DE3024342A1 - Industrie-nutzfahrzeug - Google Patents

Description

Industrie - Nutzfahrzeug

Die Erfindung bezieht sich auf Industrie-Nutzfahrzeuge.

Die Erfindung sieht die Schaffung eines Industrie-Nutzfahrzeugs vor, das sich dadurch kennzeichnet, daß es einen oder mehrere Schalter aufweist, die so angeordnet sind, daß sie betätigt werden, wenn der von dem inneren der lenkbaren Räder bzw. Lenkräder beschriebene Winkel, ausgehend von der geradeaus gerichteten Stellung, einen größeren Wert als 70° erreicht, und daß die Anordnung so ausgebildet ist, daß die von den Antriebsrädern erreichbare Höchstdrehzahl reduziert wird, wenn der bzw. die Schalter betätigt werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Reduzierung der Motorausgangsleistung bei stark eingeschlagenen Rädern bzw. bei hohem Einschlagwinkel führt zu einer Verminderung der Gefahr, daß der Bedienungsmann das Fahrzeug unbeabsichtigterweise umkippt: dies geschieht besonders leicht unter Gegebenheiten, bei denen der Schleppwiderstand hoch ist, was ja oft der Fall ist, da viele Industrie-Nutzfahrzeuge mit den Hinterrädern gelenkt und mit den Vorderrädern angetrieben werden.

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Vorteilhafterweise werden der bzw. die Schalter bei einer Relativbewegung zwischen einem Auslöseorgan und dem bzw. jedem Schalter betätigt: ein Teil kann an einem Teil des Lenkgestänges angeordnet sein, z. B. dem Kolben einer Servolenkeinheit, und das andere Teil kann feststehend angeordnet sein, es kann z. B. am Zylinder der Servolenkeinheit befestigt sein. Als Alternative dazu kann ein Teil relativ zum Achsschenkelbolzen eines lenkbaren Rads befestigt sein, und das andere Teil kann relativ zu dem Teil befestigt sein, das sich um den Achsschenkelbolzen dreht.

Vorteilhafterweise ist ein Schalterpaar vorgesehen, das so angeordnet ist, daß in jeder Lenkungseinschlagrichtung ein Schalter betätigt wird.

Vorteilhafterweise weist das Fahrzeug einen elektrisch betriebenen Fahrmotor auf. Dem Elektromotor wird der Strom bevorzugterweise in Impulsform zugeführt, wobei des Verhältnis von Impulsdauer zu Impulspause mittels eines Beschleunigungs- bzw. Fahrgeschwindigkeitspedals zur Veränderung der Drehzahl der Antriebsräder veränderbar ist, und die Betätigung der Schalter zu einer Reduzierung des maximal erreichbaren Verhältnisses von Impulsdauer zu Impulspause führt.

Bevorzugterweise ist der Wert, bei dem der bzw. die Schalter betätigt werden, größer als 75°.

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ORIGINAL INSPECTED

Mit einer bevorzugten Ausfuhrungsform wird ein Industrie-Nutzfahrzeug geschaffen, bei dem es sich um einen Gabelstapler handeln kann, das hinten stark einschlagbare Lenkräder aufweist. Urn der Möglichkeit eines Umkippens des Fahrzeugs aufgrund eines unbeabsichtigten, starken Drückens des Beschleunigungspedals bei stark eingeschlagenen Rädern entgegenzuwirken, sind an dem Fahrzeug Schalter vorgesehen, die von Auslöseplatten betätigt werden, wenn Lenkungswinkel von z. B. über 78° (gemessen als der von dem inneren Lenkrad beschriebene Winkel, ausgehend von der geradeaus gerichteten Stellung) erreicht werden. Die Schalter reduzieren die Motorleistung durch Einstellung einer maximalen Impulsrate des elektrisch betriebenen Fahrmotors des Fahrzeugs. Bei einer weiteren Ausführungsform ist ein Schalter an einem Achsschenkelbolzen befestigt, und das sich um den Achsschenkelbolzen drehende"Lager trägt zwei Zungen, von denen eine bei jedem Lenkungseinschlag von 78° betätigt wird.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden an Hand teilweiser schematischer Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die lenkbare Hinterachse eines ersten Ausführungsbeispiels des Industrie-Nutzfahrzeugs

Fig. 2 eine Vorderansicht der lenkbaren Hinterachse, teilweise im Schnitt

Fig. 3 eine Vorderansicht eines Teils einer lenkbaren Hinter-

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achse eines zweiten Ausführungsbeispiels des Industrie-Nutzfahrzeugs, ebenfalls teilweise im Schnitt

Fig. 4 eine Draufsicht des in Fig. 3 gezeigten Teils der lenkbaren Hinterachse, wobei die Auslöseplatte entfernt ist, und

Fig. 5 ein Schältungsdiagramm einer Steuerschaltung für einen bei den in Fig. 1 und Fig. 3 gezeigten Industrie-Nutzfahrzeugen verwendbaren Elektromotor.

Bezugnehmend auf Fig. 1 ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel des Fahrzeugs der rückwärtige Teil des Fahrzeugs in dem unteren Teil der Zeichnung dargestellt, d. h. die vorderen Antriebsräder sowie die daran angrenzende Anhebeeinrichtung, z. B. Gabeln (nicht gezeigt), befinden sich in der Fortsetzung der Zeichnung nach oben. Elektrobatterien (nicht gezeigt) dienen zum Antrieb des Fahrzeugs.

Die in Fig. und Fig. 2 dargestellte Hinterachsanordnung umfaßt zwei Lenkräder 1, 2, die mittels Lagern (wobei nur eines, 3, gezeigt ist) an Achsschenkeln (wobei nur einer, 4, gezeigt ist) drehbar befestigt sind. Die Achsschenkel sind mittels Lagern an Achsschenkelbolzen (von denen nur einer, 7, gezeigt ist) schwenkbar befestigt. Die Achsschenkelbolzen, wiederum, sind relativ zur Achse 9 befestigt.

Das Lenkgestänge weist zwei Verbindungsstücke 10, 11 auf, die an einem Ende mit den Achsschenkeln und am anderen Ende mit

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ORIGINAL INSPECTED

den Kolben eines Servolenkzylinders 12 in Verbindung stehen. Der Servolenkzylinder 12 ist mittels Bolzen 13 an der Achse 9 befestigt. Die Kolben sind durch Teleskop-Schutzabdeckungen 14, 15 geschützt.

Die voll eingeschlagenen Räder 1, 2 sind in Fig. 1 im Umriß dargestellt: Jeweils ausgehend von der geradeaus gerichteten Stellung hat das Außenrad einen Winkel von 60° und das Innenrad einen Winkel von 87° beschrieben.

Aufgrund der Tatsache, daß sich bei dem Fahrzeug der Antrieb vorne und die Lenkung hinten befindet, tritt ein wesentlicher Schleppwiderstand auf, und bei voll eingeschlagenen Rädern besteht die Möglichkeit, daß der Bedienungsmann das Fahrzeug unbeabsichtigterweise umkippt, wenn er es einer plötzlichen Beschleunigung aussetzt.

Erfindungsgemäß ist an dem Fahrzeug ein Mikroschalter vorgesehen, der einen staxken Radeinschlag feststellt, sowie eine Einrichtung, die bei betätigtem Mikroschalter dann, wenn das Beschleunigungspedal in einem bestimmten Maß gedrückt ist die dem Elektromotor zugeführte Energie reduziert, um somit die von den Antriebsrädern erreichbare Höchstdrehzahl zu reduzieren.

Bezugnehmend auf Fig. 1 ist jeder der Mikroschalter 16, 17 an dem hochstehenden Teil einer winkelförmig ausgebildeten und an der Zylinderanordnung mittels Bolzen befestigten Tragevorrichtung 18, 19 angebracht. Jeder der Mikroschalter 16, 17 trägt

eine seitliche Schutzplatte 20, 21 (Fig. 2) sowie eine unten befindliche Blattfeder 22, 23, die bei jedem Mikroschalter 16, 17 an dessen äußerem Teil befestigt ist und sich unter den zu betätigenden Teil des Mikroschalters nach innen erstreckt. An den inneren Enden der Verbindungsstücke 10, 11 des Lenkgestänges sind Auslöseplatten 24, 25 befestigt, deren innere Kante abgeschrägt ist.

Wenn im Betrieb des Fahrzeugs der Radeinschlag nach der einen oder der anderen Seite hin auf einen großen Winkel erhöht wird, greift die Auslöseplatte 24 bzw. 25 an der Blattfeder 22 bzw. 23 an, und wenn der Einschlag bei dem Innenrad (d. h. dem Rad, das der Mitte des Wendekreises näher ist) 78° entspricht, wird der Mikroschalter 16 bzw. 17 betätigt bzw. wirksam.

Die Schaltung zur Steuerung des Elektromotors (wobei eine geeignete Ausführungsform in Fig. 5 dargestellt ist) führt dem Elektromotor Batteriestrom in Impulsform zu. Das Verhältnis von Impulsdauer zu Impulspause (das sogenannte Tastverhältnis) ist durch Drücken des Beschleunigungspedals veränderbar. Wenn einer der Mikroschalter 16, 17 betätigt wird, stellt die Schaltung ein maximales Verhältnis von Impulsdauer zu Impulspause ein. Wenn das Beschleunigungspedal in eine Stellung niedergedrückt wird, die normalerweise ein Verhältnis von Impulsdauer Z.U Impulspause zur Folge hätte, das kleiner als das maximale Verhältnis ist, behält das Fahrzeug seinen Normalbetrieb bei. Wird jedoch das Pedal in eine Stellung niedergedrückt, die normalerweise ein höheres Impulsdauer-Impulspause-Verhältnis zur

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ORIGINAL INSPECTED

Folge hätte, so wird nur das maximale Verhältnis eingestellt, und ein weiteres Niederdrücken des Beschleunigungspedals hat keine Wirkung. Wenn nun, z. B., der Bedienungsmann des Fahrzeugs das Beschleunigungspedal losläßt und es später wieder drückt und dabei den stark eingestellten Lenkungswinkel vergessen hat, beschreibt das Fahrzeug langsam einen Bogen, und ein jegliches Neigen zum Umkippen, was bei einer plötzlich einsetzenden, starken Beschleunigung der Fall gewesen wäre, wird wesentlich reduziert. Außerdem wird die Reifenabnutzung vermindert.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte zweite Ausfuhrungsform des Industrie-Nutzfahrzeugs unterscheidet sich von der ersten lediglich durch die Arbeitsweise der Mikroschalter. Gleiche Bezugszeichen bei beiden Ausführungsformen des Fahrzeugs gelten für entsprechende Teile.

Das Lager, an dem sich einer der Achsschenkel um seinen Achsschenkelbolzen dreht, weist ein zylindrisches Gehäuse 26 auf, das am oberen Teil des Lagers befestigt ist. Das Gehäuse 26 weist einen Mikroschalter 27 auf, der an dem oberen Teil des Achsschenkelbolzens·7 starr befestigt ist. Weiterhin weist das sich mit dem Lager um den Achsschenkelbolzen drehende Gehäuse 26 zwei Betätigungszungen 28, 29 auf.

Wenn sich das mit diesem Achsschenkelbolzen zusammenwirkende Rad dreht, greifen die Zungen 28, 29 an dem Arm 30 des MikroSchalters 27 an. Befindet sich dieses Rad auf der Innenseite

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des Fahrzeugwendekreises, betätigt eine der Zungen 28, 29 den Mikroschalter 27, wenn sich das Rad um einen Winkel von 78°, ausgehend von seiner geradeaus gerichteten Stellung, gedreht hat. Befindet sich dieses Rad auf der Außenseite des Wendekreises, betätigt die andere Zunge den Mikroschalter 27, wenn das andere Rad (jetzt das Innenrad) einen Winkel von 78°, ausgehend von seiner geradeaus gerichteten Stellung, beschrieben hat.

Bei dieser Anordnung wurde, im Vergleich zu der ersten Ausführungsform des Industrie-Nutzfahrzeugs, ein Mikroschalter eingespart, und weiterhin sind der Mikroschalter und die Betätigungszungen jetzt gekapselt.

Eine geeignete elektrische Schaltung zur Steuerung des Elektromotors bei jeder Ausführungsform des Industrie-Nutzfahrzeugs wird in Fig. 5 gezeigt. Ein Potentiometer R2 weist einen Abgriff auf, der in Wirkverbindung mit dem Beschleunigungspedal des Fahrzeugs veränderbar ist. Ein Oszillatormodul 31 wird durch das von dem Potentiometer R2 eingestellte Potential gesteuert. Mittels Widerständen R4-R7, Kondensatoren C1, C2 und einer Diode D1 erzeugt ein Rechteckwellenoszillator 32 mit variablem Tastverhältnis (d. h. Impulsdauer-Impulspause-Verhältnis) abwechselnde Ein- und Aus-Impulse, die einem Thyristor (nicht gezeigt) zugeführt werden, über den dem Motor des Fahrzeugs Strom von der Fahrzeugbatterie zugeführt wird.

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Wenn das Beschleunigungspedal· ein wenig niedergedrückt wird, so wird eine minimale Impulsfolgefrequenz von 1 ms Ein zu 70 ms Aus erzeugt. In dem Maße, in dem das Pedal weiter nach unten gedrückt wird, wird die Aus-Zeit kontinuierlich auf 2 ms reduzeirt, während die Ein-Zeit gleich bleibt. Wenn das Pedal noch weiter nach unten gedrückt wird, entsteht ein Übergangsbereich, in dem die Ein-Zeit zunimmt, und die Aus-Zeit gleichzeitig abnimmt. Danach bleibt die Aus-Zeit bei 1 ms, während die EinZeit allmählich auf 70 ms ansteigt.

Die Mikroschalter RH und LH bewirken eine Spannungsklemmung bzw. -begrenzung am Eingang des Transistors T1, der ein Ansteigen des Tastverhältnisses über 1 ms Ein zu 3,4 ms Aus verhindert. Somit wird die von den Antriebsrädern erreichbare Höchstdrehzahl eingeschränkt. Der vorher eingestellte Widerstand R3 läßt sich so einstellen, daß die Spannungsklemmung bei einem anderen Spannungswert, und somit einem anderen Tastverhältnis, wirksam wird.

Es wurde festgestellt, daß ein günstiges Einstellverfahren für den Widerstand R3 darin besteht, den Schalter RH oder LH zu schließen, den Motor festzustellen und dann den Widerstand R3 einzustellen, bis der Batteriestrom 85 A beträgt. Auf diese Weise wird das vorgenannte Tastverhältnis erreicht. Zur Durchführung dieser Einstellung muß das Beschleunigungspedal· voll durchgedrückt sein, d. h. der Abgriff muß sich an dem an den Widerstand R1 angrenzenden Ende befinden. Diese Strommenge läßt sich dann mit der vergleichen, die erzeugt wird, wenn der

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Motor festgestellt und das Beschleunigungspedal gedrückt ist und dabei die Schalter RI-I und LH offen sind. In diesem Fall liegt der Batteriestrom bei ca. 160 h.

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ORIGINAL INSPECTED

Leerseite

Claims (9)

1. Beanspruchte Priorität: Nr. 79 22780, 29. Juni 1979, England

   ANSPRÜCHE

   iy Industrie-Nutzfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Schalter (16,17;27) vorgesehen sind, die so angeordnet sind, daß sie betätigt werden, wenn der von dem inneren der lenkbaren Räder (1,2) beschriebene Winkel, ausgehend von der geradeaus gerichteten Stellung, einen größeren Wert als 70° erreicht, und die Anordnung so ausgebildet ist, daß die von den Antriebsrädern erreichbare Höchstdrehzahl reduziert wird, wenn der bzw. einer der bzw. die Schalter (16,17,27) betätigt werden.

   POSTSCHECKKONTO: MÖNCHEN 50175-809

   BANKKONTO: DEUTSCHE BANK A.Q. MÖNCHEN, LEOPOLDSTRASSE 71, KONTO-NR. 60/35794

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   ORIGINAL INSPECTED
2. 2. Industrie-Nutzfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Schalter (16,17/27) bei einer Relativbewegung zwischen einem Auslöseorgan (24,25/28,29) und dem bzw. dem jeweiligen Schalter bzw. den Schaltern (16,17;27) betätigt werden.
3. 3. Industrie-Nutzfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von Schalter (16,17) und Auslöseorgan (24,25) ein Teil an einem Teil des Lenkgestänges befestigt ist und das andere Teil feststehend angeordnet ist.
4. 4. Industrie-Nutzfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Lenkgestänges der Kolben einer Servolenkeinheit ist.
5. 5. Industrie-Nutzfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von Schalter (27) und Auslöseorgan (28,29) ein Teil relativ zum Achsschenkelbolzen (7) eines lenkbaren Rads (1,2) befestigt ist, und das andere Teil relativ zu dem sich um den Achsschenkelbolzen drehenden Teil befestigt ist.
6. 6. Industrie-Nutzfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalterpaar (16,17) so angeordnet ist, daß bei jeder Lenkungseinschlagrichtung je ein Schalter betätigt wird.
7. 7. Industrie-Nutzfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug einen elektrisch

   betriebenen Fahrmotor aufweist.
8. 8. Industrie-Nutzfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Elektromotor der Strom in Impulsform zugeführt wird, wobei das Verhältnis von Impulsdauer zu Impulspause mittels eines Beschleunigungspedals zur Veränderung der Drehzahl der Antriebsräder veränderbar ist, und die Betätigung des bzw. der Schalter (16,17/27) zu einer Reduzierung des maximal erreichbaren Verhältnisses von Impulsdauer zu Impulspause führt.
9. 9. Industrie-Nutzfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert, bei dem der bzw. die Schalter (16,17;27) betätigt werden, größer als 75° ist.

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