SE524326C2 - Fordon samt förfarande för styrning därav - Google Patents

Description

35 I 0 nu n o .. . z z: :s . » v ~ '. _". nu: å. nu u . . n. ..- .I 2 g - . . . I 1,, :f : - u v. . , ,' '1 z - ß . . ' . . . .. .... _, g - . z « | v v nu Det påpekas här att uppfinningen är fullt realiserbar med endast två nämnda första hjul av nämnda första typ och inga andra or- gan vilande på ett underlag för uppbärande av chassit, så att då fordonet måste balanseras likt en motorcykel, även om härefter på ritningarna och tillhörande beskrivning fallet av ett fordon med fyra hjul kommer att visas och beskrivas, då det är på det sättet fordonet vanligtvis kommer att realiseras. Önskemål finns om att förbättra sättet att styra fordon av diskuterat slag för att dra full nytta av de excellenta möjligheter till förflyttningsmönster som ett sådant fordon erbjuder.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett fordon samt ett förfarande för styrning därav som gör det möjligt att uppfylla nämnda önskemål.

Detta syfte uppnås genom att ett sådant fordon tillhandahålls, hos vilket manöverinrättningen är utformad med förmåga att, vid önskemål om en förändring av fordonets inriktning i horisontal- planet, beordra en position för ett svängcentrum för fordonet belägen var som helst i horisontalplanet, att styrinrättningens be- räkningsenhet är utformad att för en av manöverinrättningen be- ordrad position av ett nämnt svängcentrum för fordonet beräkna det till positionen av detta svängcentrum motsvarande momen- tana börvärdet för respektive nämnda första hjuls vinkelinställ- ning relativt en längdaxel hos fordonet och sända signaler till styrorganen för uppnående av denna inställning.

Med en sådan utformning av manöverinrättningen och styrinrätt- ningen hos fordonet kan med enkla medel godtyckliga rörelse-_ mönster hos fordonet uppnås. Ska fordonet förflyttas utan någon förändring av dess inriktning i horisontalplanet, dvs enligt en translatorisk rörelse, då körs det på konventionellt sätt med hju- len parallellt inriktade med varandra, men önskas en inriktnings- 10 15 20 25 30 35 524 326 förändring av fordonet, då kan medelst manöverinrättningen ett godtyckligt läge på fordonets svängcentrum eller vridpunkt be- ordras och sedan via styrinrättningen inriktningsförändringen även åstadkommas genom svängning av fordonet kring det be- ordrade svängcentrat. Detta kan följaktligen vara beläget var som helst relativt fordonet, exempelvis kan det beordras att ligga vid framkanten hos en gaffel hos ett fordon i form av en gaffeltruck, så att fordonet svänger kring gaffelns framkant.

Det påpekas här att ”beräkna” såsom använt i patentkravet är att ge en vid betydelse, och det är inte nödvändigt att beräkningsen- heten utför en reell beräkning, utan det vore även möjligt att den helt enkelt ”noterar” vad manöverinrättningen beordrar och sän- der av det noterade beroende börvärden vidare till styrorganen.

Det är även möjligt att värdetabeller i förväg lagrats i beräknings- enheten för utförande av en förutbestämd styrning av hjulen vid en viss order från manöverinrättningen, men i de flesta fall torde en valfri, steglös styrning med oändligt antal möjliga inställningar och möjlighet till perfekt precision föredragas.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen är beräknings- enheten utformad att utgå ifrån en inriktning av nämnda första hjul kring den första axeln parallellt med varandra vid beräk- nande av börvärden för varje hjuls inriktning i horisontalplanet för en bestämd position hos ett nämnt svängcentrum för bestäm- mande av varje hjuls vridning kring nämnda första axel relativt nämnda parallellinriktning. Genom att utgå ifrån en bestämd pa- rallellinriktning av hjulen relativt varandra vid nämnda beräk- ningar (definierade som ovan) kan på ett förnämligt enkelt sätt de individuella hjulens vridning för svängande av fordonet kring ett beordrat svängcentrum bestämmas. Detta gör det även möjligt att enkelt återvända till parallellstyrningen när så önskas och spe- ciellt fördelaktigt är det att utforma beräkningsenheten att välja den inriktning som fordonets hjul hade vid närmaste i tiden före manöverinrättnings beordrande av en nämnd inriktningsföränd- ring av fordonet förekommande parallellinriktning hos hjulen som nämnda utgångsparallellinriktning vid sina beräkningar, vilket är 10 15 20 25 30 35 n c o Q u. föremål för en ytterligare föredragen utföringsform av uppfin- ningen. Detta förenklar beräkningarna samt underlättar återvän- dande till utgängsparallellinriktningen hos hjulen.

Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen är be- räkningsenheten utformad att för sina beräkningar bilda ett karte- siskt koordinatsystem i horisontalplanet med chassits rotations- centrumpunkt som origo och utnyttja koordinaterna för nämnda position hos fordonets svängcentrum i nämnda koordinatsystem vid beräkningen av nämnda inställning hos varje nämnt första hjul, och då är det speciellt fördelaktigt om beräkningsenheten är anordnad att bestämma en axel hos nämnda kartesiska koordi- natsystem att vara riktad parallellt med nämnda utgångsparallell- inriktning. Detta innebär dà att i ovannämnda fall av väljande av nämnda närmast i tiden föregående parallellinriktningen som ut- gàngsparallellinriktning kommer om denna parallellinriktning inte var i fordonets längdriktning koordinatsystemet att vara vridet re- lativt fordonets längdriktning för att underlätta beräkningarna.

Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen inne- fattar manöverinrättningen första medel för beordrande av en pa- rallellförskjutning av fordonets styrlinje, dvs den tänkta linje som går genom nämnda svängcentrum och vinkelrätt mot nämnda ut- gàngsparallellinriktning, och enligt en annan utföringsform inne- fattar manöverinrättningen andra medel för förflyttning av det av manöverinrättningen beordrade svängcentret utmed den momen- tant existerande styrlinjen hos fordonet, vilket i praktiken innebär att fordonets svängradie förändras. Det är därvid fördelaktigt att ha nämnda första och andra medel styrbara helt oberoende av varandra, så att genom manövrerande av dessa det beordrade svängcentret kan bestämmas till godtyckligt läge i nämnda koor- dinatsystem och därigenom horisontalplanet.

Uppfinningen avser även ett förfarande enligt bilagda självständi- ga förfarandepatentkrav. Egenskaperna hos och fördelarna med detta samt förfarandena enligt övriga bifogade förfarandepatent- 10 15 20 25 30 35 c I c o co a 524 326 .

I ø v | n krav framgår av beskrivningen ovan av motsvarande fordonspa- tentkrav.

Uppfinningen avser även ett datorprogram samt ett datorläsbart medium enligt motsvarande bifogade patentkrav. Det inses lätt att förfarandet enligt uppfinningen definierat i bifogade uppsätt- ning förfarandepatentkrav är väl lämpat att utföras genom pro- graminstruktioner från en processor pàverkarbar av ett med ifrå- gavarande programsteg försett dataprogram. Övriga fördelar med samt fördelaktiga särdrag hos uppfinningen framgår av övriga osjälvständiga patentkrav samt efterföljande beskrivning.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Här nedan beskrivs såsom exempel anförda föredragna utförings- former av uppfinningen under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig 1 är en vy av ett fordon av det uppfinningsenliga slaget, fig 2 är en schematisk vy illustrerande den allmänna uppbygg- naden och funktionen hos ett nämnt första hjul hos ett sä- dant fordon, fig 3 illustrerar schematiskt en möjlig parallellinriktning av hju- len hos ett fordon enligt uppfinningen, fig 4 illustrerar ett genom ett fordon av det uppfinningsenliga slaget genom parallellstyrning av hjulen uppnåbart rörelse- mönster, 10 15 20 25 30 35 524 326 ''''' " « | n u v' fig 5 och6 är schematiska vyer av ett uppfinningsenligt fordon ovan- ifrån illustrerande hur styrinrättningen beräknar hjulinrikt- ningar för en beordrad svängcentrumposition, fig 7 är en vy illustrerande ett genom styrsätten beskrivna med hjälp av fig 5 och 6 uppnåbart rörelsemönster hos fordonet enligt uppfinningen, fig 8 illustrerar ett annat med det uppfinningsenliga fordonet möjligt rörelsemönster, fig 9 illustrerar mycket schematiskt hur styrlinjen kan förflyttas relativt fordonet och svängcentret förflyttas utmed en given styrlinje relativt fordonet hos ett fordon enligt uppfin- ningen, fig 10 illustrerar schematiskt en möjlig utföringsform av i man- överinrättningen ingående medel, fig 11 illustrerar schematiskt en annan möjlig utföringsform av i manöverinrättningen ingående medel, och fig 12 illustrerar mycket schematiskt de komponenter som an- vänds vid styrningen av ett fordon enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRlNGS- FORMER AV UPPFlNNINGEN I fig 1 illustreras schematiskt utformningen av ett uppfinningsen- ligt fordon 1 i form av en industritruck med en förarplats F, ett chassi 2 och i närheten av varsitt hörn av en rektangel i horison- talplanet med chassit förbundna första hjul 3 av en första typ. Ett sådant första hjul är visat i fig 2 och är anordnat roterbart relativt chassit dels kring en första, väsentligen vertikal axel 4, dels kring 10 15 20 25 30 35 c n q | -v n n 524 326 en andra axel 5 som bildar en vinkel större än 0° men mindre än 90°, här cirka 60°, relativt den första axeln. Hjulet har en anligg- ningsyta som bildar en så kallad rullningspunkt 6 mot detta, vil- ken är i horisontalplanet i sidled förskjuten relativt den första axeln (sträcka A). Denna förskjutning av rullningspunkten 6 rela- tivt den första axeln 4 innebär att vid ett varvs vridning av hjulet kring axeln kommer en cirkel att avbildas på underlaget av hjulets rullningspunkt 6.

Samtliga fyra hjul är individuellt styrbara vad gäller vridningen kring den första axeln 4, medan två av dem, i föreliggande fall de båda främre 3' är individuellt drivbara (två godtyckliga av hjulen eller tre eller fyra av dem skulle kunna vara individuellt drivbara).

Denna utformning av hjulen innebär att de kan inta en godtycklig position medan chassit är helt stilla.

I fig 3 illustreras schematiskt hur hjulen exempelvis kan inriktas parallellt med varandra även om de är vridna relativt fordonets längdriktning. En i fordonet ingående styrinrättníng 7 (se fig 12) är anordnad att via organ 8 för individuell styrning av hjulen styra dem enligt grundprincipen att de skall vara inbördes parallellt inriktade vid rörelser av fordonet i horisontalplanet med undantag av vid via en manöverinrättning 9 beordrad förändring av fordo- nets inriktning i horisontalplanet. Med detta menas att för att komma till en position som inte ligger utmed fordonets längdaxel och i vilken fordonet ska ha samma inrikting som den gällande ändras inte fordonets inriktning för att köra mot positionen och sedan ändras den tillbaka, som det är nödvändigt hos konven- tionella fordon, utan translatoriska förflyttningar av fordonet mel- lan olika punkter sker i sådana fall utan krav på tillfälliga inrikt- ningsförändringar av fordonet, och exempel på sådana förflytt- ningar är visade i fig 4, där fordonets rörelseriktning ändras ge- nom att ändra inriktningen av de inbördes parallellt inriktade hju- len relativt fordonets längdriktning. Med streckad linje är den så kallade svepytan 10 som fordonet ”skuggar” när det kör fram över underlaget indikerad. Denna svepyta definierar ett utrymme som måste vara fritt för att fordonet skall kunna förflytta sig över 10 15 20 25 30 35 524 326 underlaget, och genom det uppfinningsenliga fordonets utform- ning och styrsätt uppnås en stor flexibilitet vad gäller variation av denna svepyta och möjligheter att minska den där det tillgängliga utrymmet är begränsat. Detta är speciellt viktigt i fallet av indu- stritruckar, som rör sig över industrigolv, där stora kostnader kan sparas vid bättre utnyttjande av ytorna.

Själva kärnan hos föreliggande uppfinning kommer nu att beskri- vas under samtidig hänvisning till fig 5 och 6 och även till viss mån fig 9-12. l fig 5 illustreras schematiskt ett uppfinningsenligt fordon med chassits rotationscentrumpunkt C som origo i ett av en beräk- ningsenhet 11 hos styrinrättningen för inriktning av hjulen på grundval av order från manöverinrättningen 9 använt kartesiskt koordinatsystem. Beräkningsenheten är anordnad att utgå ifrån en inriktning av hjulen kring sina första axlar parallellt med var- andra vid beräknande av börvärden för varje hjuls inriktning i ho- risontalplanet för en bestämd position hos ett valt svängcentrum för bestämmande av varje hjuls vridning kring den första axeln relativt parallellinriktningen. Därvid appliceras koordinatsystemet så att en axel (här x-axeln) är inriktad parallellt med nämnda ut- gångsparallellinriktning. Denna utgångsparallellinriktning kan av styrinrättningen väljas godtyckligt, men företrädesvis väljs för detta den parallellinriktning som fordonets hjul just har, när en in- riktningsförändring, dvs svängning, av fordonet skall begynnas. I fig 5 överensstämmer utgångsparallellinriktningen med fordonets längdaxel, medan det i fig 6 illustreras hur utgångsparallell- inriktningen bildar en vinkel 6, och i fig 5 är således 6 lika med noll.

Fordonets styrlinje S definieras som den tänkta linjen som går genom det beordrade svängcentret B och vinkelrätt mot den ut- gàngsparallellinriktning beräkningarna grundar sig på, dvs x- axeln. Hjulen riktas in så att horisontalprojektionen av deras andra axlar skär varandra i svängcentret B, och hos ett konven- tionellt fordon med endast två styrbara hjul sammanfaller nämnda 10 15 20 25 30 35 524 326 ----- ~ v n | | n; styrlinje således alltid med axeln hos de båda ostyrda hjulen.

Hos det uppfinnlngsenliga fordonet kan emellertid svängcentret B och styrlinjen S positioneras godtyckligt.

Hur orderna om läget av svängcentret B relativt fordonet kan ges via en manöverinrättning hos fordonet kommer nu att förklaras under hänvisning till framför allt fig 9-11. Manöverinrättningen innefattar första medel för beordrande av en parallellförskjutning av fordonets styrlinje S, dvs utmed x-axeln på det sätt som är indikerat i fig 9 genom pilar och två möjliga positioner S' och S".

Samtidigt finns andra medel för beordrande av förflyttning av svängcentret utmed den momentant existerande styrlinjen hos fordonet, vilket indikeras med linjen L och två möjliga alternativ- lägen Bj och BZ. Förflyttas på detta sätt svängcentret till det oändliga utmed y-axeln, då innebär det körning rakt fram, medan fordonets svängradie blir mindre ju närmare fordonets rotations- centrumpunkt det hamnar.

Genom nämnda första och andra medel, av vilka några av en mängd olika tänkbara varianter finns visade i fig 10 och 11, kan godtyckliga positioner för fordonets svängcentrum B i horisontal- planet beordras. l fig 10 illustreras hur nämnda första medel 12 bildas av en spak, i detta fall ett parallellänksystem, som är för- bart utmed en skala 13, på vilken olika lägen hos styrlinjer rela- tivt fordonet är indikerade med streck 14. På spakaggregatet 12 är ett andra medel i form av en vridbar ratt 15 för beordrande av en förflyttning av svängcentret utmed en given styrlinje roterbart anordnat. Det känns naturligt för en förare att ha ett vridbart element för denna funktion, eftersom den påverkar fordonets svängradie. Manöverinrättningen innefattar vidare tredje medel i form av en spak 16 för inställning av rotationsriktning, framåt el- ler bakåt, hos de båda drivbara hjulen. Manöverinrättningen har dessutom ett fjärde medel i form av en gaspedal 17 för beord- rande av den hastighet drivorganen 18 (se fig 12) skall driva de båda drivbara hjulen med. 10 15 20 25 30 35 524 526 v » l - A .n 10 l fig 11 illustreras alternativa utföringsformer av medlen hos man- överinrättningen, och här är medlet för förskjutning av fordonets styrlinjer, här i form av ett skjutreglage 12', fysiskt separerat (i fig 10 är det endast funktionsmässigt separerat) relativt medlet för förflyttning av svängcentret utmed en styrlinje, vilket även här är en ratt 15', på vilken en vippa 16' för inställning av drivning fram- åt eller bakåt är anordnad.

När genom manöverinrättningen ett läge beordrats sänts signaler till styrinrättningen 7 som med utgångspunkt från nämnda ut- gångsparallellinriktning av hjulen beräknar ett börvärde på inrikt- ningen av varje individuellt hjul relativt fordonets längdaxel, se vinklarna rpj-rp4, för styrande av hjulen till dessa vinklar via styr- organen 8. Dessa beräkningar sker enligt nedan angivna formler för respektive vinkel, varvid de olika parametrarna finns utmärkta i fig 6: (pl=@+ataní-lïl-tf} med S1 =\/S'12 + haz Û Sin J/“Si h] = j/sf + hf v cos (ß+®) (P2 =@+atanvlz++xj, med S2 z VS'12 + 17,12 ° Sifl _ Û) .V S2 hz = ,/s'12 + hf 0 cos (ß - ®) % :Qflztaníífzí/Sí), med S3 = Vfzz + H22 ° sin (ß+ (a) 113 =,/s'22 + 1132 -COS (ß+ o) çuføflztaníhfx), med S1 = y/Sf + hf v sin (ß-Q) y_s4 h, = j/sf + hf 0 cos (ß-(ö) 10 15 20 25 30 35 40 45 524 326 r a | f = n 11 därvid är h1' och h4' hjulbasen och s1' och sz' spårvidden, medan motsvarande h1 och h., respektive s1 och sz är de värden som används för dessa vid beräkningarna då koordinatsystemet vrids relativt fordonets längdaxel med vinkeln 6. Därvid är 6 positiv vid vridning medurs men negativ vid motursvridning av koordinat- systemet. Således är 9 negativ i fig 6. x och y är koordinaterna för svängcentret B i koordinatsystemet.

Styrinrättningen är företrädesvis även anordnad att via sin be- räkningsenhet för varje nämnt första vridbart hjul utifrån hjulets avstånd från nämnda svängcentrum B beräkna lämplig rotations- hastighet hos hjulet kring dess andra axel under samverkan med det fjärde medlet 17. Härigenom kan en ren och ekonomisk gång för varje drivhjul uppnås. De odrivna hjulen får automatiskt rätt hasighet. Därvid beräknas hastigheten hos de drivna hjulen en- ligt följande: o h1 + X V1: (p sin o + x V2 - (P $ln(p2 o hg - X Vs = (P S1ÛCP3 . h., - x V4 = (P Sin(p4 där (p är vinkelhastigheten hos fordonets svängning kring sväng- centret, och denna är således densamma för alla delar hos for- donet. l den visade utföringsformen används hjulen med (pg och rp4, således med hastigheterna V3 och V4, som drivande hjul. 10 15 20 25 30 35 . 7 . '.Z".'. .' .".,--_ _--_ ...z z . .

Q '.; ; g - - . Z'.': z - v n u . . 2 j z 0 r s u . . . . . . . .. .. . J. ' ' Fordonet uppvisar även organ 19 (se fig 12) för avkännande av drivhjulens rotationshastighet och -riktning samt organ 20 för av- kännande av respektive hjuls faktiska vinkel relativt fordonets Iängdaxel för sändande av värden på de avkända parametrarna till styrinrättningen 7 för att i däri ingående organ 21 jämföra re- sultaten av avkänningarna med de via beräkningsenhetens be- räkningar beordrade motsvarande börvärdena, och styrinrätt- ningen är anordnad att vid avvikelse mellan nämnda resultat och börvärden korrigera styrsignalerna till styrorganen 8 och drivor- ganen 18 för uppnàende av överensstämmelse mellan resultaten och börvärdena.

Det framgår av det ovanstående att det är fördelaktigt att styrin- rättningen utgörs av en programmerbar dator, som således vid behov kan omprogrammeras. l fig 7 och 8 visas två av oändligt många genom ett fordon enligt föreliggande uppfinning uppnåbara rörelsemönster, som inte kan uppnås med ett konventionellt fordon. l fig 7 beordrar truckens förare via manöverinrättningen först en svängning av trucken kring ett svängcentrum Bj som ligger framför och vid sidan av trucken. Efter därpå körande rakt fram till en rad 21 med last- pallar eller dylikt, bestämmer sig föraren för att det är lämpligt att svänga trucken kring ett svängcentrum B; beläget vid framkanten hos den ena gaffeln 22 hos truckens lyftaggregat. Härigenom måste inte föraren hålla på och backa och köra fram trucken ett antal gånger för att komma i rätt läge för att lyfta pallen ifråga, utan detta kan uppnås direkt. l fig 8 illustreras hur det är möjligt att med det uppfinningsenliga fordonet köra utmed en rät linje och samtidigt rotera fordonet, exempelvis vända det 180°.

Uppfinningen är givetvis inte på något sätt begränsad till de ovan beskrivna föredragna utföringsformerna, utan en mängd möjlig- heter med modifikationer därav torde vara uppenbara för en fackman på området, utan att denne för den skull avviker från 10 15 20 I; :'.:°'.°. : - -- Z..""'-- .... '.. v -2".'..':'-......' . , . , ..'.I.. uppfinningens grundtanke sådan denna definieras i bifogade pa- tentkrav.

Exempelvis skulle vid ren parallellkörning styrningen av hjulen kunna kopplas ihop att ske via ett enda styrorgan eller parvis via två.

Såsom redan nämnts skulle fordonet kunna uppvisa ett annat antal hjul än fyra, såsom exempelvis två eller tre, och i fallet av fler än två hjul är det inte nödvändigt att de ytterligare hjulen är av nämnda första typ. Istället skulle de kunna vara av länkhjuls- typ eller utgöras av någon annan del med åtminstone motsvaran- de rörlighet, vilket teoretiskt sätt skulle kunna vara en del med en väsentligen fritt relativt underlaget i horisontalplanet glidbar stöd- punkt, såsom en del som utnyttjar en luftkudde eller dylikt.

Vad gäller användningen av orden "horisontal" samt ”vertikal” i denna avhandling i relation till fordonet och dess uppbyggnad samt styrning avser detta lägen då fordonet vilar på ett hori- sontalt underlag, och axlar och dylikt är naturligtvis annorlunda inriktade vid körande på lutande underlag eller över hinder.

Claims (33)

10 15 20 25 30 35 524 zzsšßïflf-'" '''' " » . - - ., 14 Patentkrav .à . Fordon innefattande ett chassi (2), åtminstone tvâ första hjul (3) av en första typ, vilka är anord- nade att vilandes på ett underlag uppbära chassit och vilka är vart och ett anordnat roterbart relativt chassit dels kring en första, väsentligen vertikal axel (4), dels kring en andra axel (5) som bildar en vinkel större än 0° men mindre än 90° rela- tivt den första axeln, varvid varje nämnt hjul har en anligg- ningsyta mot underlaget som definierar en så kallad rullnings- punkt (6) mot detta, vilken är i horisontalplanet i sidled för- skjuten relativt den första axeln, organ (8) för individuellt styrande av inriktningen av nämnda hjul relativt chassit genom vridande kring den första axeln, organ (18) för individuellt drivande av nämnda hjul, o en manöverinrättning (9) för beordrande av rörelser av fordo- net i ett horisontalplan, ø en styrinrättning (7) med en beräkningsenhet (11) anordnad att via informationer från manöverinrättningen framtaga signa- ler för styrande av nämnda styr- och drivorgan för uppnående av en av manöverinrättningen beordrad rörelse, kännetecknat därav, att manöverinrättningen är utformad med förmåga att, vid önskemål om en förändring av fordonets inrikt- ning i horisontalplanet, beordra en position för ett svängcentrum (B) för fordonet belägen var som helst i horisontalplanet, att styr- inrättningens beräkningsenhet är utformad att för en av manöver- inrättningen beordrad position av ett nämnt svängcentrum för for- donet beräkna det till positionen av detta svängcentrum motsva- rande momentana börvärdet för respektive nämnda första hjuls vinkelinställning relativt en längdaxel hos fordonet och sända sig- naler till styrorganen för uppnående av denna inställning. 10 15 20 25 30

1. 35 . . . . I n c v o n " 'I - - ø ~ un , 5 4 5 6 . .' . ' _ : z. . D e ' i. I' .. . O 0 ' ' ' ' v | - - , n '..° ' 15

2. Fordon enligt krav 1, därav, att beräkningsen- heten (11) är utformad att utgå ifrån en inriktning av nämnda första hjul (3) kring den första axeln parallellt med varandra vid beräknande av börvärden för var'e hjuls inriktning i horisontal- planet för en bestämd position hos ett nämnt svängcentrum (B) för bestämmande av varje hjuls vridning kring nämnda första axel relativt nämnda parallellinríktning.

3. Fordon enligt krav 2, därav, att beräkningsen- heten (11) är anordnad att välja den inriktning som fordonets hjul (3) hade vid närmast i tiden före manöverinrättningens beordran- de av en nämnd inriktningsförändring av fordonet förekommande parallellinriktning hos hjulen som nämnda utgàngsparallellinrikt- ning vid sina beräkningar.

4. Fordon enligt något av kraven 1-3, kaßnnetggkna; därav, att nämnda beräkningsenhet (11) är utformad att för sina beräk- ningar bilda ett kartesiskt koordinatsystem i horisontalplanet med chassits rotationscentrumpunkt (C) som origo och utnyttja koordi- naterna för nämnda position hos fordonets svängcentrum (B) i nämnda koordinatsystem vid beräkningen av nämnda inställning hos varje nämnt första hjul (3).

5. Fordon enligt krav 4 och 2 eller 3, känneteçknat därav, att be- räkningsenheten (21) är anordnad att bestämma en axel (x) hos nämnda kartesiska koordinatsystem att vara riktad parallellt med nämnda utgångsparallellinriktning.

6. Fordon enligt något av föregående krav, därav, att styrinrättningen (7) är anordnad att via styrorganen (8) styra nämnda hjul enligt grundprincipen att de skall vara inbördes pa- rallellt inriktade vid rörelser av fordonet i horisontalplanet med undantag av vid manöverinrättningen beordrad förändring av for- donets inriktning i horisontalplanet.

7. Fordon enligt krav 2 eller 3, därav, att manöver- inrättningen innefattar första medel (12, 12') för beordrande av 10 15 20 25 30 35 I n - ~ u. - . - . H » . . . ., 16 en parallellförskjutning av fordonets styrlinje (S), det vill säga den tänkta linje som går genom nämnda svängcentrum (B) och vinkelrätt mot nämnda utgångsparallellinriktning.

8. Fordon enligt krav 2 eller 3, därav, att manö- verinrättningen innefattar andra medel (15, 15') för förflyttning av det av manöverinrättningen beordrade svängcentret (B) utmed den momentant existerande styrlinjen (S) hos fordonet, det vill säga den tänkta linje som går genom nämnda svängcentrum och vinkelrätt mot nämnda utgångsparallellinriktning.

9. fordon enligt krav 7 eller 8, därav, att nämnda första och andra medel är styrbra helt oberoende av varandra.

10. Fordon enligt något av föregående krav, därav, att manöverinrättningen innefattar tredje medel (16, 16') för inställning av nämnda drivningsorgans (18) riktning av re- spektive första hjuls drivning kring nämnda andra axel.

11. Fordon enligt något av föregående krav, känneteçknat där- av, att manöverinrättningen innefattar fjärde medel (17) för in- ställning av den av drivningsorganen (18) åstadkomna hastighe- ten hos respektive första hjuls (3) rotation kring den andra axeln.

12. Fordon enligt krav 11, kägneteckgat därav, att beräknings- enheten (11) är anordnad att för varje nämnt första drivbart hjul (3) utifrån hjulets avstånd fràn nämnda svängcentrum (B) beräk- na lämplig rotationshastighet hos hjulet kring dess andra axel under samverkan med nämnda fjärde medel (17).

13. Fordon enligt något av föregående krav, där- av, att det innefattar vid varje hjul hos fordonet anordnade organ (20) för avkännande av hjulets inriktning kring den första axeln relativt chassit.

14. Fordon enligt något av föregående krav, där- av, att det innefattar vid varje drivbart hjul (3) hos fordonet an- 10 15 20 25 30 35 - n - « f. 524 526 vu .nu » . . | s, 17 ordnade organ (19) för avkännande av rotationshastigheten och rotationsriktningen kring nämnda andra axel hos hjulet.

15. Fordon enligt krav 13 och/eller 14, kånneteçknat därav, att styrinrättningen innefattar organ (21) anordnade att jämföra resultaten av nämnda avkänningar med de via beräkningsen- hetens beräkningar beordrade motsvarande börvärdena, och att vid avvikelse mellan nämnda resultat och börvärden korrigera styrsignalerna till styrorganen/drivorganen (8/18) för uppnàende av överensstämmelse mellan nämnda resultat och börvärden.

16. Fordon enligt något av föregående krav, lgänngtegknat där- av, att styrinrättningen (7) innefattar en programmerbar dator.

17. Fordon enligt något av föregående krav, känneteçknat där- av, att det förutom nämnda två första hjul (3) innefattar åtmins- tone en ytterligare del (3) anordnad att uppbära chassit och bilda en tredje stödpunkt för detta på underlaget, och att nämnda del är bildad av ett länkhjul eller en annan del med åtminstone mot- svarande rörlighet.

18. Fordon enligt krav 17, kíïngegegknat därav, att nämnda yt- terligare del är ett nämnt första hjul (3).

19. Fordon enligt krav 17 eller 18, känneteçkgat därav, att det innefattar två nämnda delar, vilka båda utgörs av ett nämnt första hjul (3).

20. Fordon enligt krav 19, därav, att de fyra första hjulen (3) är förbundna med chassit (2) väsentligen i var sitt hörn av en rektangel i horisontalplanet.

21. Fordon enligt krav 19, därav, att två nämnda första hjul (3) är individuellt drivbara och styrbara, och att de andra två första hjulen är individuellt styrbara. 10 15 20 25 30 35 u u ø - »u o C71 l\ J .px (N l\3 O\ ø - = | u | . . . ., 18

22. Förfarande för styrning av rörelser av ett fordon (1) över ett underlag fordonet vilar på, varvid fordonet innefattar ett chassi (2), åtminstone två första hjul (3) av en första typ, vilka är an- ordnade att vilandes på ett underlag uppbära chassit och vilka är vart och ett är anordnat roterbart relativt chassit dels kring en första, väsentligen vertikal axel (4), dels kring en andra axel (5) som bildar en vinkel större ä 0° men mindre än 90° relativt den första axeln, varvid varje nämnt hjul har en anliggningsyta mot underlaget som definierar en så kallad rullningspunkt (6) mot detta, vilken är i horisontalplanet i sidled förskjuten relativt den första axeln, samt en manöverinrättning (9) för beordrande av rörelser av fordonet i horisontalplanet, vid vilket inriktningen av nämnda hjul relativt chassit styrs individuellt genom vridande av hjulet kring den första axeln, varje nämnt hjul drivs individuellt och via informationer från manöverinrättningen framtages via beräkning signaler för nämnda styrning och drivning för uppnàen- de av en av manöverinrättningen beordrad rörelse, därav, att vid önskemål om en förändring av fordonets inriktning i horisontalplanet beordras via manöverinrättningen en position för ett svängcentrum (B) för fordonet med valfri lokalisering i hori- sontalplanet, och att för en sådan beordrad position av ett nämnt svängcentrum för fordonet beräknas det till positionen av detta svängcentrum motsvarande momentana börvärdet för respektive nämnda första hjuls vinkelinställning relativt en längdaxel hos fordonet och hjulen styrs på grundval därav.

23. Förfarande enligt krav 22, kginneteçkngt därav, att vid nämn- da beräkning av börvärden för varje hjuls (3) inriktning i horison- talplanet för en bestämd position hos ett nämnt svängcentrum (B) utgås ifrån en inriktning av varje nämnt första hjul kring den för- sta axeln parallellt med varandra för bestämmande av ett bör- värde för varje hjuls vridning kring nämnda första axel relativt nämnda parallellinriktning. '

24. Förfarande enligt krav 23, därav, att vid nämn- da beräkning väljs den inriktning som fordonets hjul hade vid närmaste i tiden före beordrandet av en inriktningsförändring av 10 15 20 25 30 7 I IIO o I »n nu a' .".," I ~ - . .n . U v: n o i , , ' I v n ' n. t.. n. , ' I ß a . , , ' I o nu g , ,' \| n o o | ' ' ' “ ~ n - | .. ',,' ' 1 . > . . ,, 19 fordonet förekommande parallellinriktning hos hjulen (3) som nämnda utgàngsparallellinriktning.

25. Förfarande enligt något av kraven 22-24, där- av, att vid nämnda beräkning bildas ett kartesiskt koordinatsy- stem i horisontalplanet med chassits rotationscentrumpunkt (C) som origo och koordinaterna för nämnda position hos fordonets svängcentrum (B) i nämnda koordinatsystem utnyttjas vid beräk- ningen av nämnda inställning hos varje nämnt första hjul.

26. Förfarande enligt krav 25 och 23 eller 24, därav, att vid beräkningen bestäms en axel (x) hos nämnda kar- tesiska koordinatsystem att vara riktad parallellt med nämnda ut- gångsparallellinriktning.

27. Förfarande enligt något av kraven 22-26, där- av, att nämnda hjul (3) styrs enligt grundprincipen att de skall vara inbördes parallellt inriktade vid rörelse av fordonet i horison- talplanet med undantag av vid beordrad förändring av fordonets inriktning i horisontalplanet.

28. Förfarande enligt krav 23 eller 24 och eventuellt något av öv- riga föregående förfarandepatentkrav, känngtggknat därav, att fordonet styrs genom att utföra en parallellförskjutning av fordo- nets styrlinje (S), det vill säga den tänkta linje som går genom nämnda svängcentrum och vinkelrätt mot nämnda utgångsparal- lellinriktning.

29. Förfarande enligt krav 23 eller 24 och eventuellt något av öv- riga föregående förfarandepatentkrav, därav, att fordonet styrs genom förflyttning av fordonets svängcentrum ut- med den momentant existerande styrlinjen (S) hos fordonet, det vill säga den tänkta linje som går igenom nämnda svängcentrum och vinkelrätt mot nämnda utgångsparallellinriktning. 10 15 20 v n - . .. 20

30. Förfarande enligt något av kraven 22-29, där- av, att inriktningen relativt chassit (2) hos varje nämnt hjul (3) av- kännes och/eller rotationshastigheten och rotationsriktningen kring nämnda andra axel hos varje drivbart hjul hos fordonet avkän- nes, och att resultaten av nämnda avkänningar jämförs med via nämnda beräkning framtagna motsvarande börvärden, och att vid avvikelse mellan nämnda resultat och börvärden utförs en styr- ning för uppnàende av överensstämmelse mellan resultaten och börvärdena.

31. Datorprogram som är direkt laddningsbart in i internminnet hos en dator och innefattar mjukvarukodpartier för styrande av stegen hos något av kraven 22-30 när programmet körs på da- torn.

32. Datorprogram enligt krav 31 tillhandahållet åtminstone delvis genom ett nätverk såsom internet.

33. Datorläsbart medium med ett därpå registrerat program, som är utformat att bringa en dator att styra stegen enligt något av kraven 22-30.