NO126334B

NO126334B -

Info

Publication number: NO126334B
Application number: NO239070A
Authority: NO
Inventors: Hans Christensen Bjerg
Original assignee: Danfoss As
Priority date: 1969-06-24
Filing date: 1970-06-19
Publication date: 1973-01-22
Also published as: AT298381B; GB1310055A; FR2051273A5; BE751224A; DE1931971A1; SE377948B; CH507410A; NL7009292A

Description

Leddet kjøretøy omfattende to eller flere enheter. Articulated vehicle comprising two or more units.

Oppfinnelsen vedrører kjøretøy omfattende to eller flere enheter for all slags bruk, altså for anvendelse på land, på sjø-en, på sne eller bløt grunn s. f. eks. myr eller sand. Oppfinnelsen vedrører spesielt kjøretøy som har to eller flere seksjoner forbundet med hverandre på en slik måte at de forskjellige seksjoner har et stort område av bevegelsesfrihet i forhold til hverandre, idet begrensningen av seksjonenes innbyrdes helling og vridning eller rulling styres av støtdempere, idet kjøre-tøyet videre har et elastisk trykksystem som gir fullstendig kontroll over det leddete kjøretøy under alle forhold av innbyrdes helling og vridning av seksjonene. The invention relates to vehicles comprising two or more units for all kinds of use, i.e. for use on land, at sea, on snow or soft ground, e.g. mud or sand. The invention particularly relates to vehicles which have two or more sections connected to each other in such a way that the different sections have a large area of freedom of movement in relation to each other, the limitation of the sections' mutual inclination and twisting or rolling being controlled by shock absorbers, the vehicle furthermore, it has an elastic pressure system that provides complete control over the articulated vehicle under all conditions of mutual inclination and twisting of the sections.

Oppfinnelsen består for det første av The invention consists, firstly, of

kjøretøyseksjoner som kan være forsynt med eller ikke være forsynt med en felles leddet universal aksel forbundet med seksjoner, idet disse er forenet ved hjelp av kuleledd som tillater fullstendig bevegelsesfrihet i enhver retning for en av seksjonene i forhold til den annen seksjon og et system av støtdempere montert mellom seksjonene på en slik måte at der tilveiebringes en begrenset og kontrollerbar bevegelsesfrihet med hensyn til seksjonenes innbyrdes helling- og vridningsbevegelser. Styringen skjer ved hjelp av bøyelige kabler lagt over en konisk rull og ført over sporskiver fra den ene seksjon til den annen og slutter i fjærforankring, idet kon-struksjonen av styresystemet er slik at kabelen må gis ut i større eller mindre grad enn den tas inn på grunn av helling- og vridningsbevegelsen mellom en seksjon av kjøretøyet i forhold til en annen. Det er vehicle sections which may or may not be provided with a common articulated universal axle connected by sections, these being united by means of ball joints which allow complete freedom of movement in any direction of one of the sections relative to the other section and a system of shock absorbers mounted between the sections in such a way that a limited and controllable freedom of movement is provided with respect to the sections' mutual tilting and twisting movements. Steering takes place by means of flexible cables laid over a conical roller and guided over track discs from one section to the other and ending in spring anchoring, as the construction of the steering system is such that the cable must be released to a greater or lesser extent than it is taken in due to the pitching and twisting motion between one section of the vehicle relative to another. It is

ofte nødvendig for leddete kjøretøy å for-binde de individuelle enheter med hverandre ved hjelp av kuleformete eller lignende forbindelser slik at forbindelsen gir frihet til vinkelbevegelser mellom enhetene innbyrdes, hva såvel helling- eller vridning-eller slingrebevegelser angår og med hensyn til styring. Fri hellings- og slingrebevegelse mellom seksjonene muliggjør at kjøretøyet kan bevege seg på ujevn grunn, idet ensartet anleggstrykk mot marken så vidt mulig opprettholdes for alle seksjonene. Dette resulterer i minimal svinging i påkjenningen i rammeverket på grunn av «brovirkningen». Det sikres også at en maksimal trykk-kraft utvikles for alle kjø-retøyets deler som tilføres drivkraft. Når terrenget er usedvanlig ujevnt, er det imidlertid ønskelig å anbringe en begrensning for hellings- og slingrebevegelsen. En stor sprekk kan f. eks. bevirke en «foldekniv-virkning» for kjøretøyet i vertikalplanet, hvis ubegrenset frihet for innbyrdes helling forekommer. På samme måte kan et dypt hull på den ene side av kjøretøyet på en skråning bevirke at seksjonen velter hvis fullstendig frihet med hensyn til vridning eller rulling var til stede. En viss begrensning av delenes innbyrdes bevegelser er ønskelig slik at kjøretøyet kan spenne over større sprekker og hull og i disse til-feller således blir en effektiv enhet. it is often necessary for articulated vehicles to connect the individual units with each other by means of ball-shaped or similar connections so that the connection provides freedom for angular movements between the units, both in terms of tilting or twisting or swaying movements and with regard to steering. Free tilting and swaying movement between the sections enables the vehicle to move on uneven ground, as uniform contact pressure against the ground is maintained as far as possible for all sections. This results in minimal fluctuations in the stress in the framework due to the "bridging effect". It is also ensured that a maximum compressive force is developed for all parts of the vehicle that are supplied with driving force. When the terrain is exceptionally uneven, however, it is desirable to place a restriction on the tilting and swaying movement. A large crack can e.g. cause a "folding knife effect" for the vehicle in the vertical plane, if unrestricted freedom for mutual inclination occurs. Similarly, a deep hole on one side of the vehicle on a slope could cause the section to overturn if complete freedom with respect to twisting or rolling was present. A certain limitation of the parts' mutual movements is desirable so that the vehicle can span larger cracks and holes and in these cases thus becomes an efficient unit.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe et kjøretøy som består av to eller flere leddforbundete seksjoner eller enheter som kan kjøre over ujevn grunn med såvidt mulig ensartet anlegg mot marken for alle enhetene. The purpose of the invention is to provide a vehicle that consists of two or more articulated sections or units that can drive over uneven ground with as far as possible uniform contact with the ground for all units.

En ytterligere hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe et leddet kjøretøy i hvilket et system av støtdempere mellom det leddete kjøretøys enheter er anordnet for å begrense området for innbyrdes helling og slingring. A further object of the invention is to provide an articulated vehicle in which a system of shock absorbers between the units of the articulated vehicle is arranged to limit the area of mutual tilt and sway.

Ytterligere en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe et system av støt-dempere mellom enhetene til det leddete kjøretøy, som tjener som organ for opp-tagelse av kraftig belastning under alle forhold av innbyrdes helling og vridning mellom seksjonene. A further purpose of the invention is to provide a system of shock absorbers between the units of the articulated vehicle, which serves as an organ for absorbing heavy loads under all conditions of mutual inclination and twisting between the sections.

Nok en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe et styresystem for et leddet kjøretøy i hvilket styremekanismen har en differensialvirkning under opptegning eller utmatning av styrekabelen. Another purpose of the invention is to provide a steering system for an articulated vehicle in which the steering mechanism has a differential effect during drawing or feeding of the steering cable.

Det er videre en hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe et styresystem for et leddet kjøretøy som vil tilpasse seg selv til alle stillinger for kjøretøyets enheter i forhold til hverandre under alle forhold av indre bevegelse. It is a further purpose of the invention to provide a control system for an articulated vehicle which will adapt itself to all positions of the vehicle's units in relation to each other under all conditions of internal movement.

Ytterligere en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe et drivsystem som kan tilføres de individuelle seksjoner for et leddet kjøretøy for derved å tilveiebringe drivkraft med et minimum av påkjenning under alle forhold av styring, helling, vridning av kjøretøyet. A further purpose of the invention is to provide a drive system which can be supplied to the individual sections of an articulated vehicle in order to thereby provide driving force with a minimum of stress under all conditions of steering, tilting, twisting of the vehicle.

Videre er det en hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe et drivsystem som kan anvendes for de individuelle enheter for et leddet kjøretøy for å tilbeiebringe drivkraft uten differensielle hastigheter for drivakselen for de individuelle seksjoner under alle forhold av styring, helling og slingring. Furthermore, it is a purpose of the invention to provide a drive system that can be used for the individual units of an articulated vehicle to provide driving force without differential speeds for the drive shaft for the individual sections under all conditions of steering, tilting and swaying.

Det er tilslutt en hensikt å tilveiebringe et leddet kjøretøy som er i stand til å bevege seg på sjøen og være i stand til å klatre opp langs strandbredden uten uhel-dig påkjenning på leddforbindelsen når kjøretøyet delvis er i sjøen og delvis på land. Finally, it is an object to provide an articulated vehicle which is able to move on the sea and be able to climb up along the shore without unfortunate stress on the articulated connection when the vehicle is partly in the sea and partly on land.

De ovennevnte og ytterligere hensikter vil fremgå bedre av den etterfølgende de-taljerte beskrivelse og vedføyete tegning hvor The above-mentioned and further purposes will be better understood from the subsequent detailed description and attached drawing where

fig. 1 er et planoppriss av to enheter for et leddet kjøretøy av den type som her beskrives. fig. 1 is a plan view of two units for an articulated vehicle of the type described here.

Fig. 2 viser kjøretøyet sett fra siden. Fig. 3 viser i forstørret målestokk og perspektivisk de )nærbeliggende deler av enhetene som utgjør det leddete kjøretøy og viser selve leddforbindelsen, drivforbin-delsen samt hvorledes styrekabelen forlø-per mellom enhetene. Fig. 4 er et lengdesnitt gjennom en av Fig. 2 shows the vehicle seen from the side. Fig. 3 shows on an enlarged scale and in perspective the nearby parts of the units that make up the articulated vehicle and shows the joint connection itself, the drive connection and how the control cable runs between the units. Fig. 4 is a longitudinal section through one of

støtdemperne som utgjør forbindelsen mellom enhetene for det leddete kjøretøy. the shock absorbers that form the connection between the units of the articulated vehicle.

Fig. 5 viser et vertikalt tversnitt etter Fig. 5 shows a vertical cross section after

linjen 5—5 i fig. 4. the line 5-5 in fig. 4.

Fig. 6 viser i forstørret målestokk stempelhodet for støtdemperne sett etter linjen 6—6 i fig. 5 og viser væskestyrings-ventilen. Fig. 7 viser perspektivisk og skjematisk styremekanismen trukket opp i hele linjer innenfor det med strekete linjer antydete kjøretøy. Fig. 8 viser i forstørret målestokk trommelen over hvilken styrekabelen er lagt og som anvendes for å ta inn og gi ut kabelen. Fig. 9 viser skjematisk sett fra siden det leddete kjøretøy til illustrasjon av den måte det er forsynt med begrenset grad av bevegelsesfrihet med hensyn til innbyrdes helling mellom to enheter av kjøretøyet. Fig. 10 viser likeledes skjematisk sett i plan det leddete kjøretøy til illustrasjon av sideforskyvning av en enhet i forhold til en annen på grunn av ønskelig bevegelsesfrihet i slingringen inbyrdes mellom de to enheter. Fig. 11 viser skjematisk sett fra.siden det leddete kjøretøy for anvendelse av den relative frihet som delene har innbyrdes med hensyn til slingring. Fig. 12 viser skjematisk og sett i plan detaljer vedrørende styringskonstruksjo-nen omkring kjøretøyets leddforbindelse. Fig. 13 viser i forstørret målestokk og delvis skjematisk en alternativ form for leddforbindelse med kjøretøyets ender. Fig. 6 shows on an enlarged scale the piston head for the shock absorbers seen along the line 6-6 in fig. 5 and shows the liquid control valve. Fig. 7 shows a perspective and schematic view of the steering mechanism drawn up in full lines within the vehicle indicated by dashed lines. Fig. 8 shows on an enlarged scale the drum over which the control cable is laid and which is used to take in and give out the cable. Fig. 9 shows a schematic view from the side of the articulated vehicle to illustrate the way in which it is provided with a limited degree of freedom of movement with regard to mutual inclination between two units of the vehicle. Fig. 10 also shows schematically in plan the articulated vehicle to illustrate lateral displacement of one unit in relation to another due to desirable freedom of movement in the mutual swaying between the two units. Fig. 11 shows a schematic view from the side of the articulated vehicle for the use of the relative freedom that the parts have with regard to swaying. Fig. 12 shows schematically and in plan details regarding the steering construction around the vehicle's joint connection. Fig. 13 shows on an enlarged scale and partially schematically an alternative form of joint connection with the ends of the vehicle.

På tegningen viser fig. 1 og 2 en fore-trukken form for et leddet kjøretøy hvor den ene enhet er drivenheten og den annen enhet er transportenhet med en drivaksel som forbinder motoranlegget med drivhjulene for begge enheters larveføtter. Det vil forståes at kjøretøyets enheter kan være av en hvilken som helst egnet form for det spesielle øyemed kjøretøyet er byg-get for. Denne enhet behøver f. eks. ikke å være en seksjon for seg selv, men kan godt kombineres med en transportseksjon. Transportseksjonen kan også være utformet slik at den kan føre såvel gods som passasjerer, og den kan være åpen eller lukket ettersom det måtte være ønskelig. Selv om drivkraften er vist tilført begge kjøretøyets enheter, vil det likeledes forståes at den om ønskes bare kan anvendes for den ene seksjonen eller individuell drivkraft kan anvendes for hver av kjøre-tøyets enheter eller seksjoner. In the drawing, fig. 1 and 2 a preferred form of an articulated vehicle where one unit is the drive unit and the other unit is the transport unit with a drive shaft connecting the motor plant to the drive wheels for both units' caterpillar feet. It will be understood that the vehicle's units may be of any suitable form for the particular purpose for which the vehicle is built. This unit needs e.g. not to be a section by itself, but can well be combined with a transport section. The transport section can also be designed so that it can carry both goods and passengers, and it can be open or closed as desired. Although the driving force is shown supplied to both units of the vehicle, it will likewise be understood that if desired it can only be used for one section or individual driving force can be used for each of the vehicle's units or sections.

Det leddete kjøretøy som nedenfor skal beskrives og som er vist på tegningen, omfatter en drivenhet 5 og en transportenhet si 6 forbundet med hverandre ved hjelp av 6 en kuleleddforbindelse 7, et system av støt- o dempere 8 og en styremekanisme som til- k passer seg selv til de relative bevegelser t: mellom enhetene for alle bevegelsesfor- b hold. t: Drivenheten 5 og transportenheten 6 n er montert på et system av larveføtter 9 understøttet på styrehjulene 10 og drevet av drivhjulene 11. En motor 12 overfører g drivkraft over gearkassen 13 til drivaksel- fi ene 14 og 15, som er forbundet med akselen 5 16 og derved hjulet 11 for begge enheter. Delen 15a for drivakselen 15 som spenner over mellomrommet mellom enhetene 5 og s 6 er forsynt med et par universelle forbin- j deiser 17 og 18 anbragt på avstand fra j hverandre med samme distanse fra ledd-forbindelsespunktet for de to enheter 5 og , 6, dvs. samme avstand fra kuleleddet 7, hvorved sikres samme vinkel for anordningen mellom kjøretøyets seksjoner. På ( denne måte elimineres forskjelligheter i ] vinkelhastigheter frembragt ved hver av de roterende universal-ledd 17 og 18 under , leddbevegelsen, og akselen roterer jevnt og uten svingninger. Et ekspansjons-ledd 19 som kan være av kiletype mellom de to universal-leddene 17 og 18, tillater lineær forskyvning mellom universal-leddene under leddbevegelsene. En alternativ form for kuleledd og akselanordning er vist skjematisk i fig. 13 hvor leddforbindelsen tilveiebringes av en kuleanordning 20 med drivakselen 15 passerende gjennom midten av denne kuleleddforbindelse. Uni-versalleddene 17 og 18 er her vist anbragt inne i hylsene 21, som forbinder hver av halvdelene 20a og 20b for kuleleddet 20 med enhetene 5 og 6 for kjøretøyet. The articulated vehicle that will be described below and that is shown in the drawing comprises a drive unit 5 and a transport unit si 6 connected to each other by means of 6 a ball joint connection 7, a system of shock absorbers 8 and a control mechanism that fits itself to the relative movements t: between the units for all movement conditions. t: The drive unit 5 and the transport unit 6 n are mounted on a system of caterpillar feet 9 supported on the guide wheels 10 and driven by the drive wheels 11. A motor 12 transmits driving force via the gearbox 13 to the drive shafts 14 and 15, which are connected to the shaft 5 16 and thereby the wheel 11 for both units. The part 15a for the drive shaft 15 which spans the space between the units 5 and s 6 is provided with a pair of universal connectors 17 and 18 placed at a distance from each other with the same distance from the joint connection point for the two units 5 and , 6, i.e. the same distance from the ball joint 7, thereby ensuring the same angle for the device between the vehicle's sections. In this way, differences in ] angular velocities produced by each of the rotating universal joints 17 and 18 are eliminated during the joint movement, and the shaft rotates evenly and without oscillations. An expansion joint 19 which can be of the wedge type between the two universal joints 17 and 18, allow linear displacement between the universal joints during the joint movements. An alternative form of ball joint and shaft arrangement is shown schematically in Fig. 13 where the joint connection is provided by a ball assembly 20 with the drive shaft 15 passing through the center of this ball joint connection. The universal joints 17 and 18 is here shown placed inside the sleeves 21, which connect each of the halves 20a and 20b for the ball joint 20 with the units 5 and 6 for the vehicle.

De nær beliggende ender av enhetene 5 og 6 på det horisontale planet for kuleleddforbindelsen 7 er utformet slik at der dannes avskrådde bracketer 5a og 6a, slik at den ene seksjon kan innta en vinkel-stilling i forhold til den annen seksjon omkring kuleleddforbindelsen 7. Enheten 5 er nær toppen forsynt med en avskrådd bracket 5b i likhet med en nedenfor avskrådde bracket 5a og er festet til et beslag 22 som utgjør et dreiningssted 23 beliggende i en vertikal midtlinje rett over midtlinjen for kuleleddet 7. Systemet av støtdempere 8 består av et par hydrauliske sylindre dreibart festet med den ene ende til bracketen 22 og med den annen ende dreibart forbundet med de på avstand fra hverandre anbragte bracketer 25 montert på en vertikal endevegg for enheten 6. Disse støt-dempere 24 er derfor anordnet i en hori- The closely located ends of the units 5 and 6 on the horizontal plane of the ball joint connection 7 are designed so that chamfered brackets 5a and 6a are formed, so that one section can assume an angular position in relation to the other section around the ball joint connection 7. The unit 5 is provided near the top with a bevelled bracket 5b, similar to a bevelled bracket 5a below and is attached to a bracket 22 which forms a pivot point 23 located in a vertical centerline directly above the centerline of the ball joint 7. The system of shock absorbers 8 consists of a pair hydraulic cylinders rotatably attached with one end to the bracket 22 and with the other end rotatably connected to the spaced apart brackets 25 mounted on a vertical end wall of the unit 6. These shock absorbers 24 are therefore arranged in a hori-

Dntal V-formasjon og er festet til enheten Dntal V-formation and is attached to the device

ved sin basis ved hjelp av kuleleddene 27, g deres spisser er festet til enheten 5 ved uleleddet 28. Dette kuleledd 28 ligger ver-ikalt over leddet 7 slik at fullstendig fri-iet foreligger for leddbevegelsen i horison-alplanet. Dette tillater fri styring og sving-Ling rundt hjørner av kjøretøyet. at its base by means of the ball joints 27, and their tips are attached to the unit 5 at the ball joint 28. This ball joint 28 lies vertically above the joint 7 so that there is complete freedom for joint movement in the horizontal plane. This allows free steering and cornering of the vehicle.

Idet det nå skal vises til de skjematis-ke fig. 9, 10, 11 så er på fig. 9 vist en be-;renset frihet for innbyrdes hellingsbeveg-ilse mellom den forreste og bakerste enhet, i og 6. Dette oppnåes ved samtidig forleng-ilse og sammentrykning av de to støtdem->ere. På samme måte vil da i fig. 10 og 11 lees at en begrenset frihet med hensyn til nnbyrdes slingrebevegelse foreligger mel-om enhetene 5 og 6, idet dette tilveiebringes ved en forlengelse og en sammenpres-sing av støtdemperne 24. Som vist beveges jasispartiet av V-anordningen til siden, hvilket tillater den bakre enhet 6 en begrenset dreining omkring kuleleddet 7. Kvantitative verdier for begrensningen av bevegelsesfriheten for såvel helling som slingring bestemmes av vinkelen for de V-formete deler av støtdemperne 24 og den grad av forlengelse og av sammenpresning som disse støtdempere 24 gir. Kontrollen av hellings- og slingrebevegelsene innenfor disse grenser oppnåes ved de egenska-per støtdemperne gis. Idet det skal vises til fig. 4, 5 og 6 så består hver av støtdem-perne 24 av en sylinder 29 med en armfor-lengelse 30 som utgjør den dreibare for-ankring til bracketen 22 for enheten 5 og stempelstangen 31 med stempelhodet 32 dreibart forbundet med bracketen 25 for enheten 6 som vist i fig. 3. Sylinderen 29 tettes i enden av skiver 33 som sentralt har boring for stempelstangen 31. Denne er innvendig utboret fra dens indre, slik at der tilveiebringes en sylinder 34 som kan oppta styrenålen 35. Denne styrenål har form av et dobbelt stempel 35a og 35b, idet partiet mellom disse stempler er konisk avsmalnende, som vist ved 36 og 37 mot en midtre sylinderseksjon. Kontrollnålen holdes på plass mot forflytning av endeskruen 39 montert i enden av sylinderen 29. Stempelhodet 32 er forsynt med et par tversgående porter 40, 41 som begge står åpen mot sylinderen 24. Porten 40 er også åpen mot sylinderen 29 på den ene side av stempelet 32 mens porten 41 står i forbindelse med sylinderen 29 på den annen side av stempelet. Et par tilbakeslagsventiler 42 og 43 er anbragt inne i stemplet 32 i stilling tvers på portene 40 og 41. Ventilen 42 styres væskestrømmen fra den ene ende av sylinderen 29 til sylinderen 34 gjennom portene 42a, mens ventilen 43 styrer væs-kestrømmen fra den annen ende av sylinderen 29 til sylinderen 34 gjennom portene 43a. Som vist i fig. 4 er stempelet 32 ved den indre ende av sitt slag, og stempelpar-tiet 35b for nålen 35 tetter tverrportene 4f. I denne stilling av stemplet 42 er en liten væskemengde innesluttet mellom stemplet 32 og den nærliggende endeskive 33, slik at der dannes en positiv men elastisk stopper mot ytterligere innoverbevegelse av stempelet 32 og stempelstangen 31. Since reference will now be made to the schematic figs. 9, 10, 11 then in fig. 9 shows a reduced freedom for mutual inclination movement between the front and rear unit, i and 6. This is achieved by simultaneous extension and compression of the two shock absorbers. In the same way, in fig. 10 and 11, it can be read that a limited freedom with regard to mutual wobble movement exists between the units 5 and 6, this being provided by an extension and a compression of the shock absorbers 24. As shown, the frame part of the V device is moved to the side, which allows the rear unit 6 a limited rotation around the ball joint 7. Quantitative values for the limitation of the freedom of movement for both tilt and sway are determined by the angle of the V-shaped parts of the shock absorbers 24 and the degree of extension and compression that these shock absorbers 24 provide. The control of the tilting and swaying movements within these limits is achieved by the properties given to the shock absorbers. While referring to fig. 4, 5 and 6 each of the shock absorbers 24 consists of a cylinder 29 with an arm extension 30 which constitutes the rotatable anchorage for the bracket 22 for the unit 5 and the piston rod 31 with the piston head 32 rotatably connected to the bracket 25 for the unit 6 as shown in fig. 3. The cylinder 29 is sealed at the end by washers 33 which have a central bore for the piston rod 31. This is internally drilled out from its interior, so that a cylinder 34 is provided which can accommodate the guide pin 35. This guide pin has the form of a double piston 35a and 35b , the portion between these pistons being conically tapered, as shown at 36 and 37 towards a central cylinder section. The control needle is held in place against movement by the end screw 39 mounted at the end of the cylinder 29. The piston head 32 is provided with a pair of transverse ports 40, 41 which are both open to the cylinder 24. The port 40 is also open to the cylinder 29 on one side of the piston 32 while the port 41 is connected to the cylinder 29 on the other side of the piston. A pair of check valves 42 and 43 are placed inside the piston 32 in a position across the ports 40 and 41. The valve 42 controls the flow of liquid from one end of the cylinder 29 to the cylinder 34 through the ports 42a, while the valve 43 controls the flow of liquid from the other end of the cylinder 29 to the cylinder 34 through the ports 43a. As shown in fig. 4, the piston 32 is at the inner end of its stroke, and the piston part 35b for the needle 35 seals the transverse ports 4f. In this position of the piston 42, a small amount of liquid is enclosed between the piston 32 and the nearby end disc 33, so that a positive but elastic stop is formed against further inward movement of the piston 32 and piston rod 31.

En liten væskemengde strømmer til å begynne med fra den venstre side av stempelet 32 gjennom portene 40 og inn i sylinderen 34 og så gjennom ventilen 43 til en høyre side av stempelet 32. Porten 41 er i denne stilling lukket av stempelporten 35b for nålen 35. Væsken kan derfor til å begynne med strømme gjennom porten 41 til den høyre side av stempelet 32. Den resul-terende begrensning i væskestrømmen bevirker en større reaksjon for støtdemper-bevegelsen på dette punkt. Når imidlertid stempelet 32 er forskjøvet litt til venstre vil porten 41 beveges over det avsmalnende parti 37 av nålen, og en strøm av væske vil derfor inntre fra venstre mot høyre gjennom porten 41, hvilket reduserer reak-sjonen for støtdemperbevegelsen. Det vil sees av fig. 4 at den prinsipielle begrensning av strømningen på dette punkt for støtdempernes bevegelse er tverrsnittarea-let for det ringformete kammer for sylinderen 34 rundt nålen 35. Ytterligere bevegelse vil imidlertid bevirke en økning av dette tversnittareal etter som stempelet 32 beveger seg videre mot venstre på en konisk styrenål 35. Progressivt vil mer olje strømme fra venstre mot høyre, hvilket bevirker mindre reaksjon mot stempelbeveg-elséne slik at ingen vesentlig motstand mot bevegelsene gjør seg gjeldende for stem-pelbevegelsene i styrestilling. Ytterligere bevegelser av stempelet 32 mot venstre vil bevirke en omkastning av de forhold som ovenfor er beskrevet inntil stempelet 32 igjen fastholdes på grunn av den innesluttede væskemengde på høyre ende av sylinderen 29 mellom stempelet 32 og den venstre skive 33. A small amount of liquid initially flows from the left side of the piston 32 through the ports 40 into the cylinder 34 and then through the valve 43 to a right side of the piston 32. The port 41 is in this position closed by the piston port 35b for the needle 35. The fluid can therefore initially flow through the port 41 to the right side of the piston 32. The resulting restriction in fluid flow causes a greater reaction for the shock absorber movement at this point. However, when the piston 32 is shifted slightly to the left, the port 41 will be moved over the tapered part 37 of the needle, and a flow of liquid will therefore enter from left to right through the port 41, which reduces the reaction for the shock absorber movement. It will be seen from fig. 4 that the principal limitation of the flow at this point for the movement of the shock absorbers is the cross-sectional area of the annular chamber for the cylinder 34 around the needle 35. Further movement will, however, cause an increase in this cross-sectional area as the piston 32 moves further to the left on a conical steering needle 35. Progressively, more oil will flow from left to right, which causes less reaction against the piston movements so that no significant resistance to the movements applies to the piston movements in the steering position. Further movements of the piston 32 to the left will cause a reversal of the conditions described above until the piston 32 is again retained due to the contained amount of liquid on the right end of the cylinder 29 between the piston 32 and the left disc 33.

Den støtdemper som ovenfor er beskrevet er innkoblet på det leddete kjøre-tøy på en slik måte at på jevn grunn vil stempelet 32 være i midtstilling i sylinderen 29. Dette tillater bevegelse av stempélet 32 i begge retninger og således innbyrdes såvel helling som slingring av kjøretøyets seksjoner. Bevegelse fra nøytral- eller midtstilling for stempelet 32 vil resultere i et minimum av begynnelsesmotstand som imidlertid raskt antar høyere verdier ettersom bevegelsesgrensen nåes. Minimal begynnelsesmotstand gir bløte relative bevegelser mellom enhetene 5 og 6 for kjøre-tøyet når dette beveger seg over svakt ujevnt underlag, mens høy bevegelsesmot-stand vil resultere i maksimal støtdemp-ning eller absorbsjon sammen med unngå-elsen for støt når grensen for innbyrdes bevegelsesfrihet nåes. Det vil sees at støt-dempernes særtrekk er slik at motstand mot bevegelse for hvert sted av stempelets bevegelsesfrihet vil være en direkte funksjon av bevegelseshastigheten. Dette skyldes det forhold at bevegelseshastigheten styres av den hastighet med hvilken væsken kan overføres fra den ene side av stemplet til den annen side gjennom portene 40, 41. Støtdemperkarakteristikken for kjøretøyet vil derfor til enhver tid svare til størrelsen av de støtbelastninger som kjøretøyet utsettes for. The shock absorber described above is connected to the articulated vehicle in such a way that, on level ground, the piston 32 will be in the middle position in the cylinder 29. This allows movement of the piston 32 in both directions and thus the tilting and swaying of the vehicle sections. Movement from the neutral or center position of the piston 32 will result in a minimum of initial resistance which, however, rapidly assumes higher values as the limit of movement is reached. Minimal initial resistance provides smooth relative movements between the units 5 and 6 for the vehicle when it moves over slightly uneven ground, while high movement resistance will result in maximum shock absorption or absorption together with the avoidance of shocks when the limit of mutual freedom of movement is reached. It will be seen that the special feature of shock absorbers is that resistance to movement for each location of the piston's freedom of movement will be a direct function of the speed of movement. This is due to the fact that the speed of movement is controlled by the speed at which the liquid can be transferred from one side of the piston to the other side through the ports 40, 41. The shock absorber characteristic for the vehicle will therefore at all times correspond to the magnitude of the shock loads to which the vehicle is subjected.

Beskrivelsen med hensyn til støtdem-perne slik disse er vist på tegningen gir den best ønskelige karakteristikk for al-minnelig bruk av kjøretøyet. Andre egen-skaper kan imidlertid under visse forhold være ønskelig. I fig. 9 vises f. eks. anordningen når det finnes ønskelig å begrense oppover hellingen mellom de to seksjoner sammenlignet med nedover hellingen eller om man vil oppover bøyning av det sam-lede kjøretøy i sammenligning med nedover bøyning. Dette vil ytterligere lette krysningen av sprekker. Andre karakteri-stikker kan oppnåes bare ved å variere formen for styrenålen 35 ved å forlenge eller forkorte de koniske partier eller ved å gjøre det ene koniske parti forskjellig fra det andre. De relative bevegelser mellom enhetene 5 og 6 forlanger et styresystem hvor geometrien er slik at kabelen gis ut i større eller mindre grad enn den tas inn. The description with respect to the shock absorbers as shown in the drawing gives the best desirable characteristics for general use of the vehicle. However, other properties may be desirable under certain conditions. In fig. 9 is displayed, e.g. the device when it is found desirable to limit the upward slope between the two sections compared to the downward slope or if one wants to bend upwards of the combined vehicle compared to downwards bending. This will further facilitate the crossing of cracks. Other characteristics can be achieved simply by varying the shape of the guide needle 35 by lengthening or shortening the conical portions or by making one conical portion different from the other. The relative movements between the units 5 and 6 require a control system where the geometry is such that the cable is released to a greater or lesser extent than it is taken in.

Som vist i fig. 1, 3 og 7 oppnåes styring ved hjelp av styrehjulet som dreier en dobbelt konisk trommel 45. Overflaten på denne trommelen er forsynt med et spiralspor 46 som strekker seg over begge de koniske endepartier. To kabler 47 og 48 er med endene festet til de ytre partier av trommelen 45 ved 46a og 47a og er så lagt rundt trommelen med noen få vindinger før den føres bort over sporskiven 49 anbragt på siden av enheten 5. Kabelene 46 og 47 føres derpå tilbake over sporskiven 50 og så ned rundt skiven 51 som er anbragt umiddelbart over bracketen 5a for enheten 5. Kablene forløper så tvers over mellomrommet mellom enhetene 5 og 6 og føres rundt sporskiven 52 anbragt umiddelbart over bracketen 6a for enheten 6. Kablene 47 og 48 går derpå tilbake over mellomrommet mellom enhetene og føres omkring sporskiven 53 og er festet til strekkfiskene 54 som igjen er festet til fjærbeholderen 55, hvis øvre ender er festet til de øvre koniske bracketpartier 5b ved 56. As shown in fig. 1, 3 and 7, steering is achieved by means of the steering wheel which turns a double conical drum 45. The surface of this drum is provided with a spiral groove 46 which extends over both the conical end parts. Two cables 47 and 48 are attached with their ends to the outer parts of the drum 45 at 46a and 47a and are then laid around the drum with a few turns before it is led away over the track disk 49 placed on the side of the unit 5. The cables 46 and 47 are then led back over the track disk 50 and then down around the disk 51 which is placed immediately above the bracket 5a for the unit 5. The cables then run across the space between the units 5 and 6 and are led around the track disk 52 placed immediately above the bracket 6a for the unit 6. The cables 47 and 48 then goes back over the space between the units and is guided around the track disc 53 and is attached to the tension fishes 54 which are in turn attached to the spring container 55, the upper ends of which are attached to the upper conical bracket parts 5b at 56.

Virkemåten for systemet er følgende: Dreining av styrehjulet 44 bevirker dreining av spiraltrommelen 45 og derved tas det inn og gis ut kablene 46 og 47. Dette bevirker en tvangsmessig bevegelse mellom den forreste og bakerste av enhetene 5 og 6 omkring kuleddet 7 og hj ørene av de to enheter trekkes mot hverandre på den side på hvilken kabelen vikles opp på trommelen 45. En analyse av styreanordningens geometri viser at en differensialvirkning foreligger mellom den lengde av kabelen som tas opp og den lengde som gis ut, hvorved slakkhét i kabelen unngås. Dette vises best på fig. 12 som viser at for enhver stilling av den forreste og den bakerste enhet, betegnet med vinkelen 0 vil avstanden 2X, ved hvilken hjørnene har nærmet seg hverandre, alltid være større enn avstanden 2Y med hvilken de motsatte hjørner har beveget seg fra hverandre. En differensialvirkning må således alltid forekom-me med hensyn til opptagning og utmatning av kabelen slik at graden av opptagning alltid er større enn graden av utmatning, idet forholdet mellom de to er en spesiell funksjon av geometrien for leddforbindelsen, hvis slakkhet skal kunne unngås. Differensialvirkningen blir tilveiebragt ved hjelp av en spiral trommel 45. Idet det vises til fig. 8 vil det sees at ved hjelp av en dobbelt konisk trommel 45 med spiralsporene 46 og en spesiell måte å be-legge kabelen på i dette spiralspor, vil kabelen alltid bli tatt opp i den nøytrale styrestilling hurtigere enn den mates ut. I virkeligheten er formen for trommelen og diameteren for sporene slik at til enhver tid blir kabelen tatt opp og matet ut med tilstrekkelig nøyaktig differensialforhold for å unngå vesentlig slakking eller stramming av kabelen for enhver styrevinkel for styresystemet. The way the system works is as follows: Turning the steering wheel 44 causes the spiral drum 45 to turn and thereby the cables 46 and 47 are taken in and released. This causes a forced movement between the front and rear of the units 5 and 6 around the ball joint 7 and around the ears of the two units are pulled towards each other on the side on which the cable is wound up on the drum 45. An analysis of the steering device's geometry shows that there is a differential effect between the length of the cable that is taken up and the length that is given out, whereby slackness in the cable is avoided. This is best shown in fig. 12 which shows that for any position of the front and rear units, denoted by the angle 0, the distance 2X by which the corners have approached each other will always be greater than the distance 2Y by which the opposite corners have moved apart. A differential effect must therefore always occur with respect to the take-up and delivery of the cable so that the degree of take-up is always greater than the degree of delivery, the ratio between the two being a special function of the geometry of the joint connection, the slackness of which must be avoided. The differential action is provided by means of a spiral drum 45. Referring to fig. 8, it will be seen that by means of a double conical drum 45 with spiral grooves 46 and a special way of covering the cable in this spiral groove, the cable will always be taken up in the neutral steering position faster than it is fed out. In reality, the shape of the drum and the diameter of the grooves are such that at all times the cable is taken up and fed out with sufficiently accurate differential ratio to avoid significant slack or tightening of the cable for any steering angle of the steering system.

Det er nevnt at sporskivene 51, 52, og 53 er så vidt mulig anbragt i en plan som inneholder forbindelsen 16. Dette sikrer minimum av spenning eller slakking av kabelen på grunn av andre forhold enn styring, f. eks. på grunn av hellings- eller slingrebevegelser mellom de to enhetene 5 og 6 omkring kuleleddet 7. It has been mentioned that the track discs 51, 52 and 53 are as far as possible placed in a plane containing the connection 16. This ensures a minimum of tension or slackening of the cable due to conditions other than steering, e.g. due to tilting or wobbling movements between the two units 5 and 6 around the ball joint 7.

Strekkfiskene og fjærbeholderen 55 er først og fremst inkludert i styresystemet The tensioners and the spring container 55 are primarily included in the control system

for å oppta enhver virkning som skyldes beliggenheten av sporskivene 51, 52 og 53 i forbindelse med hellings- og slingrebevegelser. Strekkfiskene anvendes for å for-spenne kablene 47 og 48 og strekke fjærene i beholderene 55 slik at enhver slakking eller stramming av wiren under innbyrdes bevegelse mellom enhetene opptas av fjæ-ren i beholderen. Disse fjærbeholderene 55 tjener til å opprettholde en relativ kon-stant strekk i kablene 47 og 48, hvorved hindres at disse gripes av sporskivene og to absorb any effect due to the location of the track discs 51, 52 and 53 in connection with tilting and wobble movements. The tensioners are used to pre-tension the cables 47 and 48 and stretch the springs in the containers 55 so that any slackening or tightening of the wire during mutual movement between the units is taken up by the spring in the container. These spring containers 55 serve to maintain a relatively constant tension in the cables 47 and 48, thereby preventing them from being seized by the track discs and

således kan komme i beknip. En annen thus can get into trouble. Another

hensikt med strekkfiskene er å tilveiebringe et utkoblingssted for styresystemet, for den bakre enhet 6 som ellers ville være festet til den forreste enhet 5 i styrekablen. the purpose of the drawbars is to provide a disconnection point for the control system, for the rear unit 6 which would otherwise be attached to the front unit 5 in the control cable.

Hver enhet 5 og 6 for et leddet kjøre-tøy har gulver 57 og 58 som er vanntett forbundet med sidevegger for enheten slik at hver enhet kan flyte på vann. Larve-føttene 9 for enhetene er anordnet med tversgående kanaler 59 som virker som skovler som derved driver kjøretøyet frem gjennom vannet. Når kjøretøyet overføres til eller fra land til vann er virkning av støtdempersystemet 8 og styremekanismen nøyaktig den samme som når kjøretøyet beveger seg på ujevn grunn. Når det kjører over ujevn grunn, myr, sand, sne eller vann, vil den bakre enhet 6 for kjøretøyet virke som et ror under direkte kontroll av styremekanismen. Each unit 5 and 6 of an articulated vehicle has floors 57 and 58 which are watertightly connected to side walls of the unit so that each unit can float on water. The caterpillar feet 9 of the units are provided with transverse channels 59 which act as paddles thereby propelling the vehicle forward through the water. When the vehicle is transferred to or from land to water, the effect of the shock absorber system 8 and the steering mechanism is exactly the same as when the vehicle moves on uneven ground. When driving over uneven ground, mud, sand, snow or water, the rear unit 6 of the vehicle will act as a rudder under the direct control of the steering mechanism.

Av det som ovenfor er beskrevet vil det sees at et leddet kjøretøy av den hårdføre type er blitt tilveiebragt, som vil kunne tilpasses bruk under de mest forskjellige forhold. Kjøretøyet kan ha et maksimum av innbyrdes bevegelighet under stadig kontroll, uten tap av styre-evnen, selv under de mest ekstreme innbyrdes forskyv-ninger i forhold til hverandre. From what has been described above, it will be seen that an articulated vehicle of the durable type has been provided, which will be adaptable for use under the most diverse conditions. The vehicle can have a maximum of mutual mobility under constant control, without loss of steering ability, even during the most extreme mutual displacements in relation to each other.

Claims

1. Articulated vehicle comprising two or more units connected to each other by means of an articulated connection, characterized in that this comprises a universal joint and a connection system, which allows a controlled degree of pounding and swaying of the units in the vehicle in relation to each other around said universal joint, and a steering system for the vehicle, which elastically spans the space between the units, and is placed on both sides of, and approximately in the same horizontal plane as the universal joint, the steering system having a differential effect so that it can pick up or slack off guidelines in accordance with

meise with the movement between the units in the vehicle by angular change of one unit in relation to the other.

2. Vehicle as specified in claim 1, characterized in that the steering system comprises a double conical drum provided with grooves and a pair of guide lines attached to this for loading or unwinding in these tracks, whereby these lines have a differential effect with respect to taking up and slacken the lines on the drum in accordance with the movement of the vehicle units relative to each other.

3. Vehicle as stated in claim 2, characterized in that each of the lines is attached at one end to opposite ends of the double conical drum, and at the other ends is attached to spring containers anchored to one of the vehicle's units.

4. A vehicle as stated in claims 2 or 3, characterized in that adjacent ends of the vehicle's units are tapered from the universal joint connection and that the steering mechanism's liners span the interspaces on either side of the universal joint.

5. Vehicle as specified in any of the claims 2-4, characterized in that the control lines are led over guide discs in the nearby unit and back to and anchored to the first-mentioned unit.

6. Vehicle as specified in claim 5, characterized in that the line anchorages on the first-mentioned unit comprise spring containers.

7. Vehicle as stated in any of the claims 4-6, characterized in that the control lines are led over said guide discs and serve as a spanning and controllable connection from one unit to the other, the part of the control lines extending between the units being placed on both sides of and approximately in the same horizontal plane as the universal joint.

8. Vehicle as stated in some of the preceding claims, characterized in that the connection system comprises shock absorbers rotatably connected to nearby ends of the vehicle's units, a pivot pin for the shock absorbers being arranged vertically above said universal joint.

9. Vehicle as stated in claim 8, characterized in that said shock absorber system comprises a pair of shock absorbers at one end rotatably connected to each other and to one of the vehicle's units at a location located vertically above the universal joint and at a distance from each other on each side of the longitudinal center line of the vehicle at their other end.

10. A vehicle as stated in claim 9, characterized in that the shock absorbers are rotatably connected at one end to one of said units at a location located vertically in line with the universal joint, the other ends of the shock absorbers being placed at a certain distance from each other and is separately rotatably connected to the adjacent unit of the vehicle.

11. The vehicle as stated in any of the claims 8-10, characterized in that the shock absorber system comprises a pair of shock absorbers of the cylinder and liquid piston type, which have a sealed amount of liquid at each end of the cylinder, which limits movement of the piston in the cylinder and which forms an elastic cushion to regulate the degree of pounding and wobble between the units around the universal joint.

12. A vehicle as specified in any of claims 8-10, characterized in that each shock absorber is of a type comprising a cylinder and a piston in which the cylinder is rotatably attached to one of the vehicle's units and the piston is rotatably attached to the other of the vehicle's units, and where a small quantity of liquid is trapped between the cylinder and the piston at the end of the piston stroke in both directions, the trapped quantity of liquid providing an elastic cushion stopper, which limits pounding and wobbling of the units in relation to each other.

13. A vehicle as set forth in claims 11 or 12, characterized in that the piston in each shock absorber has an adjustable passage, which controls the flow of liquid from one side of the piston to the other when the piston changes direction of movement.

14. Vehicle as stated in claim 13, characterized in that a one-way valve is included in the passage in the piston for controlling the flow of liquid from one side of this to another.

15. A vehicle as set forth in any of claims 11-14, characterized in that the piston has a hollow shaft cylinder with which the controlled passage from each side of the piston communicates, and where a needle valve seals the contained liquid for a short distance of movement of the piston at the beginning of its stroke in each direction.

16. Vehicle as stated in claim 15, characterized in that the needle valve has a cylindrical cross-section at each end, which forms a pair of pistons inside the piston cylinder and is tapered down towards a smaller diameter in the middle of its length between the cylindrical ends .

17. Vehicle as stated in claim 16, characterized in that the tapered needle valve is held stationary and allows unrestricted fluid flow from one side of the piston to the other when the piston is in the middle of its stroke and a gradually restricted fluid flow from one side of the piston to the other as the piston approaches the end of its stroke blow in one direction or another.

18. Vehicle as stated in any of the preceding claims, comprising two or more units, one of which is driven, characterized in that said units are united by means of a universal joint and a system of shock absorbers and/or a steering system.

19. Vehicles as specified in any of the preceding claims, characterized in that it comprises a drive mechanism which includes an articulated drive shaft, which connects said drive mechanism with each of said vehicle's units and where the articulated drive shaft has a pair of universal joints placed at a certain distance from each other in the longitudinal direction with the same distance from the universal joint, which connect the vehicle's units to each other.