DE944165C

DE944165C - Hydraulically steered vehicle, especially heavy-duty vehicle

Info

Publication number: DE944165C
Application number: DEW12782A
Authority: DE
Inventors: Gotthard Ratsch
Original assignee: WAGGON und MASCHB GmbH
Current assignee: WAGGON und MASCHB GmbH
Priority date: 1953-12-10
Filing date: 1953-12-10
Publication date: 1956-06-07

Description

Hydraulisch gelenktes Fahrzeug, insbesondere Schwerlastfahrzeug Die Anmeldung betrifft ein hydraulisch gelenktes Fahrzeug, insbesondere Schwerlastfahrzeug mit von der Deichsel durch Übertragungsmittel betätigten Schaltorganen für die Druckflüssigkeit, die über Hydraulikkolben die Schwenkbewegung der einzelnen Räder bewirkt.Hydraulically steered vehicle, particularly heavy-duty vehicle Die Application relates to a hydraulically steered vehicle, in particular a heavy-duty vehicle with switching devices for the hydraulic fluid actuated by the drawbar by means of transmission, which causes the swivel movement of the individual wheels via hydraulic pistons.

Es sind Schwerlastfahrzeuge, z. B. Straßenroller, mit tiefliegendem Rahmen und einer Vielzahl von Einzelrädern, die für die Kurvenfahrt bogenrichtig eingestellt und deshalb mit Rücksicht auf die Länge und Breite des Fahrzeuges verschiedene Lenkeinschläge aufweisen müssen, mit mechanischen wie auch hydraulischen Steuerungen bekanntgeworden.There are heavy duty vehicles, e.g. B. road scooter, with low-lying Frame and a multitude of individual wheels that turn correctly for cornering set and therefore different with regard to the length and width of the vehicle Must have steering locks, with mechanical as well as hydraulic controls known.

Mechanische Steuerungen bestehen in der Hauptsache aus einer großen Anzahl von Gestängeteilen, Hebeln usw., die mit Rücksicht auf die auftretenden Kräfte groß und stark bemessen sind und deren Unterbringung am Fahrzeugrahmen, der mit Rücksicht auf die schwere Last möglichst tief liegen soll, schwierig und umständlich ist. Dieser Nachteil wird durch eine hydraulische Steuerung vermieden. Bisher bekannte hydraulische Steuerungen haben sich wegen ihrer mehr oder weniger komplizierten Bauart als störungsanfällig und wartungsbedürftig erwiesen. Allen bisher bekannten mechanischen und hydraulischen Steuerungen von Schwerlastfahrzeugen ist der Nachteil gemeinsam, daß an der Deichsel erhebliche Kräfte aufgebracht werden müssen, die im Gestänge bis zu io t betragen können. Dies hat zur Folge, daß eine entsprechende zusätzliche Verstärkung des Fahrzeugrahmens und damit eine Erhöhung des Totgewichts erforderlich wird. Das notwendige Steuern und Manövrieren von Hand ist, wenn überhaupt; nur unter sehr großer Kraftanstrengung möglich.Mechanical controls mainly consist of a large one Number of rod parts, levers, etc., taking into account the forces involved are large and strong and their placement on the vehicle frame, with Consideration of the heavy load should be as low as possible, difficult and cumbersome is. This disadvantage is avoided by a hydraulic control. Previously known Hydraulic controls have become more or less complicated because of their Design proved to be prone to failure and in need of maintenance. Everyone known so far mechanical and hydraulic controls of heavy goods vehicles is the disadvantage in common that considerable forces must be applied to the drawbar can be up to io t in the boom. This has the consequence that a corresponding additional Reinforcement of the vehicle frame and thus an increase in the dead weight required will. The necessary steering and maneuvering is by hand, if at all; only under very great effort possible.

Aufgabe der Erfindung ist, die von der Deichsel auf den Fahrzeugrahmen ausgeübten Lenkkräfte auf ein Mindestmaß herabzusetzen und so eine Verminderung des Fahrzeug-Totgewichts zu erzielen, vor allem aber zu erreichen, daß sich das Schwerlastfahrzeug ohne Anstrengung von Hand steuern und manövrieren läßt.The object of the invention is that of the drawbar on the vehicle frame to reduce the steering forces exerted to a minimum and thus a reduction of the vehicle dead weight, but above all to achieve that the Steer and maneuver heavy goods vehicle by hand without effort.

Bei hydraulischen Lenkvorrichtungen, welche in bekannter Weise von der Deichsel über eine Übertragungseinrichtung durch Schaltorgane für die Druckflüssigkeit betätigt werden, wird dies dadurch erreicht, daß der Deichselausschlag über das Übertragungsmittel auf einen drehbaren Arm übertragen wird, an dessen wirksamem Ende zwei Schaltorgane für die Druckflüssigkeit, z. B. Ventile, angebracht sind, die ihrerseits von einem Anschlag betätigt werden, der mit einem koaxial mit dem drehbaren Arm jedoch unabhängig davon gelagerten Winkelhebel verbunden ist, welcher zwischen den Hydraulikzylinder und das zu lenkende Rad geschaltet ist.In hydraulic steering devices, which in a known manner from the drawbar via a transmission device through switching elements for the hydraulic fluid are operated, this is achieved by the fact that the drawbar deflection over the Transmission means is transmitted to a rotatable arm, on its effective End of two switching elements for the hydraulic fluid, z. B. Valves are attached, which in turn are operated by a stop that is coaxial with the rotatable arm is connected regardless of which mounted angle lever is connected between the hydraulic cylinder and the wheel to be steered.

Der die Schaltorgane betätigende Anschlag kann vorzugsweise durch das wirksame Ende des drehbaren Armes gebildet werden. Ferner können die Schaltorgane auf dem Winkelhebel angeordnet sein. Die Mittel zur Übertragung der Deichselausschläge auf dem zwischen den Schaltstößeln der Schaltorgane liegenden Anschlag bzw. auf die Schaltorgane selbst sind vorzugsweise an einer oder an mehreren Stellen elastisch ausgebildet.The stop actuating the switching elements can preferably be carried out by the effective end of the rotatable arm can be formed. Furthermore, the switching elements be arranged on the bell crank. The means of transferring the tiller movements on the stop or located between the switch plungers of the switch elements the switching elements themselves are preferably elastic at one or more points educated.

Die Übertragungsmittel können an sich bekannte Gestänge sein, während die drehbaren Arme beispielsweise als Winkelhebel ausgebildet sein können. Die Mittel zur Übertragung der Deichselausschläge auf die Schaltorgane können teilweise oder ganz aus Ketten oder Seilen bestehen.The transmission means can be known per se linkage, while the rotatable arms can be designed, for example, as an angle lever. The means to transfer the drawbar deflections to the switching elements can be partially or consist entirely of chains or ropes.

Die Schaltvorrichtung kann hydraulischer aber auch elektromagnetischer Natur sein. In letzterem Fall kann beispielsweise das Mittel zur Übertragung der Deichselausschläge auf die elektromagnetischen Schaltorgane eine an sich bekannte elektromagnetische Vorrichtung, z. B. eine Stromquelle mit Leitung, Schalter und Betätigungsmagneten sein. Erfahrungsgemäß spricht die hydraulische Radlenkung auf die von den Schaltvorrichtungen gegebenen Impulse so schnell an, daß während der Fahrt keine Verzögerung der Radausschläge gegenüber den Deichselausschlägen feststellbar ist.The switching device can be hydraulic but also electromagnetic Be nature. In the latter case, for example, the means for transmitting the Drawbar deflections on the electromagnetic switching elements are known per se electromagnetic device, e.g. B. a power source with line, switch and Be actuating magnets. Experience has shown that the hydraulic wheel steering speaks up the pulses given by the switching devices so quickly that during the No delay in the wheel deflections compared to the drawbar deflections noticeable when driving is.

Die Vorteile der Erfindung sind: Verwendung von Hydraulikzylindern einfacher, d. h. allgemeiner Bauart. Eintretende Undichtheiten zwischen Kolben und Zylinderwand sowie Leckölverluste werden ausgeglichen. Die. hydraulische Lenkung als solche ist also störungsunempfindlich und bedarf keiner besonderen Wartung.The advantages of the invention are: Use of hydraulic cylinders easier, d. H. general design. Occurring leaks between piston and The cylinder wall and leakage oil losses are compensated. The. hydraulic steering as such, it is insensitive to interference and does not require any special maintenance.

Der in sich federnde Lenk-Übertragungsmechanismus und die Steuerorgane haben nur geringe, auch von Hand aufzubringende Kräfte auszuhalten, können also verhältnismäßig sehr leicht und raum sparend ausgebildet sowie auch am Rahmen untergebracht werden.The self-resilient steering transmission mechanism and the control elements only have to withstand small forces, which can also be applied by hand, so they can relatively very light and space-saving and also housed on the frame will.

Steuern und Manövrieren von Schwerlastfahrzeugen von Hand ist ohne besondere Kraftanstrengung möglich.Steering and maneuvering heavy goods vehicles by hand is without special effort possible.

Die bisher von der Deichsel auf den Fahrzeugrahmen ausgeübten Lenkkräfte entfallen praktisch ganz, so daß auch dieser wesentlich leichter als bisher gebaut werden kann.The steering forces previously exerted by the drawbar on the vehicle frame practically omitted, so that this is also built much lighter than before can be.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dargestellt.In the drawing, the invention is in a preferred embodiment shown.

Fig. I zeigt ein Schwerlastfahrzeug in der Draufsicht abgebrochen dargestellt mit schematischer Einzeichnung der Radlenkung und der Steuerung der Schaltvorrichtungen; Fig. 2 zeigt die Anordnung der Radlenkungs-und Schaltvorrichtung eines Rades dieses Fahrzeuges in größerer Darstellung ebenfalls in Draufsicht; Fig. 3 zeigt eine andere Ausführung der Vorrichtungen nach Fig. 2 in der gleichen Darstellungsweise; Fig. 4 zeigt als Einzelheit eine weitere Ausbildung der Vorrichtungen zur Übertragung der Deichselausschläge.Fig. I shows a heavy-duty vehicle broken off in plan view shown with a schematic drawing of the wheel steering and the control of the Switching devices; Fig. 2 shows the arrangement of the wheel steering and switching device a wheel of this vehicle in a larger representation also in plan view; Fig. 3 shows another embodiment of the devices according to FIG. 2 in the same manner of representation; Fig. 4 shows in detail a further embodiment of the devices for transmission the drawbar deflections.

Am Fahrzeugrahmen I ist mittels Lagerböcken 2 der Hydraulikzylinder 3 am Punkt 4 schwenkbar angebracht. Am Kopf 5 seiner Kolbenstange 6 ist das Ende des einen Armes 7 des Winkelhebels 8 angelenkt, der mittels des Lagerbockes 9 ebenfalls am Rahmen i um die Achse io drehbar angeordnet ist. Das Ende des anderen Armes i i des Winkelhebels 8 ist mit der Spurstange 12 gelenkig verbunden, die an dem Lenkhebel 13 des Rades 14 angreift. Auf die Achse io des Winkelhebels 8 ist zusätzlich ein weiterer Winkelhebel 15 drehbar, jedoch unabhängig von der Drehbewegung des Winkelhebels 8, aufgesetzt. Am Ende seines einen, starr ausgebildeten Armes 16 greift die Stange 17 als Bestandteil des beispielsweise nach Art eines mechanischen Lenkgestänges gestalteten Übertragungsmechanismus 18 an. Der andere Arm des Winkelhebels 15 besteht aus einem Federblatt i9 und trägt an seinem Ende eine symmetrisch ausgebildete, miteinander gegenüberstehenden Stößeln 2o und 2o' versehene Schaltvorrichtung 21, welche die auf dem Arm i i des Winkelhebels 8 sitzende Zunge 22 gabelförmig umfaßt.The hydraulic cylinder is on the vehicle frame I by means of bearing blocks 2 3 pivoted at point 4. At the head 5 of his piston rod 6 is the end of one arm 7 of the angle lever 8 articulated, which by means of the bearing block 9 also is arranged on the frame i rotatable about the axis io. The end of the other arm i i of the angle lever 8 is articulated to the tie rod 12 on the steering lever 13 of the wheel 14 attacks. On the axis io of the angle lever 8 is also a further angle lever 15 rotatable, but independent of the rotary movement of the angle lever 8, put on. At the end of his one rigid arm 16, the rod engages 17 as part of, for example, in the manner of a mechanical steering linkage designed transmission mechanism 18. The other arm of the angle lever 15 is made from a spring leaf i9 and has a symmetrically shaped, switching device 21 provided with mutually opposing tappets 2o and 2o ', which the tongue 22 sitting on the arm i i of the angle lever 8 comprises fork-shaped.

Die Zeichnung stellt die hydraulische Steuerung bei beinahe engster Kurvenfahrt .dar, d. h. der Kolben im Hydraulikzylinder 3 steht fast vor dem Erreichen seines unteren Totpunktes. Beim Übergang in die Geradeaus-Fahrt -wird die Stange 17 über den mit der Deichsel gekuppelten Übertragungsmechanismus 18 in Richtung des Pfeiles 32 verschoben und damit eine entsprechende Drehung des Winkelhebels 15 bewirkt, da das den anderen Arm dieses Hebels bildende Federblatt i9 elastisch nachgibt. Hierbei kommt der Stößel 2o der Schaltvorrichtung 21 in Berührung bzw. Kraftschluß mit der Zunge 22 auf dem Arm i i des Winkelhebels B. Die Schaltvorrichtung 21 öffnet infolge des auf den Stößel 2o ausgeübten Druckes dem aus dem nicht dargestellten Druckbehälter durch die Schlauchleitung 23 strömenden Druckmittel den Weg in die Schlauchleitung 24 sowie in den Hydraulikzylinder 3 und läßt das oberhalb des Kolbens sowie in der Schlauchleitung 25 befindliche Druckmittel durch die Schlauchleitung 26 in einen Ölsumpf abfließen, wo es von einer am Straßenroller oder an der Zugmaschine vorhandenen Pumpe abgesaugt und dem Druckbehälter wieder zugeführt wird. Der Hydraulikkolben wird so lange in Richtung Mittelstellung gedrückt und der Winkelhebel 8 dadurch so weit verdreht, bis er die vom Winkelhebel 15 bzw. vom Federblatt I9 und der daran befestigten Schaltvorrichtung 2I, d. h. die vom Übertragungsmechanismus 18 vorgeschriebene und ausgangs eingenommene Stellung erreicht hat. Die Blattfeder I9 kehrt in ihre gestreckte Lage zurück, und der federnde Kraftschluß zwischen der Zunge 22 und dem Stößel 2o ist wieder aufgehoben. In dieser Stellung, d. h. wenn sich die Zunge 22 bei unbelasteter Blattfeder I9 mit geringfügigem Spiel und ohne Kraftschluß zwischen den Stößeln 2o und 2o' befindet, hat die Schaltvorrichtung 2,1 den Zufluß des Druckmittels in den Leitungen 23 und 24 sowie den Abfluß desselben aus den Leitungen 25 und 26 unterbunden, so daß der Hydraulikkolben in der vom Übertragungsmechanismus 18 vorgeschriebenen Stellung verharrt. Bei Steuerung des Fahrzeuges aus einer Fahrt durch eine in entgegengesetzter Richtung verlaufenden Kurve in die Geradeaus-Fahrt tritt Kraftschluß der Zunge 22 mit dem Stößel 2o' ein. Hierdurch werden die Zu-und Abflußrichtungen in den Leitungen 24 und 25 umgekehrt.The drawing represents the hydraulic control at almost the closest Cornering .dar, d. H. the piston in hydraulic cylinder 3 is almost about to be reached its bottom dead center. When going straight ahead, the bar will 17 via the transmission mechanism 18 coupled to the drawbar in the direction of arrow 32 shifted and thus a corresponding rotation of the angle lever 15 causes the spring leaf i9 forming the other arm of this lever to be elastic gives way. Here, the plunger 2o of the switching device 21 comes into contact or Frictional connection with the tongue 22 on the arm i i of the angle lever B. The switching device 21 opens as a result of the Plunger 2o exerted pressure from the the pressure vessel, not shown, flowing through the hose line 23 pressure medium the way into the hose line 24 and into the hydraulic cylinder 3 and lets that pressure medium located above the piston and in the hose line 25 the hose line 26 drain into an oil sump, where there is an on-road scooter or the existing pump on the tractor and the pressure vessel again is fed. The hydraulic piston is pressed towards the middle position for a long time and the angle lever 8 is thereby rotated until it reaches the angle lever 15 or from the spring leaf I9 and the switching device 2I attached to it, d. H. the ones from Transmission mechanism 18 prescribed and initial position reached Has. The leaf spring 19 returns to its stretched position, and the resilient frictional connection between the tongue 22 and the plunger 2o is canceled again. In this position d. H. if the tongue 22 with an unloaded leaf spring I9 with slight play and without a frictional connection between the plungers 2o and 2o ', the switching device has 2.1 the inflow of the pressure medium in lines 23 and 24 as well as the outflow of the same from the lines 25 and 26 blocked so that the hydraulic piston in the from the transmission mechanism 18 remains in the prescribed position. When controlling the vehicle from one trip through a curve running in the opposite direction to drive straight ahead occurs frictional connection of the tongue 22 with the plunger 2o '. As a result, the to and Outflow directions in lines 24 and 25 reversed.

In Fig. 3 ist eine Alternativlösung zu Fig. 2 dargestellt. Im Gegensatz zu Fig. 2 ist hier die Schaltvorrichtung 21 auf dem Arm II des Winkelhebels 8 starr angebracht und das Federblatt I9 so weit verlängert, daß es zwischen die Stößel 2o und 2o' zu liegen kommt. Die Wirkungsweise der hydraulischen Lenkung entspricht derjenigen, die in Fig. 2 beschrieben ist mit der Ausnahme, daß die Funktionen der Stößel _20 und 2ö gegeneinander vertauscht sind.An alternative solution to FIG. 2 is shown in FIG. In contrast 2 here the switching device 21 on the arm II of the angle lever 8 is rigid attached and the spring leaf I9 extended so far that it is between the plunger 2o and 2o 'come to rest. The mode of operation of the hydraulic steering corresponds to that which is described in Fig. 2 with the exception that the functions of the Tappets _20 and 2ö are interchanged.

Fig. 4 zeigt einen Übertragungsmechanismus, bestehend aus dem Seil 28 und den in das Seil 28 eingebauten Federn 29. Das Seil 28 ist auf die Trommel 31 in mehreren Windungen aufgewickelt. Die Trommel 31 ist mit dem Hebel 30 starr verbunden und sitzt auf der Achse Io. Der Hebel 30 betätigt die Schaltvorrichtung 2I. An Stelle von Seilen können auch andere Übertragungsmittel, wie Kettenzüge oder Kombinationen, z. B. von Seilzügen und Stangen usw., gewählt werden, sofern stets nach zwei Richtungen ansprechende Federelemente dazwischengeschaltet sind.4 shows a transmission mechanism consisting of the cable 28 and the springs 29 built into the cable 28. The cable 28 is wound onto the drum 31 in several turns. The drum 31 is rigidly connected to the lever 30 and sits on the axis Io. The lever 30 operates the switching device 2I. Instead of ropes, other means of transmission, such as chain hoists or combinations, e.g. B. of cables and rods, etc., can be selected, provided that there are always responsive spring elements interposed in two directions.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Hydraulically steered vehicle, especially heavy-duty vehicle with actuated by the drawbar by a transmission means switching elements for the Hydraulic fluid that controls the swiveling movement of the individual wheels via hydraulic pistons causes, characterized in that the drawbar deflection over the transmission means (I7 or 28) is transferred to a rotatable arm (I5 or 3o) on whose effective End of two switching elements (2I) for the hydraulic fluid, e.g. B. Valves attached are, which in turn are actuated by a stop (22) which is coaxial with a with the rotatable arm (I5 or 30), however, independently mounted angle lever (8) is connected, which is between the hydraulic cylinder (3) and the one to be steered Wheel is switched.

2. Steering device according to claim I, characterized in that that the stop (22) is formed by the effective end of the rotatable arm (I5) and the switching elements (2I) are arranged on the angle lever (8).

3. Steering device according to claim 1 or 2, characterized in that the means for transmitting the Drawbar deflections on the between the switch tappets (2o) of the switching elements (2I) lying stop (22) or on the switching elements (2I) itself on one or more Places are designed to be elastic.

4. Steering device according to one of the claims I to 3, characterized in that the transmission means known rods (i7) and the rotatable arms are angle levers (i5).

5. Steering device after a of claims i to 3, characterized in that the means for transmitting the Drawbar deflections on the switching elements (2i) partly or entirely from chains or Ropes (28).

6. Steering device according to one of claims i to 3, characterized gelcmarks that the means for transmitting the drawbar deflections to electromagnetic Switching elements a known electromagnetic device, for. B. a power source with lead. Switches and operating solenoids. Referred publications: German patent specifications No. 839 902, 840 650.