專利名稱：自推動(dòng)的車輛,特別是筑路機(jī)械,以及借助于可旋轉(zhuǎn)的駕駛座驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向車輛的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的自推動(dòng)的車輛和根據(jù)權(quán)利要求9前序部分的方法。
背景技術(shù)：
這種具有可旋轉(zhuǎn)的駕駛座的車輛例如從筑路機(jī)械和特別從壓路機(jī)中已知。
在壓路機(jī)中存在下面的要求，開發(fā)一種繞自己垂直軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的駕駛座，由于滾筒操作條件要求操作者的座的位置相對(duì)于壓路機(jī)的行駛方向不斷的改變。對(duì)于成本和功能的可行性的條件在于，操作元件與駕駛座一起轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，必須使用成本昂貴的多個(gè)多余的操作元件。典型地，例如瀝青滾筒在鋪料機(jī)后工作，該鋪料機(jī)放置材料并且進(jìn)行預(yù)壓。滾筒在由鋪料機(jī)構(gòu)成的表面上多次運(yùn)動(dòng)，為了提供表面的最后壓緊和平面的。在這種情況下，行駛方向經(jīng)常變換一向前行駛和向后行駛的數(shù)目通常是相同的。為了保證或改進(jìn)工作區(qū)域的可見(jiàn)性、機(jī)器操作的安全性和人機(jī)工程學(xué)，要求每次駕駛座相對(duì)駕駛方向的改變轉(zhuǎn)動(dòng)180°。在這種情況下，滾筒在熱的瀝青上停止較短的行駛方向變換的時(shí)間點(diǎn)。因此為了上述原因和時(shí)間的原因在行駛期間駕駛座應(yīng)該進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)于具有不同行駛方向的各個(gè)短距離，座位置相對(duì)于行駛方向轉(zhuǎn)動(dòng)90°是可性的。根據(jù)行駛過(guò)程，座位置相對(duì)于行駛方向在0°到90°之間轉(zhuǎn)動(dòng)人機(jī)工程學(xué)上是可行的。
為了安全操作機(jī)器，對(duì)操作者必須以明顯方式給出基本的操作元件與行駛方向的聯(lián)系，該基本操作元件諸如用于選擇行駛方向和速度的行駛方向傳送器(方向盤、操縱桿)和油門操縱桿。現(xiàn)有的系統(tǒng)不能解決該問(wèn)題。因此上述的—使用技術(shù)的有利的—包括操作元件的駕駛座的自由轉(zhuǎn)動(dòng)在滾筒的行駛期間至此還是不可能的。
在EP 0935025中公開了一種具有可轉(zhuǎn)動(dòng)駕駛座的系統(tǒng)，其中行走驅(qū)動(dòng)裝置依據(jù)駕駛座的轉(zhuǎn)動(dòng)位置如此控制，使得當(dāng)駕駛座旋轉(zhuǎn)到本區(qū)域時(shí)控制裝置傳動(dòng)預(yù)設(shè)的方向感反轉(zhuǎn)。然而，該反轉(zhuǎn)僅能夠在停止的滾筒中進(jìn)行。在行駛的滾筒中，駕駛座的轉(zhuǎn)動(dòng)例如導(dǎo)致滾筒的行駛方向的反轉(zhuǎn)，這可能不是操作者打算。
從EP 0935023 A2中已知一種用于具有兩個(gè)可轉(zhuǎn)向的輪圈的滾筒的方法，其設(shè)置有一個(gè)操作單元，該操作單元如此控制兩個(gè)輪圈的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)，使得沿行駛方向的各個(gè)前輪圈通過(guò)轉(zhuǎn)向的預(yù)調(diào)整自動(dòng)地被控制為主動(dòng)輪圈。同樣通過(guò)該方法不能解決這個(gè)問(wèn)題，即在行駛期間座位置改變時(shí)操作元件的方向感的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于，改進(jìn)一種具有前述類型的可轉(zhuǎn)動(dòng)的駕駛座的自推動(dòng)的車輛，以及通過(guò)可旋轉(zhuǎn)的駕駛座驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向車輛的方法，使得在駕駛座的各個(gè)轉(zhuǎn)角位置中保持操作元件的運(yùn)動(dòng)方向與車輛的運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系。
權(quán)利要求1或9的特征用來(lái)解決該任務(wù)。
本發(fā)明有利地設(shè)置，在用于駕駛操作的操作單元中，用于行走驅(qū)動(dòng)裝置和轉(zhuǎn)向裝置的調(diào)節(jié)信號(hào)依據(jù)操作單元的操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生，裝置檢測(cè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置的瞬時(shí)轉(zhuǎn)角μ并且將操作元件的調(diào)節(jié)信號(hào)的方向成分校正角度-μ，這樣使得在各個(gè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置中操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向與車輛的運(yùn)動(dòng)方向一致。
本發(fā)明有利地允許操作單元的操作元件總是保持與機(jī)器運(yùn)動(dòng)方向一致的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向，即使在行駛驅(qū)動(dòng)期間駕駛座轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)。因此在不要求中斷駕駛操作的情況下，在行駛期間駕駛座可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
用于檢測(cè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置的瞬時(shí)轉(zhuǎn)角的裝置機(jī)械地、電動(dòng)機(jī)械地、光學(xué)地或者電力地將轉(zhuǎn)角傳遞到操作單元上。
轉(zhuǎn)角傳遞到元件上允許，由操作單元的操作元件產(chǎn)生的調(diào)節(jié)信號(hào)被校正了相應(yīng)于駕駛座轉(zhuǎn)角的值，所以座位置的改變對(duì)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向不產(chǎn)生影響。
因此，操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向總是相同并且與車輛的運(yùn)動(dòng)方向符合。
在操作單元中，用于行走驅(qū)動(dòng)裝置和轉(zhuǎn)向裝置的調(diào)節(jié)信號(hào)依據(jù)瞬時(shí)的座轉(zhuǎn)動(dòng)位置的轉(zhuǎn)角連續(xù)地校正。調(diào)節(jié)信號(hào)的方向的連續(xù)校正允許駕駛座在行駛期間自由任意地轉(zhuǎn)動(dòng)。
操作單元具有單獨(dú)的操作桿，其用于行駛方向的選擇、行駛速度和轉(zhuǎn)向。
操作桿由萬(wàn)向接頭支撐，其中萬(wàn)向接頭位于轉(zhuǎn)向輪上，其在駕駛座的座轉(zhuǎn)動(dòng)位置轉(zhuǎn)動(dòng)角度μ時(shí)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為-μ。
轉(zhuǎn)角傳遞到操作單元上能夠例如通過(guò)柔性傳輸軸、電機(jī)傳動(dòng)或者轉(zhuǎn)矩桿進(jìn)行。
操作單元的外殼優(yōu)選地以固定的方式連接于駕駛座。
車輛也可以具有兩個(gè)可變向軸，轉(zhuǎn)向控制適合于轉(zhuǎn)換操作桿到兩個(gè)軸中一個(gè)或到兩個(gè)軸。
優(yōu)選地，操作桿在兩個(gè)互相垂直的搖桿中引導(dǎo)。
車輛是筑路機(jī)械，優(yōu)選是壓路機(jī)。


下面參考附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。其中圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有可轉(zhuǎn)動(dòng)的駕駛座的壓路機(jī)；圖2示出具有相反的行駛方向的根據(jù)圖1的視圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的操作桿的調(diào)節(jié)方向；圖4示出操作單元根據(jù)本發(fā)明的操作桿；和圖5和6示出駕駛座的不同座位轉(zhuǎn)動(dòng)位置。
具體實(shí)施例方式
在圖1至3中示意性地示出具有兩個(gè)壓路機(jī)滾輪2、3的壓路機(jī)1，其中至少一個(gè)壓路機(jī)滾輪是可轉(zhuǎn)向的。兩個(gè)壓路機(jī)滾輪通過(guò)底盤4互相連接，在底盤上設(shè)置有用于操作者的駕駛室。
在駕駛室中設(shè)置有用于行走驅(qū)動(dòng)裝置的集成的操作單元6的可轉(zhuǎn)動(dòng)的駕駛座5。操作單元6優(yōu)選地具有操作桿8，它的作用將聯(lián)系圖4詳細(xì)地說(shuō)明。
圖1示出具有至少一個(gè)可轉(zhuǎn)向的輪圈2的壓路機(jī)1。沿行駛方向看的前輪圈2被轉(zhuǎn)向。在圖的左邊部分中，座的位置沿行駛方向校準(zhǔn)。在這種情況下，向左轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤7導(dǎo)致行駛方向向左改變，油門操縱桿9沿壓路機(jī)1的行駛運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向。如果包括操作單元6的駕駛座向左或右轉(zhuǎn)動(dòng)90°(圖的中間部分)，那么明顯不可能使在操作單元的操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向相關(guān)于行駛方向。如果在相同的行駛方向下座的位置轉(zhuǎn)動(dòng)180°(圖的右邊部分)，操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)的方向與行駛方向不一致。因此，不能安全的操縱機(jī)器。
圖2示出相同的情況，但是行駛方向改變了。同樣，駕駛座的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致壓路機(jī)的行駛方向與在操作元件的油門操縱桿9和方向盤7的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)的各個(gè)方向失去配合。
圖3示出下面本發(fā)明的解決方案，其集成油門操縱桿9并且優(yōu)選地在操作桿中集成轉(zhuǎn)向功能。在示出的情況中，操作桿8沿箭頭方向(20)轉(zhuǎn)向并且保持在該位置中——機(jī)器沿箭頭方向行駛。操作桿8沿箭頭方向(18)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致輪圈的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)——機(jī)器向左行駛。如果駕駛座在行駛期間轉(zhuǎn)動(dòng)90°，那么操作桿8如此修正，使得轉(zhuǎn)向方向繼續(xù)相關(guān)于行駛方向。同樣在操作桿8上用于轉(zhuǎn)向的運(yùn)動(dòng)方向相應(yīng)于壓路機(jī)1的運(yùn)動(dòng)方向。同樣駕駛座5轉(zhuǎn)動(dòng)180°也有效。駕駛座5可以繼續(xù)自由轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)180°。
圖4示出操作單元6，其具有它的組件、操作功能和用來(lái)將駕駛座5的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到操作單元的裝置。操作桿8包括用于邊緣壓力裝置的提升和降低功能的開關(guān)10；用于后輪轉(zhuǎn)向或者蟹行的開關(guān)12；用于打開和關(guān)閉振動(dòng)的開關(guān)14；用于釋放停車固定的開關(guān)16；以及具有用于設(shè)置轉(zhuǎn)向方向的兩個(gè)自由度的開關(guān)18和用于行駛方向的開關(guān)20。為了使操作者在操作桿轉(zhuǎn)向期間輕易知道在轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)和行駛運(yùn)動(dòng)之間的差別，轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)逆著彈簧力向中立位置開動(dòng)并且行駛轉(zhuǎn)向逆著摩擦力開動(dòng)。優(yōu)選地，基本上述的操作功能集成在操作單元6中。外殼22與駕駛座5固定連接。操作桿8沿行駛方向或轉(zhuǎn)向方向的轉(zhuǎn)向分別導(dǎo)致用于行駛運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)的在圖中未示出的各搖桿轉(zhuǎn)向。用于行駛運(yùn)動(dòng)的搖桿在轉(zhuǎn)向輪26上滑動(dòng)并且通過(guò)轉(zhuǎn)向輪限定它的外面位置。轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)在用于行駛運(yùn)動(dòng)的搖桿上偏移90°滑動(dòng)。在上面的部分中，操作桿8通過(guò)萬(wàn)向接頭28引導(dǎo)。在所示的實(shí)施例中，駕駛座5繞它的垂直軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)通過(guò)作為傳輸軸的柔性軸30傳輸?shù)睫D(zhuǎn)向輪26上。轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的傳輸也能夠通過(guò)電機(jī)或扭力桿進(jìn)行。駕駛座5轉(zhuǎn)動(dòng)角度μ導(dǎo)致在外殼22中的轉(zhuǎn)向輪26轉(zhuǎn)動(dòng)角度-μ(轉(zhuǎn)動(dòng)角度的值相同但是符號(hào)不同)。通過(guò)轉(zhuǎn)向輪26用于行駛方向和轉(zhuǎn)向方向的搖桿轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，保證操作桿8的運(yùn)動(dòng)方向與壓路機(jī)1的行駛方向相關(guān)。
用于轉(zhuǎn)向和行駛的操作桿8的轉(zhuǎn)向?qū)⑼ㄟ^(guò)在萬(wàn)向接頭28(操作桿8的樞轉(zhuǎn)點(diǎn))中兩個(gè)電位計(jì)32(x方向)和34(y方向)檢測(cè)。第三個(gè)電位計(jì)36安裝在轉(zhuǎn)向輪26下面轉(zhuǎn)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)軸上，測(cè)量轉(zhuǎn)向輪26相對(duì)于外殼22的轉(zhuǎn)動(dòng)角度并因此測(cè)量座的位置。電位計(jì)32和34防扭轉(zhuǎn)的連接于外殼22，也就是說(shuō)，駕駛座5的轉(zhuǎn)動(dòng)改變各個(gè)電位計(jì)32和34的對(duì)操作桿轉(zhuǎn)向的關(guān)聯(lián)。例如，在座的開始位置中，操作桿8的轉(zhuǎn)向偏移100％被電位計(jì)34檢測(cè)。駕駛座5的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致操作桿8相對(duì)于電位計(jì)的位置改變—，也就是說(shuō)，萬(wàn)向接頭28的轉(zhuǎn)動(dòng)在它的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸中改變。相應(yīng)于座的旋轉(zhuǎn)角的測(cè)量通過(guò)旋轉(zhuǎn)角電位計(jì)，然后操作桿8的轉(zhuǎn)向偏移被兩個(gè)電位計(jì)32、34，沿x方向和y方向部分地測(cè)量。由于旋轉(zhuǎn)角度已知為μ，結(jié)果的信號(hào)能夠被計(jì)算。沿x方向和y方向的電位計(jì)32、34的隨著座轉(zhuǎn)動(dòng)改變的信號(hào)部分和操作桿8與座位置的聯(lián)系在圖5和6中示出。
圖5示意性示出具有相應(yīng)的操作單元6的座5的四個(gè)不同的座位置，每個(gè)偏移90°。對(duì)每個(gè)座位置也用方向箭頭示出，其中為了表示的功能，操作桿8必須沿方向箭頭運(yùn)動(dòng)。從圖中明顯看出，操作桿8的開動(dòng)方向在所有座位置中保持相同。
圖6同樣示出操作桿8的運(yùn)動(dòng)方向，其中在所有座位置中箭頭表示向前行駛的方向。
權(quán)利要求
1.一種自推動(dòng)的車輛，特別是筑路機(jī)械，-具有行走驅(qū)動(dòng)裝置，-具有轉(zhuǎn)向裝置，-具有帶有用于駕駛操作的集成的操作單元(6)的可轉(zhuǎn)動(dòng)的駕駛座(5)，其依據(jù)操作單元(6)的操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生用于行走驅(qū)動(dòng)裝置和轉(zhuǎn)向裝置的調(diào)節(jié)信號(hào)，其特征在于，-裝置檢測(cè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置的瞬時(shí)轉(zhuǎn)角μ并且校正操作元件的調(diào)節(jié)信號(hào)的方向成分為角度-μ，-這樣使得在各個(gè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置中操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向與車輛的運(yùn)動(dòng)方向一致。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中用于檢測(cè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置的瞬時(shí)轉(zhuǎn)角μ的裝置機(jī)械地、電動(dòng)機(jī)械地、光學(xué)地或者電力地將轉(zhuǎn)角μ傳遞到操作單元(6)的操作元件上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中在操作單元(6)中用于行走驅(qū)動(dòng)裝置和轉(zhuǎn)向裝置的調(diào)節(jié)信號(hào)依據(jù)瞬時(shí)的座轉(zhuǎn)動(dòng)位置的轉(zhuǎn)角μ連續(xù)地校正。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的裝置，其中操作單元(6)包括單獨(dú)操作桿(8)，其作為用于行駛方向的選擇、行駛速度和轉(zhuǎn)向的操作元件。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中操作桿(8)安裝在萬(wàn)向接頭(28)中并且萬(wàn)向接頭(28)位于轉(zhuǎn)向輪(26)上，其在駕駛座(5)的座轉(zhuǎn)動(dòng)位置轉(zhuǎn)動(dòng)角度μ時(shí)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為-μ。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的裝置，其中車輛具有兩個(gè)可轉(zhuǎn)向軸并且在操作單元(6)上轉(zhuǎn)向控制可以轉(zhuǎn)換到兩個(gè)軸中的一個(gè)上或者兩個(gè)軸上。
7.如權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的裝置，其中操作桿(8)在兩個(gè)互相垂直的搖桿(24)中被引導(dǎo)。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的裝置，其中車輛是壓路機(jī)(1)。
9.一種用于驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向車輛的方法，特合適一種筑路機(jī)械，其具有可轉(zhuǎn)動(dòng)的駕駛座(5)和集成于駕駛座(5)中并帶有操作元件用于驅(qū)動(dòng)操作的操作單元(6)其特征在于-瞬時(shí)的檢測(cè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置的轉(zhuǎn)角μ并且連續(xù)地以角度-μ校正操作元件的調(diào)節(jié)信號(hào)的方向成分，-這樣使得在各個(gè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置中操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向與車輛的運(yùn)動(dòng)方向一致。
全文摘要
本發(fā)明涉及自推動(dòng)的車輛，特別是筑路機(jī)械，其包括行走驅(qū)動(dòng)裝置，轉(zhuǎn)向裝置，和設(shè)置有用于駕駛操作的集成的操作單元(6)的可轉(zhuǎn)動(dòng)的駕駛座(5)，其依據(jù)操作單元(6)的操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生用于行走驅(qū)動(dòng)裝置和轉(zhuǎn)向裝置的調(diào)節(jié)信號(hào)，本發(fā)明的自推動(dòng)的車輛要求一個(gè)裝置檢測(cè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置的瞬時(shí)轉(zhuǎn)角μ并且將操作元件的調(diào)節(jié)信號(hào)的方向成分校正角度－μ，這樣使得在各個(gè)座轉(zhuǎn)動(dòng)位置中操作元件的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)方向與車輛的運(yùn)動(dòng)方向一致。
文檔編號(hào)B62D1/12GK1714205SQ03825669
公開日2005年12月28日 申請(qǐng)日期2003年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月20日
發(fā)明者漢斯彼得·阿克曼 申請(qǐng)人:哈姆股份公司