CN107719060A - 抗侧倾系统和相关方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种抗侧倾系统及相关方法。示例性抗侧倾系统包括：第一稳定杆，第一稳定杆具有可操作地连接至车辆的第一车轮组件的第一端；以及第二稳定杆，第二稳定杆具有可操作地连接至车辆的第二车轮组件的第一端。旋转阻尼器连接第一稳定杆的第二端和第二稳定杆的第二端。旋转阻尼器的阻尼特性基于车辆的行驶状态改变。

Description

抗侧倾系统和相关方法
技术领域
本公开总的来说涉及车辆，并且更具体地，涉及抗侧倾系统和相关方法。
背景技术
为了提高车辆操作和乘坐特性(例如，转向感觉、灵敏性、稳定性等)，车辆采用悬架系统用来吸收路面冲击和其他震动。例如，车辆采用稳定杆或抗侧倾杆以减小转弯过程中车辆倾斜和车轮偏转。例如，当车辆转过转弯时，离心力引起车身倾斜或偏转远离转弯。稳定杆减小倾斜量，改善车轮牵引力和乘坐特性。尽管稳定杆减小了转弯过程中的车身摇晃，但是在特定的操作状态下(如行驶在不平坦地面(如颠簸地面))，传统的稳定杆可在前轮和/或后轮之间传递不需要的力，从而影响车辆的舒适度和操作。
发明内容
示例性的装置包括：第一稳定杆，第一稳定杆具有可操作地连接至车辆的第一车轮组件的第一端；以及第二稳定杆，第二稳定杆具有可操作地连接至车辆的第二车轮组件的第一端。旋转阻尼器连接第一稳定杆的第二端和第二稳定杆的第二端。旋转阻尼器的阻尼特性基于车辆的行驶状态改变。
示例性的装置包括旋转阻尼器，旋转阻尼器影响车辆的第一稳定杆和第二稳定杆之间的相对旋转，相对旋转的第一量对应于车辆的第一状态并且相对旋转的第二量对应于车辆的第二状态。
示例性的方法包括：将旋转阻尼器定位在第一稳定杆和第二稳定杆之间；将第一稳定杆的第一端连接至旋转阻尼器的第一旋转构件；以及将第二稳定杆的第一端连接至旋转阻尼器的第二旋转构件。
附图说明
图1是根据本公开的教导构造的示例性车辆。
图2是图1的示例性车辆的示例性悬架，其具有本文公开的示例性抗侧倾系统。
图3是图2中示例性抗侧倾系统的示意图。
图4A示出了可用来实施图2和图3中示例性抗侧倾系统的示例性旋转阻尼器。
图4B是图4A中示例性旋转阻尼器的另一视图。
图4C是图4A和图4B中示例性旋转阻尼器的局部分解图。
图4D是图4A至图4C的示例性旋转阻尼器的力对速度的曲线。
图5A示出了第一状态下图1的示例性车辆。
图5B是与图5A中示出的车辆的第一状态相对应的第一操作模式下的图2和图3的示例性抗侧倾系统的示意图。
图6A示出了第二状态下图1的示例性车辆。
图6B是与图6A中示出的车辆的第二状态相对应的第二操作模式下的图2和图3的示例性抗侧倾系统的示意图。
图7示出了本文公开的另一示例性抗侧倾系统，其具有根据本公开教导的示例性阀控制模块。
图8示出了可用来实施图7中示例性抗侧倾系统的另一示例性旋转阻尼器。
图9示出了图7的示例性抗侧倾系统，但是具有本文公开的另一示例性阀控制模块。
图10是表示制造本文公开的示例性抗侧倾系统的示例性方法的流程图。
附图没有按比例绘制。进一步地，在任何可能的情况下，贯穿附图和附带的书面描述的相同参考标号将用来指代相同或相似部分。如本专利中所使用的，描述任一部分以任一方式放置在(例如，放置在，位于，设置在，或形成在等)另一部分上，意味着指代部分与另一部分连接，或者该指代部分位于另一部分之上，同时一个或多个中间部分位于指代部分和另一部分之间。描述任一部分与另一部分接触意味着两部分之间没有中间部分。
具体实施方式
当车辆转弯时，传统的抗侧倾杆(也称为稳定杆或防倾杆)减少车身侧倾或倾斜以改善由车辆提供的舒适度和/或操作性。尽管当车辆转弯时传统抗侧倾杆减少了车身侧倾，但是在一些实施例中传统抗侧倾杆会降低车辆舒适度。例如，当车辆横穿不平坦地面时(例如，颠簸、坑洼等)传统抗侧倾杆可降低车辆舒适度。因此，在特定行驶条件下，消除或减少抗侧倾杆效果可提高车辆舒适度。
在一些实施例中，传统的抗侧倾杆采用电气或液压系统以改变稳定杆系统的效果。然而，这种电气和液压系统采用马达、泵、致动器和/或液压油箱(例如，液压泵等)，其需要直接来自发动机的机械动力或经由车辆交流发电机的电源。因此传统的系统为车辆明显增加重量且需要在相对小的空间中布置液压管或软管。
本文公开的示例性装置和相关方法提供了主动的抗侧倾系统。更具体地，本文公开的抗侧倾系统根据车辆的行驶条件提供不同的阻尼特性(例如，刚度特性或性能)。例如，车辆在不同条件下，为提高行驶舒适度和/或操作特性，本文公开的示例性抗侧倾系统改变抗侧倾系统的刚度以改变车辆前轮和/或后轮之间传递的力的总量。特别地，本文公开的主动抗侧倾系统可在第一操作模式下操作以提供稳定杆效果(例如，增加稳定杆效果)，在第二操作模式下以基本上消除稳定杆效果和/或在第三或中间操作模式下以减小稳定杆效果。如本文所用的，在转弯过程中，稳定杆效果抵抗由离心力引起的车身侧倾。
为了在本文公开的抗侧倾系统的不同操作模式中进行选择(例如，改变车辆前轮之间力的传递的方式或程度)，本文公开的示例性抗侧倾系统采用旋转阻尼装置。为了改变本文公开的抗侧倾系统的性能特性，本文公开的抗侧倾系统基于车辆的行驶条件改变旋转阻尼器的阻尼特性。例如，增加旋转阻尼装置的阻尼力会增加本文公开的示例性抗侧倾系统的刚度特性，并且减小阻尼装置的阻尼力会减小本文公开的示例性抗侧倾系统的刚度特性。
本文公开的示例性抗侧倾系统采用的机械或机电装置不需要如传统电气和液压抗侧倾系统所需要的马达或泵。因此，本文公开的示例性抗侧倾系统与传统电气和/或液压系统相比具有相对小的尺寸印迹。
图1是根据本公开的教导构造的示例性车辆100。图2示出了图1中示例性车辆100的示例性悬架202，其使用本文公开的示例性抗侧倾系统200实现。示出的实施例的悬架202是示例性车辆100的前悬架。尽管图2的示例性抗侧倾系统200连接到车辆100的悬架202，在一些实施例中，本文公开的示例性抗侧倾系统200可使用车辆100的后悬架实现。当车辆在第一条件(例如，转弯条件)下时，本文公开的抗侧倾系统200允许前轮之间力的传递以减小(例如，最小化)车身侧倾，并且当车辆在第二条件下(例如，非转弯条件，当车辆行驶在不平坦地面、颠簸等)时，减小(例如，最小化或基本消除)前轮之间力的传递。
参考图2，示出的实施例的抗侧倾系统200可选择地提供第一操作模式和第二操作模式。在第一模式中，示出的实施例的抗侧倾系统200增加抗侧倾系统200的刚度特性以实现或增加悬架202的第一侧204(例如，轮轴组件的第一侧)和与悬架202的第一侧204相对的悬架202的第二侧206(例如，轮轴组件的第二侧)之间力的传递。换句话说，例如，当车辆100转弯时，示出的实施例的示例性抗侧倾系统200增加悬架202的侧倾刚度特性以减少车身侧倾或倾斜。在第二模式中，示出的实施例的抗侧倾系统200减小或基本上阻止悬架202的第一侧204和第二侧206之间力的传递。因此，当抗侧倾系统200处于第一模式时第一侧204和第二侧206之间力的传递程度大于抗侧倾系统200处于第二模式。换句话说，在第一模式下，产生在其中一侧204、206上的力有效地连接到另一侧204、206。这个效率可接近或基本上等于100％。相反，在第二模式下，产生在其中一侧204、206上的力基本上与另一侧204、206分离。连接两侧204、206之间的这种分离可接近或基本上等于0％。换句话说，抗侧倾系统200可提供可变的连接系数(例如，从抗侧倾系统输出的力除以输入力的比率)，其可根据不同的车辆操作状态从0到1变化。
为了在第一模式和第二模式之间选择以改变悬架202的第一侧204和第二侧206之间的力的传递程度，示出的实施例的抗侧倾系统200包括连接到第一稳定杆210和第二稳定杆212的旋转阻尼系统208。示出实施例的第一稳定杆210和第二稳定杆212中的每个分别包括限定第一端216和第二端218的主体214。例如，示出实施例的主体214限定第一端216和第二端218之间的L形轮廓。示出实施例的第一稳定杆210的第一端216可操作地连接到悬架202的第一侧204且第二稳定杆212的第一端216可操作地连接到悬架202的第二侧206。
在示出的实施例中，第一连杆220将第一稳定杆210的第一端216连接到悬架202的第一侧204，并且第二连杆222将第二稳定杆212的第一端216连接到悬架202的第二侧206。特别地，第一稳定杆210的第一端216通过第一轴套224枢转地连接到悬架202的第一侧204，并且第二稳定杆212的第一端216通过第二轴套226枢转地连接到悬架202的第二侧206。在示出的实施例中，第一连杆220和第二连杆222分别附接到悬架202的支柱228(例如麦弗逊支柱)。在一些实施例中，第一连杆220和/或第二连杆222可连接到缓冲器、弹簧、控制杆、转向节、轮轴、车轮组件和/或悬架202的任一部分、车辆100的车架或副车架，而不影响本文公开的抗侧倾系统200的操作或功能。在一些实施例中，未设置第一连杆220和/或第二连杆222。在一些这样的实施例中，第一稳定杆210的第一端216和/或第二稳定杆212的第一端216可连接(例如，直接附接)到缓冲器、弹簧、控制杆、转向节、轮轴、车轮组件和/或悬架的任一部分、车辆100的车架或副车架，而不影响本文公开的抗侧倾系统200的操作或功能。
示出实施例的第一稳定杆210和第二稳定杆212通过轴套232可旋转地连接到车辆100的车架或副车架。轴套232能够使第一稳定杆210的主体214和/或第二稳定杆212的主体214相对于主体214的旋转轴线234旋转(例如，当第一稳定杆210和/或第二稳定杆212的第一端216相对于车辆100枢转时)。
在示出的实施例中，旋转阻尼系统208位于第一稳定杆210的第二端218和第二稳定杆212的第二端218之间。如下更详细描述地，示出实施例的旋转阻尼系统208连接到第一稳定杆210和第二稳定杆212并且基于车辆100的状态改变第一稳定杆210和第二稳定杆212之间力传递的量或程度。例如，为了确保给予悬架202的第一侧204的力能够通过第一稳定杆210和第二稳定杆212传送到悬架202的第二侧206，旋转阻尼系统208阻止第一稳定杆210和第二稳定杆212之间的相对旋转。为了基本上阻止或减少悬架202的第一侧204和悬架202的第二侧206之间力的传递，示出实施例的旋转阻尼系统208允许第一稳定杆210和第二稳定杆212之间的相对旋转。
图3是图2的抗侧倾系统200的示意图。参考图3，示出实施例的旋转阻尼系统208包括旋转阻尼器302和偏置元件或弹簧304。旋转阻尼器302位于第一稳定杆210的第二端218和第二稳定杆212的第二端218之间。特别地，旋转阻尼器302没有连接到车辆100的车架或副车架，但是由旋转阻尼系统208(例如，第一稳定杆210、第二稳定杆212和/或弹簧304)支撑。示出实施例的弹簧304包括邻近第一稳定杆210的第二端218连接(例如，附接)的第一端306、以及邻近第二稳定杆212的第二端218连接(例如，附接)的第二端308。在一些实施例中，当抗侧倾系统200处于第一模式和/或第二模式时，示出实施例的弹簧304吸收一些或全部在悬架202的第一侧204和第二侧206之间传递的力。另外或可选择地，当第一稳定杆210和/或第二稳定杆212围绕旋转轴线234相对于车辆100的车架旋转时，示出实施例的弹簧304引起第一稳定杆210和/或第二稳定杆212复位到初始位置(例如，静止位置)。换句话说，示出实施例的弹簧304平衡或重置抗侧倾系统200(例如，当车辆的车轮回到基本水平地形时)到初始位置或状态。
图4A示出了图2和图3示例性抗侧倾系统的示例性旋转阻尼器302。图4B示出了图4A的示例性旋转阻尼器302的另一视图。图4C是图4A和图4B的示例性旋转阻尼器302局部分解图。参考图4A至图4C，示出实施例的旋转阻尼器302包括外壳402和可旋转地连接到外壳402的第一旋转构件404(例如，叶片、转子等)。示出实施例的第一旋转构件404和外壳402限定第一腔406和第二腔408，它们容纳控制流体，如硅油或其他具有高粘度特性的流体。示出实施例的旋转阻尼器302包括具有流体连接第一腔406和第二腔408的孔412的端板410。例如，当控制流体在第一腔406和第二腔408之间流动时，孔412节流控制流体。示出实施例的旋转阻尼器302包括位于端板410和第一旋转构件404之间的多个叠板414和泄放板(bleedplate)414a。示出实施例的泄放板414a包括泄放孔415。
旋转阻尼器302包括连接到第一旋转构件404的轴416。示出实施例的轴416随着第一旋转构件404围绕旋转阻尼器302的纵向轴线418旋转。示出实施例的轴416具有连接(例如，焊接)到第一稳定杆210的第二端218的第一端420。例如，当第一稳定杆210围绕旋转轴线234旋转且抗侧倾系统200处于第二操作模式时，第一旋转构件404可相对于外壳402旋转。在一些实施例中，旋转阻尼器302的纵向轴线418与第一稳定杆210和/或第二稳定杆212的旋转轴线234基本平行(例如，共轴)。在一些实施例中，旋转阻尼器302的旋转的轴线相对于车辆100的车架基本水平。
示出实施例的旋转阻尼器302包括第二旋转构件422。在示出实施例中，第二旋转构件422是外壳402。例如，旋转阻尼器302的外壳402连接到第二稳定杆212的第二端218。例如，当第二稳定杆212围绕旋转轴线234旋转且抗侧倾系统200处于第二操作模式时，外壳402可相对于第一旋转构件404旋转。在一些实施例中，旋转阻尼装置可包括第一叶片以提供连接到第一稳定杆210的第一旋转构件以及第二叶片以提供连接到第二稳定杆212的第二旋转构件。
在一些实施例中，通过紧固件、夹具和/或任何其他紧固件，轴416可连接到第一稳定杆210和/或第二旋转构件422可连接到第二稳定杆212。在一些实施例中，通过转接器、联接器、齿轮或齿轮系、传动装置和/或任何其他紧固件，轴416可连接到第一稳定杆210和/或第二旋转构件422可连接到第二稳定杆212。
示出实施例的示例性旋转阻尼器302是速敏式阻尼装置。换句话说，示出实施例的旋转阻尼器302基于围绕纵向轴线418的旋转速度输入操作以改变抗侧倾系统200的操作模式(例如，在第一操作模式和第二操作模式之间)。例如，旋转阻尼器302输出阻尼力，其基于由第一稳定杆210提供到第一旋转构件404的旋转速度输入和/或由第二稳定杆212提供到第二旋转构件422的旋转速度输入。
在示出的实施例中，第一旋转构件404和/或第二旋转构件422相对于纵向轴线418旋转的速度越快，由旋转阻尼器302产生的阻尼力越小。当阻尼力相对较小时，第一旋转构件404和/或第二旋转构件422相对于彼此旋转。换句话说，第一旋转构件404和第二旋转构件422可彼此独立旋转。相反，提供到第一旋转构件404和/或第二旋转构件422的旋转输入速度越小，由旋转阻尼器302产生的阻尼力越大。当阻尼力输出相对较大时，当第一旋转构件404或第二旋转构件422中的一个围绕纵向轴线418旋转时第一旋转构件404和第二旋转构件422一起旋转(例如，一致旋转或成为整体结构)。
特别地，基于速度输入的阻尼力输出基于端板410的孔412和泄放板414a的泄放孔415之间的对齐。例如，当泄放板414a的泄放孔415相对于端板410的孔412处于偏移关系(例如，泄放孔415的纵向轴线与孔412的纵向轴线偏移或没有对齐)时，旋转阻尼器302提供高的阻尼力输出。相反，当泄放板414a的泄放孔415分别与端板410的一个孔412对齐(例如，泄放孔415的纵向轴线与孔412的纵向轴线对齐或共轴)时，旋转阻尼器302提供低的阻尼力输出。叠板414和泄放板414a之间的阻力(例如，摩擦力)控制泄放板414a和/或叠板414相对于纵向轴线418的旋转。
在操作中，第一稳定杆210围绕旋转轴线234的旋转引起第一旋转构件404在第一方向424和与第一方向424相反的第二方向426之间旋转。进而，第一旋转构件404引起控制流体在第一腔406和第二腔408之间移位。
当相对低的输入力施加到(例如，转弯情境)第一稳定杆210时，由第一旋转构件404移位的控制流体的压力相对低或不足，以克服叠板414和/或泄放板414a的刚度或阻力(例如，摩擦力)且引起泄放板414a围绕纵向轴线418旋转。因此，泄放孔415相对于端板410的孔412未对齐或偏移，从而增加第一腔406和第二腔408之间流体路径的限制。换句话说，当控制流体在第一腔406和第二腔408之间移位时，泄放孔415和孔412之间的偏移关系提供弯曲的流动路径。因此，当第一旋转构件404在外壳402中旋转时，第一旋转构件404迫使控制流体穿过第一旋转构件404和外壳402(例如，外壳402的内表面)之间的间隙且穿过由泄放孔415和孔412之间的偏移关系提供的颈缩部(例如，弯曲路径)。泄放孔415具有相对小的直径且只允许小体积的控制流体穿过，其增加第一旋转构件404和第二旋转构件422(例如，外壳402)之间的摩擦力(例如，阻力)。因此，由旋转阻尼器302产生大阻尼力输出，其引起第一旋转构件404和第二旋转构件422一起旋转(例如，同时或一致)。
当施加相对快的变化输入力(例如，通过坑洼)时，由第一旋转构件404移位的控制流体的压力相对高或足够克服叠板414和/或泄放板414a的刚度或阻力且引起泄放板414a围绕纵向轴线418转动或旋转。进而，泄放板414a的泄放孔415基本上与端板410的孔412对齐，以减少第一腔406和第二腔408之间的流体路径限制。与当泄放孔415相对于孔412偏移时相比，端板410的孔412允许第一腔406中的控制流体以较小量的限制和阻力通过孔412流动到第二腔408。因此，控制流体以相对低的阻力在第一腔406和第二腔408之间流动，这可以减小第一旋转构件404和第二旋转构件422(例如，外壳402)之间的摩擦力(例如，阻力)。因此，由旋转阻尼器302产生小阻尼力输出，其允许第一旋转构件404相对于第二旋转构件422旋转(例如，自由地或独立地)。
在一些实施例中，旋转阻尼器302的特性可配置成基于速度输入提供需要的阻尼力输出。例如，图4D了示出阻尼力对速度的图示428，其可由旋转阻尼器302的配置特性提供。在示出的实施例中，阻尼力输出430在y轴标绘出并且速度输入432在x轴标绘出。如示出的实施例中所示，当速度输入增加时，阻尼力输出减小。在一些实施例中，可配置成基于速度输入提供不同的阻尼力输出的旋转阻尼器302的一些特性例如包括泄放孔415和/或孔412的数量、叠板414的数量、泄放孔415和/或孔412的尺寸(例如，直径)、泄放板414a和叠板414之间的阻力等。在一些实施例中，与叠板414的阻力相比，泄放板414a的阻力可配置成以更大的阻力围绕纵向轴线418旋转。在一些实施例中，可配置孔412的直径以实现具有较高速度的较大流量的流体。在一些实施例中，本文公开的示例性旋转阻尼系统208可采用不同类型的阻尼器或缓冲器和/或其他提供阻尼力的设备。
图5A示出在第一状态500下图1中的示例性车辆100。图5B是响应于图5A中示出的车辆100的第一状态500的第一操作模式502下(例如，主动状态)下图2的示例性抗侧倾系统200的示意图。
参考图5A和图5B，示出实施例的第一状态500是转弯状态。在转弯过程中(例如，当车辆100转向时)，离心力504引起车辆100的车身506倾斜远离转向，这趋于引起邻近车轮508(例如，外侧车轮)的惯性力在第一方向510(例如，图5B中向上的方向)运动。在第一操作模式502下，通过在第二方向514(例如，图5B中向下的方向)向车轮512(例如，内侧车轮)提供力，示出实施例的抗侧倾系统200可减小(例如，最小化或消除)车身506在转弯过程中的倾斜量，以改善车辆100的牵引力和/或平衡性。
在第一操作模式502下，旋转阻尼系统208(例如，第一稳定杆210和第二稳定杆212)充当扭力弹簧。在图5A和图5B示出的实施例中，在旋转方向516中的第一稳定杆210引起第二稳定杆212在旋转方向516的旋转，致使悬架202的第一侧204与悬架202的第二侧206之间力的转移，以向车轮512施加向下的力以减少倾斜量，从而改善车辆操作和乘坐性能。
在转弯过程中，当车辆100以第一方向(例如，如图5A中示出)转弯时，来自悬架202的第一侧204的力通过第一稳定杆210提供旋转速度输入到旋转阻尼器302，或者可选择地，当车辆100以与第一方向相反的第二方向转弯时，来自悬架202的第二侧206的力通过第二稳定杆212提供旋转速度输入到旋转阻尼器302。旋转速度是渐变的或相对低的(例如，与由于车辆100碰撞或横穿颠簸地面由力提供的旋转速度相比)。例如，第一旋转构件404在第一方向424的渐变旋转速度可在车辆100以大约20英里/小时和35英里/小时之间的速度转过角落或曲线时产生。如上所述，结合图4A至图4D，由于相对低的旋转速度通过第一稳定杆210或第二稳定杆212输入到旋转阻尼器302，由旋转阻尼器302产生的阻尼力输出相对大。由旋转阻尼器302产生的大的阻尼力输出引起第一稳定杆210和第二稳定杆212通过第一旋转构件404和第二旋转构件422旋转。因此，给予悬架202的第一侧204的力通过抗侧倾系统200传递到悬架202的第二侧206，或反之亦然。当转弯状态完成之后，弹簧304返回或引起第一稳定杆210和/或第二稳定杆212以与旋转方向516相反的方向旋转，以使第一稳定杆210、第二稳定杆212、弹簧304、第一旋转构件404和/或第二旋转构件422返回到初始位置(例如，车辆100开始转弯状态之前的位置)。
图6A示出了第二状态600下的图1中的示例性车辆100。图6B是与图6A中示出的车辆100的第二状态600对应的第二操作模式602下的图2和图3中的示例性抗侧倾系统200的示意图。例如，在第二状态600下，车辆100的车轮508碰撞或横穿颠簸或不平坦地面606。如果车辆100在穿过不平坦地面606时抗侧倾系统200处于第一操作模式502，由于第一稳定杆210和第二稳定杆212之间力的传递，对车轮508的震动或碰撞也可震动相对的车轮512。例如，当抗侧倾系统200处于第一操作模式502时，由于第一稳定杆210在车轮508处和第二稳定杆212在车轮512处的作用，例如当车辆100穿过多个分散在路上的坑洼时将引起车辆100左右摇晃或摇摆，从而导致不舒服或弹性的乘坐。
为了减少或消除因为震动或穿过不平坦地面606引起的第一稳定杆210和第二稳定杆212之间力的转移，示出实施例的旋转阻尼系统208基于施加到旋转阻尼系统208的相对快的作用力提供第二操作模式602。例如，当车辆100运动穿过颠簸或不平坦地面606时，朝向第一方向608(例如，图6B的方向中向上的方向)的力通过第一连杆220施加相对快的旋转力在第一稳定杆210上，引起第一稳定杆210以第一旋转方向612相对于旋转轴线234旋转。然而，如上所述，结合图4A至图4D，相对快的旋转速度通过第一稳定杆210输入到旋转阻尼器302引起旋转阻尼器302产生相对小的阻尼力输出。如上所述，当旋转阻尼器302产生相对小的阻尼力输出时，第一旋转构件404相对于第二旋转构件422(例如，独立地)旋转。因此，旋转阻尼器302阻止或减小力在悬架202的第一侧204和悬架202的第二侧206之间传递。在一些实施例中，弹簧304吸收全部或部分从第一稳定杆210传递的力。在一些实施例中，弹簧304可在第一侧204和第二侧206之间传递轻微数量的力，这可引起第二稳定杆212在第一旋转方向614(例如，轻微地)旋转。然而，第二稳定杆212的旋转明显地小于第一稳定杆210的旋转。
图7示出了本文公开的另一示例性抗侧倾系统700。图7中与以上所述的示例性抗侧倾系统200的部件基本上相似或一致的以及具有的功能与这些部件的功能基本上相似或一致的示例性抗侧倾系统700的这些部件将不在以下详细描述。相反，感兴趣的读者可参考上述相应的描述。为实施这个过程，相同的附图标记用于相同结构。例如，抗侧倾系统700包括具有第一侧204和第二侧206的悬架202。例如，抗侧倾系统700包括第一稳定杆210和第二稳定杆212，其中，第一稳定杆210具有通过第一连杆220连接到悬架202的第一侧204的第一端216，且第二稳定杆212具有通过第二连杆222连接到悬架202的第二侧206的第一端216。
参考图7，示出实施例的抗侧倾系统700采用旋转阻尼器702。示出实施例的旋转阻尼器702在不同操作模式之间操作以改变在悬架202的第一侧204与悬架202的第二侧206之间的传递的力的量。
为了在不同操作模式之间进行选择，示出实施例的旋转阻尼器702采用阀704(例如，电磁阀、控制阀等)。示出实施例的阀704提供可变的限制以改变旋转阻尼器的第一部分和旋转阻尼器的第二部分之间的控制流体的流量。为了调节或改变旋转阻尼器702的限制，示出实施例的阀704可在第一位置(例如，完全关闭位置)、第二位置(例如，完全打开位置)、以及第一位置与第二位置之间的多个中间位置之间定位。
为了控制阀704的位置，示出实施例的抗侧倾系统700使用阀控制模块706。例如，示出实施例的阀控制模块706引起阀704在提供抗侧倾系统700的第一操作模式的第一位置、提供抗侧倾系统700的第二操作模式的第二位置和/或提供第三操作模式的第一位置和第二位置之间的多个中间位置之间运动。例如，阀控制模块706可为阀704提供信号(例如，电信号)以引起阀运动到第一位置(例如，完全关闭位置)、第二位置(例如，完全打开位置)和/或中间位置。
例如，在第一操作模式(例如，当阀704在第一位置时)，示出实施例的抗侧倾系统700能够通过旋转阻尼器702、第一稳定杆210和第二稳定杆212在悬架202的第一侧204和悬架202的第二侧206之间传递力。为了提供第一操作模式，阀704位于第一位置(例如，完全关闭位置)。在第一操作模式中，示出实施例的旋转阻尼器702产生相对大的阻尼力(例如，摩擦力或阻力的增加)以阻止或限制在第一稳定杆210和第二稳定杆212之间通过旋转阻尼器702(例如，使得第一稳定杆210旋转第二稳定杆212)的旋转运动。例如，第一稳定杆210围绕旋转轴线234的旋转角(例如，30度)引起第二稳定杆212相对于旋转轴线234的基本上相等的旋转角(例如，在28度和30度之间)。
为了提供第二操作模式，示出实施例的阀704运动到第二位置(例如，打开位置)。例如，在第二操作模式(例如，当阀704处于第二位置时)，示出实施例的抗侧倾系统700(例如，旋转阻尼器702)阻止在悬架202的第一侧204和悬架202的第二侧206之间通过旋转阻尼器702、第一稳定杆210和第二稳定杆212传递力。在第二操作模式中，旋转阻尼器702产生相对小的阻尼力以使得第一稳定杆210相对于第二稳定杆212旋转。例如，如果第一稳定杆210围绕旋转轴线234旋转大约20度的角度，则第二稳定杆212围绕旋转轴线234旋转大约0度和2度的角度。在一些实施例中，旋转阻尼器的702的弹簧可吸收给予旋转阻尼器702的一些力和/或可引起第二稳定杆212相对于旋转轴线234的轻微旋转(例如，旋转大约1度到10度之间)。
在一些实施例中，为了提供第三操作模式以改变防倾杆效果(例如，改变旋转阻尼器702的阻尼力输出)的量，示出实施例的阀704可运动到第一位置和第二位置之间的中间位置。例如，在中间位置中，旋转阻尼器702可通过改变(例如，增加或减小)悬架202的第一侧204与悬架202的第二侧206之间通过第一稳定杆210和第二稳定杆212传递的力的大小来限制防倾杆效果。例如，旋转阻尼器702可通过经由阀704的位置调节由旋转阻尼器702产生的阻尼力输出的量，来允许一定比例的力在第一侧204和第二侧206之间传递。例如，调节旋转阻尼器702的阻尼力输出可引起第二稳定杆212旋转第一稳定杆210的旋转角度的一定比例(例如，在大约20％和50％之间)。换句话说，与第一稳定杆210围绕旋转轴线234的旋转相比，第二稳定杆212围绕旋转轴线234的旋转较小。例如，如果第一稳定杆围绕旋转轴线234旋转大约35度的角度，处于中间状态的旋转阻尼器702可产生阻尼力，其引起第二稳定杆212围绕旋转轴线234旋转大约15度到30度之间的角度。
示出实施例的阀控制模块706指示或引起阀704运动到与从输入708接收的信号指示的位置对应的位置。为了确定和/或控制阀704的位置，示出实施例的阀控制模块706包括阀位置确定器710。例如，为了确定阀704的位置，示出实施例的阀控制模块706接收和/或分析输入708。基于由输入708提供的信号，阀位置确定器710确定或调节阀704的位置。
示出实施例的输入708提供由模式选择器712产生的信号。在一些实施例中，模式选择器712可包括在车辆100的内部可使用的用户界面(例如，开关、显示器等)。例如，用户界面可包括由车辆100的用户可选择的手动开关。因此，示出实施例的输入708可以是手动输入。模式选择器712可包括图7的抗侧倾系统700的操作的多个不同模式。例如，模式选择器712可包括多个选择模式，包括但不限制于越野模式、运动模式、舒适模式和/或任何其他改变抗侧倾系统700的刚度的模式。阀位置确定器710移动阀704至与模式选择器712的选择模式对应的位置。
例如，如果选择运动模式，阀位置确定器710移动阀704至第一位置(例如，关闭位置以阻止或限制腔之间的流体流动)以为抗侧倾系统700提供更大的刚度特性和/或允许第一侧204和第二侧206之间力的传递。在一些实施例中，越野模式的选择可引起阀位置确定器710移动阀704至第二位置(例如，完全打开位置)以减小或消除抗侧倾系统700的刚度特性和/或减小或阻止第一侧204和第二侧206之间力的传递。在一些实施例中，舒适模式的选择可引起阀位置确定器710移动阀704至中间位置(例如，完全关闭位置和完全打开位置之间)以改变抗侧倾系统700的侧倾杆效果和/或改变第一侧204和第二侧206之间力传递的量。
图8是图7的旋转阻尼器702的侧视图。例如，旋转阻尼器702包括旋转部802(例如，转子、叶片、活塞等)，其相对于外壳804旋转连接且位于外壳804内部以限定第一腔和第二腔。阀704连接至外壳804且包括相对于阀座可移动的控制构件，以控制流体在旋转阻尼器702的第一腔、旋转阻尼器702的第二腔和/或储存腔(例如，位于外壳804内部)之间流动。旋转部802可连接至第一稳定杆210的第二端218并且外壳804可连接至第二稳定杆212的第二端218。在一些实施例中，旋转阻尼器702的纵向轴线806与第一稳定杆210和/或第二稳定杆212的旋转轴线234基本平行(例如，共轴)。在一些实施例中，旋转阻尼器702的旋转轴线相对于车辆100的车架(例如，车架的水平构件)基本水平。
在第一位置(例如，完全关闭位置)，阀704阻止流体在旋转阻尼器702的第一腔和旋转阻尼器702的第二腔之间流动，从而增加旋转阻尼器702的控制流体的阻力。因此，旋转阻尼装置产生相对大的阻尼力输出，引起旋转部802和外壳804围绕纵向轴线806一起旋转(例如，一致地、作为整体结构等)。以这种方式，第一稳定杆210和第二稳定杆212围绕旋转轴线234(图7)一起旋转。因此，当车辆100处于第一状态500(例如，转弯)时，示出实施例的抗侧倾系统700在第一操作模式以允许悬架202的第一侧204和悬架202的第二侧206之间力的传递。
在第二位置(例如，完全打开位置)，阀704允许控制流体在旋转阻尼器702的第一腔和旋转阻尼器702的第二腔之间以相对小的阻力流动。因此，旋转阻尼器702产生相对小的阻尼力输出，引起旋转部802和外壳804围绕纵向轴线806相对于彼此旋转(例如，自由地或独立地)。以这种方式，第一稳定杆210和第二稳定杆212围绕旋转轴线234(图7)基本上独立地旋转。在一些实施例中，当第一稳定杆210或第二稳定杆212中的一个相对于旋转轴线234旋转且阀704处于第二位置(例如，第二操作模式)时，连接第一稳定杆210和第二稳定杆212的旋转阻尼器702的偏置元件可引起在第一稳定杆210和第二稳定杆212之间轻微的旋转量。因此，当车辆100处于第二状态600(例如，穿过颠簸地面)时，示出实施例的抗侧倾系统700处于第二操作模式以基本上阻止或限制悬架202的第一侧204和悬架202的第二侧206之间力的传递。
在中间位置(例如，第一位置和第二位置之间的任一位置)，阀704限制(但不阻止)流体在旋转阻尼器702的第一腔和第二腔之间流动。例如，在中间位置，阀704允许与第一位置相比更多流体流动且与第二位置相比更少的流体流动，以改变由旋转阻尼器702产生的阻尼力输出的量。产生的阻尼力的量越大，在悬架202的第一侧204和第二侧206之间传递力的量越大。例如，在第三操作模式(例如，当阀704处于中间位置)，抗侧倾系统700提供刚性特性，其允许一定比例的力(例如，在大约1％到99％之间)在悬架202的第一侧204和第二侧206之间传递。
因此，阀控制模块706可控制阀704的位置以改变旋转阻尼器702的控制流体的流量，进而调节旋转阻尼器702的阻尼力输出。在一些实施例中，旋转阻尼器702可以是双管式旋转避震器、单管式旋转避震器和/或任何其他合适的阻尼装置。在一些实施例中，图4A和图4B的旋转阻尼器302可采用阀704以控制第一腔406和第二腔408之间的控制流体流动。
图9示出了具有另一车辆控制模块900的图7的示例性抗侧倾系统700。示出实施例的示例性车辆控制模块900包括车辆状态确定器902和阀位置确定器904。车辆状态确定器902确定车辆的状态，且阀位置确定器904检测或确定阀704的位置是否与检测的车辆状态对应。
例如，车辆控制模块900从车辆100的发动机控制单元906和/或其他传感器908接收信号或信息。基于接收到的信息，车辆状态确定器902可确定或检测车辆100的特定行驶状态。基于检测到的行驶状态，车辆控制模块900基于行驶状态的改变来改变或调节抗侧倾系统700的刚度。例如，由发动机控制单元906和/或传感器908提供的信号或信息可包括但不限于车辆100的方向盘的角度、角速度、车速、横向加速度和/或确定车辆100状态的任何其他信息。
例如，基于从发动机控制单元906和/或传感器908接收的信息，车辆状态确定器902确定车辆100是否在第一状态(例如，图5A的第一状态500)、第二状态(例如，图6A的第二状态600)和/或任何其他状态(例如，越野状态)。在一些实施例中，基于检测到的车辆100的状态阀位置确定器904确定图7的阀704的位置以调节旋转阻尼器702的刚度特性(例如，阻尼输出力)。例如，基于检测到的车辆100的状态阀位置确定器904指示阀704改变控制流体在旋转阻尼器702的第一部分(例如，第一腔)和旋转阻尼器702的第二部分(如，第二腔)之间的流动限制和/或流量。继而，基于检测的车辆100的状态，旋转阻尼器702的流动限制的改变调节旋转阻尼器702的阻尼力输出。
在一些实施例中，阀位置确定器904确定阀704的位置。阀位置确定器904确定阀704的位置是否与检测的车辆100的状态指示的阀704的位置对应。例如，阀位置确定器904可采用比较仪、查找表、逻辑电路等以基于由输入端(例如，发动机控制单元906和/或传感器908)提供的分析的输入信号确定阀704的位置是否与车辆的检测状态对应。如果阀位置确定器904确定阀704的位置与由车辆状态确定器902提供的检测的车辆状态不对应，则阀位置确定器904调节阀704的位置以与确定的车辆状态对应。
图10是可用来制造本文公开的示例性抗侧倾系统200和700的示例性方法的流程图。尽管图10中已经示出了示例性抗侧倾系统200和700的制造的示例性方法，但是图10中示出的一个或多个步骤和/或过程可结合、分开、重组、省略、排除和/或以任何其他方式实施。更进一步地，图10的示例性方法可包括附加于或替换图10中示出的那些过程和步骤的一个或多个过程和/或步骤，和/或可包括任何或全部示出的过程和/或步骤的不止一个。进一步地，尽管参考图10示出的流程图描述了示例性方法，但是很多其他制造示例性抗侧倾系统200和700的方法可以可选择地使用。
参考图10，旋转阻尼器位于第一稳定杆的一端和第二稳定杆的一端之间(方框1002)。例如，示例性旋转阻尼器302和/或示例性旋转阻尼器702可安装在第一稳定杆210和第二稳定杆212之间。在一些实施例中，旋转阻尼器302或702可位于第一稳定杆210和第二稳定杆212之间的中点处。
第一稳定杆的端部连接至旋转阻尼器的旋转构件(方框1004)。例如，第一稳定杆210的第二端218连接至旋转阻尼器302的第一旋转构件404或旋转阻尼器702的旋转部802。第二稳定杆的端部连接至旋转阻尼器的外壳(方框1006)。例如，第二稳定杆212的第二端218连接至旋转阻尼器302的外壳402或旋转阻尼器702的外壳804。在一些实施例中，图10的方法1000包括连接弹簧304的第一端306至第一稳定杆210的第二端218以及连接弹簧304的第二端308至第二稳定杆212的第二端218。
第一稳定杆的端部枢转连接至悬架的第一侧(方框1008)且第二稳定杆212的端部枢转连接至悬架的第二侧(方框1010)。例如，第一稳定杆210的第一端216可通过第一连杆220和第一轴套224枢转连接至悬架202的第一侧204，且第二稳定杆212的第一侧216通过第二连杆222和第二轴套226连接至悬架202的第二侧206。
尽管本文已经公开了特定的示例性方法、装置和成品，但是本专利的覆盖范围并不限于此。相反，本专利覆盖公正地落入本专利的权利要求的范围内的制造的所有方法、装置和成品。

Claims (20)

1.一种装置，包括：
第一稳定杆，所述第一稳定杆具有可操作地连接至车辆的第一车轮组件的第一端；
第二稳定杆，所述第二稳定杆具有可操作地连接至所述车辆的第二车轮组件的第一端；以及
旋转阻尼器，所述旋转阻尼器连接所述第一稳定杆的第二端和所述第二稳定杆的第二端，所述旋转阻尼器的阻尼特性基于所述车辆的行驶状态改变。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述旋转阻尼器包括旋转叶片，所述旋转叶片的第一端连接至所述第一稳定杆的第二端，并且所述旋转叶片的第二端连接至所述第二稳定杆的第二端。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述旋转阻尼器包括弹簧，所述弹簧的第一端连接至所述第一稳定杆的第二端，并且所述弹簧的第二端连接至所述第二稳定杆的第二端。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，当所述车辆处于第一状态时所述旋转阻尼器提供第一阻尼力，并且当所述车辆处于与所述第二状态不同的第二状态时所述旋转阻尼器提供第二阻尼力。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述旋转阻尼器具有提供可变的限制器的控制阀。
6.一种装置，包括：
旋转阻尼器，所述旋转阻尼器影响车辆的第一稳定杆和第二稳定杆之间的相对旋转，所述相对旋转的第一量对应于所述车辆的第一状态并且所述相对旋转的第二量对应于所述车辆的第二状态。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第一稳定杆的第一端枢转连接至所述车辆的悬架的第一侧，并且所述第二稳定杆的第一端枢转连接至所述车辆的所述悬架的第二侧。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述旋转阻尼器包括第一旋转构件和第二旋转构件，所述第一旋转构件连接至所述第一稳定杆的第二端并且所述第二旋转构件连接至所述第二稳定杆的第二端。
9.根据权利要求8所述的装置，进一步包括弹簧，所述弹簧的第一端连接至所述第一稳定杆的第二端并且所述弹簧的第二端连接至所述第二稳定杆的第二端。
10.根据权利要求8所述的装置，其中，当所述车辆处于所述第一状态时，所述旋转阻尼器产生第一阻尼力。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，当所述车辆处于所述第二状态时，所述旋转阻尼器产生大于所述第一阻尼力的第二阻尼力。
12.根据权利要求6所述的装置，其中，所述旋转阻尼器包括位于外壳内以限定第一腔和第二腔的旋转构件、多个叠板、具有泄放孔的泄放板、以及具有孔的端板。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述泄放板的所述泄放孔相对于所述孔移动以改变所述旋转阻尼器的阻尼力。
14.根据权利要求11所述的装置，进一步包括可操作地连接至所述旋转阻尼器的电磁阀，基于所述车辆处于所述第一状态或所述第二状态中的至少一个，所述电磁阀改变所述旋转阻尼器的第一部分和所述旋转阻尼器的第二部分之间的控制流体的流量以改变所述旋转阻尼器的阻尼力。
15.一种方法，包括：
将旋转阻尼器定位在第一稳定杆的第二端和第二稳定杆的第二端之间；
将所述第一稳定杆的第二端连接至所述旋转阻尼器的第一旋转构件；以及
将所述第二稳定杆的第二端连接至所述旋转阻尼器的第二旋转构件。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，定位所述旋转阻尼器包括将所述旋转阻尼器定位在所述第一稳定杆和所述第二稳定杆之间的中点处。
17.根据权利要求15所述的方法，进一步包括将弹簧的第一端连接至所述第一稳定杆的第二端并且将所述弹簧的第二端连接至所述第二稳定杆的第二端。
18.根据权利要求15所述的方法，进一步包括将电磁阀可操作地连接至所述旋转阻尼器。
19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括控制所述电磁阀的位置以改变所述旋转阻尼器的控制流体的流量以调节所述旋转阻尼器的阻尼特性。
20.根据权利要求15所述的方法，进一步包括将所述第一稳定杆的第一端枢转连接至车辆的悬架的第一侧，以及将所述第二稳定杆的第一端枢转连接至所述悬架的第二侧。
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