, which set the steering angle difference on a rear axle apply. In particular, the steering characteristics in such cases still at least approximately the steering characteristics of a conventional Axle shaft steering correspond.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Anlenkung von Rädern eines Fahrzeugs mit Achsschenkellenkung vorzustellen, bei welcher durch eine im Betrieb des Fahrzeugs veränderliche wirksame Länge der Kolbenstange der Vorrichtung die Lenkwinkelabweichung einstellbar ist und sich insbesondere der Lenkwinkelfehler auf kleine Werte einstellen oder ganz vermeiden lässt. Dabei soll die Lenkung bezüglich der Einstellbarkeit der Lenkwinkelabweichung Failsafe-Eigenschaften aufweisen, und insbesondere soll bei einer Fehlfunktion der Vorrichtung zur Steuerung oder Regelung des Lenkwinkelfehlers und/oder der Vorrichtung zur Veränderung der Länge der Kolbenstange die sichere Lenkbarkeit des Fahrzeugs gewährleistet sein. Dabei sollen die Elemente zur Einstellung der Lenkwinkelabweichung bevorzugt baulich in den Hauptlenkzylinder integriert sein. Der Aufbau soll konstruktiv möglichst einfach und robust ausgestaltet sein, dabei jedoch einen weiten Verstellbereich ermöglichen.In front In this background, the invention is based on the object Device for connecting wheels a vehicle with axle steering, in which by a variable in operation of the vehicle effective length of Piston rod of the device, the steering angle deviation adjustable is and in particular the steering angle error to small values adjust or avoid altogether. It should be the steering with respect the adjustability of the steering angle deviation Failsafe properties have, and in particular should in case of malfunction of the device for controlling or regulating the steering angle error and / or the device to change the length the piston rod ensures the safe steering of the vehicle be. In this case, the elements for adjusting the steering angle deviation preferably structurally integrated into the main steering cylinder. The structure should constructively possible be simple and robust, but a wide Allow adjustment.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind.The solution This object is apparent from the features of the independent claims, while advantageous Refinements and developments of the invention are the dependent claims can be removed.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Failsafe-Eigenschaft im oben beschriebenen Sinne dann verwirklicht ist, wenn bei einer Fehlfunktion der Vorrichtung zur Steuerung oder Regelung des Lenkwinkelfehlers und/oder der Vorrichtung zur Veränderung der Länge der Kolbenstange der Lenkwinkelfehler auf einen geringen und zumindest annähernd konstanten Wert eingestellt werden kann. Bei Fahrzeugen mit mehreren lenkbaren Achsen liegt eine Failsafe-Eigenschaft zudem vor, wenn die Räder von weiteren lenkbaren Achsen – mit Ausnahme der vordersten Achse – im Falle einer Fehlfunktion in eine Geradeausstellung überführbar und das Fahrzeug in einen Zweirad-Lenkmodus überführbar ist.Of the Invention is based on the finding that a failsafe property in the sense described above is realized when at one Malfunction of the device for controlling or regulating the steering angle error and / or the device for change the length the piston rod of the steering angle error to a low and at least approximately constant Value can be set. For vehicles with several steerable A failsafe feature is also available on axles when the wheels are off other steerable axles - with Exception of the foremost axis - im Trap of a malfunction in a straight-ahead exhibition transferred and the vehicle is convertible into a two-wheeled steering mode.

Weiter liegt der Erfindung die Erkenntnis zu Grunde, dass ein solches Verhalten besonders vorteilhaft dadurch erreicht werden kann, dass innerhalb der Kolbenstange eine Vorrichtung zur Veränderung der effektiven Länge der Kolbenstange vorgesehen ist, die funktional von der Vorrichtung zur Einstellung des Lenkwinkels als Reaktion auf die Vorgabe eines Solllenkwinkels durch den Fahrer getrennt ist, wobei die Vorrichtung zur Veränderung der effektiven Länge der Kolbenstange bei Auftreten eines Fehlers zwangsweise in einen definierten Zustand überführbar ist.Further The invention is based on the recognition that such behavior can be achieved particularly advantageous in that within the Piston rod is a device for changing the effective length of the Piston rod is provided, which is functional from the device for adjusting the steering angle in response to the specification of a desired steering angle separated by the driver, the device being for change the effective length of the When a fault occurs, the piston rod must be forced into a defined position Condition is transferable.

Demnach geht die Erfindung von einer Vorrichtung zur Anlenkung von Rädern eines Fahrzeugs mit Achsschenkellenkung an zumindest einer Radachse aus, wobei die Achsschenkellenkung einen Hauptlenkzylinder mit einer Kolbenstange aufweist, dessen beide Enden mit jeweils einer einem Rad der Fahrzeugachse zugeordneten Spurstange oder Achslenker gelenkig wirkverbunden sind, und bei der die Kolbenstange in zwei Teilkolbenstangen geteilt und während des Betriebes des Fahrzeuges durch eine Längenveränderungsvorrichtung in der Länge veränderbar ist, und wobei über die Veränderung einer Ölmenge in Ölkammern des Hauptlenkzylinders eine Verschiebung der Kolbenstange in deren Längsrichtung in Abhängigkeit von einem Lenksollsignal bewirkt werden kann. Eine solche Vorrichtung wurde bereits in der unveröffentlichten Patentanmeldung DE 10 2004 053 727.5 der Anmelderin beschrieben.Accordingly, the invention of a device for the articulation of wheels of a vehicle with Achsschenkellenkung on at least one wheel axle, wherein the steering knuckle comprises a main steering cylinder with a piston rod, whose both ends with one wheel of the vehicle axle associated track rod or wishbone are articulated operatively connected, and in which the piston rod is divided into two sub-piston rods and changeable during operation of the vehicle by a length-changing device in length, and wherein the change of an amount of oil in oil chambers of the main steering cylinder, a displacement of the piston rod in the longitudinal direction thereof in response to a steering target signal can be effected. Such a device has already been disclosed in the unpublished patent application DE 10 2004 053 727.5 the applicant described.

Es sei der Eindeutigkeit halber erwähnt, dass es dabei selbstverständlich unerheblich ist, ob zwischen der Kolbenstange und der Spurstange bzw. dem Achslenker oder Achsschenkel eventuell noch weitere Zwischenelemente eingefügt sind, solange die Bewegung des Endes der Kolbenstange letztendlich zu einer Anlenkung einer Spurstange und/oder eines Achsschenkels führt. Bei bestimmten konstruktiven Ausprägungen kann die Spurstange dabei unbeweglich mit der Kolbenstange verbunden bzw. in diese integriert sein. Der Begriff der Räder einer Radachse, und im Folgenden allgemein der Begriff der Achse oder Radachse, setzt selbstverständlich keine klassische, starre und durchgehende, Achse voraus, sondern umfasst auch Räder mit Einzelradaufhängung und dient der Bezeichnung von Rädern, die sich in Fahrtrichtung des Fahrzeugs zumindest annähernd auf gleicher Höhe befinden.It should be mentioned for the sake of clarity that it is of course irrelevant whether any additional intermediate elements are inserted between the piston rod and the tie rod or the steering knuckle or steering knuckle, as long as the movement of the end of the piston rod ultimately to a linkage of a tie rod and / or a steering knuckle leads. For certain konstruk tive characteristics, the tie rod can be immovably connected to the piston rod or integrated into this. The term of the wheels of a wheel axle, and in the following generally the notion of axle or wheel axle, of course, does not presuppose a classic, rigid and continuous axle, but also includes wheels with independent suspension and is used to designate wheels that are at least in the direction of travel of the vehicle are approximately at the same height.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist nun vorgesehen, dass die Längenveränderungsvorrichtung im Falle einer Fehlfunktion dieser Längenveränderungsvorrichtung und/oder einer Steuerung für dieselbe in einen definierten und sicheren Zustand überführbar ist.to solution the task is now provided that the length changing device in case of malfunction of this length changing device and / or a controller for the same can be converted into a defined and safe state.

Auf diese Weise ergibt sich bezogen auf die jeweilige Achse grundsätzlich das Lenkverhalten einer herkömmlichen Achsschenkellenkung, wobei einschränkend erwähnt sei, dass in dieser grundlegenden Ausführungsform nicht automatisch von einer optimalen Abstimmung der Länge der Kolbenstange auf die sonstigen geometrischen Verhältnisse ausgegangen werden kann. Es kann daher zu unerwünschten Lenkwinkelfehlern kommen, und das Lenk- und Fahrverhalten des Fahrzeugs kann gegenüber einem Fahrzeug mit einer herkömmlichen Achsschenkellenkung unvorteilhafter sein. Da es sich hier jedoch nicht um eine normale Betriebsart sondern in erster Linie um eine Notbetriebsart handelt, die für den Fall der Fehlfunktion der Längenveränderungsvorrichtung oder deren Ansteuerung ein gefahrloses Anhalten und nach Möglichkeit einen befristeten Notbetrieb des Fahrzeugs gewährleisten soll, um etwa aus eigener Kraft eine geeignete Werkstatt aufsuchen zu können, ist dieses Lenkverhalten in jedem Fall akzeptabel.On In principle, this is the case with respect to the respective axis Steering behavior of a conventional Axle steering, which is mentioned in a restrictive way, that in this basic embodiment not automatically by an optimal tuning of the length of the Piston rod based on the other geometric conditions can be. It can therefore lead to undesirable steering angle errors, and the steering and Driving behavior of the vehicle can be compared to a vehicle with a usual Steer axle steering will be less favorable. As it is here, however not a normal mode but primarily one Emergency mode acts for the Case of malfunction of the length changing device or their activation a safe stop and if possible To ensure a temporary emergency operation of the vehicle to about own strength to visit a suitable workshop is This steering behavior is acceptable in any case.

Die Überführung der Längenveränderungsvorrichtung im Falle einer Fehlfunktion in einen definierten Zustand kann grundsätzlich durch eine Vielzahl von Vorrichtungen und Verfahren bewirkt werden. In einer einfachen, nicht favorisierten Ausgestaltung können die Teilkolbenstangen über mechanische Rastvorrichtungen mit einander verbunden werden, die beispielsweise durch Federkraft vorgespannt oder durch pyrotechnische Elemente in Eingriff gebracht werden können. Weiter käme hier beispielsweise die Verstellung der Länge der Kolbenstange durch eine elektromotorisch verstellbare Gewindehülse in Betracht, die durch eine selbsthemmende Auslegung und eine Unterbrechung der Stromversorgung des Elektromotors in der augenblicklichen Stellung fixierbar wäre.The transfer of the Length changing device In the case of a malfunction in a defined state can basically by a variety of devices and methods are effected. In In a simple, unfavorable configuration, the Partial piston rods over mechanical locking devices are connected to each other, the for example, biased by spring force or by pyrotechnic Elements can be engaged. Next would come here For example, the adjustment of the length of the piston rod an electric motor adjustable threaded sleeve into consideration, by a self-locking design and an interruption of the power supply the electric motor in the current position would be fixable.

Erheblich vorteilhafter ist es jedoch, wenn der Hauptlenkzylinder ein Dreikammer-Hydraulikzylinder ist, wobei durch eine Veränderung der eingeschlossenen Ölmenge in äußeren Ölkammern eine Verschiebung der Kolben stange in deren Längsrichtung bewirkt werden kann, während durch eine Veränderung der eingeschlossenen Ölmenge in einer mittleren Ölkammer eine Längenveränderung der Kolbenstange bewirkbar ist. Diese Lösung zeichnet sich durch mechanische Einfachheit, Kompaktheit sowie Robustheit aus und kann überdies durch einfache robuste Elemente, wie etwa durch von einer Notsteuervorrichtung betätigte Steuerventile, in einen definierter Zustand überführt werden.substantially However, it is more advantageous if the main steering cylinder is a three-chamber hydraulic cylinder is, being through a change the enclosed amount of oil in outer oil chambers a displacement of the piston rod in the longitudinal direction can be effected can, while through a change the enclosed amount of oil in a middle oil chamber a change in length the piston rod is effected. This solution is characterized by mechanical Simplicity, compactness and robustness and can also by simple robust elements, such as by an emergency control device actuated Control valves are converted into a defined state.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Vorrichtung dabei so ausgelegt ist, dass bei einer Fehlfunktion der Längenveränderungsvorrichtung die Länge der Kolbenstange im wesentlichen konstant gehalten wird. Dabei kann die Auslegung der Achsschenkellenkung im wesentlichen der bekannten Auslegung zur annähernden Einstellung des Ackermannwinkels bei fester Länge der Kolbenstange entsprechen, bei der bei einem Lenkwinkeleinschlag auch ohne eine Längenveränderungsvorrichtung mit zunehmendem Lenkeinschlag des kurveninneren Rades der Lenkeinschlag des kurvenäußeren Rades zunehmend nacheilt. Diese an sich bekannte Auslegung erfährt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung einen zusätzlichen Nutzen als Bestandteil einer Failsafe-Einrichtung.In A preferred embodiment of the invention is the device It is designed so that in case of malfunction of the length changing device the length the piston rod is kept substantially constant. It can the interpretation of the steering knuckle substantially the known Interpretation to approximate Setting of the Ackermann angle with fixed length of the piston rod correspond, in the case of a steering angle without a length change device with increasing steering angle of the inside wheel of the steering angle of the outside wheel increasingly hurrying. This known per se interpretation by the device according to the invention An additional Benefit as part of a failsafe facility.

Konstruktiv lässt sich das Konstanthalten der Länge Kolbenstange bei Vorrichtungen mit einem Dreikammer-Hydraulikzylinder besonders einfach bewirken, wenn die Ventile oder sonstigen Elemente zur Änderung der Ölmenge in der mittleren Ölkammer so gestaltet sind, dass diese bei einem Ausfall der Ansteuerung dieser Elemente eine Veränderung der Ölmenge verhindern. Dies können beispielsweise Ventile sein, welche in nicht angesteuertem Zustand geschlossen sind.constructive let yourself keeping the length constant Piston rod in devices with a three-chamber hydraulic cylinder particularly easy to effect if the valves or other elements to change the amount of oil in the middle oil chamber are designed so that these in case of failure of the control prevent these elements from changing the amount of oil. This can For example, be valves, which in not controlled state are closed.

Über den Lenkwinkelbereich der gelenkten Räder mag es dabei insbesondere bei besonders großen Lenkausschlägen zu geringen Änderungen der Lenkwinkelabweichung und damit zu einem gewissen Lenkwinkelfehler kommen, der aus den geometrischen Verhältnissen der an der Lenkung beteiligten Elemente resultiert. Da jedoch die zum Zeitpunkt des Auftretens des Fehlers für die aktuelle Fahrsituation und für den aktuellen Lenkwinkel optimale Lenkwinkelabweichung erhalten bleibt, ist der Lenkwinkelfehler zunächst zumindest annähernd gleich Null. Er erhöht sich allenfalls allmählich und mit zunehmender Änderung des Lenkwinkels. Eine plötzliche und überraschende Änderung des Lenkverhaltens ist damit auch bei einem plötzlichen und/oder vollständigen Ausfall des Systems zur Einstellung der Lenkwinkelabweichung ausgeschlossen und der Fahrer hat in jedem Fall Zeit, sich auf das neue Lenkverhalten einzustellen.On the Steering angle range of the steered wheels like it in particular at particularly large steering rashes too little changes in the steering angle deviation and thus come to a certain steering angle error, from the geometric relationships the elements involved in the steering results. However, since the at the time of occurrence of the error for the current driving situation and for get the current steering angle optimal steering angle deviation remains, the steering angle error is initially at least approximately equal Zero. He raises at best gradually and with increasing change the steering angle. A sudden and surprising change the steering behavior is thus also in case of a sudden and / or complete failure excluded from the steering angle deviation adjustment system and In any case, the driver has time to adapt to the new steering behavior adjust.

Allerdings ist es denkbar, dass das System zur Einstellung der Lenkwinkelabweichung in ungünstigen Fällen gerade zu einem Zeitpunkt ausfällt, in dem eine in bezug auf das weitere Fahrverhalten bei unveränderter Einstellung der Längenveränderungsvorrichtung besonders ungünstige Lenkwinkelabweichung eingestellt ist. Dies kann je nach sonstiger geometrischer Auslegung der Lenkung beispielsweise der Fall sein, wenn das System zur Längenveränderung bei einem sehr großen Lenkwinkel nach links oder nach rechts ausfällt oder als fehlerhaft erkannt und abgeschaltet wird.Indeed It is conceivable that the system for adjusting the steering angle deviation in unfavorable make just at a time fails, in the one with respect to the further driving behavior at unchanged Adjustment of the length change device particularly unfavorable Steering angle deviation is set. This may vary depending on others geometric design of the steering, for example, be the case when the system for length change at a very big one Steering angle to the left or to the right fails or recognized as faulty and is switched off.

Um die Lenk- und Fahreigenschaften des Fahrzeugs auch in einem solchen Fall weiter zu verbessern, sieht eine weitere Fortbildung der Erfindung vor, dass bei einer Fehlfunktion der Längenveränderungsvorrichtung die Länge der Kolbenstange auf einen definierten Wert eingestellt wird. Bei einer elektromechanischen Längenveränderungsvorrichtung könnte durch eine Abschaltung oder einen Ausfall der Spannungsversorgung beispielsweise eine elektromagnetisch gehaltene Sperrklinke abfallen und damit einen Ratschenmechanismus freigeben, der eine Längenveränderung der Kolbenstange nur in Richtung auf einen vorbestimmten Punkt bzw. eine vorbestimmte Länge zulässt. Abhängig von den durch Lenkbewegungen und äußeren Einflüssen wirkenden Kräften wird die Länge der Kolbenstange sich in diesem Fall relativ schnell auf den definierten Wert einstellen. Dabei ist es von Vorteil, dass diese Einstellung nicht blitzartig geschieht und der Fahrer somit nicht von einem plötzlich geänderten Lenkverhalten überrascht wird.Around the steering and driving characteristics of the vehicle even in such Case to further improve, provides a further development of the invention, in case of a malfunction of the length changing device, the length of the Piston rod is set to a defined value. At a electromechanical length change device could by a shutdown or a failure of the power supply, for example drop an electromagnetically held pawl and thus a Release ratchet mechanism, which changes the length of the piston rod only in the direction of a predetermined point or a predetermined Length allows. Depending on the effect of steering movements and external influences forces becomes the length the piston rod in this case relatively quickly on the defined Set value. It is advantageous that this setting does not happen in a flash and the driver is thus not one suddenly amended Steering behavior surprised becomes.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung unter Verwendung eines Dreikammer-Hydraulikzylinders geschieht die Einstellung der Länge der Kolbenstange vorzugsweise in Richtung auf einen Extremwert der Größe der mittleren Ölkammer. Ein besonders vorteilhaftes Lenk- und Fahrverhalten ergibt sich, wenn die Vorrichtung zur Einstellung der Länge der Kolbenstange auf einen definierten Wert dazu eine Ölmengenreduzierungsvorrichtung zur Reduzierung der in der mittleren Ölkammer eingeschlossenen Ölmenge auf eine minimal mögliche Ölmenge umfasst. Hierfür genügt es meist schon, ein Ventil in der mittleren Ölkammer vorzusehen, dass in einem Zustand ohne externe Ansteuerung als Rückschlagventil arbeitet. Durch dieses Rückschlagventil tritt das Öl der mittleren Ölkammer in Richtung auf einen Sumpf oder ein ähnliches Behältnis mit geringem Druckniveau aus. Die mittlere Ölkammer wird so in relativ kurzer Zeit vollständig entlehrt und in diesem Zustand gehalten. Dabei ist es von Vorteil, wenn die weiteren Ventile dieser Ölkammer ohne Ansteuerung von außen sperren und so ein Nachfließen von Öl verhindert wird.at a preferred embodiment using a three-chamber hydraulic cylinder happens the setting of the length the piston rod preferably in the direction of an extreme value of Size of the middle oil chamber. A particularly advantageous steering and driving behavior results when the device for adjusting the length of the piston rod to a defined value to an oil quantity reduction device to reduce the amount of oil trapped in the middle oil chamber includes a minimum possible amount of oil. For this it is usually enough already, to provide a valve in the middle oil chamber that in a state without external control works as a check valve. By this check valve enters the oil the middle oil chamber towards a swamp or similar container low pressure level. The middle oil chamber is so in a relatively short Time completely deprived and kept in that condition. It is advantageous if the other valves of this oil chamber without control of Outside lock and so a refill of oil is prevented.

In den meisten Fällen wird sich durch die vollständige Entlehrung der mittleren Ölkammer eine relativ starke Vorspur der Räder der Achse einstellen, was jedoch durchaus gewünscht sein kann, da sich hierdurch der Geradeauslauf des Fahrzeugs und die Spurstabilität in Kurven tendenziell erhöht. Dies wird lediglich mit einem erhöhten Reifenverschleiß erkauft, der im Rahmen eines Notbetriebes nicht weiter ins Gewicht fällt.In most cases will be through the full Deprivation of the middle oil chamber set a relatively strong toe of the wheels of the axle, which but certainly desired can be, since thereby the straight running of the vehicle and the tracking stability tends to increase in bends. This is only bought with increased tire wear, which in an emergency operation no longer significant.

Nachdem bisher das Verhalten einer einzelnen gelenkten Achse im Vordergrund stand, soll die erfindungsgemäße Vorrichtung nachfolgend in Hinblick auf ein Fahrzeug mit mehreren Achsen mit lenkbaren Rädern beschrieben werden.After this so far the behavior of a single steered axle in the foreground stood, should the device of the invention with respect to a multi-axis vehicle with steerable wheels to be discribed.

Während es bei nur einer Achse mit lenkbaren Rädern zumeist auch ohne eine Längeneinstellbarkeit der Kolbenstange möglich ist, ein befriedigendes Lenkverhalten sicherzustellen, lässt sich bei einem Fahrzeug mit zwei oder mehr Achsen mit gelenkten Rädern beispielsweise der Ackermannwinkel der Räder und damit auch eine gewünschte Lenkwinkelabweichung nur durch eine Abstimmung der Lenkwinkel aller gelenkten Räder auf einander einstellen. Dazu ist es von Vorteil, eine Vorrichtung zur Veränderung der Lenkwinkeldifferenz der Räder einer Achse vorzusehen. Ein besonderer Vorteil der mehrachsigen Lenkung ist es dabei, dass unterschiedliche Lenkmodi vorgesehen werden können, die insbesondere für das Rangieren auf engem Raum vorteilhaft sind.While it with only one axle with steerable wheels mostly without one length adjustability the piston rod possible is to ensure a satisfactory steering behavior can be in a vehicle with two or more axles with steered wheels, for example the Ackermann angle of the wheels and thus a desired one Steering angle deviation only by tuning the steering angle of all steered wheels to adjust to each other. It is advantageous to a device to change the steering angle difference of the wheels to provide an axle. A special advantage of multi-axle Steering it is there that different steering modes provided can be especially for the maneuvering in a small space are advantageous.

Die bisher vorgestellten Ausprägungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich daher besonders vorteilhaft bei Fahrzeugen einsetzen, die zumindest zwei Achsen mit lenkbaren Rädern aufweisen, wobei die Umsetzung eines Lenksollsignals in Lenkwinkel der einzelnen Räder von der Aktivierung eines von mehreren verschiedenen Lenkmodi abhängig ist. Im einfachsten Fall können die verschiedenen Lenkmodi dabei ein Vierradlenkungsmodus und ein Zweiradlenkungsmodus mit in Geradeausrichtung eingestellten Hinterrädern sein, zwischen denen manuell umgeschaltet werden kann.The previously presented characteristics the device according to the invention can therefore be used particularly advantageously in vehicles, which have at least two axles with steerable wheels, the reaction of a steering target signal in steering angle of the individual wheels of activation of one of several different modes of steering. In the simplest case, you can the various steering modes while a four-wheel steering mode and a Two-wheel steering mode with rear wheels set in the straight-ahead direction, between which can be switched manually.

Wenn der prinzipielle Aufbau der einzelnen Achsen mit lenkbaren Rädern jeweils gleich ist, ergeben sich daraus grundsätzliche Vorteile bei der Auslegung des Gesamtsystems. Es ist beispielsweise sinnvoll, für alle gelenkte Achsen ein System zu verwenden, das auf jeweils einem Dreikammer- Hydraulikzylinder basiert und die selben grundsätzlichen Ansteuerungen der Kammern über gleiche oder ähnlich Ventilvorrichtungen vorsieht. Dies vereinfacht die Zusammenführung verschiedener Teilsysteme. Eine grundsätzlich mögliche Verwendung von Achsen mit prinzipiell unterschiedlichem Aufbau kann im Einzelfall zu geringen Kosteneinsparungen führen, birgt jedoch gerade bei Auftreten von Fehlfunktionen eine erheblich größere Gefahr unerwünschter Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Teilsystemen.If the basic design of the individual axles with steerable wheels is the same in each case, this results in fundamental advantages in the design of the entire system. For example, it makes sense to use a system for all steered axles which is based on a three-chamber hydraulic cylinder and provides the same basic actuations of the chambers via identical or similar valve devices. This simplifies the merging of different subsystems. A fundamentally possible use of axles with fundamentally different designs can lead to low cost savings in individual cases, but involves a considerably greater risk of undesired changes, especially when malfunctions occur effects between the individual subsystems.

Wenn darüber hinaus die einzelnen Achsen mit lenkbaren Rädern auch nach Aufbau und Dimensionierung jeweils gleich sind ergeben sich nicht nur Vorteile in bezug auf die Verringerung der Teilevielfalt und die zu fertigenden Losgrößen, sondern es ist auch weitgehend sichergestellt, dass die verschiedenen Achsen bei gleicher Ansteuerung auch im Rahmen enger Toleranzen gleich reagieren, was andernfalls durch aufwändige Adaptierungen sichergestellt werden muss. Dabei spielen geringfügige Abweichungen wie beispielsweise eine unterschiedliche Verlegung von Hydraulikleitungen oder die Verwendung von geringfügig versetzten Befestigungspunkten keine entscheidende Rolle, da hierfür nur wenige Arbeitsschritte bei der Herstellung abzuwandeln sind und ohnehin oft mehrere alternative Befestigungspunkte am selben Teil vorgesehen sind.If about that In addition, the individual axles with steerable wheels also after construction and dimensioning The same results are not only advantages in terms of the reduction of the variety of parts and the lot sizes to be produced, but It is also largely ensured that the different axes the same control even within narrow tolerances same react, which otherwise are ensured by elaborate adaptations got to. It play minor Deviations such as a different installation of hydraulic lines or the use of slightly offset Fixing points not crucial, because this only a few steps are to be modified in the production and anyway often several alternative Attachment points are provided on the same part.

Im Fall von Fahrzeugen mit mehreren Achsen mit lenkbaren Rädern und mit einem Lenkungssystem unter Verwendung von Dreikammer-Hyraulikzylindern ist es besonders vorteilhaft, wenn zur Veränderung der Ölmenge in den äußeren Ölkammern des Hauptlenkzylinders für genau eine Achse, bevorzugt für die vorderste Achse, ein konventionelles Lenkaggregat vorgesehen ist, während für die Veränderung der Ölmenge in den äußeren Ölkammern des Hauptlenkzylinders für alle weiteren Achsen mit lenkbaren Rädern gerade kein konventionelles Lenkaggregat vorgesehen ist.in the Case of multi-axle vehicles with steerable wheels and with a steering system using three-chamber hydraulic cylinders it is particularly advantageous when changing the amount of oil in the outer oil chambers of the Main steering cylinder for exactly one axis, preferably for the foremost axis, a conventional steering unit provided is while for the change the amount of oil in the outer oil chambers of the main steering cylinder for all other axles with steerable wheels just not conventional Steering unit is provided.

Dabei kann hinsichtlich des nicht konventionellen Lenkaggregates zudem vorgesehen sein, dass zur Druckbeaufschlagung der Hauptlenkzylinder weiterer lenkbarer Achsen (Hinterachse) deren mittlere Ölkammern von einer zweiten Ventilanordnung und deren beiden äußeren Ölkammern von einer dritten Ventilanordnung ansteuerbar sind.there can also with regard to the non-conventional steering unit Be provided that for pressurizing the main steering cylinder other steerable axles (rear axle) whose middle oil chambers from a second valve arrangement and its two outer oil chambers can be controlled by a third valve arrangement.

Unter einem oben genannten konventionellen Lenkaggregat wird eine Vorrichtung verstanden, bei der eine Lenkwinkelvorgabe, die im Allgemeinen von einem Fahrer mit Hilfe der Winkelstellung eines Lenkrades gegeben wird, mit Hilfe einer Vorrichtung zur direkten mechanisch-hydraulischen Umsetzung des Drehwinkels in eine Ölmenge, einen Öldruck oder die Stellung eines Kolbens in einem Zylinder ungesetzt wird. Hierzu zählen auch hilfskraftunterstützte Lenkungen, jedoch keine Systeme, die z.B. nach dem sogenannten „by-wire"-Prinzip arbeiten, bei denen also in einem Zwischenschritt zwischen der Sollwertvorgabe durch die Lenkradstellung und der Einstellung der Lenkwinkel der Räder lediglich ein zumeist elektrisches Informationssignal vorliegt.Under An above-mentioned conventional steering unit becomes a device understood in which a steering angle preset, which is generally of given to a driver using the angular position of a steering wheel is, with the help of a device for direct mechanical-hydraulic Implementation of the angle of rotation in an amount of oil, an oil pressure or the position of a piston in a cylinder is set. For this counting also supportive Steering, but no systems, e.g. work according to the so-called "by-wire" principle, ie where in an intermediate step between the setpoint specification by the steering wheel position and the setting of the steering angle of the wheels only a mostly electric Information signal is present.

Durch Verwendung eines konventionellen Lenkaggregates zur Ansteuerung der äußeren Ölkammern des Hydraulikzylinders an einer Achse, insbesondere der Vorderachse des Fahrzeugs, ist eine Lenkmöglichkeit auch bei einem kompletten Ausfall der elektrischen oder elektronischen Komponenten möglich. Eine bei „by-wire"-Systemen geforderte, oft extrem aufwändige Mehrfach-Redundanz zur Sicherstellung einer nahezu absoluten Ausfallsicherheit des elektrischen Systems ist daher nicht notwendig.By Use of a conventional steering unit for control the outer oil chambers the hydraulic cylinder on an axle, in particular the front axle of the vehicle, is a steering option even with a complete failure of the electrical or electronic Components possible. A demanded by-wire systems often extremely expensive Multiple redundancy to ensure almost total reliability of the electrical system is therefore not necessary.

Da zwei Sensoren pro Achse verwendet werden, besteht die Möglichkeit, im Fehlerfall die elektronisch nachlaufende Achse abzuschalten und konventionell weiterzulenken.There two sensors are used per axis, it is possible in the event of a fault, switch off the electronically trailing axle and Conventional forward.

Durch den Aufbau unter Vermeidung eines konventionellen Lenkaggregates bei allen weiteren Achsen ergibt sich nicht nur ein mechanisch einfacher Aufbau, da hier vorteilhafter Weise elektrisch angesteuerten Ventile vorgesehen sind, die mit einer unter einem Hydraulik-Betriebsdruck stehenden Leitung bzw. einer einen Niederdruckbereich führenden Leitung verbunden sind. Es werden so auch Probleme hinsichtlich der Genauigkeit der Lenkwinkeleinstellung der Räder vermieden, die sich andernfalls aufgrund langer Zuleitungswege und den damit verbundenen Elastizitäten und Leitungswiderständen ergeben würden. Zudem wäre zweifelhaft, ob der Fahrer bei einer Versorgung mehrerer Achsen z.B. eines schweren Lastkraftwagens oder eines Baustellenfahrzeugs bei Ausfall der Hilfskraftunterstützung der Lenkung überhaupt die notwendigen Kräfte zur rein manuellen Betätigung der Lenkung aufzubringen im Stande wäre.By the structure while avoiding a conventional steering unit with all other axes not only results in a mechanically simpler Structure, since here advantageously electrically controlled valves are provided with one under a hydraulic operating pressure standing line or a low pressure area leading line are connected. It also causes problems in terms of accuracy the steering angle adjustment of the wheels otherwise avoided due to long supply paths and the associated elasticities and lead resistances would. In addition, would be doubtful whether the driver in supplying multiple axles e.g. a heavy lorry or a construction vehicle in case of failure of the auxiliary power assistance of the steering at all the necessary forces for purely manual operation the steering would be able to apply.

Es ist allerdings nicht auszuschließen, dass eine Fehlfunktion der Lenkung und/oder der Lenkungssteuerung zu einem Zeitpunkt auftritt, zu dem die Räder mehrerer Achsen ausgelenkt sind. Unter ungünstigen Umständen ist es dann möglich, dass die Räder, die nicht mittels eines konventionellen Lenkaggregates angesteuert werden, in einer ausgelenkten Stellung verharren, womit die Lenkbarkeit des Fahrzeugs stark beeinträchtigt wäre.It However, it can not be ruled out that a malfunction the steering and / or the steering control occurs at a time to which the wheels several axes are deflected. Under unfavorable circumstances is it then possible that the wheels, not driven by a conventional steering unit be, remain in a deflected position, so the steerability of the Vehicle severely impaired would.

Um dies zuverlässig auszuschließen, ist gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen, dass eine Fehlfunktionserkennungseinrichtung zur Feststellung einer Fehlfunktion der Lenkung und/oder der Lenkungssteuerung an zumindest einer der weiteren Achsen angeorndet ist, und diese Fehlfunktionserkennungseinrichtung im Falle der Feststellung einer Fehlfunktion der Lenkung und/oder der Lenkungssteuerung an zumindest einer der weiteren Achsen ein Signal ausgeben kann, dass eine Geradeausstellung der Räder zumindest dieser Achsen bewirkt.Around this reliable ruled out is according to one further embodiment of the invention provides that a malfunction detection device for detecting a malfunction of the steering and / or the steering control is angeorndet on at least one of the other axes, and this Malfunction detection device in case of detection of a Malfunction of the steering and / or the steering control at least one of the other axes can output a signal that a straight-ahead position the wheels at least causes these axes.

Solange ein entsprechender Hydraulikdruck im System vorhanden und zumindest eine einfache Notansteuerung der Ventile möglich ist, können die Räder der hinteren Achsen auch bei einem fehlerhaft arbeitenden System auf einfache und schnelle Art in eine Geradeausstellung gebracht werden.As long as a corresponding hydraulic pressure in the system and at least a simple emergency control of the valves is possible, the wheels of the rear axles can also be faulty working system in a straightforward and quick way in a straight-ahead exhibition.

Im Einzelfall kann es hier sinnvoll sein, eine Notsteuerung, die beispielsweise einen einfachen Signalgeber und gegebenenfalls einen Positionssensor für eine Geradeausstellung der Räder umfassen kann, direkt an der jeweiligen Achse vorzusehen. Auf diese Weise ist die Einstellung der Geradeausstellung auch bei einem vollständigen Ausfall der im Normalbetrieb aktiven elektronischen Steuerung möglich.in the In individual cases, it may make sense here, an emergency control, for example a simple signal transmitter and possibly a position sensor for a straight ahead exhibition the wheels may include to provide directly to the respective axis. To this Way is the setting of the straight-ahead even with a complete failure the active in normal operation electronic control possible.

Es sei angemerkt, dass die Lenkungssteuerung so aufgebaut sein kann, dass im Betrieb stets ein Signal an ein Überwachungselement an den jeweiligen Achsen übermittelt wird. Auf diese Weise kann an der jeweiligen Achse auch ein plötzlich auftretender Totalausfall der Lenkungssteuerung oder z.B. das Durchtrennen einer Signalleitung erfasst werden. In diesem Fall ist ein anliegendes Nullsignal gerade das auslösende Signal, um eine Geradeausstellung der Räder der Achse einzuleiten.It it should be noted that the steering control can be constructed that during operation always a signal to a monitoring element to the respective Axes transmitted becomes. In this way, on the respective axis also a sudden Total failure of the steering control or e.g. the severing of a Signal line are detected. In this case, an adjoining one Zero signal just the triggering Signal to initiate a straight-ahead position of the wheels of the axle.

Auch bei einem plötzlichen Abfall des Hydraulikdrucks, bei einer Störung der nicht-konventionellen Lenkaggregate oder auch bei sonstigen Störungen können bei den nicht durch ein konventionelles Lenkaggregat angesteuerten Achsen die Räder dieser Achsen in eine Geradeaus-Stellung gebracht werden, indem dies beispielsweise durch eine Vorrichtung mit Hilfe vorgespannter Federn sichergestellt. Damit ergäbe sich auch bei einem vollständigen Ausfall der elektrischen und/oder elektronischen Komponenten und/oder der Hilfskraftunterstützung ein Lenkverhalten des Fahrzeugs, wie es von Fahrzeugen mit einer Vorderachslenkung ohne Servolenkung bekannt ist. Das Fahrzeug bleibt damit in jedem Fall lenkbar.Also in a sudden Drop in hydraulic pressure in case of failure of non-conventional Steering units or in other disturbances can not by a conventional steering unit driven axles the wheels of this Axes are brought into a straight-ahead position by this example ensured by a device by means of prestressed springs. This would result even with a complete Failure of the electrical and / or electronic components and / or the assistant assistance Steering behavior of the vehicle, as is the case of vehicles with front axle steering without power steering is known. The vehicle remains in every case steerable.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil ergibt sich, wenn eine der zuvor beschriebenen Lenkvorrichtungen in einem Fahrzeug verwendet wird, das über mehrere, wahlweise aktivierbare Lenkmodi verfügt, und zumindest einer der mehreren verschiedenen Lenkmodi ein Vierradlenkungsmodus und/oder ein sogenannter Hundegangmodus ist. Bei diesem Hundegangmodus weisen alle Fahrzeugräder mit den gleichen Lenkwinkel auf, so dass ein seitlich paralleles Verfahren des Fahrzeugs ohne großen Rangieraufwand möglich ist.One Another significant advantage arises when one of the previously described Steering devices is used in a vehicle that has several, optionally has activatable steering modes, and at least one of a variety of steering modes, a four-wheel steering mode and / or is a so-called crab mode. Point in this crab mode all vehicle wheels with the same steering angle on, making a laterally parallel Method of the vehicle is possible without much maneuvering.

Bei Fahrzeugen mit mehreren Achsen mit gelenkten Rädern, die alle mit Hilfe von konventionellen Lenkaggregaten angelenkt werden, werden die Lenkzylinder für diese Modi zumeist in Serie geschaltet. Dies hat zur Folge, dass an jedem Lenkzylinder im Vergleich zum Lenkmodus Zweiradlenkung nur der halbe Systemdruck zur Verfügung steht. Die Lenkzylinder müssen dementsprechend groß dimensioniert werden. Durch die Ansteuerung nur einer Achse durch ein konventionelles Lenkaggregat und die Ansteuerung der weiteren Achsen mit gelenkten Rädern durch ein hydraulisches Versorgungssystem mit vorzugsweise elektrisch betätigten Steuerventilen können die Lenkzylinder entsprechend kleiner ausgelegt werden. Dies ermöglicht insbesondere bei der bevorzugten Verwendung von Dreikammer-Hydraulikzylindern einen erheblich kleineren Bauraum.at Multi-axle vehicles with steered wheels, all with the help of Conventional steering units are articulated, the steering cylinder for this Most modes are connected in series. As a result, at each Steering cylinder compared to the steering mode two-wheel steering only half System pressure available stands. The steering cylinder must accordingly large dimensions become. By driving only one axis through a conventional Steering unit and the control of the other axes with steered wheels through a hydraulic supply system with preferably electrically actuated Control valves can the steering cylinders are designed to be smaller accordingly. This allows in particular in the preferred use of three-chamber hydraulic cylinders a much smaller space.

Nachdem bisher die grundsätzlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Lenkvorrichtung und deren speziellen Vorteile bei Fahrzeugen mit mehreren lenkbaren Achsen beschrieben wurden, soll im Folgenden näher auf die Ansteuerung des Lenksystems eingegangen werden. Dieses ist integraler und wichtiger Bestandteil einer jeden Lenkung und besteht im einfachsten Fall aus einem Sollwinkelgeber, im Allgemeinen einem von Hand betätigten Lenkrad, und einer Vorrichtung, die mit Hilfe dieses Sollwinkels den einzustellenden Lenkwinkel bestimmt. Bei rein mechanischen oder mechanisch-hydraulischen Lenksystemen ist dies zumeist über die Verschiebung einer Zahnstange durch ein Ritzel der Lenkwelle realisiert. Im Fall einer technisch fortgeschrittenen Lenkvorrichtung wie der oben vorgestellten, ist es jedoch unbefriedigend, eine reine Steuerung vorzusehen.After this so far the fundamental Advantages of the steering device according to the invention and their special advantages in vehicles with several steerable Axes are described below, closer to the activation of the Steering system. This is more integral and important Part of every steering and in the simplest case from a nominal angle encoder, generally a hand-operated steering wheel, and a device, which with the help of this target angle to be set Steering angle determined. For purely mechanical or mechanical-hydraulic Steering systems this is mostly over the displacement of a rack by a pinion of the steering shaft realized. In the case of a technically advanced steering device like the one presented above, it is unsatisfactory, a pure one Provide control.

Gemäß einer speziellen Ausprägung für eine der oben beschriebenen Lenkvorrichtungen ist es daher zweckmäßig, die tatsächliche Stellung zumindest eines Rades zu erfassen und die so gewonnene Information in der Lenkungssteuerung zu verarbeiten. Insbesondere wird die automatische Erkennung einer Fehlfunktion hierdurch erleichtert oder überhaupt erst ermöglicht. Wenn Lenkwinkelsensoren zur Erfassung der IST-Lenkwinkel des linken und rechten Rades einer Achse vorgesehen sind, und die Ansteuerungsvorrichtung der Längenveränderungsvorrichtung so ausgebildet ist, dass mit Hilfe mindestens eines Lenkwinkelsensors zur Erfassung des IST-Lenkwinkels eines Rades ein SOLL-Lenkwinkel des anderen Rades ermittelt wird, und mit Hilfe des SOLL-Lenkwinkels des anderen Rades eine Soll-Stellung der Längenveränderungsvorrichtung ermittelt wird, so kann mit nur geringem Aufwand die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Gesamtsystems wesentlich verbessert werden. Dabei spielt die genaue Ausgestaltung und Platzierung der Lenkwinkelsensoren ebenso wenig eine Rolle, wie die Art der Informationsübermittlung. Die Lenkwinkelsensoren können beispielsweise als Winkelsensoren an den Rädern, als Winkelsensoren zwischen Radträgern und zugeordneten Spurstangen oder auch als Weg- oder Linearsensor an der Kolbenstange ausgebildet sein.According to one special expression for one of The above-described steering devices, it is therefore appropriate, the actual Position at least one wheel to capture and won To process information in the steering control. Especially the automatic detection of a malfunction is thereby facilitated or at all allows. When steering angle sensors for detecting the actual steering angle of the left and right wheel of an axle, and the driving device the length changing device is formed so that with the help of at least one steering angle sensor for detecting the actual steering angle of a wheel, a target steering angle of the other wheel is determined, and with the help of the target steering angle the other wheel determines a desired position of the length-changing device safety and reliability can be achieved with little effort the overall system are significantly improved. It plays the exact design and placement of the steering angle sensors as well little matter how the way the information is transmitted. The steering angle sensors can, for example as angle sensors on the wheels, as angle sensors between wheel carriers and associated tie rods or be designed as a displacement or linear sensor on the piston rod.

Entscheidend ist, dass durch das Vorliegen beider tatsächlicher Lenkwinkel der Räder einer Achse die Möglichkeit besteht, aus der tatsächlichen Stellung des einen Rades die Soll-Stellung des anderen Rades zu ermitteln. Zudern besteht die Möglichkeit, die Stellung des anderen Rades zu überwachen und bei Bedarf zu regeln und/oder eine Fehlfunktion zu erkennen.It is crucial that by the presence of both actual steering angle of the wheels of an axle is possible, from the actual Position of one wheel to determine the desired position of the other wheel. It is possible to monitor the position of the other wheel and to regulate it if necessary and / or to detect a malfunction.

Da jedoch für einen normalen Betrieb bereits das Vorliegen eines korrekten IST-Lenkwinkes eines Rades je gelenkter Achse genügt, um mit dessen Hilfe den SOLL-Lenkwinkel des jeweils anderen Rades der Achse zu bestimmten und durch eine Steuerung einzustellen, liegt hier eine echte Redundanz bezüglich des Sensorsignals vor. Es bleibt der Abwägung im konkreten Einzelfall überlassen, ob bei einem fehlerhaften oder ausgefallenen Sensorsignal zur Bestimmung des IST-Lenkwinkels gegebenenfalls von einem Regelungsbetrieb in einen Steuerungsbetrieb umgeschaltet oder die Lenkfunktion für die jeweilige Achse abgeschaltet und deren Räder in Geradeausstellung gebracht werden sollen.There however for a normal operation already the presence of a correct actual steering angle One wheel per steered axle is sufficient to help with the Target steering angle of the other wheel of the axle to certain and set by a controller, here is a real redundancy in terms of of the sensor signal. It is left to the consideration in the concrete individual case, whether in the case of a faulty or failed sensor signal for determination of the actual steering angle, if necessary from a control operation in a control mode switched or the steering function for the respective axis shut off and their wheels to be brought in a straight-ahead position.

Auf diese Weise läst sich im Vergleich zu einer reinen Steuerung auch eine erhebliche Steigerung der Genauigkeit des Lenkungssystems erreichen bzw. es lassen sich bei gegebener Genauigkeit erheblich günstigere Komponenten verwenden. Nicht zuletzt ergibt sich durch die Möglichkeit der Nachregelung ein Sicherheitsvorteil. So kann beispielsweise auch bei einem leicht fehlerhaften Mechanismus zur Einstellung der Lenkwinkelabweichung dennoch der korrekte Winkel eingestellt werden.On that way Compared to a pure control also a considerable Increase the accuracy of the steering system or achieve it can be significantly cheaper with a given accuracy Use components. Not least, this is due to the possibility the readjustment a security advantage. So, for example, too with a slightly faulty mechanism for adjusting the steering angle deviation nevertheless the correct angle can be set.

Weitere Vorteile lassen sich dadurch erzielen, dass der mindestens eine Lenkwinkelsensor zur Erfassung des IST-Lenkwinkels eines Rades in einem Normalbetrieb stets ein Lenkwinkelsensor zur Erfassung des Lenkwinkels des kurveninneren Rades ist oder stets ein Lenkwinkelsensor zur Erfassung des Lenkwinkels des kurvenäußeren Rades ist, und dass für den Fall, dass dieses Signal des IST-Lenkwinkels nicht verfügbar ist oder für den Fall, dass dieses Signal des IST-Lenkwinkels für unbrauchbar befunden wird, das Signal eines Lenkwinkelsensors des jeweils anderen Rades derselben Achse verwendet wird.Further Benefits can be achieved by having at least one Steering angle sensor for detecting the actual steering angle of a wheel in a normal operation always a steering angle sensor for detecting the Steering angle of the inside wheel is or always a steering angle sensor for detecting the steering angle of the outside wheel, and that in case that this signal of the actual steering angle is not available or for the case that this signal of the actual steering angle is unusable is found, the signal of a steering angle sensor of each other Rades the same axis is used.

Diese Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist im wesendlichen zwei Vorteile auf:
Zum einen ist es zur Sicherstellung eines gleichen Lenkverhaltens sinnvoll, im Normalbetrieb stets das Signal des Lenkwinkelsensors des kurveninneren Rades oder stets das Signal des Lenkwinkelsensors des kurvenäußeren Rades als Eingangsgröße zu verwenden. Auf diese Weise lässt sich ein symmetrisches Lenkverhalten für beide Kurvenrichtungen sicherstellen und ein möglicher Fehler lässt sich aufgrund der guten Symmetrieeigenschaften leicht und sicher erkennen.This embodiment of the device according to the invention has essentially two advantages:
On the one hand, it is useful to ensure the same steering behavior, in normal operation always to use the signal of the steering angle sensor of the inside wheel or always the signal of the steering angle sensor of the outside wheel as an input variable. In this way, a symmetrical steering behavior can be ensured for both directions and a possible error can be easily and reliably recognized due to the good symmetry properties.

Zum anderen weist diese Ansteuerungsvorrichtung dennoch eine gewisse Redundanz hinsichtlich der Lenkwinkelsenorsignale auf. Sollte ein Lenkwinkelsensorsignal ausfallen oder fehlerhaft sein, kann die Ansteuerungsvorrichtung ersatzweise stets das Lenkwinkelsignal des verbleibenden Lenkwinkelsensors verwenden und bezüglich des anderen Rades von einer Regelung auf eine Steuerung umschalten. Dabei ist es denkbar, mittels Wertetabellen oder Berechnungsverfahren wieder ein streng symmetrisches Lenkverhalten zu erreichen. Dies ist im Fall einer reinen Notlenkfunktion jedoch nicht zwingend erforderlich.To the others, this driving device still has some Redundancy with respect to the Lenkwinkelsenorsignale on. Should be Steering angle sensor signal may be faulty or faulty Control device replacement always the steering angle signal of the use remaining steering angle sensor and with respect to switch from one control to another. It is conceivable, by means of value tables or calculation methods again to achieve a strictly symmetrical steering behavior. This However, in the case of a pure emergency steering function is not mandatory.

Noch vorteilhafter ist es allerdings wenn die Lenkwinkelsensoren zur Erfassung der IST-Lenkwinkel des linken und rechten Rades einer Achse jeweils redundant ausgebildet sind, womit sich insgesamt vier Lenkwinkelsensoren je Achse ergeben. Dies gestattet nicht nur eine besonders einfache Überwachung der korrekten Funktion der Lenkwinkelsensoren, sondern ermöglicht zu dem, bei abweichenden Winkelsignalen der beiden Lenkwinkelsensoren eines Rades mit Hilfe der bekannten Winkelstellung des anderen Rades und dem bekannten Soll-Lenkwinkel des anderen Rades zu ermitteln, welcher der beiden Lenkwinkelsensoren des Rades fehlerhaft ist. Der Betrieb kann dann mit Hilfe des verbleibenden, Lenkwinkelsensors störungsfrei aufrecht erhalten werden. Das Signal des fehlerhaften Lenkwinkelsensors kann in diesem Fall von der Steuerung ignoriert werden und das System ohne Einschränkungen weiter betrieben werden. Eine Reparatur, ein Ersatz oder eine Justierung des fehlerhaft arbeitenden Lenkwinkelsensors kann so meist bis zur nächsten regulären Inspektion hinausgeschoben werden.Yet However, it is more advantageous if the steering angle sensors for Capture the actual steering angle of the left and right wheels of a Axis are each formed redundantly, bringing a total of four Steering angle sensors per axle result. This does not just allow one particularly easy monitoring the correct function of the steering angle sensors, but allows too in the case of deviating angle signals of the two steering angle sensors a wheel with the help of the known angular position of the other wheel and to determine the known desired steering angle of the other wheel, which of the two steering angle sensors of the wheel is faulty. Of the Operation can then with the help of the remaining, steering angle sensor trouble-free be maintained. The signal of the faulty steering angle sensor can be ignored by the controller in this case and the system without restrictions continue to operate. A repair, replacement or adjustment the incorrectly working steering angle sensor can thus usually up to next regular inspection be postponed.

Schließlich ist es möglich, bei einem Lenkwinkelsensorwert, der konstant einen bestimmten Fehlwinkel als Absolutbetrag oder prozentuale Abweichung ausgibt, diesen Sensorwert durch Softwaremaßnahmen neu zu kalibrieren, so dass ein Austausch oder eine Reparatur des Lenkwinkelsensors unter Umständen ganz vermieden werden kann und das System wieder mit voller Redundanz arbeitet. Alternativ kann bereits zu diesem Zeitpunkt oder gegebenenfalls nach einer gewissen Vorwarnzeit oder abhängig von sonstigen Bedingungen in einen sicheren Modus, z.B. in den zweiradgelenkten Modus umgeschaltet werden und andere Lenkmodi gesperrt werden.Finally is it is possible at a steering angle sensor value that is constant at a certain angle of error as the absolute value or percentage deviation outputs this sensor value through software measures recalibrate so that an exchange or a repair of the Steering angle sensor under certain circumstances can be completely avoided and the system back to full redundancy is working. Alternatively, already at this time or, if appropriate after a certain early warning or depending on other conditions in a secure mode, e.g. switched to the two-wheel steering mode and other steering modes will be disabled.

Die Erfindung lässt sich anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutern. Dazu ist der Beschreibung eine Zeichnung beigefügt. In dieser zeigtThe Invention leaves itself with reference to an embodiment further explain. For this purpose, the description is accompanied by a drawing. In this shows

1 eine allgemeine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Lenkvorrichtung für eine Vorderachse mit einer geteilten, längenveränderlichen Kolbenstange und deren Ansteuerung, sowie 1 a general schematic diagram of a steering device according to the invention for a front axle with a split, variable-length Col rod and its control, as well

2 eine prinzipielle Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für ein Fahrzeug mit zwei gelenkten Achsen. 2 a schematic representation of an inventive device for a vehicle with two steered axles.

1 zeigt demnach eine allgemeine Prinzipskizze einer Lenkvorrichtung mit einer geteilten Kolbenstange. Hierbei werden die Räder 1a und 1b einer Achse durch die Auslenkung von Achsschenkeln 2a bzw. 2b verschwenkt. Die Achsschenkel 2a und 2b sind in den Gelenkpunkten 3a bzw. 3b gelenkig mit einer nicht gezeigten Achse verbunden bzw. mittels üblicher Zwischenglieder an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt. 1 shows therefore a general schematic diagram of a steering device with a split piston rod. Here are the wheels 1a and 1b an axle by the deflection of stub axles 2a respectively. 2 B pivoted. The knuckle 2a and 2 B are in the pivot points 3a respectively. 3b hingedly connected to an axle, not shown, or fastened by means of conventional intermediate links to the body of the vehicle.

Die Achsschenkel 2a und 2b sind ebenfalls gelenkig mit den Spurstangen 4a bzw. 4b verbunden, die ihrerseits durch die Teilkolbenstangen 5a bzw. 5b angelenkt werden. Die Stellung der Teilkolbenstangen 5a und 5b wird über einen Hauptlenkzylinder 6 eingestellt, welcher eine linke und eine rechte Ölkammer 6a und 6b sowie eine mittlere Ölkammer 6c aufweist.The knuckle 2a and 2 B are also articulated with the tie rods 4a respectively. 4b connected, in turn, by the part piston rods 5a respectively. 5b be articulated. The position of the partial piston rods 5a and 5b is via a main steering cylinder 6 set, which has a left and a right oil chamber 6a and 6b and a middle oil chamber 6c having.

Aufgrund eines Lenksignals, das beispielsweise ein Fahrer des Kraftfahrzeuges durch Drehen eines Lenkrades als Sollgröße vorgibt, werden im gezeigten Beispiel die Ölkammern 6a und 6b des Hauptlenkzylinders 6 über Hydraulikleitungen 11 und 12 so befüllt oder entleert, dass sich eine betrags- und richtungsgleiche seitliche Verschiebung der Teilkolbenstangen 5a und 5b ergibt, die über die Spurstangen 4a bzw. 4b auf die Achsschenkel 2a bzw. 2b wirken und zu einem entsprechenden Einschlag der Räder 1a und 1b führen. Da eine Vergrößerung der Ölmenge in einer der Ölkammern 6a bzw. 6b stets mit einer mengengleichen Verringerung der Ölmenge in der jeweils anderen Ölkammer 6a bzw. 6b einhergeht, ergibt sich bei ausschließlicher Ansteuerung dieser beiden Ölkammern das Verhalten einer Lenkung mit einer herkömmlich durchgehenden oder jedenfalls im Betrieb nicht längenveränderlichen Kolbenstange.In the example shown, the oil chambers are due to a steering signal, which, for example, a driver of the motor vehicle pretends by turning a steering wheel as a target size 6a and 6b of the main steering cylinder 6 via hydraulic lines 11 and 12 so filled or emptied that there is a magnitude and direction equal lateral displacement of the partial piston rods 5a and 5b that results over the tie rods 4a respectively. 4b on the steering knuckles 2a respectively. 2 B act and to a corresponding impact of the wheels 1a and 1b to lead. As an increase in the amount of oil in one of the oil chambers 6a respectively. 6b always with a quantitative reduction in the amount of oil in the other oil chamber 6a respectively. 6b goes hand in hand, with exclusive control of these two oil chambers, the behavior of a steering with a conventionally continuous or at least in operation not variable in length piston rod.

Die Längenveränderung der wirksamen Länge der Kolbenstange wird mit Hilfe einer Veränderung der Ölmenge in der mittleren Ölkammer 6c und damit durch eine Einstellung des Abstandes zwischen den Teilkolbenstangen 5a und 5b erreicht. Dazu ist diese Ölkammer 6c über eine Ventilvorrichtung 7 und eine Hydraulikleitung 28 mit einer Hydraulikpumpe 13 und über eine Hydraulikleitung 29 mit einem Hydraulikmittel-Sumpf 18 verbindbar.The change in length of the effective length of the piston rod is by means of a change in the amount of oil in the middle oil chamber 6c and thus by adjusting the distance between the part piston rods 5a and 5b reached. This is the oil chamber 6c via a valve device 7 and a hydraulic line 28 with a hydraulic pump 13 and via a hydraulic line 29 with a hydraulic fluid sump 18 connectable.

Die Ölkammern 6a und 6b werden im Fall einer Frontachse bevorzugt durch ein in 1 nicht gezeigtes konventionelles Lenkaggregat angesteuert, das beispielsweise aus einem Doppelkolbenzylinder bestehen kann, dessen Kolbenposition z.B. mittels eines Lenkrades, einer Lenkstange und einem daran befestigten Ritzel sowie einer Zahnstange eingestellt wird. Das Lenkaggregat ist dabei üblicherweise hilfskraftunterstützt.The oil chambers 6a and 6b are preferred in the case of a front axle by a in 1 not shown conventional steering unit driven, which may for example consist of a double-piston, whose piston position is adjusted, for example by means of a steering wheel, a handlebar and a pinion and a rack attached thereto. The steering unit is usually assistive.

Die Ölkammer 6c dient wie beschrieben zur Veränderung der wirksamen Länge der aus den Teilkolbenstangen 5a und 5b bestehenden Kolbenstange. Die in der Ölkammer 6c befindliche Ölmenge wird über die Ventilvorrichtung 7 von einer elektronischen Steuerung 8 eingestellt, die mit dieser Ventilvorrichtung 7 über eine Steuerungsleitung 19 in Verbindung steht. Die elektronische Steuerung 8 ist zudem mit den beiden Lenkwinkelsensoren 9a und 9b über Sensorleitungen 26 bzw. 27 verbunden, welche Signale ausgeben, aus denen die IST-Lenkwinkel der Räder 1a bzw. 1b ermittelbar sind.The oil chamber 6c serves as described for changing the effective length of the partial piston rods 5a and 5b existing piston rod. The in the oil chamber 6c amount of oil is through the valve device 7 from an electronic control 8th adjusted with this valve device 7 via a control line 19 communicates. The electronic control 8th is also with the two steering angle sensors 9a and 9b via sensor cables 26 respectively. 27 connected, which outputs signals that make up the actual steering angle of the wheels 1a respectively. 1b can be determined.

Mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung kann nun im Normalbetrieb die Lenkwinkeldifferenz zwischen den Rädern 1a und 1b sowie damit auch die Lenkwinkelabweichung der Räder 1a und 1b exakt eingestellt werden. Hierzu wird bevorzugt jeweils das Signal desjenigen Lenkwinkelsensors 9a bzw. 9b von der elektronischen Steuerung 8 verwendet, welches dem kurveninneren Rad 1a oder 1b zugeordnet ist. Aus diesem IST-Lenkwinkel wird unter Berücksichtigung der grundsätzlich bekannten Lenkgeometrie und gegebenenfalls von weiteren Informationen, wie dem aktuell eingestellten Lenkmodus, ein Soll-Lenkwinkel des kurvenäußeren Rades 1a oder 1b bestimmt. Die elektronische Steuereinheit 8 ist so beschaffen, dass sie ein Signal an die Ventilvorrichtung 7 ausgeben kann, das zur Einstellung einer entsprechenden Ölmenge in der Ölkammer 6c und damit zu einer gewünschten wirksamen Gesamtlänge der Teilkolbenstangen 5a und 5b führt. Dies kann im Rahmen einer Steuerung geschehen. Besonders genau und zuverlässig kann der gewünschte Lenkwin kel des kurvenäußeren Rades 1a oder 1b jedoch mit Hilfe des Winkelsensors 9a oder 9b des kurvenäußeren Rades 1a oder 1b eingestellt werden, wenn die elektronische Steuerung 8 als Regelung arbeitet.With the help of the described device can now in normal operation, the steering angle difference between the wheels 1a and 1b as well as the steering angle deviation of the wheels 1a and 1b be set exactly. For this purpose, preferably the signal of that steering angle sensor is preferred 9a respectively. 9b from the electronic control 8th used, which is the inside wheel 1a or 1b assigned. From this actual steering angle, taking into account the fundamentally known steering geometry and, if appropriate, further information, such as the currently set steering mode, a desired steering angle of the curve-outside wheel 1a or 1b certainly. The electronic control unit 8th is designed to send a signal to the valve device 7 can spend that to adjust a corresponding amount of oil in the oil chamber 6c and thus to a desired effective total length of the partial piston rods 5a and 5b leads. This can be done as part of a control. Particularly accurate and reliable, the desired Lenkwin angle of the outside wheel 1a or 1b however with the help of the angle sensor 9a or 9b of the outside wheel 1a or 1b be set when the electronic control 8th works as a regulation.

Sollte einer der Lenkwinkelsensoren 9a, 9b ausfallen oder dessen Signal für unbrauchbar befunden werden, so ist die elektronische Steuerung 8 derartig ausgelegt, dass diese automatisch das Signal des verbleibenden Lenkwinkelsensors 9a bzw. 9b verwendet, um mit dessen Hilfe den Soll-Lenkwinkel des anderen Rades 1a, 1b zu ermitteln und die Ventilvorrichtung 7 entsprechend anzusteuern. Dies entspricht dem Übergang von einer Regelung zu einer Steuerung.Should one of the steering angle sensors 9a . 9b fail or its signal is found unusable, so is the electronic control 8th designed such that it automatically the signal of the remaining steering angle sensor 9a respectively. 9b used to help it with the desired steering angle of the other wheel 1a . 1b to determine and the valve device 7 to control accordingly. This corresponds to the transition from a regulation to a control.

Sollte die elektronische Steuerung 8 nicht in der Lage sein, zweifelsfrei zwischen einem korrekt arbeitenden und einem fehlerhaften Lenkwinkelsensor 9a bzw. 9b zu unterscheiden, oder sollte es gewünscht sein, bei einem Ausfall eines Lenkwinkelsensors 9a bzw. 9b eine Gefahr durch eine mögliche anschließende Fehlfunktion des anderen Lenkwinkelsensors 9a bzw. 9b auszuschließen, so ist es alternativ möglich, durch eine entsprechende Ansteuerung der Ventileinheit 7 die in der Ölkammer 6c eingeschlossene Ölmenge konstant zu halten oder auf eine minimal mögliche Ölmenge zu reduzieren. Beides geschieht bevorzugt mittels des Aufbaus der Ventilvorrichtung 7, so dass diese auch bei einem vollständigen Ausbleiben eines Signals der elektronischen Steuerung 8 den jeweils gewünschten Zustand einstellen kann. Die Auslegung der Ventilvorrichtung 7 erfolgt bevorzugt als elektromagnetisches Weg-Schaltventil, wie es beispielhaft in den 1 und 2 dargestellt ist.Should the electronic control 8th not be able to undoubtedly between a correct working and a faulty steering angle sensor 9a respectively. 9b to distinguish, or should it be desired in case of failure of a steering angle sensors 9a respectively. 9b a danger from a possible subsequent malfunction of the other steering angle sensor 9a respectively. 9b exclude, so it is alternatively possible by a corresponding control of the valve unit 7 in the oil chamber 6c to keep the amount of oil enclosed constant or to reduce it to a minimum possible amount of oil. Both are preferably done by means of the construction of the valve device 7 so that these even in case of complete absence of a signal of the electronic control 8th can set the desired state. The design of the valve device 7 takes place preferably as an electromagnetic way switching valve, as exemplified in the 1 and 2 is shown.

Die in 1 gezeigte Anordnung entspricht einem Ausschnitt der in 2 gezeigten Anordnung. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird teilweise auf eine erneute Bezeichnung der bereits in 1 bezeichneten Teile verzichtet. Teile, welche an der Vorderachse 14 und der Hinterachse 15 identisch oder nahezu identisch vorhanden sind, weisen im wesentlichen die gleichen Bezugszeichen auf.In the 1 shown arrangement corresponds to a section of in 2 shown arrangement. For the sake of clarity, a partial designation of the already mentioned in 1 designated parts omitted. Parts, which at the front axle 14 and the rear axle 15 are identical or nearly identical, have substantially the same reference numerals.

Während 1 wie bereits erwähnt eine typische Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorderachslenkung zeigt, offenbart 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Lenkung eines Fahrzeugs mit zwei gelenkten Achsen. In Erweiterung von 1 ist das konventionelle Lenkaggregat 10 angedeutet, wobei es hier nicht auf die genaue Ausgestaltung dieses Aggregates ankommt, sondern lediglich darauf, dass von diesem Aggregat mittels der Hydraulikleitungen 11 und 12 die Füllmengen der linken und rechten Ölkammern 6a und 6b des Hauptlenkzylinders 6 der Vorderachse 14 befüllt und entleert werden können, wobei das konventionelle Lenkaggregat 10 zwar mit einer Hilfskraftunterstützung der Hydraulikpumpe 13 arbeitet, jedoch auch ohne Hilfskraftunterstützung durch direkte mechanisch-hydraulische Koppelung funktionsfähig ist.While 1 As already mentioned, a typical embodiment of a front axle steering system according to the invention is disclosed 2 an inventive device for steering a vehicle with two steered axles. In extension of 1 is the conventional steering unit 10 indicated, it does not depend on the exact configuration of this unit, but only that of this unit by means of the hydraulic lines 11 and 12 the quantities of the left and right oil chambers 6a and 6b of the main steering cylinder 6 the front axle 14 can be filled and emptied, the conventional steering unit 10 although with an auxiliary power assistance of the hydraulic pump 13 works, but also without auxiliary power assistance by direct mechanical-hydraulic coupling is functional.

Die Vorderachse 14 und die Hinterachse 15 sind hinsichtlich der für die Lenkung entscheidenden Teile prinzipiell sowie auch hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Dimensionierung gleich ausgebildet. Dies gilt im wesentlichen auch für die Ventilvorrichtungen 7 und 16 zur Ansteuerung der mittleren Ölkammern 6c bzw. 6c' der jeweiligen Hauptlenkzylinder 6 bzw. 6' der Vorderachse 14 bzw. der Hinterachse 15.The front axle 14 and the rear axle 15 are basically the same as regards the parts which are crucial for the steering, as well as their construction and dimensioning. This also applies essentially to the valve devices 7 and 16 for controlling the middle oil chambers 6c respectively. 6c ' the respective main steering cylinder 6 respectively. 6 ' the front axle 14 or the rear axle 15 ,

Wie 2 außerdem verdeutlicht, sind die Ventilvorrichtungen 16 und 17 für die Lenkung bzw. Einstellung der Räder der Hinterachse 15 jeweils über eine Steuerungsleitung 20 bzw. 21 mit der elektronischen Steuerung 8, jeweils mit einer Hydraulikleitung 22 bzw. 23 mit der Hauptdruckleitung der Pumpe 13 sowie jeweils mit einer zum Sumpf 18 führenden Hydraulikleitung 24 bzw. 25 verbunden.As 2 also clarifies, are the valve devices 16 and 17 for the steering or adjustment of the wheels of the rear axle 15 each via a control line 20 respectively. 21 with the electronic control 8th , each with a hydraulic line 22 respectively. 23 with the main pressure line of the pump 13 as well as with one to the swamp 18 leading hydraulic line 24 respectively. 25 connected.

Demnach sind im Betrieb durch die elektronische Steuerung 8 unterschiedliche Lenkwinkelabweichungen an der Vorderachse 14 und der Hinterachse 15 einstellbar. Der wesentliche Unterschied zur Ansteuerung der Vorderachse 14 besteht darin, dass die Füllmengen der rechten und linken Ölkammern 6a' und 6b' des Hauptlenkzylinders 6' der Hinterachse 15 nicht von einem konventionellen Lenkaggregat, sondern durch die elektronische Steuerung 8 bestimmt werden.Accordingly, in operation by the electronic control 8th different steering angle deviations at the front axle 14 and the rear axle 15 adjustable. The main difference to the control of the front axle 14 is that the quantities of the right and left oil chambers 6a ' and 6b ' of the main steering cylinder 6 ' the rear axle 15 not by a conventional steering unit, but by the electronic control 8th be determined.

Die genaue Ausgestaltung dieser elektronischen Steuerung 8 ist hier nicht von Belang. Sie ist jedoch so gestaltet, dass sie in Abhängigkeit von zumindest zwei verschiedenen Lenkmodi jeweils die SOLL-Lenkwinkel der einzelnen Räder 1a und 1b jeweils der Vorderachse 14 und der Hinterachse 15 auf Basis zumindest eines durch einen Sensor 9a oder 9b der Vorderachse 14 erfassten Lenkwinkels ermitteln kann, bevorzugt des Lenkwinkels des jeweils kurveninneren Rades 1a oder 1b der Vorderachse 14.The exact design of this electronic control 8th is not relevant here. However, it is designed so that they each have the desired steering angle of the individual wheels in dependence on at least two different steering modes 1a and 1b each of the front axle 14 and the rear axle 15 based on at least one by a sensor 9a or 9b the front axle 14 can detect detected steering angle, preferably the steering angle of the respective inner wheel 1a or 1b the front axle 14 ,

Die elektronische Steuerung 8 ist weiter so gestaltet, dass die ermittelten Solllenkwinkel der Räder 1a bzw. 1b der Vorderachse 14 sowie der Hinterachse 15 in entsprechende Signale zur Ansteuerung der Ventilvorrichtungen 7 bzw. 16 und 17 umsetzen kann.The electronic control 8th is further designed so that the determined target steering angle of the wheels 1a respectively. 1b the front axle 14 as well as the rear axle 15 in corresponding signals for controlling the valve devices 7 respectively. 16 and 17 can implement.

Durch die Ansteuerung der Ölkammern 6a' und 6b' des Hauptlenkzylinders 6' der Hinterachse 15 ist es möglich, bei einer Fehlfunktion die Räder 1a und 1b der Hinterachse in Geradeausstellung zu bringen. Zusätzlich ist die selbe vorteilhafte Ansteuerung der mittleren Ölkammer 6c' der Hinterachse 15 möglich, wie sie bereits für die Vorderachse 14 beschrieben wurde.By controlling the oil chambers 6a ' and 6b ' of the main steering cylinder 6 ' the rear axle 15 it is possible in case of malfunction the wheels 1a and 1b to bring the rear axle in a straight-ahead position. In addition, the same advantageous control of the middle oil chamber 6c ' the rear axle 15 possible as they already are for the front axle 14 has been described.

1a, 1b1a, 1b: Räder, links und rechtsWheels, left and right
2a, 2b2a, 2 B: Achsschenkel, links und rechtsknuckle, left and right
3a, 3b3a, 3b: Gelenkpunktepivot points
4a, 4b4a, 4b: Spurstangen, links und rechtsTie rods, left and right
5a, 5b5a, 5b: Teilkolbenstangen, links und rechtsPart piston rods, left and right
66: HauptlenkzylinderMain steering cylinder
6a, 6b6a, 6b: Ölkammern des Vorderachs-Hauptlenkzylinders, links und rechtsoil chambers the front axle main steering cylinder, left and right
6a', 6b'6a ', 6b': Ölkammern des Hinteerachs-Hauptlenkzylinders, links und rechtsoil chambers of the Hinteerachs main steering cylinder, left and right
6c6c: Ölkammern des Vorderachs-Hauptlenkzylinders, Mitteoil chambers front axle main steering cylinder, center
6c'6c ': Ölkammern des Vorderachs-Hauptlenkzylinders, Mitteoil chambers front axle main steering cylinder, center
77: Ventilvorrichtung zur Ansteuerung der Ölkammer 6c Valve device for controlling the oil chamber 6c
: (Vorderachse)(Front)
88th: elektronische Steuerung; Steuerungsvorrichtungelectronic Control; control device
9a, 9b9a 9b: Lenkwinkelsensoren, links und rechtsSteering angle sensors, left and right
1010: konventionelles Lenkaggregatconventional steering unit
1111: Hydraulikleitunghydraulic line
1212: Hydraulikleitunghydraulic line
1313: Hydraulikpumpehydraulic pump
1414: VorderachseFront
1515: Hinterachserear axle
1616: zweite Ventilvorrichtung zur Ansteuerung der Ölkammer 6c' second valve device for controlling the oil chamber 6c '
: (Hinterachse)(Rear axle)
1717: dritte Ventilvorrichtung zur Ansteuerung der Ölkammern 6a' third valve device for controlling the oil chambers 6a '
: und 6b' (Hinterachse)and 6b ' (Rear axle)
1818: Sumpfswamp
1919: Steuerleitungcontrol line
2020: Steuerleitungcontrol line
2121: Steuerleitungcontrol line
2222: Hydraulikleitunghydraulic line
2323: Hydraulikleitunghydraulic line
2424: Hydraulikleitunghydraulic line
2525: Hydraulikleitunghydraulic line
2626: Sensorleitungsensor line
2727: Sensorleitungsensor line
2828: Hydraulikleitunghydraulic line
2929: Hydraulikleitunghydraulic line

Claims

Device for connecting wheels ( 1a . 1b ) of a vehicle with axle steering on at least one wheel axle ( 2 ), wherein the steering knuckle steering a main steering cylinder ( 6 . 6 ' ) with a piston rod ( 5a . 5b ), whose two ends are each provided with a wheel ( 1a . 1b ) of the vehicle axle associated track rod ( 4a . 4b ) or wishbone ( 2a . 2 B ) are hingedly operatively connected, and wherein the piston rod ( 5a . 5b ) in two part piston rods ( 5a and 5b ) and is variable in length during operation of the vehicle by a length-changing device, and in which a change in an amount of oil in oil chambers of the main steering cylinder ( 6 . 6 ' ) a displacement of the piston rod ( 5a . 5b ) can be effected in the longitudinal direction in response to a steering target signal, characterized in that the length change device in case of malfunction of this length changing device and / or a controller ( 8th ) for the same in a defined state is feasible.

Device according to claim 1, characterized in that the main steering cylinder ( 6 . 6 ' ) as a three-chamber hydraulic cylinder ( 6a . 6b . 6c ; 6a ' . 6b ' . 6c ' ) is formed, in which by a change in the trapped oil amount in outer oil chambers ( 6a . 6b ; 6a ' . 6b ' ) a displacement of the piston rod ( 5a . 5b ) can be effected in the longitudinal direction, while by a change of the trapped oil quantity in the middle oil chamber ( 6c . 6c ' ) a change in length of the piston rod ( 5a . 5b ) is feasible.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the device is designed so that in case of malfunction of the length-changing device, the length of the piston rod ( 5a . 5b ) is kept substantially constant.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device is designed so that in case of malfunction of the length changing device, the length of the piston rod ( 5a . 5b ) is set to a defined value.

Apparatus according to claim 4, characterized in that the device for adjusting the length of the piston rod ( 5a . 5b ) to a defined value an oil quantity reducing device for reducing the in the middle oil chamber ( 6c . 6c ' ) includes included amount of oil to a minimum possible amount of oil.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle has at least two axes ( 14 . 15 ) with steerable wheels, wherein the conversion of a steering target signal in steering angle of the individual wheels ( 1a . 1b ) depends on the activation of one of several different steering modes.

Apparatus according to claim 6, characterized in that the basic structure of the individual axes ( 14 . 15 ) with steerable wheels ( 1a . 1b ) is the same.

Device according to claim 7, characterized in that the individual axes ( 14 . 15 ) with steerable wheels ( 1a . 1b ) are the same after construction and dimensioning.

Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that for changing the amount of oil in the outer oil chambers ( 6a . 6b ) of the main steering cylinder ( 6 ) for exactly one axis ( 14 ) a conventional steering unit ( 10 ), while for changing the amount of oil in the outer oil chambers ( 6a ' . 6b ' ) of the main steering cylinder ( 6 ' ) for all other axes ( 15 ) with steerable wheels ( 1a . 1b ) no conventional steering unit ( 10 ) is provided.

Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that for pressurizing the main steering cylinder ( 6 ' ) of other steerable axles (rear axle 15 ) whose middle oil chambers ( 6c ' ) of a second valve arrangement ( 16 ) and their two outer oil chambers ( 6a ' . 6b ' ) of a third valve arrangement ( 17 ) are controllable.

Device according to one of claims 6 to 10, characterized in that a malfunction detection device for detecting a malfunction of the steering and / or the steering control on at least one of the further axes ( 15 ) is provided, and that this malfunction detection device in case of detection of a malfunction of the steering and / or the steering control on at least one of the further axes ( 15 ) can output a signal that a straight-ahead position of the wheels ( 1a . 1b ) at least these axes ( 15 ) causes.

Device according to one of claims 6 to 11, characterized that at least one of the several different steering modes is a four-wheel steering mode and / or a crab mode is.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that steering angle sensors ( 9a . 9b ) for detecting the actual steering angle of the left and right wheels ( 1a . 1b ) of an axle, and that the controller ( 8th ) for driving the length changing device (oil chamber 6c . 6c ' ) is formed so that with the aid of at least one steering angle sensor ( 9a . 9b ) for detecting the actual steering angle of a wheel ( 1a . 1b ) a desired steering angle of the other wheel ( 1a . 1b ) is determined, and with the help of the target steering angle of the other wheel ( 1a . 1b ) A desired position of the length-changing device can be determined.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one steering angle sensor ( 9a . 9b ) for detecting the actual steering angle of a wheel ( 1a . 1b ) in a normal operation always a steering angle sensor ( 9a . 9b ) for detecting the steering angle of the inside wheel ( 1a . 1b ) or always a sensor for detecting the steering angle of the outside wheel ( 1a . 1b ), and that in the event that this signal of the actual steering angle is not available or in the event that this signal of the actual steering angle is found to be unusable, the signal of a sensor of the other wheel of the same axis is used.

Device according to claim 14, characterized in that the steering angle sensors ( 9a . 9b ) for detecting the actual steering angle of the left and right wheels ( 1a . 1b ) of an axis are each formed redundantly.