DE2040443A1 - Lenkvorrichtung fuer Schwerlastfahrzeuge mit einer Vielzahl von lenkbaren Raedern bzw.Radaggregaten - Google Patents

Lenkvorrichtung fuer Schwerlastfahrzeuge mit einer Vielzahl von lenkbaren Raedern bzw.Radaggregaten

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DE2040443A1
DE2040443A1 DE19702040443 DE2040443A DE2040443A1 DE 2040443 A1 DE2040443 A1 DE 2040443A1 DE 19702040443 DE19702040443 DE 19702040443 DE 2040443 A DE2040443 A DE 2040443A DE 2040443 A1 DE2040443 A1 DE 2040443A1
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Willy Scheuerle
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/142Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering specially adapted for particular vehicles, e.g. tractors, carts, earth-moving vehicles, trucks
    • B62D7/144Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering specially adapted for particular vehicles, e.g. tractors, carts, earth-moving vehicles, trucks for vehicles with more than two axles

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Description

  • 'tLenkvorrichtung für Schwerlastfahrzeuge mit einer Vielzahl von lenkbaren Rädern bzw. Radaggregaten" Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkvorrichtung für Schwerlastfahrzeuge mit einer Vielzahl von lenkbaren Rädern bzw. Radaggregaten, die für Kurvenfahrt auf gemeinsame Kurvenmittelpunkte einstellbar sind.
  • Für derartige Schwerlastfahrzeuge, die häufig 50 und mehr Einzelachsen aufweisen, und für sehr große und schwere Lasten, z.B. ganze Schiffe oder Schiffsteile, bestimmt sind, sind die üblichen Straßen nicht eingerichtet. Die Lenkung solcher Fahrzeuge, vor allem durch Ortsdurchfahrten od.dgl., bringt daher außerordentliche Schwierigkeiten mit sich, und es müssen häufig schwierige Fahrmanöver durchgerührt werden, damit die Fahrzeuge durch Straßenkurven und um Hausecken gelenkt werden können, sofern hierfür überhaupt eine Möglichkeit besteht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schwierigkeit möglichst weitgehend zu beheben und den Transport auch sehr großer Lasten zu erleichtern und zu beschleunigen.
  • Die Erfindung besteht demgemäß zu einem wesentlichen Teil in einer verstellbaren Steuervorrichtung für das Lenksystem, durch deren Verstellung die Kurven, auf denen sich der Kurvenmittelpunkt in Abhängigkeit von der Lenkbetätigung bewegt, verlegbar sind. Vorzugsweise ist hierbei die Steuervorrichtung derart ausgebildet, daß sie einerseits eine in Abhängigkeit von der Lenkbetätigung im wesentlichen auf der mittleren Querachse des Fahrzeuges und andererseits eine in Abhängigkeit von der Lenkbetätigung im wesentlichen auf der Längsmittelachse des Fahrzeuges verlaufende Kurve des Kurvenmittelpunktes bestimmt. Die Kurvenmittelpunkte können hierbei gegebenenfalls auch in beiden Fällen im Unendlichen liegen, bei so daß/einer üblichen Geradeausfahrt des Fahrzeuges dieses auch quer zur Fahrzeuglängsrichtung gefahren werden kann.
  • Durch die erfindungsgemäße Verstellbarkeit der Lenkvorrichtung ist es möglich, die Fahrt des Fahrzeuges weitgehend dem Straßenverlauf anzupassen bzw. das Fahrzeug mehr oder weniger in Querrichtung an eine Lade- bzw. Entladestelle heranzufahren, die durch eine einfache Längsfahrt des Fahrzeuges nicht erreichbar wäre.
  • Vorzugsweise ist die Steuervorrichtung für die Fahrzeuglenkung zentral, insbesondere vom Fahrersitz aus verstellbar.
  • Eine Einzeleinstellung der Achsen, etwa durch änderung des Anschlusses der einzelnen Lenkgestänge an ein zentrales Lenksystem, das ein stundenlanges oder bei einer größeren Anzahl von Achsen tagelanges Umstellen erfordert, wird hierdurch vermieden. Die Umstellung kann auch während der Fahrt, gegebenenfalls mit kurzzeitiger Unterbrechung, vorgenommen werden, so daß ein zügiger Transport mit wechselweiser Einstellung des Lenksystems ermöglicht wird.
  • In Ausführung der Erfindung kann die Steuerung der Lenkungen über verstellbare, mit mehreren Programmen versehene Steuerkurven erfolgen. Beispielsweise können die Steuerkurven einen Programmbereich für Normalfahrt mit Rechts- und Linkslenkung, einen Programmbereich für Lenkungsumstellung und einen Programmbereich für Querfahrt, z.B. ebenfalls mit Rechts- und Linkslenkung (bezogen auf Querfahrt), aufweisen.
  • Doch lassen sich durch entsprechende Ausbildung der die Lenkcharakteristik programmierenden Steuerkurven beliebige Programme erzielen, wobei auch die Möglichkeit gegeben ist, Je nach Anforderung die Kurvenmittelpunkte für Kurvenfahrt beliebig außerhalb der mittleren Längs- oder Querachse des Fahrzeuges zu legen oder eine reine Drehbewegung des Fahrzeuges auf der Stelle zu bewirken. Auch können die Programme auswechselbar angeordnet sein, gegebenenfalls auch derart, daß durch entsprechende, z.B. hydraulische Betätigung die Programme gegeneinander austauschbar sind, indem die eine Steuerkurve aus dem Wirkungsbereich der Lenkbetätigung entlernt und eine andere Steuerkurve in den Wirkungsbereich der Lenkbetätigung gebracht wird.
  • Die Steuerkurven können in relativ einfacher Weise durch längsverschiebbare Kurvenschieber gebildet werden. Eine solche Ausbildung ermöglicht es, die Steuerkurven der einzelnen lenkbaren Räder bzw. Radaggregaten nebeneinander als gemeinsam verstellbares Paket mit entsprechend der jeweiligen Kurvenfahrt aufeinander abgestimmten Programmen anzuordnen. Doch können die Steuerkurven auch durch Drehschieber gebildet werden, oder es kann eine andere geeignete, auch elektronische Steuerung der Lenksysteme vorgesehen sein.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind zur Lenkung der Räder bzw. Radaggregate, insbesondere von Je um eine mittlere vertikale Achse drehbaren Pendelachsen einer Jeden Fahrzeugseite, Zahnstangengetriebe vorgesehen. Vorzugsweise sind dieselben hydraulisch, insbesondere über Relais oder Servomechanismen, betätigbar.
  • Durch die Verwendung von Zahnstangengetrieben läßt sich - im Gegensatz zu den üblichen Lenkgestängen, die nur einen begrenzten Lenkausschlag zulassen - ein praktisch beldiebig großer Lenkausschlag erreichen, insbesondere auch derart, daß die Räder bzw. Radaggregate um 900 zur Fahrzeuglängsachse querstellbar sind, so daß das ganze Fahrzeug quer zu seiner Llngsrichtung gefahren werden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden die vorzugsweise durch ein Steuerventil - etwa vom Fahrersitz aus -hydraulisch betätigten Steuerkurven durch Tastzylinder von Sollwertgebern abgetastet, die die Steuerimpulse einerseits, z.B.
  • über Druckschalter,an die Lenkung betätigende Arbeitszylinder und andererseits an Nehmerzylinder von Istwertrückmeldern weitergeben. Hierdurch ist eine Gewähr dafür gegeben, daß mit geringer Gebekraft die Lenkung jeweils mit großer Stellkraft nur so weit eingeschlagen wird, als dieses durch die Steuerkurven bzw. den Fahrer vorbestimmt ist. Beispielsweise können die Kolben der Nehmerzylinder durch verlängerte Kolbenstangen der die Lenkung betätigende Arbeitskolben gebildet werden, so daß unmittelbar von den Arbeitskolben die Rückmeldung an den Sollwertgeber erfolgt.
  • Die Steuerkurven der einzelnen lenkbaren Räder bzw. Radaggregaten können, wie bereits erwähnt, insbesondere bei Ausbildung als lingsverschlebbare Steuerschieber, nebeneinander als gemeinsam verstellbares Paket mit entsprechend der jeweiligen Kurvenfahrt aufeinander abgestimmten Programmen angeordnet sein; entsprechend können die die Steuerkurven abtastenden Sollwertgeber, nebeneinander angeordnet, die Steuerimpulse auf die einzelnen Räder bzw. Radaggregaten verteilen. Eine besonders zweckmäßige Ausführung ergibt sich hierbei, wenn die Steuerkurven einander gegenüberliegender Räder mit Bezug auf die Längsachse der Steuerkurven einander gegeniiberliegen, so daß die Lenkbetätigung der Räder bzw. Radaggregate der einen Fahrzeugseite von der einen (z.B. oberen) und die Lenkbetätigung der Räder bzw. Radaggregaten der anderen Fahrzeugseite von der anderen (z.B. unteren) Seite des Steuerkurvenpaketes abgenommen werden.
  • Da> insbesondere bei kleinen Kurvenradien, die einzelnen Räder zur Erzielung des notwendigen Lenkeinschlages sehr unterschiedliche Winkelbewegungen ausführen mUssen, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Belieferung der die Lenkung betätigenden Arbeitszylinder mit dem hydraulischen Druckmittel über Drosselorgane oder insbesondere Zweiwege-Olstrom-Regler vorgesehen. Die vorerwähnten Regler bewirken hierbei, daß sich in den einzelnen Arbeitszylindern möglichst gleichmäßig ein Druckaufbau vollzieht, so daß nicht dieJenigen Arbeitszylinder, welche den geringsten Lenkhub auszuführen haben, vorzeitig -den vollen LenXungsdruck ausüben, sondern erst dann, wenn auch die Ubrigen Arbeitszylinder bzw. deren Kolben ihre vorbestlmmte Endstellung erreichen.
  • Auch können Vorrichtungen vorgesehen sein, welche gewährleisten, daß in den Lenksystemen der einzelnen Räder bzw.
  • Radaggregate bei Belieferung durch eine gemeinsame Druckmittelquelle ein gleichmäßiger und für die Lenkung stets ausreichender Druck erzielt wird.
  • Die Erfindung ist nicht nur für einzelne Fahrzeugeinheiten, sondern auch für Aggregate soicher - gleicher oder ungleicher - Einheiten anwendbar, die zum Transport besonders schwerer, langer oder breiter Lasten beliebig hintereinander oder nebeneinander zu einem Fahrzeugaggregat vereinigt werden können.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles zu entnehmen.
  • Hierbei zeigen Fig. 1 die Draufsicht auf ein Schwerlastfahrzeug, das z.B.
  • aus zwei hintereinander geschalteten Fahrzeugeinheiten zusammengesetzt ist, wobei in Fig. 1 beispielsweise die eine (z.B. linke) vordere Einheit auf eine Lenkung mit in der Fahrzeuglängsachse angeordnetem Kurvenmittelpunkt und die andere (z.B. rechte) hintere Einheit auf eine Lenkung mit einem in einer mittleren Querachse des Fahrzeuges bzw. Fahrzeugaggregates liegendem Kurvenmittelpunkt eingestellt ist, Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Seitenansicht des Fahrzeuges nach Fig. 1, Fig. 5 einen Schaltplan für das Lenksystem in Anwendung auf ein Paar einander gegenüberliegender Radaggregate, Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Steuerkurvenpaket nach Fig. 5 und Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3 mit einer Ansicht der Steuerkurven.
  • In Fig. 1 ist ein aus zwei Einzelfahrzeugen 11 und 12 zusammengesetztes Fahrzeug 10 schematisch dargestellt, wobei die einander gleich ausgebildeten beiden Einzelfahrzeuge spiegelbildlich zueinander angeordnet und mit ihren rückwärtigen Enden bei 13 miteinander gekuppelt sind. An ihren Enden weist Jedes der beiden Einzelfahrzeuge ein Fahrerhaus 14 auf, wie dieses in Fig. 2 für das linke, bei Fahrtrichtung f vordere Einzelfahrzeug 11 gezeigt ist.
  • Jedes der beiden Einzelfahrzeuge weist auf jeder Fahrzeugseite zehn Radaggregate 15 bzw. 16 auf der einen Fahrzeugseite, desgleichen 17 bzw. 18 auf der anderen Fahrzeugseite auf. Jedes dieser als Pendelachse ausgebildete Radaggregat ist - z.B. zusammen mit einem es je in lotrechter Richtung gegen den Rahmen abstützenden Hydraulikaggregat, einer Federung od.dgl. - um eine zwischen den beiden Rädern bzw.
  • Radpaaren des Radaggregates liegende lotrechte Drehachse 19 lenkbar am Rahmen 20 oder einem entsprechenden Oberbau des Fahrgestells gelagert, so daß jedes der beiden in der Zeichnung beispielsweise dargestellten Einzel fahrzeuge 11 und 12 insgesamt 20 lenkbare Pendelachsen mit 40 bzw. 80 Rädern aufweist. Selbstverständlich kann die Zahl der Radaggregate oder Pendelachsen Je Einzelfahrzeug beliebig groß sein.
  • Auch können in der Mittellängsebene eines Jeden Fahrzeuges zusätzlich entsprechende Radaggregate angeordnet werden, wie auch die Anzahl der Radaggregate an miteinander in Längsrichtung bzw. Querrichtung kombinierten Einzelfahrzeugen unterschiedlich groß sein kann.
  • In Fig. 1 sind zwei Lenkeinstellungen angedeutet. Das rechte Einzel fahrzeug 12 führt hierbei - bei einer Fahrtrichtung f - eine Linkskurve aus, indem der Kurvenkrümmungsmittelpunkt M1 auf der mittleren Querachse mol'mol des Fahrzeuges 10 liegt.
  • Die Lenkung sämtlicher Räder bzw. Radaggregate 16,18 des hinteren Einzel fahrzeuges 12 (wie dargestellt) wie auch sämtliche Räder bzw. Radaggregate 15 bzw. 17 des vorderen Einzelfahrzeuges 11 (wie nicht dargestellt) sind hierbei durch Drehen um ihre lotrechten Lenkachsen 19 so eingestellt, daß ihre Radebenen senkrecht oder nahezu senkrecht auf Geraden stehen, die sich als Kurvenradien im Punkte M1 schneiden.
  • Die dargestellte Einstellung kann beispielsweise dem kleinsten Wenderadius rt entsprechen, den das Fahrzeug in der Praxis ausführen kann. Doch ist es auch möglich, den Punkt M1 noch näher an das Fahrzeug heranzulegen bzw. bis in den Mittelpunkt Mo des Fahrzeuges zu verlegen, so daß das ganze Fahrzeug um den Punkt Mo eine Drehbewegung ausführt.
  • Je nach der Betätigung der Lenkung kann der Punkt 1 auf der Mittelquerachse mr-ml wandern, so daß eine Kurve mit kleinerem oder größerem mittleren Kr>Umnrungshalbmesser durchfahrbar ist.
  • In Fig. 1 ist des weiteren für das Einzelfahrzeug 11 eine Lenkungseinstellung dargestellt, bei der der KurvenkrUmmungsmittelpunkt N auf der Mittellängsachse des Fahrzeuges liegt.
  • Sowohl die Radaggregate 15 bzw. 17 des z.B. vorderen Einzelfahrzeuges 11 (wie dargestellt) als auch die Radaggregate 16 bzw. 18 des z.B. hinteren Einzelfahrzeuges 12 (wie nicht dargestellt) befinden sich in einer solchen Lenkungsstellung, daß die Radebenen auf sich im Punkt N schneidenden Geraden als Krilmmungsradien senkrecht oder nahezu senkrecht stehen. Das Fahrzeug führt in diesem Falle eine Schwenkbewegung um den Punkt M2 aus, indem das vordere (linke) Ende des Fahrzeuges nur eine Schwenkung mit kleinerem Radius, das hintere Ende des Fahrzeuges jedoch eine Schwenkung mit grossem Radius ausführt. Durch Betätigung der Lenksteuerung kann der Punkt N entlang der Längsmittelachse ß - von vorn oder hinten wandern, wobei im Grenzfall der Punkt N ebenfalls mit dem Punkt Mo zusammenfallen kann. Liegt der Punkt M2 im Unendlichen, führt das Fahrzeug eine reine Translaticnsbewegung parallel zur Quermittelachse ml-ml aus.
  • In den Fig. 3 bis 5 ist ein Schaltschema für die Lenkung und die Änderung des Lenkprogrammes dargestellt, Beispielsweise im Fahrerhaus 14, gegebenenfalls an beiden Enden des Gesamtfahrzeugs zwecks wechselweisen Fahrens nach beiden Richtungen, ist ein etwa von einem Lenkhandrad 21 betätigtes Lenkventil 22 angeordnet, welches ein Druckmittel aus einer Zuleitung 23 entweder in einen Rücklaufbehälter 24 oder aber über Leitungen 25 bzw. 26 zu den Zylinderräumen 27 bzw. 28 beiderseits eines im Steuerzylinder 29 verschiebbaren Steuerkolbens 30 leitet. Die Kolbenstange 31 des Kolbens 30 ist über den Zylinder 29 hinaus verlängert und trägt, z,B. mittels einer Steuerplatte 32, Je einen Satz oder ein Paket 52a Steuerkurven 33 bzw. 34, von denen die Steuerkurven 33 nach oben, die Steuerkurven 34 nach unten gerichtet sind, wobei die (in der Zeichnung oberen) Steuer-33 kurven/eispielsweise zur Steuerung der auf der rechten Fahrzeugseite befindlichen Lenkungen, die (in der Zeichnung unteren) Steuerkurven 54 zur Steuerung der auf der linken Fahrzeugseite befindlichen Lenkungen dienen. In Fig. 4 sind insgesamt zehn Steuerkurven 33 dargestellt, welche der Anzahl der auf einer Fahrzeugseite befindlichen Radaggregate des vorderen Einzelfahrzeuges 11 entsprechen. Die Kolbenstange 51 kann sich hinter dem Steuerkurvenpaket 32a fortsetzen und ein weiteres Steuerkurvenpaket für das hintere Einzelfahrzeug 12 tragen. Zweckmäßig wird Jedoch eine gesonderte Steuerung für die Lenkung des anderen (hinteren) Einzelfahrzeugs vorgesehen, das gegebenenfalls hydraulisch mit dem vorderen Lenksystem derart verbunden ist, daß das Lenkventil 22 gemeinsam mit den Steuerkurven 3), 54 des vorderen Einzelfahrzeuges 11 auch die gesonderten Steuerkurven des hinteren Einzel fahrzeuges 12 durch ein zusätzliches Zylinder-Kolben-Steuer-Aggregat - entsprechend 29,)0 -betätigt.
  • Mit den Steuerkurven 33,34 arbeiten für die einzelnen Radaggregate durch Tast- oder Gebereinheiten 55 gesonderte Lenksysteme zusammen, wie diese nachfolgend für eines der hydraulischen Lenksysteme beschrieben werden. Die Druckflüssigkeit für die einzelnen Lenksysteme wird jedoch vorzugsweise von einer gemeinsamen Hochdruckpumpe 56 geliefert, die vorteilhaft als Verstellpumpe mit regelbarem Hub ausgebildet ist und von einem Motor 57 angetrieben wird, der der Antriebsmotor des Fahrzeuges oder ein gesonderter Motor sein kann. Im Ruhezustand des Fahrzeuges saugt die Pumpe 36 die Druckflüssigkeit aus einem Behälter 58, der auch mit dem Rücklaurbehälter 24 identisch sein kann, über eine Leitung 59 und ein Filter 40 an und drückt die Flüssigkeit über eine Leitung 40 und ein Umschaltventil 41 über eine Leitung 42 in den Behälter )8 zurück. Ein federbelasteter Druckregelkolben 56a kann die Pumpe 56 auf kleinere Leistung einstellen, wenn der Druck ansteigt.
  • Beim Starten des Motors 37 wird das Umschaltventil 41, das vorzugsweise ebenfalls als Elektromagnetventil ausgebildet ist, mit dem Anlaßschalter elektrisch verbunden.
  • Die Pumpe kann dadurch drucklos anlaufen. Gegebenenfalls kann eine Umschaltung derart vorgenommen werden, daß der Flüssigkeitsstrom der Pumpe 36 für andere Bedarfsfälle, wie z.B. Heben der Ladefläche od.dgl., verwendet werden kann. Für den Bedarfsfall - und dies ist in der Regel bei Stillstand des Fahrzeuges erforderlich - kann ein Schalter am Fahrerhaus od.dgl. vorgesehen sein, durch den der hydraulische Druck erhöht wird. Der Vorteil einer solchen Einrichtung liegt darin, daß für das normale Fahren und Lenkung die Verlustleistung geringer ist.
  • Von der Leitung 42 zweigt eine Leitung 43 ab, in der beispielsweise ein als Dämpfer wirkender Hydrospeicher 44 für einen bestimmten Maximaldruck angeordnet ist und die gemeinsam die Lenksysteme sämtlicher Radaggregate beliefert.
  • Steigt der Druck in der Leitung 42 bzw. 43 über einen zugelassenen Maximaldruck an, schaltet beispielsweise ein Schalter 45 das Umschaltventil 41 um, wodurch die Lieferung von Druckmittel zur Leitung 45 so lange unterbrochen wird, bis der zugelassene Maximaldruck wieder erreicht ist bzw. unterschritten wird.
  • An die Leitung 43 sind über einzelne Steuerventile 46, Leitungen 47, 48 Zylinder-Kolben-Einheiten mit einem Arbeitszylinder 49 und einem Arbeitskolben 50 angeschlossen.
  • Die Steuerventile 46 sind vorzugsweise als Magnetventile ausgebildet und werden von Druckschaltern 51, 52 elektrisch betätigt, die ihrerseits von der aus den Tastzylindern 53 durch die Tastkolben 55a verdrängten Druckflllssigkeit betätigt werden. Die Tastzylinder 55 mit den Tastkolben 55 und den Tastfühlern 54 bilden im Zusammenwirken mit den Steuerkurven 33, 54 die Sollwertgeber 55, die die Lenkeinstellung der Räder bzw. Radaggregate bestimmen. Mit den zur Betätigung der Lenkung des einzelnen Rades bzw. Radaggregates dienenden Arbeits-Zylinder-Kolben-Einheiten 49,50 sind die IstwertrUckmelder 55 vereinigt, die aus einem Zylinder 56 und einem durch die verlängerte Kolbenstange 57 des Kolbens 50 gebildeten Plungerkolben 58 bestehen,und durch Vergleich mit der Stellung der Tastkolben 55a eine weitere Verschiebung des Kolbens 50 verhindern, sobald der vom Fahrer eingestellte Sollwert des Lenkeinschlages erreicht ist. Die Rückmeldung des Istwertrückmelders an den Sollwertgeber bzw. der Vergleich beider Einheiten kann statt hydraulisch oder gegebenenfalls auch pneumatisch auch z.B. elektronisch durch Potentiometer od.dgl. erfolgen.
  • Die Kolbenstangen 57 sind an ihren Enden als Zahnstangen 59 ausgebildet und bewirken bei ihrer Längsverschieht ein Drehen der mit den lotrechten Lenkzapfen der ein. Uen Radaggregate 15, 17 bzw. 16, 18 fest verbundenen Z @@@ rzel O, so daß die Radaggregate aus ihrer in Fig. 3 gezeichneten Geradeausstellung je nach Betätigung nach rechts oder links ausgelenkt werden.
  • Damit ein jeweils gleichmäßiges Erreichen der unterschiedlichen vorbestimmten Lenkeinschläge der Radaggregate gewährleistet ist, sind in die Leitungen 47 und 48 Zwei-Wege-lstromregler 47a und 48a eingebaut. Diese sind so bemessen, daß in Stromrichtung von der Hochdruckpumpe 56 her immer ein Olüberschuß besteht und somit ein Staudruck vorhanden ist. Ein zu schnelles Füllen der Jeweils betreffenden Kolbenseite in den Zylindern 49 wird dadurch verhindert.
  • In Fig. 5 bzw. (in größerem Maßstabe) in Fig. 5 sind Steuerkurven für die Lenkung der Räder beispielsweise dargestellt.
  • Wie in Fig. 5 im einzelnen gezeigt, sind die Steuerkurven in Bereich A, C und B unterteilt. Hierbei ist mit A der Bereich für normale Fahrt, mit B der Bereich für Querfahrt und mit C der Bereich für Umstellung von Normalfahrt auf Querfahrt oder umgekehrt bezeichnet. Bei Einstellung auf den Bereich A verlaufen die wirksamen Kurvenabschnitte 61a und 6lb etwa reziprok zueinander, indem in Mittelstellung - entsprechend der gezeichneten Stellung des Tastfühlers 54 - der Lenkeinschlag gleich Null ist, während sich bei Rechts- bzw.
  • Linkslenkung die Räder bzw. Radaggregate bezogen auf die vertikale Mittellängsebene des Fahrzeuges in üblicher Weise entgegengesetzt bis zu den Endpunkten des Bereiches A verschwenken.
  • Die Kurvencharakteristiken der einzelnen nebeneinander sowie auch einander gegenüberliegenden Steuerkurven 33 (Fig. 4) sind hierbei in der Regel zur Anpassung an die verschiedenen Kurvenradien und Lenkungseinschläge der Räder bzw. Radaggregate (entsprechend Fig. 1, rechte Hälfte) unterschiedlich.
  • Im Bereiche B für Querfahrt sind die Kurvenabschnitte 62a bzw. 62b (Fig. 5) entgegengesetzt gerichtet, da der Lenkeinschlag der Räder, wie aus Fig. 1, linke Hälfte hervorgeht, mit Bezug auf die vertikale Längsmittelebene des Fahrzeuges entgegengesetzt eingeschlagen werden.
  • Der Einschlag kann, wie in Fig. 1, linke Hälfte, symmetrisch zur vertikalen Längsmittelebene des Fahrzeuges erfolgen sein, oder auch unsymmetrisc44 wie in Fig. 5 angedeutet ist. In diesem Falle liegt der Kurvenmittelpunkt M2 mehr oder weniger außerhalb der vertikalen Längsmittelebene m2-m2 des Fahrzeuges.
  • Der Umstellbereich C dient dazu, die Lenkung von Längsfahrt auf QuerShrt umzustellen. Da bei voll ausgeschwenkten Radaggregaten bei Längs fahrt ein Teil der Radaggregate sich bereits in einer Stellung befindet, die etwa dem Lenkausschlag bei Querfahrt entspricht, kann man dieses im Sinne der Erfindung dadurch ausnutzen, daß man bei der Umstellung die betreffenden Radaggregate in ihrer Stellung beläßt und lediglich die übrigen Radaggregate in die neue erforderliche Lenkstellung bringt. In Fig. 5 ist dieses beispielsweise dadurch angedeutet, daß die untere Steuerkurve 63b im Bereiche C parallel zur Stellrichtung und lediglich die obere Steuerkurve 63a schräg zur Stellachse verläuft.
  • Dadurch kann der Leistungsaufwand zur Umstellung der Lenkung, die unter Umständen einen Kraftaufwand von mehreren Tonnen erfordert, auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden.

Claims (1)

  1. Ansprüche:
    1 Lenkvorrichtung für Schwerlastfahrzeuge mit einer Vielzahl von lenkbaren Rädern bzw. Radaggegaten, die für Kurvenfahrt auf gemeinsame Kurvenmittelpunkte einstellbar sind, gekennzeichnet durch eine verstellbare Steuervorrichtung für das Lenksystem, durch deren Verstellung die Kurven, auf denen sich der Kurvenmittelpunkt in Abhängigkeit von der Lenkbetätigung bewegt, verlegbar sind.
    2. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung der Verstellvorrichtung, daß die Steuervorrichtung einerseits eine in Abhängigkeit von der Lenkbetätigung im wesentlichen auf der mittleren Querachse (m1-m1) des Fahrzeuges und andererseits eine in Abhängigkeit von der Lenkbetätigung im wesentlichen auf der Längsmittelachse (m2-m2) des Fahrzeugs verlaufende Kurve des Kurvenmittelpunktes bestimmt.
    5. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung einstellbar sind.
    4. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung zentral insbesondere vom Fahrersitz aus, verstellbar ist.
    5. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Lenkungen über verstellbare, mit mehreren Programmen versehene Steuerkurven (33,)4) erfolgt.
    6. Lenkvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurven ()3,34) einen Programmbereich (A7 für Normalfahrt mit Rechts- und Linkslenkung, einen Programmbereich für Lenkungsumstellung (C) und einen Programmbereich (B) für Querfahrt, z.B. ebenfalls mit Rechts- und Linkslenkung, aufweisen.
    7. Lenkvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurven (55,54) durch längsverschiebbare Kurvenschieber gebildet sind.
    8. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurven (33,)4) der einzeln lenkbaren Räder bzw. Radaggregate (15,16,17,18) nebeneinander als gemeinsam verstellbares Paket (32a) mit entsprechend der Jeweiligen Kurvenfahrt aufeinander abgestimmten Programmen (Kurvenabschnitte 6la, 61b, 62a, 62b) angeordnet sind.
    9. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurven (33) für die Lenkbetätigung der Räder (15,16) der einen Fahrzeugseite denjenigen ()4) für die Lenkbetätigung der Räder (17,18) der anderen Fahrzeugseite quer zur Verstellrichtung der Steuerkurven einander gegenUberliegen.
    10. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lenkung der Räder bzw.
    Radaggregate (15,16,17,18), insbesondere von Je um eine mittlere vertikale Achse (19) drehbaren Pendelachsen einer jeden Fahrzeugseite, Zahnstangengetriebe (59,60) vorgesehen sind.
    11. Lenkvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstangengetriebe (59,60) hydraulisch (Zylinder-Kolben-Einheiten 49, so), insbesondere über Druckschalter (51,52) betätigbar sind.
    12. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurven (35,34) durch Tastelemente von Sollwertgebern abgetastet werden, die die Steuerimpulse einerseits an die die Lenkung betätigende Arbeitsvorrichtung und andererseits an Nehmerelemente von Istwertrückmeldern weitergeben.
    15. Lenkvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückmeldung der Istwertrückmelder an die Sollwertgeber hydraulisch oder gegebenenfalls pneumatisch erfolgt.
    14. Lenkvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die - vorzugsweise durch ein Steuerventil (22) hydraulisch (29,30) verstellten - Steuerkurven (3),)4) durch Tastkolben (53a) der Sollwertgeber abgetastet werden, die die Steuerimpulse einerseits über Druckschalter (51,52) an die Lenkung betätigende Arbeitszylinder (49) und andererseits an Nehmerzylinder (56) der Istwertrückmelder weitergeben.
    15. Lenkvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (58) der Nehmerzylinder (56) durch verlängerte Kolbenstangen (57) der die Lenkung betätigende' Arbeitskolben (50) gebildet werden.
    16. Lenkvorrichtung nach Anspruch 12> dadurch gekennzeichnet, daß die Rückmeldung der Istwertrückmelder an die Sollwertgeber elektronisch, z.B. mittels Potentiometer, erfolgt.
    17. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lenkung der einzelnen Räder bzw. Radaggregate (15,16,17,18) steuernden, zentral über gesonderte Lenkprogramme (Steuerkurven 33,34) servogesteuerten Steuerventile (46), vorzugsweise Magnetventile, von einer gemeinsamen Druckquelle (36) mit Druckflüssigkeit beliefert werden.
    18. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß - insbesondere zu einem etwa gleichzeitigen Erreichen der jeweils eingestellten Lenkausschläge der einzelnen Räder bzw. Radaggregate (15,16,17,18) - die Belieferung der die Lenkung betätigenden Arbeitszylinder (49) mit dem hydraulischen Druckmittel über regelbare Drosselorgane, insbesondere Zweiwege-lstrom-Regler (63), erfolgt.
    19. Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18 mit hydraulischer Betätigung der einzelnen Lenkung, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (45,41), durch die bei Erreichen eines bestimmten Druckes im Arbeitssystem der Lenkungen die Zufuhr der Druckflüssigkeit selbsttätig abgeschaltet bzw. beim Unterschreiten eines bestimmten Druckes die Zufuhr der Druckflüssigkeit selbsttätig wieder zugeschaltet wird.
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US5013057A (en) * 1987-08-11 1991-05-07 Teco Systems Oy Method of controlling a transport means and a transport means for effecting the method

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