Lenkgestänge für Kurvenradius von unendlich bis 0 (bei einem Radfahrzeug)

[vohopri]

Wie gesagt, ist die A. Bedingung allgemein bekannt. Damit kennt man schon die korrekte Radstellung und die Position der Spurgelenke. Und jetzt geht es darum, ein Gestänge zu finden, das die A. Bedingung auch herbeiführt.

Zwei Aufgabenstellungen gibt es da.
Ein Gestänge ermitteln, das die Anforderung für 2 Positionen, z. B. geradeaus und Volleinschlag erfüllt, und
ein Gestänge ermittlen, das die Anforderung über den ganzen Bereich ausreichend gut erfüllt.

Die Lösung für zwei Positionen sehe ich zwar geometrisch nicht, algebraisch scheint das lösbar zu sein. Allerdings wird das recht aufwändig. Vielleicht gibt es eine elegante Lösung, aber die kenne ich wiederum nicht.

Eine Lösung für den ganzen Bereich ist mir vollständig unbekannt.

Aber vielleicht gibt es hier entsprechend Lenkungstechnisch oder geometrisch Kundige, die zu diesen offenen Fragen etwas beantworten können.

[Slowly]

Anbei eine Kettenlösung wie sie in Gabelstaplern verwendet wird.
Beziehungsweise automatischen Flurförderfahrzeugen.

[oberallgeier]

Anbei eine Kettenlösung wie sie in Gabelstaplern verwendet wird ...

So ne Lösung gibts wirklich? Da muss ich mal aufpassen wenn ich das nächste Mal Stapler fahre - ich war mir bis jetzt sehr sicher, dass die Stapler den üblichen Verlauf der Spurdifferenzwinkel beim Lenken haben. Immerhin muss ich mit dem Stapler meist deutlich präziser steuern können als mit nem üblichen Auto - und da wird unkontrollierbarer Drift beim Einlenken mit Spurdifferenzwinkel Null (bzw. konstant) nicht sehr vorteilhaft sein . . .

[vohopri]

Lieber sowly,

seit fast 200 Jahren ist dein Vorschlag veraltet. "Im Jahr 1818 ließ sich Georg Lankensperger seine Erfindung .... unter der Nummer 3212 patentieren, ..." (aus Peter Pfeffer und Manfred Harrer: Lenksystemhandbuch). Auch die Staplerbauer gehen nicht mehr hinter den Stand der Pferdekutschbauer zurück. Man merkt das jedes mal, wenn man präzise mit der Gabel unter eine Last fährt.

Hier in diesem Thread geht es (mit Lesen wäre das erkennbar) um eine Lenkung, die die A. Bedingung einhält. Ein vorschlag, der diese ignoriert, ist technisch unbrauchbar.

[vohopri]

Ein wenig geht immer weiter:




Zwei Kreise lassen sich mal mit der selbst geschriebenen Software schneiden und die Schnittpunkte berechnen. Letzteres ist ja ein wenig Aufwändig.

Mal sehen, wie sich das weiter entwickeln lässt. Leider bin ich nicht der einzige, für den die weiter oben beschriebene kinematische Aufgabe etwas zu hoch ist.

[vohopri]

Bild hier  
Wenn ich alles gegeben habe und nur den Doppelhebel so dimensionieren will, dass er die beiden Endlagen erfüllt, dann ist das ein Gleichungssystem mit 9 Gleichungen und 9 Variablen und unzähligen quadratischen Zusammenhängen.

Weder allgemein noch numerisch scheint das auf meinem PC lösbar zu sein.
Iterativ könnte man das wohl lösen, aber auch hier scheint der Aufwand zu gross.

So werd ich diese Variante mal auf Eis legen, bis sich eventuell neue Ressourcen zeigen.

[vohopri]

Na gut,

jetzt hab ich noch die geometrischen Zusammenhänge zusammen gefasst und mir einen Gestänge Simulator geschrieben. Dort lassen sich durch variieren der Parameter rasch Lösungen finden, wo zumindest die Extremlagen Geradeausfahrt und Volleinschlag stimmen. Keine Ahnung wie der Fehlerverlauf dazwischen aussieht.






Wo sind eigentlich die Roboterfachleute, die Kinematiken berechnen und lösen können? Zeitgemässe Roboter sind doch auch nicht mehr ausschliesslich serielle Mechaniken. Ein paar Links, Literaturverweise und inhaltliche Hinweise würden schon helfen.