DE956462C - Fahrzeug mit Lenkung durch fluessigkeitsbetaetigte Winden - Google Patents

Fahrzeug mit Lenkung durch fluessigkeitsbetaetigte Winden

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DE956462C
DE956462C DEG17885A DEG0017885A DE956462C DE 956462 C DE956462 C DE 956462C DE G17885 A DEG17885 A DE G17885A DE G0017885 A DEG0017885 A DE G0017885A DE 956462 C DE956462 C DE 956462C
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DE
Germany
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steering
valve
pump
winches
vehicle according
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DEG17885A
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English (en)
Inventor
George E Armington
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Motors Liquidation Co
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Motors Liquidation Co
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/09Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by means for actuating valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Description

AUSGEGEBEN AM 17. JANUAR 1957
G 17885II163 c
Die Erfindung bezieht sich auf ein lenkbares Fahrzeug mit zwei Pumpen verschiedener Fördermenge, die unabhängig voneinander mit flüssigkeitsbetätigten Steuerwinden über Schnell- bzw. Langsam-Lenkventile verbunden sind, und mit einem Steuerventil für eine weitere flüssigkeitsbetätigte Einrichtung des Fahrzeugs.
Durch die Erfindung soll ein Fahrzeug geschaffen werden, bei dem nach Bedarf die lenkbaren Räder langsam oder schnell und leicht oder stark eingeschlagen werden können, wobei die Betätigung der anderen hydraulischen Einrichtungen jederzeit während der Lenkbewegung möglich sein soll. Erfindungsgemäß ist das Steuerventil für die weitere Einrichtung zwischen dem Schnell-Lenkventil und dessen Pumpe angeordnet und sperrt diese γοη dem Schnell-Lenkventil bei Betätigung der weiteren flüssigkeitsbetätigten Einrichtung ab. Hierdurch wird ermöglicht, daß die weitere Einrichtung auch dann betätigt werden kann, wenn die Lenkeinrichtung auf schnelles Lenken eingestellt ist. In diesem Falle wird statt der beabsichtigten schnellen Lenkung ein langsames Lenken erfolgen, wodurch die Belastung der Pumpen so weit vermindert wird,
daß für die Betätigung der weiteren Einrichtung ausreichender Flüssigkeitsdruck zur Verfugung steht.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. In der Zeichnung ist
Fig. ι eine Seitenansicht eines Fahrzeugs zum Tragen und Graben,
ίο Fig. 2 eine Draufsicht auf den vorderen Teil des Fahrzeugs nach Fig. i,
Fig. 3 ein Schaltbild der hydraulischen Anlage, Fig. 4 ein Längsschnitt durch die in Fig. 2 und 3 dargestellte Lenkeinrichtung,
Fig. S ein Längsschnitt durch das Steuerventil für die andere hydraulische Einrichtung,
Fig. 6 eine perspektivische Teilansicht einer zweiten Ausführungsform des Fahrzeugs nach der Erfindung,
so Fig. 7 ein Längsschnitt nach Linie J-J der Fig. 6 in vergrößertem Maßstabe,
Fig. 8 und 9 Querschnitte nach den Linien 8-8 -bzw. 9-9 der Fig. 7 und
Fig. 10 ein Schaltbild der hydraulischen Anlage as des Fahrzeugs nach Fig. 6 bis 9.
Gleiche Teile haben in den Figuren gleiche Bezugszeichen.
Das in Fig. 1 bis 5 dargestellte Fahrzeug zum Graben und Tragen hat einen eine Grabschaufel 5 über ein Joch tragenden Rahmen 1 und einen Vorderrahmen 2, der von lenkbaren Rädern 3 getragen wird und mit dem Rahmen 1 um eine im wesentlichen senkrechte Lenkachse schwenkbar verbunden ist. Die lenkbaren Räder 3 liegen beiderseits der Lenkachse 4. Der Rahmen mit den Rädern 3 kann durch zwei flüssigkeitsbetätigte Lenkwinden SJ1, ^/2 unter Steuerung durch ein Umschaltventil VR gelenkt werden.
Die an dem Joch des Rahmens 1 befestigte Grabschaufel 5 kann durch zwei einseitig heaufschlagte flüssigkeitsbetätigte Winden JB gehoben und gesenkt werden. Die Grabschaufel 5 hat eine Haube 6, die durch eine einseitig beaufschlagte flüssigkeitsbetätigte Winde JA gehoben und gesenkt werden kann. Eine einseitig beaufschlagte flüssigkeitsbetätigte Winde JE dient zum Kippen der Grabschaufel, um sie zu leeren.
In dem Rahmen 1 ist eine drehbare Lenkspindel 16 (Fig. 4) mit einem Lenkrad 17, das durch eine Mutter 18 befestigt ist, gelagert. Zwischen einem Gehäuse 13 und einer Buchse 14 sind Axialdrucklager 19 vorgesehen. In einem Gehäuse 10 eines Lenkgetriebes SG ist koaxial zur Lenkspindel 16 eine Lenkwelle 20 gelagert, die drehbar ist und ein Ende 2Oa aufweist, das einen Keil trägt oder einen nicht kreisförmigen Querschnitt hat. Dieses Ende ist teleskopartig in einem hohlen Ende i6a gleichen Querschnitts der Lenkspindel 16 geführt, so daß eine relative Längsbewegung der Lenkwelle 20, aber keine relative Drehbewegung zur Lenkspindel 16 möglich ist. Im mittleren Teil hat die Lenkwelle 20 eine Spiralnut 2Ofi, in die ein Zapfen 93 eingreift. Dieser Zapfen sitzt an einem Arm gic, der an einer in dem Gehäuse 10 gelagerten LenkstockweHe9i0 befestigt ist. Außerhalb des-Gehäuses 10 trägt die Lenkstockwelle 9ia einen Lenkstockhebel 91, der über eine Zugstange 92 mit einem Arm 90 (Fig. 2) verbunden ist. Dieser Arm 90 sitzt an dem Rahmen 2 und kann um die Lenkachse 4 schwingen.
Die Lenkwelle 20 ist zwischen dem Ende des Gehäuses 13 und einem Kragen 23, der zwischen dem Gehäuse 10 und einem Gehäuse 11 für ein Ventil V 2 liegt, durch zwei Zentriereinrichtungen 25 zentriert. Zwischen den Zentriereinrichtungen 25 und Schultern an der Lenkwelle 20 sind Axialdrucklager 24 vorgesehen. Jede Zentriereinrichtung 25 besteht aus zwei in Abstand voneinander liegenden Büchsen 26, die durch eine Druckfeder 27 auseinandergedrückt werden und zwecks Gestattung einer Längsbewegung durch Bolzen 28 miteinander verbunden sind.
Am Gehäuse 13 ist mit einem Zapfen 31 ein Arm 30 schwenkbar gelagert, der einen mit einer Nut 2OC der Lenkwelle 20 zusammenwirkenden Mitnehmer 3O0 hat. Das andere Ende des Armes 30 ist durch ein Kugelgelenk 3O9 mit einem Ventilschaft 40 eines Ventils V1 verbunden. Die Hebellängen des Armes 30 beiderseits des Zapfens 31 sind so gewählt, daß eine kleine Bewegung der Lenkwelle 20 eine große Bewegung des Ventilschaftes bewirkt.
Die Pfanne des Kugelgelenks 30ft befindet sich' in einer Büchse 34, die in einer sie außen umgebenden Büchse 35 befestigt ist. Ein in dem Ventilschaft 40 eingeschraubter Bolzen 37 hat zwei Bunde und gleitet in den Büchsen. Eine Feder 36 hat zwei Endscheiben 38, die sie gegen die Büchsen 34, 35 und die Bunde dee Bolzens 37 drückt. Die Feder .36 ist so stark ausgebildet, daß sie die Bewegung des Armes 30 unmittelbar auf den Ventilschaft 40 übertragen kann, 'bis dieser gegen einen von zwei Enidanschlägen 4le bzw. 4I6 anfährt, wonach die Feder 36 die weitere Bewegung des Armes 30 aufnimmt, so daß der Ventilschaf140 nicht weiterbewegt wird.
Das Ventil V1 hat ein Außengehäuse 41 mit einer Büchse 43. Das Ventilgehäuse 41 sitzt auf einer Grundplatte 45, die an dem Gehäuse 13 befestigt ist. Ein Deckel 46 umgibt das Betätigungsgestänge für den Ventilschaft 40, so daß dieses geschützt ist.
Der Ventilschaft 40 hat vier Steuerbunde, durch die drei Ringnuten 4O0, 40^ und 40c gebildet werden. Die Ringnuten 40^ und 40e stehen über "radiale Löcher und eine zentrale Bohrung 40^ im Ventilschaft miteinander in Verbindung. Die zentrale Bohrung ist durch einen Stopfen 42 verschlossen. Die Büchse 43 enthält vier ringförmige Durchbrüche, die mit öffnungen 41^, 4ic, 4I4. und 4if im Gehäuse 41 in Verbindung stehen.
Das Ventil V 2 hat einen Ventilschaft 22, der iao drehbar, aber axial nicht verschieblich mit der ■ Lenkwelle 20 verbunden ist. Der Ventilschaft hat sechs Steuerbunde, die Ringnuten bilden, von denen die drei mittelsten mit 220, 226 und 22C bezeichnet sind. Das Gehäuse 11 hat sieben ringförmige öffnungen. Eine mittlere öffnung ist mit dem Druck-
einlaß iia verbunden; die öffnungen iij und iic sind Druckauslässe; die öffnungen H0- und ne sind Entlastungsöffnungen; ferner sind zwei Einlaßöffnungen mit dem Druckeinlaß ua verbunden. Das Ende des Gehäuses ii ist durch eine Kappe 12 verschlossen. Eine Zentrierungseinrichtung 50 für das Ventil besteht aus einer Druckfeder 51, die auf zwei Druckscheiben 52 einwirkt. Diese Scheiben liegen gegen Schultern des Gehäuses 11 und der Kappe 12 an. Der Ventilschaft hat beiderseits der Druckscheiben 52 eine Schulter bzw. einen Bund 53, die -einen geringen Abstand von den Schultern des Gehäuses bzw. der Kappe haben. Die Feder 51 ist härter als die Federn 27.
Eine Pumpe Pi (Fig. 3), deren Fördermenge 24 bis 50 l/Min, und deren Druck 35 bis 70 kg/cm2 beträgt, ist mit einer Saugleitung 61, mit einem Behälter 60 und über eine Förderleitung 62 mit einem Sicherheitsventil 95 verbunden. Eine Über-
ao stromleitung 96 führt von dem Ventil 95 zu dem Behälter 60, während eine Leitung 63 l'über ein Rückschlagventil 97 zu einer Leitung 64 führt. Die Leitung64 ist mit der öffnung41 c des Ventils Vi verbunden. Von der öffnung 41^ führt eine Leitung 66 zu einer Leitung 67, die an das Umschaltventil VR angeschlossen ist. An die öffnung 41 e ist eine Leitung 81 angeschlossen, die über eine Leitung 80 ebenfalls mit dem Umschaltventil VR verbunden ist. Das Umschaltventil ist ferner über Leitungen 68 und-69 mit den Enden der Lenkwinden SIi und SI 2 verbunden. Eine Entlastungsleitung 83 führt vom Umschaltventil VR zu dem Behälter 60, zu dem auch eine Entlastungsleitung 87 von der Öffnung 4i/ des Ventils Vi führt.
Eine zweite Pumpe P 2, deren Fördermenge 142 bis 221 l/Min, und deren Druck 70 bis 105 kg/cm2 beträgt, ist mit einer Saugleitung 70 an dem Behälter 60 angeschlossen. Ihre Förderleitung 71 ist mit einer öffnung iooa eines Steuerventils VI für die andere hydraulische Einrichtung verbunden.
Dieses Steuerventil VI (Fig. 5) hat ein Ventilgehäuse ioo, in dem Ventilschäfte 101, 102 und 103 gleitbar gelagert sind. Diese Ventilschäfte können unabhängig voneinander von Hand eingestellt werden, um den Flüssigkeitsstrom zu und von den Winden IB, IA und IE zu steuern. In der Zeichnung ist die mittlere Lage dargestellt, in der die Öffnung iooB mit einer Leitung ioo6 in Verbindung steht, die durch und um die Ventilschäfte 101, 102 und 103 zu einer mit einer Öffnung iooc verbundenen Büchse 105 führt.
Jeder Ventilschaft hat eine in einer Endkappe 108 liegende Zentrierungsfeder 106. Jede Feder 106 liegt zwischen zwei Büchsen 107, die ihrerseits zwischen Schultern 109 des Ventilschaftes gehalten sind.
In der linken Endlage des Ventilschaftes 101 schließt ein Steuerbund ioia eine Bohrung 10O0- und ein Steuerbund ioi6 eine Bohrung iooc ab. Die öffnung iooß ist mit einer Reihe von Durchbrüchen ioic in dem Steuerbund ioi6 verbunden, die in eine zentrale Bohrung des Ventilschaftes münden. In dieser Bohrung gleitet ein Kolben 110, der durch eine Feder in in eine Lage gedruckt wird, in der er öffnungen ioi^ verschließt. Diese Öffnungen ioi^ liegen neben einer ringförmigen öffnung ioo/, die über eine Leitung 112 mit den Winden IB verbunden ist.
In der rechten Endlage des Ventilschaftes 101 liegen die öffnungen 10 ic mit der Öffnung ioof in einer Richtung und gleichzeitig die öffnungen ioi^ mit einer Leitung ioog, die zu einer Öffnung iooÄ führt. Diese öffnung ist über die Leitungen 115 und 85 mit dem Behälter 60 verbunden.
Gleichzeitig ist die Bohrung 10O0- offen, weil die Ringnut ioie langer als die Nut zwischen den Steuerbunden ioia und ioi6 ist, so daß die öffnung iooa über die Leitung ΐοοδ mit der öffnung iooc in Verbindung steht.
Die anderen Ventilschäfte 102 und 103 sind ahnlieh wie der Ventilschaft 101 ausgebildet, mit der Ausnahme, daß jeder eine federnde Sperre enthält, die ihn in der rechten Endlage hält, in der die Winden entlastet sind. In einer Aufnahme 125 sind zwei radiale Schuhe 126 gelagert, die durch eine Druckfeder 127 auseinandergedrückt werden, um mit einer Schulter 128 in der Endkappe zusammenzuwirken. Der Ventilschaft 102 kann nach links gedrückt werden, um die Schuhe 126 von den Schultern 128 zu entfernen, wobei die Feder 127 zusammengedrüekt wird.
Durch ein einstellbares Sicherheitsventil mit einem Kopf 120 und einer Belastungsfeder 121 kann ein Nebenschluß für die Flüssigkeit der Pumpe P 2 zurück zum Behälter 60 geöffnet werden, wenn der Förderdruck zu hoch wird.
Das Sicherheitsventil 120 wird normalerweise auf einen öffnungsdruck von 98 kg/cm2 eingestellt, so daß sich ein genügend hoher Druck für die Betätigung der Winden IA, IB und IE ergibt, während die Pumpe P 2 geschützt ist. Da dieser Druck bedeutend höher ist als der für die Lenkung erforderliche, ist das Sicherheitsventil in Strömungsrichtung vor den Ventilschäften 101, 102, 103 in der Leitung ioo6 vorgesehen.
Die Leitung 72 ist mit der öffnung iia des Ventils V 2 verbunden. Die Leitung 115 ist über eine Leitung 84 mit den öffnungen ne und H0- des Ventils V2 verbunden. Die öffnung nc des Ventils V 2 ist über eine Leitung 82 mit den Leitungen 80 und 81 verbunden, während die öffnung H6 über eine Leitung 73 mit den Leitungen 66 und 67 in Verbindung steht.
Wenn das Lenkrad 17 zwecks Rechtseinschlags der Räder im Uhrzeigersinn gedreht wird, werden die lenkbaren Räder 3 durch das Lenkgestänge PA entsprechend verschwenkt. Gleichzeitig bewegtsich die Lenkwelle 20 nach unten (Fig. 4), wodurch der Ventilschaft 40 nach oben bewegt wird. Wenn der Ventilschaft 40 eine Längsbewegung von 0,79 mm ausgeführt hat, ist das Ventil V1 voll geöffnet, während das Ventil V 2 infolge der Überlappung seiner S teuer öffnungen und Steuerbunde geschlossen bleibt. Das Lenkventil Vi leitet Druckflüssigkeit aus der Leitung 64 über die öffnung 4ic, die Ringnut 4O0 und die öffnung 4I0- zu
den Leitungen 66 und 67, die zum Umschaltventil VR führen. Das Umschaltventil VR steuert die Druckflüssigkeit auf die rechte Seite der Lenkwinde SJ ι und auf die linke Seite der Lenkwinde 6"/ 2, so daß die Lenkwinde SI 1 verlängert und die Lenkwinde SI 2 verkürzt wird, wenn die Verschwenkung der lenkbaren Räder aus ihrer Geradeausfahrtstellung beginnt. Die Winden unterstützen das Lenkgestänge FA beim Verschwenken der lenkbaren Räder 3 nach rechts. Wenn die Lenkwinde SI 2 voll zusammengezogen und auf die Lenkachse 4 gerichtet ist, steuert das Umschaltventil VR den Flüssigkeitsstrom zu dieser Winde um, die sich nunmehr ausdehnt und die weitere Verschwenkung der lenkbaren Räder 3 nach rechts unterstützt.
Wird das Lenkrad 17 weiter oder schneller nach rechts gedreht, so bewegt sich die Lenkwelle 20 weiter nach unten. Sie bewegt hierbei den Ventilao schaft 22 zwecks öffnung des Lenkventils V 2.
Durch das Ventil V 2 wird dann Druckflüssigkeit aus der Leitung 72 über die öffnung 1 ie, die Ringnut 22fl und die Öffnung H6 zu den Leitungen 73 und geleitet, die zum Umschaltventil VR *5 führen.
Die Längsbewegung der Lenkwelle 20 ist wegen ihrer teleskopartigen Verbindung mit der Längsspindel 16 möglich, so daß das Lenkrad 17 keine Längsbewegung ausführt.
Wenn die Längsbewegung um 0,79 mm ausgeführt worden ist, wirkt die Zentrierungsfeder 51 auf das untere Ende des Ventilechaftes 22, um das Ventil in die geschlossene oder mittlere Stellung zu drücken.
Zum Öffnen des Ventils V 2 ist eine größere Kraft am Lenkrad 17 erforderlich als zur öffnung des Ventils Vi, so daß der Fahrer einen verstärkten Widerstand empfindet, wenn er die Lenkräder schnell verschwenken will. Die Zentrierungsfedern 27 sind während der gesamten Längsbewegung wirksam.
Für normales Lenken ist der Förderdruck der Pumpe P ι ausreichend und steht bei geöffnetem Ventil Vi zum langsamen Lenken zur Verfügung. Wird ein schneller Einschlag gewünscht und ist der Lenkwiderstand verhältnismäßig gering, so werden beide Ventile Vi und V 2 geöffnet, und die Fördermengen der Pumpen Pi und P 2 ermöglichen eine schnelle Lenkung.
' 50 Kleine Lenkbewegungen werden gewöhnlich verlangt, wenn die Grabschaufel beladen oder entladen wird, so daß die geringe erforderliche Steuerkraft, um das Fahrzeug während dieser Arbeiten ;in Vorwärtsfahrtrichtung zu halten, durch die Pumpe P1 aufgebracht werden kann. Während dieser Zeit ist die Fördermenge der Pumpe P 2, die mit höherem Druck arbeiten kann, für die Betätigung der Winden IA, IB und IB zum Laden oder Entladen der Grabschaufel verfügbar. Die Ventilschäfte 101, 102 oder 103 des Steuerventils VI trennen die Druckflüssigkeit von dem Lenkventil V 2 ab, wenn sie zur Beaufschlagung der Winden IA, IB und IE betätigt werden.
Ist der Lenkwiderstand hoch, z. B. bei weichem oder gefurchtem Boden, so ist ein höherer Druck für die Betätigung der Lenkwinden SIi und SI 2 erforderlich. Das Sicherheitsventil 95 läßt Flüssigkeit von der Pumpe Pi zu dem Behälter 60 zurückströmen, wenn der Lenkwiderstand den gewünschten Maximaldruck der Pumpe überschreitet. Die Pumpe P 2 kann den höheren Druck zur Verfügung stellen, sie kann aber durch die Pumpe P1 keine Flüssigkeit z-urückdrücken, da das Rückschlagventil 97, das auf einen Druck von 42 kg/cm2 eingestellt ist, geschlossen wird. Bei hohem Lenkwiderstand wird also lediglich die Hochdruckpumpe P2 mit den Lenkwinden vS"/i, SJ2 verbunden,· obgleich beide Ventile Vi und V2 geöffnet sind. Der von der Pumpe P 2 gelieferte Flüssigkeitsstrom ist größer als der von der Pumpe P ι bei langsamem Lenken gelieferte, aber geringer als die vereinigte Flüssigkeitsmenge beider Pumpen bei schnellem Einschlagen. Wird der Lenkwiderstand zu groß, so wird die Druckflüssigkeit der Pumpe P 2 durch das Sicherheitsventil 120 des Steuerventils VI zum Behälter 60 entlastet.
Während des Verschwenken der Räder nach rechts kehrt die Flüssigkeit vom Umschaltventil VR über die Leitungen 80, 81 und 82 zu den Lenkventilen Vi und V 2 zurück. Eventuelles Lecköl aus den Ventilschäften des Umschaltventils VR kehrt über die Leitung 83 in den Behälter 60 zurück. Der Rückstrom in der Leitung 82 gelangt über die öffnung 1 ic, die Nut 226 und die öffnung lid zu den in den Behälter 60 führenden Leitungen 84 und 85.
Der Rückstrom in der Leitung 81 gelangt über die Öffnung 4ie, die Nut4Ofl und die öffnung 417 in die zum Behälter 60 führende Leitung 87.
Wenn das Lenkrad 17 entgegen dem Uhrzeigersinn zum Linkseinschlag der Räder gedreht wird, so kehrt sich der Strom in den Leitungen 67 und 80 um, so daß die Lenkwinde SI 2 ausgedehnt wird. Dies wird durch eine Umkehr der Betätigung der Ventile erreicht, da sich die Lenkwelle 20 nunmehr nach oben und der Ventilschaft 40 nach unten bewegt. Die Nut 22 c im Ventil V 2 verbindet nunmehr die öffnungen ne und H6, während die Nut22a die öffnungen ua und iic verbindet. Im Ventil Vi verbindet die Nut4Oa die öffnungen 41 c und4ie, während die öffnung 41^ durch die Nut 4Oc die Bohrung 40^ und die Nut 40^ mit der öffnung 41 f in Verbindung steht.
Wenn die lenkbaren Räder 3 durch die Lenkwinden SI ι und SI 2 verschwenkt werden, wird der Arm 90 im Verhältnis zum Rahmen verschwenkt. Diese Verschwenkung wird über die Arme 92, 9I0 und 9ic auf den Zapfen 93 und die Lenkwelle 20 übertragen, um die Ventile V1 und V2 in ihre Schließlage zu bewegen, wenn die iao lenkbaren Räder die durch die Drehung des Lenkrads 17 bestimmte Lage erreichen.
Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß zunächst das Lenkventil V 2 geschlossen w,ird, wenn sich die lenkbaren Räder 3 ihrer Endlage nähern, worauf bei Erreichen dieser Endlage dann das
Ventil Vi abgesperrt wird. Dies verhindert ein Überlaufen der gewünschten Lage der lenkbaren Räder und Stöße. Die Federn 27, 36 und 51 versuchen die Ventile zurückzustellen und die Lenk-S welle 20 zu zentrieren.
Das Lenkgestänge FA und das Lenkgetriebe SG sind so ausgelegt, daß der Drehwinkel des Lenkrads 17 direkt proportional der Verschwenkbewegung der lenkbaren Räder 3 ist. Es ist zweckmäßig, das Lenkgetriebe SG und das Lenkgestänge FA an dem Rahmen 1 vorzusehen, der die Schaufel trägt, so daß eine relative Bewegung zwischen diesem Rahmen 1 und dem Vorderrahmen 2 keinen Einfluß auf die Lenkung hat.
Das Gerät zum Tragen und Graben nach Fig. 6 bis 10 hat einen Rahmen 1 mit einem Vorderrahmen 202, der von lenkbaren Rädern 3 getragen und um eine Lenkachse 4 schwenkbar mit dem Rahmen 1 verbunden ist. Der Vorderrahmen 202
ao bildet einen Schlepper mit überhängendem Motor, der, auf der rechten Seite des Fahrers angeordnet, die Räder antreibt.
Das Lenkrad 17 sitzt an einer Säule 213 und dreht eine Welle mit Schraubengewinde, die mit
s5 einem um eine Lenkstockwelle schwingbaren Arm im Eingriff steht. Die Lenkstockwelle trägt einen Lenkstockhebel 216, der durch ein Kugelgelenk, mit dem einen Ende einer Zugstange 219 verbunden ist. An dem anderen Ende der Zugstange 219 ist durch ein Kugelgelenk 220a ein Schwinghebel 220 befestigt. Zwei Lenkventile 2 V1 und 2F2 sind zu einem einzigen Ventil mit einem gemeinsamen Ventilgehäuse 211 vereinigt und starr über einen Bügel 210 an dem Vorder rahmen 202 befestigt. Diese Ventile enthalten einen gemeinsamen Ventilschaft 222. Eine Verbindungsstange 222e ist schwenkbar mit ihrem einen Ende bei 222/ mit dem Ventilschaft 222 verbunden, während ihr anderes Ende mit dem Schwinghebel 220 bei 220;, zwischen dessen Enden angeschlossen ist. Der Schwinghebel 220 wird von Lenkern 224 getragen, die an dem Schwinghebel 220 bei 22O6 und am Rahmen 202 an Zapfen 224a schwenkbar befestigt sind.
In dem Ventilgehäuse 211 ist durch einen Sprengring 221 ein Endring 223 festgehalten (Fig. 7), der durch einen Stopfen 212 verschlossen ist. Eine auf das rechte Ende des Ventilschaftes 222 aufgeschraubte Anschlagmutter 229 hält eine Büchse 226 fest. Gegen die Büchse 226 stützt sich eine Druckfeder 227 ab, deren anderes Ende eine zweite Büchse226' gegen Schultern andern Ventilschaft 222 und dem Ventilgehäuse 211 drückt. Die Feder 227 versucht den Ventilschaft 222 zu* zentrieren. Eine Stange 293 (Fig. 6) ist durch ein Kugelgelenk 22Oc am oberen Ende des Schwinghebels 220 befestigt. Ihr anderes Ende ist über ein Kugelgelenk 293a mit dem Ende des einen Armes 291 c eines Doppelhebels 291 verbunden. Der Doppelhebel ist bei 291,, schwenkbar gelagert. Der andere Arm 2916 des Doppelhebels ist über eine Zugstange 92 mit einem am Rahmen 1 sitzenden Arm 290 verbunden.
Eine stärkere Druckfeder 251 drückt Druckscheiben 252 (Fig. 7) gegen Schultern des Ventilgehäuses 211 und den Endring 223, so daß sie mit den mit Flanschen versehenen Büchsen 226, 226' zusammenwirkt, wenn der Ventilschaft 222 eine bestimmte Längsbewegung ausgeführt hat. Zu diesem Zweck ist an den Außenseiten jeder Druckscheibe 252 ein Spiel von 0,79 mm vorgesehen, so daß eine Längsbewegung des Ventilschaftes. 222 um diesen Betrag erforderlich ist, bevor die Feder 251 zusammengedrückt wird.
Der Ventilschaft 222 hat acht Steuerbunde, von denen sechs dem Ventil 2 V 2, und zwei zusammen mit dem letzten Steuerbund des Ventils 2 V2 dem Ventil 2 V1 zugeordnet sind. Das Ventil 2 V1 hat in der Mitte eine Einlaßöffnung 21 ia, die durch eine Leitung 263 mit dem Ausgang des Sicherheitsventils 95 verbunden ist. Ferner hat es zwei Druckauslässe 2116 und 2lic, die durch Leitungen 267 bz,w. 2i8o mit dem Umschaltventil VR verbunden sind, und zwei Auslaßöffnungen, die mit einer Leitung 21 id verbunden sind und über eine öffnung 21 ig mit der Leitung· 85 in Verbindung stehen.
Das Ventil 2 V 2 hat in der Mitte eine Auslaßöffnung, die mit der Leitung 21 id verbunden ist. Ferner hat es zwei Druekeinlässe, die mit den öffnungen 2H6 bzw. 2H1. verbunden sind, und zwei Einlaßöffnungen, die über eine Leitung 2iia mit der Leitung 72 in Verbindung stehen. Die Steuerbunde des Ventilschaftes 222 bestimmen, in dem Ventil 2 V 2 drei mittlere Nuten 2220, 2226 und 222C. Die Leitung 72 ist mit einem Hochdrucksicherheitsventil 298 verbunden, dessen Überströmleitung 299 zu dem Behälter 60 führt.
Die anderen Teile dieser Ausführungsform sind im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform hinreichend beschrieben. Die beiden Aus- führungsformen gemeinsamen Teile haben gleiche Bezugszeichen.
Zur Betätigung der Lenkung wird das Lenkrad 17 gedreht, wodurch über das Lenkgestänge 2 SG der Ventilschaft 222 bewegt wird. Hierdurch wird das Ventil 2/^1 sofort für langsames Einschlagen der Räder geöffnet, so daß Druckflüssigkeit von der Pumpe P ι zu den Lenkwinden' Sf 1 und SI 2 gelangt. Soll das Einschlagen der Räder schnell erfolgen, so wird das Lenkrad 17 weitergedreht, um eine größere Längsverschiebung des Ventilschaftes 222 als 0,79 mm zu bewirken. Hierdurch wird das Ventil 2 V2 geöffnet, das Druckflüssigkeit von der Pumpe P 2 zusätzlich zu den Lenkwinden steuert.
Die Winden TA, IB und IE können durch das Steuerventil VI betätigt werden, wobei dann der Flüssigkeitsstrom der Pumpe P 2 von den Lenkwinden abgesperrt wird, obwohl das Ventil 2 V 2 offen ist.
Der Ventilschaft 222 'wird in die Mittellage zurückgebracht, wenn die lenkbaren Räder 3 die durch das Lenkrad 17 bestimmte Lage erreichen. Dies erfolgt durch das Rückführgestänge 2 FAr
Für die Lenkung bei großem Lenkwiderstand sind keine besonderen Maßnahmen vorgesehen, da
beide Lenkventile 2F1 und 2F2 Druckflüssigkeit etwa des gleichen Druckes, beispielsweise 56 kg/cm2, erhalten. Die beiden Sicherheitsventile 95 und 298 sind auf denselben öffnungsdruck eingestellt, so daß das Rückschlagventil 97 entbehrlich ist.
Wenn Druckflüssigkeit von der Pumpe P 2 der Winde JB durch das Steuerventil VJ zugeleitet wird, kann ein langsamer Einschlag der lenkbaren Räder erfolgen, weil die Lenkwinden von der PumpeP1 versorgt werden; die Verstellung der Grabschaufel und langsames Einschlagen der Räder kann also gleichzeitig erfolgen. Die Druckflüssigkeit aus der Pumpe P 2 ist von dem Schnell-Lenkventil nur dann abgesperrt, wenn diese Flüssigkeit in eine der Winden JA, JB und JE gepumpt wird. Sind diese Winden entlastet oder ist die in ihnen enthaltene Flüssigkeit abgesperrt, so erhält das Schnell-Lenkventil Druckflüssigkeit ao von der Pumpe P 2, so daß im Bedarfsfall ein schnelles Einschlagen der Räder erreicht werden lcann.
Da während der Betätigung der Winden für die Grabschaufel üblicherweise nur langsames Ein- $5 schlagen der Räder erforderlich ist, das durch die Pumpe P1 bewirkt werden kann, kann die Pumpe P 2 mit ihrem höheren Druck und ihrer höheren Fordermenge, die normalerweise für schnelles oder starkes Einschlagen der Räder benutzt wird, für die Betätigung der Grabschaufelwinden verwendet werden, indem hierzu deren Flüssigkeit von dem Schnell-Lenkventil abgesperrt wird. Langsames Einschlagen der Räder stört dagegen nicht die Betätigung der Grabschaufel. Auch eine Steuerung zum schnellen Einschlagen der Räder hindert nicht die Betätigung der Grabschaufelwinden, allerdings ist nur ein langsames Einschlagen der Räder erreichbar. Dies wird dadurch erreicht, daß das Schnell-Lenkventil und das Steuerventil für die Grabschaufelwinden im gleichen Flüssigkeitsstromkreis der Pumpe P 2 liegen, während in dem Stromkreis der Pumpe P1 lediglich das Langsam-Lenkventil liegt. Ferner liegt das Steuerventil für die Grabschaufelwinden in Strömungsrichtung vor dem Schnell-Lenkventil, so daß die Betätigung der Grabschaufelwinden der Lenkung vorgeht.
Die Entlastung der Grabschaufelwinden be-. einflußt nicht die Versorgung des Schnell-Lenkventils.
Die beschriebene Bauart vermeidet die Hintereinanderschaltung der Grabschaufelwinden, wo^ durch die gesamte Flüssigkeit für die Lenkeinrichtung durch die Winden gehen und alle Flüssigkeit zur Betätigung der Winden die Lenkventile durchströmen müßte. In diesem Fall müßte nämlich die Pumpe mit einem Druck arbeiten, der der Summe der erforderlichen Drücke für die Lenkung und für die Betätigung der Grabschaufelwinden entspricht. Bei der erfindungsgemäßen Bauart können die Grabschaufel winden in beliebigem Maße verlängert werden, gleichgültig, welcher Bedarf an Lenkflüssigkeit vorliegt, 'so daß der maximale Pumpendruck nicht größer ist als der, der entweder zum Lenken oder zum Betatigen der Grabschaufelwinden erforderlich; ist.
Die Pumpe P1 hat einen kleineren Druck, als er für starken Einschlag der Räder oder für einwandfreie Betätigung der Grabschatifelwinden erforderlich ist. Die Pumpe P 2 liefert eine atisreichende Fördermenge für schnelles; Einschlagen der Räder bei genügendem Druck für starkes Einschlagen der Räder und mit genügender Fördermenge und ausreichendem Druck für die Betätigung der Grabschaufelwinden. Wenn also auch die Grabschaufelwinden mit einem höherem Druck betrieben werden, als er für normale Lenkung erforderlich ist, können sie trotzdem mit Druckflüssigkeit derselben Pumpe gespeist werden.
Die Erfindung kann auch bei anderen Fahrzeugen als zum Graben und Tragen benatzt werden, z. B. für Kippwagen mit einer Lenkung in zwei Geschwindigkeiten und einer Wagenkastenwinde, die durch das Steuerventil VI gesteuert wird.
Es ist ferner'auch möglich:,, die Erfindung bei Fahrzeugen anzuwenden, die statt der Winden andere flüssigkeitsbetätigte Einrichtungen haben und die eine Kraftlenkung erfordern.
Wegen der vereinfachten Ventilbauart nach Fig. 7 ist die Bauart nach Fig. 10 besonders vor- 9a teilhaft.

Claims (9)

  1. Patentansprüche:
    i. Lenkbares Fahrzeug mit zwei Pumpen verschiedener Fördermenge, die unabhängig 95, voneinander mit flüssigkeitsbetätigten Steuerwinden über Schnell- bzw. Langsam-Lenkventile verbunden sind, und mit einem Steuerventil für eine weitere flüssigkeitsbetätigte Einrichtung des Fahrzeugs, dadurch gekenn- too. zeichnet, daß das Steuerventil (VJ) für die weitere Einrichtung zwischen dem Schnell-Lenkventil (V2; 2V2) und dessen Pumpe (P 2) angeordnet ist und diese von dem Schnell-Lenkventil bei Betätigung der weiteren flüssigkeitsbetätigten Einrichtung (JA; JB; JE) absperrt.
  2. 2. Fahrzeug nach Anspruch 1, mit einer Folgeeinrichtung zwischen den lenkbaren Rädern und den Lenkventilen, dadurch gekenn- 11a zeichnet, daß die Folgeeinrichtung (FA; 2 FA) die Pumpen (Pi, P2) von den Steuerwinden (SJi; SJ 2) nacheinander abschaltet, wenn sich, die lenkbarenRädfer (3) der durch die Steuermittel (20, 220) bestimmten Endlage nähern'.
  3. 3. Fahrzeug nach Anspruch 2, bei dem die Steuermittel als drehbares Steuerelement mit axialem Gewinde ausgebildet sind und die mit den lenkbaren Rädern verbundene Folgeeinrichtung mit dem axialen Gewinde in iac Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das Langsam-Lenkventil (Fi) bei einer axialen Bewegung des Steuerelements (20) unterhalb eines bestimmten Wertes seine Pumpe (Pi) mit den- Lenkwiiwfen (SJ 1; 672) verbindet, während bei eimer axialen· Be-
    wegung dieses Element über den bestimmten Wert hinaus das Schnell-Lenkventil (V 2) die Verbindung der ihm zugeordneten Pumpe (P 2) mit den Lenkwinden bewirkt.
  4. 4. Fahrzeug nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine schwache Feder (27; 227), die das Steuerelement (20) bei der Längsbewegung in die zentrierte Lage drückt, und durch eine stärkere Feder (51; 251), die ledig-Hch bei der weiteren axialen Verstellung auf das Steuerelement einwirkt.
  5. 5. Fahrzeug nach Anspruch 2) bei dem die Steuermittel als ein Lenkelement ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Langsam-
    Lenkventil (2 V1) bei der Bewegung des Lenkelements (220) in der einen Richtung unterhalb eines bestimmten Wertes seine Pumpe (P 1) mit den Lenkwinden (SIi, SI2) verbindet, während bei einer Bewegung des Lenkelements
    ao (220) über diesen Wert hinaus das Schnell-
    Lenkventil (2 V 2) seine Pumpe (P" 2) mit den Lenkwinden verbindet, und daß die Folgeeinrichtung (2 FA) mit den lenkbaren Rädern (3) und dem Steuerelement (220) derart
    as verbunden ist, daß dieses entsprechend dem Einschlag der Räder in entgegengesetzter Richtung bewegt wird, um die Pumpen (Pi, P2) von den Lenkwinden (SI 1, SI 2) zu trennen.
  6. 6. Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkventile (2 Fi, 2F2) in einem gemeinsamen Ventilgehäuse (211) einen gemeinsamen Ventilschaft (222) haben.
  7. 7. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Rückschlagventil (97) zwischen dem Langsam-Lenkventil (Vi) und seiner Pumpe (Pi), so daß die Pumpe (P 2) für das Schnell-Lenkventil (V 2) nur bei hohem Druck und starkem Einschlag der Räder mit den Lenkwinden verbunden wird. ■
  8. 8. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (P ι) kleinerer Fördermenge " einen Förderdruck hat, der kleiner ist als der für die Betätigung der weiteren hydraulischen Einrichtungen (IA, IB; IE) erforderliche Druck.
  9. 9. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Sicherheitsventil (120) zwischen der Pumpe (P 2) größerer Fördermenge und den weiteren hydraulischen Einrichtungen (ΓΑ, IB, IB), das bei größerem Druck als zur Betätigung dieser Einrichtungen erforderlich anspricht, und durch ein Sicherheitsventil (298) zwischen dieser Pumpe (P 2) und den .Lenkwinden (SIi, SI2), das bei Übersteigen des an sich niedrigeren Druckes zur Betätigung der Lenkung anspricht.
    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Französische Patentschrift Nr. 629 649;
    USA.-Patentschriften Nr. 2069540, 2554315, 557 066, 2 583 197, 2 603 065, 2 608 263,
    682 778.
    Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
    © 609 576/293 7.56 (609756 1.57) '
DEG17885A 1954-09-14 1955-09-01 Fahrzeug mit Lenkung durch fluessigkeitsbetaetigte Winden Expired DE956462C (de)

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