DE2223250A1 - Selbsttaetige Steueranlage zur Stabilisierung von Kraftfahrzeugen - Google Patents
Selbsttaetige Steueranlage zur Stabilisierung von KraftfahrzeugenInfo
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- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Description
12. Mai 1972
,- -■: -O-MANN
HONDi GIKEN KOGYO Kabushiki Kaisha
5, 5-chome
Yaesu, Chuo-Ku, Tokio/ Japan
Yaesu, Chuo-Ku, Tokio/ Japan
"Selbsttätige Steueranlage zur Stabilisierung von Kraftfahrzeugen"
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Steueranlage zur Stabilisierung von Fahrzeugen,
wie z.B. eines Kraftfahrzeuges,, so daß mit Hilfe dieser Steueranlage das Fahrzeug in Kurvenfahrtstellung fahren
kann und zwar mit einer guten abfedernden Wirkung.
Ein bekanntes Steuersystem für die Stabilisierung eines
Fahrzeuges gleicht den Neigungsgrad des Fahrzeuges zwangsläufig aus, wenn das Fahrzeug durch die Schleuderkraft in
einer Kurve geneigt wird, wobei durch dieses Steuersystem
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das Fahrzeug in stabiler Fahrt gehalten wird. Diese herkömmliche
Anlage kann jedoch keine dauernde Fahrtstabilität des Fahrzeuges gewährleisten, da die
Karosserie des Fahrzeuges ohne jede Einschränkung mit der Steueranlage gegen die Schleuderkraft geneigt ist.
Daher ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung die Schaffung einer selbsttätigen Steueranlage zur Stabilisierung
eines Fahrzeuges, wodurch die Fahrtstellung des Fahrzeuges in einer unveränderlichen stabilen Lage unabhängig
vom Krümmungsradius einer Kurve und von der Fahrgeschwindigkeit
des Fahrzeuges aufrechterhalten wird, indem eine übermäßige Neigung gegen die Schleuderkraft des
Fahrzeuges selbsttätig ausgeglichen wird.
Ein v/ei t er es Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer selbsttätigen Steueranlage zur Stabilisierung
eines Fahrzeuges, welche eine weiche Abfederungswirkung des Fahrzeuges während seiner Fahrt entlang einer
Kurve gewährleistet, wobei gleichzeitig eine Ausweichwirkung auf das Fahrzeug im Falle einer plötzlichen
Bremsung oder Beschleunigung des Fahrzeuges ausgeübt wird.
Die Erfindung betrifft also eine selbsttätige Steueranlage zur Stabilisierung eines Fahrzeuges, mit einer
Detektor- bzw. Anzeigevorrichtung zur Anzeige einer Schleuderkraft, die in einem Fahrzeug erzeugt v/ird, wenn
das Fahrzeug entlang einer Kurve fährt, sowie mit einer Ölzylindereinrichtung, die durch die Detektorvorrichtung
betätigt wird und die Ölmenge in einem oder mehreren Paaren von ölstoßdämpfern regelt, die auf der rechten bzw. linken
Seite des Fahrzeuges angeordnet sind, um das Fahrzeug
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gegen eine durcn die Schleuderkraft hervorgerufene Rollbewegung des Fahrzeuges dieses zu neigen. Die Arbeitsausgangsleistung
der Olzylindereinrichtung wird der Detektorvorrichtung in Form einer Kraft gegen die
Schleuderkraft zurückgeführt, um die Ölmenge in den ölstoßdämpfern
auszugleichen, wodurch das Fahrzeug gewöhnlich in seiner stabilen Fahrtlage fahren kann.
Weitere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung
erhellen aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen; darin zeigen:
Fig. 1 Eine schematische Teilquerschnittsansicht einer selbsttätigen Steueranlage zur Stabilisierung
eines Fahrzeuges nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 Eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht einer
Detektorvorrichtung und einer Ölzylindereinriehtung nach Fig. 1.
Bezugnehmend auf Fig. 1, zeigt diese die Öldämpfer B1, Bp
bzw. B,, B, zum Stützen der linken und rechten Vorderbzw.
Hinterräder des Fahrzeuges. Das Fahrzeug weist eine Detektorvorrichtung S auf, welche die im Fahzeug erzeugte
Schleiderkraft ermittelt bzw. anzeigt, wenn das Fahrzeug in einer Kurve fährt, worauf sie die ermittelte
Schleuderkraft in Strömungsmitteldruck umwandelt, wobei auch eine olzylindereinrichtung C, die durch die Detektorvorrichtung
S betätigt wird und die Ölmenge in zwei Paaren von Öldämpfern B1, B2 bzw. B3, B, regelt, sowie
eine Rückführeinrichtung F vorgesehen ist, welche die
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Arbeitsausgangsleistung der Ölzylindereinrichtung C zur Detektorvorrichtung S zurückführt.
Bezugnehmend insbesondere auf flg. 2, zeigt diese Figur, daß der untere Teil eines Steuerhebels 2 mit dem mittleren
Abschnitt des Gehäuses 1 der Detektorvorrichtung S durch einen Drehzapfen 4 drehbar verbunden ist, wobei der
oberste Abschnitt des Steuerhebels 2 mit dem Gewicht 3 elastisch verbunden istr das in Abhängigkeit der Schleuderkraft,
die im Fahrzeug während der Fahrt in einer Kurve erzeugt wird, nach rechts oder links gleitet.
Das Gewicht 3 ist zwischen Ausgleichfedern 6 und 61 angeordnet,
die durch Federhalter 5 bzw. 51 gehalten sind,
wovon jeder durch eine Arbeitsstange 36 einer Rückführeinrichtung F gestützt wird, so daß das Gewicht seine
Neutralstellung unter gewöhnlichen Bedingungen hält»
Die im unteren Bereich des Innenraumes des Gehäuses 1 gebildete Ventilkammer 7 enthält ein Spindelventil 8, das
darin nach links bzw. rechts verschiebbar ist. Eine in der Ventilkammer 7 gebildete Hochdruckkammer a steht mit
einem Paar Ölleitungen 9 und 9' in Verbindung, die in der
Ventilkammer 7 gebildet sind, wobei sie auch mit einem Druckakkumulator U in Verbindung steht, der mit einer
Pumpe 12 verbunden ist, welche durch den Motor 13 des Chassis durch einen Ölzufuhreinlaß 10 angetrieben wird.
Die ölwege 9 bzw. 9» bzw. Ölleitungen zwischen der Hochdruckkamm.er
a sowie die Ölleitungen 15 und 16, die mit der oberen Ölkammer b bzw. der unteren Ölkammer c eines Antriebszylinders
20 verbunden sind, werden mit dem Kolbenabschnitt IZf bzw. IZf' an beiden Endbereichen des Spindelventils
8 abgesperrt bzw. geöffnet, während ein Ölweg
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zwischen den Ölleitungen 15·, 16 und einer Ölruckführleitung
I9 mit dem Kolbenabschnitt l/'i·" im Mittelbereich
des Spindelventils 8 abgesperrt bzw. geöffnet wird.
An den Endbereichen des ölweges 9 bzw. 9' ist ein Paar
Strahldüsen 17 bzw. 1?' derart angeordnet, daß sie zueinander
gewandt mit einem kleinen Spalt dazwischen sind. Zwischen den Strahldüsen 17 bzw. 17« ist der
Steuerabschnitt l8 im untersten Bereich des Steuerhebels 2 so angeordnet, daß er einen Ölstoß des aus den
Düsen 17, 17' ausgestrahlten Öls aufnimmt. Der Öldruck
in dem"ölweg 9, 9' ist gleich, wenn die Spalte G bzw. G'
zwischen dem Steuerabschnitt 18 und den Düsen 17, 17'
gleich ist. Das aus den Düsen 17, 17' ausgestrahlte, oder ausgespritzte öl wird durch die Rückführölleitung I9
zum Ölbehälter zurückgeführt.
Bezugnehmend insbesondere auf Fig. 1 zeigt diese Figur,
■daß der ölzylinder C aus dem Antriebszylinder 20, einem
oberen Arbeitszylinder 21 und einem unteren Arbeitszylinder 22 besteht.
Der Innenraum des Antriebszylinders 20 ist mit einem Antriebskolben 23 in zwei Teile aufgeteilt. Der eine davon
ist die obere ölkammer b in Verbindung mit der Ölleitung
16, wobei der andere die untere ölkammer c in Verbindung mit der Ölleitung 15 ist.
Der Arbeitskolben 2Zf des oberen Arbeitszylinders 21 bildet
eine obere ölkammer g in Verbindung mit dem Öldämpfer
B1 durch eine Leitung 26 und eine untere Ölkammer e in
Verbindung mit dem öldämpfer B2 durch eine Leitung Z] in
dem oberen Arbeitszylinder 21, während der Arbeitskölben 25 eine obere ölkammer f mit dem Öldämpfer B^ durch eine
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Leitung 28 und eine untere Ölkammer g in'Verbindung mit
öldämpfer B, durch eine Leitung 29 in dem unteren Arbeitszylinder
22 verbindet.
Die Kolben 2.1+ und 25 sind mit dem Kolben 23 mit einer
Kolbenstange 30 bzw. 31 verbunden, um sich mit dem Kolben
23 in derselben Richtung zu bewegen.
Jede der Kolbenstangen 32 bzw. 33, die aus den Arbeitskolben ZI+ bzw. 23 nach außen verlängert sind, hat ein
Ventil 37 einer Ventileinrichtung V-, zwischen der Leitung
26 und der Leitung 27, sowie ein Ventil 38 einer Ventileinrichtung
Vp zwischen der Leitung 28 und 29 jeweils an
seinem freien Ende. Diese Ventile 37 bzw. 38 schließen
oder öffnen die Wege zv/ischen den Leitungen 26 bzw. 27 und den Leitungen 28 bzw. 29, indem sie mit dem Arbeitskolben 2l\ bzw. 25 bewegt werden.
Die in Fig. 2 gezeigte Rückführeinrichtung F besteht aus einem Kniehebel 3h, der an einem Drehzapfen 35 drehbar
gelagert ist, sowie einer Arbeitsstange 36, deren Außenendabschnitt
mit dem unteren Endabschnitt des Kniehebels 3h schwenkbar verbunden ist. Das andere Ende des Kniehebels
3h ist mit der Kolbenstange 30 des ölzylinders C drehbar
verbunden. Die Arbeitsstange 36 ist in die Detektorvorrichtung
S gleitbar eingesetzt und mit dem Gewicht 3 durch ein Paar Ausgleichfedern 6, 6· verbunden.
Die in Fig. 1 gezeigten Öldämpfer B1, B2* B, und B, sind
allgemein bekannt. Der Dämpferzylinder 39 ist mit der
Karosserie des Fahrzeuges verbunden, während die Kolbenstange ifO, dessen Kolbenteil sich innerhalb des Zylinders
befindet, mit einer Radeinrichtung verbunden ist. Und ein
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zusätzlicher Dämpfer IgL mit einer Luftkammer IfI ist mit
dem Dämpferzylinder 39 verbunden.
Wenn das Fahrzeug entlang einer linken Kurve fährt, zwingt die erzeugte auf das Fahrzeug ausgeübte Schleuderkraft
das Fahrzeug, sich nach rechts zu neigen. Zu dieser Zeit wird das Gewicht 3 der Detektorvorrichtüng
S gezwungen, sich wie in Fig. 2 gezeigt, durch die erzeugte Schleuderkraft nach rechts zu bewegen. Und der
Steuerabschnitt 18 des Steuerhebels 2 wird um den Drehzapfen if im Uhrzeigersinn gedreht, um den Spalt 6 zu
verkleinern und den Spalt G* zu vergrößern, wodurch der
Öldruck in dem linken Ölweg 9 erhöht wird, da der Strahlwiderstand an der Düse 17 erhöht wird, während
der Öldruck in dem rechten Ölweg 9' herabgesetzt wird,
da der Strahlwiderstand an der Düse 17' herabgesetzt
wird. Das Spindelventil 8 wird also nach rechts bewegt, so daß es die Fochdruckkammer a mit der Ölleitung 16 verbindet und auch die Ölleitung 15 mit der Rückführölleitung
19 in Verbindung bringt, wodurch Hochdrucköl in
die obere ölkammer b des Antriebszylinders 20 eintritt
und öl in der unteren ölkammer c in die Kickführölleitung
19 idneiriströmt» Der Antriebskolben 23 und die Arbeitskolben
2if bzw. 25 werden dementsprechend derart
nach unten bewegt, daß die Ventile 37 bzw. 38, die Ölwege
zwischen den Leitungen 26 bzw. 27 sowie zwischen den Leitungen 28 bzw. 29 schließen. Dabei strömt Öl in die
untere ölkammer e bzw. g der Arbeitszylinder 21 bzw. 22 in die rechten Dämpfer B2 bzw. B, durch die Leitung 27
bzw. 29 um die Dämpfer B2 und B, durch die" Vergrößerung
der Menge des Öls in den Dämpfern B2 und B, zu verlängern
bzw. auszudehnen, während Öl in den linken Dämpfern B-, bzw. B, in die obere ölkammer d bzw. f der Arbeitszylinder
21 bzw. 22 durch die Leitungen 26 bzw. 28 strömt.
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Infolgedessen wird der rechte, d. h. in einer Kurve der äußere Seitenteil der Karosserie des Fahrzeuges
angehoben bzw. in seiner konstanten Höhe aufrechterhalten, wodurch die mit der auf das Fahrzeug wirkenden
Schleuderkraft erzeugte Rollbewegung des Fahrzeuges zweckmäßig ausgeglichen wird.
Wirkt jedoch die Schleuderkraft auf die Karosserie des Fahrzeuges lang'e Zeit, so wird sich das Fahrzeug
übermäßig neigen und seine Fahrtstabilität verlieren, da die ÖldÜmpfer an der Außenseite des FAhrzeuges in
einer Kurve ohne jede Einschränkung verlängert oder ausgedehnt werden. Daher ist die Rückführeinrichtung F
erforderlich. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Antriebskolben P-3 .nach unten bewegt, so wird der Kniehebel 3A-der
Rückführeinrichtung F um den Drehzapfen 35 herum im Uhrzeigersinn gedreht, um die Arbeitsstange 36 nach links
zu bewegen, so daß sie das Gewicht 13 nach links bewegt, d. h. gegen die Richtung der Schleuderkraft, und zwar mit
der Ausgleichfeder 61. Der Steuerabschnitt 18 kehrt dementsprechend
zu seiner Neural- oder Ruhelage in der Grenze einer ausgeglichenen Verschiebung zurück, wodurch
die Menge der der oberen ölkainmer b des Antriebszylinders
20 zugeführten Öls herabgesetzt und die Menge des den Außenseitendämpfern B2, B, gelieferten Öls sowie die Menge
des aus den öldämpfern B-,, B, der Innenseite abgesaugten
Öls ausgeglichen wird. Die Karosserie des Fahrzeuges wird daher in ihrer stabilsten Fahrtstellung gehalten.
Fährt nun das Fahrzeug entlang einer Rechtskurve, so wird das Gewicht 3 durch die auf das Fahrzeug ausgeübte, erzeugte
Schleuderkraft nach links bewegt, wobei die Außenseitenöldämpfer
B1, B3 länger, während die Innenseiienöldämpfer
B2, B, kürzer werden.
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Wenn das Fahrzeug entlang eines geraden Weges fährt,
wird keine Schleuderkraft auf das Gewicht 3 ausgeübt,-so daß das Gewicht 3 sich in ihrer in Fig. 2 gezeigten
Ruhestellung befindet und der Spalt G"dem Spalt G» in
der dortigen Entfernung gleich ist. ünfldas Spindelventil 8 befindet sich auch in seiner Ruhelage, da der
Öldruck in den ölwegen 9, 91 gleich ist, wodurch die
Ölwege zwischen der Hochdruckkammer a und den Ölleitungen
15, 16 mit den Kolbenabschnitten 14, IV des
Spindelventils 8 abgesperrt werden und Öl in der'Hochdruckkammer
a' durch die ölwege 9, 91 und die Rückfuhrölleitung 19 zum'Ölbehälter zurückgeführt wird. Der ölzylinder
C wird infolgedessen, wie in Fig. Γ gezeigt in. seiner Ruhestellung gehalten.
Die Ventileinrichtung V-, b::,w. V2 öffnet dementsprechend
die Ölwege zwischen den Leitungen 26 und 27 sowie
zwischen den Leitungen 28 und 29, worauf die Ölkammer
des öldämpfers By mit jener des öldampfers B2 verbunden
wird,, während die ölkammer des öldampfers B, mit jener
'des öldampfers B, verbunden wird. Daher wird jedes Paar
der Öldämpfer B1, B2 bzw. B,, B. dem gleichen Stoß Öl-- ■
druck ausgesetzt, wenn eines der jeweiligen Paare der öldämpfer B1, B2 bzw. B^, B. Stoßkräfte bei konkaven oder
konvexen Oberfläche der Straße aufnehmen. Dadurch wird eine weiche Abfederungs- bzw, Dämpfwirkung des Fahrzeuges
erzielt, indem jegliche Rollbewegung oder senkrechte Bewegung des Fahrzeuges bei seiner Fahrt entlang eines geraden Wege gedämmt wird.
Patentansprüche
209848/016-2
Claims (2)
1. N', Selbsttätige Steueranlage zur Stabilisierung von
Fahrzeugen, gekennzeichnet durch eine Detektorvorrichtung, die die im Fahrzeug erzeugten Schleu—
derkräfte ermittelt bzw. anzeigt, wenn das Fahrzeug
entlang einer Kurve fährt und die ermittelte Schleuderkraft in Strömungsmitteldruck umwandelt,
eine ölzylindereinrichtung, die durch die Detektorvorrichtung
betätigt wird und die Menge des Öls in einem oder mehreren Paaren von öldämpfern regelt,
die auf der rechten bzw. der linken Seite des Fahrzeuges angeordnet sind, um das Fahrzeug gegen eine
Rollbewegung desselben zu neigen, die mit der Schleuderkraft entstanden ist, eine Rückführeinrichtung,
die mit der Detektorvorrichtung und mit der Ölzylindereinrichtung verbunden ist und die
Ausgangsarbeitsleistung der Ölzylinder-einrichtung
zur Detektorvorrichtung in Form einer Kraft gegen die Schleuderkraft zurückleitet, um die Menge des
Öls in den Öldämpfern auf der rechten bzw. linken Seite des Fahrzeuges auszugleichen, wodurch das
Fahrzeug gewöhnlich im Stande ist, in seiner stabilen Fahrtlage zu fahren.
2. Selbsttätige Steueranlage zur Stabilisierung eines Fahrzeuges nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ölzylindereinrichtung eine oder mehrere . Ventileinrichtung aufweist, wovon jede auf einer entsprechenden
Ölleitung angeordnet ist, die jedes Paar der öldämpfer auf der rechten bzw. linken Seite des
Fahrzeuges vorbindet, wobei diese Ventileinrichtung
209849/0762
die Leitung im Arbeitszustand der Ölzylindereinrichtung
schließt und die Leitung in der Euhesteilung der ölzylindereinrichtung in offenem
bzw. verbindendem Zustand hält.
Der Patentanwalt
209849/0762
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP46031188A JPS5121219B1 (de) | 1971-05-12 | 1971-05-12 | |
| JP3118871 | 1971-05-12 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2223250A1 true DE2223250A1 (de) | 1972-11-30 |
| DE2223250B2 DE2223250B2 (de) | 1976-07-01 |
| DE2223250C3 DE2223250C3 (de) | 1977-02-17 |
Family
ID=
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2412338A1 (de) * | 1974-03-14 | 1975-09-18 | Nissan Motor | Karosserie-niveaueinstelleinrichtung |
| EP0983883A2 (de) | 1998-08-13 | 2000-03-08 | Hans Hermann Sieben | Achsanordnung für ein Fahrzeug und Verfahren zu ihrem Betrieb |
| US6604034B1 (en) | 1998-11-23 | 2003-08-05 | Zf Lenksysteme Gmbh | Device for the suspension and for roll-stabilization of motor vehicles |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2412338A1 (de) * | 1974-03-14 | 1975-09-18 | Nissan Motor | Karosserie-niveaueinstelleinrichtung |
| EP0983883A2 (de) | 1998-08-13 | 2000-03-08 | Hans Hermann Sieben | Achsanordnung für ein Fahrzeug und Verfahren zu ihrem Betrieb |
| DE19836658A1 (de) * | 1998-08-13 | 2000-03-09 | Sieben Hans Hermann | Achsanordnung für ein Fahrzeug und Verfahren zu ihrem Betrieb |
| US6604034B1 (en) | 1998-11-23 | 2003-08-05 | Zf Lenksysteme Gmbh | Device for the suspension and for roll-stabilization of motor vehicles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT957813B (it) | 1973-10-20 |
| GB1378787A (en) | 1974-12-27 |
| FR2137849A1 (de) | 1972-12-29 |
| AU4217572A (en) | 1973-11-15 |
| AU450396B2 (en) | 1974-07-11 |
| CA949988A (en) | 1974-06-25 |
| JPS5121219B1 (de) | 1976-07-01 |
| US3778081A (en) | 1973-12-11 |
| FR2137849B1 (de) | 1976-03-12 |
| DE2223250B2 (de) | 1976-07-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |