DE1555034A1

DE1555034A1 - Hydraulische Lenkung fuer Fahrzeuge

Info

Publication number: DE1555034A1
Application number: DE19661555034
Authority: DE
Inventors: Guhl Richard Eugene; Klecker Joseph Glenn; Kress Ralph Herman
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1965-09-22
Filing date: 1966-09-01
Publication date: 1970-05-27
Also published as: GB1099979A; US3323610A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft hydraulische Lenkungen und insbesondere die Lenkung von Fahrzeugen wie z. B. sehr großen Lastwagen, bei denen das gleichzeitige Lenken der Vorder- und Hinterräder wünschenswert ist, um eine zufriedenstellende Manövrierfähigkeit zu erzielen.

Es ist allgemein üblich, große Fahrzeuge mit Hilfe hydraulischer Motoren oder Zylinder zu lenken, die durch Lenkungsventile gesteuert werden, die ihrerseits durch ein Lenkrad gesteuert werden. Das Lenkungsventil befindet sich ferner unter der Steuerung eines Nachlaufgestänges, das zwischen dem Ventil und einem gelenkten Teil angeordnet ist, um der kraftbetätigten Lenkungseinrichtung den gleichen Betriebsablauf zu verleihen wie bei gewöhnlicher Handlenkung. Beispielsweise bewirkt bei der Handlenkung die Bewegung eines Lenkrades über einen bestimmten

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann 8 MÖNCHEN 2, THERESIENSTRASSE 33 · Telefon 1292102 · Teleoramm-Adrenei Upatli/Mönchen

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Oppenauer Büro: PATENTANWALT OR. REINHOLD SCHMIDT

Winkel die Bewegung der gelenkten Räder um einen begrenzten Winkel. Bei einer kraftbetätigten Lenkung wird durch die Bewegung des Lenkrades ein Ventil geöffnet, um ein Druckmittel einem Lenkungsmotor oder -zylinder zuzuführen, der bestrebt ist, die gelenkten Räder solange zu bewegen, bis das Ventil geschlossen ist. Das erwähnte Nachlaufgestänge bewirkt die Schließung des Ventils, wenn die gelenkten Räder um einen Winkel gelenkt worden sind, der dem Winkel entspricht, um den das Lenkrad bewegt worden ist.

Ein anderes Merkmal, das üblicherweise bei kraftbetätigten Lenkungen mit hydraulischen Winden verwendet wird, ist ein mechanisches Gestänge, das zwischen zwei Rädern angeordnet ist und deren Lenkbewegung koordiniert, so daß ein genaues Lenken erzielt wird, ohne daß man auf einen absoluten Gleichlauf zwischen den beiden getrennten Winden und hydraulischen Anlagen angewiesen wäre, die jedem der Räder zugeordnet sind.

Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Einrichtung zur Verbindung zweier getrennter kraftbetätigter Lenkeinriehtungen bekannter Bauart zu schaffen, um den gleichzeitigen Betrieb von zwei Sätzen lenkbarer an ein und demselben F< ^ärzeug zu bewirken und eine geeignete NachlaufeinrichtiUiä für diese beiden Sätze sowie eine Sicherheitseinriohiimg für den Schutz des Verbindungsgestänges zu schaffen, wenn einer der Radsätze durch Kräfte von außen abgelenkt wird. Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art und Weise, in der die Erfindung verwirklicht wird, gehen aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme

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auf die beigefügte Zeichnung hervor.

Die Zeichnung ist eine schematische Draufsicht auf das Chassis und das Fahrgestell eines Lastwagens, in der sowohl die vorderen als auch die hinteren Räder mit der Lenkeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgerüstet sind.

In der Zeichnung ist ein allgemein mit 10 bezeichnetes Fahrgestell mit vorderen Rädern 11, hinteren Rädern 12 und einem Satz dazwischen angeordneter Zwillingsräder 13 dargestellt. Die Zwillingsräder sind bei dem besonderen Lastwagenchassis gemäß der Zeichnung die von einem Motor über ein Getriebe angetriebenen Räder des Fahrzeugs. Der Motor und das Getriebe sind nicht dargestellt, und der Motor befindet sich vor dem Fahrgestell 10. Die Vorderräder 11 und die Hinterräder 12 sind über zu beschreibende Einrichtungen lenkbar und werden gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen bewegt, wie es in gestrichelten Linien dargestellt ist, so daß der Lastwagen einen Wendekreis geringeren Halbmessers hat, als es möglich ist, wenn nur ein Rädersatz gelenkt wird.

Die Lenkeinrichtung für beide Radsätze ist von in der Technik üblicher Bauart, und diejenige für die Vorderräder wird nur soweit ausführlieh beschrieben, wie es zum klaren Verständnis der vorliegenden Erfindung erforderlich ist, die besonders die Einrichtung zur betrieblichen Verbindung der vorderen und der hinteren Steuereinrichtung betrifft. Ein Lenkhebel 15 ist bei 16 an dem Fahrgestellrahmen 10 drehbar angebracht und kann in entgegengesetzten Richtungen durch Drehung des Lenkrades 17 geschwenkt werden. Durch die Drehung des Lenkrades wird ein allge-

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mein mit 18 bezeichnetes Ventil- und Getriebegehäuse betätigt, das von bekannter Ausbildung ist und dazu dient, ein Paar Lenkungswinden I9 und 20 über nicht dargestellte Hydraulikkreise mit hydraulischem Druckmittel zu beaufschlagen. Die Winden 19 und 20 sind an dem Fahrzeugrahmen angelenkt und weisen ausfahrbare Kolbenstangen auf, die an dem Lenkhebel 15 angelenkt sind. Durch Drehung an dem Lenkrad 17 in einer Richtung wird ein Ende der Winde 19 und das entgegengesetzte Ende der Winde 20 mit Druckmittel beaufschlagt, um eine Winkelbewegung des Lenkhebels 15 um seinen Drehpunkt 16 zu bewirken. Die umgekehrte Winkelbewegung wird durch Drehung an dem Lenkrad in entgegengesetzter Richtung erzielt. Die Winkelbewegung des Lenkhebels 15 bewirkt eine Winkel- oder Lenkbewegung der Vorderräder 11 um ihren Achszapfen 22 über Spurstangenhebel 23, die zwischen dem Lenkhebel und Lenkarmen 24 an den Rädern gelenkig verbunden sind.

Die Lenkeinrichtung für die Hinterräder 12 ist der soeben beschriebenen gleich, ist jedoch umgekehrt angeordnet, wobei sich das Lenkventil- und Getriebegehäuse bei 18' befindet und nicht an einer Stelle, wo es durch das Lenkrad betätigt wird. Das Lenken der Hinterräder wird über ein Gestänge durchgeführt," das den Lenkhebel 15 mit dem Ventil 18' verbindet und die Winkelbewegung des Lenkhebels 15 in eine Betätigungsbewegung für das Ventil 18 über einen Hebel 26 umwandelt, der mit der Ventilspindel verbunden ist. Das Gestänge weist einen Arm 27 neben dem Drehpunkt l6 des Lenkhebels 15 auf. Der Arm 27 ist über ein

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Zwischenglied 28 mit einem Seilzug 29 verbunden, der in einem Rohr 30 geführt ist und mit einem federnden Zwischenglied 31 und einer zu dem Hebel 26 führenden Stange 32 verbunden ist. Infolgedessen betätigt bei Drehung an dem Lenkrad zur Schwenkung der Vorderräder 11 das soeben beschriebene Gestänge das Ventil 18', um eine entgegengesetzte Lenkbewegung der Hinterräder um einen gleichen Winkel hervorzurufen. Das federnde Zwischenglied 31 ist nicht in seinen Einzelheiten offenbart, aber es ist von der in der Technik bekannten Ausbildung, bei der eine Schraubenfeder die Dehnung oder Komprimierung unter Kräften gestattet, die größer sind als diejenigen, die zu der Ausübung der normalen Funktion des Gestänges erforderlich sind. Der Zweck des federnden Zwischengliedes 31 besteht darin, das Gestänge bei Lenkbewegungen nur eines Rädersatzes zu schützen, die durch Einflüsse von außen, wie z. B. Steine oder unebenes Gelände, hervorgerufen werden.

Wie zuvor erwähnt, ist bei kraftbetätigten Lenkeinrichtungen der beschriebnen Art ein Nachlaufgestänge erforderlich, um das Lenkventil zu schließen, wenn der Einschlagswinkel der Räder dem Winkel entspricht, um den das Lenkrad gedreht worden ist. Ein Nachlaufgestänge bekannter Ausführungsart ist in Verbindung mit dem vorderen Lenkmechanismus dargestellt. Dieses Gestänge weist ein zwischen dem Lenkhebel 15 und einem Hebel 35 gelenkig angeordnetes Zwischenglied 3^ auf. Der Hebel 35 bewirkt die Schließung des Ventils 18 bei einer Bewegung des Lenkhebels in beiden Richtungen um einen Winkel, der dem Winkel entspricht, um den das Lenkrad 17 gedreht worden ist· Dies wird bei der.

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Lenkeinrichtung für die Hinterräder durch ein kurzes Zwischenglied 37 erreicht, das mit dem Hebel 26 an dem Ende verbunden ist, das seiner Verbindung mit dem von dem vorderen Lenkhebel 15 kommenden Gestänge entgegengesetzt ist.

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Claims

PATENTANWÄLTE Dipl.-Ing. MARTI N LICHT a Mönchen 2-THERESiENSTRASSE 33 Dipl.-Wirtsch.-Ing. A X E L HANSMANN CATERPILLAR TRACTOR CO. Dipl.-Phys. S E B A S TIA N HERRMANN San Leandro, Kalifornien München,den l. September 1966 Davis Street 800 Ihr Zeichen Unser Zeichen V. St. a. -/Pe Patentanmeldung; Hydraulische Lenkung für Fahrzeuge Patentansprüche

1. Hydraulische Lenkeinrichtung für jeden Rädersatz eines Fahrzeugs mit zwei lenkbaren Rädersätzen, gekennzeichnet durch ein Lenkrad (17) zur Betätigung der Lenkeinrichtung für einen Rädersatz (ll) und eine Einrichtung, die ein bewegliches Teil (15) der Lenkeinrichtung für den einen Rädersatz mit der Lenkeinrichtung für den anderen Rädersatz (12) verbindet, um ein gleichzeitiges Lenken beider Rädersätze zu bewirken.

2. Hydraulische Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Lenkeinrichtungen ein Lenkungsventil (18, 18») und ein Nachlaufgestänge (3^, 35) bzw. (26, 37) zwischen einem sich bewegenden Teil (15 bzw. 26) und dem Lenkventil (18, 18') aufweist, um das Ventil zu schließen, nachdem es auf eine Lenkbewegung des Lenkrades (17) geöffnet worden ist und die gelenkten Räder des Fahrzeugs um einen Winkel eingeschlagen sind, der dem Winkel entspricht, um den das Lenkrad gedreht «orden ist. 009822/0408

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OppenauerBOro: PATENTANWALT DR. REINHOLD SCHMIDT

3. Hydraulische Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur betrieblichen Verbindung zwischen den beiden Lenkeinrichtungen der Rädersätze ein federndes Zwischenglied (3i) aufweist, durch das von einem Rädersatz infolge äußerer Einflüsse hervorgerufene Stöße gedämpft werden.

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