[发明专利]用于车辆的转向器组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种转向器组件(Lenkeranordnung)，其用于车辆、尤 其用于地下运输车辆，带有至少四个转向轮(lenkbaren )，其中，在弯道行驶(Kurvenfahrt)时相应的弯道内侧的车轮比 相应的弯道外侧的车轮更强烈地偏转(eingeschlagen)。

背景技术

地下运输车辆、且尤其是所谓的“穿梭式矿车”仅以带有机械式转 向系统的方式被应用，其中，无法在各种情况下完全地达到依照阿克 曼转向法则(Ackermann-Lenkprinzip)的最优转向几何结构 (Lenkgeometrie)。阿克曼转向法则定义了一种最优的转向几何结构， 即，在弯道行驶时所有车轮轴线的延长线各于共同的转向中心处相 会。基于这种几何的考虑得出，弯道内侧的车轮必须比弯道外侧的车 轮更强烈地偏转，以确保在弯道行驶时不会观测到轮胎的过度的磨损 (Abrieb)和损耗。

由文件US 2590300可知一种用于穿梭式矿车的机械式控制机 构。在这种已知的构造中，各个被驱动的车轮通过铰链机构彼此连接， 其中，在车辆的两侧都使用了用于转向传动机构(Lenkgetriebe)的联接 的刚性轴。设置有这样的转向传动机构，即，其应当确保用于弯道行 驶的合适的正相反地相对的(gegengleichen)转向偏转，其中，联接至该 转向传动机构处的控制杆交叉地偏置地布置，并且，彼此居中地相对 的(zentrisch gegenüberliegende)控制杆各具有相同的长度而在车辆纵 向方向上彼此相继的(hintereinander liegende)杆具有不同的长度。转向 传动机构的轴承和用于所联接的转向直拉杆(Lenkstange)的作用点相 应地布置在不同的高度上，并且使得内侧车轮对外侧车轮的偏转角 (Einschlagwinkel)的少量补偿成为可能。

虽然采用了高成本的杠杆机构，但仅能不充分地与阿克曼转向法 则相符地实现内侧车轮与外侧车轮之间的转向角补偿，以使得，仍然 会在于地下运行中占支配地位的地面条件下观测到非常严重的轮胎 磨损。

发明内容

本发明的目的在于，实现这样一种开始时提到的类型的转向器组 件，利用这种转向器组件，针对作为地下车辆的应用，更好地满足了 阿克曼转向法则，从而了实现轮胎磨损的降低。为了实现该目的，以 前面提到的转向器组件为出发点的根据本发明的构造大致在于，至少 两个彼此关于车辆纵向中间面相对的车轮 通过角杠杆(Winkelhebel，有时或称肘形杆)和联结到角杠杆处的转向 横拉杆(Spurstange)而彼此联接，在车辆纵向方向上彼此相继的弯道内 侧的或弯道外侧的车轮通过传动机构(Getriebe)相联接以进行共同的 摆动运动，在摆动运动中，弯道内侧车轮或弯道外侧车轮的延长轴线 彼此交会或相交，并且，角杠杆各通过联接杆(Koppelstange)与转向杠 杆(Lenkhebel，有时或称转向节臂)相连接，转向杠杆各通过转向直拉杆 与转向轮相连接。与已知的构造不同——在该已知的构造中，为了联 接车辆的两侧的两个转向系统设置有共同的轴——现在，根据本发 明，弯道内侧转向系统与弯道外侧转向系统的联接不再通过刚性连接 轴而是通过铰链系统来实现。该铰链系统包括转向横拉杆和角杠杆， 其中，该铰链系统的采用使得两个转向系统之间的这样的连接成为可 能，即，在该连接中，通过杠杆传动比、通过相应的转向横拉杆长度 和杆杠的几何布置可以在弯道行驶时实现内侧车轮和外侧车轮之间 的角差(Differenzwinkel)的最优调整。

就此而论优选的尺寸给定(Dimensionierung)作如下设置，即，转 向横拉杆的长度相当于车轮的轮距(Spurweite)的0.3至0.7倍，优选地 相当于车轮的轮距的一半，其中，这种构造允许了运输车辆两侧的转 向机构的尽可能对称的结构。在此基本上通过转向横拉杆的长度来影 响对内侧车轮和外侧车轮的角度补偿，其中，已显示出，较短的转向 横拉杆会产生较为有利的几何结构(Geometrie)。然而，在过短的转向 横拉杆的情形下，由于显著地较小的杠杆臂(Hebelarm)，很大的轴承 力作用到角杠杆上，从而，利用所建议的转向横拉杆的尺寸将达到最 优的比例。

优选地，本发明的转向器组件以一个唯一的转向横拉杆来管理所 有的四个车轮。