DE2018261A1 - Lenkeinrichtung fur gleislose Fracht behalter Transportfahrzeuge, insbesondere für Portalstapler - Google Patents

Description

DDUG Aktieng»s*lleeh«ft ~ _n - _{o o e} - 3. April 1970 Wolfgang-Reuter-Platz - 5607/B8 ·

Lenkeinrichtung für gleislose Fraehtbehälter-franaportfahrxeuge, insbesondere für Portalstapler

Die Erfindung betrifft eine Lenkeinrichtung für gleis» lose Frachtbehälter-Transportfahrzeuge, insbesondere für Fortalstapler, mit vier oder mehr Rädern, die in Gruppen synchron einschlagbar sind.

Lenkeinrichtung dient den besonderen Aufgaben der Spezialfahrzeuge zum Transport von sogenannten Containern· Pur die Ent- bzw. Beladearbeit ergibt sich die Notwendigkeit einer großen Bewegungsfähigkeit des Fahrzeuge, um den Umschlag der Frachtbehälter zu beschleunigen. Die Wendigkeit solcher Fahrzeuge wird durch die große Last beeinträchtigt. Einer großen Beweglichkeit wirken die hohen Raddrücke entgegen. Die Fahrzeuge besitzen Gummireifen, so daß ein verhältnismäßig hoher Rollwiderstand vorhanden ist. Die Beweglichkeit der Fahrzeuge wird außerdem durch die Größe eingeschränkt· Die Frachtbehälter weisen eine Länge von bis zu 40 Fuß auf, wonach die Baugrb'ße der Transportfahrzeuge bemessen sein nuß· Die Abmessungen des Fahrzeuges werden außerdem durch die notwendigen Einrichtungen zum Etben und Senken biw. zum Erfassen des Frachtbehälter vergrößert. Ee. ergeben sich somit beträchtliche Abstände der einzelnen Radpaare und des Achsabstandes zweier Räder.

Xe ist bekannt, ti· Lenkeinrichtung tin mechanisches Gestänge vorzusehen. Zum Beispiel kenn bei kleineren Transportfahrzeugen das vordere Räderpaar gelenkt und

109845/0681

dee hinter« nur angetrieben sein. Ungelenkte paare verursachen naturgemäß einen hohen Fahrwiderstand.

Eine andere, fortschrittlichere Lenkeinrichtung sieht einen prograraragesteuerten Lenkeinechla^ eines o<3er aehrerer Radpaar® vor. Danach weist Jedes Rad eine Steuereinrichtung auf, wobei säatliche Steuereinrichtungen an eine gemeinsame Kommand©vorrichtung angeschienen sind. Der Fahrantrieb derartig gelenkter Räder kann trotadem unabhängig »ein. Allerdings erfordert die bekannte Steuereinrichtung für ^edee einzelne Rad Mittel, ua die von d«r Komandovorrichtung g-ecebenen Signale aussuwerfcea und in einem individuellen LenkeinseBlag StU, üfe®rs«tis®m_e Bin gewieeer Kinde ε tauf wand sovie eine gewiss« ^ipfiMlickkeit &bt Steuereinrichtung an jedes Had ffluB daher in lauf giaaoaimeii wurden*

Eine iswar ungenauere lenkeinrichtung, jedoch eiiifaeher im Aufbau, ©rgibt sich nach einer anderen "bekannten Wsimg aus eiaeia ersten Gestänge, das ein Psar von Hadern derart verbindet, daß diese in die gleiche Sichtung gelenkt werden und aus einem zweiten Gestänge, da» das aweite Paar von Rädern führt. Beide Gestänge sind jedoch an das Lenkrad-Lenkgetriebe angeschlossen. Die Lenkeinrichtung arbeitet daher im wesentlichen mechanisch. Die Ansah! der mit einer aolchen Einrichtung lenkbaren Radpaare iit auf iwei beschränkt. Mittel« einer besonderen Einrichtung kann die bekannte seehanieche Lenkeinrichtung nunmehr blockiert werden, wobei auf eine hydraulische Lenkeinrichtung umgeschaltet . wird. Sie hydraulische Lenkeinrichtung arbeitet für jedes Bad βInseln, Die geβamte Lenkeinrichtung let daher in swei Gruppen eingeteilt. Die mechanische Gruppe arbeitet wf&rtnd des Fahren*_f und die hydraulisch· Gruppe

109845/0881

Fl /Un. - 5607/EC - 3_# 4. 1970

dient but Voreinstellung für eine Ausgangsposition, auß der heraus dse Fahrzeug in eine bestimmte Richtung verfehren werden soll.

Für bestisiirte Zwecke ist <?in»r drrartigs Lenkeinrichtung förderlich. Me Beweglichkeit des fahrzeu&s wird jedoch dfcdiirch nicht unterstützt. Inebesondere bleibt die Leiikgeoinetrie, d.h. die aufeinander öb£ectin:Ete Einstellung der Laufräder während dec Fahrens unvollkommen. Ein besonders genaueo Verfahren dos Kit der Last bestückten Transportfahrzeu^es ist nur in gewissen Grenzen möglich·

Der vorliegenden .Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lenkeinrichtung tu schaffen, die die Bewegungsfähigkeit des Transportfahrzeuges unter Last steigert.

Die Lrfindunc baut auf der Erkenntnis auf, gleichzeitig die Vorteile nechaniecher Lenkraittel \ind hydraulischer Lenk- bzw. Cteuenaittel zu nutzen. Die Erfindung bedient sich eines hydraulischen Servc-Vcntilr, mittels dessen hydraulische Einzelantriebe zur lenkunr mehrerer, auf einer FahrzeuglBngseeite vorgesehener Räder steuerbar rind und bedient sich ferner eines die schwenkbaren Radhaiter aller Hader einer Fahrzeuglängsseite verbindenden «ntriebslosen Lenkgestängeβ. Der Lenkeinschlag erfolgt auf hydraulischem Weg. Gleichzeitig findet ein· mechanische Synchronisation der Einschlagbewegungen sämtlicher Laufräder einer Fahrzeugseite statt. Die Übertragung dar Lenkkraft erfolgt somit gleichzeitig hydraulisch und nechanisch. Es ist lcnkcconetrisch sehr günstig, für jede Fahrzeugsoite die Hydrauliktriebwerke unmittelbar durch die Lenkbewegung des Fahrers zu steuern. Auch eine größere Anzahl von Laufrädern gehorfeinfühlig auf das rom fahrer ausgelöste Steuer-

109845/0681

Fl ./Un. - 5'6O7/H3 - · 3. 4. 1970

komeando. Die Verbindung hydraulischer Steutr- baw. Kraftübertragung mit mechanischer Kraftübertragung loot die Schwierigkeit der unter hoher Achslast- »u lenkend on Laufrader.

Die Erfindung sieht ferner eine hydraulisch? ParallelverbinOun£ zweier jeweils an einer Fahrzouglängeeeite liegender Gruppen hydraulisch hintereinander geschalteter Einzelantrieb« vor. Die Steuerung des Geeaatfahrzeug;es erfolgt danach nittele des einzigen hydraulischen Servo-Ventiia. Die theoretisch vorausgesetzte Lenkgeometrie bleibt auch dann erhalten« wenn auf beiden 3eiten dea Falfrzcu£ea unterschiedliche Fahr- bzw. Lenkwiderßtfinde auftreten.

Die Erfindunc kann noch verbessert ausgeführt werden, indem nindeetene ein aus Kadern beider Fahrseußllngeseiten gebildetes Paar von Radhaltern mittels ein·· laialle1-Lenktestangeβ verbunden ißt. Die Lenkkraft wird dadurch euch auf mechanischem Weg von einer Pahr-

zur anderen übertraten.

'Ls ißt ferner vorteilhaft, dos Gervo-Ventil manuell b·- tttti^bar oder elektronisch steuerbar auszuführen. Manuell betätigbare Servo-Ventile sind zwockma2igerwei£e mit dem Lenkrad gekuppelt· Elektronisch steuerbare Serν©-Ventil· hingegen gestatten ein elektrisches Signal von geringer Energie in ein hydraulisches von großer Energie umzusetzen. Die elektrohydraulisehen Ventile besitzen daher ein hohes Verstfirkungsvermöcen. Es ist bei der «rfindungseein&'ßen Lenkeinrichtung von beeonderera Vorteil, an den Steuorungeorganen einen großen Hegelbereich und eine kurs« Ansprechzeit zur Verfügung zu haben. Ferner let vorteilhaft, wenn das Steuerungaorgan eich durch hohe Steifigkeit streck· Aufrechterbalten· eine« genauen Amok·· auaselchnet.

109846/0681

BAD

/Un. - %07/HG - J. 4. 1970

Anstelle einer mechanischen übertragungsvorrichtung der Lenkkraft von einer Fahrzeuglängaseite zur anderen ist auch eine hydraulische müglich. Gemäß einem weiteren erfindungcgoinäßen Merkmal wird diene durch ein mitteln an einem xtadhalter befestigten Schwenkhebel einer Fahrzeuglängeseite betätigbares, der anderen FahrzeuglSngcseite zugeordnetes Nachlaufcteuerventil gebildet. Die Radechvenkbewegurte einer Seite kann ohne Leerlaufspiel und ohne Verzögerung als Steuersignal auf das ßervo-Ventil den Hydraulikantriebe an der anderen Fahrzeugläncsceite gegeben werden.

Ein· besondere feijifühlig* Steuerung dee großen, achwerta Tranaportfahxieugee wird durch beiden Fahrzeuglänga· elites sugeordnete, elektronisch betätigbare Servo-Ventile aSglich. Druckunterschiede lassen sich auch hier durch hydraulische Verbindungen zwischen den Einzelantriebegruppen der Fahrzeuglancsseiten auscleichen.

Eine beronders feinfühlige Lenkeinrichtung erhält man durch an Fahraeugkopf und -ende angeordnete Induktionelenkopulen, deren Signal auf die elektronisch betätigbaren Servo-Veatile leitbar iot. In beiden ?ahrbrichtungen desilransportfahrzeugeε können Lenkbewegungen über die Induktionsspulen auf die Hydraulik gegeben werden. Ganz nllceoein atehen hierfür Leitstrahlen zur Verfügung, die das Fahrzeug führen, λπ die Lenkspulen können auch licht- b*w. wellenernpfindliclie ür^ane an- £C3ChlosBen sein, die AufnahmefähiR-<eit für ein dLrahtübernitteltea Konmando besitzen.

Fach einer anderen Aueführungsfort der Krfindun^; erfolgt, die EreeugunE des Signals über Draht. Hierfür sind in der Fahrzeugfahrbahn verlegte Induktionskabel vorgesehen, mittels deren und mit Hilfe der bewegten

^109845/0681

/Un. - 5607/Ba 3. *. 1970

Lenkspulen ein elektrisches Signal erzeußbar iet. Di« Erfindung uafa3t daher alle Hinrichtungen zur Xrseuegung bzw. Sendung eines Signals und eines Empfängers aa Fahraeuu aur Verwendung des Signals zwecks Steuerung des Transportfahrzeug®_β

In den Zeichnungen sind Ausführuncsbeispiele dar Erfindung seheaafeiech dargestellt und im folgenden aKhex» erläutert?

Die Figuren 1, 4 und 7 zeigen das Transportfahrzeug von der Seite ecaehen im Aufriß.

01t Pigur«n S₉ 3% 5» β, θ und 9 stellen »enematische Dr auf ei ch t®n auf die Anordnung der Lenk-, einrichtung en den Rädern dar. Ks iet jeweils nur d®r hydraulische oteuer- bzw. Kraftkreie und das mechanische Gestänge gezeleimet»

Gemäß Fig. 1 trägt des Transportfahrzeug an oeinem Rahmen 1 Radheiter 2 für die Laufräder J. Die Hadhalter 2 sind in Drehlagern 4 um eine vertikale Achse drehgelagert. Das Hebelgestcnge 5 verbindet Vorsprung^ 6 (?ig. 2) der Hadhalter 2₉ wobei dieses Jeweils an wagenrahmenfester Stelle mittals eines weiteren Drehia&err» 8 und eines Uakehrhebels 9 befectigt ist.

Das Aueführunßebeißpiel ^emäß Fig. 2 zeigt eine Achtradlenkung, die über ein manuell betätigtes Servo-Ventil 10 steuerbar ist. Aus einem em Transportfahrzeug untergebrachten Drucköl-Vorratebehälter 11 fördert die Pumpe 7 Drucköl, das durch das Servo-Ventil 10 unabhängig auf je eine Fahrzeuglängßseite 12 bzw. 13 8·β·" ben wird. Jedes der Laufräder 3 becitzt einen Schwenkhebel 14, der ssit den beidseitigen Vorsprvingen 6 versehen ist. An einer Seite greift das Gestänge 5 an und an der

109845/0681

BAD ORIGINAL

Fi /Ua. - 5607/Ηβ - 3. ♦· 1970

anderen die Kolbenstange 15 eines Hydraul iJckolbentrlebwerkes 16. Di· Druckräuae mehrerer Kolbentriebwerke 16, die doppelseitig be~eufschlagbare Kolben besitzen, aind jeweils durch Druckleitungen 17 bxw. untereinander verbunden. Das Scrvo-Ventil 10 1st tn eine der Druckleitungen 17 bzw. 18 angeschlossen· XiMeJu Druckausgleichs zwischen briden FahrzeuglKngsseiten und 13 verbindet je eine DruckauagleichBleitung 19 svel gleichartige Druckleitungen von der Sorte 17 oder 18, Zwischen diesen Drucknusgleichaleituncen 10 und des Öervo-Ventil 10 beoteht über die Druckleitungen 20 bzw, 21 eine. unabhHngins Verbindung. Dr.mit die jeweiligen Laufrider 3 einer Fahrseuglongsseite 12 bzw. korrespondierende. Leiikaueschlage machen _f iet das Lenkges^Snße 5 beider FahrzeuglRn£ssei£en 12 und 13 über die Badhalter 2 durch ein Parallel-Lenkgestange 22 und 33 verbunden. Der Schwenkhebel 23 lagert in eine« am Rahmen 1 befestigten Gelenk 24.

Des Ausführungsbeiepiel nach Fig. 3 sieht grundsätzlich dieselben Einselantriebe 16 als hydraulische Kolbentriebwerke sowie das Lenkgestänge 5 auf beiden FfthrteuglSnesseiten 12 usw. 13 vor. Die Druckausgleichsleitungen 19 in der Art der Fig· 2 fehlen jedoch. Dafür eind zwei elektronisch gesteuerte Servo-Ventile 10 vorgesehen. Von jeden der elektronisch steuerbsren Servo-Vent11en 10 führen Vor- und Rücklei tungen 25 bzw. 26 zu den jeweiligen Druckleitungen

17 bzw. 18. Beide Fehrseuglangsseiten 12 und 13 eind hydraulisch vollkosnatn voneinander getrennt. Es ist jedoch β8glich, trottdea Druckaüsgleichsleitunsjeii 27 bzw. 28 »wischen den jeweiligen Druckleitungen 17 bzw.

18 vorzusehenj um DruckSchwankungen beider Bohrleitungsnetse der Fahrzeuglftngsseiten 12 und 13 auszu- «Ulefeem.

10·845/0β·1 . .....

Fi /Un. - 5CO7/HS - 3. 4. 1970

Das Tranoportfahrzeug genäß Fig. 4 entspricht in wesentlichen der Ausführunc nach Fig. 1 und dient siir beeseren iibercchaubarkeit <äor Verhältnisse nach den Fife,. 5 und 6.

Io Aueführunesbeispiel nach Fig. 5 ist wio ein einziges üervo-Ventil 10 vorgesehen. Diesoc eteht jedoch direkt mit den ^eweilieen Druckleitungen 17 bj&w. 18 der einen Fahrzeucläncnoeite 12 in Verbindung. Dae Hydraulikrohrnetz der FahrzouglHngseeito 13 hingegen wird durch ein Nachlaufsteuerventil 29 beaufschlagt. Zu die«UD Zweck ist an dem Hadhaltor 2 eines äußeren Rades 3 ein Schwenkhebel 30 befestigt, der direkt auf den Ventilkolben 31 dea NachlaufSteuerventils 2$ wirkt.

Das Au3fühi*unesbeispiel gemäß Fig. 6 arbeitet wir dasjenige gemäß Fit;. 3 mit elektronisch ßteuerbqren Servo-Ventilen 10. Jedoch ist nur ein einzigen elektronisch «steuerbares Servo-Ventil 10 vorgesehen, das in 4er Art dee Aunführungsbeispiels 5 mit einem Nachlaufsteuerventil 29 zucawraenarbeitet.

Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. ?, β und 9 sehen eine Vierradlenkeinrichtung vor. Jun weiteres Radpaar, bertehond aus den Rädern 32 und 33'ist nicht gelenkt. Dieses befindet eich ,jedoch <-twa in der Mitte zvischen den beiden übrigen Radpciaren. Pie Erfindung ist iaher allgemein auf zwei oder mehr RäderpEiare anwendbar. Des Aueführungßbeispiel gerrö^ Fi^. 3 ist nov.-ohl hydraulisch als auch mechanisch in aer Art noch Fic. 2 gescheitet. Die zu Fic« 2 cehörende Beöchreibung C^l* daher auch für Fig. 8.

Bas Aueführungsbeispiel Fig. 9 sieht ebenfalls ein un- gelenkt·β Jtedpear 32/33 vor und bedient sich im übrigen d«r hydraulischen bcv. machaniachen Schaltung gwatfl % 1098^5/0681

ßAD

Fl /Un. - ,S607/HJ - J. 4. 1970

c von der mittel« des Lenkrades απ Traneportfahrzeuc bet&tiebaren Servo-Ventil-SteuerunG oder «u-Gfitzlich ist eine automatische I.'enkuncr.einrichtung möglich. In den Fig· 1» ** ur-ö 7 besitzt dfio Transportfahrzeug sowohl en Kopf nls mich am Ende Induktiono-Lenkr.pulen JA bzw. *5· Während des F&hreno nut nutonatischer Lcnkunc Gi^t die in 7ahrtrichtunE vor einen Ißufrad aa-Cebrnchto Lenkspule 3^ (55 bei enteeppn^esetzter Fahrtrichtung;) das Signal für «3ie Auußteuerung des od«r 4«r 3ervo-7entile 10. Palis das newonnene Signal nicht genau cenug Aßt und nur ein« Fahr?,f»ucßeite (12 oder 13) ein Ißduktionekabel in der Fahrbahn abtastet, erfolgt ein Ausgleich^sotvaiger Lenkungsausschlag-Unterschiede aufcrund der nechanischen oder hydraulischen Kraftilbertmgung von einer yahrceuglängsseite 12 auf die andere 13· Die Lenkapulen JA bzw. 35 sind zweckmäßigerweise en Stangen 36 befestigt. Die Stangen JG stehen entweder direkt mit den Radhaltern 2 oder je nach erforderlicher Lenkungflgensiiißkeit; mit dem Rahmen 1 de£ Transportfoaxaeuges in

Die Erfindung zeichnet sich ganz allgemein durch ein$ besonders leichten mechanisches Lenkgestänge 3 auo. Außerdem bringen die hydraulischen Einseiantriebe 16 eine ebenfalls leichte Bauweise. Trotsdem ist eine genaue und schnellwirkende Steuerung für eine große des schweren Tranoportfahrzeuger. niö£lich.

Ia Betrecht gesogene Druckeehriften:

1. Deutsche"cf^enleguneBechrift 1 920

2. Deu$»che OffenlegungsBChrift 1 456 485

109845/0881

840

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Lenkeinrichtung für cleioloce Frcchtbehälter-Traaapc-rtfahrzeuge, insbesondere für Iortelstapler_f nit vier odtr mehr Hadern, die in Gruppen eynchron einschlagbar sind,
   gekennaeichnet durch

   ein hydraulisches £ervo-Ventil (10), raittele doesen hydraulische EinselantrieLe (16) zur lenkung mehrtrex,_N auf einer Pahreeugl'ingseeite (12 "bzw. 15) Yorgeethener Hader (3) eteuerbar sind uj^I eic <2ie cchWenkbaren ßadhelter (2) all^r Hader (J^ derselben Fahrzeuglängsseite verbindendes aritiietslosee ' Lenl:gectän£,c (^).

   Lenkeir.richtun£; nach Anspruch 1, gekennzeiclinet durch

   eine hydraul!εehe TaralIe!verbindung (19, 20 bzw. 19, 21) zv/eier jev/eils nn eiiäer Ffihireuglänasseite (12 bzw. 13) liegender Gruppen hydreulisch hintereinander geschalteter Einselantriebe (16).

   Lenkeinrichtune nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch Gekennzeichnet,

   daß mindestens ein auo Rädern. (3) beider Fahrzeug län£Beeiten (12 und 1J) gebildetes Paar von Radhaltern (2) mittels.eines Peralle1-Lenkgestängea (22, 23) verbunden ist·

   Lenkeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis; 3, dadurch £elzennzeicbiiet _y

   daß das Servo-Ventil (10) manuell betätigbar oder •lektroniich steuerbar 1st·

   109845/0681 .....

   BAD ORlSfNAL

   !•Μ Λ*. - 100?AiZ 3. 4. 1970

   £« Lenkeinrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, Cekennztichnet curch

   ein Eiitteli. an einen Radhaltor (2) "befestigten Üchwenkhebei (}00 einer Fahrseuclcnesaoite (12) betätifbüren, der anderen FahraoviglKn«fßBeite (13) £U£eorc"netGr Nachlaufsteuerventil ^29).

   6. Lenkeinrichtung noch den Aneprüchcn 1, 2, 4 und gekennzeichnet durch

   boidon FöhrzeuGlängscciteri (12 und 1;<) zugeordnete elel-.troniech betätigbarp Servo-Ventile (10).

   7. Lenkeinrichtung nach Anspruch 6, bekennteichnct durch

   hydraulische Verbinduncen (19 bsv. 27, 28) zwi-Bchcn den Einselantriebs-Gruppen der Fahrzeug-(12 bzw. 13).

   C. LenKeinrichttinG noch den Ansprücher. 6 und 7» gekennzeichnet durch

   cn Fahrzeugkopf und -ende angeordnete Induktions-Lonkspulen (34, *•), deren Signal auf die elektronisch Veläiigbaren Servo-Vent U.e (10) leitbar ist.

   9» Lenkeinrichtung nach flen Ansprüchen G bis 8, gekennzeichnet durch

   in der Fnhrr.eutff ohrbahn verleete Ir-ctaktionskabel, mittelß deren unä mit Hilfe der bevegten lenkspulen (3**·» 55) «in.elektriEches Signal erzeugbar ist.

   '"/!■■ ■

   109845/0681

   BAD ORIGINAL

   Le e rs e i t e