DE19917879A1 - Lenkvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Lenkvorrichtung mit ausgezeichneter Bedienbarkeit insbesondere bei möglichst kleinen Bedienbewegungen, die folgendes aufweist: eine Lenk-Betätigungswelle (6), die sich im wesentlichen horizontal dreht, und einen Hebel (3), der in einem vorbestimmten horizontalen Abstand von der Lenk-Betätigungswelle (6) angeordnet und mit dieser gekuppelt ist, und der im wesentlichen horizontal schwenkbar ist, so daß die Lenk-Betätigungswelle (6) gedreht wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Lenkvorrichtung für ein Bau
fahrzeug.
Als herkömmliche Methoden zum Lenken von Baumaschinen sind
die Lenkrad- und die Steuerknüppel-Methode bekannt. Bei der
Lenkradmethode wird ein am Bedienersitz vorgesehenes Lenkrad
vom Bediener gedreht, so daß ein dem Drehwinkel im wesentlichen
proportionaler Lenkwinkel erzeugt wird, wobei der maximale
Drehwinkel z. B. jeweils zwei oder drei Umdrehungen nach links
bzw. rechts beträgt. Da bei der Lenkradmethode ein dem Drehwin
kel entsprechender Lenkwinkel erzeugt wird, ist ein präziser
Lenkbetrieb möglich. Darüber hinaus läßt sich das Baufahrzeug
auf diese Weise so leicht wie ein Auto fahren.
Bei der Steuerknüppel-Methode wird ein am Bedienersitz
vorgesehener Steuerknüppel vom Bediener in eine Kippstellung
gebracht, so daß eine dem Kippwinkel im wesentlichen propor
tionale Lenkgeschwindigkeit, d. h. Änderungsgeschwindigkeit
eines Lenkwinkels, erzeugt wird. Der maximale Kippwinkel ist
dabei der Winkel, um den sich das Handgelenk maximal nach links
bzw. rechts drehen läßt, so daß ein einhändiges Bedienen mög
lich ist. Damit läßt sich die Baumaschine bequem gleichzeitig
fahren und bedienen.
Die beschriebenen herkömmlichen Lenkmethoden haben jedoch
folgende Nachteile: Bei der Lenkradmethode ist zum Erzeugen
eines großen Lenkwinkels auch ein großer Drehwinkel erforder
lich, was bei einer häufig zu schaltenden Baumaschine eine der
Ursachen dafür ist, daß der Bediener schnell ermüdet. Wird die
Baumaschine während des Betriebs verfahren, müß das Lenkrad mit
einer Hand bedient werden, was den Lenkbetrieb sehr schwierig
macht.
Bei der Steuerknüppel-Methode wird eine Lenkgeschwindig
keit erzeugt, die dem Kippwinkel des Steuerknüppels im wesent
lichen proportional ist. Ausgehend von einem schon gekippten
Hebel würde die Lenkung dann also zu weit gedreht werden. Daher
muß der Steuerknüppel bei jedem Lenkvorgang nach Erreichen
eines gewünschten Lenkwinkels wieder in eine Mittelstellung
zurückbewegt werden, so daß die Lenkgeschwindigkeit wieder Null
wird. Ferner muß beim Wiedereinstellen des Lenkwinkels zum
Geradeausfahren die gleiche Bewegung wie oben in jeweils umge
kehrter Richtung ausgeführt werden. Somit erhöht sich die An
zahl der Bedienvorgänge und die Belastung des Bedieners. Zum
Erzeugen eines sehr kleinen Lenkwinkels muß der Hebel außerdem
kontinuierlich und in kurzer Zeit in einem sehr kleinen Winkel
bereich in entgegengesetzten Richtungen bewegt werden, was den
Bedienvorgang außerordentlich schwierig und die Lenkung insta
bil macht.
Es ist daher das Ziel der Erfindung, eine Lenkvorrichtung
mit ausgezeichneter Bedienbarkeit, insbesondere bei einer mög
lichst kleinen Lenkbewegung, zu schaffen.
Eine erfindungsgemäße Lenkvorrichtung ist eine Lenkvor
richtung für ein Baufahrzeug und dadurch gekennzeichnet, daß
sie
eine Lenk-Betätigungswelle aufweist, die sich im wesentli chen horizontal dreht, und einen mit der Lenk-Betätigungswelle gekuppelten Hebel, der horizontal in einem vorbestimmten Abstand von der Lenk-Betätigungswelle angeordnet ist und im wesentlichen horizontal schwenkbar ist, so daß die Lenk- Betätigungswelle gedreht wird.
eine Lenk-Betätigungswelle aufweist, die sich im wesentli chen horizontal dreht, und einen mit der Lenk-Betätigungswelle gekuppelten Hebel, der horizontal in einem vorbestimmten Abstand von der Lenk-Betätigungswelle angeordnet ist und im wesentlichen horizontal schwenkbar ist, so daß die Lenk- Betätigungswelle gedreht wird.
Bei dieser Konfiguration wird die Lenk-Betätigungswelle
mit Hilfe des horizontal in einem vorbestimmten Abstand von der
Lenk-Betätigungswelle angeordneten Hebels gedreht. Daher nimmt
der Bediener den Betrag des horizontalen Drehwinkels als ein
Maß für die Lenkbetätigung wahr. Dementsprechend wird eine
Feineinstellung der Größe der Lenkbetätigungs durch geringfügi
ges Bewegen des Hebels ermöglicht.
Ferner läßt sich die Lenk-Betätigungswelle so anordnen,
daß sie sich im wesentlichen unterhalb des Handgelenks des
Bedieners befindet, wenn dieser den Hebel hält. Da die Lenk-
Betätigungswelle bei dieser Konfiguration im wesentlichen
unterhalb des Handgelenks des Bedieners angeordnet ist, wenn
dieser den Hebel hält, wird der Hebel aus dem Handgelenk heraus
geschwenkt. Die Lenkung läßt sich somit besser bedienen, insbe
sondere bei sehr kleinen Lenkbewegungen.
Ferner läßt sich eine Armlehne vorsehen, auf der der Be
diener seinen Ellenbogen oder Unterarm abstützen kann, wenn er
den Hebel hält. Mit dieser Konfiguration läßt sich die Lenkbe
tätigung aus einer stabilen Lage heraus, d. h. mit auf der Arm
lehne abgestütztem Unterarm, ausführen und somit die
Bedienbarkeit der Lenkung verbessern.
Darüber hinaus können die Position des Hebels und der Arm
lehne in einer im wesentlichen horizontalen Richtung und/oder
einer vertikalen Richtung bezüglich eines Bedienersitzes, in
dem der Bediener sitzt, einstellbar sein. Da sich die Position
des Hebels und der Armlehne bei dieser Konfiguration in im we
sentlichen horizontaler und/oder vertikaler Richtung bezüglich
des Bedienersitzes verstellen läßt, sind der Hebel und die Arm
lehne entsprechend der Körpergröße des Bedieners einstellbar.
Somit kann der Bediener in einer natürlichen Körperhaltung
lenken, wodurch die Bedienbarkeit der Lenkung verbessert wird.
Ferner ist es vorteilhaft, ein Pilotventil vorzusehen, das
im wesentlichen unterhalb der Lenk-Betätigungswelle angeordnet
ist, wobei eine Eingangswelle und eine Rückkopplungswelle kon
zentrisch auf einer Achse vorgesehen sind, und das Pilotventil
einen Pilotdruck erzeugt, der im wesentlichen proportional zur
Winkelabweichung zwischen dem Drehwinkel der Eingangswelle und
dem Drehwinkel der Rückkopplungswelle ist, so daß der Lenkwin
kel des Baufahrzeugs gesteuert wird, sowie eine Kupplungsein
richtung, welche die Lenk-Betätigungswelle mit der Eingangs
welle kuppelt, so daß die Lenk-Betätigungswelle bezüglich der
Eingangswelle horizontal und vertikal beweglich ist.
Bei dieser Konfiguration sind die Lenk-Betätigungswelle
und die Drehwelle des Pilotventils mit Hilfe der Kupplungsein
richtung derart miteinander gekuppelt, daß die Lenk-Betäti
gungswelle bezüglich der Drehwelle des Pilotventils horizontal
und vertikal beweglich ist. Daher läßt sich der Drehwinkel der
Lenk-Betätigungswelle mit Hilfe der Kupplungseinrichtung auch
dann auf die Drehwelle des Pilotventils übertragen, wenn der
Hebel und die Lenk-Betätigungswelle entsprechend der Körper
größe des Bedieners oder dgl. verlagert sind. Auf diese Weise
ist es möglich, den Bedienersitz und die Lenk-Betätigungswelle
in eine Position zu bringen, in welcher der Bediener die Be
dienbewegungen bequem ausführen kann, so daß die Bedienbarkeit
der Lenkung verbessert wird.
Ferner lassen sich die Eingangswelle und die Drehachse der
Lenk-Betätigungswelle im wesentlichen parallel anordnen. Diese
Konfiguration mit im wesentlichen zur Drehachse der Lenk-Betä
tigungswelle paralleler Drehwelle des Pilotventils ermöglicht
einen vereinfachten Aufbau der Kupplungseinrichtung, welche die
Drehung der Lenk-Betätigungswelle auf das Pilotventil über
trägt, und ein effektives Übertragen der Drehung der Lenk-Betä
tigungswelle.
Der Lenkwinkel kann ferner im wesentlichen proportional
zum Drehwinkel der Lenk-Betätigungswelle sein. Dabei wird der
Lenkwinkel so gesteuert, daß er im wesentlichen proportional
zum Drehwinkel der Lenk-Betätigungswelle, d. h. dem Betätigungs
winkel des Hebels, ist. Auf diese Weise ist es nicht mehr er
forderlich, den Hebel nach Erreichen eines gewünschten Lenkwin
kels wieder in die Mittelstellung zurückzubewegen. Die Anzahl
der Bedienvorgänge ist geringer, und der Bediener ermüdet
weniger schnell. Außerdem ändert sich die Lenkgeschwindigkeit
nicht mehr in Abhängigkeit vom Betätigungswinkel des Hebels, so
daß ein stabiler Lenkvorgang ermöglicht wird, und der Drehwin
kel und die Drehrichtung der Lenk-Betätigungswelle können di
rekt dem Lenkwinkel bzw. der Drehrichtung der Lenkung entspre
chen. Damit nimmt der Bediener den Lenkvorgang unverzögert und
eindeutig wahr, so daß das Lenken erleichtert wird.
Die Änderungsgeschwindigkeit des Lenkwinkels kann je nach
Geschwindigkeit des Baufahrzeugs veränderbar sein. Die Ände
rungsgeschwindigkeit des Lenkwinkels wird je nach Ausführungs
form in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Baufahrzeugs
geändert, da bei hohen Fahrgeschwindigkeiten z. B. ein instabi
ler Fahrzustand wie ein Rutschen oder Schleudern auftreten
kann, wenn der Lenkwinkel zu groß ist oder die Lenkung zu ab
rupt gedreht wird. In dieser Situation wird die Änderungsge
schwindigkeit des Lenkwinkels entsprechend verringert, so daß
der o. g. instabile Zustand verhindert und ein stabiles Fahren
ermöglicht wird.
Es läßt sich außerdem ein Lenkgehäuse vorsehen, in dessen
Innerem die Lenk-Betätigungswelle angeordnet ist, und der Hebel
kann aus einer kreisbogenförmigen Öffnung ragen, die in der
Oberseite des Lenkgehäuses vorgesehen ist.
Bei dieser Konfiguration ragt der Hebel aus der kreisbo
genförmigen Öffnung in der Oberseite des Lenkgehäuses, so daß
der Bediener den Betrag des Lenkwinkels problemlos anhand der
Stellung des Hebels in der kreisbogenförmigen Öffnung erfassen
kann. Somit hat der Bediener eine visuelle Vorstellung vom
Lenkwinkel, obwohl er diesen selbst nicht sehen kann, wodurch
die Bedienbarkeit beim Fahren verbessert wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten
Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die Zeichnung be
schrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Lenk
vorrichtung, schematisch,
Fig. 2 die erfindungsgemäße Ausführungsform einer Lenk
winkel-Steuereinrichtung, als Blockdiagramm,
Fig. 3 ein Beispiel für die Beziehung zwischen der Fahr
zeuggeschwindigkeit und einem Pilotdruck-Signal nach der Aus
führungsform der Erfindung, als Diagramm, und
Fig. 4 einen Bereich um einen Hebel nach Fig. 1, von oben.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist ein Lenkgehäuse 2 an
der Seite eines Bedienersitzes 1 angeordnet, der auf dem Boden
einer aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Fahrerkabine so
vorgesehen ist, daß er sich über eine Gleitschiene 1A in Längs
richtung des Fahrzeugs bzw. in Fig. 1 nach rechts und links
bewegen läßt. Das Lenkgehäuse 2 läßt sich bezüglich des Bedie
nersitzes 1 in Längsrichtung bewegen oder durch Drehen eines an
dessen Außenseite angebrachten Hebels 1B an dem Sitz festlegen.
Auf der hinteren Oberseite 2A des Lenkgehäuses 2 ist eine Arm
lehne 9 angebracht, die vertikal beweglich ist. Bei dieser Aus
führungsform ist an der entgegengesetzt zum Bedienersitz 1
liegenden Seitenfläche des Lenkgehäuses 2 eine Seitenplatte 21
vorgesehen, die von der hinteren Oberseite 2A nach oben ab
steht. In der Seitenplatte 21 sind eine vorbestimmte Anzahl
vertikaler Langlöcher 22 ausgebildet. In der Seitenfläche der
Armlehne 9 sind Schraubenöffnungen ausgebildet, deren Lage im
wesentlichen mit der der Langlöcher 22 übereinstimmt, und
Schrauben 23 sind von der Außenseite der Seitenplatte 21 her
durch die Langlöcher 22 hindurch in die Schraubenöffnungen
eingesetzt, so daß die Armlehne 9 vertikal beweglich ist.
Im vorderen Abschnitt des Lenkgehäuses 2 ist eine Lenk-
Betätigungswelle 6 so vorgesehen, daß sie in im wesentlichen
horizontaler Drehrichtung um eine somit vertikale Drehachse 6A
drehbar ist. Der untere Endabschnitt eines vertikalen Hebels 3
zum Betätigen der Lenkung ist über eine Kupplungsstange 4 in
dem Lenkgehäuse 2 mit der Lenk-Betätigungswelle 6 wie eine
Kurbel gekuppelt. Der obere Abschnitt des Hebels 3 ragt durch
eine aus Fig. 4 ersichtliche kreisbogenförmige Öffnung 18 in
der Oberseite des Lenkgehäuses 2 hindurch nach oben. Die Lenk-
Betätigungswelle 6 ist im wesentlichen unter dem Handgelenk des
Bedieners angeordnet, wenn dieser den Hebel 3 hält. Dabei soll
der Winkel, um den der Hebel 3 in seinem Schwenkbereich um die
Lenk-Betätigungswelle 6 aus der annähernden Mittelstellung,
d. h. einer im wesentlichen der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs
entsprechenden Stellung, ausgelenkt ist, ein Schwenkwinkel θ
sein.
Ein Pilotventil 8 ist an einer im wesentlichen unterhalb
der Lenk-Betätigungswelle 6 und unter der Bodenoberfläche der
Fahrerkabine liegenden Stelle an der Fahrzeugkarosserie ange
bracht. Das Pilotventil 8 weist eine Eingangswelle 8A und eine
Rückkopplungswelle 8B auf, die konzentrisch auf einer Achse 8C
angeordnet sind, und erzeugt je nach der Winkelabweichung zwi
schen dem Drehwinkel der Eingangswelle 8A und dem der Rückkopp
lungswelle 8B einen Pilot-Hydraulikdruck. Die Drehachse 6A der
Lenk-Betätigungswelle 6 und die Achse 8C des Pilotventils 8
sind im wesentlichen parallel zueinander angeordnet.
Die Lenk-Betätigungswelle 6 läßt sich gegenüber der Ein
gangswelle 8A des Pilotventils 8 vertikal nach oben oder unten
verstellen und ist mit dieser über eine Kupplungseinrichtung 7
gekuppelt, deren beiden Endabschnitte relativ zueinander hori
zontal beweglich sind und mit deren Hilfe der Schwenkwinkel θ
der Lenk-Betätigungswelle 6 auf das Pilotventil 8 übertragen
wird. In der gezeigten Ausführungsform wird der Mittelabschnitt
7C der Kupplungseinrichtung 7 von einem Universallenker 25 nach
Art einer Kardanwelle gebildet, der sich in der in Fig. 1 mit
dem Pfeil X gezeigten Längsrichtung verlängern und verkürzen
läßt. Der Bedienersitz 1 ist mit Hilfe eines Verschiebemecha
nismus 1C und eines Hebe- und Senkmechanismus 1D vertikal bzw.
in Längsrichtung beweglich, so daß der Bediener die Position
des Bedienersitzes 1 je nach seiner Körpergröße einstellen
kann. Der Schwenkwinkel θ wird auch dann über die Kupplungsein
richtung 7 übertragen, wenn die Position der Lenk-Betätigungs
welle 6 mit Hilfe des Verschiebemechanismus 1C und des Hebe-
Senkmechanismus 1D verändert wurde.
Der Universallenker 25 weist an den beiden Endabschnitten
des verlänger- und verkürzbaren Mittelabschnitts 7C die Kardan
gelenke 7A und 7B auf. Die Kardangelenke 7A und 7B und der Mit
telabschnitt 7C sind drehbar miteinander gekuppelt, während
ihre Längsachsen einander in einem vorbestimmten Winkel schnei
den. Dadurch läßt sich der Schwenkwinkel B des Kardangelenks 7A
auch dann auf das Kardangelenk 7B übertragen, wenn die Kardan
gelenke 7A und 7B in ihrer Lage zueinander horizontal und/oder
vertikal verlagert sind. Die Kardangelenke 7A und 7B sind je
weils mit der Lenk-Betätigungswelle 6 bzw. mit der Eingangs
welle 8A des Pilotventils 8 gekuppelt. Somit läßt sich der
Schwenkwinkel θ der Lenk-Betätigungswelle 6 auch dann auf die
Eingangswelle 8A des Pilotventils 8 übertragen, wenn die gegen
seitige Lagebeziehung von Lenk-Betätigungswelle 6 und Eingangs
welle 8A des Pilotventils 8 verändert ist.
Aus Fig. 2 ist ein Beispiel für eine Lenkwinkel-Steuerein
richtung mit dem Pilotventil 8 ersichtlich. Das hier verwendete
Beispiel ist vom Typ einer Knick-Lenkeinrichtung. Die mit Dop
pellinien dargestellten Pfeile zeigen den Übertragungsweg des
Hydraulikdrucks.
Die Lenkwinkel-Steuereinrichtung weist das Pilotventil 8
auf, eine Pilot-Druckquelle 11, die das Pilotventil 8 mit
Drucköl speist, eine Steuerung 12, die den vom Pilotventil 8
erzeugten Pilotdruck nach einer vorgegebenen Berechnungsformel
umwandelt, und ein Lenkungsventil 13, das auf ein von der
Steuerung 12 umgewandeltes Pilot-Drucksignal hin einen rechten
und einen linken Hydraulikzylinder 16A bzw. 16B antreibt, so
daß ein Lenkwinkel gesteuert wird. Darüber hinaus weist die
Lenkwinkel-Steuereinrichtung eine Lenkungs-Hydraulikquelle 14
auf, die Haupt-Drucköl zum Lenkungsventil 13 leitet, den rech
ten und den linken Hydraulikzylinder 16A und 16B, mit denen die
Knicklenkung in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit
des Druckölausgangs am Lenkungsventil 13 betätigt wird, und
einen Geschwindigkeitssensor 17, der die Verfahrgeschwindigkeit
des Baufahrzeugs erfaßt und ein Signal der Fahrzeuggeschwin
digkeit an die Steuereinrichtung 12 ausgibt. Der von der Bewe
gung des rechten und des linken Hydraulikzylinders 16A und 16B
erzeugte Ausknickungsbetrag wird über eine aus der Zeichnung
nicht ersichtliche mechanische Verbindungseinrichtung zu der
Rückkopplungswelle 8B rückgekoppelt, so daß die Winkelabwei
chung zwischen der Eingangswelle 8A und der Rückkopplungswelle
8B verringert wird. Die Ausknickung ist dabei immer proportio
nal zum Lenkwinkel.
Beim Betrieb der Lenkwinkel-Steuereinrichtung befindet
sich das Pilotventil 8 zunächst in einer Mittelstellung, in der
die Eingangswelle 8A in Abhängigkeit von dem Schwenkwinkel θ
gedreht wird, der von der Lenk-Betätigungswelle 6 in dem Len
kungsgehäuse 2 übertragen wird. Der anliegende Pilotdruck ist
während der Drehung der Eingangswelle 8A im wesentlichen pro
portional zur Winkelauslenkung der Eingangswelle 8A bezüglich
der Rückkopplungswelle 8B, und wird in die Steuereinrichtung 12
eingespeist. Die Steuereinrichtung 12 wandelt den eingespeisten
Pilotdruck mittels einer vorbestimmten Berechnungsformel um und
gibt das Ergebnis als ein Pilotsignal an ein Betätigungselement
des Lenkungsventils 13 aus, so daß der rechte und der linke
Hydraulikzylinder 16A und 16B aus- oder eingefahren werden.
Ausgehend von dem Pilotsignal steuert das Lenkungsventil 13 die
Strömungsgeschwindigkeit und -richtung des von der Hydraulik
quelle 14 geförderten Drucköls, so daß der rechte und der linke
Hydraulikzylinder 16A und 16B aus- oder eingefahren werden. Auf
diese Weise wird das Baufahrzeug knickgelenkt. Der Betrag, um
den der rechte und der linke Hydraulikzylinder 16A und 16B aus-
oder eingefahren werden, woraus sich der Lenkwinkel ergibt,
wird über die aus der Zeichnung nicht ersichtliche Verbindungs
einrichtung zur Rückkopplungswelle 8B zurückgekoppelt. Wenn der
dem o. g. Schwenkwinkel θ entsprechende Lenkwinkel erreicht ist,
gibt das Pilotventil 8 keinen Pilotdruck mehr aus und der
Lenkungs-Steuervorgang ist beendet.
Nun ermittelt der Sensor 17 die Verfahrgeschwindigkeit des
Baufahrzeugs und gibt ein entsprechendes Signal an die Steuer
einrichtung 12 aus. Die Steuereinrichtung 12 wandelt die Größe
des Pilotsignalausgangs des Pilotventils 8 in Abhängigkeit von
der Fahrzeuggeschwindigkeit nach einem vorbestimmten Verhält
nisausdruck oder einer Berechnungstabelle um. Wie z. B. aus Fig.
3 ersichtlich ist, ist die Höhe des Pilotsignals geringer, wenn
die Fahrzeuggeschwindigkeit in einem höheren Bereich liegt,
wodurch der Betrag der Änderung des Lenkwinkels verringert
wird. Damit soll ein instabiler Fahrzustand verhindert werden.
Bei einer schnellen Lenkbetätigung oder beim Erhöhen des Lenk
winkels während des Fahrens mit höherer Geschwindigkeit würde
nämlich eine abrupte Drehung verursacht und der Fahrzustand in
stabil werden. Der Verlauf des aus Fig. 3 ersichtlichen Graphen
basiert lediglich auf einem Beispiel des o. g. Ausdrucks oder
der Berechnungstabelle, die Erfindung ist nicht auf diesen
Kurvenverlauf beschränkt.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ragt der Hebel 3 aus der
kreisbogenförmigen Öffnung 18 in der Oberseite des Lenkungs
gehäuses 2 schräg nach oben heraus und ist horizontal um die
Lenk-Betätigungswelle 6 schwenkbar. Dabei ist ein Betäti
gungsbetrag der Lenkung mit Hilfe der kreisbogenförmigen
Öffnung 18 leicht ersichtlich. Der Bediener sieht anhand der
Stellung des Hebels 3 in der Öffnung 18 sofort, welchen Betrag
der Lenkwinkel des Baufahrzeugs gerade hat. Bei ganz nach
rechts gedrehter Lenkung befindet sich der Hebel 3 in der
rechten Endstellung in der Öffnung 18. Wird die Lenkung ganz
nach links gedreht, gelangt der Hebel 3 in die linke Endstel
lung in der Öffnung 18.
Darüber hinaus ist an der Mitte der Öffnung 18 eine Sicht
markierung wie ein Pfeil angebracht, der für das Geradeausfah
ren steht. An der Seite des rechten und linken Abschnitts der
Öffnung 18 ist jeweils ein R bzw. ein L als Sichtmarkierung für
eine Rechts- bzw. Linksdrehung angebracht. Auf diese Weise läßt
sich der Betrag des Lenkwinkels ablesen, auch wenn der Lenkwin
kel des Fahrzeugs selbst nicht einzusehen ist, so daß die Lenk
barkeit verbessert wird. Selbstverständlich läßt sich die Lenk
barkeit auch dann verbessern, wenn das Lenkungsgehäuse 2 keine
Öffnung aufweist, die Lenk-Betätigungswelle 6 also z. B. außer
halb des Lenkungsgehäuses 2 angeordnet ist. In diesem Fall wird
die Sichtmarkierung entlang der kreisbogenförmigen Bewegungs
bahn des Hebels 3 angebracht.
Wie beschrieben läßt sich der Lenkbetrieb erfindungsgemäß
von einem in dem Bedienersitz 1 sitzenden Bediener ausführen,
wobei dieser den Hebel 3 mit der Hand hält, während sein Ellen
bogen oder Unterarm auf der Armlehne 9 abgestützt ist, so daß
ein Betätigen weitestgehend nur mit Hilfe von Fingern und Hand
gelenk ermöglicht wird. Ellenbogen und Unterarm liegen dabei
fest auf der Armlehne 9 auf, so daß das Handgelenk bei einem
eventuellen seitlichen Kippen oder Vornüberneigen der Fahrzeug
karosse abgestützt und die Lenkbetätigung somit erheblich sta
biler ist. Ferner ist die Drehachse 6A der Lenk-Betätigungswel
le 6 annähernd vertikal ausgerichtet, und ist im wesentlichen
unterhalb des Handgelenks des Bedieners angeordnet, wenn dieser
den Hebel 3 hält, so daß der Bediener die Lenkbetätigung durch
horizontales Schwenken des Hebels 3 aus dem Handgelenk heraus
ausführen kann. Somit läßt sich das Lenken also durch Schwenken
des Handgelenks, d. h. mit einer sehr kleinen Bewegung, ausfüh
ren, so daß die Arbeit des Bedieners erleichtert wird. Ferner
wird der Hebel 3 beim Lenken horizontal um die Lenk-Betäti
gungswelle 6 geschwenkt, was dem Gefühl des Drehens der Lenkung
entspricht. Der Lenkwinkel wird in Abhängigkeit von dem
Schwenkwinkel θ der Lenk-Betätigungswelle 6 gesteuert, so daß
sich die Anzahl der Bewegungen im Vergleich zu einer herkömm
lichen Hebelbedienung, bei der die Lenkgeschwindigkeit gesteu
ert wird, verringert und selbst bei sehr kleinen Lenkwinkeln
eine ausgezeichnete Lenkstabilität erreicht wird.
Die Lenk-Betätigungswelle 6 und die Eingangswelle 8A des
Pilotventils 8, die den Schwenkwinkel θ der Lenk-Betätigungs
welle 6 überträgt, sind über die Kupplungseinrichtung 7 mitein
ander gekuppelt, so daß die Lenk-Betätigungswelle 6 bezüglich
der Eingangswelle 8A horizontal und vertikal beweglich ist. Auf
diese Weise wird der Schwenkwinkel θ auch dann sicher auf die
Eingangswelle 8A übertragen, wenn die Stellung des Hebels 3 und
der Lenk-Betätigungswelle 6 in Bezug auf das Pilotventil 8 in
folge einer Lageverstellung des Bedienersitzes 1 verlagert
sind.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Lenk-
Betätigungswelle 6 und die Eingangswelle 8A miteinander gekup
pelt, und die Hydraulikzylinder 16A und 16B zum Steuern des
Lenkwinkels werden über das Lenkungsventil 13 von dem Pilotven
til 8 angetrieben. Wenn jedoch nur geringe Strömungsraten der
Hydraulikzylinder 16A und 16B gewünscht werden, können die
Strömungsraten der Hydraulikzylinder 16A und 16B von dem Pilot
ventil 8 direkt gesteuert werden, so daß ein dem Schwenkbetrag
des Hebels 3 im wesentlichen proportionaler Lenkwinkel erzeugt
wird.
Claims (9)
1. Lenkvorrichtung für ein Baufahrzeug, mit
einer Lenk-Betätigungswelle (6), die sich im wesentlichen horizontal dreht, und
einem Hebel (3), der mit der Lenk-Betätigungswelle (6) gekuppelt und in einem vorbestimmten horizontalen Abstand von der Lenk-Betätigungswelle (6) angeordnet ist, und der im wesentlichen horizontal schwenkbar ist, so daß die Lenk-Betäti gungswelle (6) gedreht wird.
einer Lenk-Betätigungswelle (6), die sich im wesentlichen horizontal dreht, und
einem Hebel (3), der mit der Lenk-Betätigungswelle (6) gekuppelt und in einem vorbestimmten horizontalen Abstand von der Lenk-Betätigungswelle (6) angeordnet ist, und der im wesentlichen horizontal schwenkbar ist, so daß die Lenk-Betäti gungswelle (6) gedreht wird.
2. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1,
wobei die Lenk-Betätigungswelle (6) im wesentlichen unter
halb des Handgelenks eines Bedieners angeordnet ist, wenn der
Bediener den Hebel (3) festhält.
3. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, wobei diese ferner
eine Armlehne (9) aufweist, auf welcher der Bediener
seinen Ellenbogen oder Unterarm abstützt, während er den Hebel
(3) hält.
4. Lenkvorrichtung nach Anspruch 3,
wobei die Stellung des Hebels (3) und der Armlehne (9)
bezüglich eines Bedienersitzes (1), auf dem der Bediener sitzt,
in einer im wesentlichen horizontalen und/oder vertikalen Rich
tung einstellbar ist.
5. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit
einem Pilotventil (8), das im wesentlichen unterhalb der Lenk-Betätigungswelle (6) angeordnet ist, wobei eine Eingangs welle (8A) und eine Rückkopplungswelle (8B) konzentrisch auf einer Achse (8C) vorgesehen sind, und das einen Pilot-Hydrau likdruck erzeugt, der im wesentlichen proportional zur Winkel abweichung zwischen dem Drehwinkel der Eingangswelle (8A) und dem Drehwinkel der Rückkopplungswelle (8B) ist, so daß der Lenkwinkel des Baufahrzeugs gesteuert wird, und
einer Kupplungseinrichtung (7), welche die Lenk-Betäti gungswelle (6) und die Eingangswelle (8A) miteinander kuppelt, so daß die Lenk-Betätigungswelle (6) bezüglich der Eingangs welle (8A) horizontal und vertikal beweglich ist.
einem Pilotventil (8), das im wesentlichen unterhalb der Lenk-Betätigungswelle (6) angeordnet ist, wobei eine Eingangs welle (8A) und eine Rückkopplungswelle (8B) konzentrisch auf einer Achse (8C) vorgesehen sind, und das einen Pilot-Hydrau likdruck erzeugt, der im wesentlichen proportional zur Winkel abweichung zwischen dem Drehwinkel der Eingangswelle (8A) und dem Drehwinkel der Rückkopplungswelle (8B) ist, so daß der Lenkwinkel des Baufahrzeugs gesteuert wird, und
einer Kupplungseinrichtung (7), welche die Lenk-Betäti gungswelle (6) und die Eingangswelle (8A) miteinander kuppelt, so daß die Lenk-Betätigungswelle (6) bezüglich der Eingangs welle (8A) horizontal und vertikal beweglich ist.
6. Lenkvorrichtung nach Anspruch 5,
wobei die Eingangswelle (8A) und eine Drehachse (6A) der
Lenk-Betätigungswelle (6) im wesentlichen parallel angeordnet
sind.
7. Lenkvorrichtung nach Anspruch 5,
wobei der Lenkwinkel im wesentlichen proportional zum
Drehwinkel der Lenk-Betätigungswelle (6) ist.
8. Lenkvorrichtung nach Anspruch 5,
wobei die Änderungsgeschwindigkeit des Lenkwinkels in Ab
hängigkeit von der Geschwindigkeit des Baufahrzeugs verändert
wird.
9. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit
einem Lenkungsgehäuse (2), in dem die Lenk-Betätigungswel le (6) angeordnet ist,
wobei der Hebel (3) aus einer kreisbogenförmigen Öffnung (18) herausragt, die in der Oberseite des Lenkungsgehäuses (2) vorgesehen ist.
einem Lenkungsgehäuse (2), in dem die Lenk-Betätigungswel le (6) angeordnet ist,
wobei der Hebel (3) aus einer kreisbogenförmigen Öffnung (18) herausragt, die in der Oberseite des Lenkungsgehäuses (2) vorgesehen ist.
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