DE69617787T2

DE69617787T2 - Lenkung für ein Knickrahmenfahrzeug

Info

Publication number: DE69617787T2
Application number: DE69617787T
Authority: DE
Inventors: David E. Nelson; Dean A. Wiechman
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1995-04-10
Filing date: 1996-04-03
Publication date: 2002-08-14
Anticipated expiration: 2016-04-04
Also published as: DE69617787D1; JP3759990B2; EP0737612B1; EP0737612A2; US5579863A; EP0737612A3; JPH08282517A

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Lenksystem für eine Maschine mit Knicklenkung und insbesondere auf ein Lenksystem, das eine mechanische Rückkopplung an das Lenkrad vorsieht, sowie auf ein Verfahren für ein solches Lenksystem.

Stand der Technik

Ein allgemein verwendetes Verfahren zum Lenken einer Maschine mit Knicklenkung verwendet ein Paar hydraulischer Zylinder, die zwischen den vorderen und hinteren Rahmen der Maschine verbunden sind auf gegenüberliegenden Seiten des Knickpunkts. Die Zylinder können selektiv betätigt werden, um einen Zylinder auszufahren, während der andere eingezogen wird, um den vorderen Rahmen der Maschine bezüglich des hinteren Rahmens zu schwenken und um dadurch eine Lenkung vorzusehen. Druckströmungsmittel wird normalerweise in die Zylinder geleitet durch eine Pumpe, die als eine Handzumeßeinheit (HMU) bezeichnet wird, die an der Basis bzw. am Fuß der Lenksäule angeordnet ist. Mit der Drehung des Lenkrades in einer Richtung wird Strömungsmittel von der HMU an die Lenkzylinder gepumpt, um die gewünschte Lenkfunktion zu erhalten. Je mehr Umdrehungen mit dem Lenkrad vollführt werden, um so größer ist die Lenkkorrektur. Es ist bekannt, daß dieses System in verschiedenen Maschinenanwendungen für viele Jahre ziemlich gut gearbeitet hat.
Es ist ein neuerer Trend in der Bauindustrie, die Bedürfnisse und den Komfort des Bedieners von Baumaschinen zu beachten. Diese Beachtung betrifft nicht nur die Ergonomie der Bedienerumgebung, sondern auch solche Funktionen, die den Bediener ermüden. Bei einigen Maschinen, wie beispielsweise Radladern, ist das Verfahren des Lenkens der Maschine eine bekannte Quelle von Ermüdung des Bedieners. Bei einer normalen Betriebsart, wie beispielsweise bei der Beladung eines Lastwagens muß der Bediener die Maschine bewegen zwischen einem Materialhaufen und einem Lastwagen, in den das Material geladen wird für anschließendes Entfernen aus dem Bereich. Dieses Manövrieren wird üblicherweise auf sehr engem Raum durchgeführt, um die Zeit zu vermindern, die die Maschine zwischen dem Material und dem Lastwagen benötigt. Während dieses Betriebs dreht der Bediener das Lenkrad ständig, um eine maximale Maschinenknickung zu erreichen. Eine Lösung für dieses Problem war, verschiedene elektronischer Verfahren zum Steuern der Strömung von Druckströmungsmittel an die Lenkzylinder zu verwenden. Dies beseitigt den Bedarf für den Bediener, das Lenkrad zu drehen, um eine Pumpwirkung zu erreichen. In einigen Beispielen ist ein Lenkbetätiger vorgesehen, der ein Lenkrad sein kann oder auch nicht, und der die elektronischen Steuerungen umfaßt. Bei dieser Art von Lenkbetätiger ergeben kleine Bewegungsgrade typischerweise maximale Grade an Maschinenknickung. Dies vermindert in starker Weise den Betrag an Bewegung, die von dem Bediener erforderlich ist, und vermindert dadurch die sich ergebende Ermüdung. Während dieses Verfahren sehr erfolgreich ist, eignet es sich nicht notwendigerweise gut für andere Betriebsarten, in denen die Maschine über erhebliche Entfernungen über einen Weg oder eine Straße fahren muß, um das Material zu bewegen. Dieser Betrieb ist allgemein bekannt als "load and carry" ("lade und trage"). In dieser Betriebsart ist es zweckmäßig, ein eher "autoähnliches" Gefühl am Lenkbetätiger für den Bediener vorzusehen, um zu gestatten, daß größere Beträge an Bewegung kleinere Beträge an Korrektur für die Maschine vorsehen, während sich diese mit höheren Geschwindigkeiten bewegt. Da das elektronisch gesteuerte Lenksystem eingestellt ist zum Vorsehen eines schnellen Ansprechverhaltens, um die Zykluszeit zu vermindern, können beim Fahren unter Straßenbedingungen ziemlich ruckartige Korrekturen auftreten, was die Fahrt ziemlich unkomfortabel macht und zu einer unterschiedlichen Art Ermüdung des Bedieners beiträgt.
Ein weiterer Nachteil, der mit einem Lenksystem vorhanden ist, das ein HMU verwendet, ist das Erfordernis, daß die Getriebesteuerungen von den Lenksteuerungen getrennt sein müssen. Da das Lenkrad mehrere Umdrehungen erfordert, um größere Dreh- bzw. Lenkwinkel zu erreichen, muß die Getriebesteuerung an einer Stelle angeordnet sein in großer Nähe zu dem Lenkrad, so daß sie von einer Hand betätigt werden kann, während der Bediener mit der anderen lenkt. Dies erhöht nur die "Geschäftigkeit" des Bedieners und somit seine Ermüdung.
FR-A-1,499,272, die den nächstkommenden Stand der Technik gemäß den Eigenschaften des Oberbegriffs des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 repräsentiert, bezieht sich auf ein Fahrzeug mit Knicklenkung einschließlich einer mechanischen Gelenkverbindung zwischen dem Lenkrad auf dem hinteren Teil des Fahrzeugs und einem festen Punkt auf dem vorderen Teil des Fahrzeugs. Die Gelenkverbindung weist einen Hebel auf, der schwenkbar auf einem Träger angebracht ist, welcher an dem hinteren Teil des Fahrzeugs befestigt ist, und zwar an einem Punkt, der von der Hauptschwenkachse des Fahrzeugs versetzt ist.
Ein Strömungsmittelventil zum Steuern der hydraulischen Zylinder zum Knicken und Lenken des Fahrzeugs ist auf dem vorderen Teil des Fahrzeugs angebracht und wird mittels einer Stange manipuliert bzw. betätigt, die mit einem Ende des Hebels verbunden ist. Eine weitere Stange, die mit dem anderen Ende des Hebels verbunden ist, ist mit dem Lenkrad verbunden.
Die Lenkrate bzw. -geschwindigkeit ist nicht abhängig von der relativen Position der hinteren und vorderen Teile des Fahrzeugs, sondern wird derart bewirkt, daß sie sich abhängig von dem Betrag relativer Schwenkbewegung zwischen den hinteren und vorderen Teilen des Fahrzeugs ändert. Dies gibt ein unnatürliches Gefühl (oder Lenkansprechverhalten) für den Fahrer des Fahrzeugs und ist somit unerwünscht. Ein schnelles Zurückkehren von der geknickten Position in die Neutralposition ist nicht möglich.
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der obengenannten Probleme zu lösen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Lenksystem zur Verwendung mit einer knickgelenkten Maschine gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zum Lenken einer knickgelenkten Maschine gemäß Anspruch 11 vorgesehen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Lenksystem vorgesehen zur Verwendung mit einer knickgelenkten Maschine, die erste und zweite Rahmenglieder besitzt, die aneinander befestigt sind für eine Schwenkbewegung relativ zueinander ansprechend auf einen Strömungsmittelbetätiger, der dazwischen verbunden ist. Mittel zum Steuern von Druckströmungsmittel an den Strömungsmittelbetätiger sind vorgesehen und sind auf dem ersten Rahmenglied oder auf dem zweiten Rahmenglied angebracht. Mittel zum Betätigen der Steuermittel sind vorgesehen, die auf dem anderen der ersten und zweiten Rahmenglieder angebracht sind. Verbindungsmittel erstrecken sich zwischen den Betätigungsmitteln und den Steuermitteln und sind an den Steuermitteln mittels eines ersten U-Gelenks und an den Steuermitteln mittels eines zweiten U-Gelenks befestigt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Steuersystem geeignet zur Verwendung mit einer knickgelenkten Maschine, die erste und zweite Rahmenglieder aufweist, die schwenkbar miteinander verbunden sind für eine relative Bewegung dazwischen. Mindestens ein Hydraulikzylinder ist zwischen den ersten und zweiten Rahmengliedern verbunden und ist betätigbar zum Bewegen der jeweiligen Rahmengliedern bezüglich einander, um das Lenken der Maschine vorzusehen. Ein Lenkbetätiger ist auf dem ersten Rahmenglied drehbar angebracht und ein Steuerventil ist auf dem zweiten Rahmen angebracht. Das Steuerventil besitzt einen Drehbetätiger, der bezüglich des Steuerventils drehbar ist, um selektiv die Bewegung des Hydraulikzylinders zu steuern. Verbindungsmittel besitzen eine ersten Endteil, der mit dem Lenkbetätiger verbunden ist, und einen zweiten Endteil, der mit dem Drehbetätiger des Steuerventils verbunden ist. Die Verbindungsmittel sind betätigbar in einer ersten Betriebsart, um die Drehbewegung des Lenkbetätigers in eine Dreheingabe des Drehbetätigers zu übersetzen, und eine zweite Betriebsart, in der einen Bewegung des Steuerventils, während es sich mit dem zweiten Rahmenglied bezüglich des ersten Rahmenglieds bewegt, in eine Drehung des Drehbetätigers übertragen wird, und zwar in einer Richtung entgegen der Dreheingabe, die auf den Lenkbetätiger aufgeprägt wird.
Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Lenksystem für eine knickgelenkte Maschine, die ein erstes Rahmenglied und ein zweites Rahmenglied umfaßt, wobei das zweite Rahmenglied schwenkbar an dem ersten Rahmenglied angebracht ist für eine relative Bewegung dazu. Mindestens ein Strömungsmittelbetätiger ist zwischen den ersten und zweiten Rahmengliedern verbunden und ist beweglich, um die Relativbewegung zwischen den Rahmengliedern zu bewirken, um das Lenken der Maschine vorzusehen. Ein Lenkbetätiger ist drehbar auf den ersten Rahmenglied angebracht, und ein Steuerventil ist auf dem zweiten Rahmenglied angebracht. Das Steuerventil definiert einen Betätiger, der drehbar ist bezüglich des Steuerventils, um die Bewegung des Strömungsmittelbetätigers zu steuern. Verbindungsmittel besitzen einen ersten Endteil, der mit dem Lenkbetätiger durch ein erstes U-Gelenk verbunden ist, und ein zweiter Endteil ist mit dem Drehbetätiger durch ein zweites U-Gelenk verbunden. Die Verbindungsmittel können in einer ersten Betriebsart betrieben werden, in der der Betrag an Drehung des Lenkbetätigers im wesentlichen gleich ist zu dem, der an den Drehbetätiger übertragen wird, wenn die ersten und zweiten Rahmenglieder im wesentlichen entlang einer Längsmittellinie der Maschine ausgerichtet sind, sowie in einer zweiten Betriebsart, in der der Betrag an Drehung, die von dem Drehbetätiger übertragen wird, größer ist als die des Drehbetätigers, wenn die Rahmenglieder bezüglich einander abgewinkelt sind.
Mit einem Lenksystem für eine knickgelenkte Maschine, wie es oben beschrieben wurde, ist der Bediener der Maschine mit einer mechanischen Rückkopplung über das Lenkrad versehen. Das Lenksystem bietet dem Bediener nicht nur ein automobil-artiges "Gefühl", sondern sieht auch ein Merkmal "variabler Verstärkung" vor, das gestattet, daß das Lenksystem in zwei unterschiedlichen Betriebsarten arbeitet. Wenn die zwei Rahmen des Fahrzeugs allgemein ausgerichtet sind entlang der Längsmittellinie des Fahrzeugs, kann das Lenkrad um einen beträchtlichen Betrag gedreht werden, um kleine Lenkkorrekturen zu erhalten für Straßen- bzw. Fahrbedingungen. Wenn der Winkelbetrag zwischen den beiden Rahmen ansteigt, braucht umgekehrt das Lenkrad nur um einen kleinen Betrag gedreht werden, um einen signifikant großen Grad an Knickung zu erhalten. Dies sieht ein extrem vielseitiges Lenksystem vor, das die Ermüdung beseitigt, die früher beim Betrieb einer knickgelenkten Maschine aufgetreten ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Maschine, die die Grundsätze der vorliegenden Erfindung ausführt;
Fig. 2 ist eine schematische perspektivische Ansicht der vorderen und hinteren Rahmenglieder der in Fig. 1 gezeigten Maschine, wobei Teile der Rahmenglieder weggebrochen sind, um die Erfindung klarer zu zeigen;
Fig. 3 ist eine schematische perspektivische Ansicht der in Fig. 2 gezeigten Rahmenglieder, wobei Teile der Rahmenglieder weggebrochen sind, um die Erfindung klarer zu zeigen;
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht des Steuerventils entlang der Linien 4-4 von Fig. 3;
Fig. 5 ist eine schematische perspektivische Ansicht ähnlich der Fig. 2 und 3, wobei die Teile der Rahmenglieder in die maximale Position geschwenkt bzw. geknickt sind;
Fig. 6 ist eine schematische Vorderansicht des Steuerventils entlang der Linien 6-6 von Fig. 5;
Fig. 7 ist eine schematische Draufsicht auf die vorderen und hinteren Rahmenglieder und zeigt die Anordnung der verschiedenen Komponenten der Lenkanordnung in einer nicht-geknickten Position;
Fig. 8 ist eine schematische Draufsicht der vorderen und hinteren Rahmenglieder, ähnlich zu Fig. 7, und zeigt die Anordnung bzw. Lage der verschiedenen Komponenten der Lenkanordnung in der maximal geknickten Position;
Fig. 9 ist eine schematische Schnittansicht eines Steuerventils entlang der Linien 9-9 von Fig. 2; und
Fig. 10 ist eine Kennlinie, die die Beziehung zwischen der Lenkraddrehung und der Abwinkelung bzw. Knickung der Rahmenglieder zeigt.

Beste Art der Ausführung der Erfindung

Bezugnehmend auf die Zeichnungen ist eine Maschine 10 gezeigt, die erste und zweite Rahmenglieder 12 und 14 besitzt, die aneinander angebracht sind für eine Schwenkbewegung um eine im wesentlichen vertikale Achse 15. Ein erstes oder hinteres Rahmenglied sieht einen Träger für ein Paar von Rädern 16 vor (von denen in Fig. 1 eines gezeigt ist), die auf gegenüberliegenden Seiten der Maschine angeordnet sind, sowie eine Motorumschließung 18, die einen Motor (nicht gezeigt) aufnimmt, der den Antrieb für die Räder 16 vorsieht. Eine Bedienerstation 20 ist auf dem hinteren Rahmen 12 angebracht und beherbergt eine Vielzahl von Steuerungen, die verwendet werden zum Bedienen der Maschine. Unter den Steuerungen ist eine Lenkradanordnung 22, die normalerweise von einer Konsole (nicht gezeigt) getragen wird, welche ihrerseits von der Bedienerstation getragen wird.
Das zweite oder vordere Rahmenglied 14 trägt auch ein Paar von Rädern 24, von denen in Fig. 1 eines gezeigt ist, die auf gegenüberliegenden Seiten der Maschine angeordnet sind. Obwohl es nicht besonders in den Zeichnungen gezeigt ist, sieht normalerweise eine Maschine, wie beispielsweise der in Fig. 1 gezeigte Radlader, auch einen Antrieb von dem Motor an die Vorderräder 24 vor. Ein Arbeitswerkzeug, wie beispielsweise eine Schaufel 26, ist an dem vorderen Rahmen der Maschine angebracht und ist in einer im wesentlichen vertikalen Ebene beweglich, um Material auf bekannte Weise zu laden und abzuladen. Die Steuerungen zum Bedienen des Arbeitswerkzeuges sind auch innerhalb der Bedienerstation angeordnet.
Ein Paar von strömungsrnittelbetätigten Lenkzylindern 28 (von denen einer gezeigt ist) ist zwischen den Rahmengliedern 12 und 14 auf gegenüberliegenden Seiten einer Längsmittellinie 29 (Fig. 7 und 8) angebracht, die entlang der Länge der Maschine verläuft. Die Lenkzylinder können betätigt werden, um das vordere Rahmenglied bezüglich des hinteren Rahmenglieds auf jede Seite der Längsmittellinie zu schwenken, um das Lenken der Maschine vorzusehen. Ein erster Endteil 30 des Lenkzylinders 28 ist mit dem hinteren Rahmenglied 12 verbunden, während ein zweiter Endteil 32 mit dem vorderen Rahmenteil verbunden ist, wie am besten in Fig. 2 zu sehen ist. Während es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, ist der andere Lenkzylinder auf der gegenüberliegenden Seite der Maschine auf identische Weise angebracht.
Strömungsmittelsteuermittel, die allgemein mit 34 bezeichnet sind, sind vorgesehen zum sequentiellen Steuern der Strömung von Druckströmungsmittel an die Lenkzylinder 28, so daß einer der Lenkzylinder ausgefahren wird, während der andere eingezogen wird. Die Strömungsmittelsteuermittel umfassen ein Steuerventil 36, das auf dem vorderen Rahmen 14 angebracht ist an einer Stelle, die im wesentlichen auf der Längsmittellinie 29 zentriert ist. Das Steuerventil 36 kann direkt mit einer von dem Motor angetriebenen Pumpe (nicht gezeigt) verbunden sein, oder es kann ein Pilotsteuerventil sein, das seinerseits die Betätigung eines Hauptsteuerventils steuert, welches in Verbindung mit der von dem Motor angetriebenen Pumpe steht. Aus Veranschaulichungszwecken wurde das Steuerventil so beschrieben, daß es in direkter Verbindung mit der von dem Motor angetriebenen Pumpe steht, wobei verständlich ist, daß beide Systeme akzeptabel wären, ohne von den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. In jedem Fall wird die Strömung von Druckströmungsmittel (Pilot- oder Systemdruck) von dem Ventil bestimmt durch einen Betätiger 38 (Fig. 9), der zur Drehung innerhalb des Steuerventils 36 angebracht ist. Bezugnehmend auf Fig. 9 ist ersichtlich, daß der Drehbetätiger 38 einen Schaft 40 besitzt, der sich in den Ventilkörper 42 erstreckt, und zwar zur Drehung um eine Achse, die sich mit einer Mittellinie 43 schneidet, welche sich dorthindurch erstreckt. Ein Paar von Ansätzen bzw. Vorsprüngen 44 und 46 erstreckt sich von dem Schaft 40 auf gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie 43 aus und ist unter einem Winkel von ungefähr 40º zueinander angeordnet. Jeder Vorsprung kontaktiert einen Kolben bzw. Plunger 48 bzw. 50, der definiert ist durch ein Paar jeweiliger Ventilschieber 52 und 54. Die Ventilschieber sind innerhalb des Ventilkörpers auf gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie 43 angebracht. In der Ansicht von Fig. 9 sind der Schaft 40 und die Vorsprünge 44 und 46 in einer Neutralposition angeordnet, in der kein Druckströmungsmittel an die Lenkzylinder geleitet wird.
Das Steuerventil 36 wird betätigt durch Mittel, die allgemein durch das Bezugszeichen 56 bezeichnet sind und das die Lenkradanordnung 22 und Verbindungsmittel 58 umfassen, die sich zwischen der Lenkradanordnung und dem Schaft 40 des Drehbetätigers 38 des Steuerventils erstrecken. Wie oben ausgeführt wurde, ist die Lenkradanordnung auf dem hinteren Rahmen 12 angebracht und umfaßt einen Lenkbetätiger in Form eines Lenkrads 60, das an einem ersten Endteil 62 einer Lenksäule 64 angebracht ist. Die Lenksäule 64 ist zur Drehung innerhalb einer Konsole (nicht gezeigt) angebracht, die sich normalerweise von einer Bodenplatte 66 aus nach oben erstreckt. Ein zweiter Endteil 68 der Lenksäule erstreckt sich durch eine Bohrung 70, die in der Bodenplatte 66 an einer Stelle unterhalb der Bedienerstation definiert ist. Ein Lager (nicht gezeigt) ist innerhalb der Bohrung angeordnet, um eine Unterstützung für die Lenksäule vorzusehen und um eine relative Drehung zwischen der Lenksäule und der Bodenplatte zu gestatten. Das Lenkrad 60 besitzt eine im wesentlichen halbkreisförmige Konfiguration und definiert einen geraden oder flachen Teil 64, der über dem Oberteil davon ausgebildet ist. Wie am besten in den Fig. 7 und 8 gezeigt ist, ist der flache Teil 74 so angeordnet, daß er abgewinkelt ist, und zwar im wesentlichen gleich dem Knickwinkel des vorderen Rahmenglieds, bevor und nachdem eine Lenkkorrektur durchgeführt wird.
Die Verbindungsmittel 58 umfassen einen Antriebsschaft 76, der ein erstes Schaftglied 78 und ein zweites Schaftglied 82 aufweist, wobei das zweite Schaftglied 82 für eine teleskopartige Bewegung innerhalb des ersten Schaftglieds 78 angebracht ist. Ein erster Endteil 84 des Antriebsschafts 76 ist mit dem zweiten Endteil 68 der Lenksäule 64 über ein erstes U-Gelenk 86 verbunden, während ein zweiter Endteil 88 mit dem Schaft 40 des Drehbetätigers 38 durch ein zweites U-Gelenk 90 verbunden ist.
Bezugnehmend auf Fig. 2 ist ersichtlich, daß das erste U-Gelenk 86 ein erstes Jochglied 92 definiert, das auf dem zweiten Endteil 68 der Lenksäule 64 ausgebildet ist, sowie ein zweites Jochglied 94, das auf dem ersten Schaftglied 78 ausgebildet ist. In ähnlicher Weise definiert das zweite U-Gelenk 90 ein erstes Jochglied 96, das auf dem zweiten Schaftglied 82 ausgebildet ist, und ein zweites Jochglied 98, das auf dem Schaft 40 des Drehbetätigers 38 ausgebildet ist. Es ist wichtig zu bemerken, daß die Winkelorientierung des ersten Jochglieds 92 des ersten U-Gelenks 86 gleich ist wie beim ersten Jochglied 96 des zweiten U-Gelenks 90. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die ersten Jochglieder 92 und 96 in Fig. 2 so dargestellt, daß sie mit einer im wesentlichen horizontalen Orientierung angeordnet sind, wenn die jeweiligen Rahmenglieder 12 und 14 allgemein entlang der Längsmittellinie 29 zentriert sind, wie es in den Fig. 2 und 7 gezeigt ist. Umgekehrt sind die jeweiligen zweiten Jochglieder 94 und 98 im wesentlichen vertikal orientiert, wenn die jeweiligen Rahmenglieder in der zentrierten Position sind. Da das erste U-Gelenk 86 mit dem zweiten Endteil 68 der Lenksäule verbunden ist, ist seine Position bezüglich der vertikalen Schwenkachse 15 festgelegt. Das zweite U-Gelenk jedoch ist mit dem Dreh betätiger 38 des Steuerventils 36 verbunden, das auf dem vorderen Rahmenglied 14 angebracht ist. Da das erste U-Gelenk auf der Längsmittellinie 29 angeordnet ist, und zwar zwischen dem Steuerventil und der Schwenkachse 15, wird sich der Abstand zwischen den ersten und zweiten U-Gelenken ändern, wenn sich der vordere Rahmen um die Schwenkachse 15 verschwenkt bzw. abknickt. Die Teleskopbewegung des Antriebsschafts 76 nimmt diese Änderung auf, wie in Fig. 8 zu sehen ist.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Der Betrieb des Lenksystems ist am besten in der Bewegungsreihe gezeigt, die in den Fig. 2 bis 5 dargestellt ist. Bei diesen Ansichten ist die Differenz der Winkelbeziehung oder die Knickung zwischen den Rahmen dargestellt, während die Rahmenglieder 12 und 14 bezüglich einander geschwenkt werden, während einer typischen Lenksequenz.
Fig. 2 zeigt die Position der jeweiligen Rahmenglieder 12 und 14, wenn das Steuerventil 36 und das Lenkrad 60 in ihren jeweiligen Neutralpositionen sind, bevor eine Lenkfunktion eingeleitet wird. In dieser Position sind die vorderen und hinteren Rahmenglieder 12 und 14 im wesentlichen entlang der Längsmittellinie 29 zentriert. Diese gleiche Positionierung ist klarer in Fig. 7 gezeigt. Auch bei dieser Position ist der Schaft 40 des Drehbetätigers 38 allgemein entlang der Längsmittellinie 29 positioniert. Das zweite Jochglied 98 des zweiten U-Gelenks 90 ist in einer im wesentlichen vertikalen Orientierung positioniert, die eine Bezugsebene X definiert, die dahindurch geht, ln der in Fig. 6 gezeigten Neutralposition ist die Bezugsebene X im wesentlichen ausgerichtet mit einer zweiten Bezugsebene Y, die sich entlang einer allgemeinen vertikalen Ebene erstreckt, die durch die Mitte des Drehbetätigers 38 hindurch geht.
Bezugnehmend auf Fig. 3 ist ersichtlich, daß das Lenkrad 60 aus seiner Neutralposition in einer Gegenuhrzeigerrichtung gedreht wurde, wobei der flache Teil 74 im wesentlichen horizontal ist. Aus Veranschaulichungszwecken ist dieser Winkel in Fig. 3 durch "a" bezeichnet. Entsprechend übertragen die Verbindungsmittel 58 die Drehung des Lenkrads über die ersten und zweiten U-Gelenke 86 und 90 in eine Drehung des Drehbetätigers 38 bezüglich des Steuerventils 36 in Gegenuhrzeigerrichtung. Der Betrag an Drehung des Drehbetätigers 38 ist durch den Winkel "b" angezeigt, welcher den Abstand zwischen den Bezugsebenen X und Y in Fig. 4 anzeigt. Mit der Drehung des Drehbetätigers in eine Gegenuhrzeigerrichtung, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, kommt der Vorsprung 46 mit dem Plunger 50 und bewegt diesen nach links gemäß Fig. 9. Es wird gestattet, daß sich der Ventilschieber 52 und der Plunger 48 unter dem Einfluß einer Vorspannkraft innerhalb des Schiebers 52 nach rechts bewegen. Diese koordinierte Bewegung der Ventilschieber bewirkt, daß Druckströmungsmittel durch den Körper 43 des Steuerventils, durch eine Vielzahl hydraulischer Schläuche oder Leitungen (nicht gezeigt) zu dem Kopfende eines der Lenkzylinder und zu dem Stangenende des gegenüberliegenden Lenkzylinders strömt. Die nicht unter Druck gesetzten Enden der jeweiligen Lenkzylinder 28 werden abgelassen bzw. belüftet, um das koordinierte Ausfahren und Zurückziehen der Lenkzylinder zu gestatten, um dadurch den vorderen Rahmen 14 nach links um die vertikale Achse 15 zu schwenken. Wenn sich der vordere Rahmen bewegt, bewegt sich das Steuerventil 36 mit dem vorderen Rahmen über einen Bogen bzw. Bogenabschnitt hinweg, der auf der Achse 15 zentriert ist. Da der zweite Endteil 68 der Lenksäule an dem hinteren Rahmen befestigt ist und sich nicht mit dem Steuerventil bewegt, ändert sich der Abstand zwischen dem Steuerventil und dem zweiten Ende 68 der Lenksäule, wenn der vordere Rahmen geschwenkt wird. Da die ersten und zweiten Antriebsschaftglieder 78 und 82 teleskopartig angeordnet sind, wird gestattet, daß sich der Antriebsschaft 76 ausfährt und zurückzieht, um die Änderung des Abstands aufzunehmen bzw. zu berücksichtigen.
Da der Abstand zwischen dem Steuerventil 36 und der vertikalen Achse 15 größer ist als der Abstand zwischen dem Steuerventil 36 und dem zweiten Endteil 68 der Lenksäule, ändert sich auch die Winkelbeziehung der U-Gelenke, wenn der vordere Rahmen 14 geschwenkt wird. Da der Drehbetätiger 38 mit dem zweiten Endteil 68 der Lenksäule 64 durch ein Paar von U-Gelenken 86 und 90 verbunden ist, deren Winkelposition durch das Lenkrad vorgegeben wird, wird eine relative Drehung zwischen dem Steuerventil und dem Schaft 40 des Drehbetätigers 38 in natürlicher Weise auftreten, wenn die Bewegung des vorderen Rahmenglieds fortgesetzt wird. Die einzige Verbindung zwischen der Lenksäule und dem Steuerventil, die nicht festgelegt ist, ist die Schnittstelle zwischen dem Drehbetätiger und dem Steuerventil. Daher muß einen relative Drehung zwischen diesen Bauteilen bzw. Komponenten auftreten, wenn das vordere Rahmenglied geschwenkt wird. Diese relative Drehung erfolgt in eine Richtung, die entgegen zu der ursprünglichen Richtung der Dreheingabe ist, wie sie durch die Drehung des Lenkrads vorgegeben wird. Wenn daher die Bewegung des vorderen Rahmenglieds 14 auftritt, wird bewirkt, daß sich der Schaft 40 des Drehbetätigers in einer Uhrzeigerrichtung bewegt, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist. Dies bewirkt seinerseits, daß sie Plunger 48 und 50 sich zu ihren zentrierten oder Neutralpositionen hin bewegen, um den Strom von Druckströmungsmittel an die Lenkzylinder 28 abzuschneiden. Wie am besten in Fig. 6 zu sehen ist, wurden die Bezugsebenen X und Y in Ausrichtung miteinander gebracht, obwohl die Rahmenglieder mit Bezug aufeinander geschwenkt bzw. geknickt wurden. Wie in Fig. 8 zu sehen ist, ist der Knickwinkel, der durch den Winkel "c" bezeichnet ist, ungefähr gleich dem Winkel "a", der den ursprünglichen Betrag an Drehung des Lenkrads anzeigt. Dies positioniert im wesentlichen den flachen Teil 74 des Lenkrads parallel zu den Komponenten auf dem vorderen Rahmen, welche sich quer zu der Längsmittellinie 29 erstrecken, wie beispielsweise die sich zwischen den Rädern 24 erstreckende Achse. Dies ergibt eine mechanische Rückkopplung (feedback) für den Bediener, welche ein automobil-artiges "Gefühl" für das Lenksystem vorsieht, da der Betrag an Knickung zwischen den Rahmengliedern im wesentlichen proportional ist zu der Drehung des Lenkrads.
Ein weiteres sehr wichtiges Merkmal dieser Erfindung ist die Verwendung eines Paars von U-Gelenken, um den Antriebsschaft 76 mit der Lenksäule und den Drehbetätiger zu verbinden sowie die relative Positionierung der Komponenten der U-Gelenke 86 und 90. Es ist ein bekanntes Prinzip, daß die Drehung, die durch ein U-Gelenk, auch bekannt als Kardan- oder Hooke-Gelenk bekannt, übertragen wird, keine gleichförmige Winkelausgangsgeschwindigkeit liefert, wenn es unter einem Winkel betrieben wird. Während einer Umdrehung des Antriebsschafts, wird der angetriebene Schaft in alternierenden bzw. abwechselnden Phasen arbeiten, in denen er sich schneller oder langsamer dreht als der Antriebsschaft. Diese Phasen treten in Segmenten von 90º der Umdrehung auf, und da sie abwechselnd sind, ergeben sie schließlich eine Umdrehung für sowohl den Antriebsschaft als auch den angetriebenen Schaft. In anderen Worten wird sich der angetriebene Schaft für 90º der Drehung um einen bestimmten Betrag schneller drehen oder dem Antriebsschaft vorauseilen, und dann für die nächsten 90º an Drehung um einen gleichen Betrag langsamer drehen oder hinter dem Antriebsschaft zurückbleiben. Diese Phasen wiederholen sich über die nächsten 180º an Drehung, und am Ende einer vollständigen Umdrehung werden sich beide Schafte um den gleichen Betrag gedreht haben. Der Betrag an Nachhängen und Vorauseilen erhöht sich, wenn der Winkel zwischen den Schaften vergrößert wird. Dieses Prinzip ist in größerer Einzelheit in vielen Lehrbüchern beschrieben, wobei ein solches Lehrbuch insbesondere "Principles of Farm Machinery", dritte Auflage, von R. A. Kepner, Roy Bainer und E. L. Barger, mit einem Urheberrecht von 1978 von derAVl Publishing Company, Inc. ist.
Bei der vorliegenden Erfindung wird die Drehung der Lenksäule 64 auf den Drehbetätiger 38 über ein Paar von U-Gelenken 86 und 90 übertragen. Die jeweiligen Jochs der U-Gelenke sind angeordnet, um das vorher beschriebene Prinzip eines Hooke-Gelenks auszunutzen. Bei normalen Anwendungen wären die Antriebsjochs, die den ersten Jochs 92 und 96 der entsprechenden U-Gelenke 86 und 90 entsprechen würden, senkrecht zueinander angeordnet, ebenso wie die angetriebenen Jochglieder 94 und 98. Wenn sie in dieser Weise angeordnet sind, könnte die Lenksäule in einer Vorauseilphase bezüglich des Antriebsschafts arbeiten, und der Antriebsschaft würde in einer Nachhängphase bezüglich des Drehbetätigers arbeiten. In dem die Komponenten der U-Gelenke auf diese Weise angeordnet sind, sind die jeweiligen Phasen, in denen jedes U-Gelenk arbeitet, einander entgegengesetzt und gleichen einander daher aus. Die vorliegende Erfindung jedoch positioniert die jeweiligen Antriebsjochs, nämlich die ersten Jochglieder 92 und 96, in paralleler Phase miteinander. Wie in den Zeichnungen gezeigt ist, insbesondere in Fig. 2, ist das erste Jochglied 92 des ersten U-Gelenks 86 in einer im wesentlichen horizontalen Ebene positioniert, wie es auch das erste Jochglied 96 des zweiten U-Gelenks ist. Umgekehrt sind die jeweiligen zweiten Jochglieder 94 und 98 der ersten und zweiten U-Gelenke 86 und 90 allgemein senkrecht zu den ersten Jochgliedern in einer im wesentlichen vertikalen Ebene positioniert. Bei dieser besonderen Anwendung ist das erste U-Gelenk 86 so konfiguriert, daß das Lenkrad und daher die Lenksäule 64 angeordnet ist, um primär in einer Vorauseilphase bezüglich des Antriebsschafts 76 zu arbeiten. Da das erste Jochglied 96 des zweiten U-Gelenks 98 in einer Phase parallel zu der des ersten Jochglieds 92 ist, arbeitet der Antriebsschaft 76 auch in ähnlicher Weise in einer Vorauseilphase bezüglich des Betätigerschafts 40. Wenn die Rahmenglieder allgemein entlang der Längsmittellinie 29 angeordnet sind, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, ist daher der Betrag an Vorauseilen, welcher zwischen dem Lenkrad und dem Betätigerschaft 40 auftritt, tatsächlich erhöht durch den kumulativen Effekt der besonderen Phasenlage der ersten und zweiten U-Gelenke. Da dieser Betrag an Vorauseilen sich bekanntermaßen mit der Änderung der Winkelbeziehung zwischen den U-Gelenken ändert, wird sich auch der Betrag an Vorauseilen zwischen dem Schaft 40 des Drehbetätigers 38 und dem Lenkrad ändern. Dies sieht einen sehr wesentlichen Vorteil beim Betrieb der Maschine vor. Da die kombinierten Winkel der zwei U-Gelenke vergleichsweise groß bzw. hoch sind, wenn die vorderen und hinteren Rahmenglieder 12 und 14 mehr oder weniger entlang der Längsmittellinie 29 ausgerichtet sind, ist auch der Betrag an Vorauseilen zwischen dem Lenkrad und dem Drehbetätiger relativ groß. Bezugnehmend auf Fig. 10 ist ersichtlich, daß die Anfangshälfte der Lenkraddrehung, ungefähr 25º, gerade weniger als 10º an Rahmenknickung ergibt. Dies ist sehr wünschenswert, wenn die Maschine auf der Straße an den oberen Grenzen ihres Geschwindigkeitsbereichs betrieben wird. Der Anstieg der Bewegung des Lenkrads gegenüber dem Betrag an Drehung des Drehbetätigers sieht weichere Lenkkorrekturen vor, wenn nur geringfügige Korrekturen erforderlich sind, wie beispielsweise beim Betrieb auf einer Straße. Dies ist sehr ähnlich zu einer automobil-artigen Anwendung.
Umgekehrt ist aus Fig. 10 ersichtlich, daß die letzten 30º der Rahmenknickung, oder ungefähr drei viertel des Gesamtbetrags an Rahmenknickung während der letzten Hälfte der Lenkraddrehung auftritt. Diese Änderung wird erzeugt, weil die Winkel zwischen den entsprechenden U-Gelenk-Komponenten sich ändern, wenn sich der Knickwinkel zwischen den vorderen und hinteren Rahmen ändert, wie es oben beschrieben wurde. Dies ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt. Es ist ersichtlich, daß, wenn der Knickwinkel ansteigt, der Antriebsschaft sich verlängern muß, um die Änderung des Abstands zwischen dem ersten U- Gelenk 86 und dem Steuerventil 36 aufzunehmen. Während dies auftritt, wird der Winkel zwischen den ersten und zweiten Jochs 96 und 98 des zweiten U-Gelenks 90 vermindert. Wenn sich dieser Winkel vermindert, vermindert sich ebenfalls der Betrag an Vorauseilen zwischen dem Antriebsschaft 76 und dem Betätigerschaft 40. Gleichzeitig hat sich das zweite Joch 94 des ersten U-Gelenks 86 nach links bewegt in einer allgemeinen horizontalen Ebene bezüglich des ersten Jochglieds 92. Während diese Änderung auftritt, wird die Vorauseilphase, in der das erste U-Gelenk gearbeitet hat, allmählich vermindert, wenn der Knickwinkel ansteigt, und wird tatsächlich überwechseln zu einem Betrieb in einer Nachhängphase bis zu einem minimalen Ausmaß. Der Betrieb des ersten U-Gelenks 86 in der Nachhängphase wird den Betrag an Vorauseilen, in dem das zweite U-Gelenk 90 gearbeitet hat, weiter vermindern. Die Resultierende oder das Ergebnis des Betriebs beider U- Gelenke ergibt einen ersten Vorauseilzustand zwischen dem Lenkrad und dem Betätigerschaft 40, der stark vermindert ist. Daher wird sich in diesem Zustand der Betätigerschaft mit Bezug auf die Lenkraddrehung stärker drehen. Dies ist extrem wünschenswert, wenn die Maschine in ihrer Funktion zum Beladen eines Lastwagens arbeitet und in sehr kurzen Zyklen manövriert, was einen hohen Grad an Manövrierfähigkeit erfordert. Kleine Beträge an Lenkraddrehung werden größere Beträge an Drehung des Betätigerschafts 40 ergeben, was das Steuerventil somit stärker ansprechend auf Lenkkorrekturen macht bei höheren Graden an Rahmenverschwenkung bzw. Rahmenknickung. Diese Änderung des Betriebs zwischen einem geknickten und einem nicht-geknickten Zustand der Maschine wird als "veränderbare Verstärkung" bezeichnet, wobei der Ausdruck "Verstärkung" ("gain") Bezug nimmt auf den Betrag an Vorauseilen zwischen der Drehung des Drehschafts und der Lenksäule.
Es ist daher ersichtlich, daß mit einem Lenksystem, wie es oben beschrieben wurde, eine knickgelenkte Maschine in einer Weise gesteuert werden kann, die dem Bediener ein "automobil-artiges" Gefühl vermittelt, ohne das Lenkrad über mehrere Umdrehungen hinweg drehen zu müssen. Das das Lenkrad nur über ein Maximum von ungefähr 50º zu jeder Seite gedreht werden muß, eignet sich extrem gut für das Positionieren von elektronischen Steuerungen auf dem Lenkrad selbst. Diese Steuerungen könnten Geschwindigkeitssteuerungen sowie Richtungs- und Gangauswahlsteuerungen eines Getriebes umfassen. Dies verbessert den Betrieb der Maschine in großem Maße hinsichtlich Effizienz und Bedienerermüdung. Zusätzlich sieht die veränderliche Verstärkung, die durch die Anordnung der U-Gelenk-Komponenten vorgesehen wird, vorteilhafte Lenkcharakteristiken in allen Maschinenbetriebsarten vor.
Andere Aspekte, Ziele und Vorteile der Erfindung können erhalten werden aus einem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche.

Claims

1. Lenksystem für eine knickgelenkte Maschine (10) mit ersten und zweiten Rahmengliedern (12, 14), die aneinander befestigt sind für eine Schwenkbewegung relativ zueinander ansprechend auf die Bewegung von mindestens einem, dazwischen verbundenen Strömungsmittelbetätiger (28), wobei das Lenksystem folgendes aufweist:

Mittel (34, 36) zum Steuern der Verbindung bzw. Leitung von Druckströmungsmittel zu dem Strömungsmittelbetätiger (28), Mittel (56) zum Betätigen der Steuermittel (34, 36), und Mittel (58) zum Verbinden der Betätigungsmittel (56) mit den Steuermitteln (34),

dadurch gekennzeichnet daß die Steuermittel (34, 36) auf dem ersten oder zweiten Rahmen (12, 14) angebracht sind; und

die Betätigungsmittel (56) auf dem anderen der ersten und zweiten Rahmen (12, 14) angebracht sind;

wobei die Verbindungsmittel (58) an den Betätigungsmitteln (56) anhand eines ersten U-Gelenks (86) und an den Steuermitteln (34, 36) anhand eines zweiten U-Gelenks (90) befestigt sind, wobei die Steuerung des Strömungsmittelbetätigers (82) abhängig ist von dem Knickwinkel der ersten und zweiten Rahmen und vom Betrag der Bewegung der Betätigungsmittel (56).

2. Lenksystem gemäß Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Rahmenglieder (12, 14) schwenkbar aneinander befestigt sind entlang einer Längsmittellinie (29) der Maschine (10), wobei die Schwenkbefestigung um eine im wesentlichen vertikal orientierte Achse (15) angeordnet ist.

3. Lenksystem gemäß Anspruch 1, wobei der Strömungsmittelbetätiger (28) ferner ein Paar von strömungsmittelbetätigten Zylindern (28) umfaßt, die zwischen den jeweiligen Rahmengliedern (10, 12) auf gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie (29) angebracht sind, wobei jeder Zylinder (28) einen ersten Endteil (30) befestigt an dem ersten Rahmenglied (12) und einen zweiten Endteil (32) befestigt an dem zweiten Rahmenglied (14) besitzt, wobei die Zylinder (28) selektiv ausfahrbar und einziehbar sind, um einen Rahmen (12) bezüglich des anderen Rahmens (14) zu schwenken.

4. Lenksystem gemäß Anspruch 2, wobei der erste Rahmen (12) ferner folgendes umfaßt:

ein Paar von Rädern (16), die auf gegenüberliegenden Seiten des ersten Rahmenglieds (12) angeordnet und dort aufgehängt sind;

einen Motor, der auf dem ersten Rahmen (10) angebracht ist und betriebsmäßig mit mindestens dem ersten Paar von Rädern (16) verbunden ist, um eine Antriebskraft dafür vorzusehen; und

eine Bedienerstation bzw. Fahrerkabine (20), die an dem ersten Rahmenglied (12) zur Bewegung damit befestigt ist, wobei die Bedienerstation (20) eine Vielzahl von Steuermechanismen (22) aufweist, die darin angebracht sind und ausreichend sind zum Betrieb der Maschine (10).

5. Lenksystem gemäß Anspruch 3, wobei das zweite Rahmenglied (14) folgendes umfaßt:

ein Paar von Rädern (24), die auf gegenüberliegenden Seiten des zweiten Rahmenglieds (14) angeordnet und dort aufgehängt sind; und

ein Arbeitswerkzeug (26), das daran angebracht ist zur Bewegung in einer im wesentlichen vertikalen Ebene.

6. Lenksystem gemäß Anspruch 1, wobei die Strömungsmittelverbindungssteuermittel (34) ein drehbetätigtes hydraulisches Steuerventil (36) umfassen, das die Strömung von Druckströmungsmittel zum Strömungsmittelbetätiger (28) steuert, um die ersten und zweiten Rahmen (12, 14) selektiv relativ zueinander zu schwenken, wobei das Steuerventil (36) auf dem zweiten Rahmenglied (14) angebracht ist.

7. Lenksystem gemäß Anspruch 6, wobei die Betätigungsmittel (56) eine Lenkradanordnung (22) umfassen, und zwar mit einem Lenkrad (60), das drehbar daran angebracht ist, und wobei eine Bewegung des Lenkrads (60) eine Drehung des Drehbetätigers (38) ergibt, und zwar aus einer ersten vorgewählten Neutralposition innerhalb des Steuerventils (36), in der kein Strömungsmittel zu dem Strömungsmittelbetätiger (28) geleitet wird, in eine zweite vorgewählte Position innerhalb des Steuerventils (36), in der Druckströmungsmittel zu dem Strömungsmittelbetätiger (28) geleitet wird, um den zweiten Rahmen (14) bezüglich des ersten Rahmens (12) zu bewegen, und woraufhin die Bewegung des zweiten Rahmens (14) bezüglich des ersten Rahmens (12) die Drehung des Drehbetätigers (38) zurück zu seiner ersten vorgewählten Position bewirkt, um eine Strömungsmittelströmung zu den strömungsmittelbetätigten Zylindern (28) bei fehlen jeglicher zusätzlichen Bewegung des Lenkrads (60) allmählich zu vermindern und schließlich zu eliminieren.

8. Lenksystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsmittel (58) eine teleskopische Antriebswelle (76) umfassen, und deren erster Endteil (84) mit der Lenkradanordnung (22) durch das erste U-Gelenk (86) verbunden ist und deren zweiter Endteil (88) mit dem Steuerventil (38) durch das zweite U-Gelenk (90) verbunden ist.

9. Lenksystem gemäß Anspruch 7, wobei das Lenkrad (60) einen allgemein geraden Teil (74) definiert, wobei der gerade Teil (74) und das zweite Rahmenglied (14) unter ungefähr dem gleichen Winkel bezüglich der Längsmittellinie (29) der Maschine (10) angeordnet sind, wenn der Drehbetätiger (38) in seiner ersten Position innerhalb des Steuerventils (36) ist.

10. Lenksystem gemäß Anspruch 9, wobei die ersten und zweiten U- Gelenke (86, 90) jeweils ein Paar von Jochgliedern (92, 94, 96, 98) definieren, wobei die Jochglieder (92, 94, 96, 98) in einer vorgewählten Winkelorientierung mit Bezug zueinander angeordnet sind, woraufhin der Betrag einer Drehung, die von dem Lenkrad (60) zu dem Drehbetätiger (38) übertragen wird, ansteigt, wenn der Knickwinkel ansteigt.

11. Verfahren zum Lenken einer knickgelenkten Maschine (10), die erste und zweite Rahmenglieder (12, 14) besitzt, die aneinander angebracht bzw. befestigt sind für eine Schwenkbewegung relativ zueinander ansprechend auf die Bewegung von mindestens einem dazwischen verbundenen Strömungsmittelbetätiger (28), wobei die Maschine folgendes aufweist:

Mittel (34, 36) zum Steuern der Verbindung bzw. Leitung von Druckströmungsmittel zu dem Strömungsmittelbetätiger (28), wobei die Steuermittel (34, 36) auf dem ersten oder auf dem zweiten Rahmen (12, 14) angebracht sind; und

ein Lenkglied (56, 60) zum Betätigen der Steuermittel (34, 36), wobei das Lenkglied (56, 60) auf dem anderen der ersten und zweiten Rahmen (12, 14) angebracht ist;

wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

Betätigen des Lenkglieds (56, 60); und

Ändern des Betrags der Bewegung, die von dem Lenkglied (56, 60) zu den Steuermitteln (34, 36) übertragen wird, abhängig von dem Knickwinkel zwischen den ersten und zweiten Rahmen (12, 14).