DE3234475C2

DE3234475C2 -

Info

Publication number: DE3234475C2
Application number: DE19823234475
Authority: DE
Inventors: Jakob 4000 Duesseldorf De Hey
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1982-09-17
Filing date: 1982-09-17
Publication date: 1991-02-07
Also published as: DE3234475A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkung für ein Mehrachsfahrzeug, insbe sondere für ein vielachsiges Kranfahrzeug, mit mindestens einer über ein Lenkgetriebe zu lenkenden Vorderachse und mindestens einer von dem Lenkgetriebe mitgelenkten Hinter achse, wobei das Lenkgetriebe über ein Verbindungsgestänge mit Lenkgestängen an den Hinterachsen gekoppelt und im Verbindungsgestänge ein Koppelglied mit einem begrenzten Übertragungsleerlauf um eine Mittellage angeordnet ist.The invention relates to a steering system for a multi-axle vehicle, in particular especially for a multi-axle crane vehicle, with at least a front axle to be steered via a steering gear and at least one rear steered by the steering gear axle, the steering gear via a linkage coupled with steering linkages on the rear axles and in Linkage a coupling link with a limited Transmission idling is arranged around a central position.

Bei vielachsigen Fahrzeugen, insbesondere in Kranfahrge stellen, werden die hinteren Achsen wegen der unterschied lichen Lenkradien als Lenkachsen ausgebildet. Wenn dabei eine direkte Verbindung zwischen Lenkung und hinteren Lenk achsen vorgesehen wird, ergibt sich ein für einen lediglich korrigierenden Lenkeinschlag der vorderen Achsen wegen des gleichzeitigen Einschlags der hinteren Achsen übermäßiges Einlenken des Fahrzeugs.In multi-axle vehicles, especially in crane vehicles the rear axles because of the difference Lichen steering radii designed as steering axes. If there a direct connection between steering and rear steering axes is provided, there is only one for one corrective steering lock of the front axles because of the excessive simultaneous turning of the rear axles Steering the vehicle.

Ebenso wie bei einem Zweiachs-Fahrzeug, z. B. bei einem Per sonenkraftwagen, machen auch bei einem Mehrachs-Fahrzeug eine seitlich geneigte oder gewölbte Fahrbahn oder Seiten wind ein Gegenlenken erforderlich. Wenn bei den entsprechen den Lenkkorrekturen mit kleinsten Lenkbewegungen eine di rekte Übertragung der Lenkbewegung auch auf die hinteren Lenkachsen erfolgt, sellt sich das Fahrzeug aufgrund der Mitlenkung der Hinterräder häufig unerwünscht leicht quer bzw. schräg, so daß wieder ein entsprechender Ausgleich durch Zurücknahme des Lenkeinschlags erforderlich wird. Die Lenkung muß dann dauernd korrigiert werden, so daß der Fahrer schnell ermüdet.Just as with a two-axle vehicle, e.g. B. with a per motor vehicles, also with a multi-axle vehicle a sideways sloping or arched roadway or sides counter steering is required. If at the match the steering corrections with the smallest steering movements a di right transmission of steering movement to the rear Steering axles occurs, the vehicle sells due to the Steering the rear wheels often undesirably slightly across or obliquely, so that a corresponding compensation by withdrawing the steering lock. The Steering must then be constantly corrected so that the Driver quickly tired.

Daher wurde bei dem aus der DE-OS 29 44 208 bekannten Mehr achs-Fahrzeug der Lenkmechanismus so gestaltet, daß bei kleineren Lenkkorrekturen, z. B. beim Ausgleich von Seiten windkräften oder dergleichen, ein Schrägstellen des Fahr zeugs vermieden wird. Aufgrund des entsprechenden Übertra gungsleerlaufs um eine Mittellage wird es möglich, auf z. B. 5° begrenzte Lenkeinschläge auszuführen, ohne daß die hin teren Lenkachsen betätigt werden. Erst bei einer echten Kurvenfahrt werden bei der bekannten Einrichtung auch die hinteren Lenkachsen voll ausgelenkt.Therefore, more was known from DE-OS 29 44 208 axle vehicle designed the steering mechanism so that at minor steering corrections, e.g. B. when balancing pages wind forces or the like, an inclination of the driving stuff is avoided. Due to the corresponding transfer idling around a middle position, it becomes possible to z. B. 5 ° limited steering locks without running out lower steering axles are operated. Only with a real one The known device also turns rear steering axles fully deflected.

Mit der durch begrenzten Übertragungsleerlauf zwischen Len kung und gelenkten Hinterachsen erhaltenen Lenkbegrenzung kann zwar ein dauerndes Korrigieren der Lenkung erspart werden, bei übergroßen Fahrzeugen mit 9 bis 10 Achsen läßt sich jedoch ein Schräglaufen bei übermäßiger seitlicher Neigung der Fahrbahn - auch bei 5 bis 6 starrgestellten Achsen - nicht vermeiden. Je nach Stärke der durch einen Seitenwind oder durch seitliche Neigung der Fahrbahn verur sachten Seitenkraft fallen also die Längsrichtung des Fahr zeugs und dessen Fahrtrichtung um ein mehr oder weniger großen Winkel auseinander.With the limited transmission idle between Len kung and steered rear axles received steering limitation can save a constant correction of the steering in oversized vehicles with 9 to 10 axles However, there is a skew with excessive sideways Inclination of the road - even with 5 to 6 fixed Axes - do not avoid. Depending on the strength of one Cross wind or due to sideways inclination of the road Gentle lateral force, therefore, the longitudinal direction of the ride stuff and its direction of travel more or less big angle apart.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schräglaufen des Mehrachs-Fahrzeugs unabhängig von der Größe einer Sei tenkraft zu verhindern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem Mehrachs-Fahrzeug eingangs genannter Art ein Ver bindungsgestänge mit Lenkgestängen an den Hinterachsen ge koppelt ist und bei dem im Verbindungsgestänge ein Koppel glied mit einem begrenzten Übertragungsleerlauf um eine Mittellage durch eine zwischen das Koppelglied und die ge lenkten Hinterachsen geschaltete, wahlweise zu betätigende Hilfsvorrichtung zum Lenken der Hinterachsen im gleichen Sinne wie die Vorderachsen gelöst. The invention has for its object a skew of the multi-axle vehicle regardless of the size of a screen prevent force. This object is achieved according to the invention in the multi-axle vehicle of the type mentioned a Ver binding linkage with steering linkage on the rear axles is coupled and a coupling in the linkage link with a limited transmission idle by one Middle position by a between the coupling link and the ge steered switched rear axles, optionally operated Auxiliary device for steering the rear axles in the same Senses solved like the front axles.

Bei kleinen, korrigierenden Lenkeinschlägen wird durch die erfindungsgemäßen Mittel zum Lenken der Hinterräder im glei chen Sinne wie die Vorderräder erreicht, daß sich die Fahr zeuglängsrichtung unabhängig von der Größe einer Seiten kraft parallel zur Fahrzeuglängsrichtung einstellen läßt. Durch die Erfindung wird also die Möglichkeit geschaffen, durch Lenken der hinteren Achsen entgegen der Gefällerich tung oder sonstigen Seitenkraft das Fahrzeug daran zu hin dern, abzulaufen bzw. schräg in bezug auf die Fahrtrichtung zu laufen. Gemäß weiterer Erfindung wird hierzu in das Lenk gestänge zwischen der durch ein Koppelglied mit begrenztem Übertragungsleerlauf gebildeten Lenkbegrenzung und den ge lenkten Hinterachsen eine Hilfsvorrichtung eingebaut, die vom Fahrerhaus bei Bedarf zu betätigen ist und ein geringes Lenken der hinteren Achsen bewirkt.In the case of small, corrective steering turns, the Means according to the invention for steering the rear wheels in the same Chen senses how the front wheels achieved that the driving longitudinal direction regardless of the size of a page force can be adjusted parallel to the longitudinal direction of the vehicle. The invention thus creates the possibility by steering the rear axles against the slope direction or other lateral force to the vehicle to run or diagonally with respect to the direction of travel to run. According to another invention, this is in the steering linkage between the by a coupling link with limited Transmission idle formed steering limit and the ge rear axles installed an auxiliary device that can be operated by the driver's cab if required and a small Steering the rear axles.

Vorzugsweise besteht die erfindungsgemäße Hilfsvorrichtung aus einem in eine Lenkstange eingebauten, doppelt wirkenden Hydraulik-Zylinder mit der Größe der zu begegnenden Seiten kraft entsprechend geringem Hub. Zum Zentrieren der Lenk stange in einer Normalstellung soll dem Zylinder ein rela tiv starkes Federpaket zugeordnet werden. Beim Beaufschla gen einer Kolbenseite des doppelt wirkenden Zylinders wird die Lenkstange verlängert oder verkürzt und dadurch eine Lenkbewegung der hinteren Achsen eingeleitet. Über das Ge stänge können gleichzeitig die Ventile der bekannten Lenkbe grenzung betätigt und dadurch die zugehörigen Lenkhilfs zylinder der hinteren Achsen zum Unterstützen der Lenkbewe gung beaufschlagt werden.The auxiliary device according to the invention preferably exists from a double-acting built into a handlebar Hydraulic cylinders with the size of the sides to be encountered force corresponding to short stroke. For centering the steering rod in a normal position, the cylinder should have a rela tiv strong spring package can be assigned. At Beaufschla towards a piston side of the double-acting cylinder the handlebar lengthened or shortened and thereby one Steering movement of the rear axles initiated. About the Ge rods can simultaneously the valves of the well-known Lenkbe operated and thereby the associated steering aids cylinders of the rear axles to support the steering movement be acted upon.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mit Hilfe von Druck luft gesteuert werden. Dabei kann über ein in der Fahrerka bine angeordnetes und von dort aus zu betätigendes Dop pel-Feinregelventil ein Einkammer-Bremszylinder und von diesem ein hydraulischer Hauptzylinder beaufschlagt werden. Der hydraulische Druck soll dann auf die wahlweise zu betä tigende Hilfsvorrichtung wirken. Auf diese Weise läßt sich der Einschlag der Hinterachsen der Straßenneigung oder ei ner seitlichen Windkraft feinfühlig anpassen.The device according to the invention can be operated with the aid of pressure air controlled. This can be done via a in the driver's cab bine arranged and to be operated from there pel fine control valve a single-chamber brake cylinder and of this a hydraulic master cylinder are applied. The hydraulic pressure should then be applied to the optional act auxiliary device. In this way the turning of the rear axles of the road slope or egg adjust it to the side wind force.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbei spiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigtBased on the schematic representation of an embodiment game, the invention is explained in more detail. It shows

Fig. 1 eine Vektor-Darstellung der Seitenkraft bei seit lich geneigter Fahrbahn; Figure 1 is a vector representation of the lateral force with the roadway inclined since Lich.

Fig. 2A, B, C die Abweichung der Längsrichtung bzw. -achse des Fahrzeugs von der Fahrtrichtung; Fig. 2A, B, C, the deviation of the longitudinal direction or axis of the vehicle from the traveling direction;

Fig. 3A, B, C die Zuordnung des Fahrzeugs zur Fahrbahn entspre chend Fig. 2A bis C; und Fig. 3A, B, C the assignment of the vehicle to the road accordingly Fig. 2A to C; and

Fig. 4 das Fahrgestell eines Mehrachs-Fahrzeugs mit der Hilfsvorrichtung. Fig. 4 shows the chassis of a multi-axle vehicle with the auxiliary device.

Bei gemäß Fig. 1 um den Winkel w seitlich geneigter Fahr bahn 1 erfährt ein senkrecht zur Zeichenebene führendes Kraftfahrzeug des Gewichts G eine Seitenkraft S. Die Seiten kraft S kann auch durch Seitenwand hervorgerufen werden. Die seitliche Fahrbahnneigung w entspricht der Winkelab weichung w des Gewichts G von der Normalen N der Fahrbahn 1 unterhalb des Schwerpunkts des Fahrzeugs. In Fig. 1 by the angle w laterally inclined lane 1 experiences a perpendicular to the plane of the vehicle weight G experiences a lateral force S. The side force S can also be caused by the side wall. The lateral lane inclination w corresponds to the angular deviation w of the weight G from the normal N of the lane 1 below the center of gravity of the vehicle.

Wenn zum Ausgleich der Auswirkungen der Seitenkraft S bei einem Fahrzeug mit direkter Übertragung auch kleinster Lenk bewegungen von der Vorderachse auf die Hinterachsen Lenk korrekturen auszuführen sind, werden nach Fig. 2A zwar die Vorderräder in Pfeilrichtung V entgegen der Seitenkraft S ausgelenkt, die Hinterräder dagegen und damit das hintere Teil des Fahrzeugs werden in die parallel zur Seitenkraft S verlaufende Richtung H bewegt. Es ergibt sich dann das Bild gemäß Fig. 3A, bei dem das Fahrzeug - wegen der direkten Übertragung auch kleinster Lenkbewegungen von den Vorder achsen 2 auf die Hinterachsen 3 - mit seiner Längsachse 4 relativ starke Schwankungen um die Fahrtrichtung 5 ausführt.If, in order to compensate for the effects of the side force S in a vehicle with direct transmission, even the smallest steering movements from the front axle to the rear axles are to be corrected, the front wheels are deflected in the arrow direction V against the side force S according to FIG. 2A, the rear wheels against and thus the rear part of the vehicle is moved in the direction H running parallel to the lateral force S. It then gives the image shown in FIG 3A, where the vehicle -. Due to the direct transmission of even the smallest steering movements of the front axles 2 on the rear axles 3 - with its longitudinal axis 4 relative to the direction of travel strong fluctuations 5 executes.

Eine wesentliche Verbesserung ergibt sich schon, wenn die Hinterachsen 3 bei den zum Begegnen der Seitenkraft S erfor derlichen geringen Lenkkorrekturen gemäß Fig. 2B und Fig. 3B starrgestellt werden. In diesem Falle fällt die das Schräglaufen gemäß Fig. 3A begünstigende, von der Auslen kung der Hinterräder herrührenden Seitenbewegung in Rich tung H weg. Da jedoch die Seitenkraft S zentral, die Korrek turkraft V der Vorderräder 2 jedoch im vorderen Teil des Fahrzeugs ansetzt, wird dieses nach wie vor leicht schräg in bezug auf die Fahrbahnlängsrichtung gezogen.A substantial improvement is obtained even when the rear axle 3 at the erfor to counter the lateral force S sary small steering corrections in accordance with Fig. 2B and Fig. 3B are rigidly set. In this case, the skewing according to FIG. 3A, which results from the deflection of the rear wheels, results in a lateral movement in direction H. However, since the lateral force S is central, but the correction force V of the front wheels 2 is applied in the front part of the vehicle, this is still pulled slightly obliquely with respect to the longitudinal direction of the road.

Erfindungsgemäß werden die Hinterräder 3 jeweils auf Wunsch durch den Fahrer zum Überwinden von von Straßenneigung und/ oder Seitenwind herrührenden Seitenkräften S nicht wie üb lich den unterschiedlichen Lenkradien entsprechend im Gegen sinne der Vorderräder 2 sondern im gleichen Sinne wie die Vorderräder ausgelenkt. Die gemäß Fig. 2C von den Hinter rädern ausgehende Seitenbewegung in Richtung H′ ist dann also gleichgerichtet mit der von den Vorderrädern ausgehen den Seitenbewegung in Richtung V und das Fahrzeug kann ei ner Seitenkraft S begegnen, ohne daß die Fahrzeuglängsachse 4 und die Fahrtrichtung 5 auseinanderfallen.According to the invention, the rear wheels 3 are each deflected at the request of the driver for overcoming side forces S originating from road inclination and / or crosswinds, not as usual in accordance with the different steering radii in the opposite sense of the front wheels 2 but in the same sense as the front wheels. The FIG. 2C from the rear wheels outgoing side movement in the direction H ', then, is the same direction as the emanate from the front wheels to the lateral movement in the direction V and the vehicle may encounter ei ner lateral force S, without the vehicle longitudinal axis 4 and the direction of travel fall apart 5 .

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einem schematisch in der Draufsicht dargestellten fünfachsigen Fahrzeug mit vier Hinterachsen 3 und einer Vorderachse 2 sowie Hinterrädern 6 und Vorderrädern 7. Wie aus dieser Darstellung ersichtlich wird, ist das Koppelglied 8 über eine Koppelstange 9 mit dem nicht dargestellten Lenkgetrie be verbunden. Hinterradseitig ist eine Koppelstange 10 an einen Verbindungshebel 11 angelenkt, von dem eine weitere Koppelstange bzw. eine Lenkstange 12 zu einem Winkelhebel 13 führt. Dieser Winkelhebel 13 ist über eine kurze Koppel stange 14 mit dem Lenkhebel 15 des Hinterrades 6 verbunden. An den Winkelhebel 13 schließen sich weitere Koppelstangen Winkelhebel usw. der übrigen Hinterräder 6 an. FIG. 4 shows an exemplary embodiment of the invention on a five-axle vehicle, shown schematically in plan view, with four rear axles 3 and one front axle 2, as well as rear wheels 6 and front wheels 7 . As can be seen from this illustration, the coupling member 8 is connected via a coupling rod 9 to the steering gear, not shown. A coupling rod 10 is articulated on the rear wheel side to a connecting lever 11 , from which a further coupling rod or a steering rod 12 leads to an angle lever 13 . This angle lever 13 is connected via a short coupling rod 14 to the steering lever 15 of the rear wheel 6 . At the angle lever 13 there are further coupling rods, angle levers etc. of the other rear wheels 6 .

In das Lenkgestänge wird zwischen der durch das Koppelglied 8 gebildeten Lenkbegrenzung und den gelenkten Hinterachsen 3 eine Vorrichtung eingebaut, die vom Fahrerhaus bei Bedarf zu betätigen ist und ein geringes Lenken der hinteren Achsen 3 bewirkt. Im Ausführungsbeispiel besteht diese Hilfsvor richtung aus einem zwischen dem Verbindungshebel 11 und der Lenkstange 12 gesetzten doppelt wirkenden Hydraulik-Zy linder 16. Die Lenkstange 12 wird vorzugsweise durch ein in den Zylinder 16 eingebautes, nicht gezeichnetes starkes Federpaket auf Normalstellung zentriert. Die Lenkstange 12 kann durch Beaufschlagen der einen oder anderen Kolbenseite des Zylinders 16 willkürlich verlängert oder verkürzt werden. Dadurch wird eine Lenkbewegung der hinteren Achsen 3 in der jeweiligen Richtung eingeleitet. Über das Lenkge stänge können gleichzeitig hydraulische Ventile der Lenkbe grenzung im Koppelglied 8 betätigt und dadurch Lenkhilfe zylinder 17 zum Unterstützen der Lenkbewegung beaufschlagt werden.In the steering linkage between the steering limit formed by the coupling member 8 and the steered rear axles 3, a device is installed, which can be operated by the driver's cab if necessary and causes a slight steering of the rear axles 3 . In the exemplary embodiment, this auxiliary device consists of a double-acting hydraulic cylinder 16 placed between the connecting lever 11 and the handlebar 12 . The handlebar 12 is preferably centered on the normal position by a strong spring assembly built into the cylinder 16 , not shown. The handlebar 12 can be arbitrarily extended or shortened by acting on one or the other piston side of the cylinder 16 . This initiates a steering movement of the rear axles 3 in the respective direction. Via the steering rods hydraulic valves of the steering limit in the coupling member 8 can be actuated at the same time and thereby steering aid cylinder 17 can be acted upon to support the steering movement.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird vorzugsweise mit Druckluft gesteuert. Über ein Doppel-Feinregelventil in der Fahrerkabine kann ein Einkammer-Bremszylinder und von die sem ein hydraulischer Hauptzylinder beaufschlagt werden. Der hydraulische Druck wirkt dann auf die Verstelleinrich tung, so daß diese feinfühlig zu betätigen und der Ein schlag der Hinterachsen der Straßenneigung bzw. der sonsti gen Seitenkraft anzupassen ist.The device according to the invention is preferably used Compressed air controlled. Via a double fine control valve in the Driver's cab can be a single-chamber brake cylinder and from that sem a hydraulic master cylinder are applied. The hydraulic pressure then acts on the adjustment device tion, so that these can be operated sensitively and the one the rear axles of the road slope or the other against lateral force.

Claims

1. Steering for a multi-axle vehicle, in particular multi-axle crane driving tool, with at least one front axle ( 2 ) to be steered via a steering gear and at least one rear axle ( 3 ) steered by the steering gear, the steering gear being connected via a linkage ( 9-12 ). coupled with steering rods on the rear axles ( 3 ) and in the connecting rod a coupling member ( 8 ) with a limited th idle transmission is arranged around a central position, characterized by a connection between the coupling member ( 8 ) and the steered rear axles ( 3 ), optionally to be operated auxiliary device ( 16 ) to steer the rear wheels ( 6 ) in the same sense as the front wheels ( 7 ).

2. Steering according to claim 1, characterized by a built in a steering rod ( 12 ), we double pressure cylinder, as an auxiliary device ( 16 ).

3. Steering according to claim 1 or 2, characterized by a pressure cylinder ( 16 ) associated mechanical cal suspension for centering the handlebar ( 12 ) in the normal position.

4. Steering according to claim 3, characterized in that the mechanical suspension, in particular as Fe derpaket, is installed in the pressure cylinder ( 18 ).

5. Steering according to one or more of claims 1 to 4, characterized by compressed air control of the auxiliary device ( 16 ).

6. Steering according to one or more of claims 1 to 5, characterized by an acted upon by a double fine control valve in the driver's cab Einkam mer brake cylinder and actuated by this, on the auxiliary device ( 16 ) connected, hydraulic master cylinder.

7. Steering according to one or more of claims 1 to 6, characterized by a control valve arranged in the driver's cab for sensitive turning of the rear wheels ( 6 ) according to the road inclination.

8. Steering according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the by the auxiliary device ( 16 ) to be adjusted steering angle in the given by the requirements for preventing skewing at a laterally inclined roadway ( 1 ).