DE1755637A1 - Stabilizer in torsion bar design for motor vehicles - Google Patents

Stabilizer in torsion bar design for motor vehicles

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DE1755637A1 DE19681755637 DE1755637A DE1755637A1 DE 1755637 A1 DE1755637 A1 DE 1755637A1 DE 19681755637 DE19681755637 DE 19681755637 DE 1755637 A DE1755637 A DE 1755637A DE 1755637 A1 DE1755637 A1 DE 1755637A1
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Description

Stabilisator in Drehstabausführung für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft einen Stabilisator in Drehstabausführung für Kraftfahrzeuge.Torsion bar stabilizer for motor vehicles The invention relates to a torsion bar stabilizer for motor vehicles.

Zur Verbesserung der Seitenstabilität von Kraftfahrzeugen ist der Drehstabstabilisator bekannt, der im Wesentlichen jeweils aus einem quer zur Fahrtrichtung beiderseits am Fahrzeugrahmen gelagerten Drehstab mit je einem an jedem Ende festen Arm besteht, dessen jeweils freies Ende über ein zug- und druckfestes Zwischenglied mit der Fahrzeugachse in Verbindung steht.To improve the lateral stability of motor vehicles of the torsion stabilizer is known, which consists essentially in each case of a cross on both sides mounted to the driving direction on the vehicle frame torsion bar with one fixed at each end of the arm, which in each free end via a tension- and pressure-resistant intermediate member to the vehicle axle in Connection.

Bei Geradeausfahrt,treten im Drehstab nur kleinere Verdrehungen wegen rechts- und linksseitig unterschiedlicher Fahrbahnunebenheiten auf. Erst bei hurvenfahrt wird seine eigentliche Stabilisatorwirkung beansprucht. Jierbei setzt die Verdrehsteifigkeit-des Drehstabes mit zunehmender, der wachsenden Fliehkraft entsprechender Neigung des Fahrzeugrahmens-und Fahrzeuges gegenüber seinen Achsen einen steigenden Widerstand entgegen. Dadurch wird die Fahrzeugneigung reduziert, die Seitenstabilität also erhäht.When driving straight ahead, there are only minor twists in the torsion bar on the right and left sides of different road bumps. Only when cornering its actual stabilizing effect is claimed. Jierbei sets the torsional stiffness-des Torsion bar with increasing inclination of the corresponding to the growing centrifugal force Vehicle frame and vehicle with respect to its axles an increasing resistance opposite. This reduces the vehicle inclination, i.e. the lateral stability increased.

Die beiden, bei Geradeausfahrt vorwiegend in einer Ebene liegenden Stabilisatorarme befinden sich somit bei Kurvenfahrt in zwei im Winkel zueinander stehenden Ebenen.The two, when driving straight ahead, mostly lying on the same level Stabilizer arms are therefore at two angles to each other when cornering standing levels.

Bei diesem normalen (passiven) Stabilisator wird dessen Verdrehspannung nicht ausschließlich durch die Fliehkraft allein erzeugt. Ein Teil der Verdrehspannung wird dadurch verursacht, daß sich unter der trotz Stabilisatorwirkung noch verbleibenden Neigung, des Fahrzeuges dessen Schwerpunkt kurvenauswC;.*rts verlagert hat und ein zusätzliches einseitiges Gewichtsmoment er7;eugt, das auf Federung und Stabilisatorverdrehung wirkt. Die Geitenneigung bei Kurvenfahrt wird lediglich verringert, nicht aber aufgehoben, a4daß weitere, das Fahrverhalten jedoch beeinträchtigende Maßnahmen, z.B. härtere Federung u.a. erforderlich sind.With this normal (passive) stabilizer, its torsional tension is applied not generated solely by centrifugal force alone. Part of the torsional stress is caused by the fact that, despite the stabilizer effect, there is still remaining Inclination of the vehicle whose center of gravity has shifted curve direction;. * Rts and a additional one-sided weight moment that affects the suspension and stabilizer rotation works. The sliding inclination when cornering is only reduced, but not canceled, a4that further measures that impair driving behavior, e.g. tougher Suspension, among other things, are required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Senkrechtstellung des Fahrzeuges,-auch bei beliebiger Kurvenfahrt zu erhalten oder darüberhinauB eine Schwerpunktverlagerung in Richtung zum Kurvenmittelpunkt hin zu bewirken.» Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelüst, daß nur ein ---'tabiiisatorarm direkt, der andere dagegen indirekt über eine init Fremdkraft arbeitende Verstellvorrichtung und einen weiteren, aber drehstabfreien Stabilisatorarm mit der Fahrzeugachse verbunden ist.The invention is based on the object of the vertical position of the Vehicle, -also with any cornering or in addition to one To bring about a shift in the center of gravity towards the center of the curve. " These According to the invention, the object is desired in that only one arm of the tabiiiser directly, the other, on the other hand, indirectly via an adjusting device working with an external force and another, but torsion bar-free stabilizer arm connected to the vehicle axle is.

Somit.besteht der Erfindungsgedanke darin, die lieigung des Fahrzeuges und damit die relative Winkelstellung der mit der Fahrzeugachse verbundenen Stabilisatorarme zueinander bei hurvenfahrt durch ein zusätzliche gesteuerte Kraft jeweils wiederaufzuheben. Dabei soll 1.) der Grad der Winkelstellung der beiden Stabilisatorarme zueinander eine ihm entsprechend starke Zusatzkraft einsteuern, um diese Winkelstellung selbst rückgängig zu machen; 2.) automatisch in dem Maß der Winkelabnahme zwischen den beiden ',#'tabilisatorarmen auch die Zusatzkraft bis auf den 1,iullwert zurückgehen; 3-) die Drehstabwirkung jedoch nicht ausgeschaltet werden, zumal dieselbe - nach wie vor den rechts-und linksseitig unterschiedlichen FahrbahnstÖßen nachgeben muß; 4.) die Verdrehbarkeit des Gesamtstabilisators und damit die Einfederungsbeweglichkeit der Achse gegenüber dem Fahrzeug nicht behindert werden. Die Zusatzkraft darf also nur die in einer Verdrehrichtung anhaltenden Relativstellungen der Stabilisatorarme zueinander korrigieren.Thus, the idea of the invention consists in canceling the inclination of the vehicle and thus the relative angular position of the stabilizer arms connected to the vehicle axle to each other when cornering by means of an additional controlled force. 1.) the degree of the angular position of the two stabilizer arms to one another should control an additional force correspondingly strong in order to reverse this angular position itself; 2.) The additional force will automatically decrease to the 1, zero value as the angle between the two ', #' stabilizer arms decreases; 3-) However, the torsion bar effect is not switched off, especially since the same - as before, has to give way to the different lane bumps on the right and left; 4.) the rotatability of the overall stabilizer and thus the compression mobility of the axle relative to the vehicle are not hindered. The additional force may therefore only correct the relative positions of the stabilizer arms to one another which persist in one direction of rotation.

Die momentan kraft- und richtungswechselnden kurzfristigen Wink elbewegungen, die von den rechts- und linksseitig unterschiedlichen Fahrbahnunebenheiten herrühren, werden dagegen von dieser Winkelkorrektur nicht berührt, die aus diesem Grunde erst von einem bestimmten Lenkausschlag ab eingeleitet wird (Koppelung des erfindungsgemäßen Stabilisatorsystemes' vorzugsweise mit der hydraulischen Lenkung).The momentary force and direction changing short-term angular movements, which result from the different road bumps on the right and left, are, however, not affected by this angle correction, which for this reason only is initiated from a certain steering angle (coupling of the inventive Stabilizer system 'preferably with hydraulic steering).

Im Gegensatz zu dem normalen (passiven) Stabilisator verringert der erfindungegemäße (aktive) Stabilisator die Neigung des ?'a,-:rzeuges bei Kurvenfahrt oder kann dieselbe bei entsprechender Auslegung aufheben oder darüberhinaus negativ gestalten.In contrast to the normal (passive) stabilizer, the according to the invention (active) stabilizer the inclination of the? 'a, -: tool when cornering or can cancel it with appropriate interpretation or, moreover, negatively design.

Er enthält somit auch den Vorteil, durch die dainit verbundene Korrektur der Schwerpunktlage seine Drehatabverdrehung (bei gleicher Fliehkraft gegenüber dem normalen Stabilisator) zusätzlich herabzusetzen, da er den entsprechenden wirksamen flebelarm aufhebt usw.It therefore also contains the advantage of the correction associated with it the center of gravity is its Drehatabver position (with the same centrifugal force the normal stabilizer), since it is the corresponding effective low-flecture picks up, etc.

Der Erfindung entsprechend geschieht also bei Kurvenfahrt lediglich eine nachträgliche, wenn auch sofort reagierende Verstellung der Lage ('Winkel) des einen Stabilisatorarmes in der einen oder anderen Richtung gegenüber dem Drehatab. Da dieser Verstellvorgang im Belastungszustand entgegen der Last erfolgen muß, ist hierfür eine entsprechend groile Zusatzkraft erforderlich. Ferner muß derselbe Stabilisatorarm nach E#rreichen der Korrektur in der neuen Lage festgehalten werden.According to the invention, it only happens when cornering a subsequent, albeit immediately reacting, adjustment of the position ('angle) of one stabilizer arm in one direction or the other with respect to the Drehatab. Since this adjustment process must take place in the loaded state against the load, is a correspondingly large additional force is required for this. Furthermore, the same stabilizer arm must be used after reaching the correction should be held in the new position.

Wird die Zusatzkraft vorzugsweise hydraulisch erzeugt, so geschieht das Festhalten des verstellten Stabilisatorarmes durch den automatisch wirkenden Verschluß des Druckeinlasses im Steuerorgan. Der Lldruck wird nur für den kurzeitigen Verstellvorgang, nicht also für die gesamte Zeit des Durchfahrens einer Kurve benötigt.If the additional force is preferably generated hydraulically, it happens the holding of the adjusted stabilizer arm by the automatically acting one Closure of the pressure inlet in the control unit. The oil pressure is only for the short term Adjustment process, not required for the entire time it takes to drive through a curve.

Der Arbeitszylinder des erfindungsgemäßen Stabilisators kann vorzugsweise an die hydrolische Lenkung bzw. deren Ülpumpe angeschlossen werden. Der erforderliche Öldruck kann aber auch mittels Lruckluft durch einen pneumatisch-hydraulischen Druckwandler oder anders erzeugt werden. Anstelle der lenkungsgesteuerten Auslösung der Verstellkraft kann auch eine (nicht dargestellte). andersartige, z.B. fliehkraftgesteuerte vorgesehen sein. Ferner kann ein andersartiges, z.B. rein elektrisches Verstell- und/Qder Steuersystem zur Anwendung kommen, das die Verstellkraft aufbringt und/oder regelt. zylinder 2 anlenkt, der andererseits über das Lagerauge 2' seiner Kolbenstange an drehstabfreien Stabilisatorarm 3 angrei , ft. Dieser ist durch Verbindungsglied 4 mit einer nicht dargestellten Fahrzeuga,--hee verbunden. Der Arbeitszylinder-2 wird vom Steuerventil 5, mit dem er über zwei Lruckleitungen 6 und 61 verbunden istg gesteuert. Dieses Steuerventil 5-steht einerseits mit dem drehstabfreien Stabilisatorarm 3', an dem es mittöls Seitenarm 31 befestigt ist$ andererseits überVerbindungsstange 7 mit dem Steuerhebel 8 in Verbindung. Dieser ist seinerseits über ein den Drehstab 9 =hüllendes Rohr lo (Fig.2,3) und den darauf festen Adapterhebel 11 (Fig.2) mit dem an anderen Drehstabende angebogenen und daher gleichfalls drehatabfesten Stabilisatorarm 12 verbunden.The working cylinder of the stabilizer according to the invention can preferably be connected to the hydraulic steering or its oil pump. The required oil pressure can, however, also be generated by means of compressed air by a pneumatic-hydraulic pressure converter or otherwise. Instead of the steering-controlled release of the adjusting force, a (not shown). different types, for example centrifugal force-controlled ones, can be provided. Furthermore, a different type of adjustment and / or control system, for example purely electrical, can be used, which applies and / or regulates the adjustment force. cylinder 2, which on the other hand engages via the bearing eye 2 'of its piston rod on the torsion bar-free stabilizer arm 3 , ft. This is connected by connecting link 4 to a vehicle (not shown). The working cylinder-2 is controlled by the control valve 5, to which it is connected via two pressure lines 6 and 61 . This control valve 5 is on the one hand connected to the stabilizer arm 3 ' without torsion bar, to which it is attached by means of the side arm 31 ; on the other hand, it is connected to the control lever 8 via a connecting rod 7 . This, in turn, is connected to the stabilizer arm 12 bent at the other end of the torsion bar and therefore also rotatably resistant via a tube lo (FIGS. 2, 3) enveloping the torsion bar 9 and the adapter lever 11 fixed thereon (FIG. 2).

Der Anschluß des Systemes (an die hydraulische Fahrzeuglenkung o.a.) geschieht über eine Druckleitung 16 und eine Rücklaufleitung 17. The system is connected (to the hydraulic vehicle steering system or the like) via a pressure line 16 and a return line 17.

Weiter ist eine beispielsweise Zusatzbetätigung (18 bis 241) zur beachriebenen Verstellvorrichtung (2,5 bis 14) dargestellt. Hierbei ist ein Aandveritil 18 über eine Druckleitung 19 und einen Anschluß 2o an die Druckleitung 16, sowie über eine Rücklaufleitung 21 und einen Anschluß 22 ai. die Rücklaufleitung 17 angeschlossen. Über zwei Druckleitungen 23 und 23' und zwei Anschlüsse 24 und 241 steht das Handventil 18 mit den beiden Lruckleitungen 6 und 61 (zwischen Steuerventil 5 und Arbeitszylinder 2) in Verbindung.An additional actuation (18 to 241) for the adjusting device (2, 5 to 14) described is also shown, for example. Here, an Aandveritil 18 is via a pressure line 19 and a connection 2o to the pressure line 16, as well as a return line 21 and a connection 22 ai. the return line 17 is connected. The manual valve 18 is connected to the two pressure lines 6 and 61 (between control valve 5 and working cylinder 2) via two pressure lines 23 and 23 ' and two connections 24 and 241.

Mit dieser Zusatzbetätigung kann der Verntellvorgang bedarfsweiae unter Umgehung des bteuerventilen 5 eingeleitet worden. Eine hierbei ggf. erforderliche tberdruckleitung und -sicherung gegen Lberlastung des Arbeitszylinders usw. sind nicht dargestellt. tiert angedeuteten) Arbeitazylinder 2 schwenkbar aufnimmt* Dessen Kolben ist über ein Laserai,.,(, 21 seiner Kolbenstange an einem Zapfen des drehstabfreien Stabili-aatorarmen 3 angelenkt. Ferner ist (z.T,ver-, setzt gezeichnet) als Bestandteil das Stabilisatorarmes 3 dessen Seitena rm 3' gezeigt, sowie der am Rohr lo angeschweißte Steuerhebel 81 zwischen welchen beiden das Steuerventil 5 über Verbindungsstange 7 wirkt.With this additional actuation, the Verntellvorgang can be initiated as required, bypassing the control valve 5 . An overpressure line and safeguard against overloading the working cylinder, etc., which may be required here, are not shown. advantage indicated) Arbeitazylinder 2 receives pivotally * whose piston is connected via a Laserai,., (, hinged 21 of its piston rod on a pin of the rotating rod-free Stabili-aatorarmen 3. Furthermore, (in some cases, comparable drawn sets,) as part of the stabilizer arm 3 whose Seitena rm 3 ' shown, as well as the control lever 81 welded to the pipe lo, between which the control valve 5 acts via connecting rod 7.

Claims (1)

PatentanskrUche Stabilinator in Drohntabauaführung, vornehmlich für Kraftfahrseuges mit je einem an jedem Ende den Drohntaben befindlichen Stabilisatorarm, welcher an die Fahrzeugachne (bzw. Radträger usw.)-einer Fahrzeugseit&# vorzugsweise in Radnähe über ein oder meherert Verbindungeglieder angelenkt ist, dadurch g o k o n n a o i c h n o t 9 daß nur ein Stabilinatorarn (12) direkt, der andere (1) dagegen indirekt über eine mit Fremdkraft arbeitende Veretellvorrichtung (2,5 bin '15) und einen weiteren, aber drohntabfreien Stabilisatorarm (3) mit der Tahrzeugachse verbunden ist, wobei ein Übertragungeorgan, s.B. ein den Drehatab (9) über seine Länge hin umgebenden und mit Hobeln (8#11) ausgestatteten, gleichzeitig der Lagerung (14e15) des.Stabilieators am Fahrzeugrahmen dienenden Rohr (lo) die Stellung den.einen Stabiltnatorarmen (12) zur anderen Yahrzeugneite hin Uber Verbindungaorgant (7,8) dem Steuerorgan (5) der Veretellvorrichtung (295 bis 15) zuleitet* 2. Stabilisator nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß seine Verstellvorrichtung (295 bin 15) eine eigene, z.B. von der Lenkung gesteuerte Frendkraftquelle (z*B.Luftdruck/tldruckwandler) aufweison-kann, welche vorzugsweise nur während den Verstellvorganges selbst arbeitet. 3- Stabilisator nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , daß seine Ve ' rstellvorrichtung (2, 5 bin 15) an ein in Fahrzeug vorhandenes Fremdkraft spendenden Agtregatt a.B» Öldruckeystem der hydraulischen fahrzeuglenkung o*ao angeschlossen sein kann. 4. Stabilisator nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß anntell,-einer hydraulischen Stabilinatoraraverstellung auch ein anderweitig**, z.B. rein elektrische* oder mechanischen System usw. vorgesehen sein kann. 5- Stabilinator nach Anspruch 1 bin 4 dadurch gekennzeichnet, daß derselbe, eine zusätzliche Betätigungsvorrichtung (18 bin 24'),z*B* Handsteuerventil (18) aufweist, um eine bedarfaweine Verstellung auch im Stand des Fahrzeugen usw. von Hemd zu bewirken.Is hinged a Fahrzeugseit &# preferably in the vicinity of the wheel via one or meherert compound Egli Eder, characterized goko nn ao ichn - PatentanskrUche Stabilinator in Drohntabauaführung, primarily for Kraftfahrseuges with one to Drohntaben located at each end of stabilizer arm, which (etc or wheel carrier.) To the Fahrzeugachne o t 9 that only one stabilizer arm (12) is directly connected to the vehicle axle, the other one (1) indirectly via an adjusting device (2.5 bin '15) that works with external power and another stabilizer arm (3) free of threats, whereby a transmission element, sB a tube (lo) which surrounds the rotary actuator (9) over its length and is equipped with planes (8 # 11), at the same time serving to support (14e15) the stabilizer on the vehicle frame, the position of the stabilizer arms (12) to the other Yahrzeugneite via connecting element (7, 8) to the control element (5) of the adjusting device (295 to 15) * 2. Stabilizer according to claim 1 dadu rch in that its adjusting device (295 am 15) has its own, for example, controlled by the steering Frendkraftquelle (z * B.Luftdruck / tldruckwandler) aufweison-can, which preferably operates only during the adjustment operation itself. May be 3- stabilizer according to claim 1 characterized in that its Ve 'rstellvorrichtung (2, 5 am 15) giving in to an existing vehicle outside force Agtregatt aB "Öldruckeystem the hydraulic vehicle steering o * ao connected. 4. Stabilizer according to claim 1, characterized in that anntell, a hydraulic Stabilinatoraraverstellung an otherwise **, for example purely electrical * or mechanical system, etc. can be provided. 5- Stabilinator according to claim 1 bin 4 characterized in that the same, an additional actuator (18 am 24 '), z * B * manual control valve (18), to cause bedarfaweine adjustment also in the status of the vehicles, etc. of shirt.
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