DE3615740A1 - Multi-axle steering system - Google Patents
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- B62D7/1536—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles provided with hydraulic assistance
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Abstract
Description
Mehrachslenkanlage Multi-axle steering system
Die Erfindung betrifft eine Mehrachslenkanlage für Fahrzeuge mit einem mechanisch-hydraulischen Lenkgetriebe mit einem Arbeitszylinder zur Lenkkraftverstärkung für eine Achse und einer hydrostatischen, mit einer Blockiereinrichtung versehenen Lenkverbindung für eine zweite Achse, die über ein Lenkgestänge mit einem zweiten Arbeitszylinder betätigbar ist. The invention relates to a multi-axle steering system for vehicles with a mechanical-hydraulic steering gear with a working cylinder for boosting the steering force for one axle and a hydrostatic steering connection with a locking device for a second axle, which can be actuated via a steering linkage with a second working cylinder.
Insbesondere Baufahrzeuge ibesitzen zur besseren Manövrierfähigkeit und Wendigkeit neben einer gelenkten Vorderachse noch eine ebenfalls lenkbare Hinterachse. Die Hinterachse ist dabei im allgemeinen eine reine hydrostatische Lenkung, welche im Bedarfsfalle zugeschaltet wird. Aus Sicherheitsgründen ist diese Zuschaltung jedoch von bestimmten Voraussetzungen abhänyig. So darf z.B. keine Zuschaltung bei höheren Fahrtgeschwindigkeiten erfolgen. Dies bedeutet, daß man bei Fahrten auf einer Straße mit höheren Geschwindigkeiten lediglich in herkömmlicher Weise über die Vorderachse lenken kann. Als Blockiereinrichtung für die Hinterachse, d.h. damit die Hinterachse nicht gelenkt werden kann, sind Blokkiereinrichtungen bekannt, durch welche die Lenkung für die Hinterachse blockiert wird. Bekannt sind hierzu Getriebesperren, durch die z.B. ein Schalten in den zweiten oder dritten Gang so lange nicht möglich ist, so lange die Hinterachslenkung nicht blockiert ist.Construction vehicles, in particular, are used for better maneuverability and maneuverability in addition to a steered front axle and a steerable rear axle. The rear axle is generally a purely hydrostatic steering, which is switched on if necessary. This connection is for safety reasons however, depending on certain conditions. For example, no connection is allowed with higher travel speeds. This means that you can drive on a road at higher speeds only in a conventional manner the front axle can steer. As a blocking device for the rear axle, i.e. with it the rear axle cannot be steered, blocking devices are known by which the steering for the rear axle is blocked. Gear locks are known for this, through which, for example, shifting to second or third gear is not possible for so long as long as the rear axle steering is not blocked.
Zur Blockierung selbst ist es erforderlich, daß die Hinterachslenkung zuerst auf Mitte gestellt wird, welche vom Fahrer erst gesucht werden muß. Wenn die Hinterachslenkung zugeschaltet werden soll, muß weiterhin der Fahrer erst die Vorderachse auf Mitte stellen, damit eine exakte Lenkkinematik erreicht werden kann.For the blocking itself it is necessary that the rear axle steering is first set to the middle, which must first be searched for by the driver. if the rear axle steering is to be switched on, the driver must still first the Set the front axle to the middle for precise steering kinematics achieved can be.
Alle diese genannten Tätigkeiten müssen manuell durchgeführt werden, was einen erheblichen Zeitaufwand darstellt. Außerdem sind damit Fehlermöglichkeiten gegeben. All of these activities have to be carried out manually, which is a considerable expenditure of time. In addition, there are potential for errors.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Mehrachslenkanlage zu schaffen, bei der die Blockiereinrichtung bei einem einfachen Aufbau sehr sicher ist, wobei besonders Fehlermöglichkeiten von Seiten des Fahrers weitgehend vermieden werden sollen und ggf. auch eine Automatisierung durchführbar sein soll.The present invention is therefore based on the object of a multi-axle steering system to create in which the blocking device is very safe with a simple structure is, in particular, possible errors on the part of the driver largely avoided should be and, if necessary, automation should also be feasible.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Blockiereinrichtung einen im Lenkgestänge der zweiten Achse angeordneten Blockierzylinder aufweist, in dem ein mit dem Lenkgestänge verbundenes und damit verstellbares Halteglied durch ein ein- und ausrückbares Blockierteil mechanisch arretierbar ist.According to the invention this object is achieved in that the blocking device has a locking cylinder arranged in the steering linkage of the second axle, in which a holding member connected to the steering linkage and thus adjustable through an engaging and disengaging blocking part can be locked mechanically.
Statt einer Koppelung der Blockiereinrichtung mit dem Fahrtgetriebe wird nunmehr zu diesem Zweck ein Blockierzylinder verwendet, der in dem Lenkgestänge angeordnet ist.Instead of coupling the blocking device to the travel gear a locking cylinder is now used for this purpose, which is in the steering linkage is arranged.
Neben einer hydraulischen Blockierung durch eine entsprechende Abschaltung des zweiten Arbeitszylinders, wobei in den beiden Kolbenräumen das Druckmittel, >im allgemeinen Ö1 als Puffer verbleibt, wird auf diese Weise eine mechanische Blockierung erreicht. Der Blockierzylinder kann dabei an beliebiger Stelle im Lenkgestänge der zweiten Achse angeordnet sein.In addition to hydraulic blocking by a corresponding shutdown of the second working cylinder, the pressure medium in the two piston chambers > Generally Ö1 remains as a buffer, in this way becomes a mechanical one Blockage reached. The locking cylinder can be placed anywhere in the steering linkage be arranged on the second axis.
Die erfindungsgemäße Blockiereinrichtung ist sowohl für Fahrzeuge mit Ein- und Zweikreislenkanlagen und hydrostatischem Mehrachslenksystem geeignet.The blocking device according to the invention is both for vehicles with single and dual-circuit steering systems and hydrostatic Multi-axle steering system suitable.
Das Blockierteil kann z.B. ein iiber ein Schaltventil aktivierbarer Blockierkolben sein, der im eingerückten Zustand in einer Aussparung, zwischen Anschlägen oder dgl. das Halteglied aufnimmt.The blocking part can, for example, be activated via a switching valve Be blocking piston, which in the engaged state in a recess, between stops or the like. The holding member receives.
Dabei kann der Blockierkolben pneumatisch oder hydraulisch betätigt werden.The blocking piston can be operated pneumatically or hydraulically will.
Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Blockierzylinder mit einer elektrischen Kontakteinrichtung zur Mittenfeststellung versehen ist.A very advantageous development of the invention consists in that the locking cylinder with an electrical contact device for central locking is provided.
Durch diese Maßnahme kann ein umständliches Suchen der Mitte entfallen. So kann z.B. die elektrische Kontakteinrichtung auf optische und/oder akustische Weise die Mittenstellung der Achse dem Fahrer anzeigen, wonach dieser lediglich noch die Blockiereinrichtung betätigen muß.This measure eliminates the laborious search for the center. For example, the electrical contact device can switch to optical and / or acoustic Way indicate the center position of the axis to the driver, after which this only still has to operate the blocking device.
Das Halteglied kann ein auf einer Schubstange angeordneter Haltering sein, an dem z.B. ein Kontaktstift als Kontakteinrichtung beim Uberfahren der Mittenstellung zur Anlage kommt und damit einen Impuls erzeugt.The holding member can be a holding ring arranged on a push rod on which, for example, a contact pin as a contact device when the center position is passed comes to rest and thus generates an impulse.
Aus Sicherheitsgründen kann vorgesehen sein, daß der Blokkierkolben an beiden Außenseiten Abschrägungen aufweist, die von dem Halteglied überfahrbar sind.For safety reasons it can be provided that the blocking piston has bevels on both outer sides which the holding member can drive over are.
Dies bedeutet, daß z.B. bei einer falschen Betätigung der Blockiereinrichtung, d.h. einem Vorrücken des Blockierkolbens das Halteglied, z.B. der Haltering, doch noch in die Aussparung, zwischen die Anschläge oder dgl. gelangt und damit arretiert wird. Hierzu ist es lediglich erforderlich, daß die von dem Lenkgestänge erzeugte Kraft zur Verstellung des Haltegliedes, z.B. dem auf der Schubstange angeordneten Haltering, größer ist als die Druckkraft durch den Blockierkolben. In diesem Falle wird nämlich bei einem Überfahren der Abschrägungen durch den Haltering von außen her der Blockierkolben soweit zurückgedrückt, daß der Haltering in die Aussparungen in Mittenstellung einrasten kann.This means that, for example, if the blocking device is operated incorrectly, i.e., an advancement of the blocking piston, the retaining member, e.g., the retaining ring, does still in the recess, between the stops or the like. Arrives and thus locked will. For this it is only necessary, that of the steering linkage generated force to adjust the holding member, e.g. the one arranged on the push rod Retaining ring, is greater than the pressure force exerted by the blocking piston. In this case is namely when driving over the bevels by the retaining ring from the outside The blocking piston is pushed back so far that the retaining ring fits into the recesses can engage in the middle position.
Die beiden Arbeitszylinder können im Hydraulikkreis hintereinander angeorndet sein, wobei der zweite Arbeitszylinder über ein Zuschaltventil zuschaltbar sein kann. Auf diese Weise werden die Lenkeindchläge der beiden Achsen synchronisiert.The two working cylinders can be one behind the other in the hydraulic circuit be arranged, wherein the second working cylinder can be switched on via a connecting valve can be. In this way, the steering angle of the two axles is synchronized.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß das Zuschaltventil der hintereinanderliegenden Arbeitszylinder mit einer Kreuzschaltuny versehen ist. Auf diese Weise läßt sich bei der erfindungsgemäßen Mehrachslenkanlage auch ein Hundegang verwirklichen. Hierzu ist es lediglich erforderlich, daß Arbeitszylinder mit ausgeglichenen Kolbenflächen verwendet werden. An advantageous further development of the invention consists in that the connecting valve of the working cylinders lying one behind the other is provided with a cross-connection. In this way, crab steering can also be achieved in the multi-axle steering system according to the invention. For this it is only necessary that working cylinders with balanced piston surfaces are used.
Weitere erfindungsgemäße Vorteile und Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.Further advantages and refinements according to the invention result from the remaining subclaims and from the following with reference to the drawing in principle described embodiment.
Es zeigt: Figur 1: Hydraulisches Schaltschema der erfindungsgemäßen Mehrkreislenkanlage; Figur 2: einen Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Blockierzylinder; Figur 3: elektrischer Schaltplan für die Mehrachslenkanlage mit automatischer Steuerung.It shows: Figure 1: Hydraulic circuit diagram of the invention Multi-circuit steering system; FIG. 2: a longitudinal section through the blocking cylinder according to the invention; figure 3: Electrical circuit diagram for the multi-axle steering system with automatic control.
Die erfindungsgemäße Mehrachslenkanlage besteht im wesentlichen aus einer mechanisch-hydraulisch gelenkten Achse 1, einer zweiten hydrostratisch gelenkten Lenkachse 2 und einer Blockiereinrichtung 3.The multi-axle steering system according to the invention essentially consists of a mechanically-hydraulically steered axle 1, a second hydrostratically steered Steering axle 2 and a blocking device 3.
Die Achse 1 ist von bekannter Bauart, weshalb nachfolgend nur kurz auf deren wichtigsten Teile eingegangen wird.The axis 1 is of a known type, which is why the following is only briefly the most important parts are discussed.
Sie weist eine von einem Motor 4 angetriebene Pumpe 5 auf, welche ein Hydrolenkgetriebe 6 mit Drucköl versorgt. Die Pumpe 5 erhält ihr Öl von einem Tank 7. Über einen Lenkstockhebel 8, ein Gestänge 9 und einen Radlenkhebel 10 erfolgt die Radlenkung. Über eine Schubstange 11 verstärkt ein Arbeitszylinder 12 mit einem Kolben 13 die Lenkbewegung des Hydrogetriebes 8. Hierzu dienen Druckleitungen 43 und 14.It has a pump 5 driven by a motor 4, which a hydraulic steering gear 6 is supplied with pressure oil. The pump 5 receives its oil from one Tank 7 takes place via a pitman arm 8, a linkage 9 and a steering arm 10 the steering. A working cylinder 12 is reinforced with a push rod 11 Piston 13 controls the steering movement of hydraulic transmission 8. Pressure lines 43 are used for this and 14.
Die Druckleitung 14 wird über ein Zuschaltventil 15 geführt, das je nach Schaltstellung das Drucköl vom Arbeitszylinder 12 direkt in das Hydrolenkgetriebe 6 zurückführt oder zu einem zweiten Arbeitszylinder 16 mit einem Hydraulikkolben 42 führt. Wie ersichtlich ist somit der Arbeitszylinder 16 der hydrostatischen Lenkachse 2 zu dem Arbeitszylinder 12 der Achse 1 in Reihe schaltbar. Die zu lenkenden Räder der Lenkachse 2 sind über ein Lenkgestänge, im allgemeinen ein Lenktrapez, mit dem Arbeitszylinder 16 verbunden. In dem Lenkgestänge ist nun der Blockierzylinder 3 angeordnet, der über ein Schaltventil 17 und einen Druckspeicher 18 mit Druckluft versorgbar ist.The pressure line 14 is guided via a sequence valve 15, which is ever after switching position the pressure oil from the working cylinder 12 directly into the hydraulic steering gear 6 or to a second working cylinder 16 with a hydraulic piston 42 leads. As can be seen, the working cylinder 16 of the hydrostatic steering axle is thus 2 can be connected in series with the working cylinder 12 of the axis 1. The wheels to be steered the steering axis 2 are via a steering linkage, generally a steering trapezoid, with the Working cylinder 16 connected. The locking cylinder 3 is now in the steering linkage arranged, the via a switching valve 17 and a pressure accumulator 18 with compressed air can be supplied.
Wie ersichtlich, ist die hydrostatische Verbindung zwischen der Achse 1 und der Achse 2 nach dem Verdrängerprinzip aufgebaut. Entsprechend dem Hebellängenverhältnis der beiden Stangen 9 und 11 am Radlenkhebel 10 kann der Lenkeinschlag der Lenkachse 2 noch beeinflußt werden. Wenn das Zuschaltventil 15 noch um eine Kreuzschaltung (in der Figur 1 gestrichelt dargestellt) erweitert ist, läßt sich bei Zylindern mit ausgeglichenen Kolbenflächen noch zusätzlich ein Hundegany verwirklichen. Neben der hydraulischen Blockierung der Lenkachse 2 bei einer Schaltstellung des Zuschaltventiles 15 wie in der Fig. 1 gezeichnet, ist die Lenkachse 2 auch noch mechanisch durch'den Blockierzylinder 3 blockiert.As can be seen, the hydrostatic connection is between the axle 1 and axis 2 based on the displacement principle. According to the lever length ratio of the two rods 9 and 11 on the steering arm 10, the steering angle of the steering axle 2 can still be influenced. If the sequence valve 15 is still a cross connection (shown in dashed lines in FIG. 1) can be expanded with cylinders Realize a doggy with balanced piston surfaces. Next to the hydraulic blocking of the steering axle 2 in a switching position of the sequence valve 15, as shown in FIG. 1, the steering axle 2 is also mechanically durch'den Blocking cylinder 3 blocked.
Der genaue Aufbau des Blockierzylinders 3 ist aus der Figur 2 deutlicher ersichtlich. Er weist eine Schubstange 19 auf, an derem Ende ein Haltering 20 als Halteglied befestigt ist.The exact structure of the blocking cylinder 3 is clearer from FIG evident. It has a push rod 19, at the end of which a retaining ring 20 as Holding member is attached.
Entsprechend der Lenkbewegung wird die Schubstange 19 in dem Zylinder 3 hin- und hergeschoben. Im Bereich der Mittenstellung der Räder der Lenkachse 2 befindet sich ein Blockierkolben 21, welcher über einen Druckanschluß 22 und das Schaltventil 17 mit dem Speicher 18 verbindbar ist. Durch eine entsprechende Druckbeaufschlagung kann der Blockierkolben 21 in das Innere des Blockierzylinders 3 so eingeschoben werden, daß der Weg des Halteringes 20 blockiert wird. In der Figur 2 ist hierzu in der linken Hälfte der Blockierkolben 21 im eingefahrenen Zustand und in der rechten Hälfte im ausgefahrenen Zustand dargestellt, wobei sich in dem Druckraum 23 entsprechend Druck befindet. Das vordere Ende des Blockierkolbens 21 ist mit einer Aussparung 24 verstehen, in die der Haltering 20 bei ausgefahrenem Blockierkolben 21 einrastet. Auf diese Weise ist die Schubstange 19 mechanisch festgehalten und damit auch die Lenkung der Lenkachse 2 mechanisch blockiert. Der Blockierkolben 21 ist mit einer Bohrung 25 versehen, durch die ein Kontaktstift 26 gesteckt ist, dessen vorderes Ende 27 durch eine Feder 28 an den Umfang des Halteringes 20 anpressbar ist. Jedes Mal beim Überfahren der Mittenstellung, d.h. der Geradeausfahrtstellung der Lenkachse 2 kann damit ein Massekontakt hergestellt werden, welcher zur Abgabe eines Signal es dient. Auf diese Weise kann mit Hilfe eines Anzeige- oder Schaltelementes die Stellung der Lenkachse 2 kontrolliert werden. Durch eine Druckfeder 29 wird der Blockierkolben 21 in seiner Ruhestellung, d.h. eingeschobenen Position, gehalten.According to the steering movement, the push rod 19 is in the cylinder 3 pushed back and forth. In the area of the central position of the wheels of the steering axle 2 there is a blocking piston 21, which via a pressure connection 22 and the Switching valve 17 can be connected to memory 18. By applying pressure accordingly the blocking piston 21 can be pushed into the interior of the blocking cylinder 3 in this way be that the path of the retaining ring 20 is blocked. In the figure 2 is this in the left half of the blocking piston 21 in the retracted state and in the right Half shown in the extended state, in the pressure chamber 23 accordingly Pressure is located. The front end of the blocking piston 21 has a recess 24 understand, in which the retaining ring 20 engages when the blocking piston 21 is extended. In this way, the push rod 19 is held mechanically and thus also the Steering of the steering axle 2 blocked mechanically. The blocking piston 21 is with a Bore 25 provided through which a contact pin 26 is inserted, the front of which End 27 by a spring 28 on the circumference of the retaining ring 20 can be pressed is. Each time when the center position is passed, i.e. the straight-ahead position the steering axle 2 can thus be made a ground contact, which is used for delivery of a signal it serves. In this way, with the help of a display or switching element the position of the steering axle 2 can be checked. By a compression spring 29 is the blocking piston 21 is held in its rest position, i.e. pushed in position.
Über das Schaltventil 17 ist es möglich die Funktion der Lenkachse 2 in Abhängigkeit von der Fahrtgeschwindigkeit zu steuern. Der Blockierzylinder 3 kann mit seiner aufgesetzten Blockiereinrichtung mit dem Blockierkolben 21 ähnlich wie ein Arbeitszylinder angeordnet bzw. eingebaut werden.The function of the steering axis is possible via the switching valve 17 2 to be controlled depending on the driving speed. The blocking cylinder 3 can be similar to the blocking piston 21 with its blocking device attached can be arranged or installed like a working cylinder.
Auf der Vorderseite ist der Blockierkolben 21 an seinen beiden Außenseiten mit Abschrägungen 30 versehen. Wenn die von der Lenkung erzeugte Kraft auf die Schubstange 19 größer ist als die Haltekraft auf den Blockierkolben 21, wenn dieser druckbeaufschlagt ist, und wenn die Blockiereinrichtung versehentlich im ausgelenkten Zustand der Lenkachse 2 betätigt wird, dann überfährt der Haltering 20 die Abschrägungen 30, wozu der Haltering ebenfalls vorzugsweise zur Erleichterung des Überfahrens Abrundungen bzw. Abschrägungen aufweist. Zu diesem Zweck sollten auch auf der Innenseite Abschrägungen vorhanden sein, damit der Haltering 20 den Blockierkolben überfahren kann. Damit bleibt die Lenkung weiter funktionsfähig. Zum Entriegeln der Blockiereinrichtung ist es lediglich erforderlich, daß über das Schaltventil 17 der Druck aus der Druckkammer 23 abgelassen wird, wodurch der Blokkierkolben 21 aufgrund der Kraft der Feder 29 in seine Ruhelage zurückkehrt und damit den Haltering 20 freigibt.On the front side, the blocking piston 21 is on both of its outer sides provided with bevels 30. When the force generated by the steering acts on the push rod 19 is greater than the holding force on the blocking piston 21 when this is pressurized is, and if the blocking device is inadvertently in the deflected state of the Steering axle 2 is actuated, then the retaining ring 20 drives over the bevels 30, For which the retaining ring is also preferably rounded to make it easier to drive over or has bevels. For this purpose, bevels should also be used on the inside be present so that the retaining ring 20 can drive over the blocking piston. In order to the steering remains functional. For unlocking the blocking device it is only necessary that the pressure from the pressure chamber via the switching valve 17 23 is drained, whereby the blocking piston 21 due to the force of the spring 29 returns to its rest position and thus releases the retaining ring 20.
Die Steuerung der Mehrachslenkanlage ist aus der Figur 3 ersichtlich. Dabei sollte sichergestellt sein, daß zum mechanischen Verriegeln der hydrostatischen Lenkachse 2 folgende Funktionskriterien erfüllt sind: 1. Eine Blockierung der Lenkachse 2 soll nur in Geradeausfahrtstellung möglich sein.The control of the multi-axle steering system can be seen in FIG. It should be ensured that for mechanical locking the hydrostatic Steering axle 2 the following functional criteria are met: 1. A blocking of the steering axle 2 should only be possible in the straight-ahead driving position.
2. Eine Zuschaltung der Achse 2 soll nur in Geradeausfahrtstellung der Achse 1 möglich sein, damit eine exakte Lenkkinematik erreicht wird.2. Axis 2 should only be activated in the straight-ahead position axis 1 should be possible so that exact steering kinematics is achieved.
Zur Erhöhung des Fahrtkomforts und zur Entlastung des Fahrers ist eine automatische Steuerung in der Fig. 3 mit dem elektrischeR Schaltplan dargestellt. Dem Fahrer ist es mit Hilfe dieser Steuerung möglich, über einen Wahlschalter 31 die hydrostatische Lenkverbindung herzustellen, bzw. zu unterbrechen und zwar unabhängig von der jeweiligen Lenkstellung. Der Wahl schalter 31 ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, sondern stellt lediglich eine Komforterhöhung dar. Um bestehende Regelungen bezüglich hydrostatischer Lenkverbindungen einzuhalten, wurde in die Schaltung auch eine fahrgeschwindigkeitsabhängige Komponente aufgenommen.To increase driving comfort and to relieve the driver an automatic control shown in Fig. 3 with the electrical circuit diagram. With the aid of this control it is possible for the driver to use a selector switch 31 to establish or interrupt the hydrostatic steering connection independently of the respective steering position. However, the selector switch 31 is not essential required, but merely represents an increase in comfort. To existing regulations Adhering to hydrostatic steering connections was also included in the circuit a speed-dependent component was added.
Ein Zuschalten der hydrostatisch angelenkten Achse darf ebenfalls nur möglich sein, wenn die 1. mechanisch angelenkte Achse 1 in Geradeausfahrtstellung steht, 2. die Fahrtgeschwindigkeit kleiner als die zulässige Fahrtgeschwindigkeit ist und 3. der Wahlschalter in Stellung "EIN" steht.Switching on the hydrostatically articulated axle is also allowed only be possible if the 1st mechanically linked axle 1 is in the straight-ahead driving position 2. the driving speed is lower than the permissible driving speed and 3. the selector switch is in the "ON" position.
Eine Blockierung der hydrostatisch angelegten Achse erfolgt nur dann, wenn die 1. hydrostatisch angelenkte Achse 2 in Geradeausfahrtstellung steht, 2. die zulässige Geschwindigkeit überschritten wird oder der Wahl schalter sich in Stellung "AUS" befindet.The hydrostatically applied axle is only blocked if when the 1st hydrostatically articulated axle 2 is in the straight-ahead driving position, 2. the permissible speed is exceeded or the selection switch is in Is in the "OFF" position.
Dabei müssen zum Aufbau der hydrostatischen Lenkverbindung alle drei angeführten Schaltbedingungen erfüllt sein.All three must be used to establish the hydrostatic steering connection specified switching conditions must be met.
Bei den Blockierbedingungdn müssen nun zwei Betriebsfälle unterschieden werden: 1. Betriebsfall: Bei zugeschalteter Lenkachse 2 wird die zulässige Geschwindigkeit überschritten. In diesem Falle wird beim nächsten Erreichen der Geradeausfahrtstellung eine automatische Blokkierung der hydrostatisch angelenkten Achse 2 vorgenommen.In the case of the blocking condition dn, a distinction must now be made between two operating cases are: 1. Operating case: When steering axle 2 is switched on, the permissible speed is exceeded. In this case, the next time the straight-ahead position is reached an automatic blocking of the hydrostatically articulated axle 2 made.
Befindet sich die Fahrtgeschwindigkeit wieder im zulässigen Bereich, so kann eine automatische Zuschaltung der Lenkachse 2 beim nächsten Überfahren der Geradeausfahrtstellung der mechanisch gelenkten Achse 1 erfolgen.If the driving speed is back in the permissible range, in this way, the steering axle 2 can be automatically switched on the next time it is driven over The straight-ahead driving position of the mechanically steered axle 1 takes place.
2. Betriebsfall: Bei zugeschalteter Lenkachse 2 wird der Wahlschalter 31 auf Stellung "AUS" gebracht. In diesem Falle erfolgt eine automatische Blockierung der hydrostatisch angelenkten Achse 2 beim nächsten Erreichen der Geradeausfahrtstellung.2. Operating case: When steering axle 2 is switched on, the selector switch 31 brought to the "OFF" position. In this case an automatic blocking takes place of the hydrostatically articulated axle 2 the next time the straight-ahead position is reached.
Wird bei blockierter Lenkachse 2 und zulässiger Geschwindigkeit der Wahlschalter 31 auf Stellung "EIN" gebracht, so erfolgt eine autoatische Zuschaltung der Lenkachse 2 beim nächsten Überfahren der Geradeausfahrtstellung der mechanisch gelenkten Achse 1.If steering axle 2 is blocked and the permitted speed is When selector switch 31 is brought to the "ON" position, it is automatically switched on of the steering axle 2 the next time the straight-ahead driving position is crossed mechanically steered axle 1.
Zum Aufbau der Schaltung nach der Figur 4 müssen folgende Signale bzw. Schalter vorhanden sein: Ein Schalter 32, der die Geradeausfahrtstellung der mechanisch gelenkten Achse 1 anzeigt. Das Signal kann z.B. am Lenkstockhebel 8 des Hydroleinkgetriebes 6 über einen mechanischen Schalter abgenommen werden. Bei Geradeausfahrtstellung ist der Schalter 32 geschlossen.To set up the circuit according to FIG. 4, the following signals must be used or switch available: A switch 32 that controls the straight-ahead position of the mechanically steered axle 1. The signal can e.g. on the steering column stalk 8 of the Hydroleinkgetriebes 6 can be removed via a mechanical switch. In the straight ahead position the switch 32 is closed.
Ein Schalter 33> der fahrtgeschwindigkeitsabhängig betätigt wird. Hier besteht die Möglichkeit zur Verwendung eines elektronisch umgeformten Tachosignales oder eines im Getriebe integrierten Schalters. Ein im Getriebe integrierter Schalter hätte den Vorteil von definierten Schaltzuständen ohne Übergangs- bzw. Grenzbereichen. Bei geschlossener Stellung des Schalters 33 befindet sich die Geschwindigkeit im zulässigen Bereich.A switch 33> which is actuated depending on the speed of travel. Here there is the possibility of using an electronically converted speedometer signal or a switch integrated in the transmission. A switch integrated in the transmission would have the advantage of defined switching states without transition or limit areas. When the switch 33 is closed, the speed is in permissible range.
Der Wahlschalter 31 dient für die Wahl zum Zuschalten der Lenkachse 2 oder zum Blockieren, wobei in Stellung "EIN" eine Zuschaltmöglichkeit gegeben ist.The selector switch 31 is used to select to switch on the steering axle 2 or for blocking, whereby in the "ON" position there is a connection option is.
Mit einem Schalter 34 wird die Blockier- und Geradeausfahrtstellung der Lenkachse 2 angezeigt. Das Signal hierzu kann über den im BLockierzylinder 3 eingebauten Kontaktstift 26 erhalten werden. Hierzu dient auch ein Relais 35. Wenn über den Kontaktstift 26 Strom fließt, d.h. in der Mittenstellung der Lenkachse 2, wird das Relais 35 angezogen, wobei der Schalter 34 offen ist. Wird die Mittenstellung verlassen, öffnet das Relais und der Schalter 34 wird geschlossen.A switch 34 is used to set the blocking and straight-ahead driving position the steering axle 2 is displayed. The signal for this can be sent via the lock cylinder 3 built-in contact pin 26 can be obtained. A relay 35 is also used for this purpose Current flows through the contact pin 26, i.e. in the middle position of the steering axle 2, the relay 35 is attracted, the Switch 34 is open. If the middle position is left, the relay opens and the switch 34 is closed.
Über einen Relaisschalter 37 werden die Elektromagnetventile 15 und 17 betätigt, d.h. die Lenkachse 2 wird zugeschaltet, wobei der Blockierzylinder 3 drucklos gemacht wird. Ein Relais 38 zieht dabei an und schließt Schalter 36 und 37, wenn die Schalter 31, 32 und 33 geschlossen sind. Über den Schalter 36 wird eine Relaisselbstschaltung aufgebaut, d.h.A relay switch 37, the solenoid valves 15 and 17 actuated, i.e. the steering axle 2 is switched on, whereby the locking cylinder 3 is depressurized. A relay 38 picks up and closes switches 36 and 37 when switches 31, 32 and 33 are closed. The switch 36 is built a relay self-switching, i.e.
Relais 38 erhält Strom über Leitung 39, Verzweigung 40 und Leitung 41. Wird nun der Schalter 32 geöffnet, d.h. wird mit der Lenkachse 1 in üblicherlWeise gelenkt, so bleibt über die Leitung 39, die Verzweigung 40 und die Leitung 41 das Relais angezogen und damit der Stromkreis geschlossen. Dies bedeutet, auch mit der Lenkachse 2 kann weiterhin gelenkt werden. Lediglich wenn die zulässige Geschwindigkeit überschritten wird, wird der Schalter 33 geöffnet. Wird nun aufgrund einer Mittenstellung der Lenkachse 2 der Massekontakt im Blockierzylinder hergestellt, zieht das Relais 35 an und öffnet den Schalter 34; d.h. die Relaisselbstschaltung wird unterbrochen und die Elektromagnetventile 15 und 17 -fallen ab.Relay 38 receives power on line 39, junction 40 and line 41. If the switch 32 is now opened, i.e. the steering axle 1 is operated in the usual way steered, then remains via the line 39, the branch 40 and the line 41 Relay picked up and thus the circuit closed. This also means with the Steering axle 2 can still be steered. Only if the permitted speed is exceeded, the switch 33 is opened. Is now due to a central position of the steering axis 2 the ground contact is established in the locking cylinder, the relay pulls 35 and opens the switch 34; i.e. the relay self-switching is interrupted and the solenoid valves 15 and 17 fall off.
Bei einem Überschreiten der zulässigen Geschwindigkeit ergibt sich somit folgender Schaltzustand. Der Schalter 33 ist geöffnet, während der Schalter 34 noch geschlossen ist, wenn die Lenkachse 2 sich im ausgelenkten Zustand befindet. Wird jedoch die Lenkachse 2 in die Mittenstellung zurückbewegt, so öffnet sich auch der Schalter 34, wodurch der Stromfluß zu dem Relais 38 unterbrochen wird. Die Schalter 36 und 37 öffnen und damit wird auch der Stromfluß zu dem Elektromagnetventil 15 und 17 unterbrochen und durch eine Druckeinleitung von dem Pneumatikspeicher 18 aus über das Ventil 17 erfolgt eine Blockierung der Lenkachse 2 durch den Blockierzylinder.If the permissible speed is exceeded, the result is thus the following switching status. The switch 33 is open while the switch 34 is still closed when the steering axle 2 is in the deflected state. However, if the steering axle 2 is moved back into the central position, it also opens the switch 34, whereby the current flow to the relay 38 is interrupted. The switches 36 and 37 open and thus the flow of current to the solenoid valve 15 is also stopped and 17 and interrupted by the introduction of pressure from the pneumatic accumulator 18 The steering axle 2 is blocked by the blocking cylinder via the valve 17.
Statt elektrischer Schalter können im Rahmen der Erfindung jedoch auch pneumatische oder hydraulische Schalter als Schaltglieder verwendet werden.Instead of electrical switches, however, within the scope of the invention Pneumatic or hydraulic switches can also be used as switching elements.
Aufgrund des Speichercharakters der Schaltung erfolgt die Blockierung der Lenkachse 2 nur in Abhängigkeit von der eigenen Lenkstellung. Auf diese Weise ist es auch möglich einen hydrostatischen Versatz zwischen mechanisch gelenkter Lenkachse 1 und hydrostatisch angelenkter Achse 2 auszugleichen. Für diesen Zweck ist bs lediglich erforderlich, daß der Wahl schalter 31 betätigt wird, wodurch die Lenkachse 2 in Mittenstellung blockiert wird.The blocking occurs due to the memory nature of the circuit the steering axis 2 only depending on the own steering position. In this way it is also possible to have a hydrostatic offset between mechanically steered Balance steering axis 1 and hydrostatically articulated axis 2. For this purpose bs is only required that the selection switch 31 is operated, whereby the Steering axle 2 is blocked in the middle position.
Der Stromast 40A der Verzweigung 40 wurde aus Sicherheitsgründen eingefügt, uni Kontaktzeiten von Schalter 32 und 34 auszugleichen. Kontaktzeiten, d.h. unterschiedliche Schaltzeiten, können auftreten durch ungleiche Kontaktmechanik und/oder hydrostatischen Versatz zwischen Lenkachse 1 und 2.The power branch 40A of junction 40 was added for safety reasons, uni to compensate for the contact times of switches 32 and 34. Contact times, i.e. different Switching times can occur due to unequal contact mechanics and / or hydrostatic Offset between steering axis 1 and 2.
Als Schaltelemente können monostabile, elektromagnetisch betätigte Wegventile in die Steuerung aufgenommen werden. Verwendet man hingegen bistabile, elektromagnetisch betätigte Ventile, kann die Sicherheit erhöht werden, da bei Ausfall der elektrischen Anlage sämtliche eingestellten Zustände erhalten bleiben.Switching elements can be monostable, electromagnetically actuated Directional valves are included in the control. If, on the other hand, you use bistable, solenoid operated valves, the safety can be increased, since in the event of failure of the electrical system, all set states are retained.
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