EP4504533A1 - Mehrachsiges fahrzeug mit rangierhilfe - Google Patents
Mehrachsiges fahrzeug mit rangierhilfeInfo
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- EP4504533A1 EP4504533A1 EP23715452.1A EP23715452A EP4504533A1 EP 4504533 A1 EP4504533 A1 EP 4504533A1 EP 23715452 A EP23715452 A EP 23715452A EP 4504533 A1 EP4504533 A1 EP 4504533A1
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- vehicle
- steerable
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- axles
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- B60G17/016—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
- B60G17/0162—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input mainly during a motion involving steering operation, e.g. cornering, overtaking
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- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering 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
- B62D7/142—Steering 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
- B62D7/144—Steering 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
Definitions
- the present disclosure relates to a multi-axle vehicle with a maneuvering aid, in particular a multi-axle vehicle with at least three axles for reducing the turning circle and/or for reducing a required steering torque.
- the multi-axle vehicle preferably has at least one steerable front axle and at least two rear axles.
- the multi-axle vehicle is a truck.
- the present invention relates in particular to a maneuvering aid in order to either reduce a turning circle of the vehicle by shifting the instantaneous pole of the vehicle forward and/or to reduce the required steering forces by reducing an axle load of at least one steerable rear axle.
- the forces or moments that are necessary to steer the steerable rear axles can be so high that steering is no longer possible without sufficient steering power support, especially when the vehicle is stationary or at low speeds.
- the steering power assistance may be too small to enable steering of the steerable rear axles, particularly when stationary or at low speeds.
- oversized steering power supports are often used in the prior art.
- the steerable rear axles are centered and/or locked in order to be able to steer at least the front axle so that the vehicle can still be maneuvered, or it is accepted that the vehicle cannot be steered when stationary.
- the steering forces for deflection of the steerable rear axles should be low, without oversized steering power support or any steering power support at all being used and thus preferably the steering angle when stationary and/or at low speeds the axis can be adjusted more easily and quickly.
- the aim is to reduce the friction force between the tire and the road. This reduces tire wear and road wear.
- a vehicle is specified, in particular a truck, comprising: at least one steerable front axle and at least two rear axles, preferably at least one rear axle being driven, a control device which is set up to determine an axle load which is based on at least one of the at least two rear axles and / or acts on at least one second steerable front axle, which lies behind the first steerable front axle, wherein the control device is set up to reduce the axle load on at least one of the at least two rear axles and to at least one further other rear axle located at the front and / or to the second steerable front axle or to be relocated to a rear axle located further back if the at least one of the at least two rear axles on which the axle load is reduced is a steerable rear axle.
- axle load By shifting the axle load to an axle further away, for example the second steerable front axle or the further rear axle, it can be achieved that the instantaneous pole of the vehicle is shifted further forward and / or that a coefficient of friction between the wheels and the Road surface will be reduced with rear axles further back compared to rear axles further away.
- the instantaneous pole When the vehicle is moving in a plane, i.e. when viewing the vehicle from above, the instantaneous pole is the point in space around which the vehicle can be viewed and treated as only rotating, at least at an infinitesimal point in time. By moving the instantaneous pole towards or by reducing the radius between the instantaneous pole and the vehicle, the turning circle of the vehicle is reduced.
- axle load on a steerable rear axle can be reduced. This allows the coefficient of friction between the wheels of the steerable rear axle and the road to be reduced. This ensures that the steerable axle can be steered with less force or steering torque.
- a vehicle is specified, in particular a truck, comprising: at least one steerable front axle and at least two rear axles, preferably at least one rear axle being driven, a control device which is set up to determine an axle load which is based on at least one of the at least two rear axles and / or acts on at least one second steerable front axle, which lies behind the first steerable front axle, to adjust a steering force detection device for detecting a steering force on one of the axles on which the axle load is adjustable, the control device being set up is to reduce the axle load on at least one of the at least two rear axles and to shift it to at least one other rear axle and/or to the second steerable front axle when the steering force detection device detects a steering force that is higher than a predetermined value and/or detects a steering angle , which is smaller than another specified value.
- the steering force detection device can include a force sensor and/or a torque sensor for determining the steering force or the steering torque on the steering wheel and/or on the handlebar and/or on the at least one steerable front axle and/or the at least one steerable rear axle. Furthermore, the steering force detection device can alternatively or additionally comprise an angle sensor for determining the steering angle of the at least one steerable front axle and/or the at least one steerable rear axle.
- the steering force detection device can detect a steering torque via the torque sensor and/or the steering angle realized thereby.
- the control device can adjust the axle load or the axle load distribution on at least one of the rear axles and/or front axles based on the comparison of the steering torque with a specific value and the steering angle with a further specific value.
- the steering force detection device has the further advantage that the steering force necessary to turn the wheels can be measured. This allows the steering force required to turn the wheels to be set more precisely. For example, the steering torque, which is applied by a driver or by an automated system, is already very high and the steering angle is still almost zero. In this case, for example, by relieving the load on at least one of the steerable axles, the steering angle can be increased with the same or similar steering torque and thus the steering force and/or the turning circle can be reduced.
- control device of the vehicle is set up to reduce the axle load on at least one of the at least two rear axles when there is an input from a user to reduce a turning circle.
- the steering torque which is applied by a driver or by an automated system, is already very high and the steering angle is still too small to achieve a desired turning circle.
- the steering angle can be reduced with the same or lower steering force or the turning circle.
- the user is also able to increase the stability of the vehicle by increasing the axle load on the rear axle of the vehicle. This can be advantageous, for example, when driving straight ahead.
- the at least one rear axle of the vehicle to which the axle load is shifted is the drive axle and/or a rigid leading axle.
- the leading axle is not the last axle of the vehicle, i.e. a leading axle is in front of another rear axle, a rigid leading axle cannot be steered. If the rear axle of the vehicle, to which the axle load is shifted, is a rigid leading axle, the turning circle is reduced and the weight of the vehicle is transferred to a non-steerable axle. This reduces the axle load on, for example, a steerable rear axle, which can therefore be steered more smoothly and with less force or steering torque.
- At least one of the rear axles of the vehicle, on which the axle load is reduced is a trailing axle and/or a steerable leading axle.
- the trailing axle has at least one of the leading axles and/or at least one of the drive axles in front of it. Additional rear axles can be arranged behind the trailing axle. However, no further rear axle can be arranged behind the trailing axle. If the rear axle of the vehicle, on which the axle load is reduced, is a tag axle, the turning circle of the vehicle is reduced. If the rear axle of the vehicle, on which the axle load is reduced, is a steerable leading axle, it runs more smoothly, i.e. can be steered with less force or steering torque.
- the at least one rear axle on which the axle load is reduced can be relieved by a predetermined axle load value and/or the at least one rear axle on which the axle load is reduced is relieved until the vehicle has a defined one when maneuvering falls below the predetermined turning circle.
- the predetermined axle load value and/or the predetermined turning circle can be selected depending on the user's input, or the predetermined axle load value and/or the predetermined turning circle can be stored in the control device.
- the at least one rear axle, on which the axle load is reduced is steerable in order to be able to steer it more smoothly and with less force or steering torque.
- the at least one steerable rear axle, on which the axle load is reduced is relieved until it can be steered with a predetermined steering force.
- the steering of the at least one steerable rear axle is blocked or locked as soon as it cannot be steered with the predetermined steering force.
- the steerable axle cannot be extended/retracted any further because the steering force is too high for the steering system, which is too low.
- the steering movement of the steerable axle is actively prevented or blocked or locked or centered.
- the predetermined steering force can be selected depending on a maximum steering force for the user.
- the maximum steering force can be further selected depending on the user's input.
- the predetermined steering force and/or the predetermined turning circle is adjustable; and/or the predetermined steering force and/or the predetermined turning circle can be displayed via a display device.
- the vehicle has a steering force support device which acts on at least one steerable rear axle, on which the axle load is reduced, in order to support the steering force. This reduces the steering force that has to be applied by the user or the user no longer has to apply any steering force.
- the predetermined steering force can be selected depending on the maximum steering force assistance of the steering force assistance device.
- the at least one steerable rear axle, on which the axle load is reduced is relieved depending on the available steering power support or by a defined value.
- the steering power assistance is electrical, electro-hydraulic and/or hydraulic.
- an axle load reduction or an axle load change can only be activated up to a predeterminable speed, for example up to 5km/h or 10km/h.
- Axle load reduction means that the axle load, which acts on at least one of the at least two rear axles and/or on at least the second steerable front axle, which lies behind the first steerable front axle, is reduced, if necessary according to one of the previously mentioned preferred embodiments.
- the change in axle load means that the axle load, which acts on at least one of the at least two rear axles and/or on at least the second steerable front axle, which lies behind the first steerable front axle, if necessary on another according to one of the previously mentioned preferred embodiments Axis is moved.
- An axle load change sometimes also referred to as an axle load shift, means that the axle base or wheelbase is not changed. The instantaneous pole should be changed by changing the axle load.
- the vehicle has three rear axles with a leading axle, a trailing axle and a drive axle located between the trailing axle and the leading axle.
- the vehicle has two rear axles with a trailing axle and a drive axle.
- the vehicle has two rear axles with a leading axle and a drive axle.
- the vehicle has a steerable front axle and/or two steerable front axles.
- at least one of the at least two rear axles is connected to a chassis of the vehicle by a spring device, wherein the at least one of the at least two rear axles can be relieved by reducing a spring stiffness.
- At least one of the two rear axles has an air suspension, wherein by venting the air suspension on one of the rear axles the load can be relieved in comparison to the at least one other rear axle and/or in comparison to at least one steerable front axle and/or another of the rear axles by increasing the pressure in the air suspension compared to the unloaded rear axle and / or compared to at least one steerable front axle.
- FIG. 1 shows an exemplary axle load distribution of a loaded vehicle with a steerable drive axle and with two rear axles
- Figure 2 shows an exemplary axle load distribution with activated maneuvering aid of a loaded vehicle with a steerable drive axle and with two rear axles
- Figure 3 shows a change in the axle load with active maneuvering aid with a steerable front axle and two rear axles as a double axle drive
- Figure 4 shows an instantaneous pole shift with active maneuvering aid with a steerable front axle and two rear axles as a double axle drive
- Figure 5 shows a change in the axle load with active maneuvering aid with a steerable front axle and rigid trailing axle
- Figure 6 shows an instantaneous pole shift of the axle load with active maneuvering aid with a steerable front axle and rigid trailing axle
- Figure 7 shows a change in the axle load with active maneuvering aid with a steerable front axle and rigid leading axle
- Figure 8 shows an instantaneous pole shift of the axle load with active maneuvering aid with a steerable front axle and rigid leading axle
- Figure 9 shows a change in the axle load with active maneuvering aid and second steerable drive axle
- Figure 11 shows a change in the axle load with active maneuvering aid and steerable leading axle
- Figure 12 shows a change in the axle load with active maneuvering aid and steerable trailing axle.
- Figure 1 shows an exemplary axle load distribution of a vehicle, for example a truck or a bus.
- the vehicle includes a chassis 5.
- a driver's cab 3 and a case 4 are mounted on the chassis 5.
- Other known versions of a vehicle with at least three axles are also conceivable.
- the driver's cab 3 and the case 4 do not have to be separate or the case 4 can also be a tipper or a flatbed.
- the vehicle has a steerable drive axle 1 and two rear axles 2, which are connected to the chassis 5.
- the front drive axle can be a drive axle 21 and the rear drive axle 2 can be a trailing axle 22, i.e. the trailing axle 22 is formed behind the drive axle 21.
- 13t axle load acts on the drive axle 21 and, for example, 9t axle load acts on the trailing axle 22.
- FIG. 2 shows axle load distribution with activated maneuvering aid of a loaded vehicle, which is shown in Figure 1.
- 2t axle load is shifted from the trailing axle 22 to the drive axle 21.
- 15t axle load acts on the drive axle 21
- 7t axle load acts on the trailing axle 22.
- FIG. 3 shows a further embodiment of the vehicle shown in Figure 1.
- the vehicle in Figure 3 has two rear axles 2 with activated maneuvering aid.
- the vehicle in Figure 3 has two rear axles 2, which are designed as drive axles 22.
- the change in axle load caused by the activated maneuvering aid is illustrated by the arrows, i.e. the axle load on the rear drive axle 21 is reduced and the axle load on the front drive axle 21 is increased.
- Figure 4 shows an instantaneous pole shift 33 of the vehicle shown in Figure 3, which can be achieved by changing the axle load, which is indicated schematically by the arrows in Figure 3.
- the instantaneous pole is the point in space around which the vehicle can be viewed and treated as only rotating, at least at an infinitesimal point in time. Without the axle load change, the vehicle achieves the initial turning circle 31, i.e. the vehicle rotates about an instantaneous pole or center of the initial turning circle 31 located further back.
- the axle load change causes an instantaneous pole shift 33, for example the instantaneous pole of the vehicle is shifted further forward and/or it becomes A change in the coefficient of friction between the edges and the road is achieved.
- the vehicle rotates around a less distant center point (smaller radius) of the reduced turning circle 32 shown in dashed lines.
- Figure 5 shows a further embodiment of the vehicle shown in Figure 3.
- the vehicle in Figure 5 has only one rear axle 2, which is designed as a drive axle 21.
- the second rear axle 2 is a trailing axle 22, that is, formed behind the drive axle 21.
- Figure 6 shows an instantaneous pole shift 33 of the vehicle shown in Figure 5, which can be achieved by changing the axle load, which is indicated schematically by the arrows in Figure 5. Without changing the axle load, the vehicle achieves the starting turning circle 31, that is, the vehicle rotates about a more distant center of the starting turning circle 31.
- the change in axle load causes the instantaneous pole shift 33, for example the instantaneous pole of the vehicle is shifted further forward, and/or there is a change in the coefficient of friction between the edges and the road.
- the vehicle rotates around the less distant center of the reduced turning circle 32 shown in dashed lines.
- Figure 7 shows a further embodiment of the vehicle according to Figure 3.
- the vehicle in Figure 7 only has one driven rear axle 21.
- the second rear axle 2 is a leading axle 23, i.e. formed in front of the drive axle 21.
- Figure 8 shows an instantaneous pole shift 33 of the vehicle shown in Figure 7, which can be achieved by changing the axle load, which is indicated schematically by the arrows in Figure 7. Without the axle load change, the vehicle achieves the initial turning circle 31, i.e. the vehicle rotates around a more distant center of the initial turning circle 31.
- the axle load change causes the instantaneous pole shift 33, for example the instantaneous pole of the vehicle is shifted further forward and/or there is a change in the coefficient of friction between the edges and the road. As a result, the vehicle rotates around the center of the reduced turning circle 32 shown in dashed lines, which is closer away.
- Figure 9 shows a further embodiment of the vehicle shown in Figure 3.
- the vehicle shown in FIG. 9 has a second steerable front axle 12, which is arranged behind the first steerable rear axle 11.
- the further forward rear axle 2, which is designed as a drive axle 21, is relieved and the second steerable rear axle 22 is loaded.
- FIG 10 shows an instantaneous pole shift 33 of the vehicle shown in Figure 9, which can be achieved by changing the axle load, which is indicated schematically by the arrows in Figure 9.
- the vehicle achieves the initial turning circle 31, i.e. the vehicle rotates around a more distant center of the initial turning circle 31.
- the axle load change causes the instantaneous pole shift 33, for example the instantaneous pole of the vehicle is shifted further forward, and/or a change in the coefficient of friction between the edges and the road.
- the vehicle rotates around the center of the reduced turning circle 32 shown in dashed lines, which is closer away.
- Figure 11 shows a further embodiment of the vehicle shown in Figure 3.
- the vehicle that is shown in FIG. 3 the vehicle that is shown in FIG.
- the steerable leading axle 23 is relieved and the drive axle 21, which is designed to be non-steerable, for example, is loaded.
- the steerable leading axle 23 can be steered or turned more easily due to the relief and therefore with less force or steering torque.
- FIG. 12 shows a further embodiment of the vehicle shown in Figure 3.
- the vehicle shown in Figure 12 has a steerable rear axle 2, which is designed as a steerable trailing axle 22, i.e. the steerable rear axle 2 is formed behind the drive axle 21.
- the steerable trailing axle 22 is relieved and the drive axle 21, which is designed to be non-steerable, for example, is loaded.
- the steerable trailing axle 22 can be steered or turned more easily due to the relief and therefore with less force or steering torque.
- the axle load change can be achieved, for example, by increasing and reducing the pressure of at least one air suspension and/or hydraulic suspension and/or a hydropneumatic suspension between one of the front axles 1 and the driver's cab 3 and/or one of the rear axles 2 and the case 4. If the pressure in the at least one of the air suspensions (air bellows) and/or the hydraulic suspensions and/or the hydropneumatic suspensions is increased, the axle is subjected to greater load. If the pressure in at least one of the air suspensions and/or the hydraulic suspensions and/or the hydropneumatic suspensions is reduced, the axle is loaded less.
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Abstract
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Lastkraftfahrzeug, mit Rangierhilfe bzw. mit verbesserten Rangiereigenschaften und mit einem verringerten Wendekreis, um dabei Kosten für die Lenkkraftunterstützung zu sparen, insbesondere durch eine optimierte Dimensionierung, umfassend: wenigstens eine lenkbare Vorderachse und wenigstens zwei Hinterachsen, eine Steuervorrichtung, die eingerichtet ist, eine Achslast, die auf mindestens eine der wenigstens zwei Hinterachsen und/oder auf wenigstens eine zweite lenkbare Vorderachse, die hinter der ersten lenkbaren Vorderachse liegt, wirkt, einzustellen, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die Achslast an wenigstens einer der wenigstens zwei Hinterachsen zu reduzieren und zu wenigstens einer weiter vorn liegenden anderen Hinterachse und/oder auf die zweite lenkbare Vorderachse zu verlagern oder auf eine weiter hinten liegende Hinterachse zu verlagern, wenn die wenigstens eine der wenigstens zwei Hinterachsen, an der die Achslast reduziert wird, eine lenkbare Hinterachse ist.
Description
Mehrachsiges Fahrzeug mit Rangierhilfe
[01] Die vorliegende Offenbarung betrifft ein mehrachsiges Fahrzeug mit einer Rangierhilfe, insbesondere ein mehrachsiges Fahrzeug mit wenigstens drei Achsen zur Verringerung des Wendekreises und/oder zur Verringerung eines erforderlichen Lenkmoments. Das mehrachsige Fahrzeug weist vorzugweise wenigstens eine lenkbare Vorderachse und wenigstens zwei Hinterachsen auf. Vorzugsweise ist das mehrachsige Fahrzeug ein Lastkraftfahrzeug. Die vorliegende Erfindung betrifft dabei insbesondere eine Rangierhilfe, um entweder einen Wendekreis des Fahrzeugs durch eine Verschiebung des Momentanpols des Fahrzeug nach vorne zu verringern und/oder um die erforderlichen Lenkkräfte durch Verringerung einer Achslast wenigstens einer lenkbaren Hinterachse zu reduzieren.
Hintergrund
[02] Fahrzeuge, insbesondere Lastkraftfahrzeuge, weisen häufig einen großen Wendekreis auf. Um die Rangiereigenschaften zu verbessern, ist es notwendig, den Wendekreis des Fahrzeugs zu verringern. Außerdem sind bei hohen Beladungen große Lenkkräfte erforderlich, um derartige Fahrzeuge zu lenken und geringere Lenkkräfte bzw. Lenkmomente am Lenkrad für den Fahrer zu gewährleisten. Zur Verringerung der Lenkkräfte können alle Hinterachsen nicht lenkbar und damit starr ausgestalten sein. Daher müssen nur Lenkmomente zur Auslenkung der Vorderräder aufgebracht werden. Jedoch weisen Fahrzeuge mit starren Hinterachsen einen großen Wendekreis auf. [03] Zum Erzielen eines geringeren Wendekreises kann weiter mindestens eine Hinterachse lenkbar ausgestaltet sein. Insbesondere bei hohen Achslasten können die Kräfte bzw. Momente, die notwendig sind, um die lenkbaren Hinterachsen zu lenken, derart hoch sein, sodass ein Lenken ohne ausreichende Lenkkraftunterstützung, insbesondere im Stand oder bei geringen Geschwindigkeiten des Fahrzeugs, nicht mehr möglich ist. Besonders bei der Verwendung von klein dimensionierten und/oder kostengünstigen Lenkkraftunterstützungen, insbesondere hydraulischen, elektrischen oder elektro-hydraulischen Lenkkraftunterstützungen, kann die Lenkkraftunterstützung zu klein sein, um insbesondere im Stand oder bei geringen Geschwindigkeiten ein Lenken der lenkbaren Hinterachsen zu ermöglichen.
[04] Im Stand der Technik werden aus diesem Grund häufig überdimensionierte Lenkkraftunterstützungen eingesetzt. Zum Teil werden auch die lenkbaren Hinterachsen mittig zentriert und oder arretiert, um wenigstens die Vorderachse lenken zu können, damit das Fahrzeug noch rangierfähig bleibt oder es wird in Kauf genommen, dass das Fahrzeug im Stand nicht lenkbar ist.
Offenbarung der Erfindung
[05] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ein Fahrzeug mit Rangierhilfe bzw. mit verbesserten Rangiereigenschaften und damit mit einem verringerten Wendekreis anzugeben und dabei Kosten für die Lenkkraftunterstützung zu sparen, insbesondere durch eine optimierte Dimensionierung. Dabei soll entweder ganz auf lenkbare Hinterachsen verzichtet werden oder es
sollen klein dimensionierte oder zu klein dimensionierte Lenkkraftunterstützungen, die vorzugweise elektrisch, elektrisch-hydraulisch oder hydraulisch die Lenkkraft an der Hinterachse unterstützen, eingesetzt werden können, wobei zu klein im Sinne dieser Ausführungen bedeutet, dass die Lenkkraftunterstützung nicht ausreicht, um ohne den Einsatz der mit der Erfindung vorgeschlagenen Lösung ein Lenken zu ermöglichen.
[06] Vorzugsweise sollen die Lenkkräfte zur Auslenkung der lenkbaren Hinterachsen, beispielsweise einer lenkbaren Vorlaufachse und/oder Nachlaufachse, gering sein, ohne dass eine überdimensionierte Lenkkraftunterstützung oder überhaupt eine Lenkkraftunterstützung eingesetzt wird und damit vorzugweise im Stand und/oder bei geringen Geschwindigkeiten der Lenkwinkel an der Achse leichter und schneller eingestellt werden kann. Dabei soll eine Reibkraft zwischen Reifen und Straße reduziert werden. Dadurch wird ein Reifenabrieb und Fahrbahnabrieb reduziert.
[07] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
[08] Gemäß einem unabhängigen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug angegeben, insbesondere ein Lastkraftfahrzeug, umfassend: wenigstens eine lenkbare Vorderachse und wenigstens zwei Hinterachsen, wobei vorzugsweise wenigstens eine Hinterachse angetrieben ist, eine Steuervorrichtung, die eingerichtet ist, eine Achslast, die auf mindestens eine der wenigstens zwei Hinterachsen und/oder auf wenigstens eine zweite lenkbare Vorderachse, die hinter der ersten lenkbaren Vorderachse liegt, wirkt, einzustellen, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die Achslast an wenigstens einer der wenigstens zwei Hinterachsen zu reduzieren und zu wenigstens einer weiter vorn liegenden anderen Hinterachse und/oder auf die zweite lenkbare Vorderachse zu verlagern oder auf eine weiter hinten liegende Hinterachse zu verlagern, wenn die wenigstens eine der wenigstens zwei Hinterachsen, an der die Achslast reduziert wird, eine lenkbare Hinterachse ist.
[09] Durch die Verschiebung der Achslast auf eine weiter vom liegende Achse, beispielsweise die zweite lenkbare Vorderachse oder die weitere Hinterachse, kann erreicht werden, dass der Momentanpol des Fahrzeugs weiter nach vorne verschoben wird und/oder dass sich ein Reibwert zwischen Rädern und der Fahrbahn bei weiter hinten liegenden Hinterachsen im Vergleich zu weiter vome liegenden Hinterachsen reduzieren wird.
[10] Der Momentanpol ist bei einer ebenen Bewegung des Fahrzeugs, d.h. aus einer Betrachtung des Fahrzeugs von oben, derjenige Raumpunkt, um den das Fahrzeug wenigstens in einem infinitesimalen Zeitpunkt als nur drehend angesehen und behandelt werden kann. Durch die Verschiebung des Momentanpols nach vom oder bei einer Reduzierung des Radius zwischen Momentanpol und Fahrzeug wird der Wendekreis des Fahrzeugs verringert.
[11] Durch die Verschiebung der Achslast auf eine weiter vorn liegende Achse und/oder eine weiter hinten liegende Achse kann die Achslast auf einer lenkbaren Hinterachse reduziert werden. Damit kann der Reibwert zwischen Rädern der lenkbaren Hinterachse und der Fahrbahn reduziert werden. Damit wird erreicht, dass die lenkbare Achse mit weniger Kraft bzw. Lenkmoment gelenkt werden kann.
[12] Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug angegeben, insbesondere ein Lastkraftfahrzeug, umfassend: wenigstens eine lenkbare Vorderachse und wenigstens zwei Hinterachsen, wobei vorzugweise wenigstens eine Hinterachse angetrieben ist, eine Steuervorrichtung, die eingerichtet ist, eine Achslast, die auf mindestens eine der wenigstens zwei Hinterachsen und/oder auf wenigstens eine zweite lenkbare Vorderachse, die hinter der ersten lenkbaren Vorderachse liegt, wirkt, einzustellen, eine Lenkkrafterfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Lenkkraft an einer der Achsen, an denen die Achslast einstellbar ist, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die Achslast an wenigstens einer der wenigstens zwei Hinterachsen zu reduzieren und zu wenigstens einer anderen Hinterachse und/oder auf die zweite lenkbare Vorderachse zu verlagern, wenn die Lenkkrafterfassungsvorrichtung eine Lenkkraft erfasst, die höher als ein vorgegebener Wert ist und/oder einen Lenkwinkel erfasst, der kleiner als ein weiterer vorgegebener Wert ist.
[13] Die Lenkkrafterfassungsvorrichtung kann einen Kraftsensor und/oder einen Momentensensor zum Bestimmen der Lenkkraft bzw. des Lenkmoments am Lenkrad und/oder an der Lenkstange und/oder an der wenigstens einer lenkbaren Vorderachse und/oder der wenigstens einen lenkbaren Hinterachse umfassen. Weiter kann die Lenkkrafterfassungsvorrichtung alternativ oder zusätzlich einen Winkelsensor zum Bestimmen des Lenkwinkels der wenigstens einen lenkbaren Vorderachse und/oder der wenigstens einen lenkbaren Hinterachse umfassen.
[14] Beispielsweise kann die Lenkkrafterfassungsvorrichtung ein Lenkmoment über den Momentensensor und/oder den dadurch realisierten Lenkwinkel erfassen. Die Steuervorrichtung kann die Achslast bzw. die Achslastverteilung an wenigstens einer der Hinterachsen und/oder Vorderachsen aufgrund des Vergleichs des Lenkmoments mit einem bestimmten Wert und des Lenkwinkels mit einem weiteren bestimmten Wert einstellen.
[15] Die Lenkkrafterfassungsvorrichtung hat weiter den Vorteil, dass die notwendige Lenkkraft, um die Räder einzuschlagen, gemessen werden kann. Damit kann die notwendige Lenkkraft, um die Räder einzuschlagen, exakter eingestellt werden. Beispielsweise ist das Lenkmoment, das beispielsweise von einem Fahrer oder durch ein automatisiertes System aufgebracht wird, bereits sehr hoch und der Lenkwinkel noch nahezu null. In diesem Fall kann beispielsweise durch die Entlastung von wenigstens einer der lenkbaren Achsen bewirkt werden, dass der Lenkwinkel bei gleichem oder ähnlichem Lenkmoment vergrößert und damit die Lenkkraft und/oder der Wendekreis verringert werden kann.
[16] Vorzugsweise ist die Steuervorrichtung des Fahrzeugs eingerichtet, die Achslast an wenigstens einer der wenigstens zwei Hinterachsen zu reduzieren, wenn eine Eingabe eines Benutzers zur Verringerung eines Wendekreises vorliegt.
[17] Durch die Reduzierung der Achslast an wenigstens einer Hinterachse kann ein verringerter Wendekreis erzielt werden. Dadurch, dass der Benutzer eine Achslast über eine Eingabe verändern kann, ist es dem Benutzer möglich, den Wendekreis zu verringen, falls dies notwendig ist, zum Beispiel beim Rangieren des Fahrzeugs.
[18] Beispielsweise ist das Lenkmoment, das beispielsweise von einem Fahrer oder durch ein automatisiertes System aufgebracht wird, bereits sehr hoch und der Lenkwinkel noch zu klein, um
einen gewünschten Wendekreis zu erzielen. In diesem Fall kann beispielsweise durch die Achslastveränderung der Lenkwinkel bei gleicher oder geringerer Lenkkraft bzw. der Wendekreis verringert werden.
[19] Weiter ist dem Benutzer auch möglich, die Stabilität des Fahrzeugs zu erhöhen, indem die Achslast auf der Hinterachse des Fahrzeugs vergrößert wird. Dies kann zum Beispiel bei der Geradeausfahrt vorteilhaft sein.
[20] Vorzugsweise ist die wenigstens eine Hinterachse des Fahrzeugs, auf die die Achslast verlagert wird, die Antriebsachse und/oder eine starre Vorlaufachse.
[21] Wenn die Hinterachse des Fahrzeugs, auf die Achslast verlagert ist, die Antriebsachse ist, ist dies vorteilhaft, da eine Reibkraft zwischen Reifen und Straße groß genug ist, damit die Kraft von der Antriebsachse zumindest weitestgehend ohne Schlupf übertragen werden kann.
[22] Die Vorlaufachse ist nicht die letzte Achse des Fahrzeugs, d.h. eine Vorlaufachse liegt vor einer weiteren Hinterachse, eine starre Vorlaufsachse ist nicht lenkbar. Wenn die Hinterachse des Fahrzeugs, auf die die Achslast verlagert ist, ein starre Vorlaufachse ist, wird der Wendekreis verringert und das Gewicht des Fahrzeugs auf eine nichtlenkbare Achse verlagert. Damit wird die Achslast an beispielsweise einer lenkbaren Hinterachse reduziert, die damit leichtgängiger und mit weniger Kraft bzw. Lenkmoment lenkbar ist.
[23] Vorzugsweise ist wenigstens eine der Hinterachsen des Fahrzeugs, an der die Achslast reduziert wird, eine Nachlaufachse und/oder eine lenkbare Vorlaufachse.
[24] Die Nachlaufachse hat wenigstens eine der Vorlaufachsen und/oder wenigstens eine der Antriebsachsen vor sich. Hinter der Nachlaufachse können weitere Hinterachsen angeordnet sein. Hinter der Nachlaufachse kann aber auch keine weitere Hinterachse angeordnet sein. Wenn die Hinterachse des Fahrzeugs, an der die Achslast reduziert wird, eine Nachlaufachse ist, wird der Wendekreis des Fahrzeugs reduziert. Wenn die Hinterachse des Fahrzeugs, an der die Achslast reduziert wird, eine lenkbare Vorlaufachse ist, ist diese leichtgängiger, d.h. mit weniger Kraft bzw. Lenkmoment lenkbar.
[25] Vorzugsweise ist die wenigstens eine Hinterachse, an der die Achslast reduziert wird, um einen vorbestimmten Achslastwert entlastbar und/oder es wird die wenigstens eine Hinterachse, an der die Achslast reduziert wird, so weit entlastet, bis das Fahrzeug beim Rangieren einen definierten vorbestimmten Wendekreis unterschreitet. Dabei kann der vorbestimmte Achslastwert und/oder der vorbestimmte Wendekreis in Abhängigkeit der Eingabe des Benutzers gewählt werden oder der vorbestimmte Achslastwert und/oder der vorbestimmte Wendekreis kann in der Steuervorrichtung hinterlegt sein.
[26] Vorzugsweise ist die wenigstens eine Hinterachse, an der die Achslast reduziert wird, lenkbar, um diese leichtgängiger und mit weniger Kraft bzw. Lenkmoment lenken zu können.
[27] Vorzugsweise wird die wenigstens eine lenkbare Hinterachse, an der die Achslast reduziert wird, so weit entlastet, bis diese mit einer vorbestimmten Lenkkraft lenkbar ist.
[28] Vorzugsweise wird die Lenkung der wenigstens einen lenkbaren Hinterachse blockiert bzw. arretiert, sobald diese mit der vorbestimmten Lenkkraft nicht lenkbar ist. D.h. die lenkbare Achse lässt sich nicht weiter aus- / einlenken, da die Lenkkraft für die zu gering ausgelegte Lenkanlage zu hoch ist. Um einer Beschädigung der Lenkanlage vorzubeugen, wird in einem derartigen Fall
die Lenkbewegung der lenkbaren Achse aktiv verhindert bzw. blockiert bzw. arretiert oder mittig zentriert.
[29] Die vorbestimmte Lenkkraft kann in Abhängigkeit einer maximalen Lenkkraft für den Benutzer gewählt werden. Dabei kann die maximale Lenkkraft weiter in Abhängigkeit der Eingabe des Benutzers gewählt werden.
[30] Vorzugsweise ist die vorbestimmte Lenkkraft und/oder der vorbestimmte Wendekreis einstellbar; und/oder die vorbestimmte Lenkkraft und/oder der vorbestimmte Wendekreis ist über eine Anzeigevorrichtung anzeigbar.
[31] Vorzugsweise weist das Fahrzeug eine Lenkkraftunterstützungsvorrichtung auf, die auf wenigstens eine lenkbare Hinterachse, an der die Achslast reduziert wird, wirkt, um die Lenkkraft zu unterstützen. Damit wird die Lenkkraft, die vom Benutzer aufgebracht werden muss, reduziert oder der Benutzer muss keine Lenkkraft mehr aufbringen. Die vorbestimmte Lenkkraft kann in Abhängigkeit der maximalen Lenkkraftunterstützung der Lenkkraftunterstützungsvorrichtung gewählt werden.
[32] Vorzugsweise wird die wenigstens eine lenkbare Hinterachse, an der die Achslast reduziert wird, in Abhängigkeit der verfügbaren Lenkkraftunterstützung oder um einen definierten Wert entlastet.
[33] Vorzugsweise erfolgt die Lenkkraftunterstützung elektrisch, elektro-hydraulisch und/oder hydraulisch.
[34] Vorzugsweise ist eine Achslastreduzierung oder eine Achslastveränderung nur bis zu einer vorgebbaren Geschwindigkeit, z.B. bis 5km/h oder 10km/h aktivierbar. Unter der Achslastreduzierung ist gemeint, dass die Achslast, die auf mindestens eine der wenigstens zwei Hinterachsen und/oder auf wenigstens der zweiten lenkbaren Vorderachsen, die hinter der ersten lenkbaren Vorderachse liegt, wirkt, ggf. nach einer der vorhergehend genannten vorzugsweisen Ausgestaltungen reduziert wird. Unter der Achslastveränderung ist gemeint, dass die Achslast, die auf mindestens eine der wenigstens zwei Hinterachsen und/oder auf wenigstens der zweiten lenkbaren Vorderachse, die hinter der ersten lenkbaren Vorderachse liegt, wirkt, ggf. nach einer der vorhergehend genannten vorzugsweisen Ausgestaltungen auf eine weitere Achse verschoben wird. Eine Achslastveränderung, manchmal auch als Achslastverschiebung bezeichnet, bedeutet, dass der Achsstand bzw. Radstand nicht geändert wird. Durch die Achslastveränderung soll der Momentanpol geändert werden.
[35] Beispielsweise weist das Fahrzeug drei Hinterachsen mit einer Vorlaufachse, einer Nachlaufachse und einer zwischen der Nachlaufachse und der Vorlaufachse liegenden Antriebsachse auf.
[36] Beispielsweise weist das Fahrzeug zwei Hinterachsen mit einer Nachlaufachse und einer Antriebsachse auf.
[37] Beispielsweise weist das Fahrzeug zwei Hinterachsen mit einer Vorlaufachse und einer Antriebsachse auf.
[38] Vorzugsweise weist das Fahrzeug eine lenkbare Vorderachse und/oder zwei lenkbare Vorderachsen auf.
[39] Vorzugsweise ist wenigstens die eine der wenigstens zwei Hinterachsen durch eine Federvorrichtung mit einem Fahrwerk des Fahrzeugs verbunden, wobei die wenigstens eine der wenigstens zwei Hinterachsen durch Verringerung einer Federsteifigkeit entlastet werden kann.
[40] Vorzugsweise weist wenigstens eine der zwei Hinterachsen eine Luftfederung auf, wobei durch Entlüftung der Luftfederung an einer der Hinterachsen im Vergleich zu der wenigstens einer anderen Hinterachse und/oder im Vergleich zu wenigstens einer lenkbaren Vorderachse entlastbar ist und/oder eine andere der Hinterachsen durch Erhöhen des Drucks in der Luftfederung im Vergleich zu der entlasteten Hinterachse und/oder im Vergleich zu wenigstens einer lenkbaren Vorderachse stärker belastbar ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird anhand von Figuren die Erfindung näher erläutert, in den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine beispielhafte Achslastverteilung eines beladenen Fahrzeugs mit einer lenkbaren Antriebsachse und mit zwei Hinterachsen,
Figur 2 eine beispielhafte Achslastverteilung mit aktivierter Rangierhilfe eines beladenen Fahrzeugs mit einer lenkbaren Antriebsachse und mit zwei Hinterachsen,
Figur 3 eine Veränderung der Achslast mit aktiver Rangierhilfe mit einer lenkbaren Vorderachse und zwei Hinterachsen als Doppelachsgetriebe,
Figur 4 eine Momentanpol-Verschiebung mit aktiver Rangierhilfe mit einer lenkbaren Vorderachse und zwei Hinterachsen als Doppelachsgetriebe,
Figur 5 eine Veränderung der Achslast mit aktiver Rangierhilfe mit einer lenkbaren Vorderachse und starrer Nachlaufachse,
Figur 6 eine Momentanpol-Verschiebung der Achslast mit aktiver Rangierhilfe mit einer lenkbaren Vorderachse und starrer Nachlaufachse,
Figur 7 eine Veränderung der Achslast mit aktiver Rangierhilfe mit einer lenkbaren Vorderachse und starrer Vorlaufachse,
Figur 8 eine Momentanpol-Verschiebung der Achslast mit aktiver Rangierhilfe mit einer lenkbaren Vorderachse und starrer Vorlaufachse,
Figur 9 eine Veränderung der Achslast mit aktiver Rangierhilfe und zweiter lenkbaren Antriebsachse,
Figur 10 eine Momentanpol-Verschiebung mit aktiver Rangierhilfe und zweiter lenkbaren Antriebsachse,
Figur 11 eine Veränderung der Achslast mit aktiver Rangierhilfe und lenkbarer Vorlaufachse,
Figur 12 eine Veränderung der Achslast mit aktiver Rangierhilfe und lenkbarer Nachlaufachse.
Ausführungsformen der Offenbarung
[41] Figur 1 zeigt eine beispielhafte Achslastverteilung eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Lastkraftfahrzeugs oder eines Busses. In der gezeigten beispielhaften Ausführung umfasst das Fahrzeug ein Fahrwerk 5. Auf dem Fahrwerk 5 ist ein Führerhaus 3 und ein Koffer 4 aufgebracht. Es sind darüber hinaus auch weiter bekannte Ausführungen eines Fahrzeugs mit mindestens drei Achsen denkbar. Beispielsweise müssen das Führerhaus 3 und der Koffer 4 nicht getrennt sein oder der Koffer 4 kann auch ein Kipplader oder eine Pritsche sein.
[42] Das Fahrzeug weist eine lenkbare Antriebsachse 1 und zwei Hinterachsen 2 auf, die mit dem Fahrwerk 5 verbunden sind. Die vordere Antriebsachse kann eine Antriebsachse 21 und die hintere Antriebsachse 2 eine Nachlaufachse 22 sein, d.h. die Nachlaufachse 22 ist hinter der Antriebsachse 21 ausgebildet. Auf die Antriebsachse 21 wirken beispielhaft 13t Achslast und auf die Nachlaufachse 22 wirken beispielhaft 9t Achslast.
[43] Figur 2 zeigt Achslastverteilung mit aktivierter Rangierhilfe eines beladenen Fahrzeugs, dass in Figur 1 dargestellt ist. Dabei wird beispielhaft 2t Achslast von der Nachlaufachse 22 auf die Antriebsachse 21 verschoben. Auf die Antriebsachse 21 wirken durch die beispielhaft geänderte Achslastverteilung mit aktiver Rangierhilfe 15t Achslast und auf die Nachlaufachse 22 wirken 7t Achslast. Durch die Verschiebung der Achslast von der Nachlaufachse 22 auf die Antriebsachse 21 wird der Momentanpol des Fahrzeugs nach vorne verschoben. Dadurch wird ein geringerer Wendkreis des Fahrzeugs erzielt.
[44] Figur 3 zeigt eine weitere Ausführung des Fahrzeugs, das in Figur 1 dargestellt ist. Im Unterschied zum Fahrzeug in Figur 1, weist das Fahrzeug in Figur 3 zwei Hinterachsen 2 mit aktivierter Rangierhilfe auf. Somit weist das Fahrzeug in Figur 3 zwei Hinterachsen 2 auf, die als Antriebsachsen 22 ausgestaltet sind. Die Achslastveränderung, die durch die aktivierte Rangierhilfe bewirkt wird, ist durch die Pfeile veranschaulicht, d.h. es wird die Achslast an der hinteren Antriebsachse 21 reduziert und die Achslast an der vorderen Antriebsachse 21 erhöht.
[45] Figur 4 zeigt eine Momentanpolverschiebung 33 des Fahrzeugs, das in Figur 3 dargestellt ist, die durch die Achslastveränderung, die in Figur 3 durch die Pfeile schematisch angedeutet ist, erzielt werden kann. Der Momentanpol ist bei einer ebenen Bewegung des Fahrzeugs, d.h. aus einer Betrachtung des Fahrzeugs von oben, derjenige Raumpunkt, um den das Fahrzeug wenigstens zu einem infinitesimalen Zeitpunkt als nur drehend angesehen und behandelt werden kann. Ohne die Achslastveränderung erzielt das Fahrzeug den Ausgangswendekreis 31, d.h. das Fahrzeug dreht um einen weiter hinten liegenden Momentanpol bzw. Mittelpunkt des Ausgangswendekreises 31. Die Achslastveränderung verursacht eine Momentanpolverschiebung 33, beispielsweise wird der Momentanpol des Fahrzeugs weiter nach vorne verschoben, und/oder es wird eine Änderung eines Reibwerts zwischen Rändern und Fahrbahn erzielt. Dadurch dreht das Fahrzeug um einen weniger entfernten Mittelpunkt (geringerer Radius) des gestrichelt dargestellten reduzierten Wendekreises 32.
[46] Figur 5 zeigt eine weitere Ausführung des Fahrzeugs, das in Figur 3 dargestellt ist. Im Unterschied zum Fahrzeug in Figur 3 weist das Fahrzeug in Figur 5 nur eine Hinterachse 2 auf, die als Antriebsachse 21 ausgestaltet ist. Die zweite Hinterachse 2 ist eine Nachlaufachse 22, d.h. hinter der Antriebsachse 21 ausgebildet.
[47] Figur 6 zeigt eine Momentanpolverschiebung 33 des Fahrzeugs, das in Figur 5 dargestellt ist, die durch die Achslastveränderung, die in Figur 5 durch die Pfeile schematisch angedeutet ist, erzielt werden kann. Ohne Achslastveränderung erzielt das Fahrzeug den Ausgangswendekreis 31, d.h. das Fahrzeug dreht um einen weiter entfernten Mittelpunkt des Ausgangswendekreises 31. Die Achslastveränderung verursacht die Momentanpolverschiebung 33, beispielsweise wird der Momentanpol des Fahrzeugs weiter nach vorne verschoben, und/oder es wird eine Änderung des Reibwerts zwischen den Rändern und der Fahrbahn erzielt. Dadurch dreht das Fahrzeug um den weniger entfernten Mittelpunkt des gestrichelt dargestellten reduzierten Wendekreises 32.
[48] Figur 7 zeigt eine weitere Ausführung des Fahrzeugs gemäß Figur 3. Im Unterschied zu dem Fahrzeug in Figur 3 weist das Fahrzeug in Figur 7 nur eine angetriebene Hinterachse 21 auf. Die zweite Hinterachse 2 ist eine Vorlaufachse 23, d.h. vor der Antriebsachse 21 ausgebildet.
[49] Figur 8 zeigt eine Momentanpolverschiebung 33 des Fahrzeugs, das in Figur 7 dargestellt ist, die durch die Achslastveränderung, die in Figur 7 durch die Pfeile schematisch angedeutet ist, erzielt werden kann. Ohne die Achslastveränderung erzielt das Fahrzeug den Ausgangswendekreis 31, d.h. das Fahrzeug dreht um einen weiter entfernten Mittelpunkt des Ausgangswendekreises 31. Die Achslastveränderung verursacht die Momentanpolverschiebung 33, beispielsweise wird der Momentanpol des Fahrzeugs weiter nach vorne verschoben, und/oder es wird eine Änderung des Reibwerts zwischen den Rändern und der Fahrbahn bewirkt. Dadurch dreht das Fahrzeug um den geringer entfernten Mittelpunkt des gestrichelt dargestellten reduzierten Wendekreises 32.
[50] Figur 9 zeigt eine weitere Ausführung des Fahrzeugs, das in Figur 3 dargestellt ist. Im Unterschied zu dem Fahrzeug, das in Figur 3 dargestellt ist, weist das Fahrzeug, das in Figur 9 dargestellt ist, eine zweite lenkbare Vorderachse 12 auf, die hinter der ersten lenkbaren Hinterachse 11 angeordnet ist. Weiter wird in der Ausführungsform des Fahrzeugs, die in Figur 9 gezeigt wird, wie durch die Pfeile angedeutet, die weiter vorne liegende Hinterachse 2, die als Antriebsachse 21 ausgestaltet ist, entlastet und die zweite lenkbare Hinterachse 22 belastet.
[51] Figur 10 zeigt eine Momentanpolverschiebung 33 des Fahrzeugs, das in Figur 9 dargestellt ist, die durch die Achslastveränderung, die in Figur 9 durch die Pfeile schematisch angedeutet ist, erzielt werden kann. Ohne die Achslastveränderung erzielt das Fahrzeug den Ausgangswendekreis 31, d.h. das Fahrzeug dreht um einen weiter entfernten Mittelpunkt des Ausgangswendekreises 31. Die Achslastveränderung verursacht die Momentanpolverschiebung 33, beispielsweise wird der Momentanpol des Fahrzeugs weiter nach vorne verschoben, und/oder eine Änderung des Reibwerts zwischen den Rändern und der Fahrbahn. Dadurch dreht das Fahrzeug um den geringer entfernten Mittelpunkt des gestrichelt dargestellten reduzierten Wendekreises 32.
[52] Figur 11 zeigt eine weitere Ausführung des Fahrzeugs, das in Figur 3 dargestellt ist. Im Unterschied zu dem Fahrzeug, das in Figur 3 dargestellt ist, weist das Fahrzeug, das in Figur 11 dargestellt ist, eine lenkbare Hinterachse 2 auf, die als lenkbare Vorlaufachse 23 ausgestaltet ist, d.h. die lenkbare Hinterachse 2 ist vor der Antriebsachse 21 ausgebildet. Wie durch die Pfeile schematisch angedeutet, wird durch die Änderung der Achslastverteilung bei aktivierter Rangierhilfe die lenkbare Vorlaufachse 23 entlastet und die Antriebsachse 21, die beispielsweise nicht lenkbar ausgestaltet ist, belastet. Durch die Entlastung der lenkbare Vorlaufachse 23 lässt sich eine Reibkraft beim Einschlagen der Räder der lenkbaren Vorlaufsachse 23 zwischen den Rädern und Straße
reduzieren. Daher lässt sich die lenkbare Vorlaufachsen 23 durch die Entlastung leichter und daher mit weniger Kraft bzw. Lenkmoment lenken bzw. einschlagen.
[53] Figur 12 zeigt eine weitere Ausführung des Fahrzeugs, das in Figur 3 dargestellt ist. Im Unterschied zu dem Fahrzeug, das in Figur 3 dargestellt ist, weist das Fahrzeug, das in Figur 12 dargestellt ist, eine lenkbare Hinterachse 2 auf, die als lenkbare Nachlaufachse 22 ausgestaltet ist, d.h. die lenkbare Hinterachse 2 ist hinter der Antriebsachse 21 ausgebildet. Wie durch die Pfeile schematisch angedeutet, wird durch die Änderung der Achslastverteilung bei aktivierter Rangierhilfe die lenkbare Nachlaufachse 22 entlastet und die Antriebsachse 21, die beispielsweise nicht lenkbar ausgestaltet ist, belastet. Durch die Entlastung der lenkbaren Nachlaufachse 22 lässt sich eine Reibkraft beim Einschlagen der Räder der lenkbaren Nachlaufsachse 22 zwischen den Rädern und der Straße reduzieren. Daher lässt sich die lenkbare Nachlaufachse 22 durch die Entlastung leichter und daher mit weniger Kraft bzw. Lenkmoment lenken bzw. einschlagen.
[54] Die Achslastveränderung kann beispielsweise durch Erhöhen und Verringern des Drucks von wenigstens einer Luftfederung und/oder Hydraulikfederung und/oder einer Hydropneumatikfederung zwischen einer der Vorderachsen 1 und dem Führerhaus 3 und/oder einer der Hinterachsen 2 und dem Koffer 4 erzielt werden. Wird der Druck in der wenigstens einen der Luftfederungen (Luftbalg) und/oder der Hydraulikfederungen und/oder der Hydropneumatikfederungen erhöht, wird die Achse stärker belastet. Wird der Druck in wenigstens einer der Luftfederungen und/oder der Hydraulikfederungen und/oder der Hydropneumatikfederungen verringert, wird die Achse schwächer belastet.
Bezugszeichenliste
1 Vorderachse
2 Hinterachsen
3 Führerhaus
4 Koffer
5 Fahrwerk
11 erste lenkbare Vorderachse
12 zweite lenkbare Vorderachse
21 Antriebsachse
22 Nachlaufachse
23 Vorlaufachse
31 Ausgangswendekreis
32 reduzi erter W endekrei s
33 Momentanpolverschiebung
Claims
1. Fahrzeug, insbesondere ein Lastkraftfahrzeug, umfassend: wenigstens eine lenkbare Vorderachse (1) und wenigstens zwei Hinterachsen (2), eine Steuervorrichtung, die eingerichtet ist, eine Achslast, die auf mindestens eine der wenigstens zwei Hinterachsen (2) und/oder auf wenigstens eine zweite lenkbare Vorderachse (1), die hinter der ersten lenkbaren Vorderachse liegt, wirkt, einzustellen, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die Achslast an wenigstens einer der wenigstens zwei Hinterachsen (2) zu reduzieren und zu wenigstens einer weiter vom liegenden anderen Hinterachse (2) und/oder auf die zweite lenkbare Vorderachse (12) zu verlagern oder auf eine weiter hinten liegende Hinterachse zu verlagern, wenn die wenigstens eine der wenigstens zwei Hinterachsen (2), an der die Achslast reduziert wird, eine lenkbare Hinterachse ist.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1 mit einer Lenkkrafterfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Lenkkraft an einer der Achsen, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die Achslast einzustellen, wenn die Lenkkrafterfassungsvorrichtung eine Lenkkraft erfasst, die höher als ein vorgegebener Wert ist und/oder einen Lenkwinkel erfasst, der kleiner als ein weiterer vorgegebener Wert ist.
3. Fahrzeug, insbesondere ein Lastkraftfahrzeug, umfassend: wenigstens eine lenkbare Vorderachse (1) und wenigstens zwei Hinterachsen (2), eine Steuervorrichtung, die eingerichtet ist, eine Achslast, die auf mindestens eine der wenigstens zwei Hinterachsen (2) und/oder auf wenigstens eine zweite lenkbare Vorderachse (1), die hinter der ersten lenkbaren Vorderachse liegt, wirkt, einzustellen, eine Lenkkrafterfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Lenkkraft an einer der Achsen, an denen die Achslast einstellbar ist, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die Achslast an wenigstens einer der wenigstens zwei Hinterachsen (2) zu reduzieren und zu wenigstens einer anderen Hinterachse (2) und/oder auf die zweite lenkbare Vorderachse (12) zu verlagern, wenn die Lenkkrafterfassungsvorrichtung eine Lenkkraft erfasst, die höher als ein vorgegebener Wert ist und/oder einen Lenkwinkel erfasst, der kleiner als ein weiterer vorgegebener Wert ist.
4. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die Achslast an wenigstens einer der wenigstens zwei Hinterachsen (2) zu reduzieren, wenn eine Eingabe eines Benutzers zur Verringerung eines Wendekreises vorliegt.
5. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die wenigstens eine Hinterachse (2), auf die die Achslast verlagert wird, die Antriebsachse (21) oder eine starre Vorlaufachse (23) ist.
6. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei wenigstens eine der Hinterachsen (2), an der die Achslast reduziert wird, eine Nachlaufachse (22) und/ oder eine lenkbare Vorlaufachse (23) ist.
7. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die wenigstens eine Hinterachse (2), an der die Achslast reduziert wird, um einen vorbestimmten Achslastwert entlastbar ist; und/oder wobei die wenigstens eine Hinterachse (2), an der die Achslast reduziert wird, so weit entlastet wird, bis das Fahrzeug beim Rangieren einen definierten vorbestimmten Wendekreis unterschreitet.
8. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die wenigstens eine Hinterachse (2), an der die Achslast reduziert wird, lenkbar ist.
9. Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die wenigstens eine lenkbare Hinterachse (2), an der die Achslast reduziert wird, so weit entlastbar ist, bis diese mit einer vorbestimmten Lenkkraft lenkbar ist; und/oder wobei die Lenkung der wenigstens einen lenkbaren Hinterachse (2) arretierbar ist, sobald diese mit der vorbestimmten Lenkkraft nicht lenkbar ist.
10. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die vorbestimmte Lenkkraft und/oder der vorbestimmte Wendekreis einstellbar ist; und/oder wobei die vorbestimmte Lenkkraft und/oder der vorbestimmte Wendekreis über eine Anzeigevorrichtung anzeigbar und/oder einstellbar ist.
11. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 9, mit einer Lenkkraftunterstützungsvorrichtung, die auf wenigstens eine lenkbare Hinterachse (2), an der die Achslast reduziert wird, wirkt, um die Lenkkraft zu unterstützen.
12. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 10, wobei die wenigstens eine lenkbare Hinterachse (2), an der die Achslast reduziert wird, in Abhängigkeit der verfügbaren Lenkkraftunterstützung oder um einen definierten Wert entlastet wird.
13. Fahrzeug nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Lenkkraftunterstützung elektrisch, elektrohydraulisch und/oder hydraulisch erfolgt.
14. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Achslastreduzierung oder eine Achslastveränderung nur bis zu einer vorgebbaren Geschwindigkeit aktivierbar ist.
15. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Fahrzeug drei Hinterachsen (21, 22, 23) mit einer Vorlaufachse (23), einer Nachlaufachse (22) und einer zwischen der Nachlaufachse (22) und der Vorlaufachse (23) liegenden Antriebsache (21) aufweist; oder
wobei das Fahrzeug zwei Hinterachsen (21, 23) mit einer Nachlaufachse (23) und einer Antriebsachse (21) aufweist, oder wobei das Fahrzeug zwei Hinterachsen (21, 23) mit einer Vorlaufachse (22) und einer Antriebsachse (21) aufweist, und/oder wobei das Fahrzeug eine lenkbare Vorderachse (11) aufweist; und/oder wobei das Fahrzeug zwei lenkbare Vorderachsen (11, 12) aufweist.
16. Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei wenigstens die eine der wenigstens zwei Hinterachsen (2) durch eine Federvorrichtung mit einem Fahrwerk (5) des Fahrzeugs verbunden ist, wobei die wenigstens eine der wenigstens zwei Hinterachsen (2) durch Verringerung einer Federsteifigkeit entlastet werden kann.
17. Fahrzeug nach Anspruch 16, wobei wenigstens eine der zwei Hinterachsen (2) eine Luftfederung aufweist, wobei durch Entlüftung der Luftfederung eine der Hinterachsen (2) im Vergleich zu der wenigstens einen anderen Hinterachse (2) und/oder im Vergleich zu wenigstens einer lenkbaren Vorderachse (1) entlastbar ist und/oder durch Erhöhen des Drucks in der Luftfederung eine der Hinterachsen im Vergleich zu der wenigstens einer anderen Hinterachse und/oder im Vergleich zu wenigstens einer lenkbaren Vorderachse höher belastbar ist.
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|---|---|---|---|
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Country Status (3)
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| SE541033C2 (sv) * | 2014-06-19 | 2019-03-12 | Scania Cv Ab | Motorfordon med system för styrning av hjulen hos en stödaxel och förfarande för styrning av hjulen hos en stödaxel |
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- 2023-03-23 WO PCT/EP2023/057546 patent/WO2023194118A1/de not_active Ceased
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