DE19701760A1 - Antiroll-Regelanlage für ein Fahrzeug - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antiroll-Regelanlage für ein Fahr­ zeug oder dergleichen und insbesondere eine derartige Anlage für eine Kraftfahr­ zeug-Aufhängung, um Rollbewegungen des Fahrzeugs bei einer Kurvenfahrt aktiv zu beeinflussen.

Eine Antiroll-Regelanlage ist Teil eines Aufhängungssystems, bei dem die herkömmlichen Aufhängungskomponenten wie z. B. Federn und Dämpfer durch zu­ sätzliche Vorrichtungen unterstützt werden, um das Fahrverhalten des Fahrzeuges zu korrigieren, zu ändern bzw. zu regeln. Das Hauptziel einer derartigen Anlage besteht darin, Rollbewegungen des Fahrzeugchassis bei Kurvenfahrten zu verrin­ gern, um dadurch die Fahrzeugsicherheit zu verbessern und den Komfort der Insas­ sen zu erhöhen.

Es sind bereits verschiedene Antiroll-Regelanlagen bekannt, die Rollbewe­ gungen des Fahrzeuges während einer Kurvenfahrt verhindern bzw. verringern. Ein Verfahren zum Verringern von Rollbewegungen besteht darin, die Kraft an jedem Stoßdämpfer bzw. Anlenkpunkt zu messen und den Druck im Stoßdämpfer entspre­ chend zu ändern. Ein anderes Verfahren verwendet eine Kombination aus hydrauli­ schem und pneumatischem Druck, um den Rollkräften entgegenzuwirken. Ein ande­ res Verfahren zum Verringern von Rollbewegungen besteht darin, ein gesamtes Fahrzeugkonzept zu erstellen, bei dem alle vier Ecken des Fahrzeuges mit einer ge­ meinsamen Verstelleinrichtung gekoppelt sind.

Die US 5,217,246 offenbart beispielsweise eine Aufhängung mit Fühlern zum Messen von auf die gefederten Massen übertragenen Kräften und mit Signal­ gebern zum Erzeugen von Signalen, die den Werten der gemessenen Kräfte propor­ tional sind, um eine hydraulische Betätigungsvorrichtung zu verstellen. Wenn auch diese Anlage die Aufhängung auf der Grundlage von gemessenen Kräften an jedem Anlenkpunkt zwischen Rad und Fahrzeug aktiv verstellt, leidet sie jedoch unter dem Nachteil, daß sie relativ kostspielig und ziemlich kompliziert ist.

Die US 4,993,744 offenbart ein weiteres Beispiel einer Antiroll-Regelan­ lage zum Stabilisieren der Ausrichtung des Fahrzeugchassis, welche eine Kombina­ tion aus hydraulischen und pneumatischen Kräften dazu verwendet, die auf das Fahrzeugchassis ausgeübten vertikalen Kräfte zu modifizieren. Jeder Zylinder ent­ hält eine Öl- und Gaskammer, die in Verbindung mit einem Akkumulator den Druck in jeder Kammer zwecks Erzielung eines ausgeglichenen Zustands variiert. Die Anlage arbeitet in der Weise, daß der Druck des Öls und des Gases innerhalb jedes Zylinders unabhängig von anderen Zylindern geändert wird, wobei ein Mikro­ prozessor eingesetzt wird, um eine Stabilität des Gesamtfahrzeuges zu erzielen. Auch diese Anlage ist relativ kompliziert und kostspielig.

Die US 4,411,447 offenbart eine Fahrzeugaufhängung, die mehrere Akku­ mulatoren verwendet, wobei der Hauptakkumulator als absorbierendes Mittel dient, das Fluid in der Anlage bei normalen Fahrtzuständen und kleineren Stößen auffängt. Wenn eine größere Kraft (oder ein größerer Stoß) auftrift, überschreitet der Druck in dem Hauptakkumulator einen vorgegebenen Grenzwert, und es werden dann die Hilfsakkumulatoren dazu benutzt, den Hauptakkumulator zu unterstützen. Die Folge ist, daß die Anlage für eine größere Steifigkeit sorgt, wenn größere Kräfte auftreten.

Die US Patente 4,966,390, 5,040,823, 5,087,073 und 5,174,603 offenbaren sämtlich Antiroll-Regelanlagen, die sämtliche vier Räder in einen einzigen, ge­ schlossenen Hydraulikkreis verknüpfen, der in Abhängigkeit von einem die Fahr­ zeugrollkräfte repräsentierenden einzigen hydraulischen Signal arbeitet.

Wenngleich die oben erwähnten Antiroll-Regelanlagen beträchtliche Fort­ schritte erbracht haben, haben sie sich jedoch als relativ kostspielig, kompliziert oder unzweckmäßig in der Herstellung, beim Zusammenbau oder bei der Wartung erwiesen.

Außerdem sind viele der vorbekannten Antiroll-Regelanlagen so aufgebaut, daß sie nur ein Fahrzeugrad überwachen und mechanisch beeinflussen, während ein Mikroprozessor benutzt wird, um die entsprechenden Einrichtungen an den anderen Rädern koordinieren, um die erwünschte Antirollwirkung zu erzielen. Wenngleich diese Lösung vergleichsweise effektiv arbeitet, ist sie jedoch auf eine Koordinierung zwischen verschiedenen Systemen und eine zuverlässigen Kommunikation zwi­ schen diesen angewiesen.

Auch sind die vorbekannten Anlagen im allgemeinen so aufgebaut, daß sie nicht leicht modifiziert werden können, ohne daß die gesamte Aufhängung geändert werden muß.

Es ist ein allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Antiroll-Re­ gelanlage zu schaffen, die die auf zwei benachbarte Räder der gleichen Achse wir­ kenden Dämpfungskräfte aktiv verstellt, wodurch dem bei einer Kurvenfahrt er­ zeugten Drehmoment effektiv entgegengewirkt werden kann.

Ferner soll eine einfache und kostengünstige Antiroll-Regelanlage geschaf­ fen werden, die den Rollwinkel des Fahrzeugchassis bei einer Kurvenfahrt aktiv beeinflußt, ohne daß der Komfort der Fahrzeuginsassen bei normalen Fahrzuständen beeinträchtigt wird.

Die durch die Erfindung geschaffene Antiroll-Regelanlage soll außerdem in einfacher Weise modifizierbar sein und sich bequem warten lassen.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen definiert.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Antiroll-Regelanlage für die Achse eines Kraftfahrzeuges umfaßt zwei Stoßdämpfer, die zwischen den Enden der Fahrzeugachse und dem Fahrzeugchassis eingebaut werden können. Eine hydrauli­ sche Pumpe ist mit einem entsprechenden hydraulischen Reservoir versehen, um einen vorgegebenen Hydraulikdruck an die Stoßdämpfer abzugeben. Ein Hoch­ druckakkumulator ist mit der Pumpe durch eine zu dem Reservoir parallele hydrau­ lische Leitung verbunden, um einen zweiten höheren Hydraulikdruck zu liefern, wobei beide hydraulische Drücke über hydraulische Mittel einem Steuerventil zuge­ führt werden. Das Steuerventil ist mit einem Druckverteiler hydraulisch verbunden und gibt wahlweise Strömungsmittel unter hohem oder normalem Druck an den Druckverteiler ab. Der Druckverteiler hat zwei getrennte Arbeitsräume, die jeweils einen scheibenförmigen gleitbaren Steuerkolben enthalten, welcher jeweils eine äu­ ßere und eine innere Kammer bildet. Die Steuerkolben sind durch eine Verbin­ dungsstange starr miteinander verbunden.

Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Antiroll-Regelanlage in Ver­ bindung mit der Vorderachse eines Kraftfahrzeuges;

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Antiroll-Regelanlage der Fig. 1 in ihrem neutralen Zustand;

Fig. 3 eine schematische Teilansicht der Antiroll-Regelanlage in Fig. 1 wäh­ rend einer Linkskurve;

Fig. 4 eine schematische Teilansicht der Antiroll-Regelanlage in Fig. 1 wäh­ rend einer Rechtskurve;

Fig. 5 eine schematische Ansicht der Antiroll-Regelanlage in Fig. 2 wäh­ rend einer Linkskurve.

Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine Antiroll-Regelanlage in Form einer Stoß­ dämpferanordnung für die Aufhängung eines Kraftfahrzeuges. Wenngleich bei dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel herkömmliche hydraulische Stoßdämpfer vorgesehen sind, versteht es sich jedoch, daß auch andere Arten von Stoßdämpfern oder Dämpfungseinrichtungen verwendet werden können, und zwar mit oder ohne Aufhängungsfedern, die die Stoßdämpfer umgeben.

In Fig. 1 ist eine Antiroll-Regelanlage 10 dem vorderen Teil eines Kraft­ fahrzeuges 12 zugeordnet. Das Kraftfahrzeug 12 besitzt eine vordere Aufhängung 14 mit einer quer verlaufenden Vorderachse (nicht gezeigt) für die Vorderräder 14, 18. Die Vorderachse ist mit dem Kraftfahrzeug 12 durch zwei Stoßdämpfer 20, 22 und Schraubenfedern 24 verbunden. Die Stoßdämpfer 20, 22 sind Einrohrdämpfer, wenngleich auch Zweirohrdämpfer verwendet werden können. In jedem Fall dienen die Stoßdämpfer 20, 22 dazu, Relativbewegungen zwischen den ungefederten Mas­ sen (d. h. der vorderen Aufhängung) und den gefederten Massen (dem Chassis 25) des Kraftfahrzeuges 12 zu dämpfen.

Die Antiroll-Regelanlage 10 besitzt eine Fühlereinrichtung 26, die durch eine elektrische Leitung 27 mit einem Steuerventil 28 verbunden ist. Das Steuer­ ventil 28 ist mit einem Reservoir 30 durch eine hydraulische Leitung 31 verbunden. Ein Hochdruckakkumulator 32 ist mit dem Steuerventil 28 durch eine hydraulische Leitung 33 verbunden. Der Hochdruckakkumulator 32 und das Reservoir 30 werden von einer hydraulischen Pumpe 34 gespeist.

Die hydraulische Pumpe 34 wird durch ein hydraulisches Steuermodul 38 gesteuert und durch eine herkömmliche Fahrzeugbatterie 36 über eine elektrische Leitung 40 mit Energie versorgt eine Sicherung 42 ist in dem elektrischen Kreis zwischen der Batterie 36 und den übrigen elektrischen Bauelementen vorgesehen. Das Steuermodul 38 ist mit der Pumpe 34 elektrisch verbunden und wird durch einen mechanischen Schalter 39 betätigt, der in dem Personenraum 13 des Kraft­ fahrzeuges angeordnet ist.

Das Steuerventil 28 ist mit dem Druckverteiler 44 durch linke und rechte Versorgungsleitungen 46 und 48 verbunden. Der Druckverteiler 44 ist mit dem rechten und linken Stoßdämpfer 20 bzw. 22 durch Versorgungsleitungen 50 und 52 verbunden. Zwischen dem Druckverteiler 44 und den Stoßdämpfern 20, 22 ist, in Reihe geschaltet mit diesen, ein Akkumulator 54, 55 angeordnet.

Wie aus den Fig. 2 bis 5 hervorgeht, besitzen die Stoßdämpfer 20, 22 jeweils einen Zylinder 56, 57, der eine das Dämpfungsfluid enthaltende Arbeits­ kammer 58, 60 bildet. Der Zylinder 56, 57 besitzt einen geraden Abschnitt 62, 63, in dem ein Kolben 64, 66 hin- und herbewegbar gelagert ist. Der Kolben 64, 66 ist an einer axial verlaufenden Kolbenstange 69, 71 befestigt. Die Kolbenstange 69, 71 ist mit den gefederten Massen des Kraftfahrzeuges 12 durch Befestigungsschrauben (nicht gezeigt) verbunden. Am anderen Ende der Stoßdämpfer 20, 22, gegenüber dem Kolben, sind die Versorgungsleitungen 50, 52 an einer Einlaßöffnung 68, 73 angeschlossen, durch die Hydraulikflüssigkeit in die Arbeitskammer 58, 60 eintre­ ten kann. Mehrere Stoßdämpfer 20, 22 können in dem Fahrzeug für irgendeines oder sämtliche der Fahrzeugräder vorgesehen werden und sind jeweils von einer Druckmittelquelle wie z. B. einer elektrisch erregten Pumpe 34 mit Druck beauf­ schlagbar.

Die Stoßdämpfer 20, 22 empfangen Hydraulikflüssigkeit durch die Einlaß­ öffnung 68, 73, die mit der Versorgungsleitung 50, 52 verbunden ist. Der in der Versorgungsleitung 50, 52 angeordnete Akkumulator 54, 55 dient dazu, größere Druckänderungen zu absorbieren. Die Arbeitsweise eines derartigen Akkumulators ist bekannt und wird daher nicht weiter beschrieben.

Die Versorgungsleitungen 50, 52 sind jeweils an eine Auslaßöffnung 74, 76 des Druckverteilers 44 angeschlossen. Der Druckverteiler 44 umfaßt einen ersten Arbeitsraum 78 und einen zweiten Arbeitsraum 80, die durch eine Wand 82 getrennt sind. Jede Arbeitskammer 78, 80 versorgt den zugehörigen Stoßdämpfer 20, 22 über die betreffende Auslaßöffnung 74, 76 mit Hydraulikflüssigkeit, wie dies durch den Druckverteiler 44 bestimmt wird. Außerdem besitzt jeder Arbeitsraum 78, 80 eine Einlaßöffnung 84, 86, die mit dem Steuerventil 28 durch Versorgungsleitungen 46, 48 verbunden sind.

Der Druckverteiler 44 enthält ferner eine Kolbeneinheit 88, die aus zwei Steuerkolben 90, 92 und einer die beiden Steuerkolben verbindenden Stange 94 be­ steht. Die Kolben 90, 92 sind jeweils in einem der Arbeitsräume 78, 80 gleitbar ge­ lagert, wodurch jeweils eine äußere Kammer 96, 98 und eine innere Kammer 100, 102 gebildet werden.

Das Steuerventil 28 steuert die Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit durch die Leitungen 46, 48 zu dem Druckverteiler 44. Das Steuerventil 28 ist vorzugsweise ein proportional arbeitendes Zweirichtungsventil, wie es typischerweise als Servo­ lenkventil eingesetzt wird. Das Steuerventil 28 kann geschaltet werden, um den niedrigen Druck des Reservoirs 30 je einem oder beiden Versorgungsleitungen 46, 48 zuzuführen. In der gleichen Weise kann das Steuerventil 28 geschaltet werden, um den hohen Druck des Hochdruckakkumulators 32 der einen Versorgungsleitung 46, 48 zuzuführen, während es einen niedrigen Druck der anderen Versorgungslei­ tung 46, 48 zuführt.

Die Fühlereinrichtung 26 umfaßt eine Steuermasse 108, die innerhalb der Fühlereinrichtung 26 bewegbar ist. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel be­ steht die Steuermasse 108 aus einer Stahlkugel, die zwischen einem Stop-Schafter 110 für Rechtskurven und einem Stop-Schalter 112 für Linkskurven bewegbar ist. Es lassen sich jedoch auch andere Arten von Trägheitsfühlern einsetzen. Die Steu­ ermasse 108 wird normalerweise durch eine schräg verlaufende Bodenfläche 114 in eine Mittelstellung vorgespannt.

Um Relativbewegungen zwischen den gefederten Massen (dem Chassis 25) und den ungefederten Massen (der vorderen Aufhängung 14) des Kraftfahrzeuges 12 zu dämpfen, wird, wie in Fig. 1 gezeigt ist, das untere Ende 70 des Stoßdämpfers 20, 22 mit der Aufhängung 14 oder einem anderen ungefederten Teil des Fahrzeugs verbunden. In der gleichen Weise wird das obere bzw. äußere Ende der Kolben­ stange 69, 71 mit den gefederten Massen des Fahrzeuges mittels eines oberen An­ schlusses 72 verbunden. Es sei darauf hingewiesen, daß die Stoßdämpfer 20, 22 die einzigen Aufhängungsfedern für das Fahrzeug sein können oder in Verbindung mit anderen Aufhängungsfederteilen eingesetzt werden können. Die Verwendung einer externen Feder 24 kann mithelfen, die auf die Stoßdämpfer 20, 22 ausgeübten Stoß­ kräfte zu absorbieren. Je steifer die externe Feder 24 ist, um so mehr Unterstützung liefert die Feder 24, wenn große Kräfte von den Stoßdämpfern 20, 22 aufzunehmen sind. Große externe Federn 24 können jedoch auch nachteilig sein, wenn von den Stoßdämpfern 20, 22 kleinere Kräfte aufzunehmen sind, da die externen Federn bewirken, daß mehr Stoßkräfte auf das Chassis 25 übertragen werden, was für die Fahrzeuginsassen unangenehm zu spüren ist. Wiederum ist die Funktionsweise eines Stoßdämpfers wie auch eines Akkumulators dem Fachmann bekannt und braucht daher nicht weiter erläutert zu werden.

Es wird nun wieder auf die Fig. 2 bis 5 Bezug genommen. Die Pumpe 34 besitzt eine Förderleitung 104, die mit dem Reservoir 30 verbunden ist. Das Re­ servoir 30 enthält ein Strömungsmittel wie z. B. Hydrauliköl bei einem von der Pumpe 34 gelieferten Druck. Eine zweite Förderleitung 106 verbindet die Pumpe 34 mit einem Hochdruckakkumulator 32. Der Hochdruckakkumulator 32 verstärkt den von der Pumpe 34 gelieferten Druck auf einen Wert, der größer ist als der Druck im Reservoir 30.

Die Antiroll-Regelanlage 10 kann durch einen Schalter 39 im Personenraum 13 des Kraftfahrzeuges 12 aktiviert oder deaktiviert werden (Fig. 1). Wenn sie de­ aktiviert ist, befindet sich das Steuerventil 28 in der in Fig. 2 gezeigten Mittelstel­ lung.

Unter diesen Bedingungen sind die Versorgungsleitungen 46 und 48 beide mit dem Reservoir 30 verbunden, und ein niedriger bzw. "normaler" Druck wird an die beiden inneren Kammern 100, 102 abgegeben. Außerdem befindet sich das Steuerventil 28 in einer solchen Stellung, in der Hydraulikflüssigkeit zwischen bei­ den inneren Kammern 100, 102 strömen kann. Da beide innere Kammern 100, 102 mit dem gleichen Druck beaufschlagt sind, werden die Steuerkolben 90, 92 inner­ halb der entsprechenden Arbeitsräume 78, 80 in der gleichen Weise verschoben. Da beide Steuerkolben in der gleichen Weise geschaltet sind, reagieren die Stoßdämp­ fer 20, 22 gemeinsam in einer Schleife, d. h. in einem geschlossenen System. In einer geschlossenen Schleife arbeiten die Arbeitskammern 58, 60 in Abhängigkeit voneinander, wenn eine Druckkraft 108, 110 auf eine Arbeitskammer 58, 60 ausge­ übt wird. Die Druckkraft 108, 110 wird durch die Zuführleitung 50, 52 an den Akkumulator 54, 55 und dann an die äußeren Kammern 96, 98 der Arbeitsräume 78, 80 übertragen. Wenn der Druck in den äußeren Kammern 96, 98 des Druckverteilers 44 auf die Steuerkolben 90, 92 einwirkt, werden die inneren Kammern 100, 102 in Richtung auf die gegenüberliegenden Versorgungsleitungen 46, 48 verschoben, wo­ bei der jeweils andere Steuerkolben 90, 92 gleitet, um die Kraft auszugleichen.

Die Druckkräfte 108, 110, die auf den linken und rechten Stoßdämpfer 20, 22 ausgeübt werden, werden über den Druckverteiler 42 auf den jeweils anderen Stoßdämpfer 20, 22 übertragen. Dieses geschlossene System ist vorteilhaft im Ver­ gleich zu einem herkömmlichen System aus zwei Stoßdämpfern, die unabhängig voneinander arbeiten, da die auf einen Stoßdämpfer 20, 22 ausgeübten Kräfte zwi­ schen beiden Stoßdämpfern 20, 22 verteilt werden.

Wenn die Antiroll-Regelanlage 10 aktiviert wird, bestimmt das Steuerventil 28 den Druck, der an die Stoßdämpfer 20, 22 abgegeben wird. Die Fühlereinrich­ tung 26 gibt in Abhängigkeit von den auf das Fahrzeug 12 ausgeübten Trägheits­ kräften ein Signal an das Steuerventil 28 ab.

Wenn das Kraftfahrzeug 12 in eine Kurve fährt, werden auf das Kraftfahr­ zeug Trägheitskräfte ausgeübt. Die gleichen Trägheitskräfte wirken auf die Steuer­ masse 108 in der Fühlereinrichtung 26. Wenn die Trägheitskräfte groß genug sind, um die "Vorspannung" der schräg verlaufenden Bodenfläche 114 zu überwinden, wird die Steuermasse in Anlage mit einem der Stop-Schalter 110, 112 verschoben.

Beispielsweise ist in den Fig. 3 und 5 der Zustand im Zusammenhang mit einer Linkskurve dargestellt. Wenn die Trägheitskräfte die "Vorspannung" der schräg verlaufenden Bodenfläche 114 der Fühlereinrichtung 26 überwinden, be­ wegt sich die Steuermasse 108 nach rechts, und sie berührt den rechten Stop-Schal­ ter 112. Die Fühlereinrichtung 26 gibt ein Signal an das Steuerventil 28 ab, wodurch dieses verschoben wird, wodurch der niedrige Druck des Reservoirs 30 durch die Versorgungsleitung 43 und gleichzeitig der höhere Druck des Hochdruckakkumula­ tors 32 durch die Versorgungsleitung 48 geschickt wird. Der höhere Druck in der inneren Kammer 102 schiebt den Steuerkolben 92 nach rechts, wodurch Hydraulik­ flüssigkeit aus der äußeren Kammer 98 verdrängt wird. Diese aus der äußeren Kammer 98 verdrängte Hydraulikflüssigkeit gelangt durch die Versorgungsleitung 52 in den Akkumulator 55 und in die Arbeitskammer 60. Der erhöhte Hydraulik­ druck in der Arbeitskammer 60 verschiebt den Kolben 66 nach oben. Somit wird die mit dem Kolben 66 verbundene Kolbenstange 71 ebenfalls nach oben verschoben, wodurch sie äußeren Kräften 110 (Fig. 1) entgegenwirkt, die infolge der bei einer Kurvenfahrt auftretenden Trägheitseinflüsse auf den Stoßdämpfer 22 ausgeübt wer­ den.

Gleichzeitig wird der Steuerkolben 90 von dem Steuerkolben 92 und der Stange 94 nach rechts gezogen. Da der Druck in der inneren Kammer 100 kleiner als der Druck in der inneren Kammer 102 ist, wird die Kolbeneinheit 88 nach rechts bewegt, und das Volumen der äußeren Kammer 96 wird größer. Aufgrund des ver­ größerten Volumens kann Hydraulikflüssigkeit aus der Arbeitskammer 58 in die nun größere äußere Kammer 96 strömen. Das verringerte Volumen und der entspre­ chende Druck in der Arbeitskammer 58 verringert den wirksamen Druck, der den auf den Stoßdämpfer 20 wirkenden äußeren Kräften 108 (Fig. 1) entgegenwirkt, so daß sich der Kolben 64 mit geringerem Widerstand nach unten bewegen kann.

Wenn, wie in Fig. 4 gezeigt ist, das Kraftfahrzeug 12 in eine Rechtskurve geht, wird die Steuermasse von den Trägheitskräften nach links getrieben. Die Trägheitskräfte überwinden die Vorspannung der schrägen Bodenfläche 114 der Fühlereinrichtung 26, die Steuermasse 108 bewegt sich nach links und berührt den linken Stop-Schalter 110. Die Fühlereinrichtung 26 gibt ein Signal an das Steuer­ ventil 28 ab, was dieses verschiebt. Das Steuerventil 28 schickt dann den niedrigen Druck aus dem Reservoir 30 durch die Versorgungsleitung 48 und gleichzeitig den höheren Druck aus dem Hochdruckakkumulator 32 durch die Versorgungsleitung 46. Der höhere Druck in der inneren Kammer 100 verschiebt den Steuerkolben 92 nach links, wodurch Hydraulikflüssigkeit aus der äußeren Kammer 96 verdrängt wird. Die aus der äußeren Kammer 96 verdrängte hydraulische Flüssigkeit gelangt durch die Versorgungsleitung 50 in den Akkumulator 54 in die Arbeitskammer 58. Hierdurch wird der Kolben 84 nach oben verschoben. Die mit dem Kolben 64 ver­ bundene Kolbenstange 49 wird ebenfalls nach oben verschoben, so daß er den äuße­ ren Kräften 108 (Fig. 1) entgegenwirkt, die auf den Stoßdämpfer 20 als Folge der bei einer Kurvenfahrt induzierten Trägheit ausgeübt wird.

Gleichzeitig wird der Steuerkolben 92 von dem Steuerkolben 90 und der Stange 94 nach links gezogen. Da der Druck in der inneren Kammer 102 kleiner als der Druck in der inneren Kammer 100 ist, wird die Kolbeneinheit 88 nach links be­ wegt, und die äußere Kammer 98 vergrößert sich hierbei. Die Folge ist, daß in dem rechten Stoßdämpfer 20 eine größere Druckkraft gegen den Außendruck wirkt, wäh­ rend in dem linksseitigen Stoßdämpfer 22 eine geringere Druckkraft gegen den Au­ ßendruck wirkt.

Die beschriebene Anlage hat den Vorteil, daß mit einer relativ leichtge­ wichtigen Pumpe von näherungsweise 2 kW Leistung die Rollbewegungen eines Fahrzeugs aktiv gesteuert werden können. Da der linke und rechte Stoßdämpfer 20, 22 verbunden sind, ist nur ein einziges Steuerventil 28 erforderlich. Außerdem hält der Einsatz eines Servolenkventils als Steuerventil 28 und die Verwendung einer herkömmlichen hydraulischen Pumpe mit Akkumulator die Kosten relativ gering.

Claims (23)

1. Antiroll-Regelanlage für ein Fahrzeug mit mindestens einer Achse und zwei mit dieser verbundenen Rädern, mit:
mehreren Dämpfern (20, 22), die jeweils mit einem Ende mit einem der Rä­ der schwenkbar verbunden sind und mit dem anderen Ende mit dem Fahrzeug schwenkbar verbunden sind, um das Fahrzeug vertikal beweglich abzustützen,
einer Druckzuführeinrichtung (30-34), die die Dämpfer (20, 22) mit einem ersten Hydraulikdruck und einem zweiten Hydraulikdruck versorgt,
einer Steuereinrichtung (28, 44), die hydraulisch zwischen die Dämpfer (20, 22) und die Drückzuführeinrichtung (30-34) geschaltet ist, um den ersten Hydrau­ likdruck mindestens einem der Dämpfer und den zweiten Hydraulikdruck einem anderen der Dämpfer zuzuführen, und
einer Fühlereinrichtung (26), die mit der Steuereinrichtung (28, 44) verbun­ den ist, um eine Trägheitsänderung des Fahrzeuges zu erfassen.

2. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfer jeweils einen Zylinder (56, 57) mit einem darin gleitbaren Kolben (64, 66) aufweisen, wobei der Kolben mit dem Zylinder eine veränderliche Druckkammer (58, 60) bildet, der mit dem ersten oder zweiten Hydraulikdruck gefüllt ist.

3. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckzuführeinrichtung (30-34) eine Pumpe (34) und ein mit dieser verbundenes Reservoir (30) aufweist.

4. Antiroll-Regelanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Hydraulikdruck un­ gleich sind.

5. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckzuführeinrichtung (30-34) ferner einen Hochdruckakkumulator (32) aufweist, der hydraulisch zwischen die Steuereinrichtung (28, 44) und die Pumpe (34) geschaltet ist.

6. Antiroll-Regelanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (28, 44) einen Druckver­ teiler (44) mit einem ersten Arbeitsraum (78) und einem zweiten Arbeitsraum (80) aufweist, in denen jeweils ein scheibenförmiger Steuerkolben (90, 92) gleitbar gelagert ist.

7. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (90) des ersten Arbeitsraumes (78) mit dem Steuerkol­ ben (92) des zweiten Arbeitsraumes (80) verbunden ist, um eine Kolbenein­ heit (88) zu bilden.

8. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder der beiden Arbeitsräume (78, 80) eine äußere Kammer (96, 98) und eine innere Kammer (100, 102) aufweist, in denen die Kol­ beneinheit (88) aus einer ersten Stellung, in der die äußere Kammer (96) des ersten Arbeitsraumes (78) mit Druck beaufschlagt ist, in eine zweite Stellung, in der die äußere Kammer (98) des zweiten Arbeitsraumes (80) mit Druck beaufschlagt ist, bewegbar ist.

9. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbeneinheit (88) in eine Mittelstellung zwischen der ersten Stel­ lung und der zweiten Stellung vorgespannt ist.

10. Antiroll-Regelanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Dämpfern (20, 22) jeweils ein Akkumula­ tor (54, 55) zugeordnet ist, um Hydraulikdruck zu absorbieren und den ersten bzw. zweiten Hydraulikdruck langsam und gleichmäßig den Dämpfern zuzu­ führen.

11. Antiroll-Regelanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (28, 44) eine bidirektio­ nal und proportional wirkende Regelanlage ist.

12. Antiroll-Regelanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung (26) Vorspannmittel und eine Steuermasse (108) aufweist, die normalerweise in eine Mittelstellung vorgespannt wird und in Abhängigkeit von auf das Fahrzeug bei einer Kur­ venfahrt ausgeübten Trägheitskräften nach links oder rechts bewegbar ist.

13. Antiroll-Regelanlage für ein Fahrzeug mit mindestens einer Achse, mit der, zwei Räder drehbar verbunden sind, mit:
mehreren Stoßdämpfern (20, 22), die jeweils einen Zylinder (56, 57) und einen Kolben (64, 66) aufweisen, wobei jeweils ein Ende der Stoßdämp­ fer mit einem der Fahrzeugräder und das andere Ende jedes Stoßdämpfers mit dem Fahrzeug schwenkbar so verbunden sind, daß das Fahrzeug vertikal be­ weglich abgestützt wird,
einer mit den Stoßdämpfern hydraulisch verbundenen Druckzufüh­ reinrichtung (30-34), die einen ersten und einen zweiten Hydraulikdruck lie­ fert,
einer Steuereinrichtung (28, 44), die zwischen die Stoßdämpfer (20, 22) und die Druckzuführeinrichtung (30-34) hydraulisch geschaltet ist und die einen ersten sowie einen zweiten Arbeitsraum (78, 80) aufweist, in denen jeweils ein Steuerkolben (90, 92) gleitbar gelagert ist, um eine äußere Kam­ mer (96, 98) und eine innere Kammer (100, 102) zu bilden, wobei die mitein­ ander verbundenen Steuerkolben (90, 92) von einer ersten Stellung, in der die äußere Kammer des ersten Arbeitsraumes mit Druck beaufschlagt ist, in eine zweite Stellung, in der die äußere Kammer des zweiten Arbeitsraumes mit Druck beaufschlagt ist, bewegbar ist, und
einer Fühlereinrichtung (26), die mit der Steuereinrichtung (28, 44) verbunden ist, um die durch eine Kurvenfahrt hervorgerufene Trägheitsände­ rung des Fahrzeuges zu erfassen.

14. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckzuführeinrichtung (30-34) eine Pumpe (34) und ein mit dieser verbundenes Reservoir (30) aufweist.

15. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste und der zweite Hydraulikdruck ungleich sind.

16. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß den Dämpfern (20, 22) jeweils ein Akkumulator (54, 55) zuge­ ordnet ist, um Hydraulikdruck zu absorbieren und den ersten bzw. zweiten Hydraulikdruck langsam und gleichmäßig den Dämpfern zuzuführen.

17. Antiroll-Regelanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 16, da­ durch gekennzeichnet, daß die Druckzuführeinrichtung (30-34) ferner einen Hochdruckakkumulator (32) aufweist, der hydraulisch zwischen die Steuer­ einrichtung (28, 44) und die Pumpe (34) geschaltet ist.

18. Antiroll-Regelanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 17, da­ durch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (28, 44) eine bidirektional und proportional wirkende Regelanlage ist.

19. Antiroll-Regelanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 18, da­ durch gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung aus einer Steuermasse be­ steht, die normalerweise in eine Mittelstellung vorgespannt wird und in Ab­ hängigkeit von bei einer Kurvenfahrt auf das Fahrzeug ausgeübten Träg­ heitskräften nach links oder rechts bewegbar ist.

20. Antiroll-Regelanlage für ein Fahrzeug mit mindestens einer Achse, mit der zwei Räder drehbar verbunden sind, mit:
mehreren Stoßdämpfern (20, 22), die mit einem Ende an jedem der Fahrzeugräder und mit dem anderen Ende an dem Fahrzeug schwenkbar so angebracht sind, daß das Fahrzeug vertikal beweglich abgestützt ist,
einer Druckquelle (30-34), die mit den Stoßdämpfern (20, 22) hy­ draulisch verbunden ist und eine Pumpe (34), ein Reservoir (30) sowie einen Hochdruckakkumulator (32) aufweist, um einen ersten Hydraulikdruck und einen zweiten Hydraulikdruck zu liefern,
einem Steuerventil (28), das mit der Druckquelle (30-34) verbunden ist, um die Abgabe eines oder mehrerer Hydraulikdrücke aus der Druckquelle (30-34) zu steuern,
einer Fühlereinrichtung (26), die mit dem Steuerventil (28) verbunden ist, um einen durch eine Kurvenfahrt hervorgerufenen Rollzustand des Fahr­ zeuges zu erfassen und ein entsprechendes Signal zu erzeugen, und
einem Druckverteiler (44), der zwischen das Steuerventil (28) und die Stoßdämpfer (20, 22) hydraulisch geschaltet ist und einen ersten sowie einen zweiten Arbeitsraum (78, 80) aufweist, in denen jeweils ein Steuerkolben (90, 92) gleitbar gelagert ist, die durch eine Stange (94) starr miteinander verbunden sind, wobei die Arbeitsräume in Abhängigkeit von Trägkeitsände­ rungen des Fahrzeuges den ersten Hydraulikdruck einem der Stoßdämpfer (21, 22) und den zweiten Hydraulikdruck dem anderen Stoßdämpfer zufüh­ ren.

21. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Hydraulikdruck ungleich sind.

22. Antiroll-Regelanlage nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekenn­ zeichnet,daß die Steuereinrichtung (28, 44) eine bidirektional und proportio­ nal wirkende Regelanlage ist.

23. Antiroll-Regelanlage nach einem der Ansprüche 20 bis 22, da­ durch gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung (26) Vorspannmittel und eine Steuermasse (108) aufweist, die normalerweise in eine Mittelstellung vorgespannt wird und in Abhängigkeit von auf das Fahrzeug bei einer Kur­ venfahrt ausgeübten Trägheitskräften nach links oder rechts bewegbar ist.