DE19705809A1 - Stabilisatoranordnung - Google Patents
StabilisatoranordnungInfo
- Publication number
- DE19705809A1 DE19705809A1 DE19705809A DE19705809A DE19705809A1 DE 19705809 A1 DE19705809 A1 DE 19705809A1 DE 19705809 A DE19705809 A DE 19705809A DE 19705809 A DE19705809 A DE 19705809A DE 19705809 A1 DE19705809 A1 DE 19705809A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vehicle
- clutch
- stabilizer
- control valve
- arrangement according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/016—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
- B60G17/0162—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input mainly during a motion involving steering operation, e.g. cornering, overtaking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/0152—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
- B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
- B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
- B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
- B60G21/055—Stabiliser bars
- B60G21/0551—Mounting means therefor
- B60G21/0553—Mounting means therefor adjustable
- B60G21/0556—Mounting means therefor adjustable including a releasable coupling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
- B60G21/10—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces not permanently interconnected, e.g. operative only on acceleration, only on deceleration or only at off-straight position of steering
- B60G21/106—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces not permanently interconnected, e.g. operative only on acceleration, only on deceleration or only at off-straight position of steering transversally
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
- B60G2202/10—Type of spring
- B60G2202/13—Torsion spring
- B60G2202/135—Stabiliser bar and/or tube
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
- B60G2202/10—Type of spring
- B60G2202/15—Fluid spring
- B60G2202/154—Fluid spring with an accumulator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
- B60G2202/40—Type of actuator
- B60G2202/41—Fluid actuator
- B60G2202/413—Hydraulic actuator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
- B60G2204/80—Interactive suspensions; arrangement affecting more than one suspension unit
- B60G2204/82—Interactive suspensions; arrangement affecting more than one suspension unit left and right unit on same axle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/10—Acceleration; Deceleration
- B60G2400/104—Acceleration; Deceleration lateral or transversal with regard to vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
- B60G2500/20—Spring action or springs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
- B60G2500/30—Height or ground clearance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
- B60G2800/01—Attitude or posture control
- B60G2800/012—Rolling condition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
- B60G2800/24—Steering, cornering
Description
Die Erfindung betrifft eine Stabilisatoranordnung gemäß dem Oberbegriff des Pa
tentanspruchs 1.
Es ist zum Beispiel aus der DE 37 40 244 C2 eine Stabilisatoranordnung be
kannt, die einen geteilten Stabilisator und eine Kupplung umfaßt, wobei die En
den der Stabilisatorteilstücke mittels der Kupplung verbindbar sind. Die Kupplung
weist mit zunehmenden Werten einer Querbeschleunigung bzw. zu erwartenden
Querbeschleunigung des Fahrzeugs zunehmenden Kraftschluß auf, wobei die
Kupplung durch Druckbeaufschlagung mit Hydraulikflüssigkeit geschlossen wird.
Der für die Betätigung der Kupplung erforderliche Hydraulikdruck wird mittels ei
ner elektromotorisch angetriebenen Pumpe bereitgestellt.
Nachteilig ist, daß für die Steuerung dieses Systems Sensoren für die Erfassung
einer Querbeschleunigung erforderlich sind und eine Steuereinheit vorzusehen ist,
die bei detektierter Querbeschleunigung die Pumpe ansteuert. Mittels der Steuer
einheit wird die Kupplung entsprechend der detektierten Querbeschleunigung ge
schlossen. Durch dieses zusätzliche aktive System wird zumindestens zum Be
treiben der Pumpe Energie benötigt. Somit trägt dieses System zur Erhöhung des
Kraftstoffverbrauches bei, wobei in der heutigen Zeit der Entwicklungstrend zu
Fahrzeugen mit geringem Kraftstoffverbrauch geht.
Weiterhin ist aus der DE 195 00 869 A1 eine Stabilisatoranordnung bekannt, die
einen Stabilisator, bestehend aus einem Torsionsstab und zwei Schenkeln, um
faßt, wobei der eine Stabilisatorschenkel drehbar mit dem Torsionsstab verbun
den ist. Der Stabilisatorarm und der Torsionsstab sind über eine Bremsvorrich
tung, durch deren Betätigung eine mögliche Relativbewegung zwischen Stabilisa
torarm und Torsionsstab regelbar ist, verbunden. Diese Bremseinrichtung wird
durch einen Antrieb angetrieben. Somit handelt es sich auch bei diesem System
um ein aktives Fahrzeugstabilisierungssystem.
In der DE 37 05 520 A1 ist ein Regelsystem zur Beeinflussung der Radauf
standskräfte eines Fahrzeuges beschrieben. Die Regeleinrichtung weist einen U-för
migen, einteiligen Stabilisator auf, dessen Schenkelenden über jeweils eine
Kolbenzylindereinheit mit einem Radträger oder Führungselement verbunden sind.
Diese Kolbenzylindereinheiten sind mit Druck beaufschlagbar, wobei dieser durch
die oszilierende Bewegung der Dämpfer erzeugt wird. Weitere konkretere Anga
ben zu diesem System sind in dieser Anmeldung jedoch nicht gemacht worden,
so daß für den Fachmann nicht erkennbar ist, wie solch ein System aussehen
könnte.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein passives System, das heißt ohne eine zusätzli
che Pumpe oder Motor, zu schaffen, das einer Wankbewegung entgegenwirkt.
Die Aufgabe die Erfindung wird durch die im Patentanspruch 1 gegebenen Merk
male gelöst.
Durch die Maßnahme zwischen Fahrzeugaufbau und Fahrzeugachse Aktuatoren
vorzusehen, die jeweils einer Fahrzeugseite zugeordnet sind, und von denen zu
mindestens einer, bei einer festgestellten Querbeschleunigung, für die Bereitstel
lung der für die Kupplungsbetätigung erforderlichen Betätigungskraft mit der
Kupplung wirkverbunden ist, ist ein passives System, das der Wankbewegung
entgegenwirkt, geschaffen. Zur Feststellung einer Querbeschleunigung kann eine
Vergleichseinheit vorgesehen sein, der zumindestens zwei zwischen Fahrzeug
aufbau und Fahrzeugachse zweier Fahrzeugseiten aufgenommene Kraft-/ oder
Weggrößen als Eingangsgrößen entgegengerichtet zugeleitet werden, wobei die
Vergleichseinheit bei auftretender Differenz der Eingangsgrößen als Ausgangs
größe eine Querbeschleunigung feststellt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein,
die Stabilisatoranordnung mit einem Steuersystem zu versehen, das einen Sen
sor, vorzugsweise Querbeschleunigungssensor, zur Sensierung einer Fahrzeug
aufbaubewegung umfaßt. In Abhängigkeit von einer festgestellten Querbe
schleunigung wird ein Steuerventil geschaltet, wodurch der die Betätigungskraft
bereitstellende Aktuator mit der Kupplung wirkverbunden ist. Somit ist für die
Kupplungsbetätigung kein zusätzlicher Antrieb erforderlich.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die Vergleichseinheit mit einem Steuer
ventil zu versehen, das bei Auslenkung aus einer Ventilausgangsstellung, die der
horizontalen Fahrzeuglage entspricht, den die Betätigungskraft bereitstellenden
Aktuator mit der Kupplung verbindet, wodurch diese eingerückt wird. Die Ei
chung des Steuerventils ist sowohl bei Fahrzeugstillstand, als auch bei Gerade
ausfahrt bei nahezu horizontaler Fahrbahnoberfläche durchführbar.
Als vorteilhaft hat sich der Einsatz eines 3/3-Wegeventils herausgestellt, da solch
ein Ventil als Standardbauteil und somit kostengünstig erhältlich ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Vergleichseinheit Si
gnale von beiden Fahrzeugseiten zugeordneten Sensoren zur Detektion der, der
jeweiligen Fahrzeugseite zugeordneten Kraft-/ oder Weggröße zugeleitet werden.
Als Sensoren können insbesondere Piezo-Elemente vorgesehen sein, die bei einer
Fahrzeugaufbaubewegung jeweils ein Spannungssignal bereitstellen, wobei die
Spannungssignale an die Vergleichseinheit weitergeleitet werden. Es kann vorge
sehen sein, mittels der, der Vergleichseinheit zugeleiteten Spannungssignale ein
Ausgangssignal zu bilden, durch das das Steuerventil entsprechend geschaltet
wird. Durch diese Piezo-Elemente können, z. B. im Bereich der Stoßdämpferfe
dern, Veränderungen der auf diese wirkenden Kraft durch Abgabe eines Span
nungssignals sensiert werden.
Vorteilhaft ist bei der elektrischen Sensierung der Querbeschleunigung, daß die
elektrische Verschaltung einfach in der Handhabung ist und vernachlässigbaren
Bauraum beansprucht.
Um die für die Betätigung der Kupplung erforderliche Betätigungskraft bereitzu
stellen, hat sich der Einsatz von Hydraulikzylindern als Aktuatoren als vorteilhaft
herausgestellt. Diese Hydraulikzylinder können als zusätzliche Hydraulikzylinder
nebengeordnet zu den Stoßdämpfern angeordnet sein. Es kann jedoch auch vor
gesehen sein, die Stoßdämpfer als Hydraulikzylinder für die Kupplungsbetätigung
heranzuziehen. Der Vorteil von separaten Hydraulikzylindern ist, daß die Stoß
dämpfer nicht modifiziert werden müssen und somit dieses System nachträglich
ohne Austausch der Stoßdämpfer nachrüstbar ist. Zieht man die bereits vorhan
denen Stoßdämpfer als Aktuatoren heran, so ist es in der Regel vorteilhaft, je
weils die fahrzeugaufbauseitigen Hydraulikkammern heranzuziehen, da der Druck
in Zugrichtung im Stoßdämpfer in der Regel größer ist. Es ist jedoch auch denk
bar, die Kupplung pneumatisch zu betätigen, insbesondere wenn das Fahrzeug
mit einer hydropneumatischen Federung ausgerüstet ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, die Hydraulikzylinder jeweils
über eine Steuerleitung mit dem Steuerventil zu verbinden, dessen Schaltstellung
mittels der Differenz der anliegenden Drücke vorbestimmbar gesteuert wird. Bei
dieser Ausführungsform wird der durch die Aktuatoren bereitgestellte Druck der
Hydraulikzylinder sowohl zum Steuern des Steuerventils als auch für die Betäti
gung der Kupplung herangezogen.
Die Reaktionskraft des Stabilisators ist von der Kupplungsstellung abhängig und
somit mittels der Kupplungsstellung gezielt steuerbar. Steht die Kupplung zwar in
Eingriff, ist jedoch noch eine Relativbewegung der beiden Kupplungshälften mög
lich, so wird die Kupplung mit Schlupf betrieben. Durch die Relativbewegung der
beiden Stabilisatorteilstücke nehmen die Stabilisatorarme einen Verdrehwinkel
zueinander ein, wobei die für diese Reaktion erforderliche Reaktionskraft geringer
ist, als bei vollständig geschlossener Kupplung. Es hat sich als vorteilhaft heraus
gestellt, in solch einer Stabilisatoranordnung einen Stabilisator mit einer hohen
Federkonstanten einzusetzen. Ist die Kupplung geschlossen, so ist durch den har
ten Stabilisator bedingt, eine ungleichseitige Einfederung der Räder nahezu unter
bunden. Ohne solch eine Kupplung zur Verbindung der beiden Stabilisatorteil
stücke werden solche harten Stabilisatoren, das heißt mit hoher Federkonstan
ten, nicht eingesetzt, weil dadurch eine einseitige Einfederung von Fahrzeugrä
dern zu Fahrzeugaufbau nahezu unterbunden wird. Dies würde hohe Komfortein
bußen im Falle einer einseitigen Fahrbahnunebenheit bei Geradeausfahrt bedeu
ten.
Als vorteilhafte Ausführungsform hat sich herausgestellt, die Stoßdämpfer einer
Achse über Steuerleitungen mit dem Ventil zu verbinden, so daß bei gleichartiger,
gleichzeitiger Einfederung an einer Achse am Steuerventil eine Schaltstellung, die
mit Ventilausgangsstellung bezeichnet wird, eingenommen wird, in der die
Druckversorgung der Kupplung im wesentlichen blockiert ist.
In bestimmten Fahrsituationen kann es vorteilhaft sein, die Kupplung besonders
schnell zu schließen. Die schnelle Bereitstellung einer hohen Betätigungskraft ist
mittels als Aktuatoren vorgesehenen Stoßdämpfern, die über ein der Hydraulik
kammer zugeordnetes Reservoir verfügen, durch Vorsehen von Ventilen, die bei
festgestellter Querbeschleunigung durch die Steuerung zunächst geschlossen
werden bis die SOLL- und IST-Stellung der Kupplung übereinstimmen, möglich.
Dadurch wird schon bei einsetzender Wankbewegung die Kupplung durch das
Fehlen eines Ausgleichsvolumen schnell mit einer hohen Betätigungskraft in Form
eines hohen Druckes beaufschlagt.
Mittels des Steuerventils wird die hydraulische Verbindung zwischen Kupplung
und Reservoir gesteuert, wobei bei der der geöffneten Kupplung zugeordneten
Schaltstellung das Hydraulikmedium über das Steuerventil zu einem Reservoir des
Stoßdämpfers oder dem Stoßdämpfer selbst zurückströmt.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnun
gen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 schematischer Aufbau einer Fahrzeugachse mit Stabilisator;
Fig. 2a Stabilisatoranordnung mit über eine Kupplung verbundenen Stabilisator
teilstücken;
Fig. 2b wie Fig. 2a, jedoch Hydrauliksystem mit Bypaß
Fig. 2c wie Fig. 2a, jedoch Hydrauliksystem mit Drosselventilen
Fig. 3 Stabilisatoranordnung mit über einer Kupplung verbundenen Stabilisator
teilstücken und einer Steuereinheit:
Fig. 4 Stabilisatoranordnung mit einer mit Sensoren versehenen Vergleichsein
heit.
Anhand Fig. 1 wird der prinzipielle Aufbau einer mit einer Stabilisatoranordnung 1
versehene Fahrzeugachse 10 beschrieben. Die dargestellte Fahrzeugachse 10 mit
der Stabilisatoranordnung 1 umfaßt einen zweiteiligen Stabilisator 3, dessen
Stabilisatorteile 7, 9 über eine Kupplung 15 in Wirkverbindung bringbar sind. Der
Stabilisator 3 seinerseits ist in einen Torsionsstab 11 und in zwei Stabilisator
schenkel 13 unterteilbar. Die Stabilisatorschenkel 13 sind jeweils mit ihren dem
Torsionsstab 11 gegenüberliegendem Ende mit einer Radaufhängung 5 bzw. mit
dem dem jeweiligen Fahrzeugrad 2 zugeordnetem Stoßdämpfer 17 wirkverbun
den.
Der prinzipielle Aufbau einer Stabilisatoranordnung 1 mit einem Hydrauliksystem
wird anhand Fig. 2a beschrieben. Die dargestellte Stabilisatoranordnung 1 um
faßt zwei Hydraulikzylinder 28, Steuerleitungen 25, Hydraulikleitungen 27, ein
3/3 Wegeventil 23 und zwei Stabilisatorteilstücke 7,9. Jeder Hydraulikzylinder
28 weist eine fahrzeugseitige 32 und eine radseitige 31 Hydraulikkammer auf,
wobei jeder Hydraulikkammer 31, 32 eine Reservoir 33, 35 für Hydraulikflüssig
keit zugeordnet ist, und die beiden Hydraulikkammern 31, 32 der Hydraulikzylin
der 28 durch den Kolben 29 des Hydraulikzylinders 28 hydraulisch voneinander
getrennt sind. Jeweils die radseitige Hydraulikkammer 31 ist über ein Hydraulik
system 19 mit der Kupplung 15 über das Steuerventil verbindbar. Es könnte ohne
weiteres auch jeweils die fahrzeugaufbauseitige Hydraulikkammer 32 mit der
Kupplung 15 wirkverbunden sein. Das Hydrauliksystem 19 seinerseits umfaßt
Hydraulikzylinder 28, Hydraulikleitungen 27, ein 3/3 Wegeventil 23, dessen
Schaltstellung a, b, c mittels des über die Steuerleitungen 25 auf das Wegeven
til 23 wirkenden Druckdifferenz geschaltet wird.
Zunächst wird die Funktionsweise einer herkömmlichen Stabilisatoranordnung,
die einen einteiligen Stabilisator umfaßt, beschrieben. Fährt ein Fahrzeug durch
eine Kurve, so wirkt auf das Fahrzeug eine Querbeschleunigung, wodurch der
Schwerpunkt des Fahrzeugaufbaus in Richtung Kurvenaußenseite verschoben
wird. Folgedessen wirkt auf den kurvenäußeren Stoßdämpfer eine größere Kraft
und er federt ein, was ein Wanken des Fahrzeugaufbaus zur Folge hat. Um dieser
einseitigen Einfederung entgegenzuwirken, ist der Stabilisator vorgesehen. Seine
Stabilisatorschenkel sind jeweils gelenkig mit der Stoßdämpferhülse oder der
Radaufhängung verbunden, und seine Querachse stützt sich gegen den Fahr
zeugaufbau ab. Bei einseitiger Einfederung eines Stoßdämpfers werden die
Schenkel des Stabilisators gegeneinander verdreht, wobei die für diese Torsion
der Stabilisatorquerachse erforderliche Reaktionskraft aufzubringen ist. Wählt
man einen weichen Stabilisator, das heißt niedrige Federkonstante, so ist das
durch den Stabilisator dem Wankmoment entgegengerichtete Moment recht
klein. Wählt man einen harten Stabilisator mit hoher Federkonstante, so ist das
bei auftretendem Wankmoment diesem entgegengerichtete Moment recht hoch,
jedoch ist das mit Komforteinbußen verbunden, da eine einseitige Einfederung
eines Rades nahezu unterbunden wird. Damit werden einseitige Straßenunbeben
heiten nahezu vollständig auf den Fahrzeugaufbau übertragen.
Bei der erfindungsgemäßen Stabilisatoranordnung 1 mit einem geteilten Stabilisa
tor 3, dessen Stabilisatorteile 7, 9 mittels einer Kupplung 15 verbindbar sind, ist
die Reaktionskraft des Stabilisators 3 schaltbar. Ist die Kupplung 15 vollständig
geschlossen, so wirkt der Stabilisator 3 wie im herkömmlichen, zuvor beschrie
benen System. Wird die Kupplung 15 mit Schlupf betrieben, so ist die Reaktions
kraft gegenüber dem herkömmlichen System herabgesetzt, das heißt, die Stabili
satorschenkel 13 können gegeneinander verdreht werden, was mit einer Relativ
bewegung der in Eingriff stehenden Kupplungsteile einhergeht. Je nach Stärke
der Wirkverbindung zwischen den Stabilisatorteilen 7, 9 durch die Kupplung 15
ist
ein entsprechendes max. Torsionsmoment im Stabilisator 3 aufbaubar, und die
Relativbewegung der Kupplungshälften eingeschränkt. Ist die Kupplung 15 voll
ständig geöffnet, so sind die Stabilisatorteile 7, 9 frei gegeneinander verdrehbar.
Die beiden Stabilisatorschenkel 13 der Fahrzeugachse 10 sind entkoppelt. Somit
ist die Reaktion des Stabilisators mittels der Kupplungsstellung gezielt steuerbar.
Die in Fig. 2a dargestellte Stabilisatoranordnung 1 weist ein Hydrauliksystem 19
auf, das ein Steuerventil 21 umfaßt, welches durch den über die Steuerleitun
gen 25 von den hydraulischen Zylindern 28 auf dieses Ventil 21 wirksamen
Druck, schaltbar ist. Befindet sich das Ventil 21 in der Schaltstellung a oder c,
wobei diese Schaltstellungen durch eine Druckdifferenz zwischen den von den
Hydraulikkammern über die Steuerleitungen 25 und Steueranschlüsse 26 auf die
ses Ventil 21 wirksamen Druck derart geschaltet wird, daß die Kupplung mit dem
höheren der beiden am Steuerventil anliegenden Drücke über die Hydraulikleitun
gen 27 beaufschlagt wird. Mittels dieses die Kupplung 15 beaufschlagenden
Druckes wird die Kupplungsstellung eingestellt. Bei einer einseitigen Einfederung
wirkt auf das Steuerventil 21 eine Druckdifferenz, wodurch dieses die Schaltstel
lung a oder c einnimmt. Bei geschalteter Stellung a oder c wird die Kupplung mit
Druck beaufschlagt, wodurch die Stabilisatorteile 7, 9 in Wirkverbindung treten.
Durch die Schließgeschwindigkeit der Kupplung wird die Reaktionskraftänderung
des Stabilisators bestimmt. Dabei ist die Reaktionszeit so auszurichten, daß
schnelle einseitige Einfederungen, z. B. durch Straßenunebenheiten herausgemit
telt werden, jedoch die einseitige Einfederung beim Durchfahren einer Kurve ein
Schließen der Kupplung 15 bei einsetzendem Wanken des Fahrzeugaufbaus 4 zur
Folge hat. Durch den Einsatz von Stabilisatoren mit einer hohen Federkonstanten,
ist ein Wanken bei geschlossener Kupplung nahezu unterbunden. Die eingesetz
ten Stabilisatoren sind wesentlich härter als einteilige Stabilisatoren.
Die in Fig. 2b und 2c dargestellten Ausführungsbeispiele sind Weiterbildungen
des in Fig. 2a dargestellten Hydrauliksystems 19. Bei diesen Ausführungsbeispie
len wird erst bei Überschreiten eines Mindestauslenkweges des Kolbens 29 oder
bei Überschreiten eines Mindestdruckes die Kupplung 15 mit Druck beaufschlagt.
In dem in Fig. 2b dargestellten Hydrauliksystem 19 ist die fahrzeugaufbauseitige
Hydraulikkammer 32 mit der radseitigen Hydraulikkammer über einen Bypaß 30
miteinander verbunden. Erst wenn der Kolben 29 so weit ausgelenkt ist, daß die
Verbindung über den Bypaß verschlossen ist, wird das Steuerventil und die
Kupplung mit Druck beaufschlagt.
In dem in Fig. 2c dargestellten Hydrauliksystem 19 sind Drosselventile 37, 39
vorgesehen, so daß zwar das Steuerventil 21 unverändert geschaltet wird, je
doch die Kupplung 15 erst ab überschreiten eines vorgebbaren Mindestdruck mit
Druck beaufschlagt wird.
Zur weiteren Komfortsteigerung, wie in Fig. 3 dargestellt, ist es möglich, die
Kupplung 15 bei einseitigen Einfederungsprozessen gezielt geöffnet, das heißt die
Entkopplung der Stabilisatorteile beizubehalten. Dafür ist es erforderlich, daß man
die Querbeschleunigung des Fahrzeugs z. B. durch Vorsehen eines Querbe
schleunigungssensors 55 und die Steuereinrichtung 54 detektiert und nur bei de
tektierter Querbeschleunigung eine Druckbeaufschlagung der Kupplung 15 zuläßt.
Ist keine Querbeschleunigung mittels des Querbeschleunigungssensors 55 detek
tiert, so wird das Steuerventil 21 nicht von dem Steuersystem 54 geschaltet. Bei
detektierter Querbeschleunigung wird das Steuerventil 21 in zuvor geschriebener
Weise geschaltet. Um die Reaktionsschnelligkeit des Systems zu erhöhen bzw.
ein schnelleres Schließen der Kupplung 15 zu erreichen, können die Reser
voirs 33, die den die Kupplung 15 mit Druck beaufschlagenden Hydraulikkam
mern 31, 32 zugeordnet sind, mit einem Drosselventil 37, 39 versehen sein. Ist
nun eine Querbeschleunigung detektiert, so werden die Reservoirs 33 erst bei
Überschreiten eines Mindestdruckes, bei dem die Kupplung 15 bereits ganz oder
nahezu geschlossen ist, mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt.
Weiterhin kann man auch noch einen Sensor an der Kupplung 15 vorsehen, so
daß die Drosselventile 37, 39 erst geöffnet werden, wenn eine der detektierten
Querbeschleunigung zugeordnete Kupplungs-SOLL-Stellung und die Kupplungs-
IST-Stellung nahezu übereinstimmen.
In dem in Fig. 3, 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Steuerventil elek
trisch geschaltet. In dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das
Steuerventil 21 elektrisch geschaltet, wobei eine Querbeschleunigung durch den
Fahrzeugseiten zugeordnete Sensoren 53, wie z. B. Piezo-Elemente 57, festge
stellt wird. Die von den Piezo-Elementen 57 gelieferten Spannungen werden an
die Vergleichseinheit 20 weitergeleitet. In der Vergleichseinheit 20 wird die Diffe
renz der gelieferten Spannung ermittelt. Durch diese Spannungsdifferenz, die er
forderlichenfalls noch verstärkt wird, wird das Steuerventil 21 geschaltet. Die
übrige Funktionensweise unterscheidet sich von der zuvor anhand von Fig. 2 be
reits beschriebenen Funktionsweise nicht.
Bezugszeichenliste
1. Stabilisatoranordnung
2. Fahrzeugrad
3. Stabilisator
4. Fahrzeugaufbau
5 Radaufhängung
7. Stabilisatorteil
9. Stabilisatorteil
10. Fahrzeugachse
11. Torsionsstab
13. Stabilisatorschenkel
15. Kupplung
16. Aktuator
17. Stoßdämpfer
19. Hydrauliksystem
20. Vergleichseinheit
21. Steuerventil
22. Ventilausgangsstellung
23. 3/3-Wegeventil
25. Steuerleitung
26. Steueranschlüsse
27. Hydraulikleitung
28. Hydr. Zylinder
29. Kolben
31. radseitige Hydraulikkammer
32. fahrzeugaufbauseitige Hydraulik kammer
33. Reservoir
35. Reservoir
37. Drosselventil
39. Drosselventil
47. Fahrzeugseite
49. Fahrzeugseite
53. Sensor
54. Steuersystem
55. Sensor
57. Piezo-Element
2. Fahrzeugrad
3. Stabilisator
4. Fahrzeugaufbau
5 Radaufhängung
7. Stabilisatorteil
9. Stabilisatorteil
10. Fahrzeugachse
11. Torsionsstab
13. Stabilisatorschenkel
15. Kupplung
16. Aktuator
17. Stoßdämpfer
19. Hydrauliksystem
20. Vergleichseinheit
21. Steuerventil
22. Ventilausgangsstellung
23. 3/3-Wegeventil
25. Steuerleitung
26. Steueranschlüsse
27. Hydraulikleitung
28. Hydr. Zylinder
29. Kolben
31. radseitige Hydraulikkammer
32. fahrzeugaufbauseitige Hydraulik kammer
33. Reservoir
35. Reservoir
37. Drosselventil
39. Drosselventil
47. Fahrzeugseite
49. Fahrzeugseite
53. Sensor
54. Steuersystem
55. Sensor
57. Piezo-Element
Claims (12)
1. Stabilisatoranordnung, umfassend eine Radaufhängung und einen geteilten
Stabilisator, wobei die Stabilisatorteilstücke mittels einer Kupplung verbindbar
sind und die Kupplung in Abhängigkeit von einem mit der Querbeschleunigung
korrelierten Parameter schaltbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kupplung (15) eine Vergleichseinheit (20) zugeordnet ist, der minde
stens zwei zwischen Fahrzeugaufbau (4) und Fahrzeugachse (10) zweier Fahr
zeugseiten (47, 49) aufgenommen Kraft-/oder Weggröße als Eingangsgrößen
entgegengerichtet zugeleitet werden, und die bei einer Differenz der Eingangs
größen als Ausgangsgröße eine Querbeschleunigung feststellt, bei der zumin
destens einer von zwischen Fahrzeugaufbau (4) und Fahrzeugachse (10) vor
gesehenen, jeweils einer der Fahrzeugseiten (47, 49) zugeordneten Aktuato
ren (16) zur Bereitstellung der für die Betätigung der Kupplung (15) erforderli
chen Betätigungskraft mit der Kupplung wirkverbunden ist.
2. Stabilisatoranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stabilisatoranordnung (1) mit einem Steuersystem (54) verbunden ist,
das wiederum einen Sensor (55) umfaßt, der eine Querbeschleunigung fest
stellt und abhängig davon ein Steuerventil (21) geschaltet wird, und bei einer
festgestellten Querbeschleunigung zumindestens einer von zwischen Fahr
zeugaufbau (4) und Fahrzeugachse (10) vorgesehenen, jeweils einer der Fahr
zeugseiten (47, 49) zugeordneten Aktuatoren (16) zur Bereitstellung der für die
Betätigung der Kupplung (15) erforderlichen Betätigungskraft mit der Kupplung
wirkverbunden ist.
3. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vergleichseinheit (20) ein Steuerventil (21) umfaßt, das in Abhängig
keit von der Querbeschleunigung die Wirkverbindung des die erforderliche Be
tätigungskraft bereitstellenden Aktuators (16) an die Kupplung (15) schaltet.
4. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Auslenkung des Steuerventils (21) aus einer Ventilausgangsstel
lung (21b), die der horizontalen Fahrzeuglage entspricht, die Kupplung (15)
eingerückt wird.
5. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steuerventil ein 3/3-Wegeventil ist.
6. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vergleichseinheit (20) Signale, von beiden Fahrzeugseiten zugeordne
ten Sensoren (53, 55) zur Detektion der, der jeweiligen Fahrzeugsei
te (47, 49) zugeordnete Kraft-/ oder Weggröße, zugeleitet werden.
7. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Fahrzeugaufbau (4) und der Radaufhängung (5) jeder Fahr
zeugseite (47, 49) mindestens ein Piezo-Element (57) angeordnet ist, die bei
einer Fahrzeugaufbaubewegung jeweils Spannungssignale bereitstellen, die an
die Vergleichseinheit (20) weitergeleitet werden.
8. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Fahrzeugaufbau (4) und Fahrzeugachse (10) als Aktuatoren Hy
draulikzylinder (28) vorgesehen sind, die über das Steuerventil (21) mit der
Kupplung (15) zur Bereitstellung der erforderlichen Betätigungskraft verbindbar
sind.
9. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hydraulikzylinder (28) jeweils über eine Steuerleitung (25) mit dem
Steuerventil (21) verbunden sind, und daß die Steuerleitungen (25) entgegen
gerichtet über Steueranschlüsse (26) am Steuerventil (21) angreifen, dessen
Schaltstellung mittels der Differenz der anliegenden Drücke vorbestimmbar
steuerbar ist.
10. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1, die eine mit Stoßdämpfern versehene
Radaufhängung umfaßt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplung (15) durch den Betriebsdruck der Stoßdämpfer (17) betätig
bar ist, und das Steuerventil (21) bei auftretender Differenz der Betriebsdrücke
der den verschiedenen Fahrzeugseiten (47, 49) zugeordnete Stoßdämp
fern (17) geschaltet wird.
11. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Stoßdämpfer (17) eine radseitige (31) und eine fahrzeugauf
bauseitige (32) Hydraulikkammer umfaßt, wobei die fahrzeugaufbauseiti
gen (32) oder die radseitigen (31) Hydraulikkammern der Stoßdämpfer (17) ei
ner Fahrzeugachse (10) über ein Steuerventil (21) mit der Kupplung (15) wirk
verbunden sind.
12. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Hydraulikkammer (31, 32) der Stoßdämpfer (17) eine Reser
voir (33, 35) zugeordnet ist, wobei die Kupplung (15) über zumindestens ein
Reservoir mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19705809A DE19705809C2 (de) | 1996-08-09 | 1997-02-15 | Stabilisatoranordnung |
FR9710076A FR2752202A1 (fr) | 1996-08-09 | 1997-08-06 | Agencement de stabilisateur pour vehicule |
JP21490297A JPH1067217A (ja) | 1996-08-09 | 1997-08-08 | スタビライザー装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19632185 | 1996-08-09 | ||
DE19705809A DE19705809C2 (de) | 1996-08-09 | 1997-02-15 | Stabilisatoranordnung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19705809A1 true DE19705809A1 (de) | 1998-02-12 |
DE19705809C2 DE19705809C2 (de) | 2000-10-12 |
Family
ID=7802238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19705809A Expired - Fee Related DE19705809C2 (de) | 1996-08-09 | 1997-02-15 | Stabilisatoranordnung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19705809C2 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000071371A1 (de) | 1999-05-20 | 2000-11-30 | Pnp Luftfedersysteme Gmbh | Stabilisator für ein kraftfahrzeug |
DE10012915A1 (de) * | 2000-03-16 | 2001-10-04 | Pnp Luftfedersysteme Gmbh | Geteilter Stabilisator mit optimierter Federrate |
WO2004085178A1 (de) * | 2003-03-26 | 2004-10-07 | Luk Fahrzeug-Hydraulik Gmbh & Co. Kg | Anti-wank-system |
EP1609634A1 (de) | 2004-06-24 | 2005-12-28 | GM Global Technology Operations, Inc. | Fahrwerk für Kraftfahrzeuge und Niveauregulierungssystem |
WO2008025442A1 (de) | 2006-08-26 | 2008-03-06 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Aktiver, geteilter kraftfahrzeugstabilisator mit eingebautem schwenkmotor |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100521170B1 (ko) | 2003-04-03 | 2005-10-12 | 현대자동차주식회사 | 좌우 분리형 앤티롤 장치 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3531374A1 (de) * | 1984-09-06 | 1986-03-13 | Nhk Spring Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa | Stabilisator fuer ein kraftfahrzeug |
DE3705520A1 (de) * | 1987-02-20 | 1988-09-01 | Bayerische Motoren Werke Ag | Regelungseinrichtung zur beeinflussung der radaufstandskraefte eines fahrzeugs |
DE3740244C2 (de) * | 1987-11-27 | 1990-02-22 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2285778B (en) * | 1994-01-15 | 1997-04-16 | Acg France | Vehicle roll control system |
-
1997
- 1997-02-15 DE DE19705809A patent/DE19705809C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3531374A1 (de) * | 1984-09-06 | 1986-03-13 | Nhk Spring Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa | Stabilisator fuer ein kraftfahrzeug |
DE3705520A1 (de) * | 1987-02-20 | 1988-09-01 | Bayerische Motoren Werke Ag | Regelungseinrichtung zur beeinflussung der radaufstandskraefte eines fahrzeugs |
DE3740244C2 (de) * | 1987-11-27 | 1990-02-22 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000071371A1 (de) | 1999-05-20 | 2000-11-30 | Pnp Luftfedersysteme Gmbh | Stabilisator für ein kraftfahrzeug |
DE19923100C1 (de) * | 1999-05-20 | 2001-02-08 | Pnp Luftfedersysteme Gmbh | Stabilisator für ein Kraftfahrzeug |
DE10012915A1 (de) * | 2000-03-16 | 2001-10-04 | Pnp Luftfedersysteme Gmbh | Geteilter Stabilisator mit optimierter Federrate |
WO2004085178A1 (de) * | 2003-03-26 | 2004-10-07 | Luk Fahrzeug-Hydraulik Gmbh & Co. Kg | Anti-wank-system |
EP1609634A1 (de) | 2004-06-24 | 2005-12-28 | GM Global Technology Operations, Inc. | Fahrwerk für Kraftfahrzeuge und Niveauregulierungssystem |
WO2008025442A1 (de) | 2006-08-26 | 2008-03-06 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Aktiver, geteilter kraftfahrzeugstabilisator mit eingebautem schwenkmotor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19705809C2 (de) | 2000-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102006002983B4 (de) | Aktives Fahrwerksystem eines Fahrzeugs | |
EP1687159B1 (de) | Ventileinrichtung für eine luftfederungseinrichtung für ein fahrzeug | |
DE102020113867A1 (de) | Aufhängungssystem für ein Fahrzeug | |
EP0367949A2 (de) | Federungssystem für Fahrzeuge | |
DE3500601C2 (de) | ||
DE102014012646A1 (de) | Druckluftversorgungsanlage, pneumatisches System und Verfahren zum Steuern einer Druckluftversorgungsanlage | |
DE3742883A1 (de) | Ventilanordnung fuer einen daempfungszylinder zur schwingungsdaempfung von radfahrzeugen | |
WO2007033653A1 (de) | Fahrzeug mit stabilisator | |
DE102012005303A1 (de) | Druckluftversorgungsanlage, pneumatisches System und Verfahren zum Betreiben desselben | |
EP0444278B1 (de) | Vorrichtung zur aktiven Regelung von Aufbaubewegungen bei Kraftfahrzeugen | |
DE102006044627A1 (de) | Aktives Fahrwerkssystem | |
DE19705809A1 (de) | Stabilisatoranordnung | |
DE102018221158B4 (de) | Längenveränderbare Pendelstütze und Verfahren zur Steuerung eines Wankstabilisators | |
DE102005048916A1 (de) | Stabilisator mit einer magnetorheologischen Kopplungseinrichtung | |
EP0716944B1 (de) | Pneumatisches Federungsaggregat | |
DE19923343A1 (de) | Kraftfahrzeug | |
DE102004049542B4 (de) | Steuervorrichtung für eine Luftfederungsanlage für ein Kraftfahrzeug | |
DE3936987A1 (de) | Hydropneumatisches federungssystem | |
DE102008021648B4 (de) | Niveauregelanordnung eines Fahrzeugaufbaus luftgefederter Fahrzeuge | |
WO2004000584A1 (de) | Federungssystem für ein fahrzeug | |
DE4003493A1 (de) | Hydropneumatisches federungssystem | |
DE19637095C2 (de) | Schwingungsdämpfer mit veränderbarer Dämpfkraft | |
EP3730321B1 (de) | Agrarfahrzeug-reifendrucksteueranlage | |
DE19644528C1 (de) | Lenkung für Kraftfahrzeuge | |
DE2806203A1 (de) | Hydropneumatische federung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ZF SACHS AG, 97424 SCHWEINFURT, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |