DE1956243A1 - Wenigstens dreiachsiges Strassen- und Gelaendefahrzeug - Google Patents

Wenigstens dreiachsiges Strassen- und Gelaendefahrzeug

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DE1956243A1 DE19691956243 DE1956243A DE1956243A1 DE 1956243 A1 DE1956243 A1 DE 1956243A1 DE 19691956243 DE19691956243 DE 19691956243 DE 1956243 A DE1956243 A DE 1956243A DE 1956243 A1 DE1956243 A1 DE 1956243A1
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    • B62D11/06Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source
    • B62D11/10Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source using gearings with differential power outputs on opposite sides, e.g. twin-differential or epicyclic gears
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    • B62D11/183Control systems therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/033Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means characterised by regulating means acting on more than one spring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G5/00Resilient suspensions for a set of tandem wheels or axles having interrelated movements
    • B60G5/01Resilient suspensions for a set of tandem wheels or axles having interrelated movements the set being characterised by having more than two successive axles

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Description

  • erinwort: "Radlaststeuerung" Wenigstens dreiachsiges Straßen- und Gelände fahrzeug Die Erfindung betrifft ein wenigstens drelachsiges, vorzugsweise vierachsiges StraBen- und Geländefahrzeug mit hintereinander angeordneten, einzeln bereiften oder durch Je eine Uber alle Räder einer Fahrzeugseite hinweggefUhrte Gleiskette untereinander verbundenen, vorzugsweise einzeln aufgehängten Lauf-und Treibrädern, und mit auf Grund von erzwungenen Laufgeschwindigkeitsunterschieden an den Treibrädern der einen Seite gegen-Uber denen der anderen Seite bewirkter Lenkung, bei welchem zwischen den einzelnen Radachsen und dem Fahrzeugrahmen jeweils einstellbare Krafterzeuger angeordnet sind.
  • Fahrzeuge dieser Art sind zwar sehr geländegängig, was das Fortkommen im Gelände anbetrifft, jedoch nicht immer ganz einfach zu manövrieren. Bei Geradeausfahrt neigt das Fahrzeug zum Nicken und ist nicht sehr spurtreu; bei Kurvenfahrt muß ein erheblicher Leistungsanteil nur zum Lenken, d.h. zum ständigen Aus-der-Spurbringen aufgebracht werden. Die Kurvenfahrt derartiger Fahrzeuge ist die Uberlagerung einer geradlinigen Translation in Fahrtrichtung und der bohrenden Rotation um die Fahrzeughochachse.
  • Dieses gewaltsame Verschwenken des schweren Fahrzeuges im Erdreich verschlingt sehr viel Antriebsenergie. Außerdem kdnnen die Querkräfte auf die äußeren Räder u.U. so groß werden, daß die Bereifung vom Felgenbett gehoben wird oder es kann sich die Gleiskette unter das Erdreich oder die Rasendecke schieben und die zwischen Führungsgrad und Gleiskette gelangenden Erdpolster kannen bei hohehttettenquerkräften die Kette zum Herausspringen bringen, was bei schneller Fahrt schlimme Folgeschäden hervorruft.
  • Der Erfindung liegt die Aurgabe zugrunde, diesen Ubolständen abzuhelfen, d.h. den eingangs genannten Fahrzeugen eine Kursstabilität bei Geradeausfahrt zu geben und eine Lenkungserleiohterung bei Kurvenfahrt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Fahrzeug Steuerungsmlttel für- die Krafterzeuger vorgesehen sind, aufgrund derer mittels der Krafterzeuger die Lastverteilung der vorderen und hinteren Räder gegenüber den mittleren Rädern in Abhängigkeit von wenigstens einer der folgenden Fahrzustandsgrößen verändert wird; Lenkwiderstand, Kurvenradius, Fahrgeschwindigkeit und Gesamtfahrzeugbelastung.
  • Dank dieser Mittel wird bei unendlich großem Kurvenradius (Geradeausfahrt) die Belastung der äußeren Räder, d.h. der vorderen und hinteren Räder vergrößert gegenüber der der mittleren, der Fahrzeugmitte zugekehrten Räder. Dadurch kommen bei Geradeausfahrt die an den Fahrzeugenden gelegenen Räder mehr zum Tragen als die mittleren. Durch diese Lastverteilung kommt ein stabileres Fahrverhalten bei Geradeausfahrt zustande; das Fahrzeug vermag besser Kurs zu halten.
  • Bei Kurvenfahrt sorgen die erfindungsgemäßen Mittel für eine Belastung der mittleren Räder gegenüber der der äußeren, d.h. die mittleren Räder werden stärker belastet und die äußeren Räder entsprechend entlastet. Durch diese Lastverteilung ist das Fahrzeug besonders leicht, d.h. mit geringerem Leistungsaufwand lenkbar als herkömmliche vergleichbare Fahrzeuge.
  • Um ohnehin im Fahrzeug bereits vorhandene Teile für die vorliegende Erfindung nutzbringend anwenden zu können, um so den Aufwand für ihre Verwirklichung möglichst klein zu halten, wird für ein Fahrzeug der eingangs genannten Art mit einem hydraulischen Stoßdämpfer für jedes Rad in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Stoßdämpfer als die Krafterzeuger ausgebildet sind, derart, daß sie als doppeltwirkende Hydraulikzylinder mit beiderseits des Kolbens am Zylindergehäuse vorgesehenen DruokansohLüssen ausgebildet sind, daß ferner die achsbelastenden Stoßdämpferkolbenseiten der mittleren Räder und die achsentlastenden Stoßdämpferkolbenseiten der vorderen und hinteren Räder (lenkerleichternde Druckräume) einerseits sowie die achsentlastenden Stoßdämpferkolbenseiten der mittleren Räder und die achsbelastenden Stoßdämpferkolbenseiten der vorderen und hinteren Räder (spurhaltende Druckräume) andererseits jeweils untereinander über Leitungen von drosselnd wirkendem Querschnitt in Verbindung stehen, und daß ferner die jeweils untereinander. verbundenen Druck räume über eine ebenfalls drosselnd wirkende Nachsaugeleitung an ein Reservoir von Dämpfungsflüssigkeit angeschlossen sind, daß ferner in den Nachsaugeleitungen zu wenigstens einem'Satz der verbundenen Druckräume ein von den Zylindern in Richtung auf das Reservoir sperrendes Rückschlagventil angeordnet ist, und daß die Steuerungsmittel derart ausgebildet sind, daß in Abhängigkeit von, wenigstens einer der Fahrzustandsgrößen der Druck der lenkerleichternden Druckräume gegenüber dem der spurhaltenden Druckräume verändert wird.
  • Die-vorgesehenen Mittel lassen sich dadurch besonders einfach gestalten, wenn im Fahrzeug eine Kurvenkrdmmungsmeßpumpe angeordnet wird und daß die unteren Druckräume der Stoßdämpfer der vorderen und hinteren Räder und die oberen Druckräume der zu mittleren Rädern gehörigen Stoßdämpfer an den Druckstutzen der Kurvenkrümmungsmeßpumpe angeschlossen werden, und ferner dadurch, daß eine Geschwindigkeitsmeßpumpe eingebaut wird und die oberen Druckräume der zu den vorderen und hinteren Rädern gehörigen Stoßdämpfer und die unteren Druckräume der zu den mittleren Rädern gehörigen Stoßdämpfer an den Druckstutzen der Geschwindigkeitsmeßpumpe angeschlossen sind.
  • Die Erfindung ist anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen im folgenden näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 das Getriebeschema zur Ubertragung der Vortriebskraft und Erzeugung der Laufgeschwindigkeitsdifferenz mittels des Reaktionsmomentes hydrodynamischer Bremsen und die Steuerungsmittel zur Radlaständerung nach den Fahrzustandsgrößen Fahrgeschwindigkeit und Lenkwiderstand von den Strömungsbremsen her, Fig. 2 ein ähnliches Getriebeschema mit hydrostatischem Lenkantrieb und Steuerung der Radlast nach dem Lenkwiderstand vom Lenkhydrostaten und Fig. 3 wieder ein ähnliches Getriebeschema mit Radlaststeuerung nach der Fahrgeschwindigkeit1 dem Geschwindi keitsunterschied der Treibräder (Kurvenkrümmung und der Fahrzeugbelastung.
  • Das Getriebeschema in den drei Figuren ist bis auf den Antrieb der Nullwelle, Uber die die Geechwindigkeitsdifferenz auf die Treibräder bei Kurvenfahrt geleitet wird, in allen drei Figuren gleich und soll am Beispiel der Fig. 1 eingehender erläutert werden, so daß die übrigen Getriebeschemas summarisch hinsichtlich der Unterschiede besöhrieben werden können.
  • Vom Motor 1 gelangt die Antriebsenergie über das angekuppelte Schaltgetriebe 2 in das daran angeflanschte Verteilgetriebe 3.
  • Von hier aus führen die beiden Wellen 4 und 5 die gleichmäßig auf diese beiden Stränge verteilte Leistung in die beiden spiegelbildlich ausgeführten und angeordneten Uberlagerungsgetriebe 6 und 7, in welchen sie jeweils mit dem einen Hauptgetriebeglied verbunden sind. Die zu den Treibrädern 8 und 9 weiterführenden Treibachsen 10 und 11 sind jeweils mit dem zweiten Hauptgetriebeglled der Differentialgetriebe 6 und 7 verbunden. Die beiden dritten Nauptgetriebeglieder 12 und 13 sind in dem Lenkgetriebe starr über die parallel zu den Wellen 4 und 5 und den Treibachsen liegende Nullwelle 14 und die Zahnräder 15, 16, 17 bzw. 18, 19 gegeneinander abgestützt, Bei Belastung des Antriebes haben die Zahnräder 12 und 13 das Bestreben, beide in der gleichen Richtung und mit der gleichen Kraft umzulaufen. Um dies u verhindern-, sind diese beiden Zahnräder in beschriebener Weise starr über einen Reversiertrieb mit der Ubersetzung 1:1 gegeneinander abgestützt. Bei Geradeausfahrt, dh. bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit der beiden Treibräder 8 und 9 steht die Nullwelle still, da die ZahnflankendrUcke an den Rädern 12 und 13 im allgemeinen gleich groß sind, Wird die Nullwelle (bzw. der linke Teil der Nullwelle in Fig. 2) in einer Richtung in Umlauf versetzt/ so wird das Rad 13 in der gleichen Drehrichtung angetrieben und Rad 12 mit der gleichen Geschwindigkeit wie Rad 13 in der entgegengesetzten Richtung. Dadurch wird die Drehzahl des einen Treibrades um einen bestimmten, der Nullwellendrehzahl proportionalen Betrag erhöht und die deß andere Treibrades um den gleichen Betrag erniedrigt und um.ekehrt, Je nach Drehrichtung der Nullwelle 14 bzw. des Nullwellenteiles 14a. Durch diese Drehahldifferenz der Treibräder kommt eine Kurvenfahrt des Gleisiettc'nfahrzeugs zustande, Je hoher die Nullwellendrehzahl tst, um so höher ist der Drehzahluntersohied des einen gegen das andere der Treibräder, und um so größer ist die Kurvenkrümmung. Diese Abhängigkeit ist linear.
  • Zum Erzwingen eines Geschwindigkeitsuntersnhiedep an den Gleisketten muß die Nullwelle angetrieben werden, wozu Je nach Bodenbeschaffenheit und Kurvenradius ein mehr oder weniger beträchtlicher Anteil der Antriebsleistung notwendig ist. Der Antrieb der Nullwelle 14 erfolgt von der direkt vom Motor durch das Verteilgetriebe hindurchgehenden Lenkwelle 20 aus, die m.it einer der Drehzahl des Motors 1 proportionalen Drehzahl umläuft. Die Lenkwelle treibt über den Kegeltrieb 21,22,23 und über die als Stirnradplanetengetriebe ausgebildeten Überlagerungsgetriebe 24 und 25 die Rotoren 26 bzw. 27 der hydrodynamischen Bremsen 28 bzw. 29 an.
  • Die Hohlräder der Planetengetriebe 24 bzw. 25- sind fest mit der Nullwelle 14 verbunden. Die Planetenträger werden von der Lenkwelle 20 aus angetrieben, und der Abtrieb zu den Bremsrotoren erfolgt vom Sonnenrad aus. Die Nullwelle 14 wird bei Kurvenfahrt in Richtung desjenigen Bremsrotors angetrieben, der durch Betätigen der Bremse verzögert wird. Bei Geradeausfahrt, d.h.
  • bei stillstehender Nullwelle rotieren die Bremsrotoren mit einer der Motordrehzahl proportionalen Drehzahl, d.h. auch in niederen Gängen bei kleinen Fahrzeuggeschwindigkeiten haben die Bremsen ein hohes BremsvermUgen.
  • Wird die Bremse 29beispielsweise angezogen, so wird das zugehörige Sonnenrad verzögert. Proportional zu dessen Drehzahlabnahme wird gemäß der inneren Ubersetzung des Planetengetriebes 25 die Welle 14 aus dem Stillstand beschleunigt, und zwar in der Drehrichtung des betätigten Bremsrotors (z.B. in Pfeilrichtung 27t). Diese Drehgeschwindigkeit wird der der Treibräder überlagert, derart, daß sie beim einen addiert und beim anderen subtrahiert wird. Das Fahrzeug Fährt eine Kurve.
  • Das Füllen der Bremse 29 und damit die Kurvenfahrt wird gesteuertdurch den Steuerknüppel 30. Uber Seil zUge 32 bzw. 33 wird je nach Richtung (links oder rechts) des Steuerknilppelausschlages (- oder +oC) ein FUllungs- und/oder Druckregelger&t 35 bzw, 34 betätigt.
  • Die Regelgerte 35 bzw. 34 stellen den FUllungsgrad und/oder den Druck in der zugeordneten Bremse 29 bzw. 28 so ein, daß proportional zum Ausschlag des Knüppels 30 bzw. des Hebels 37 die Drehzahl des Bremsrotors und damit die der Nullwelle 14 zeitlich konstant ist. Über einen Kegelzahnradtrieb erhält das Regelgerät seine RegelgröBe, die Nullwellendrehzahl. Der Regler wird durch die von der Lenkwelle 20 aus angetriebene Füllpumpe 31 mit Arbeitsflüssigkeit für die hydrodynamische Bremse versorgt. Sie ist mit einer Füll- und einer Rücklaufleitung mit dem Drehzahlregler verbunden. Dank der Regelcharakteristik des Drehzahlreglers auf zeitlich konstante Drehzahl des zugehörigen Bremsrotors ist trotz schwankender Fahrwiderstände an den Gleisketten deren Differenzgeschwindigkeit und damit der Kurvenradius des Fahrzeuges konstant. Am Austrittsringraum der benutzten Strömungsbremse ist ein dem Bremsmoment, welcher dem Lenkwiderstand des Fahrzeuges entspricht, proportionaler Druck abnehmbar.
  • In dem Fahrzeuggetriebe nach -Fig. 1 ist außer der den Lenkwiderstand in einen Druck umwandelnde Strömungsbremse noch eine von der proportional der Fahrzeuggeschwindigkeit rotierenden Welle 4 angetriebene Geschwindigkeitsmeßpumpe 60 angeordnet. Im Druckstutzen dieser volumetrisch arbeitenden Pumpe ist in By-pass-Anordnung eine in den Pumpensumpf entspannende justierbare Drosselstelle 61 vorgesehen. Durch die Wirkung dieser Drossel kommt die Drehzahlabhängigkeit der pumpe zustande. Da die Geschwindigkeitsmeßpumpe 60 je nach Fahrtrichtung rechts- oder linksherum angetrieben wird, jedoch nur der Betrag, nicht jedoch das Vorzeichender Geschwindigkeit wichtig ist, ist die Pumpe 6o als eine bei beiden Drehrichtungen in denselben Druckstutzen 81 fördernde Pumpe ausgebildet. Sie weist zwei verschiedene Saugstutzen und Druckstutzen auf, in denen jeweils ein Rückschlagventil angeordnet ist.
  • Es sind an dem Fahrzeug, zu dem der dargestellte Lenkantrieb gehört, vier Achsen bzw. acht jeweils paarweise auf gleicher Fahrzeughöhe sitzender, einzeln aufgehängter Räder 65,66,67,68 angeordnet, Es ist dabei offengelassen, ob es sich bei diesen Rädern um gummibereifte einzelne Lauf- und Treibräder oder um die Lauf-und Tragräder für jeweils eine von zwei Gleisketten handelt. In beiden Fällen sind die Räder Stößen auf Grund von Fahrgrund-Unebenheiten ausgesetzt und müssen abgefedert sein (Federn 69), und die von der Fahrbahn kommenden Stöße müssen durch Stoßdämpfer gedampft werden. In der oberen Zeichnungshälfte sind daher schematisch vier hintereinanderliegende Fahrzeugräder 65,66,67,68 mit je einem Stoßdämpfer 70, 71,72,73 dargestellt.
  • Jeder Stoßdämpfer besteht aus einem mit einem Gelenk am Fahrzeugrahmen fest angeordneten waagrecht liegenden Zylinder 75 und einem darin axialbeweglich angeordneten, über eine Kolbenstange 76 und über einen in einem rahmenfesten Gelenk 74t schwenkbaren Winkelhebel 74 mit der zugehörigen Radachse verbundenen Kolben 77, der den Zylinderinhalt in einen kolbenseitigen und einen stangenseitigen Druckraum 78 bzw. 79 teilt. Die beiden Druckräume der Stoßdämpfer sind jeweils für die Zwecke der Erfindung mit Leitungsanschlüssen versehen. Die kolbenseitigen bzw. die stangenseitigen Druckräume sämtlicher Stoßdämpfer stehen jeweils untereinander und über ein Nachsaugeventil 80 bzw. 80t mit einem drucklosen Hochbehälter 81 in Verbindung; außerdem sind sie mit einem Druckspeicher 82 bzw. 82t verbunden. Durch die genannten Verbindungen ist eine Bewegung des Kolbens im Zylinder möglich. Durch eine enge Querschnittsbemessungder genannten Verbindungsleitungen 83 bzw.
  • 83', derart, daß die Leitungen selber als Drosselstelle für das hin- und hergepumpte Ol wirken, ist die schnelle Bewegung des Dämpferkolbens nur unter erheblichem Arbeitsaufwand möglich. Die waagrechtliegenden Stoßdämpfer 70-73 sind so an die Winkelhebel 74 angeschlossen, daß bei den mittleren beiden Rädern 66 und 67 die kolbenseitigen Druckräume 78 beim Einfedern verkleinert werden und bei den beiden äußeren (65 und 68) die stangenseitigen Druckräume (79).
  • Durch den ungleichen Anschluß der Stoßdämpfer 70 und 73 einer ßeits bzw. 71 und 72 andererseits an die Winkelhebel 74 wird erfindungsgemäß der Einfluß der unterschiedlichen SolbenflSehen kompensiert, Sämtliche lenkerleichternden Druckräume liegen einheitlich im gezeigten Beispiel auf der stangenfreien Kolbenseite 78 der Stoßdnpfer und die spurhaltenden Druckräume auf der Kolbenstangenseite 79.
  • Der Druck in den beiden Druckraumgruppen 78 bzw. 79 wird durch jeweils ein steuerbares, in den drucklosen Sumpf entspannendes Druckbegrenzungsventil 84 bzw. 85 begrenzt. Dadurch, daß die Druckraumgruppen jeweils über ein Nachsaugeventil 80 bzw. 80t an ein Flüssigkeitsreservoir 81 angeschlossen sind und die über das Druckbegrenzungsventil 84 bzw. 85 entweichende Flüssigkeit ständig von dort oder auch von der über ein Nachsaugeventil 86 bzw. 87 angeschlossene Meßpumpe 26 oder 27 bzw. 60 ergänzt wird, baut sich der Druck, der die Stoßdämpferkolben 77 be-oder entlasten soll, aufgrund der Pumpbewegung der Stoßdämpferkolben 77 im Zylinder 75 selbsttätig auf, und zwar auf die Höhe, welche sich nach Maßgabe des durch die Steuerleitung 88 bzw. 81 gesteuerten Druckbegrenzungsventiles 84 bzw. 85 einstellt.
  • Die Druckgrenze in den Druckraumgruppen 78 bzw. 79, nämlich den lenkerleichternden bzw. den spurhaltenden Druckräumen wird bestimmt nach bestimmten Fahrzustandsgrößen. Bei Kurvenfahrt, großem Lenkwiderstand und hoher Fahrzeugbeladung muß die Radlastverteilung im Sinne einer Lenkerleichterung verändert werden. Die mittleren Räder 66 und 67 müssen hier belastet und die Endräder 65 und 68 entlastet werden. Erfindungsgemäß erfolgt diese Radlaststeuerung über die Stoßdämpfer, deren Druckniveau auf der einen oder anderen Kolbenseite in der beschriebenen Weise beeinflußbar ist. Bei Geradeausfahrt muß die Radlastverteilung im Sinne einer besseren Spurhaltung verändert werden, d.h. die Endräder 65 und 68 werden gegenüber den mittleren Rädern 66 und 67 stärker belastet.
  • In dem Beispiel nach Fig. 1 wird das das Druckniveau in den lenkerleichternden Druckräumen 78 bestimmende Druckbegrenzungsventil 84 nach Maßgabe des Lenkwiderstandes gesteuert. Ein dem Lenkwiderstand bzw. dem Bremsmoment der Strömungsbremse 23 bzw. 29 analoger Druck wird am Außenumfang der Strömungsbremse entnommen (Meßleitung 8El bzw. 88') und über das Entweder-Oder-Ventil 89 zum Steueranschluß des Druckbegrenzungsventiles 84 weltergeleitet (Meßleitung 88). Uber ein Nachsaugeventil 86 ist ein Anschluß an die lenkerleichternden Druckräume 78 vorgesehen In ganz entsprechender Weise ist die Drucksteuerung der spurhaltenden Druckräume 79 nach Maßgabe der Fahrgeschwindigkeit vorgesehen.
  • Die Geschwindigkeitsmeßpumpe 60 steuert das Druckbegrenzungsventil 85 jener Druckraumgruppe.
  • In dem Lenkgetriebe nach Fig. 2 ist die Nullwelle in zwei über ein Kegelumkehrgetriebe 90 miteinander in Verbindung stehender Wellenteile 14a bzw. 14b geteilt. Die Wendekegelräder sind lose auf der vom Motor kommenden Lenkantriebswelle 20 gelagert, die die mittels des Steuerknüppels über den Seilzug 32 und Rückholfeder 60 dank der Schwenkbarkeit um den Punkt 57 steuerbare hydrostatische Pumpe 55 antreibt. Ihre Fördermenge und -richtung kann mittels des Lenkhebels 30 Je nach Anschlag verändert werden. Von der Pumpe wird ein die Nullwelle bzw. ihre Teile mittelbar antreibender (Ritzel 17') hydrostatischer Motor 56 beaufschlagt; Je nach Kurvenrichtung oder Förderrichtung der Pumpe 55 wird der Motor 56 links-oder rechtsherum angetrieben. Je nach Lenkwiderstand wird der Motor 55 ein mehr oder weniger großes Moment zu überwinden haben und wird dementsprechend in der Druckleitung der Pumpe 55 (je nach Förderrichtung Leitung 58 bzw. 59) ein mehr oder weniger hoher Druck entstehen. Dieser Druck wird ueber das Entweder-Oder-Venteil 89' und das Rückschlagventil 91 unmittelbar in die lenkerleichternden Druckräume 78 geleitet. Der in dem Lenkhydrostaten 55 auftretende Druck ist hoch genug, um unmittelbar selber die Stoßdärnpferkolben lenkerleichternd zu be8ufschlagen, Das RUckschlagventil 91 ist deshalb in der Verbindungsleitung angeordnet, um den Druck im Druckstutzen der Pumpe 55 frei von DruckstUßen von den Stoßdämpfern zu halten. Solche Druckstöße würden sich als Lenkstöße sehr unangenehm bemerkbar machen.
  • Die spurhaltenden DruckräUme 79 werden wieder we im Beispiel nach Fig. 1 auf Grund eines von einer Geschwlndlgkeltsmeßpumpe 60t gesteuerten Druckbegrenzungsventils 85' und auf Grund des Nachsaugeanschlusses 80' durch die Eigenpumpbewegung der StoßdEmpfer~ kolben auf ein der Fahrgeschwindigkeit analogen Druck gebracht.
  • Im-Getriebeschema nach Fig. 3 ist auf die Art des Lenkgetriebes 92 nicht näher eingegangen. Es ist lediglich in Umrissen angedeutet und es sei gesagt, daß es je nach Ausschlag (Größe und Richtung) eines nicht dargestellten Lenkhebels die von der Lenkantriebswelle 20 elngefUhrte Drehbewegung in eine entsprechende Drehzahl der Nullwelle 14 umzuwandeln vermag.
  • In analoger Weise, wie bereits besprochen, werden im Getriebe nach Fig. 3 die lenkerleichternden DruckrSume 78 nach Maßgabe des MeB-druckes der von der Nullwelle 14 angetriebenen Kurvenkrümmungsmeßpumpe 93 mit Druck durch die. Kolbeneigenbewegung der Stoßdämpfer beaufschlagt. Hier dient also als Maß für die lenkerlechternde Radlaststeuerung die zu fahrende KurvenkrUmmung> die der Nullwellendrehzahl proportional ist. Die spurhaltende Radlaststeuerung erfolgt, wie bereits beschrieben, über die Geschwindigkeitsmeßpumpe (0").
  • Als Besonderheit dieser Steuerung ist die Racilaststeuerung nach der Fahrzeugbeladung zu nennen. In der Nähe eines Winkelhebels 74 ist ein von dem Druck einer Pumpe vorgesteuertes Druckbegrenzungsventil 94 angeordnet, dessen die Druckbegrenzung bestimmende Feder 95 Je nach Radeinfederung (Feder 69) mehr oder weniger vorgespannt wird, so daß am Ausgang dieses Ventils 94 ein der Fahrzeugeinfederung entsprechendes Drucksignal erzeugt wird. Dieser Druck wird in lenkerleichterndem Sinn zur Radlaststeuerung mit herangezogen. Zu diesem Zweck ist für das lenkerleichternde Druckbegrenzungsventil 8 ein solches mit zwei unabhängigen Steuermöglichkeiten für die Druckgrenze vorgesehen, in dem sich die Steuerungseinflüsse überlagern.
  • Die in den drei Beispielen gezeigte gleichzeitige Anwendung von lenkerleichternder und spurhaltender Radlaststeuerung ist - obwohl sie gegensinnige Kräfte hervorrufen - untedenklich, da in aller Regel entweder der eine oder der andere Einfluß überwiegen wird. Sollte der seltene Fall auftreten, daß beide Einflüsse, d.h.
  • hohe Geschwindigkeit und Kurvenfahrt gleichzeitig und gleichem Maße auftreten, so heben sich beide Einflüsse gegenseitig auf, ohne daß irgend ein Teil davon Schaden nimmt oder eine Betriebsfähigkeit beeinträchtigt wird. Es sei hier auch nochmals ausdrUcklich gesagt, daß durch die beschriebenen Maßnahmen nicht etwa die Achshöhen der Rader untereinander, sondern die Lastverteilung auf die Räder unter Beibehaltung der Fahrzeughöhe über den Radachsen gesteuert wird.
  • Die Vorteile der erfindungsgemäßen Radlaststeuerung liegen darin, daß mit sehr einfachen Mitteln die Fahreigenschaften von difierenzdrehzahlgeletAllten Fahrzeugen entschieden verbessert werden können, ohne daß deren Betriebssicherheit beeinträchtigt wird.
  • Es sind nur wenige steuerbare Druckbegrenzungsventile einzubauen und ein paar Leitungen zu verlegen. Bei Ausfall der Radlaststeuerung ist das Fahrzeug no2h voll fahrfähig. Die Steuerungsmittel beanspruchen nur wenig Platz und wiegen wenig. Meßpumpen der genannten Art stand in der Regel als Schmierpumpen in den Getrieben vorhanden.
  • Der Energiebedarf beim Lenken wird reduziert. Das Lenkgetriebe wird entlastet. Der Reifen- oder Kettenverschleiß wird geringer.
  • Die Spurhaltung wird verbessert und die Nickneigung geminder und damit die Visiergenauigkeit erhöht.

Claims (11)

  1. Kennwort: 1vRadlast teuerung
    Patentansprüche 1. Wenigstens dreiachsiges, vorzugsweise vierachsiges Straßen- und Geländefahrzeug mit hintereinander angeordneten, einzeln bereiften oder durch je eine über alle Räder einer Fahrzeugseite hinweggeführte Gleiskette untereinander verbundenen, vorzugsweise einzeln aufgehängten Lauf- und Treibradernl und mit auf Grund von erzwungenen Laufgeschwindigkeitsunterschieden an den Treibrädern der einen Seite gegenüber denen der anderen Seite bewirkter Lenkung, bei welchem zwischen den einzelnen Radachsen und dem Fahrzeugrahmen jeweils einstellbare Krnfterzeuger angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Fahrzeug Steuerungsmittel für die Krafterzeuger (70-73) vorgesehen sind, auf Grund derer mittels der Krafterzeuger die Lastverteilmlg der vorderen und hinteren Räder (65 und 68) gegenüber den mittleren Rädern (66 und 67) in Abhängigkelt von wenigstens einer der folgenden Fahrzustandsgrößen verändert wird: Lenkwiderstand, Kurvenradius, Fahrgeschindigkeit und Gesamtfahrzeugbelastung.
  2. 2. Fahrzeug nach Anspruch 1 mit einem hydraulischen Stoßdgmpfer für jedes Rad, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßdämpfer (70-73) als die Krafterzeuger ausgebildet sind, derart, daß sie als doppeltwirkende Hydraulikzylinder mit beidseits des Kolbens (77) m Zylindergehäuse (75) vorge- sehenen Druckanschlüssen ausgebildet sind, daß rerner(acr acnsbelastenden StoßdampSerkolbenseiten der mittleren Räder und der achsentlastenden Stoßdämpferkolbenseiten (78) der vorderen und hinteren Räder (65 und 68) (lenkerleichternde Druck- räume) einerseits oder wenigstems eine der achsentlastenden Stoßdämpferkolbenseiten (79) der mittleren Räder (o6 und 67) und die achsbelastenden Stoßdämpferkolbenseiten (78) der vorderen und hinteren Räder (65 und 68) (spurhaltende Druckräume) andererseits Jeweils untereinander über Leitungen (83 bzw.
    83') von drosselnd wirkendem Querschnitt in Verbindung stehen und daß ferner die Jeweils untereinander verbundenen Druckräume (78 bzw. 79) Über eine ebenfalls drosselnd wirkende Nachsaugeleitung an ein Reservoir (81) von DämpfungsflÜssigkeit angeschlossen sind, daß ferner in den Nachsaugeleitungen zu wenigstens einem Satz der verbundenen Druckräume ein von den Zylindern (70-73) in Richtung auf das Reservoir (81) sperrendes RÜckschlagventil (80 bzw. 80?) angeordnet ist, und daß die Steuerungsmittel derart ausgebildet sind, daß in Abhängigkeit von wenigstens einer der Fahrsustandsgrdßen der Druck der lenkerleichternden Druckräume gegenüber dem der spurhaltenden Druckräume verändert wird.
  3. 3. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsmittel einen Druckerzeuger (28 oder 29 bzw. 55) enthalten, der einen vom Lenkwiderstand abhängigen Druck erzeugt und daß dieser Druckerzeuger wenigstens mittelbar an die lenkerleichternden Druckräume der Stoßdämpfer angeschlossen ist.
  4. 4. Fahrzeug nach Anspruch 3 mit hydrostatischem Antrieb des die Laufgeschwindigkeitsdifferenz der Treibräder bei Kurvenfahrt erzwingenden Lenkgetriebes, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrostatische Antrieb (55) der Druckerzeuger ist.
  5. 5. Fahrzeug nach Anspruch 3 mit einem Antrieb des die Laufgeschwindigkeitsdifferenz der Treibräder bei Kurvenfahrt erzwingenden Lenkgetriebes auf Grund des Reaktionsmomentes einer hydrodynamischen Bremse, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckerzeuger die hydrodynamische Breinse (28bzw. 29) ist und zu diesem Zweck im oder am Auetrittsringrsum der hydrodynamischen Bremse eine Druckmeßsonde oder ein Druckmeßanschluß angeordnet ist.
  6. 6. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsmittel einen Druckerzeuger (93) enthalten, der einen von der Laufgeschwindigkeitsdifferenz der Treibräder (8 und 9) abhängigen Druck erzeugt (z.B. Kurvenkrümmungsmeßpumpe) und daß dieser Druckerzeuger wenigstens mittelba- an die lenkerleichternden Druckräume (78) der Stoßdämpfer angeschlossen ist.
  7. 7. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsm.lttel einen Druckerzeuger (60 bzw. 0' bzw. c3") enthalten, der einen von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Druck erzeugt (Gescindigkeitsmeßpumpe) und das dieser Druckerzeuger wenigstens mittelbar an die spurh&ltenden Druckräume (79) der Stoßdämpfer angeschlossen ist.
  8. 8. Fahrzeug r.ach Patentanspruch 4,5y6 oder 7, dadurch gekermzeichnet, daß die genannten Druckräume (78 bzw. 79) Uber ein mittels eines Steuerdruckes steuerbares Druckbegrenzungsventil (84; 84" bzw. 85; 85'; 85") mit einem drucklosen blrUcklauf verbunden sind, und daß der genannte Druckerzeuger (28;29;55 bzw. 60;60'; 60") jeweils unmittelbar an den Steueranschluß des Druckbegrenzungsventiles angeschlossen ist und vorzugsweise über ein in Richtung auf den Druckerzeuger hin sperrendes Rückschlagventil (86 bzw. 87) mit den genannten Druckräumen verbunden ist.
  9. 9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit den genannten Druckräumen (78 bzw. 79) über eine drosselnd wirkende Leitung (83 bzw. 83') ein Druckspeicher (82 bzw. 82') verbunden ist.
  10. 10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 9, mit abgefederten Radachsen, dadurch gekennzeichnet, daß an der Aufhängung wenigstens eines Rades (68) Mittel (74,95) zum Messen der Fahrzeugbeladung angeordnet sind, und daß diesen Mitteln ein verstellbares Druckbegrenzungsventil (94) zugeordnet ist, welches in einer Druckquelle (97) einen von der Belastung abhängigen Druck erzeugt, und ferner dadurch, daß diese Druckquelle mittelbar (Über Ventil 84") in druck; erhöhendem Sinn mit den lenkerleichternden Druckräumen (78) in Verbindung steht.
  11. 11. FaK.rbeug nach einem vorhergehenden Anspruch mit an abgefederten am Fahrzeugrahmen angelenkten Schwinghebeln aufgehängten Häden, an denen auch die als Krafterzeuger dienenden St-oßdämpfermit dem einen Ende befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsverhältnis des Hebels Rad/Rahmen einerseits zum Hebel Stoßdämpfer/Rahmen andererseits bei alle Radern dem absoiuten Betrag nach gleich ausgebildet ist (alle Doppelhebel 74 gleich), daß die Stoßdämpferkolbenstangen (76) der mittleren Räder (66 und 67) gegenüber denen der vorderen und hinteren Räder (65 und 68) jeweils in Bezug auf deren Angriffsrichtung zueinander gegensinnig am Schwinghebel (74) angreifend angeordnet sind, daß ferner die Stoßdämpfer (70-75) aller Räder untereinander gleich ausgebildet sind, und daß schließlich alle der Kolbenstange (76) abgewandten Stoßdäm,pferdruckräume (78) einerseits sowie alle auf der Kolbenstangenseite liegenden Stoßdampferdruckräume (7G) andererseits jeweils untereinander und gegebenenfalls mit den Druckerzeugern in Verbindung stehen.
    Leerseite
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2307694A1 (fr) * 1975-04-16 1976-11-12 Mini Agriculture & Fisheries Vehicule tout-terrain a roues
DE102011114536A1 (de) * 2011-09-29 2013-04-04 Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh Fahrzeug mit Raupenfahrwerk
DE102012214386A1 (de) * 2012-08-13 2014-02-13 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Verbessern der Lenkwilligkeit bei einem Kettenfahrzeug und Kettenlaufwerk für ein Kettenfahrzeug

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