DE1254038B

DE1254038B - Hydraulische Lenkung fuer in zwei Richtungen selbstfahrende Maschinen

Info

Publication number: DE1254038B
Application number: DE1962R0031828
Authority: DE
Inventors: Claude Vivier
Original assignee: Richier SA
Current assignee: Richier SA
Priority date: 1961-01-09
Filing date: 1962-01-08
Publication date: 1967-11-09
Also published as: GB971595A; FR1285316A

Description

Hydraulische Lenkung für in zwei Richtungen Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische selbstfahrende Maschinen Lenkung für in zwei Richtungen selbstfahrende Maschinen mit einer Handsteuerung für einen hydraulischen Verteiler mit offener Mitte, der an dem Zylinder eines doppeltwirkenden hydraulischen Kolbens angeschlossen ist, welcher die mechanischen Lenkorgane betätigt, wobei der hydraulische Verteiler durch eine Umlaufpumpe gespeist wird, die mit einem hydraulischen Motor zum Einzelantrieb eines der Räder der Maschine gekuppelt ist.
Das besondere einer solchen hydraulischen Lenkung liegt darin, daß die Geschwindigkeit von Richtungsänderungen der Fahrgeschwindigkeit genau proportional ist, worin ein wesentlicher Vorteil insbesondere dann zu sehen ist, wenn es sich um schwere Maschinen, wie Planiermaschinen od. dgl., "handelt.
Bei bekannten Anordnungen mit einem über eine volumetrische Pumpe von einem ersten Motor angetriebenen .hydraulischen Motor erhält letzterer seine Antriebsenergie unmittelbar von der Pumpe, und damit wird diese Energie mittelbar dem ersten Motor entnommen. Die Anwendung dieses generellen Prinzips müßte daher im Falle des Bremsens einer Maschine mit hydraulischen Motoren, auf die sich die Erfindung bezieht, unerwünschte Auswirkungen haben. Es würde nämlich jede Richtungsänderung einen Teil der Energie des Antriebsmotors des betreffenden Rades kosten, und infolgedessen würde die Bewegung des Fahrzeugs in unerwünschter Weise beeinträchtigt werden. Außerdem würde bei den bekannten ein Lenkrad aufweisenden Anordnungen beispielsweise eine Drehung des Lenkrades nach rechts ohne eine besondere Anordnung entweder eine Rechts- oder Linkskurve hervorrufen, je nachdem die Maschine Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt macht. Es ist bekannt, dadurch diese Unbequemlichkeit zu beseitigen und ein gleiches Arbeiten der Maschine bei gleichen Bewegungen des Fahrers in beiden Fahrtrichtungen zu gewährleisten, daß im Antrieb ein Umschaltsystem zwischengeschaltet ist, welches automatisch den Lenkungssinn abhängig von der Ausführung des Fahrtrichtungsänderungsvorgangs wechselt. In einer der bekannten Anordnungen beispielsweise ist dieses Umschaltsystem ein mechanisches System, welches zwischen Lenkrad und den Lenkungsorganen zwischengeschaltet ist. In einer anderen bekannten Anordnung, die eine von einem hydraulischen Motor angetriebene Lenkung aufweist, ist das Umschaltsystem ein Umkehrverteiler, der zwischen hydraulischem Motor und seiner Druckmittelquelle zwischengeschaltet ist. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht daher darin, eine Lenkung der genannten Art für hydraulisch angetriebene Maschinen zu schaffen, bei der ein Lenkeinschlag ohne Rückwirkung auf den Gang der Maschine stattfinden kann, die Fahrgeschwindigkeit in der Kurve also unverändert bleibt, und bei der sich außerdem die Fahrtrichtung der Maschine auf eine Lenkbewegung am Handrad hin im gleichen Sinne bei Vorwärtswie bei Rückwärtsfahrt ändert, wobei die Ausbildung einfach sein soll.
Die Lösung dieser Aufgäbe ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe mit Hilfe von Einwegventilen in gleicher Richtung bei Vorwärts- und Rückwärtslauf. der Maschine fördert und daß die Förderleitung und die Rücklaufleitung dieser Pumpe, die an zwei Einlässen des Verteilers angeschlossen sind, über den Hauptverteilerkreis von einem unter zwei im wesentlichen konstanten und die Arbeit des Kolbens begünstigenden Drücken stehenden Druckmittel gespeist werden.
Hierdurch wird also gewährleistet, daß eine gleiche Stellung des Verteilerhandgriffs in beiden Fahrtrichtungen eine gleiche Lenkung und als Folge davon einen gleichen Kurveneinschlag im einen oder anderen Sinn hervorruft. Der Fahrer selbst aber kann, wenn sich seine Position vor dem Handgriff mit der Fahrtrichtung umkehrt, die gleiche Bewegung während der einen oder anderen Fahrtrichtung ausführen, um die Maschine nach rechts oder links zu lenken.
Außerdem wird vorteilhafterweise die Aufgabe des hydraulischen Antriebsmotors des einen Rades darauf beschränkt, eine Synchronisation zu bewirken, da das Druckmittel, welches die Energie für die Verlagerung des Kolbens liefert, dem Hauptverteilerkreis für das Druckmittel entnommen wird und nicht dem hydraulischen Einzelmotor, der somit ohne zusätzliche Belastung seine Geschwindigkeit während der Kurvenfahrt beibehält.
Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es ist das hydraulische System einer selbstfahrenden Maschine schematisch dargestellt, die von Hydraulikmotoren betätigt wird, wobei Teile der erfindungsgemäßen Schaltungen in strichpunktierten Linien dargestellt sind.
In dem Verteilersystem des Druckmediums treibt eine Wärmekraftmaschine Mt kontinuierlich in der gleichen Drehrichtung Pumpen P1, P2 und P3, die über Leitungen 11, 12 und 13 hydraulisches Medium aus einem Tank R in einen Sammelbehälter J fördern, an, der wiederum verschiedene Hydraulikmotoren speist, wie beispielsweise den Motor Mh, der eines der Räder der Maschine antreibt. Eine Hauptrückflußleitung 10 verbindet den Sammelbehälter J über eine Druckregeleinrichtung C mit parallelgeschaltetem Kühler E sowie über ein Filter F mit dem Tank R. Eine Handumsteuerung 1 erlaubt es, die Innenleitungen des Sammelbehälters J so zu beeinflussen, daß die Richtung, in der die Hydraulikmotoren, wie beispielsweise Mh, gespeist werden, und damit die Bewegungsrichtung der Maschine umgekehrt wird.
Der bzw. die Steuerkolben V werden durch Betätigen des Handgriffs G eines Verteilers D beaufschlagt. Der Verteiler weist drei Einstellungen auf, von denen die eine die Speiseleitungen 8 und 9 der beiden Kammern des Kolbens V sperrt, während durch die beiden anderen der Kolben zum Verschieben in der einen oder der anderen Richtung beaufschlagt wird. Eine Einlaßleitung 6 und eine Auslaßleitung 7 dieses Verteilers, die als Förder- bzw. Rücklaufleitung dienen, werden von zwei hydraulischen Pumpen P4 und P5 gespeist, die in einer noch zu beschreibenden Weise angeordnet sind.
Die von dem Motor Mt der Maschine angetriebene Pumpe P4 fördert Öl od. dgl. aus dem Tank R durch eine Leitung 1 in eine Leitung 2, in die ein Druckregelventil L geschaltet ist. Bei Überdruck strömt das Öl über eine Ablaßleitung 3 in den Tank R zurück.
Die Pumpe P5 ist zu gemeinsamem Antrieb mit einem der Räder der Maschine verbunden. In dem dargestellten Beispiel wird sie von dem hydraulischen Motor Mh dieses Rades angetrieben. Die Pumpe P5 kann sich entsprechend der Bewegungsrichtung der selbstfahrenden Maschine in zwei Richtungen drehen, fördert jedoch stets in Richtung des Pfeiles f der Zeichnung. Die Pumpe wird daher gemäß ihrer Drehrichtung entweder über ein Ventil C1 oder über ein Ventil C2 vorzugsweise mit niedrigem Druck gespeist, damit eine gute Füllung gewährleistet ist. Diese Bedingung wird durch die Abzweigung einer Ansaugleitung 4 bei A von der Hauptrückflußleitung des hydraulischen Systems erreicht, wobei diese Abzweigung A stromaufwärts des Filters F gelegen ist, das einen leichten Druck erzeugt. Die Förderung der Pumpe PS ist durch Ventile C3 oder C4 in der Leitung 5 für beide Drehrichtungen der Pumpe und infolgedessen für die beiden Bewegungsrichtungen der Maschine gewährleistet.
Die Förderleitung 6 des Verteilers D wird von einem Verbindungspunkt B der beiden Leitungen 2 und 5 aus gespeist, während Rücklaufleitung 7 dieses Verteilers an die Leitung 4 der- Pumpe P5 angeschlossen ist.
Ein Filter H kann in die Leitung 7 geschaltet sein, um einen Teil der Durchsatzmenge des Druckmittelsystems zu filtrieren.
Bei Kurvenfahrten der Maschine ist die Geschwindigkeit des rein hydraulisch bewirkten Einschlags der gelenkten Räder, die der dem Kolben V gelieferten Druckmittelmenge proportional ist, auch der Drehgeschwindigkeit äer volumetrischen Speisepumpe P5, der Drehgeschwindigkeit des Motors Mh, der diese Speisepumpe mechanisch antreibt, der Drehgeschwindigkeit des Rades, das mechanisch von dem Motor Mh angetrieben wird, und infolgedessen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs proportional.
Eine mit der erfindungsgemäßen hydraulischen Lenkung ausgerüstete in zwei Richtungen selbstfahrende Maschine kann insbesondere im Falle eines Ausfalls der Wärmekraftmaschine Mt abgeschleppt werden. Dem Fahrer steht während der Kurvenfahrt die hydraulische Lenkung zur Verfügung, die durch einfache Drehung eines Fahrzeugrades betätigt wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Hydraulische Lenkung für in zwei Richtungen selbstfahrende Maschinen mit einer Handsteuerung für einen hydraulischen Verteiler mit offener Mitte, der an dem Zylinder eines doppeltwirkenden hydraulischen Kolbens angeschlossen ist, welcher die mechanischen Lenkorgane betätigt, wobei der hydraulische Verteiler durch eine Umlaufpumpe gespeist wird, die mit einem hydraulischen Motor zum Einzelantrieb eines der Räder der Maschine gekuppelt ist, d a -durch gekennzeichnet, daß die Pumpe (P5) mit Hilfe von Einwegventilen (C1, C2, C5 und C4) in gleicher Richtung bei Vorwärts- und Rückwärtslauf der Maschine fördert und daß die Förderleitung (5, 6) und die Rücklaufleitung (7,4) dieser Pumpe, die an zwei Einlässe des Verteilers (D) angeschlossen sind, über den Hauptverteilerkreis (bei AB) von einem unter zwei im wesentlichen konstanten und die Arbeit des Kolbens (V) begünstigenden Drücken stehenden Druckmittel gespeist werden.
2. Lenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßleitung (7, 4) des Verteilers (D) über zwei Einwegventile (C1 und CQ) enthaltende Zweigleitungen parallel an den Einlaß und den Auslaß der volumetrischen Pumpe (P5) angeschlossen ist, während der Einlaß und der Auslaß der Pumpe (P5) andererseits an die Zulaufleitungen (5, 6) des Verteilers über zwei weitere, gleichfalls Einwegventile (C3 und C4) enthaltende Zweigleitungen angeschlossen sind.
3. Lenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittel-Hauptverteilerkreis der selbstfahrenden Maschine eine von einem Motor (Mt) angetriebene Hilfspumpe (P4) aufweist, deren mit einem Druckregler (L) versehene Förderleitung (2) (bei B) an die Förderleitung (5, 6) der volumetrischen Pumpe (P5) angeschlossen ist, während die Rücklaufleitung (7, 4) dieser Pumpe (bei A) an die Rücklaufleitung des Druckmittel-Hauptverteilerkreises angeschlossen ist, die einen Druckregler (C) und ein Filter (F) aufweist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 899151, 948 386, 956 462; deutsche Auslegeschriften Nr. 1044 641, 1081316, 1096 215; französische Patentschrift Nr. 689 043; USA.-Patentschriften Nr. 2105 824, 2 902104.