DE102018109648B3

DE102018109648B3 - Cargo wheel for the transport of loads

Info

Publication number: DE102018109648B3
Application number: DE102018109648.8A
Authority: DE
Inventors: Andreas Tegtmeier; Gianluca Belogi
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2018-04-23
Filing date: 2018-04-23
Publication date: 2019-08-29
Anticipated expiration: 2038-04-24

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lastenrad (10) für die Beförderung von Lasten, aufweisend eine Ladefläche (20) mit einer lenkbaren Vorderachse (22) mit einem linken Vorderrad (24) und einem rechten Vorderrad (26) und einen Rahmen (30) mit einer neigbaren Hinterachse (32) mit einem Hinterrad (34), weiter aufweisend einen Basiskörper (40), wobei der Rahmen (30) über ein Neigegelenk (50) für ein seitliches Neigen des Rahmens (30) relativ zum Basiskörper (40) mit dem Basiskörper (40) gekoppelt ist, wobei weiter die Vorderachse (20) über wenigstens einen Vorderlenker (60) lenkbar mit dem Basiskörper (40) gekoppelt ist.

The present invention relates to a cargo wheel (10) for the carriage of loads, comprising a cargo bed (20) with a steerable front axle (22) with a left front wheel (24) and a right front wheel (26) and a frame (30) with a a tiltable rear axle (32) having a rear wheel (34), further comprising a base body (40), the frame (30) having a tilting pivot (50) for laterally tilting the frame (30) relative to the base body (40) with the base body (40) is coupled, wherein further the front axle (20) via at least one front link (60) is steerably coupled to the base body (40).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lastenrad für die Beförderung von Lasten sowie ein Verfahren zum Lenken eines solchen Lastenrades.The present invention relates to a cargo wheel for the carriage of loads and a method for steering such a cargo wheel.

Es ist grundsätzlich bekannt, dass für die Beförderung von Lasten Lastenräder eingesetzt werden können. Solche Lastenräder sind üblicherweise mit wenigstens einer Ladefläche ausgestattet, um die entsprechenden Lasten aufnehmen zu können. Üblicherweise ist unterhalb dieser Ladefläche eine Vorderachse angeordnet, welche zwei Räder als Vorderräder aufweist. Auch ist es bekannt, dass solche Lastenräder als Dreiräder ausgebildet sind, also an der Hinterachse ein einziges Rad und an der Vorderachse zwei Räder angebunden sind. Bei den bekannten Lastenrädern findet die Lenkung dadurch statt, dass die Vorderachse zusammen mit der Ladefläche eingeschlagen wird und auf diese Weise ein Lenkwinkel zur Verfügung gestellt werden kann. Auf diese Weise ist das Fahren von Linkskurven und Rechtskurven möglich.It is generally known that cargo wheels can be used for the carriage of loads. Such cargo wheels are usually equipped with at least one loading area to accommodate the corresponding loads can. Usually, a front axle is arranged below this loading area, which has two wheels as front wheels. It is also known that such cargo wheels are designed as tricycles, so at the rear axle a single wheel and two wheels are connected to the front axle. In the known cargo wheels, the steering takes place in that the front axle is taken together with the loading area and in this way a steering angle can be provided. In this way it is possible to drive left and right turns.

Aus US 3 539 196 A der ist ein Dreirad bekannt, dessen Vorderachse ein Rad aufweist, das an zwei Lenkern befestigt ist. Eine Betätigung der am Rahmen drehbar gelagerten Lenker führt zu einer Dreh- und damit Lenkbewegung des Vorderrades.Out US Pat. No. 3,539,196 A that is a tricycle known whose front axle has a wheel which is attached to two links. An actuation of the frame rotatably mounted on the handlebar leads to a rotation and thus steering movement of the front wheel.

Die DE 10 2016 110 346 A1 offenbart ein Lastenrad mit einem Fahrgestell und einem Drehgestell, auf dem eine Last angeordnet werden kann. Mittels eines Lenkgetriebes ist die die Vorderachse lenkbar und der Rahmen neigbar ausgebildet.The DE 10 2016 110 346 A1 discloses a cargo wheel with a chassis and a bogie on which a load can be placed. By means of a steering gear which is the front axle steerable and the frame formed tiltable.

Nachteilhaft bei den bekannten Lösungen ist es, dass bei großen Lenkwinkeln, also beim starken Einschlagen der Vorderachse eine Kippgefahr besteht, insbesondere dann, wenn durch das Beladen der Ladefläche mit einer Last mit hohem Schwerpunkt der Gesamtschwerpunkt des Lastenrades sich nach oben bewegt hat. Ein weiterer Nachteil ist bei den bekannten Lastenrädern die relativ unkomfortable Handhabung, insbesondere aufgrund des relativ großen Wendekreises. Das Manövrieren bekannter Lastenräder benötigt dementsprechend relativ viel Platz und ist in beengten Verhältnissen nicht oder nur sehr schwer möglich.A disadvantage of the known solutions is that there is a risk of tipping over at high steering angles, ie during heavy impact of the front axle, in particular when the total center of gravity of the cargo wheel has moved upwards by loading the loading area with a load having a high center of gravity. Another disadvantage is the relatively uncomfortable handling of the known cargo wheels, in particular due to the relatively large turning circle. Accordingly, the maneuvering of known cargo wheels requires a relatively large amount of space and is not or only with great difficulty possible in cramped conditions.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise die Handhabung eines Lastenrades zu verbessern.It is an object of the present invention to at least partially overcome the disadvantages described above. In particular, it is an object of the present invention to improve the handling of a cargo wheel in a cost effective and simple manner.

Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Lastenrad mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Lastenrad beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.The above object is achieved by a cargo wheel with the features of claim 1 and a method having the features of claim 9. Further features and details of the invention will become apparent from the dependent claims, the description and the drawings. In this case, features and details that are described in connection with the cargo wheel according to the invention apply, of course, also in connection with the method according to the invention and in each case vice versa, so with respect to the disclosure of the individual aspects of the invention always reciprocal reference is or may be.

Erfindungsgemäß weist ein Lastenrad für die Beförderung von Lasten eine Ladefläche mit einer lenkbaren Vorderachse auf. Diese lenkbare Vorderachse ist mit einem linken Vorderrad und einem rechten Vorderrad ausgestattet. Weiter weist das Lastenrad einen Rahmen mit einer neigbaren Hinterachse mit einem Hinterrad auf. Über einen Basiskörper ist das Lastenrad mit den einzelnen Bauteilen gekoppelt. Dabei ist der Rahmen über ein Neigegelenk für ein seitliches Neigen des Rahmens relativ zum Basiskörper mit diesem Basiskörper gekoppelt. Weiter ist die Vorderachse über wenigstens einen Vorderlenker lenkbar mit dem Basiskörper gekoppelt.According to the invention, a cargo wheel for the carriage of loads has a loading area with a steerable front axle. This steerable front axle is equipped with a left front wheel and a right front wheel. Furthermore, the cargo wheel has a frame with a tiltable rear axle with a rear wheel. The cargo wheel is coupled to the individual components via a base body. In this case, the frame is coupled via a tilt joint for a lateral tilting of the frame relative to the base body with this base body. Further, the front axle is coupled via at least one front link steerable with the base body.

Ausgehend von diesem Basiskörper, welcher im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als Grundlage für das Lastenrad verstanden werden kann, kann die Bewegung der einzelnen Bauteile näher erläutert werden. Der Basiskörper kann dabei als Ausgangspunkt bzw. als Bezugspunkt oder Bezugskörper verstanden werden, zu welchem sich die einzelnen weiteren Bauteile des Lastenrades bewegen können.Starting from this base body, which in the context of the present invention can also be understood as the basis for the cargo wheel, the movement of the individual components can be explained in more detail. The base body can be understood as a starting point or as a reference point or reference body, to which the individual other components of the cargo wheel can move.

Weiter ist darauf hinzuweisen, dass unter dem Begriff einer Kopplung, also das Koppeln mithilfe eines Lenkers, eine mechanisch stabile, insbesondere eine zugstabile und/oder druckstabile Kopplung zu verstehen ist. Der jeweilige Anbindungspunkt bzw. Kopplungspunkt ist vorzugsweise rotationsfrei ausgebildet, sodass eine zug- und/oder druckstabile Kopplung in rotationsfreier Weise die Relativbewegung der einzelnen Bauteile zueinander möglich machen kann.It should also be pointed out that the term "coupling", that is to say the coupling by means of a link, means a mechanically stable, in particular a tension-stable and / or pressure-stable coupling. The respective connection point or coupling point is preferably rotationally free, so that a tensile and / or pressure-stable coupling in a rotation-free manner can make the relative movement of the individual components to one another possible.

Erfindungsgemäß weist das Lastenrad für den Transport der Lasten eine Ladefläche auf, auf welcher Lasten transportiert werden können. Die Ladefläche ist zur Abtragung der Lastkräfte der aufgebrachten Lasten mit einer lenkbaren Vorderachse mit einem linken und einem rechten Vorderrad ausgestattet. Gleichzeitig ist ein Rahmen vorgesehen, auf welchem zum Beispiel der Sattel für den Fahrer bzw. Benutzer des Lastenrades angeordnet sein kann. Es ist noch darauf hinzuweisen, dass es sich bei dem Lastenrad sowohl um ein passives, also manuell angetriebenes Lastenrad handeln kann, als auch um ein aktiv angetriebenes Lastenrad, zum Beispiel mit einem Hilfsmotor oder einem regulären Antriebsmotor.According to the invention, the cargo wheel for the transport of the loads on a cargo area on which loads can be transported. The loading area is equipped with a steerable front axle with a left and a right front wheel for the removal of the load forces of the applied loads. At the same time, a frame is provided on which, for example, the saddle can be arranged for the driver or user of the cargo wheel. It should also be pointed out that the cargo bike can be both a passive, ie manually driven cargo wheel, and an actively driven cargo wheel, for example with an auxiliary engine or a regular drive motor.

Bei Geradeausfahrt befindet sich die Vorderachse der Ladefläche in einer Geradeausposition, sodass die beiden Vorderräder entlang einer Geradeauslinie abrollen können. Die Hinterachse und das daran angeordnete Hinterrad sind auf einer Fahrlinie angeordnet, welche parallel zu der entsprechenden Fahrlinie der beiden Vorderräder ausgerichtet ist, sodass das gesamte Lastenrad in Geradeausposition sich auch geradeaus bewegen kann. When driving straight ahead, the front axle of the cargo bed is in a straight ahead position so that the two front wheels can roll along a straight line. The rear axle and the rear wheel arranged thereon are arranged on a driving line, which is aligned parallel to the corresponding driving line of the two front wheels, so that the entire cargo wheel in the straight-ahead position can also move straight ahead.

Wird nun eine Lenkbewegung gewünscht, wird in einem ersten Schritt die Vorderachse gelenkt, also ein Lenkwinkel bezogen auf die Geradeausposition auf die Vorderachse beaufschlagt. Darunter ist zu verstehen, dass sich über zumindest einen Vorderlenker die Vorderachse relativ zum Basiskörper über die entsprechende Kopplung bewegen und anstellen lässt. Mit anderen Worten bewegt sich über den Vorderlenker erzeugt das eine Vorderrad näher zum Basiskörper hin, während sich das andere Vorderrad weiter vom Basiskörper entfernt. Wird beispielsweise über den Vorderlenker das linke Vorderrad näher zum Basiskörper hingezogen und gleichzeitig das rechte Vorderrad weiter vom Basiskörper weggeschoben, wird das Lastenrad mit einem Lenkwinkel für eine Linkskurve beaufschlagt. In umgekehrter Weise, wenn also das rechte Vorderrad näher zum Basiskörper herangezogen wird und über den Vorderlenker das linke Vorderrad weiter vom Basiskörper entfernt wird, wird das Lastenrad für eine Rechtskurve mit dem entsprechenden Lenkwinkel für die Vorderachse beaufschlagt.Now, if a steering movement is desired, the front axle is steered in a first step, so a steering angle applied to the front axle relative to the straight ahead position. This is understood to mean that the front axle can be moved and turned on relative to the base body via the corresponding coupling via at least one front link. In other words, moving over the front link generates one front wheel closer to the base body, while the other front wheel moves further away from the base body. If, for example, the left front wheel is pulled closer to the base body via the front link and at the same time the right front wheel is further pushed away from the base body, the cargo wheel is subjected to a steering angle for a left-hand bend. In the reverse manner, so if the right front wheel is used closer to the base body and on the front link, the left front wheel is further removed from the base body, the cargo wheel for a right turn is applied to the corresponding steering angle for the front axle.

Um ausgehend von dieser gelenkten Vorderachse, wie sie auch bei bekannten Lastenrädern bereits eingesetzt wird, den Wendekreis zu reduzieren und die Handhabbarkeit zu verbessern, ist zusätzlich ein Neigegelenk vorgesehen. Dieses erlaubt es, eine zusätzliche Relativbewegung zum Basiskörper zur Verfügung zu stellen. Dabei handelt es sich um eine Neigebewegung des Rahmens relativ zum Basiskörper. Diese Neigebewegung führt dazu, dass sich der Rahmen nun bezogen auf den Lenkwinkel in die gleiche Richtung neigen kann. Ist beispielsweise die Vorderachse für eine Linkskurve eingelenkt, so kann sich der Rahmen ebenfalls aus der Horizontalen nach links neigen, sodass dementsprechend gemeinsamen mit dem Rahmen sich auch die Hinterachse und damit das Hinterrad nach links neigt. Mit anderen Worten neigt sich der Rahmen des Lastenrades auf das Kurveninnere zu und kann auf diese Weise die Manövrierbarkeit verbessern und gleichzeitig den Wendekreis reduzieren.In order to reduce starting from this steered front axle, as it is already used in known cargo bikes to reduce the turning circle and to improve the handling, a tilt joint is also provided. This makes it possible to provide an additional relative movement to the base body. This is a tilting movement of the frame relative to the base body. This tilting movement causes the frame to tilt in the same direction relative to the steering angle. For example, if the front axle is deflected for a left turn, so the frame may also tilt from the horizontal to the left, so that accordingly common with the frame, the rear axle and thus the rear wheel tilts to the left. In other words, the frame of the cargo wheel tilts towards the inside of the bend and can thereby improve the maneuverability and at the same time reduce the turning circle.

Im umgekehrten Sinn, wenn also eine Rechtskurve gewünscht ist, wird der entsprechende Lenkwinkel an der Vorderachse für eine Rechtskurve eingestellt, und der Rahmen kann über das Neigegelenk nach rechts aus der Horizontalen geneigt werden. In gleicher Weise neigen sich auch das Hinterrad und die Hinterachse nach rechts, sodass auch für die Rechtskurve die Reduktion des Wendekreises und die verbesserte Handhabbarkeit zur Verfügung gestellt werden können.In the opposite sense, that is, when a right turn is desired, the corresponding steering angle is set at the front axle for a right turn, and the frame can be tilted via the tilt joint to the right from the horizontal. In the same way, the rear wheel and the rear axle also tilt to the right, so that the reduction of the turning circle and the improved handleability can also be provided for the right-hand turn.

Neben der Verbesserung des Wendekreises und der verbesserten Manövrierbarkeit kann durch das Neigen des Rahmens auch eine Erhöhung der Stabilität bei der Kurvenfahrt erzeugt werden. Insbesondere bei Lasten mit hohem Schwerpunkt auf der Ladefläche kann das Neigen des Rahmens den Gesamtschwerpunkt des Systems aus Lastenrad und Last wieder reduzieren bzw. in Richtung des Kurveninneren verschieben, sodass eine verbesserte Schwerpunktsituation die Kippgefahr reduziert und auch erhöhte Kurvengeschwindigkeiten für das Lastenrad zur Verfügung stellen kann.In addition to the improvement of the turning circle and the improved maneuverability, tilting the frame can also increase the stability during cornering. In particular, for loads with a high center of gravity on the bed, tilting the frame can reduce the overall center of gravity of the load and load system, or shift it toward the inside of the curve, so that an improved center of gravity reduces the risk of tipping and also provides increased cornering speeds for the cargo wheel ,

Es kann von Vorteil sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lastenrad der Rahmen zusätzlich zum Neigegelenk über einen Neigehebel mit dem wenigstens einen Vorderlenker gekoppelt ist. Während grundsätzlich bei einem erfindungsgemäßen Lastenrad das Neigen des Rahmens auch passiv, zum Beispiel induziert durch eine Verlagerung des Gewichts des Fahrers des Lastenrades, zur Verfügung gestellt werden kann, wird mithilfe eines Neigehebels eine automatische Kopplung zwischen der Lenkbewegung der Vorderachse und der Neigebewegung des Rahmens zur Verfügung gestellt. Wenn also der Vorderlenker einen entsprechenden Lenkeinschlag für einen Lenkwinkel an der Vorderachse zur Verfügung stellt, wird durch die Kopplung mit dem Neigehebel diese Lenkbewegung auch auf eine Neigebewegung des Rahmens übertragen. Damit wird sichergestellt, dass die Neigebewegung auch in die gleiche Richtung erfolgt, wie dies die Lenkbewegung an der Vorderachse benötigt. Es wird also für die Neigebewegung automatisch die richtige Richtung ausgewählt und dieses Neigen auch durchgeführt. Darüber hinaus kann durch einen festen und stabilen Neigehebel der Grad des Neigens an den Grad des Lenkwinkels angepasst werden. Somit wird die Neigung bei einem starken Lenkwinkel, also bei einem engen Kurvenradius stärker ausfallen als bei einem weiten Kurvenradius. Wird ausschließlich ein Hebel zur Verfügung gestellt, wird mit einem einzigen Neigehebel unter Vermeidung einer Überbestimmung und klemmfrei die gewünschte Kopplung zwischen dem Neigen des Rahmens einerseits und dem Lenken mit der Vorderachse andererseits zur Verfügung stellbar.It may be advantageous if, in a cargo wheel according to the invention, the frame is coupled in addition to the tilt joint via a tilting lever with the at least one front link. While in principle in a cargo wheel according to the invention, the tilting of the frame also passive, for example induced by a shift of the weight of the driver of the cargo wheel, can be provided by means of a tilt lever automatic coupling between the steering movement of the front axle and the tilting movement of the frame to Provided. Thus, when the front link provides a corresponding steering angle for a steering angle on the front axle, this steering movement is also transmitted to a tilting movement of the frame by the coupling with the tilting lever. This ensures that the tilting movement also takes place in the same direction as the steering movement on the front axle requires. Thus, the correct direction is automatically selected for the tilting movement, and this tilting is also performed. In addition, by a strong and stable tilt lever, the degree of tilting can be adjusted to the degree of steering angle. Thus, the inclination at a strong steering angle, so at a tight curve radius turn out to be stronger than a wide radius of curvature. If only one lever is provided, the desired coupling between tilting the frame on the one hand and steering with the front axle on the other hand is available with a single tilt lever while avoiding overdetermination and without jamming.

Ein weiterer Vorteil kann erzielt werden, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lastenrad die Hinterachse als lenkbare Hinterachse ausgebildet ist. Eine lenkbare Hinterachse kann zusätzlich zum Neigen der Hinterachse eine weitere Verbesserung des Komforts und der Manövrierbarkeit zur Verfügung stellen. Neben dem Neigen kann durch das Lenken, also das Zurverfügungstellen eines zusätzlichen Lenkwinkels relativ zum Basiskörper, der Wendekreis noch weiter reduziert werden. Dabei kann das Lenken der Hinterachse separat vom Lenken der Vorderachse oder gekoppelt mit dem Lenken der Vorderachse über den später noch erläuterten Hinterlenker als Hebel zur Verfügung gestellt werden. Die auf diese Weise zur Verfügung gestellte doppelte Lenkung an Vorderachse und Hinterachse kann auch als doppelte Achslenkung bezeichnet werden.Another advantage can be achieved if the rear axle is designed as a steerable rear axle in a cargo wheel according to the invention. A steerable rear axle, in addition to tilting the rear axle, can provide further improvement in comfort and maneuverability. In addition to tilting can by steering, so the provision of an additional Steering angle relative to the base body, the turning circle are further reduced. In this case, the steering of the rear axle can be made available separately from the steering of the front axle or coupled with the steering of the front axle via the rear link described later as a lever. The double steering on the front axle and rear axle made available in this way can also be referred to as double axle steering.

Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lastenrad die Hinterachse direkt oder indirekt über zumindest einen Hinterlenker mit dem Basiskörper verbunden ist für eine Durchführung einer Lenkbewegung der Hinterachse bei einer Relativbewegung des Rahmens zum Basiskörper. Ähnlich wie bereits zum Neigelenker beschrieben kann auch durch den Hinterlenker eine automatische Kopplung der einzelnen Relativbewegungen zum Basiskörper zur Verfügung gestellt werden. Somit wird sichergestellt, dass beim Einschlag einer Linkskurve an der Vorderachse die entsprechende gelenkte Hinterachse ebenfalls für eine Linkskurve eingelenkt wird. Gleiches gilt für eine Rechtskurve für die Vorderachse und die Hinterachse. Bevorzugt ist dieser Hinterlenker kombiniert mit einem Neigelenker, wie er vorab bereits erläutert worden ist, sodass sämtliche Lenksysteme, also die gelenkte Vorderachse, der neigbare Rahmen und zusätzlich noch die gelenkte Hinterachse die gleiche Lenkbewegung unterstützen und auf diese Weise die vorteilhaften Manövrierverbesserungen eines erfindungsgemäßen Lastenrades noch weiter optimieren können.Another advantage can be achieved if in a cargo wheel according to the invention, the rear axle is connected directly or indirectly via at least one rear link to the base body for carrying out a steering movement of the rear axle in a relative movement of the frame to the base body. Similar to the description of the tilt arm, an automatic coupling of the individual relative movements to the base body can also be provided by the rear link. This ensures that the impact of a left turn on the front axle, the corresponding steered rear axle is also deflected for a left turn. The same applies to a right turn for the front axle and the rear axle. Preferably, this rear link is combined with a tilting link, as has already been explained above, so that all steering systems, ie the steered front axle, the tiltable frame and additionally the steered rear axle support the same steering movement and in this way the advantageous maneuvering improvements of a cargo wheel according to the invention yet can further optimize.

Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lastenrad die Vorderachse über zwei Vorderlenker auf unterschiedlichen Seiten des Neigegelenks mit dem Basiskörper gekoppelt ist. Damit kann mit erhöhter Stabilität die Lenkung der Vorderachse gewährleistet werden. Aufgrund der Tatsache, dass diese beiden Vorderlenker auf zwei unterschiedliche Seiten des Neigegelenks angeordnet sind, kann eine komplexe Lenkbewegung zur Verfügung gestellt werden. Während bei bekannten Lastenrädern üblicherweise die Vorderachse um eine stabile bzw. relativ zum Basiskörper statische Drehachse rotiert wird, kann durch das Verwenden von erfindungsgemäß zwei Vorderlenkern dieser Ausführungsform um eine virtuelle bzw. variierbare Drehachse rotiert werden. Mit anderen Worten verändert sich der Drehpunkt bzw. die Drehachse während der Veränderung des Lenkwinkels an der Vorderachse, sodass auch die Drehachse sich selbst entlang einer Kurve während der Lenkbewegung verschiebt. Dies führt dazu, dass sich das kurvenäußere Rad während der Lenkbewegung beim Einschlagen weiter nach außen bewegt und gleichzeitig das kurveninnere Rad weiter nach innen bewegt. Die Bewegung nach außen bedeutet dabei eine Bewegung vom Rahmen weg und die Bewegung nach innen bedeutet eine Bewegung auf den Rahmen zu. Dadurch, dass die Kurvendurchfahrt üblicherweise mit Fliehkräften einhergeht, die in Richtung des Kurvenäußeren gerichtet sind, kann durch das Bewegen des kurvenäußeren Rades nach außen ein verbessertes Hebelverhältnis und damit ein verbessertes Abstützen bei der Kurvendurchfahrt und ein verbessertes Auffangen der Fliehkräfte zur Verfügung gestellt werden. Das Zurverfügungstellen von zumindest zwei Vorderlenkern in dieser Ausführungsweise gemäß der vorliegenden Ausführungsform führt also zu einer weiter verbesserten Stabilität und insbesondere zu einer reduzierten Kippneigung bei der Kurvendurchfahrt.It is also advantageous if, in a cargo wheel according to the invention, the front axle is coupled to the base body via two front links on different sides of the tilting joint. This can be ensured with increased stability, the steering of the front axle. Due to the fact that these two front links are arranged on two different sides of the tilting joint, a complex steering movement can be provided. While in known cargo wheels usually the front axle is rotated about a stable or relative to the base body static axis of rotation, by using according to the invention two front links of this embodiment can be rotated about a virtual or variable axis of rotation. In other words, the pivot point or axis of rotation changes during the change of the steering angle at the front axle, so that the axis of rotation also shifts itself along a curve during the steering movement. As a result, during the steering movement, the wheel on the outside of the curve moves further outwards while at the same time moving the inside wheel further inwards. Moving outwards means moving away from the frame and moving inwards means moving towards the frame. By virtue of the fact that the curve passage is usually accompanied by centrifugal forces which are directed in the direction of the outside of the curve, an improved lever ratio and thus improved support in the curve passage and improved catching of the centrifugal forces can be provided by moving the outside wheel outwards. The provision of at least two front links in this embodiment according to the present embodiment thus leads to a further improved stability and in particular to a reduced tendency to tilt when cornering.

Ein weiterer Vorteil kann erzielt werden, wenn bei dem erfindungsgemäßen Lastenrad nach dem voranstehenden Absatz die zwei Vorderlenker die einzigen Vorderlenker sind und insbesondere identisch oder im Wesentlichen identisch ausgebildet sind. Somit kann in reduzierter Teilezahl die voranstehende Ausführungsform gewährleistet werden. Durch das identische oder im Wesentlichen identische Ausbilden dieser einzigen Vorderlenker wird darüber hinaus die Montagefreundlichkeit erhöht und die Komplexität des Gesamtsystems reduziert.A further advantage can be achieved if, in the cargo wheel according to the invention according to the preceding paragraph, the two front links are the only front links and, in particular, identical or essentially identical. Thus, the foregoing embodiment can be ensured in a reduced number of parts. In addition, the identical or substantially identical design of these single front links increases the ease of assembly and reduces the complexity of the overall system.

Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lastenrad die beiden Vorderlenker in einer Geradeausposition der Vorderachse zueinander nicht parallel ausgerichtet sind, insbesondere miteinander einen spitzen Winkel einschließen. Dies führt dazu, dass in verbesserter Weise der virtuelle Drehpunkt zur Verfügung gestellt wird und insbesondere, in Fahrtrichtung gesehen, hinter der Vorderachse angeordnet werden kann. Die erläuterten Vorteile, welche insbesondere zu Erhöhung der Kurvenstabilität dienen, werden auf diese Weise noch besser zur Verfügung gestellt. Nicht zuletzt kann auf diese Weise auch eine symmetrische Lenkposition in der Geradeausposition der Vorderachse gewährleistet werden, sodass auch ein symmetrisches Lenkverhalten zur Verfügung gestellt werden kann.It is also advantageous if, in a cargo wheel according to the invention, the two front links are not aligned parallel to one another in a straight ahead position of the front axle, in particular enclose an acute angle with each other. As a result, the virtual fulcrum is provided in an improved manner and, in particular, as seen in the direction of travel, can be arranged behind the front axle. The explained advantages, which serve in particular to increase the cornering stability, are made even better available in this way. Not least can be ensured in this way, a symmetrical steering position in the straight ahead position of the front axle, so that a symmetrical steering behavior can be provided.

Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Lenken eines Lastenrades mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung, aufweisend die folgenden Schritte:

- Erzeugen eines von einer Geradeausposition abweichenden Lenkwinkels der Vorderachse der Ladefläche,
- Erzeugen einer mit dem Lenkwinkel korrelierenden Neigung des Rahmens relativ zum Basiskörper.

Likewise provided by the present invention is a method for steering a cargo wheel with the features of the present invention, comprising the following steps:

Generating a steering angle deviating from a straight-ahead position of the front axle of the loading area,
- Generating a correlating with the steering angle inclination of the frame relative to the base body.

Damit bringt ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Lastenrad erläutert worden sind. Weiter ist es vorteilhaft, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren beim Erzeugen des Lenkwinkels der Vorderachse diese Vorderachse um eine variable Lenkachse rotiert wird. Dies führt dazu, dass die Neigelenkung mit der Vorderachslenkung und einer vorzugsweise noch vorhandenen Hinterachslenkung das Gesamtsystem verbessert, die Manövrierbarkeit erhöht und die Kurvendurchfahrt hinsichtlich der Stabilität optimiert.Thus, a method according to the invention brings the same advantages as described in detail with reference to a cargo wheel according to the invention have been explained. Further, it is advantageous if in a method according to the invention when generating the steering angle of the front axle, this front axle is rotated about a variable steering axis. The result of this is that the tilt steering with the front axle steering and a preferably still present rear axle steering improves the overall system, increases the maneuverability and optimizes the curve passage in terms of stability.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:

1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lastenrades in Geradeausposition,
2 die Ausführungsform der 1 bei einer Rechtskurve,
3 die Ausführungsformen der 1 und 2 in isometrischer Darstellung bei Geradeausfahrt,
4 die Darstellung gemäß 3 bei einer Linkskurve,
5 die Ausführungsformen der 1 bis 4 bei Geradeausfahrt und
6 die Ausführungsformen der 1 bis 5 bei einer Linkskurve.

Further features, advantages and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, embodiments of the invention are described in detail. The features mentioned in the claims and in the description may each be essential to the invention individually or in any desired combination. They show schematically:

1 an embodiment of a cargo wheel according to the invention in straight-ahead position,
2 the embodiment of the 1 at a right turn,
3 the embodiments of 1 and 2 in isometric view when driving straight ahead,
4 the representation according to 3 at a left turn,
5 the embodiments of 1 to 4 when driving straight ahead and
6 the embodiments of 1 to 5 at a left turn.

Die 1 bis 6 zeigen eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lastenrades 10. Die 1 und 2 zeigen dabei eine Draufsicht, wobei in der 2 eine Rechtskurve dargestellt ist. In 3 bis 6 ist eine isometrische Darstellung gezeigt, wobei in den 4 und 6 eine Linkskurve dargestellt ist. Die 1 und 2 zeigen dabei grundsätzlich die Möglichkeit der Lenkung der Vorderachse sowie eine erste Information zur Neigetechnik und der Hinterachslenkung. Insbesondere in den 4 und 6 sind noch die gelenkte Hinterachse in 6 und die Neigung des Rahmens in 4 gut zu erkennen.The 1 to 6 show an embodiment of a cargo wheel according to the invention 10 , The 1 and 2 show a plan view, wherein in the 2 a right turn is shown. In 3 to 6 is shown an isometric view, wherein in the 4 and 6 a left turn is shown. The 1 and 2 show basically the possibility of steering the front axle and a first information on the tilting technology and the rear axle steering. Especially in the 4 and 6 are still the steered rear axle in 6 and the inclination of the frame in 4 clearly visible.

Anhand der 1 bis 6 wird nun die Korrelation zwischen Geradeausfahrt und Lenkung beschrieben. Bei Geradeausfahrt, welche in den 1, 3 und 5 dargestellt ist, befindet sich der Rahmen 30 in einer horizontalen Position. Damit ist auch die Hinterachse 32 des Rahmens 30 sowie das Hinterrad 34 in einer horizontal ausgerichteten Position in Geradeauslauf positioniert. Gleiches gilt auch für die Vorderachse 22 der Ladefläche 20, welche in dieser Geradeausposition parallel zum Basiskörper 40 ausgerichtet ist. Dies führt dazu, dass auch das linke Vorderrad 24 und das rechte Vorderrad 26 sich in einem Geradeauslauf befinden.Based on 1 to 6 Now the correlation between straight ahead and steering is described. When driving straight ahead, which in the 1 . 3 and 5 is shown, is the frame 30 in a horizontal position. This is also the rear axle 32 of the frame 30 as well as the rear wheel 34 positioned in straight-ahead position in a horizontal position. The same applies to the front axle 22 the loading area 20 , which in this straight-ahead position parallel to the base body 40 is aligned. This causes that also the left front wheel 24 and the right front wheel 26 are in a straight line.

Wird nun eine Lenkbewegung gewünscht, so wird in einem ersten Schritt diese Lenkbewegung an die Vorderachse 22 übertragen. Die Übertragung kann direkt über die dargestellten Lenkersysteme oder über nicht dargestellte zusätzliche Lenkersysteme erfolgen. Sobald sich die Vorderachse 22 aus der Geradeausposition gemäß der 1, 3 und 5 bewegt, verschieben sich auch die Verhältnisse der einzelnen Lenker zueinander. Die 2 zeigt dabei in der Draufsicht eine Rechtskurve. Um diese Rechtskurve zur Verfügung zu stellen, muss die Vorderachse 22 mit einem Lenkwinkel relativ zum Basiskörper 40 versehen werden. Dies führt dazu, dass die hier vorgesehenen beiden Vorderlenker 60 sich aus ihrer Geradeausposition, in welcher sie nicht parallel zueinander ausgerichtet sind, herausbewegen. Dies führt weiter dazu, dass durch die Lenkeranbindung der beiden Vorderlenker 60 sich keine starre Drehachse für die Vorderachse 22 ausbildet, sondern vielmehr die Rotation der Vorderachse 22 während der Lenkbewegung um eine sich verändernde Drehachse erfolgt, sodass das kurvenäußere Rad, in der 2 das linke Vorderrad 24, sich weiter nach links außen schiebt. Dies führt zu einem verbesserten Abstützen bei der Kurvendurchfahrt sowie einer Veränderung des Schwerpunkts für eine erhöhte Stabilität während der Fahrbewegung des Lastenrades 10.Now, if a steering movement is desired, so in a first step, this steering movement to the front axle 22 transfer. The transmission can be done directly on the illustrated handlebar systems or not shown additional handlebar systems. As soon as the front axle 22 from the straight ahead position according to 1 . 3 and 5 moved, the relationships of the individual links move to each other. The 2 shows a right-hand curve in plan view. To provide this right turn, the front axle needs to be 22 with a steering angle relative to the base body 40 be provided. This leads to the two front links provided here 60 move out of their straight line position, where they are not aligned parallel to each other. This further leads to the fact that the handlebar connection of the two front links 60 no rigid axis of rotation for the front axle 22 but rather the rotation of the front axle 22 during the steering movement about a changing axis of rotation takes place, so that the outer wheel, in the 2 the left front wheel 24 , pushing further to the left. This leads to an improved support in the curve passage and a change in the center of gravity for increased stability during the travel movement of the cargo wheel 10 ,

Insbesondere anhand der 3 und 4 kann die zusätzlich vorhandene Neigetechnik des Lastenrades 10 gut beschrieben werden. Wenn die hier dargestellte Linkskurve zur Verfügung gestellt wird, muss die Vorderachse 22 mit einem entsprechenden Lenkwinkel zum Basiskörper 40 beaufschlagt werden. Dies führt zu einer veränderten Korrelation der beiden Vorderlenker 60. Dadurch, dass nun über einen Neigehebel 70 der Vorderlenker 60 mit dem Rahmen 30 verbunden ist, wird dieser Lenkwinkel für die Linkskurve in einen Neigewinkel für den Rahmen 30 übersetzt. Damit dieses Neigen relativ zum Basiskörper 50 für den Rahmen überhaupt möglich ist, ist die Anbindung zwischen diesen beiden Bauteilen mit einem Neigegelenk 50 ausgestattet. Die 4 zeigt also, wie für eine Linkskurve an der Vorderachse 22 der entsprechende Lenkwinkel eingestellt wird und zusätzlich sich der Rahmen 30 entlang der Pfeilrichtung ebenfalls nach links neigt.In particular, based on the 3 and 4 can the additionally available tilting technology of the cargo wheel 10 well described. If the left turn shown here is provided, the front axle must 22 with a corresponding steering angle to the base body 40 be charged. This leads to a changed correlation of the two front links 60 , As a result, now over a tilt lever 70 the front link 60 with the frame 30 is connected, this steering angle for the left turn is in a tilt angle for the frame 30 translated. So that tilting relative to the base body 50 is possible for the frame at all, is the connection between these two components with a tilt joint 50 fitted. The 4 So it shows as for a left turn on the front axle 22 the corresponding steering angle is adjusted and additionally the frame 30 also tilts to the left along the direction of the arrow.

Um zusätzlich zum Neigen des Rahmens 30 noch eine weitere Verbesserung der Lenkbarkeit und Manövrierbarkeit des Lastenrades 10 zur Verfügung zu stellen, ist anhand der 5 und 6 noch die gelenkte Hinterachse 32 näher dargestellt. Hierbei wird das Lenken der Hinterachse 32 ebenfalls mit dem Lenken der Vorderachse 22 verbunden, indem ein Hinterlenker 80 zur Verfügung gestellt ist. Dieser erstreckt sich zwischen dem Basiskörper 40 einerseits und dem Rahmen 30 andererseits, sodass auch hier ein automatisches Einschlagen in die richtige Richtung, bei einer Linkskurve dementsprechend nach links gemäß 6, zur Verfügung gestellt wird.In addition to tilting the frame 30 yet another improvement in maneuverability and maneuverability of the cargo wheel 10 is to be made available on the basis of 5 and 6 still the steered rear axle 32 shown in more detail. This is the steering of the rear axle 32 also with the steering of the front axle 22 connected by a rear link 80 is provided. This extends between the base body 40 on the one hand and the frame 30 on the other hand, so that here too an automatic turning in the right direction, in a left turn accordingly to the left according to 6 , is provided.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The above explanation of the embodiments describes the present invention solely by way of example. Of course, individual features of the embodiments, if technically feasible, can be combined freely with one another, without departing from the scope of the present invention.

Claims

A cargo wheel (10) for the carriage of loads, comprising a cargo bed (20) having a steerable front axle (22) with a left front wheel (24) and a right front wheel (26) and a frame (30) with one, by inclining the A frame (30) tiltable rear axle (32) having a rear wheel (34), further comprising a base body (40), the frame (30) being tiltable (50) for laterally inclining the frame (30) relative to the base body (30). 40) is coupled to the base body (40), wherein further the front axle (22) is at least two front link (60) steerably coupled to the base body (40).

Cargo wheel (10) to Claim 1 , characterized in that the frame (30) in addition to the tilt joint (50) via a tilt lever (70) with the at least one front link (60) is coupled.

Cargo wheel (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the rear axle (32) is designed as a steerable rear axle (32).

Cargo wheel (10) to Claim 3 , characterized in that the rear axle (32) is connected directly or indirectly via at least one rear link (80) to the base body (40) for carrying out a steering movement of the rear axle (32) during a relative movement of the frame (30) to the base body (40 ).

Cargo wheel (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the front axle (22) is coupled to the base body (40) via two front links (60) on different sides of the tilting joint (50).

Cargo wheel (10) to Claim 5 , characterized in that the two front links (60) are the only front links (60) and in particular are identical.

Cargo wheel (10) after one Claims 5 or 6 , characterized in that the two front links (60) in a straight ahead position of the front axle (22) are not aligned parallel to each other, in particular include an acute angle with each other.

Cargo wheel (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the base body (40) in a straight ahead position of the front axle (22) is aligned parallel to this front axle (22).

Method for steering a cargo wheel (10) with the features of one of Claims 1 to 8th comprising the following steps: - generating a steering angle deviating from a straight line position of the front axle (22) of the loading surface (20), - generating a steering angle correlating inclination of the frame (30) relative to the base body (40).

Method according to Claim 9 , characterized in that when generating the steering angle of the front axle (22), this front axle (22) is rotated about a variable steering axis.