CN101155705A - 用于主动稳定摆振的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于主动地使车辆的摆振稳定的装置，该装置具有至少两个各具有至少两个车轮的轴，这些轴各装备有一个横向稳定器，其中，这些横向稳定器可借助于方向转换阀装置(44)通过液压装置(56，57)来操作，这些液压装置可由压力供给单元(41)、如泵通过一些轴压力限制阀(42，48)加载以不同的压力水平。为了提供可成本低廉地制造的摆振稳定装置，该方向转换阀装置通过一个被直接控制的控制阀装置(61)液压地控制。

Description

用于主动稳定摆振的装置
本发明涉及一种用于主动地使车辆的摆振稳定的装置，该装置具有至少两个各具有至少两个车轮的轴，这些轴各装备有一个横向稳定器，其中，这些横向稳定器可借助于方向转换阀装置通过液压装置来操作，这些液压装置可由压力供给单元、如泵通过一些轴压力限制阀加载以不同的压力水平。
这种摆振稳定装置也被称为防摆振系统或摆振稳定系统。图1中示出了一种传统摆振稳定装置的液压线路图。
本发明的任务在于，提供一种用于主动地使车辆的摆振稳定的装置，该装置具有至少两个各具有至少两个车轮的轴，这些轴各装备有一个横向稳定器，其中，这些横向稳定器可借助于方向转换阀装置通过液压装置来操作，这些液压装置可由压力供给单元、如泵通过一些轴压力限制阀加载以不同的压力水平，本发明的装置可比传统摆振稳定装置成本更低廉地制造。
一种用于主动地使车辆的摆振稳定的装置，该装置具有至少两个各具有至少两个车轮的轴，这些轴各装备有一个横向稳定器，其中，这些横向稳定器可借助于方向转换阀装置通过液压装置来操作，这些液压装置可由压力供给单元、如泵通过一些轴压力限制阀加载以不同的压力水平，在本发明的装置中，该任务这样来解决，方向转换阀装置通过一个被直接控制的控制阀装置液压地控制。在本发明的范围内已经发现，在传统防摆振系统中用于直接控制方向转换阀装置的磁体线圈引起极其高的成本份额。与此相比，本发明提供的优点是，可使用市场上可供使用的成本低廉的被直接控制的控制阀装置。与通过一个具有连接在泵后面的用于提供先导控制压力的压力平衡器的单独的先导控制回路来对轴压力限制阀进行先导控制相比，根据本发明的摆振稳定装置提供了结构简单、无需先导控制回路的优点。此外，在任何情况下都可取消压力平衡器。由此可使系统泄漏保持很小。
该摆振稳定装置的一个优选实施例的特征在于：控制阀装置包括一个阀滑动件或阀锥，所述阀滑动件或阀锥与比例磁体共同作用。阀滑动件与比例磁体的力成比例地产生用于液压地控制换向阀装置的压力。
该摆振稳定装置的另一个优选实施例的特征在于：控制阀装置由与轴压力限制阀并联连接的控制压力限制阀构成。通过控制压力限制阀使系统压力提高，提高量是期望的转换组合所需的控制压力。轴压力限制阀则仅须分别调节相对于所需的轴压力的余下的压差。
该摆振稳定装置的另一个优选实施例的特征在于：控制阀装置由与压力供给单元串联连接的控制压力减压阀构成。在控制压力减压阀的无电流的状态中，方向转换阀装置的以及必要时故障安全阀的液压的执行机构室有目的地保持在储罐压力水平上。由此要保证方向转换阀装置以及必要时故障安全阀保持在它们的基本位置中。为了可调节控制压力，通过轴压力限制阀调节例如2.5bar的最小压力。
该摆振稳定装置的另一个优选实施例的特征在于：控制阀装置被加载以来自储罐的压力，从该储罐对压力供给单元进行供给。由此保证储罐压力水平的例如通过温度影响发生的变化不导致方向转换阀装置上的转换点变化。
该摆振稳定装置的另一个优选实施例的特征在于：轴压力限制阀被加载以来自储罐的压力，从该储罐对压力供给单元进行供给。优选轴压力限制阀各具有一个推杆室和一个弹簧室，所述推杆室和弹簧室被有目的地加载以储罐压力水平。这提供的优点是，在轴压力限制阀中使用的磁体不必设计成耐压力的。
该摆振稳定装置的另一个优选实施例的特征在于：方向转换阀装置包括一个二位七通换向阀。该二位七通换向阀用于根据方向来转换液压装置并且通过控制阀装置液压地控制。
该摆振稳定装置的另一个优选实施例的特征在于：在方向转换阀装置与所述液压装置中的一个之间连接有一个通过控制阀装置液压地控制的故障安全阀。通过同一个控制阀装置不仅控制方向转换阀装置而且控制故障安全阀。由此可降低根据本发明的摆振稳定装置的制造成本。
该摆振稳定装置的另一个优选实施例的特征在于：故障安全阀被加载以来自储罐的压力，从该储罐对压力供给单元进行供给。由此保证储罐压力水平的例如通过温度影响发生的变化不导致故障安全阀上的转换点变化。
本发明的其它优点、特征和细节从下面参照附图对不同实施例进行详细描述的说明中得到。权利要求书和说明书中所述的特征在此可分别本身单独地或以任意组合成为本发明的实质。附图表示：
图1一个传统摆振稳定装置的液压线路图；
图2一个根据本发明的具有控制压力限制阀的摆振稳定装置的液压线路图；以及
图3一个根据本发明的具有控制压力减压阀的摆振稳定装置的液压线路图。
图1中示出了一个串联系统的实际状态。压力供给单元是一个抽吸节流的径向活塞泵21，该径向活塞泵通过一个级联线路借助于两个比例压力限制阀22和28提供两个不同的压力水平，这些比例压力限制阀被称为轴压力限制阀并且作为压差阀连接。这些压力水平通过压力传感器23和27监测。这些压力范围分别对于前轴稳定器上的回转马达37对于右侧用35标记以及对于左侧用34标记并且对于后轴稳定器上的回转马达36相应地用33以及32标记。后轴上的压力必须始终小于或等于前轴上的压力。这两个压力水平借助于一个也被称为方向转换阀的二位七通换向阀24在弯道行驶时根据方向向右或向左转换，由此，相应地或者是车辆右侧的回转马达压力或者是车辆左侧的回转马达压力同时升高或者降低。方向转换阀24的工作借助于转换位置识别传感器26监测。
附加地在前轴上设置有一个故障安全阀25，该故障安全阀用于在故障安全情况下在一个阀卡死或在断电时使前轴的回转马达37闭锁并且使后轴的回转马达36转换成无压力。还附加地设置有两个补充抽吸阀29和30，这些补充抽吸阀分别可使前轴上的回转马达37的压力范围35和34通过储罐管路与储罐31相连接，确切地说是以这样的方式：回转马达37的节流的自由摆动可通过回转马达本身中的泄漏部位通过补充抽吸体积流无气蚀问题地进行。
本发明的基本方案在于，放弃成本高的元件。在此特别涉及减少被直接控制的阀的电磁体。根据本发明，不同的阀滑动件的操作可部分地联合起来。根据本发明的另一个方面，提供一个直接控制的、构造简单并且可成本低廉地制造的液压方案。本发明的一个重要特征在于，方向转换阀24和故障安全阀25的两个转换电磁体通过一个控制阀的比例电磁体来代替。
这根据图2中所示实施例这样来实现，与比例压力限制阀42和48串联地连接一个附加的压力限制阀61，这些比例压力限制阀也被称为轴压力限制阀。也被称为控制压力限制阀61的所述附加的压力限制阀61用于液压控制方向转换阀44和故障安全阀45。作为替换方案，根据图3中所示实施例可与用于回转马达的压力供给的、用于方向转换阀44和故障安全阀45的压力供给的泵压力并联地连接一个附加的减压阀81，该减压阀也被称为控制压力减压阀。根据本发明的另一个方面，使用一些具有储罐压力补偿的压力限制阀42和48来代替压差阀22和28。
图2中示出了一个根据本发明第一实施例的与图1中类似的液压线路图。压力供给单元是一个抽吸节流的径向活塞泵41，该径向活塞泵通过一个级联线路借助于两个比例压力限制阀42和48提供两个不同的压力水平。这两个比例压力限制阀42和48也被称为轴压力限制阀。与图1中所示的公知的摆振稳定装置不同，轴压力阀不是构造成压差限制阀，而是构造成通常的压力限制阀。轴压力限制阀42和48的推杆室和弹簧室各通过卸载管路71和72有目的地与储罐51的储罐压力水平相连接。由轴压力限制阀42和48提供的压力水平通过压力传感器43和47监测。
如在图1中所示的传统摆振稳定装置中那样，压力水平或压力范围分别对于前轴稳定器上的回转马达57对于右侧用55标记以及对于左侧用54标记并且对于后轴稳定器上的回转马达56相应地用53以及52标记。后轴上的压力必须始终小于或等于前轴上的压力。这两个压力水平借助于一个也被称为方向转换阀的二位七通换向阀44在弯道行驶时根据方向向右或向左转换，由此，相应地或者是车辆右侧的回转马达压力或者是车辆左侧的回转马达压力同时升高或者降低。方向转换阀44的工作借助于转换位置识别传感器46监测。
附加地在前轴上设置有一个故障安全阀45，该故障安全阀用于在故障安全情况下在一个阀卡死或在断电时使前轴的回转马达57闭锁并且使后轴的回转马达56转换成无压力。还附加地设置有两个补充抽吸阀49和50，这些补充抽吸阀分别可使前轴上的回转马达57的压力范围55和54与储罐管路和储罐51以这样的方式相连接：回转马达57的节流的自由摆动可通过回转马达本身中的泄漏部位通过补充抽吸体积流无气蚀问题地进行。
在图2中所示实施例中，装备有阀滑动件的换向阀44和45没有如在图1中所示的摆振稳定装置中那样装备转换磁体。取而代之的是给换向阀44和45的阀滑动件的端面有目的地加载以压力。在图2中所示实施例中，该压力通过与比例压力限制阀48串联地连接在从比例压力限制阀48引出的管路60中的控制压力限制阀61提供。控制压力限制阀61优选构造成滑阀并且包括一个阀滑动件，该阀滑动件与比例磁体62的力成比例地提供控制压力。该控制压力通过管路64以及管路66和67传送给所述两个换向阀44和45。
方向转换阀44通过弹簧68预压紧到图2中所示的转换位置中。以相同的方式，故障安全阀45通过弹簧69预压紧到图2中所示的转换位置中。换向阀44和45的弹簧68和69这样设计，使得从例如2.5bar的控制压力起所述故障安全阀45转换并且方向转换阀44仍保持在其基本位置中。在例如5bar的控制压力时，方向转换阀44则也转换。故障安全阀45在此也保持是转换的。
与轴压力阀42和48串联连接的控制压力限制阀61在图2中所示的摆振稳定装置工作时提高系统压力，提高量是期望的转换组合所需的控制压力。用于后轴的轴压力限制阀48则仅须调节相对于所需的后轴压力的余下的压差。同样也适用于具有用于前轴的轴压力限制阀42的下一个压力级联。
从换向阀44和45引出压力卸载管路75和76，储罐51的储罐压力通过这些压力卸载管路施加在换向阀44和45的执行机构室上。由此要避免储罐压力水平的例如通过温度影响发生的变化导致换向阀44和45上的转换点错误。
图3中示出了一个与图2中所示类似的液压线路图。使用相同的参考标号来标记相同的部分。为了描述这些部分，参照对图2的前述说明。下面主要探讨图2和图3中所示实施例之间的区别。
在图3中所示的实施例中，控制压力通过控制压力减压阀81提供，该控制压力减压阀通过一个从使泵41与轴压力限制阀42相连接的连接管路83引出的管路82与泵41串联地并且与轴压力限制阀42、48并联地连接。由此，泵压力施加在控制压力减压阀81上。具有一个比例磁体85的控制压力减压阀81如图2中的控制压力限制阀61那样用来提供用于换向阀44和45的控制压力。为此目的，控制压力减压阀81通过管路84以及通过管路86和87与换向阀44和45相连接。
在无电流的情况下，换向阀44和45的液压的执行机构室借助于控制压力减压阀81主要通过压力卸载管路89有目的地置于储罐51的储罐压力水平上，以便使换向阀44和45可靠地保持在它们的基本位置中。为了可调节控制压力，优选通过轴压力阀48调节例如2.5bar的最小压力。
如在图2中所示的实施例中那样，在图2中所示的实施例中轴压力限制阀42和48也通过管路91和92与储罐51的储罐压力水平相连接。换向阀44和45的执行机构室也通过压力卸载管路95和96经由管路98与储罐51的储罐压力水平相连接。
参考标号清单
21  抽吸节流的径向活塞泵         28  比例压力限制阀
22  比例压力限制阀               29  补充抽吸阀
23  压力传感器                   30  补充抽吸阀
24  方向转换阀                   31  储罐
25  故障安全阀                   32  后轴左侧的压力范围
26  转换位置识别传感器           33  后轴右侧的压力范围
27  压力传感器                   34  前轴左侧的压力范围
35  前轴右侧的压力范围              64  管路
36  后轴的回转马达                  66  管路
37  前轴的回转马达                  67  管路
41  径向活塞泵                      68  弹簧
42  比例压力限制阀                  69  弹簧
43  压力传感器                      71  压力卸载管路
44  方向转换阀                      72  压力卸载管路
45  故障安全阀                      73  压力卸载管路
46  转换位置识别传感器              75  压力卸载管路
47  压力传感器                      76  压力卸载管路
48  比例压力限制阀                  81  控制压力减压阀
49  补充抽吸阀                      82  管路
50  补充抽吸阀                      83  连接管路
51  储罐                            84  管路
52  压力范围                        85  比例磁体
53  压力范围                        86  管路
54  压力范围                        87  管路
55  压力范围                        89  压力卸载管路
56  回转马达                        91  压力卸载管路
57  回转马达                        92  压力卸载管路
60  管路                            95  压力卸载管路
61  控制压力限制阀                  96  压力卸载管路
62  比例磁体                        98  管路

Claims (9)

1.用于主动地使车辆的摆振稳定的装置，该装置具有至少两个各具有至少两个车轮的轴，这些轴各装备有一个横向稳定器，其中，这些横向稳定器可借助于方向转换阀装置(24；44)通过液压装置(36，37；56，57)来操作，这些液压装置可由压力供给单元(21；41)、如泵通过一些轴压力限制阀(22，28；42，48)加载以不同的压力水平(32，33；34，35；52，53；54，55)，其特征在于：该方向转换阀装置(44)通过一个被直接控制的控制阀装置(61；81)液压地控制。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于：该控制阀装置(61；81)包括一个阀滑动件、必要时为阀锥(中心阀)，所述阀滑动件、必要时为阀锥与比例磁体(62；85)共同作用。
3.根据上述权利要求之一的装置，其特征在于：该控制阀装置由一个与这些轴压力限制阀(42，48)串联连接的控制压力限制阀(61)构成。
4.根据权利要求1或2的装置，其特征在于：该控制阀装置由一个与这些轴压力限制阀(42，48)并联连接的控制压力减压阀(81)构成。
5.根据上述权利要求之一的装置，其特征在于：该控制阀装置(61；81)被加载以来自储罐(51)的压力，从该储罐对该压力供给单元(41)进行供给。
6.根据上述权利要求之一的装置，其特征在于：这些轴压力限制阀(42，48)被加载以来自储罐(51)的压力，从该储罐对该压力供给单元(41)进行供给。
7.根据上述权利要求之一的装置，其特征在于：该方向转换阀装置(44)包括一个二位七通换向阀。
8.根据上述权利要求之一的装置，其特征在于：在该方向转换阀装置(44)与这些液压装置(57)中的一个之间连接有一个通过该控制阀装置(61；81)液压地控制的故障安全阀(45)。
9.根据上述权利要求之一的装置，其特征在于：该故障安全阀(45)和/或该方向转换阀装置(44)被加载以来自储罐(51)的压力，从该储罐对该压力供给单元(41)进行供给。
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