DE1911410A1

DE1911410A1 - Steerable chassis with drive

Info

Publication number: DE1911410A1
Application number: DE19691911410
Authority: DE
Inventors: Gerhard Kiene
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1969-03-06
Filing date: 1969-03-06
Publication date: 1970-09-24

Description

Lenkbares Fahrwerk mit Antrieb Die Erfindung betrifft ein lenkbares Fahrwerk Tit Antrieb, insbesondere für den Nahverkehr von schweren Lasten in mindestens einer Ebene. Steerable chassis with drive The invention relates to a steerable Chassis tit drive, especially for local transport of heavy loads in at least one level.

Beim Transport von schweren Lasten mit lenkbaren Fahrwerken, die mit Einzel- oder Mehrfachradlenkung, Achsschenkel- oder Drehschemellenkung sowie mit einem Antrieb ausgestattet sind, ist in der Regel keine unmittelbare seitliche Steuerkorrektur quer zur Hauptfahrrichtung möglich, so daI3 z.i3. mit einem Gabelstapler mehrfach angefahren werden muß und eine Last meist nicht auf Anhieb an dem gewünschten Bestimmungsort abgesetzt werden kann.When transporting heavy loads with steerable trolleys with Single or multiple wheel steering, kingpin or turntable steering as well as with are equipped with a drive, there is usually no direct lateral control correction possible transversely to the main direction of travel, so that i3 z.i3. with a forklift several times has to be approached and a load usually not immediately at the desired destination can be discontinued.

Bisher bekannt gewordene Fahrwerksausbildungen lassen nur eine Richtungsänderung in Kurvenform zu, wobei der Kurven radius jeweils durch die Achskonstruktion bestimmt ist.Chassis designs that have become known so far only allow a change of direction in curve shape too, taking the curves radius due to the axle construction is determined.

Es hat sich gezeigt, daß für bestimmte Transportaufgaben, z.fl. für das Heranfahren von Fluggastbrücken an abgestellte Flugzeuge, die erfahrungsgemäß nur mit einem wirtschaftlich nicht zu vertretenden Aufwand an ein undder gleichen stelle jeweils geparkt werden können, die bekannten Fahrwerke den hierbei zu berucksichtigenden gesteigerten Anforderungen an Genauigkeit nicht mehr gerecht werden und deuhalb zu hohe Anforderungen an das Bedienungspersonal, insbesondere im Hinblick auf die4 unterschiedlichen Flugzeugtypen, stellen.It has been shown that for certain transport tasks, z.fl. for the approach of passenger boarding bridges to parked aircraft, which experience has shown only with an economically unjustifiable expense to one and the same place can be parked in each case, the known undercarriages to be taken into account here no longer meet the increased requirements for accuracy, and half a century Too high demands on the operating personnel, especially with regard to the 4 different types of aircraft.

Diesem Umstand abzuhelfen, ist Aufgabe der Erfindung, wonach ein möglichst vielseitig im schweren Nahlastverkehr einsetzbares lenkbares Fahrwerk mit Antrieb ge-Schaffen werden soll, das sich insbesondere durch geringen @edienungs- und regelungstechnischen Aufwand auszeichnet und das im Sonderfall auch für fernbedienbare sowie programmierbare Steuerungen verwendbar sein soll. Auger uer Feinfühlgkeit der Steuerung sollte gleichzeitig auch e i£ie Unabhangigkeit der Einsatzmöglichkeiten von Vorzugsrichtungen und von Witterungsbedingungen gegeben sein.To remedy this circumstance is the object of the invention, after which a possible Versatile steerable chassis with drive that can be used in heavy local haulage to be created, which is characterized in particular by low operating and control-technical Effort and in special cases also for remote controllable and programmable ones Controls should be usable. The control should be extremely sensitive at the same time also the independence of the possible uses of preferred directions and of Weather conditions are given.

Die Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung durch mindestens drei, in der Grundstellung einen gemeinsamen Grundkreis in gleichen Abständen tangierende, mit längeneranderlichen nd einen gemeinsamen Schnittpunkt aufweisenden Achslenkern versehene Räder und einer das Reaktionsmoment des Fahrwerks aufnehmenden Abstutzung erzielt.The solution to this problem is according to the invention by at least three, in the basic position tangent to a common base circle at equal intervals, with axles of different lengths and a common point of intersection provided wheels and one the reaction torque of the landing gear Truncation achieved.

Durch die Anordnung nach der Erfindung wird verzugsweise durch Längenänderung der Achslenker auf der Grundlage einer Kinematik ähnlich der eines Ellipsenzirkels mittels einer Kulissenführung erstmale ein praktisch rechteckiges Umfahren von Hindernissen bzw. ein Richtungswechsel bis quer oddr entgegengesetzt zur Fahrtrichtung ohne Abbremsen oder Umsteuern des Antriebe erzielt. Dabei kann in Anpassung an besondere Einsatzbedingungen entweder jedes Rad durch einen Einzelmotor oder aber ein ala Randhalter ausgebildeter Drehschemel angetrieben sein. Wesentlich ist hierbei, daß die Anordnung nach der Erfindung auch eie konstante Drehzahl des Antriebsmotors zuläßt unabhängig davon, ob 6les Fahrwerks die LaGt in einer be-Stimmten Position auf Abruf bereithalten oder von dem einen zjm anderen Standort transportieren soll.The arrangement according to the invention is preferred by changing the length the wishbone based on kinematics similar to that of an elliptical circle a practically rectangular bypassing of obstacles by means of a link guide or a change of direction up to across oddr opposite to the direction of travel without braking or reversing the drive achieved. It can be adapted to special conditions of use either a single motor for each wheel or an ala rim holder Turntable be driven. It is essential that the arrangement according to the The invention also allows a constant speed of the drive motor regardless of whether 6les undercarriage keep the LaGt ready in a certain position on demand or from one location to another.

Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Richtungsanderung des Fahrwerks durch Verdrehen der Kulissenführung des Schnittpunktes der Achslenker der Räder gegenüber der Grundplatts (Lastträger) vorwählbar, und zwar auch bei ruhender Last. Gleichzeitig oder unabhängig von dieser Vorwahl kann auch der Vorschub des Fahrwerks bei konstant laufendem Antriebsmotor stufenlos von Vg bis V ex des Lastvorschubs durch entsprechend. Vermax stellung der verwendeten Kurvenkinematik geregelt werden.According to a preferred embodiment of the invention, the change in direction is of the chassis by turning the link guide at the intersection of the wishbones of the wheels opposite the base plate (load carrier) can be pre-selected, even when the vehicle is stationary Load. At the same time or independently of this preselection, the feed rate of the Chassis with constant running drive motor steplessly from Vg to V ex of the load feed by accordingly. Vermax position of the curve kinematics used can be regulated.

Auch bei Umkehr der Vorschubrichtung ist dabei kein Umsteuern des Antriebsmotors erforderlich; Auf die Last wirken bei keiner Richtungsänderung des Vorschubes irgendwelche positive oder negative Deschleunigungskräfte (außer den inneren Massenkräften). Hierdurch bieten sich vielseitige nee Anwendungsmöglichkeiten an, dievon der Behandlung von Sprengstoffen bis in die Schwerindustrie, z.B. den Dinsatz von Großgeräten, reichen.Even if the feed direction is reversed, there is no reversal of the Drive motor required; No change in direction acts on the load of the feed any positive or negative acceleration forces (except the internal mass forces). This offers a wide range of possible applications ranging from the treatment of explosives to heavy industry, e.g. the The use of large equipment is enough.

Alles weitere über die Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Ansprücflcn und den Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Ausführungstcispiel der Erfindung dargestellt ist.Everything else about the invention emerges from the following Description in conjunction with the claims and the drawings in which a preferred embodiment of the invention is shown.

Es zeigt: Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein mehr oder weniger schematisch dargestelltes lenkbares Fahrwerk nach der Erfindung, fig. 2 eine Draufsicht nach Fig. 1 gemäß Schnitt II-II (ohne Gehäuse) und Fig. 3 eine perspektivische Darstellung nach Fig. 1 um 45° gedreht und angehoben (ohne Gehäuse).It shows: FIG. 1 a vertical section through a more or less schematically shown steerable chassis according to the invention, fig. 2 is a plan view 1 according to section II-II (without housing) and FIG. 3 is a perspective view 1 rotated by 45 ° and raised (without housing).

Das eigentliche Fahrwerk setzt sich aus einem gehäuseartigen Radhalter 1 mit in Drehzapfen 3 angelenkten, nicht angetriebenen Rädern 2 sowie einem gegenüber dem in Fig 1 nur angedeuteten Lastträger 4 abgestützten, das Radhalter 1 an treibenden Motor 5 mit in der Zeichnung nicht näher dar gestellten Antriebsmitteln zusammen Der Lastträger ist über eine längenveränderliche Verbindung 40, die ortsfest angeordnet sein kann, zur Aufnahme des Reaktionsmomentes des Fahrwerks abgestützt.The actual chassis consists of a housing-like wheel holder 1 with articulated in pivot 3, non-driven wheels 2 and one opposite the only indicated in Fig 1 load carrier 4 supported, the wheel holder 1 to driving Motor 5 with not shown in the drawing represents drive means together The load carrier is arranged in a fixed position via a variable-length connection 40 be can be supported to absorb the reaction torque of the chassis.

In der Hohlachse 51 des Antriebs 5 ist ein Rohr 61 gel 4 ort.In the hollow axle 51 of the drive 5 is a tube 61 gel 4 place.

Das Rohr ist oben mit einem auf dem Lastträger 4 angcorlneten Steuermotor 6 über nicht näher dargestelite getrieblicht Mittel gekoppelt. Unten ist das Rohr mit einer Kulissenführung 10 der zu Fig. 2 noch näher zu beschreibenden Kinematik verbunden. Die Richtung des Lastvorschubs ist jeweils durch Verstellung der Lage der Kulissengührung gegenüber dem Lastträger verstellbar.The tube is at the top with a control motor angcorlneten on the load carrier 4 6 coupled via not shown elite geared means. Below is the pipe with a link guide 10 of the kinematics to be described in more detail in relation to FIG. 2 tied together. The direction of the load feed is determined by adjusting the position the sliding guide adjustable in relation to the load carrier.

In dem Versteilrohr 61 der Kulissenführung 10 ist eine weitere Versteliwelle 71 gelagert, welche an dem oberen Ende mit einem weiteren, kulissenftlhrWigsfesten Stoueru:otor 7 und an ihrem unteren Ende mit einer nicht näher dargestellten Verstelleinrichtung. $vergl. Verstellschnecke 11 Fig. 3), verbunden ist, Uber welche der zu Fig. 2 noch näher zu beschreibende Steuerzapfen 8, der Jeweils den gemeinsamen Schnittpunkt der Achalenker 9 bestimmt, anabhängig ton den anderen Verstellmöglichkeiten, aber gekoppelt mit der Verstellung der Kulissenführung 10, beeinflußt wird.In the adjusting tube 61 of the link guide 10 is another adjusting shaft 71 stored, which at the upper end with a further, KulissenftlhrWigsfesten Stoueru: otor 7 and at its lower end with an adjusting device not shown in detail. $ comp. Adjusting screw 11 Fig. 3), is connected, via which the Fig. 2 still To be described in more detail control pin 8, each of the common point of intersection the Achalenker 9 determined, depending on the ton the other adjustment options, but coupled with the adjustment of the link guide 10 is influenced.

Zur Inbetriebnahme des Fahrwerks wird zuerst der Antriebs motor 5 eingeschaltet, der im Regelfall mit konstanter Drehzahl läuft. Soll die Last sich nicht ven der Stelle bewegen, so muß der sowohl aus Fig. 1 als auch aus Fi. 2 ersichtliche Steuerzapfen 8 in Mittelstellung, d.h. im geometrischen Mittelpunkt des Grundkreises 21 der Räder stehen. Bei dieser Getriebestellung der nach Art eines Ellipsenzirkels mit einer Kulissenführung 10 arbeitenden Kinematik, aus der jederzeit eine Längenveränderung der Achslenker 9 durch deren Verschiebung ermöglicht ist, laufen sämtliche Räder tangential zum Grundkreis, d.h.To start up the chassis, the drive motor 5 switched on, which usually runs at a constant speed. Should the burden be do not move ven the place, the must from both Fig. 1 and Fi. 2 evident Control pin 8 in the middle position, i.e. in geometric center point of the base circle 21 of the wheels. In this gear position, like a Elliptical compass with a link guide 10 working kinematics from which at any time a change in length of the wishbones 9 is made possible by moving them, all wheels run tangential to the base circle, i.e.

auf einer mit dem Grundkreis identischen Kreisbahn.on a circular path identical to the base circle.

Soll aus dieser Grundstellung ein bestimmter Vorschub der Last eingeleitet werden, so muß zuerst über den Antrieb 6 der Kulissenführung 10 die Richtung des Vorschubs gewählt und dann oder gleichzeitig entsprechend der gewünschten Vorschubsgeschwindigkeit der Steuerzapfen 8 über den weiteren Antrieb 7 aus der mittellage in eine ausgelenkte Stellung überführt werden. Dabei stellen sich die quer zur Bexegungsrichtung des teu-erzap£en 8 stehenden Achslenker 9 entsprechend der für das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel gewählten Drehrichtung der Räder 2 lili Uhrzeigersinn (vgl. Pfeil 22) in Richtung des Vorschubs (vgl. Pfeil 23) im internen Teil des Grundkrei-os 21 in alae aus dem Grundkreis heraus laufende und die im oberen Teil des Grundkreises von der Mittelpunktsverschiebung betroffenen Räder in eine in den Grundkreis hineinlaufende, gegenüber der Mittelstellung einen WInkel aufweisende Position. Mit anderen Worten. der Drehschemel 1 mit dem Lastträger 4 setzt sich infolge der Bewegung der Häder 2 auf dem Grundkreis 21 sowie der durch die Steuerzapfenverschiebung bewirkten Längenänderung der Achslenker 9 quer zur Richtung der Kulissenführung io (in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Antriebs 5 - in der Zeichnung nach unten -) in Bewegung. Dabei wechseln sich die einzelnen Achsienker 9 zyklisch in den ihnen zugedachten Funktionen aufeinananderfolgend ab. Das bzw. die aus dem Grundkreis 21 hinauslaufenden Räder versuchen dabei das Fahrwerk zu ziehen, während das bzw. die in din Grundkreis hineinlaufenden Räder 2 in der gleichen Hichtung, d.h. in Richtung des vorab definierten Vorschubs, das Fahrwerk drücken. Stellt man sich Fig. 2 um einen kleinen Winkel im Uhrzeigersinn verdreht vor, so ist gedanklich zu berücksichtigen, daß die jeweils von der Vorschubrichtung abweichenden Komponenten des einen oder anderen Rades ~ von dem anderen oder den weiteren Räder 2 aufgehoben erden und jeweils nur die in Richtung des eingestellten Vorschubs quer zur Kulissenführung 10 gewünschte Komponente als resultierender Vorschub wirksam wird. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Kulissenführung 10 im Stand in die eintsprechende Vorschubrichtung gedreht wurde oder erst während eines bestimmten Vorschubs eine Richtungsänderung erfährt Eine Vorwahl der Richtung des Vorschubs kann äuch bei stehendem Motor v erfolgen.Should a certain advance of the load be initiated from this basic position be, so must first about the drive 6 of the link guide 10 the direction of the Feed selected and then or at the same time according to the desired feed rate the control pin 8 via the further drive 7 from the central position into a deflected one Position to be convicted. In doing so, they are positioned transversely to the direction of movement of the teu-erzap £ en 8 standing wishbones 9 corresponding to the one in the drawing illustrated embodiment selected direction of rotation of the wheels 2 lili clockwise (see arrow 22) in the direction of the feed (see arrow 23) in the internal part of the base circle 21 in alae running out of the base circle and those in the upper part of the base circle Wheels affected by the center shift into one running into the base circle, position at an angle with respect to the central position. In other words. the turntable 1 with the load carrier 4 settles as a result of the movement of the wheels 2 on the base circle 21 as well as the change in length caused by the control pin displacement the wishbone 9 transversely to the direction of the link guide io (depending on from the direction of rotation of the drive 5 - downwards in the drawing -) in motion. Included the individual Achsienker 9 alternate cyclically in the functions intended for them successively. The wheel or wheels running out of the base circle 21 try to pull the undercarriage while the one (s) run into the basic circle Wheels 2 in the same direction, i.e. in the direction of the previously defined feed, push the landing gear. If you look at Fig. 2 at a small angle clockwise twisted before, it must be taken into account that each depends on the direction of advance different components of one or the other wheel ~ from the other or the further wheels 2 canceled and only those in the direction of the set Feed across the link guide 10 desired component as the resulting feed takes effect. It does not matter whether the link guide 10 in the stand in the corresponding feed direction was rotated or only during a certain Feed undergoes a change of direction A preselection of the direction of the feed can also be done with the engine v stopped.

In der Fig. 2 ist das vereinfachte Schema einer Kinematik auf der Grundlage einer Kulissenführung 10 eines Ellipsenzirkels dargestellt. Die Achslenker 9 schneiden sich alle in einem gemeinsamen Punkt, d.h. sie sind gabeiförmig aus bildet und werden von einem Steuerapfen 8 in einer x-orbestimmten gegenseitigen Zuordnung genaften. Derselbe Effekt läßt sich auch mit anderen Steuerkinematiken erreichen, die einen ähnlichen Zwanglauf bewirken.In Fig. 2 is the simplified scheme of a kinematics on the The basis of a link guide 10 of an elliptical compass is shown. The wishbones 9 all intersect at a common point, i.e. they are fork-shaped forms and are of a control pin 8 in an x-o-determined mutual Assignment. Same effect can also be used with other control kinematics achieve a similar forced run.

Aus dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist außerdem ersichtlich, daß sich aus Zweckmäßigkeitsgründen der Steuermotor 6 und der Antrieb 7 für die Steuerzapfenverstellung über eine Art Differentialge triebe gemeinsam auf dem Lastträger 4 anordnen lassen.From the embodiment shown in Fig. 3 it can also be seen that that for reasons of expediency, the control motor 6 and the drive 7 for the Control pin adjustment via a type of Differentialge geared together on the load carrier 4 can be arranged.

In Betracht gezogen: - Patentansprü.cheConsidered: - Claims

Claims

Claims steerable chassis with drive, especially for Local transport of heavy loads in at least one level, characterized by at least three, in the basic position a common basic circle (21) in the same Distances tangent, with variable length and a common point of intersection (D) having axle links (9) provided wheels (2) and one the reaction torque of the chassis receiving support (4o).

2. Steerable chassis with drive according to claim 1, characterized in that that the change in length of the axle guide arranged on a common turntable (1) (9) on the basis of kinematics similar to that of a circle of ellipses by means of a link guide (io) takes place.

3. Steerable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 2, characterized in that the change in direction of the chassis by turning the link guide (10) of the intersection (8) of the axle guide (can be preselected against the load or a load carrier (4).

4. Steerable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 3, characterized by aexenll, that every change the location of the common point of intersection (8) of the wishbones (9) outside the geometric Center of the turntable (1) a proportional, translatory movement (Feed) of the chassis corresponds.

5. Steerable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 4, characterized in that the advance of the chassis ei is constant running drive motor (5) continuously from VO to Vmax by changing the position of the common intersection (8) of the control arm (9) is adjustable.

6. Steerable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 5, characterized in that at least one wheel (2) by a known per se single motor can be driven.

7. Steerable chassis with drive, according to one or more of the preceding Claims 1 to 6, characterized in that one of the load carrier (4) is independent GemeiTlsamer edge holder (1) is designed as a turntable.

8. Steerable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 7, characterized in that the turntable (1) has a motor (5) is drivable.

9. Steerable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 8, characterized in that the drive of the turntable (1) a synchronous motor (5) (with constant speed) is used.

10. Lonkable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 9, d a d u r c h g e k e n n -draws that when the drive motor is running (5) the turntable (1) rotates relative to the load carrier (4), 1erner the link guide (10) regardless of the movement of the turntable n in the direction of the desired Direction of travel relative to the load carrier (4) is adjustable and coupled with the latter t the intersection (s) of the wishbones (9) of the nodules (2) according to the desired Feed rate can be preselected once or continuously.

11. Steerable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 1O, characterized in that the chassis in all possible Positions. even if the drive force fails. against those attacking from the outside Forces in each case is self-locking.

1'. Steerable chassis with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 11, characterized by the dispatch of Dopperracern (2) in one of those Arrangement that the initiation of control forces exclusively above the center point of the common axis (twist pin. 3 ) is possible.

13. Steerable Fnlirwerk with drive according to one or more of the preceding Claims 1 to 12, d a d u r c h g e k e n n - indicates that the control motor (6) for the link guide (10) and the drive (7) for the control pin (8) a differential gear coupled and arranged together on the load carrier (4) are.