Sistema de dirección.

Un sistema de dirección hidráulica para una máquina (10) que tiene un eje longitudinal, que comprende:

un primer eje de dirección que tiene un primer conjunto de ruedas

(11); y

un segundo eje de dirección que tiene un segundo conjunto de ruedas (12), pudiendo el segundo conjunto de ruedas (12) operar para bloquearse en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con respecto al eje longitudinal de la máquina (10); caracterizado por que

una unidad de control se configura para supervisar la orientación del segundo conjunto de ruedas (12) cuando está bloqueado en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) y para corregir la desviación del segundo conjunto de ruedas (12) desde dicha orientación.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E12172834.

Solicitante: Johnston Sweepers Limited.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: Curtis Road Dorking, Surrey RH4 1XF REINO UNIDO.

Inventor/es: ALLPORT,MARK DAVID JEREMY, KNOPP,GARETH JAMES, HERITAGE,MARTIN BRIAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO... > VEHICULOS DE MOTOR; REMOLQUES (dirección o guiado... > Timonería de dirección; Manguetas o su montaje... > B62D7/14 (estando los ejes de giro situados en más de un plano perpendicular al eje longitudinal del vehículo, p. ej. siendo directrices todas las ruedas)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO... > VEHICULOS DE MOTOR; REMOLQUES (dirección o guiado... > Timonería de dirección; Manguetas o su montaje... > B62D7/15 (caracterizada por medios que modifican la relación entre los ángulos de dirección de las ruedas directrices (variando el radio automáticamente en función de las condiciones de conducción B62D 6/00))

PDF original: ES-2524904_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Sistema de dirección La invención se refiere a un sistema de dirección para una máquina móvil de dos ejes de cuatro ruedas, y en particular, a un sistema de dirección hidráulica adecuado para máquinas de limpieza de superficies de carreteras.

Las máquinas de limpieza de carreteras (también conocidas como barredoras) se utilizan normalmente para eliminar los residuos no deseados de las calles en las zonas urbanizadas. Tales máquinas están típicamente equipadas con cepillos, equipo de aspiración, y/o sistemas de lavado a presión. Estas máquinas están diseñadas para su uso en áreas confinadas dentro de espacios públicos, en carreteras y caminos, y con frecuencia en y entre el tráfico dentro de pueblos y ciudades.

Una máquina típica de limpieza de carreteras se muestra en la Figura 1. El equipo de limpieza que, en este ejemplo, comprende cepillos y medios de recogida de residuos, está ubicado en la parte delantera de la máquina delante del eje delantero. Esta disposición proporciona un buen control del operario y visibilidad desde un puesto/cabina de control del operario/conductor en la parte delantera del vehículo.

Tales máquinas de limpieza de carreteras tienen convencionalmente dos modos de operación seleccionables: un modo de â?trabajoâ? y un modo de â?tránsitoâ?. En el modo de â?trabajoâ?, la máquina realiza su función de limpieza, desplazándose lentamente y, por lo general, limitada a bajas velocidades, por ejemplo, de hasta 15 km/h. En el modo de â?tránsitoâ?, la máquina puede estar desplazándose a un lugar de trabajo o a un lugar para la disposición de los desechos recogidos; las velocidades de este modo podrían ser de hasta 50 km/h, lo más a menudo es que se desplace al lado y en entre otros usuarios de la carretera, y las funciones de limpieza son inertes automáticamente en este modo. La función de los medios de limpieza y recogida solo puede operar cuando la máquina se encuentra en el modo de â?trabajoâ?. Los dos modos son de igual importancia y funcionalidad en la operación de la máquina.

Las máquinas de limpieza de carreteras como se han descrito se dirigen típicamente solo por el eje delantero, empleando un alto grado de articulación con el fin de lograr un buen grado de maniobrabilidad. Si bien este tipo de máquinas puede tener un pequeño radio de giro derivado del alto grado de articulación de las ruedas delanteras, puede sufrir una situación de desventaja en que la trayectoria del equipo de limpieza no sigue mejor el perímetro de una curva exterior. Existe una solución conocida para este problema donde el equipo de limpieza se vincula de forma móvil a la función de dirección con el fin de alinearse con la dirección de giro. Los documentos DE-A-3517079 y EP-A-1612335 divulgan tales sistemas.

Como alternativa, para mejorar la trayectoria de barrido alrededor de los perímetros curvos más pequeños, otras máquinas de limpieza emplean dirección continua en las cuatro ruedas o articulación entre los ejes delantero y trasero fijos. Las maquinas dirigidas y articuladas en las cuatro ruedas son más capaces de limpiar y seguir perímetros exteriores dado que el centro de su arco de giro está longitudinalmente más cerca de sus medios de limpieza y recogida que en las máquinas dirigidas con las ruedas delanteras. Sin embargo, una desventaja de tales máquinas dirigidas y articuladas en las cuatro ruedas es que se comportan de una manera inusual en comparación con otros vehículos de carretera, debido al hecho de que el extremo secundario de tales máquinas oscila hacia el exterior en curvas y giros cerrados. Tales características pueden ser desconcertantes para otros usuarios de la carretera cuando se desplaza en el modo de â?tránsitoâ?. En particular, la ubicación del equipo de barrido y el 45 alojamiento del operario en la parte delantera de las máquinas articuladas compara su comportamiento al de un vehículo exclusivamente de dirección trasera, configuración que presenta una buena situación para limpiar alrededor de los perímetros exteriores curvos pero se presenta lo más lejos de un modo de â?tránsitoâ? normal al maniobrar entre el flujo de tráfico normal, como se ha descrito anteriormente. En contraste, las máquinas de barrido que utilizan únicamente la dirección de las ruedas delanteras son similares a los otros vehículos con los que comparten la 50 carretera y, por lo tanto, se comportan de manera similar cuando giran.

Para tratar de solucionar este problema, el documento WO-A-91/19048 desvela un vehículo de limpieza operado por conductor autopropulsado, que tiene un modo de limpieza a baja velocidad y un modo de transporte a alta velocidad. Se proporciona la dirección en la rueda trasera que varía con la velocidad del vehículo, y que se reduce a cero 55 cuando el vehículo cambia al modo de tránsito.

El documento US-A-5111901 desvela un sistema de dirección hidráulica genérico con un modo de dirección en dos ruedas y uno de dirección en las cuatro ruedas. En el modo de dirección en dos ruedas, las ruedas no dirigidas se bloquean a un ángulo de dirección de cero.

Un objeto de la invención es proporcionar este sistema.

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de dirección hidráulica para una máquina que tiene un eje longitudinal, que comprende:

un primer eje de dirección que tiene un primer conjunto de ruedas; y un segundo eje de dirección que tiene un segundo conjunto de ruedas, pudiendo el segundo conjunto de ruedas operar para bloquearse en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con respecto al eje longitudinal de la máquina; caracterizado por que una unidad de control se configura para supervisar la orientación del segundo conjunto de ruedas cuando está bloqueado en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con respecto al eje longitudinal de la máquina y para corregir la desviación del segundo conjunto de ruedas desde dicha orientación.

Preferentemente, la unidad de control se configura para corregir el ángulo de dirección del segundo conjunto de 10 ruedas cuando la velocidad del vehículo es inferior a un primer valor umbral predeterminado.

Preferentemente, la unidad de control se configura para corregir el ángulo de dirección del segundo conjunto de ruedas cuando el ángulo de dirección del primer conjunto de ruedas se encuentra dentro de un intervalo predeterminado.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un método de operación de un sistema de dirección hidráulica que tiene un primer eje de dirección que tiene un primer conjunto de ruedas y un segundo eje de dirección que tiene un segundo conjunto de ruedas, pudiendo el segundo conjunto de ruedas operar para bloquearse en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con respecto a un eje longitudinal de la máquina, comprendiendo el método las etapas de:

supervisar la orientación del segundo conjunto de ruedas cuando está bloqueado en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con respecto al eje longitudinal de la máquina; y corregir la desviación del segundo conjunto de ruedas desde dicha orientación.

Preferentemente, el método comprende además la etapa de determinar cuando la velocidad del vehículo es inferior a un primer valor umbral predeterminado. Preferentemente, la etapa de corrección se realiza cuando la velocidad del vehículo es inferior al primer valor umbral predeterminado.

Preferentemente, el método comprende además la etapa de determinar cuando el ángulo de dirección del primer conjunto de ruedas se encuentra dentro de un intervalo predeterminado. Preferentemente, la etapa de corrección se realiza cuando el ángulo de dirección del primer conjunto de ruedas... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un sistema de dirección hidráulica para una máquina (10) que tiene un eje longitudinal, que comprende:

un primer eje de dirección que tiene un primer conjunto de ruedas (11) ; y un segundo eje de dirección que tiene un segundo conjunto de ruedas (12) , pudiendo el segundo conjunto de ruedas (12) operar para bloquearse en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) ; caracterizado por que una unidad de control se configura para supervisar la orientación del segundo conjunto de ruedas (12) cuando está bloqueado en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) y para corregir la desviación del segundo conjunto de ruedas (12) desde dicha orientación.

2. Un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con la reivindicación 1, donde la unidad de control se configura para corregir el ángulo de dirección del segundo conjunto de ruedas (12) cuando la velocidad del vehículo (10) es 15 inferior a un primer valor umbral predeterminado.

3. Un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, donde la unidad de control se configura para corregir el ángulo de dirección del segundo conjunto de ruedas (12) cuando el ángulo de dirección del primer conjunto de ruedas (11) se encuentra dentro de un intervalo predeterminado.

4. Un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde:

el primer conjunto de ruedas (11) está situado hacia la parte delantera de la máquina (10) y tiene un primer ángulo de dirección máximo predeterminado; y el segundo conjunto de ruedas (12) está situado hacia la parte trasera de la máquina (10) y tiene un segundo ángulo de dirección máximo predeterminado; donde el primer ángulo de dirección máximo predeterminado es mayor que el segundo ángulo de dirección máximo predeterminado; y donde el primer conjunto de ruedas (11) y el segundo conjunto de ruedas (12) están configurados para dirigir proporcionalmente hasta el segundo ángulo de dirección máximo predeterminado, y el segundo conjunto de ruedas (12) está configurado para bloquearse en el segundo ángulo de dirección máximo predeterminado y el primer conjunto de ruedas (11) está configurado para seguir la dirección hasta el primer ángulo de dirección máximo predeterminado.

5. Un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la unidad de control se configura además para determinar cuando el segundo conjunto de ruedas (12) se debe bloquear en el ángulo de dirección de aproximadamente cero grados con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) .

6. Un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el primer ángulo de dirección máximo predeterminado es de aproximadamente 60 grados con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) , y el segundo ángulo de dirección máximo predeterminado es de aproximadamente 20 grados con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) .

7. Una máquina de cuatro ruedas (10) , que comprende:

un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6; donde la unidad de control está programada para poner el sistema de dirección en uno de los tres modos de operación; donde en un primer modo de operación, la velocidad de la máquina (10) es mayor que un segundo umbral de velocidad predeterminado y el segundo conjunto de ruedas (12) se bloquea a un ángulo de dirección de aproximadamente cero grados con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) , de tal manera que solo el primer conjunto de ruedas (11) es operable para dirigir; en un segundo modo de operación, la velocidad de la máquina (10) es menor que el segundo umbral de 55 velocidad predeterminado y el segundo conjunto de ruedas (12) es operable para dirigir; y en un tercer modo de operación, la velocidad de la máquina (10) es menor que el segundo umbral de velocidad predeterminado y el segundo conjunto de ruedas (12) se bloquea en el ángulo de dirección de aproximadamente cero grados con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) , de tal manera que solo el primer conjunto de ruedas (11) es operable para dirigir.

8. Una máquina de cuatro ruedas (10) de acuerdo con la reivindicación 7, donde el segundo modo de operación se limita a velocidades por debajo del segundo valor umbral predeterminado.

9. Un método para operar un sistema de dirección hidráulica que tiene un primer eje de dirección que tiene un primer

conjunto de ruedas (11) y un segundo eje de dirección que tiene un segundo conjunto de ruedas (12) , pudiendo el segundo conjunto de ruedas (12) operar para bloquearse en un ángulo de giro de cero grados sustancialmente, con

respecto a un eje longitudinal de la máquina (10) , comprendiendo el método las etapas de:

supervisar (60) la orientación del segundo conjunto de ruedas (12) cuando está bloqueado a un ángulo de giro de sustancialmente cero grados con respecto al eje longitudinal de la máquina (10) ; y corregir (65, 66) la desviación del segundo conjunto de ruedas (12) desde dicha orientación.

10. Un método para operar un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con la reivindicación 9, que comprende además la etapa de determinar (62) cuando la velocidad del vehículo es inferior a un primer valor umbral predeterminado.

11. Un método para operar un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con la reivindicación 10, donde la etapa de corrección (65, 66) se realiza cuando la velocidad del vehículo es inferior al primer valor umbral predeterminado.

12. Un método para operar un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones

9 a 11, que comprende además la etapa de determinar (63) cuando el ángulo de dirección del primer conjunto de ruedas se encuentra dentro de un intervalo predeterminado.

13. Un método para operar un sistema de dirección hidráulica de acuerdo con la reivindicación 12, en donde la etapa de corrección (65, 66) se realiza cuando el ángulo de dirección del primer conjunto de ruedas se encuentra dentro 20 del intervalo predeterminado .