CN103158483A - 主动式侧倾控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种主动式侧倾控制装置，其利用驱动扭矩来移动稳定杆连杆在悬架臂一侧的连接点，该稳定杆连杆沿着滑动单元而使得稳定杆的两侧与悬架臂相连接，从而主动地控制车辆的侧倾。所述滑动单元可以包括：滑动轨道，在上表面和下表面具有负载表面，并且在内侧表面上具有导向表面；连接器，该连接器通过双球窝接头被连接至操作源的驱动轴的推杆和稳定杆连杆的下端部；多个负载辊子，所述负载辊子通过辊子销能够旋转地布置于连接器的上表面和下表面，并且该负载辊子与所述滑动轨道的负载表面接触；以及多个导向辊子，该导向辊子通过辊子销而能够旋转地布置于连接器上，并且该导向辊子与所述滑动轨道的导向表面接触。

Description

主动式侧倾控制装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2011年12月9日提交的韩国专利申请No.10-2011-0132275的优先权，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种车辆的主动式侧倾控制装置。更特别地，本发明涉及一种主动式侧倾控制装置(ARCS：主动式侧倾控制系统)，其主动地控制稳定杆的侧倾，该稳定杆通过稳定杆连杆位于两个悬架臂上。
背景技术
通常，车辆的悬架系统将车轴与车身连接，并且在驾驶时防止从道路传来的震动或冲击被传至车身，以增强驾驶舒适性。
悬架系统包括底盘弹簧，其降低从道路传来的冲击；减震器，其抑制底盘弹簧的自由震动以增强驾驶舒适性；以及稳定杆，其降低车辆的侧倾。
稳定杆被固定至车身并且其两个端部通过稳定杆连杆而分别被固定至下臂或支柱杆。
因此，当左车轮/右车轮相等地向上/下移动时，稳定杆不起作用，当左车轮/右车轮不同地向上/下移动时，通过弹性扭转力来降低车身的侧倾。
图1是根据传统技术的使用主动式侧倾控制装置的用于车辆的悬架系统的局部立体图。
参考图1，传统技术的主动式侧倾控制装置通过根据车辆的驱动情况来改变稳定杆1的刚度，从而提高车辆的侧倾特性，。
主动式侧倾控制装置包括稳定杆1、稳定杆连杆3、位于作为悬架臂的下臂7上的滑动单元5、以及驱动源6。
稳定杆1通过安装衬套15被安装在车身上的副车架11的支架13上。
并且，稳定杆连杆3的一端通过球窝接头(BJ)被连接至稳定杆1的一端。
同时，下臂7的外端部被连接至转向节17的下侧，并且包括壳体部分21以形成滑动单元5。
滑动单元5在位于在车辆宽度方向上的下臂7上的壳体部分21内部的两侧包括滑动轨道23、以及连接器25，该连接器25连接至稳定杆连杆3的下端，该稳定杆连杆3位于滑动轨道23之间以在车辆宽度方向上被导向。
驱动源6包括电动机19，该电动机19具有驱动轴27，该驱动轴27在两个方向上被操作且位于副车架11的一侧，并且驱动轴27通过推杆29被连接至连接器25，以拉动或推动连接器25。
如上所述，传统的主动式侧倾控制装置根据车辆的驱动状况通过电动机19的操作来调整稳定杆连杆3在下臂7上的连接位置，并且主动控制稳定杆连杆3的杠杆比以调整侧倾刚度和车辆的转向稳定性。
同时，由于上述的主动式侧倾控制装置位于在车身的下部形成的狭窄的空间内，该系统则变得紧凑，但是滑动单元的摩擦阻力是恶化了驱动源6尺寸减小的一个因素。
为此，近来有了最小化连接器25和滑动单元5的滑动轨道23之间的摩擦阻力的需求，使得电动机19作为驱动源的动力传输效率被提高以能够减小尺寸。
在这一背景技术部分公开的上述信息仅用作增强对本发明背景的理解，并因而其可以包含并不构成本国的本领域技术人员已经知晓的现有技术的信息。
公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的多个方面提供了一种主动式侧倾控制装置，其具有下述优点：分别在滑动轨道内的上侧和下侧布置辊子(该辊子的用于接触表面的额定载荷很大)，从而对施加到滑动单元的竖直载荷和力矩载荷产生的摩擦阻力进行最小化。
一种主动式侧倾控制装置，其使用从驱动源传递来的驱动扭矩，以移动稳定杆连杆在悬架臂一侧的连接点，该稳定杆连杆沿着滑动单元而使得稳定杆的两侧与悬架臂相连接，使得车辆的侧倾被主动地控制，其中，所述滑动单元可以包括：滑动轨道，该滑动轨道沿着车辆宽度方向设在悬架臂上侧形成的壳体部分内的两侧，负载表面形成于上表面和下表面，并且导向表面形成在内侧表面；连接器，该连接器布置在所述壳体部分内并对应于侧面轨道，并且该连接器通过双球窝接头被连接至驱动源的驱动轴的推杆的端部和稳定杆连杆的下端部；多个负载辊子，所述负载辊子通过辊子销沿着移动方向而能够旋转地布置于连接器的上表面和下表面，并且该负载辊子与所述滑动轨道的负载表面接触；以及多个导向辊子，所述导向辊子通过辊子销而能够旋转地布置于连接器的前/后侧表面，并且该导向辊子与所述滑动轨道的导向表面接触。
所述负载表面的上侧表面和下侧表面可以分别垂直于所述导向表面。
所述负载辊子设于第一安装槽内，该第一安装槽可以沿着长度方向而形成在对应于滑动轨道的上侧表面和下侧表面的连接器的上表面和下表面处。
所述导向辊子位于第二安装槽内，该第二安装槽可以形成在对应于所述滑动轨道的导向表面的连接器的前/后表面上。
所述悬架臂可以是使得转向节与副车架相连接的下臂。
本发明的多个方面将辊子应用于连接器，该连接器位于悬架臂的下部，并且按照车辆的驱动状况来调整稳定杆连杆在悬架臂上的连接位置，以主动地控制车辆的侧倾刚度，因而提高车辆的转向稳定性。
并且，用于接触表面的额定载荷很大的辊子位于滑动轨道内的上侧和下侧，从而对施加到滑动单元的竖直载荷和力矩载荷产生的摩擦阻力进行最小化。
因此，电动机的动力传输效率被提高，以能够减小系统的尺寸。
本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1是用于车辆的悬架系统的局部立体图，传统的主动式侧倾控制装置应用于该悬架系统上。
图2是按照本发明的示例性主动式侧倾控制装置的滑动单元的局部透明立体图。
图3是按照本发明的示例性的主动式侧倾控制装置的滑动单元的局部剖视立体图。
图4是按照本发明的示例性的主动式侧倾控制装置的滑动单元的横截面图。
具体实施方式
现在将具体参考本发明的各个实施例，在附图中和以下的描述中示出了这些实施例的实例。虽然本发明与示例性实施例相结合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施例，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施例。
附图和文字描述实质上应被看作示例形的而非限制性的。在贯穿整个说明书中，相同的附图标记表示相同的部件。
图2是按照本发明多个实施方式的主动式侧倾控制装置的滑动单元的局部透明立体图，图3是按照本发明多个实施方式的主动式侧倾控制装置的滑动单元的局部剖视立体图，图4是按照本发明多个实施方式的主动式侧倾控制装置的滑动单元的横截面图。
参考图2至图4，按照本发明的多种实施方式的主动式侧倾控制装置根据车辆的驱动状况来改变稳定杆1的刚度值，从而主动地改进车辆的侧倾。
如图1中所示，主动式侧倾控制装置基本上包括稳定杆1、稳定杆连杆3、形成在作为悬架臂的下臂7上的滑动单元5、以及驱动源6。
稳定杆1的两侧通过安装衬套15被安装在车身内的副车架11的支架13上。
并且，稳定杆连杆3的上端通过球窝接头(BJ)被连接至稳定杆1的一端。
同时，下臂7的外端部被连接至转向节17的下侧，并且在其一侧形成壳体部分21以容纳滑动单元5。
参考图2，滑动单元5包括滑动轨道23，该滑动轨道23位于下臂7上的壳体部分21的内部，连接器25被连接至稳定杆连杆3的下端并且位于滑动轨道23之间以在车辆宽度方向上被导向。
并且，驱动源6包括电动机19，其具有驱动轴27，该驱动轴27向前/向后移动从而位于副车架11的一侧，并且驱动轴27通过推杆29被连接至连接器25，且推动或拉动连接器25。
因此，具有如上所述的结构的主动式侧倾控制装置根据车辆的驱动状况，通过电动机19的操作而调整了稳定杆连杆3在下臂7上的连接位置，从而改变稳定杆连杆3的杠杆比，使得车辆的侧倾刚度被主动地控制，以提高车辆的转向稳定性。
同时，这样的主动式侧倾控制装置位于在车身的下部形成的狭窄的空间内，并因此不得不具有紧凑的结构，为此，在本发明的多个实施方式中，滑动单元5的摩擦阻力被最小化，以增强电动机19的动力传输效率，使得减小了驱动源6的尺寸。
下文将参考图3和图4来描述滑动单元5的构造。
也就是说，滑动单元5包括滑动轨道23、连接器25和多个负载辊子31和导向辊子32。
滑动轨道23沿着车辆宽度方向分别布置于形成在下臂7一侧的壳体部分21的两侧。
安装部分24位于滑动轨道23的前/后侧，并且被插入壳体部分21的内部以被固定。
滑动轨道23具有上侧负载表面F1、下侧负载表面F2、内侧导向表面F3，分别形成于上表面、下表面和内表面。
上侧负载表面F1和下侧负载表面F2平行布置并且导向表面F3垂直于上侧和下侧负载表面F1和F2。
并且，连接器25对应于两侧的滑动轨道23而布置于壳体部分21内，以被连接至推杆29(该推杆29连接至电动机19的驱动轴27)的端部，并通过双球窝接头(2BJ)同时连接至稳定杆连杆3的下端部。
并且，第一安装槽37沿着连接器25的长度方向形成于连接器25的上表面和下表面上，并且第二安装槽38形成在该连接器25的前/后侧表面。
并且，负载辊子31接触滑动轨道23的上侧负载表面F1和下侧负载表面F2，以通过辊子销33被可旋转地布置在沿着移动方向形成于连接器25上的第一安装槽37内。
在本发明的多种实施方式中，布置在第一安装槽37(该第一安装槽37形成在连接器25上)内的辊子31的数量是四个，但是并不限制于此，如果需要，可以改变辊子的数量。
并且，导向辊子37接触滑动轨道23的导向表面F3，以通过辊子销33被可旋转地布置在形成于连接器25上的第二安装槽38内。
因此，当车辆被撞击时，竖直载荷被施加于连接器25以提升连接器，其中，上侧负载辊子31紧密地接触负载表面F1以在滚动同时吸收该竖直载荷。
相反，当车辆被反弹时，竖直载荷被施加于连接器以使其下降，其中下侧负载辊子31紧密地接触负载表面F2以在滚动同时吸收该竖直载荷。
并且，当力矩载荷从多个方向被传递的时候，导向辊子32紧密地接触滑动轨道23的导向表面F3以在滚动同时吸收力矩载荷。
因此，上侧和下侧负载辊子31和导向辊子32有效地吸收来自于每个方向的竖直载荷和力矩载荷，使得连接器25在滑动轨道23上平稳地滑动。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语上或下、前或后、内或外等是用于参考图中显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (5)

1.一种主动式侧倾控制装置，其使用来自驱动源的驱动扭矩，以移动稳定杆连杆在悬架臂一侧的连接点，该稳定杆连杆沿着滑动单元而使得稳定杆的两侧与悬架臂相连接，使得车辆的侧倾被主动地控制，其中，所述滑动单元包括：
滑动轨道，该滑动轨道位于悬架臂上侧形成的壳体部分的两侧，每一个滑动轨道包括形成于其上表面和下表面的负载表面，以及形成在内侧表面的导向表面；
连接器，该连接器布置在所述壳体部分内并对应于侧面轨道，并且该连接器通过双球窝接头被连接至驱动源的驱动轴的推杆和稳定杆连杆的下端部；
多个负载辊子，所述负载辊子通过辊子销沿着移动方向而能够旋转地布置于连接器的上表面和下表面，并且该负载辊子与所述滑动轨道的负载表面接触；以及
多个导向辊子，所述导向辊子通过辊子销而能够旋转地布置于连接器的前/后侧表面，并且该导向辊子与所述滑动轨道的导向表面接触。
2.如权利要求1所述的主动式侧倾控制装置，其中所述负载表面的上侧表面和下侧表面分别垂直于所述导向表面。
3.如权利要求1所述的主动式侧倾控制装置，其中所述负载辊子设于第一安装槽内，该第一安装槽沿着长度方向而形成在对应于滑动轨道的上侧表面和下侧表面的连接器的上表面和下表面处。
4.如权利要求1所述的主动式侧倾控制装置，其中，所述导向辊子位于第二安装槽内，该第二安装槽形成在对应于所述滑动轨道的导向表面的连接器的前/后表面上。
5.如权利要求1所述的主动式侧倾控制装置，其中所述悬架臂是使得转向节与副车架相连接的下臂。
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