DE19809892A1 - Flurförderzeug mit Deichsellenkung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Flurförderzeug, dessen lenkbares Rad von einer Deichsel gelenkt wird, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Reihe von Flurförderzeugen ist mit einer Lenkdeichsel ausgestattet, die um eine vertikale Achse drehbar gelagert und mit dem zu lenkenden Rad, das häufig auch das Antriebsrad ist, gekoppelt ist. Hierbei unterscheidet man zwischen Mitgeh- und Mit­ fahrflurförderzeugen. Im letzteren Fall steht der Bediener auf einer Plattform des Flur­ förderzeugs.

Die Lenkkräfte steigen mit dem Raddruck und der Rauhigkeit des Bodens. Sie lassen sich durch längere Deichseln reduzieren, wobei jedoch der Deichselverlängerung naturgemäß Grenzen gesetzt sind. Bei Mitfahrflurförderzeugen kann die Deichsel na­ turgemäß nur relativ kurz ausgelegt werden. Es ist daher auch bereits bekanntgewor­ den, eine Lenkhilfe einzusetzen. Aus DE 23 19 618 ist bekanntgeworden, das lenkbare Rad mit einem Servolenkantrieb zu verbinden und die Deichsel mit einem Element zu verbinden, das als Schaltorgan für den Servolenkantrieb ausgebildet ist. Der Servo­ lenkantrieb kann elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betrieben sein. Das Schalt­ organ ist zweckmäßigerweise ein sogenannter Lenkwinkelsensor, zum Beispiel ein Potentiometer, der die Stellung der Deichsel erfaßt. Bei einem elektrischen Servo­ antrieb wird das zu lenkende Rad von einem Elektromotor bewegt, wobei ein weiterer Sensor, zum Beispiel ein Potentiometer, die Stellung des zu lenkenden Rades erfaßt. Eine elektrische Steuerung wertet die beiden Signale aus und steuert den Lenkmotor derart, daß das zu lenkende Rad die von der Deichsel vorgegebene Position einnimmt. Durch dieses System können die Lenkkräfte für den Bediener auf ein sehr kleines Maß reduziert werden. Auch jede Rückwirkung vom zu lenkenden Rad zur Deichsel hin entfällt. Die Deichsellänge kann reduziert werden, da der Hebelarm zur Verringe­ rung der Bedienkräfte des Fahrers nicht mehr notwendig ist.

Das zu lenkende Rad muß um Radwinkel üblicherweise von Null bis +90 bzw. -90° verschwenkt werden. Eine entsprechende Verschwenkung der Deichsel ist insbeson­ dere beim Mitfahrbetrieb ergonomisch ungünstig wegen der damit verbundenen un­ natürlichen Hand- und Körperhaltung des Bedieners. Der Bediener muß sich zum Schwenken der Deichsel weit vorbeugen und die Handgelenke unnatürlich stark ver­ drehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug mit einer Lenkhilfe zu schaffen, bei welcher der Schwenkbereich der Deichsel eingeschränkt werden kann bei Aufrechterhaltung günstiger Fahreigenschaften des Flurförderzeugs.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug weist die Lenkhilfe eine variable Über­ setzungsstufe auf. Diese sieht vor, daß bei einem Deichselwinkel oberhalb eines vor­ gegebenen Winkels von zum Beispiel ± 10° bis ± 20° das Verhältnis von Deichsel­ winkel zu Radwinkel <1 ist. Dies bedeutet, daß der Deichselschwenkwinkel reduziert ist. So kann zum Beispiel ein Radwinkel von ± 90° bei einem Deichselschwenkwinkel von ± 60° erreicht werden. Das starre Übersetzungsverhältnis zwischen Deichselver­ schwenkung und Radschwenkung ist aufgehoben und optimiert. Der Fahrer kann da­ her die Deichsel ergonomisch besser bedienen und erreicht gleichwohl die gleiche Manövrierfähigkeit wie bei herkömmlichen Fahrzeugen. Da jedoch eine Übersetzung <1 bei Geradeausfahrt kritisch ist, weil kleine Lenkkorrekturen zu Überreaktionen des Fahrzeugs führen können und sich in stehender Position des Fahrers nicht beliebig kleine Deichselbewegungen ausführen lassen, ist daher das Übersetzungsverhältnis in kleinen Winkelbereichen beidseitig der Nullposition 1 oder geringfügig <1. Bei der Erfindung wird daher eine sichere und schnelle Geradeausfahrt ermöglicht. Bei dieser wird ein leicht indirektes Übersetzungsverhältnis gewählt, das mit größer werdendem Lenkeinschlag zunehmend direkter wird. In der Nähe des maximalen Lenkein­ schlages von z. B. ± 60° ist die Übersetzung so direkt, daß bei einem Lenkeinschlag von z. B. ± 60° eine Radstellung von ± 90° erreicht wird. Letzteres ist jedoch unpro­ blematisch, weil bei starken Deichseleinschlägen nur langsam gefahren werden kann.

Es ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung auch möglich, eine Schar von das Über­ setzungsverhältnis bestimmenden Funktionen in der variablen Übersetzungsstufe zu speichern und willkürlich eine Funktion auszuwählen. Dies kann beispielsweise vom Fahrer geschehen. Es ist jedoch auch möglich, das Übersetzungsverhältnis von der Geschwindigkeit abhängig zu machen. Zu diesem Zweck muß ein Geschwindigkeits­ sensor vorgesehen werden, wie dies normalerweise auch der Fall ist. Sein Ausgangs­ signal wird auf die variable Übersetzungsstufe gegeben, und diese entscheidet, wel­ ches Übersetzungsverhältnis bei der gerade herrschenden Fahrgeschwindigkeit und der Deichselstellung gewählt werden muß. Zu diesem Zweck werden vorzugsweise Funktionen in der Übersetzungsstufe abgelegt, welche die Abhängigkeit der Über­ setzung von der Geschwindigkeit wiedergeben.

Anhand von Figuren wird die Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Diagramm zur Darstellung der Abhängigkeit der Stellung der Deichsel von der Stellung des gelenkten Rades.

Fig. 2 zeigt ein Diagramm für das Übersetzungsverhältnis von Deichselwinkel zu Radwinkel.

Fig. 3. zeigt ein Kurvendiagramm für die Abhängigkeit des Radwinkels vom Deich­ selwinkel.

In Fig. 1 ist auf einer Geraden der Lenkwinkel der Deichsel aufgetragen und auf einer zweiten Geraden parallel dazu die Stellung des gelenkten Rades. Man erkennt beid­ seits der Nullposition, welche durch eine gestrichelte Linie 10 angedeutet ist, einen Korridor 12, der sich von oben nach unten leicht verengt. Dies bedeutet, daß die Len­ kung leicht indirekt ist. Bei einem Winkel der Deichsel von z. B. ± 10°, angedeutet durch die gestrichelten Linien 14, 16, ist das Verhältnis der Winkel von Deichsel und Rad geringfügig größer als 1. Über ± 20° ist das Verhältnis <1, d. h. die Lenkung wird um so direkter, je größer der Lenkwinkel der Deichsel ist.

In Fig. 2 ist das in Fig. 1 angedeutete Übersetzungsverhältnis in einem Diagramm an­ gedeutet. Das Übersetzungsverhältnis von Winkel-Deichsel zu Winkel-Rad, das auf der Ordinate aufgetragen ist, ändert sich mit dem Winkel der Deichsel, der auf der Abszisse aufgetragen ist.

In Fig. 3 ist die Stellung des gelenkten Rades über der Stellung der Deichsel aufgetra­ gen. Die gestrichelte Gerade 20 gibt das Übersetzungsverhältnis wieder, wie es her­ kömmlich eingesetzt wird, d. h. es ist 1 über den gesamten Bereich des Lenkwinkels. Die Gerade 22 ist die lineare Abhängigkeit des Radwinkels vom Deichselwinkel bei einem Übersetzungsverhältnis <1. Man ersieht daraus, daß bei dieser Abhängigkeit die Lenkung auch im Bereich von 0°, d. h. in der Nullposition, verhältnismäßig direkt ist. Es ist daher eine Funktion zu bevorzugen, die in Fig. 3 mit 24 bezeichnet ist und die im Bereich bis annähernd 20° eine indirekte Lenkung bewirkt. Sie liegt noch unter der Geraden 20 mit dem Übersetzungsverhältnis 1. Der progressive Anstieg der Funktion 24 führt jedoch in den Bereichen jenseits von 20° zu einer immer mehr direkteren Lenkung.

Claims (7)

1. Flurförderzeug, dessen lenkbares Rad von einer um eine vertikale Achse ver­ schwenkbaren Deichsel gelenkt wird, wobei eine einen Lenkantrieb aufweisende Lenkhilfe vorgesehen ist mit einem den Schwenkwinkel der Deichsel erfassenden Lenksensor, wodurch das zu lenkende Rad vom Lenkantrieb in Abhängigkeit vom gemessenen Lenkwinkel verstellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkhilfe eine Übersetzungsstufe aufweist, die derart ausgelegt ist, daß das Übersetzungs­ verhältnis von Deichselwinkel zu Radwinkel beidseitig einer Nullposition etwa 1 und bei zunehmendem Lenkeinschlag in Richtung kleiner 1 verändert wird.

2. Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis sich mit größer werdendem Lenkeinschlag kontinuierlich ändert.

3. Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ab einem Deichselwinkel von etwa ± 10 bis ± 20° das Verhältnis in Richtung kleiner 1 ist.

4. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsverhältnis eine progressive Funktion ist.

5. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radwinkel von ± 90° etwa bei ± 60° Deichselwinkel erreicht ist.

6. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schar von das Übersetzungsverhältnis bestimmenden Funktionen in der variablen Übersetzungsstufe gespeichert ist, aus denen willkürlich eine Funktion auswählbar ist.

7. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Geschwindigkeitssensor vorgesehen ist und das Ausgangssignal des Sensors auf die Übersetzungsstufe der Lenkhilfe gegeben wird zwecks Änderung des Übersetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit.