DE102009054671A1

DE102009054671A1 - Device for roll stabilization of vehicle, has stabilizer which is connected with wheel axle of vehicle on its two sides over stabilizer arm, where stabilizer is formed partially as torsion bar

Info

Publication number: DE102009054671A1
Application number: DE102009054671A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Baumann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-12-15
Filing date: 2009-12-15
Publication date: 2011-06-16
Anticipated expiration: 2029-12-16
Also published as: DE102009054671B4

Abstract

The device (12) has a stabilizer (9) which is connected with a wheel axle (1) of the vehicle on its two sides over a stabilizer arm. The stabilizer is formed partially as a torsion bar (8). A locking device (13) is provided with which an area of the stabilizer is partially lockable relative to a body of the vehicle. The locking device is formed as rotary friction clutch (14) and a clutch element (15) of the rotary friction clutch is rotatably connected with the stabilizer.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wankstabilisierung eines Fahrzeugs mit einem zumindest bereichsweise als Torsionsstab ausgebildeten Stabilisator, der auf seinen beiden Seiten über Stabilisatorarme mit einer Radachse des Fahrzeugs verbunden ist.The invention relates to a device for roll stabilization of a vehicle with a stabilizer formed at least partially as a torsion bar, which is connected on its two sides via stabilizer arms with a wheel axle of the vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Vorrichtungen der angesprochenen Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise beschreibt die DE 198 46 275 A1 ein System und ein Verfahren zur Wankstabilisierung von Fahrzeugen. Bei dem System zur Wankstabilisierung sind Stellmittel vorgesehen, die wenigstens einen Sensor zur Erfassung einer Fremdgröße und mindestens einen Schwenkantrieb, der zwischen Hälften des vorderen und/oder hinteren Fahrwerkstabilisators angeordnet ist, aufweisen, die eine Vorspannung der Stabilisatorhälften zur Reduzierung oder Unterdrückung der Wankbewegung bewirken und die im Wankfall ein Gegenmoment beziehungsweise Bremsmoment auf den Fahrzeugaufbau abhängig von Ausgangssignalen des Sensors aufbringen. Dabei soll der Schwenkantrieb ein elektromechanischer Schwenkantrieb sein und Mittel zur Blockierung der gegenseitigen Verschwenkung der Stabilisatorhälften aufweisen. Der Stabilisator ist also in Stabilisatorhälften aufgeteilt, die normalerweise gegeneinander verschwenkt werden können. Um dieses Verschwenken zu verhindern sind jedoch die Mittel zur Blockierung der gegenseitigen Verschwenkung vorgesehen.Devices of the type mentioned are known from the prior art. For example, this describes DE 198 46 275 A1 a system and method for roll stabilization of vehicles. In the roll stabilization system, actuating means are provided which have at least one sensor for detecting a foreign variable and at least one pivot drive, which is arranged between halves of the front and / or rear suspension stabilizer, which cause a bias of the stabilizer halves to reduce or suppress the rolling motion and which apply a counter-torque or braking torque to the vehicle body depending on output signals of the sensor in the event of a roll. In this case, the pivot drive should be an electromechanical pivot drive and have means for blocking the mutual pivoting of the stabilizer halves. The stabilizer is thus divided into stabilizer halves, which can normally be pivoted against each other. In order to prevent this pivoting, however, the means for blocking the mutual pivoting are provided.

Generell wird zur Erzielung eines hohen Fahrkomforts von Fahrzeugen eine weiche Aufbaufederung angestrebt. Bei Fahrzeugen, welche eine Vorrichtung beziehungsweise ein System zur Wankstabilisierung gemäß dem Stand der Technik verfügen, wird diese weiche Federung in Verbindung mit aufwändigen Systemen zur Niveauregelung realisiert, um die bei Beladung ansonsten auftretenden großen statischen Einfederwege zu kompensieren.In general, to achieve a high level of ride comfort of vehicles a soft body suspension is sought. In vehicles which have a device or a system for roll stabilization according to the prior art, this soft suspension is realized in conjunction with complex systems for level control to compensate for the otherwise occurring during loading large static compression travel.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Demgegenüber weist die Vorrichtung zur Wankstabilisierung eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil auf, dass sie einfacher und kostengünstiger zu realisieren ist und insbesondere die bei der Beladung auftretenden Einfederwege ohne aufwändige Niveauregelung kompensieren kann. Dazu weist die Vorrichtung mindestens eine Feststelleinrichtung auf, mit welcher zumindest ein Bereich des Stabilisators in Bezug auf eine Karosserie des Fahrzeugs zumindest teilweise arretierbar ist, wobei die Feststelleinrichtung als Drehreibkupplung ausgebildet ist, ein Kupplungselement der Drehreibkupplung drehfest mit dem Stabilisator verbunden ist und ein mit dem Kupplungselement in Wirkverbindung bringbares Kupplungsgegenelement in Bezug auf die Karosserie drehfest befestigt ist. Der Stabilisator ist dabei, wie bereits vorstehend ausgeführt, zumindest bereichsweise als Torsionsstab ausgebildet. Das bedeutet, dass bei einer Auslenkung der Radachse auf einer Seite des Fahrzeugs der Stabilisator torsionsbeaufschlagt wird. Die Radachse des Fahrzeugs muss dabei keine durchgängige Radachse sein. Vielmehr können die beiden Seiten des Stabilisators über die Stabilisatorarme mit Achsabschnitten der Radachse verbunden sein, womit beispielsweise eine Einzelradaufhängung vorliegt. Der Begriff „Radachse” bedeutet also lediglich, dass die Räder des Fahrzeugs, welche der Radachse zugeordnet sind, in etwa derselben Längsposition an dem Fahrzeug vorliegen. Der Stabilisator kann beispielsweise einer Vorderachse oder einer Hinterachse des Fahrzeugs oder beiden zugeordnet sein. Die Stabilisatorarme liegen zu dem Stabilisator angewinkelt vor, so dass eine Auslenkung einer der Stabilisatorarme die Torsionsbeaufschlagung des Stabilisators zur Folge hat.In contrast, the device for roll stabilization of a vehicle with the features of claim 1 has the advantage that it is easier and less expensive to implement and in particular can compensate for the compression travel occurring during loading without complex level control. For this purpose, the device has at least one locking device with which at least a portion of the stabilizer with respect to a body of the vehicle is at least partially locked, wherein the locking device is designed as a Drehreibkupplung, a coupling element of Drehreibkupplung rotatably connected to the stabilizer and a with the Coupling element operatively engageable coupling counter-element with respect to the body is rotatably mounted. The stabilizer is, as already stated above, formed at least partially as a torsion bar. This means that upon deflection of the wheel axle on one side of the vehicle, the stabilizer is subjected to torsion. The wheel axle of the vehicle does not have to be a continuous wheel axle. Rather, the two sides of the stabilizer can be connected via the stabilizer arms with axle sections of the wheel axle, which, for example, an independent suspension is present. The term "wheel axle" thus only means that the wheels of the vehicle, which are assigned to the wheel axle, are present in approximately the same longitudinal position on the vehicle. The stabilizer may for example be associated with a front axle or a rear axle of the vehicle or both. The stabilizer arms are angled towards the stabilizer so that deflection of one of the stabilizer arms results in torsional loading of the stabilizer.

Der Stabilisator kann mindestens ein Stabilisatorlager aufweisen, welches vorzugsweise im Bereich der Stabilisatorarme angeordnet ist und den Stabilisator drehbeweglich hält. Über das Stabilisatorlager ist der Stabilisator drehbeweglich an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt. Die Stabilisatorarme sind jeweils einem Bereich der Radachse und damit mindestens einem Rad des Fahrzeugs zugeordnet. Jedes Rad verfügt vorteilhafterweise darüber hinaus über eine Federung in Form einer Tragfeder und üblicherweise ebenso über einen Dämpfer, die einander parallel geschaltet sind. Über die Tragfeder beziehungsweise den Dämpfer sind die Räder mit der Karosserie verbunden.The stabilizer may comprise at least one stabilizer bearing, which is preferably arranged in the region of the stabilizer arms and rotatably holds the stabilizer. About the stabilizer bearing of the stabilizer is rotatably mounted on the body of the vehicle. The stabilizer arms are each associated with a region of the wheel axle and thus at least one wheel of the vehicle. Each wheel advantageously also has a suspension in the form of a suspension spring and usually also via a damper, which are connected in parallel. About the suspension spring or the damper wheels are connected to the body.

Erfindungsgemäß weist der Stabilisator die Feststelleinrichtung auf. Mit dieser ist der Stabilisator zumindest bereichsweise mit einer Kraft beziehungsweise einem Bremsmoment beaufschlagbar, so dass der Stabilisator zumindest teilweise arretiert ist. Darunter ist zu verstehen, dass der Stabilisator in Bezug auf die Karosserie nicht vollständig festgesetzt sein muss, sondern sich – bei Aufbringung einer entsprechenden Kraft über die Stabilisatorarme – weiterhin drehen kann. Auch ein vollständiges Arretieren kann jedoch vorgesehen sein. Auf diese Weise kann eine zusätzliche Anbindung der Räder beziehungsweise der Radachse an die Karosserie erreicht werden. Ist die Feststelleinrichtung derart eingestellt, dass sich der Stabilisator völlig frei in Bezug auf die Karosserie bewegen, das heißt verdrehen kann, so bewirken allein die Tragfedern eine Federung der Räder beziehungsweise des Fahrzeugs. Wird der Stabilisator dagegen mittels der Feststelleinrichtung zumindest teilweise arretiert, so wird der Stabilisator in dem Maße der Arretierung zu den Tragfedern parallel geschaltet. Auf diese Weise wird die Koppelung zwischen Rädern beziehungsweise Radachsen und der Karosserie entsprechend erhöht, so dass auf einfache Weise die Aufbaufederung härter eingestellt werden kann.According to the invention, the stabilizer on the locking device. With this, the stabilizer is acted upon at least partially with a force or a braking torque, so that the stabilizer is at least partially locked. By this is meant that the stabilizer with respect to the body does not have to be completely fixed, but - when applying a corresponding force on the stabilizer arms - can continue to rotate. However, a complete locking can also be provided. In this way, an additional connection of the wheels or the wheel axle to the body can be achieved. If the locking device is set such that the stabilizer can move completely freely in relation to the bodywork, that is to say can rotate, then the suspension springs alone effect a suspension of the wheels or of the vehicle. If the stabilizer, however, at least partially locked by means of the locking device, the stabilizer is connected in parallel with the extent of the lock to the suspension springs. In this way, the coupling between wheels or axles and the body is increased accordingly, so that in a simple way the body suspension can be set harder.

Die Tragfedern können also weich ausgelegt sein und damit eine niedrige Vertikalfederrate aufweisen. Mittels der Feststelleinrichtung und des Stabilisators kann die niedrige Vertikalfederrate auf einen größeren Wert umgeschaltet werden. Gleichzeitig bleibt jedoch die Grundfunktion des Stabilisators, nämlich die Beeinflussung des Wankverhaltens des Fahrzeugs und der Steuertendenz, erhalten. Die Feststelleinrichtung muss in einem kleinen Bauraum ein hohes Bremsmoment bei möglichst geringer Leistungsaufnahme erzeugen. Zu diesem Zweck ist die Feststelleinrichtung vorteilhafterweise als Drehreibkupplung ausgebildet. Die Drehreibkupplung weist ein Kupplungselement und ein Kupplungsgegenelement auf, die miteinander in Wirkverbindung bringbar sind. Dabei ist das Kupplungselement drehfest an dem Stabilisator gehalten, während das Kupplungsgegenelement drehfest an der Karosserie befestigt ist. Die Drehreibkupplung ist demnach durch das Zusammenwirken von Kupplungselement und Kupplungsgegenelement ausgebildet. Das Zusammenwirken erfolgt dabei durch ein Verdrehen von Kupplungselement und Kupplungsgegenelement gegeneinander.The suspension springs can thus be designed soft and thus have a low vertical spring rate. By means of the locking device and the stabilizer, the low vertical spring rate can be switched to a larger value. At the same time, however, the basic function of the stabilizer, namely influencing the roll behavior of the vehicle and the control tendency, is maintained. The locking device must generate a high braking torque with the lowest possible power consumption in a small space. For this purpose, the locking device is advantageously designed as Drehreibkupplung. The Drehreibkupplung has a coupling element and a counter-coupling element, which are engageable with each other in operative connection. In this case, the coupling element is rotatably held on the stabilizer, while the coupling counter-element is rotatably attached to the body. The Drehreibkupplung is therefore formed by the interaction of coupling element and coupling counter-element. The interaction takes place by a rotation of coupling element and coupling counter-element against each other.

Steht das Kupplungselement mit dem Kupplungsgegenelement in Wirkverbindung, so entsteht bei einer Drehbewegung des Stabilisators eine Reibkraft, welche ein Bremsmoment an dem Stabilisator bewirkt. Das Bremsmoment ist dabei der Drehbewegung des Stabilisators, verursacht durch eine Vertikalbewegung eines Bereichs der Radachse, entgegengerichtet. Das Schalten der Drehreibkupplung beziehungsweise ein Einstellen der Reibkraft geschieht durch axiales Verlagern von Kupplungselement und Kupplungsgegenelement relativ zueinander. Dabei kann es vorgesehen sein, entweder nur eines der Elemente oder beide gleichzeitig zu verlagern. Entscheidend ist dabei, dass das Kupplungsgegenelement drehfest in Bezug auf die Karosserie befestigt ist. Auf diese Weise wird die Reibkraft beziehungsweise das Bremsmoment in die Karosserie eingeleitet, womit eine zusätzliche Federwirkung zwischen Radachse und Karosserie durch den Stabilisator bewirkt wird.If the coupling element is in operative connection with the coupling counter element, a frictional force, which causes a braking torque on the stabilizer, is produced during a rotational movement of the stabilizer. The braking torque is the rotational movement of the stabilizer, caused by a vertical movement of a portion of the wheel axle, opposite directions. The switching of the Drehreibkupplung or adjusting the friction force is done by axial displacement of coupling element and coupling counter element relative to each other. It may be provided to relocate either only one of the elements or both at the same time. It is crucial that the coupling counter-element is rotatably mounted with respect to the body. In this way, the frictional force or the braking torque is introduced into the body, whereby an additional spring action between the wheel axle and the body is effected by the stabilizer.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Stabilisator eine permanente Wirkverbindung zwischen den beiden Seiten der Radachse herstellt. Der Stabilisator liegt somit als durchgehender Torsionsstab vor. Es ist also gerade nicht vorgesehen, den Stabilisator in mehrere Stabilisatorhälften aufzuteilen, welche mittels einer Kupplung miteinander verbindbar und jeweils den Achsabschnitten der Radachse zugeordnet sind. Vielmehr ist es vorgesehen, die zusätzliche Federwirkung des Stabilisators, der als Torsionsstab ausgebildet ist, zu nutzen, um die Vertikalfederrate der Tragfedern des Fahrzeugs zu erhöhen. Der Stabilisator wird somit einer Federung des Fahrzeugs parallel geschaltet, wenn er in Bezug auf die Karosserie des Fahrzeugs zumindest teilweise arretiert wird.A development of the invention provides that the stabilizer produces a permanent operative connection between the two sides of the wheel axle. The stabilizer is thus available as a continuous torsion bar. It is therefore not intended to divide the stabilizer into a plurality of stabilizer halves, which can be connected to each other by means of a coupling and are respectively assigned to the axle sections of the wheel axle. Rather, it is provided to use the additional spring action of the stabilizer, which is designed as a torsion bar, to increase the vertical spring rate of the suspension springs of the vehicle. The stabilizer is thus connected in parallel to a suspension of the vehicle when it is at least partially locked in relation to the body of the vehicle.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kupplungsgegenelement zum Arretieren des Stabilisators mittels eines Aktuators in Richtung des Kupplungselements verlagerbar ist. Dabei erfolgt eine Verlagerung des Kupplungsgegenelements in axialer Richtung des Stabilisators. Durch entsprechendes Aufeinanderzubewegen des Kupplungselements und des Kupplungsgegenelements kann eine bestimmte durch das Zusammenwirken dieser Elemente bewirkte Reibkraft eingestellt werden.A development of the invention provides that the coupling counter-element for locking the stabilizer by means of an actuator in the direction of the coupling element is displaced. In this case, a displacement of the coupling counter-element takes place in the axial direction of the stabilizer. By appropriately moving the coupling element and the coupling counter-element towards one another, it is possible to set a specific frictional force caused by the interaction of these elements.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass eine Kupplungsfläche des Kupplungselements und/oder eine Kupplungsgegenfläche des Kupplungsgegenelements zumindest bereichsweise einen Reibbelag aufweist. Der Reibbelag ist dazu vorgesehen, die durch das Zusammenwirken von Kupplungselement und Kupplungsgegenelement erzeugte Reibkraft weiter zu erhöhen. Der Reibbelag ist beispielsweise durch eine starke Oberflächenrauigkeit gekennzeichnet. Der Reibbelag kann lediglich auf der Kupplungsfläche oder der Kupplungsgegenfläche vorliegen. Mit Vorteil ist er jedoch auf beiden Flächen vorgesehen, so dass der Reibbelag der Kupplungsfläche mit dem Reibbelag der Kupplungsgegenfläche in Wirkverbindung treten kann.A development of the invention provides that a coupling surface of the coupling element and / or a coupling mating surface of the coupling mating element at least partially has a friction lining. The friction lining is intended to further increase the frictional force generated by the interaction of coupling element and coupling counter element. The friction lining is characterized for example by a strong surface roughness. The friction lining can only be present on the coupling surface or the coupling counter surface. With advantage, however, it is provided on both surfaces, so that the friction lining of the coupling surface with the friction lining of the coupling counter surface can enter into operative connection.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Kupplungsfläche und/oder die Kupplungsgegenfläche zumindest bereichsweise konisch, kugelförmig oder plan ausgebildet sind oder die Drehreibkupplung als Klauenkupplung vorliegt. Die Kupplungsfläche und die Kupplungsgegenfläche können prinzipiell beliebig ausgebildet sein. Dabei müssen sie jedoch aufeinander abgestimmt vorliegen. Kupplungsfläche beziehungsweise Kupplungsgegenfläche können beispielsweise konisch ausgebildet sein. Dabei liegt beispielsweise die Kupplungsfläche in Form eines Kegels und die Kupplungsgegenfläche in Form eines Kegelstumpfes vor. Ebenso möglich sind jedoch kugelförmige beziehungsweise plane Kupplungsflächen und/oder Kupplungsgegenflächen, wobei in letzterem Fall zwei ebene Flächen miteinander in Wirkverbindung treten. Alternativ kann die Drehreibkupplung als Klauenkupplung vorliegen. Die Klauenkupplung ist eine formschlüssige Kupplung. Zur Ausbildung der Klauenkupplung ist entweder an dem Kupplungselement oder dem Kupplungsgegenelement mindestens eine Klaue, also ein Vorsprung, ausgebildet, welcher in eine Ausnehmung des jeweils anderen Elements eingreifen kann und somit eine formschlüssige Verbindung zwischen Kupplungselement und Kupplungsgegenelement herstellt. Durch die Ausführung der Drehreibkupplung als Klauenkupplung wird beim Schließen der Drehreibkupplung eine Rückstellung des Stabilisators in eine Grundstellung bewirkt. Auf diese Weise ist ein Rückstellen des Stabilisators in diese Grundstellung auf einfache Weise durch Schließen der Drehreibkupplung möglich. Dabei weisen Kupplungselement und Kupplungsgegenelement vorzugsweise Führungsschrägen beziehungsweise Einschubflächen auf, welche die beiden Elemente unabhängig von einer momentanen Drehstellung zueinander ausrichten, wenn sie miteinander in Wirkverbindung treten.A development of the invention provides that the coupling surface and / or the counter-coupling surface are at least partially conical, spherical or plan or the Drehreibkupplung is present as a dog clutch. The coupling surface and the coupling counterface can in principle be of any desired design. However, they must be coordinated with each other. Coupling surface or coupling mating surface may be formed, for example, conical. In this case, for example, the coupling surface is in the form of a cone and the coupling mating surface in the form of a truncated cone. However, spherical or planar coupling surfaces and / or coupling mating surfaces are equally possible, wherein in the latter case, two flat surfaces come into operative connection with one another. Alternatively, the Drehreibkupplung may be present as a dog clutch. The dog clutch is a positive coupling. To form the dog clutch, at least one claw, ie a projection, is formed either on the coupling element or the counterpart coupling element, which can engage in a recess of the respective other element and thus form-locking connection produces between coupling element and coupling counter element. By executing the Drehreibkupplung as a dog clutch a reset of the stabilizer is effected in a basic position when closing the Drehreibkupplung. In this way, a return of the stabilizer in this basic position in a simple manner by closing the Drehreibkupplung possible. In this case, coupling element and coupling counter element preferably guide bevels or insertion surfaces, which align the two elements regardless of a current rotational position to each other when they interact with each other in operative connection.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Aktuator zur Verlagerung des Kupplungsgegenelements einen Elektromotor aufweist, welcher insbesondere über mindestens eine Gewinderolle mit einem Außengewinde des Kupplungsgegenelements zusammenwirkt. Dabei kann der Elektromotor ein Zwischengetriebe aufweisen, welches beispielsweise eine Drehzahlreduzierung bewirkt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Kupplungsgegenelement über ein Außengewinde verfügt und der Elektromotor eine Spindelmutter antreibt, wobei zwischen der Spindelmutter und dem Außengewinde des Kupplungsgegenelements die mindestens eine Gewinderolle angeordnet ist. Auf diese Weise kann die rotatorische Bewegung des Elektromotors beziehungsweise der Spindelmutter in eine translatorische Bewegung des Kupplungsgegenelements umgesetzt werden. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Aktuator ein Federelement aufweist, welches eine den Aktuator in seine Ausgangsstellung drängende Rückstellkraft bewirkt. Die Ausgangsstellung des Aktuators kann dabei prinzipiell beliebig vorgesehen sein. Bei Betätigung des Aktuators wird dieser aus der Ausgangsstellung heraus verlagert. Das Federelement soll nun die Rückstellkraft erzeugen, um den Aktuator beziehungsweise das Kupplungsgegenelement in die Ausgangsstellung zurückzubewegen beziehungsweise auf diese zuzudrängen. Das Federelement ist dabei vorzugsweise derart ausgelegt, dass es in der Ausgangsstellung des Aktuators auf diesen keine Rückstellkraft aufbringt, sondern erst dann, wenn er aus der Ausgangsstellung heraus verlagert wird.A development of the invention provides that the actuator for displacing the coupling counter-element has an electric motor, which cooperates in particular via at least one thread roller with an external thread of the coupling counter-element. In this case, the electric motor may have an intermediate gear, which causes, for example, a speed reduction. It is particularly advantageous if the coupling counter element has an external thread and the electric motor drives a spindle nut, wherein the at least one thread roll is arranged between the spindle nut and the external thread of the counter coupling element. In this way, the rotational movement of the electric motor or the spindle nut can be converted into a translational movement of the coupling counter-element. A further development of the invention provides that the actuator has a spring element which effects a restoring force urging the actuator into its starting position. The starting position of the actuator can be provided in principle arbitrary. When the actuator is actuated, it is displaced out of the starting position. The spring element is now intended to generate the restoring force in order to move the actuator or the counter-coupling element back into the starting position or to force it towards it. The spring element is preferably designed such that it does not apply any restoring force in the starting position of the actuator, but only when it is displaced out of the starting position.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Ausgangsstellung eine Klemmstellung ist, in welcher der Stabilisator zumindest teilweise arretiert ist. In der Ausgangsstellung ist der Stabilisator also in Bezug auf die Karosserie zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, festgesetzt. Durch Betätigung der Feststelleinrichtung kann somit der Stabilisator zumindest teilweise freigegeben werden, so dass die durch ihn erzeugte Federwirkung auf die Radachse des Fahrzeugs beziehungsweise die Räder des Fahrzeugs abnimmt. Alternativ kann die Ausgangsstellung selbstverständlich auch eine Freigabestellung sein, also eine Stellung der Feststelleinrichtung, in welcher keine oder nur eine geringe Reibkraft auf den Stabilisator beziehungsweise zwischen dem Kupplungselement und dem Kupplungsgegenelement vorliegt, so dass der Stabilisator sich im Wesentlichen im Wesentlichen frei drehen kann.A development of the invention provides that the starting position is a clamping position in which the stabilizer is at least partially locked. In the starting position, the stabilizer is thus at least partially, preferably completely, fixed relative to the body. By actuation of the locking device, the stabilizer can thus be at least partially released, so that the spring action generated by it decreases to the wheel axle of the vehicle or the wheels of the vehicle. Alternatively, the starting position can of course also be a release position, ie a position of the locking device in which there is no or only a slight frictional force on the stabilizer or between the coupling element and the counter coupling element, so that the stabilizer can essentially rotate substantially free.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kupplungsgegenelement in einem mit der Karosserie fest verbundenen Gehäuse drehfest gelagert ist. Das Gehäuse weist dazu beispielsweise einen Haltearm auf, welcher in radialer Richtung in eine entsprechende Axialausnehmung des Kupplungsgegenelements eingreift. Somit kann das Kupplungsgegenelement in Bezug auf das Gehäuse axial verlagert werden, wobei jedoch eine Drehbewegung unterbunden wird.A development of the invention provides that the coupling counter element is rotatably mounted in a fixedly connected to the body housing. For this purpose, the housing has, for example, a holding arm, which engages in a radial direction in a corresponding axial recess of the coupling counter-element. Thus, the coupling counter-element can be axially displaced with respect to the housing, but a rotational movement is prevented.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht ein Steuergerät vor, welches den Aktuator entsprechend einem Zustand, insbesondere Fahrzustand, des Fahrzeugs und/oder einer Vorgabe eines Fahrers steuernd und/oder regelnd einstellt. Der Zustand des Fahrzeugs kann ein Beladungszustand oder ein dynamischer Fahrzustand sein. Bei Letzterem liegen beispielsweise Nick- oder Hubanregungen oder eine Bremsung auf einer unebenen Fahrbahn vor. Ebenso kann der Fahrer eine gewünschte Vertikalfederrate vorgeben. Das Steuergerät erfasst den Zustand, den Fahrzustand und/oder die Vorgabe und stellt den Aktuator beziehungsweise die Aktuatoren entsprechend ein. Dabei kann lediglich ein steuerndes Einstellen oder ein alternativ auch ein regelndes Einstellen vorgesehen sein.A further development of the invention provides for a control unit which controls and / or regulates the actuator according to a state, in particular driving state, of the vehicle and / or a specification of a driver. The state of the vehicle may be a load state or a dynamic drive state. In the latter, for example, pitch or stroke excitations or braking on an uneven road are present. Likewise, the driver can specify a desired vertical spring rate. The control unit detects the state, the driving state and / or the default and adjusts the actuator or the actuators accordingly. In this case, only a controlling setting or alternatively also a regulating setting can be provided.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the embodiments illustrated in the drawing, without any limitation of the invention. Show it:

1 eine schematische Ansicht einer Radachse eines Fahrzeugs, welcher mit einer Vorrichtung zur Wankstabilisierung des Fahrzeugs verbunden ist und 1 a schematic view of a wheel axle of a vehicle, which is connected to a device for roll stabilization of the vehicle and

2 eine Feststelleinrichtung, welche der Vorrichtung zur Wankstabilisierung zugeordnet ist. 2 a locking device which is associated with the device for roll stabilization.

Die 1 zeigt eine Radachse 1 eines nicht dargestellten Fahrzeugs. Die Radachse 1 weist zwei Räder 2 und 3 auf. Die Radachse 1 ist nicht notwendigerweise durchgehend ausgebildet, vielmehr kann durchaus eine Einzelradaufhängung der Räder 2 und 3 vorliegen. Zu diesem Zweck sind die Räder 2 und 3 beispielsweise an Achsabschnitten 4 und 5 vorgesehen. Die Räder 2 und 3 sind jeweils über eine nicht dargestellte Federung, umfassend mindestens eine Tragfeder und einen ebenfalls nicht dargestellten Dämpfer mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbunden. Zu diesem Zweck greift die Federung beziehungsweise der Dämpfer beispielsweise an dem jeweiligen Achsabschnitt 4 beziehungsweise 5 an.The 1 shows a wheel axle 1 a vehicle, not shown. The wheel axle 1 has two wheels 2 and 3 on. The wheel axle 1 is not necessarily designed continuously, but may well be an independent suspension of the wheels 2 and 3 available. For this purpose are the wheels 2 and 3 For example, at Achsabschnitten 4 and 5 intended. The wheels 2 and 3 are each about a suspension, not shown, comprising at least one suspension spring and a damper also not shown with a body of the vehicle connected. For this purpose, the suspension or the damper engages, for example, at the respective axle section 4 respectively 5 at.

Jedem der Räder 2 und 3 ist zudem ein Stabilisatorarm 6 beziehungsweise 7 zugeordnet. Die Stabilisatorarme 6 und 7 sind mit einem als Torsionsstab 8 ausgebildeten Stabilisator 9 verbunden oder werden alternativ von diesem ausgebildet. Die Stabilisatorarme 6 und 7 sind in Bezug auf den Stabilisator 9 abgewinkelt und drehbeweglich dem jeweiligen Rad 2 oder 3 zugeordnet. Die Stabilisatorarme 6 und 7 sind an Seiten beziehungsweise Enden des Stabilisators 9 an diesem befestigt. Jede Bewegung eines der Räder 2 oder 3 bewirkt demnach eine Torsionsbeaufschlagung des Stabilisators 9, wobei der jeweilige Stabilisatorarm 6 oder 7 als Hebelarm dient. Der Stabilisator 9 ist mittels zweier Stabilisatorlager 10 und 11 drehbeweglich an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt.Each of the wheels 2 and 3 is also a stabilizer arm 6 respectively 7 assigned. The stabilizer arms 6 and 7 are with a torsion bar 8th trained stabilizer 9 connected or are alternatively formed by this. The stabilizer arms 6 and 7 are in terms of the stabilizer 9 angled and rotatable the respective wheel 2 or 3 assigned. The stabilizer arms 6 and 7 are on sides or ends of the stabilizer 9 attached to this. Every movement of one of the wheels 2 or 3 thus causes a Torsionsbeaufschlagung the stabilizer 9 , wherein the respective stabilizer arm 6 or 7 serves as a lever arm. The stabilizer 9 is by means of two stabilizer bearings 10 and 11 rotatably attached to the body of the vehicle.

Über den Stabilisator 9 ist eine Wirkverbindung zwischen den Rädern 2 und 3 der Radachse 1 hergestellt. Über diese Wirkverbindung wird das Wankverhalten des Fahrzeugs beziehungsweise dessen Steuertendenz beeinflusst. Der Stabilisator 9 bildet zusammen mit seinen Stabilisatorarmen 6 und 7 demnach eine Vorrichtung 12 zur Wankstabilisierung des Fahrzeugs. Der Vorrichtung 12 ist ebenfalls eine Feststelleinrichtung 13 zugeordnet, mittels welcher ein Bereich des Stabilisators 9 in Bezug auf die Karosserie des Fahrzeugs zumindest teilweise arretierbar ist. Zu diesem Zweck ist die Feststelleinrichtung 13 mit der Karosserie verbunden. Die Feststelleinrichtung 13 ist als Drehreibkupplung 14 ausgebildet. Sie weist ein Kupplungselement 15 und ein Kupplungsgegenelement 16 auf. Dabei ist das Kupplungselement 15 drehfest mit dem Stabilisator 9 verbunden. Das bedeutet, dass das Kupplungselement 15 vorzugsweise permanent in Wirkverbindung mit den Stabilisatorarmen 6 und 7 steht. Der Torsionsstab 8 ist dabei durchgehend ausgebildet, weist also keinerlei Unterbrechung auf. Das Kupplungsgegenelement 16 der Drehreibkupplung 14 ist in einem Gehäuse 17 der Drehreibkupplung 14 drehfest gelagert. Das Gehäuse 17 ist in Bezug auf die Karosserie festgesetzt. Das Kupplungsgegenelement 16 ist demnach in Bezug auf die Karosserie translatorisch, nicht jedoch rotatorisch beweglich gelagert. Das Gehäuse 17 weist zur Lagerung des Kupplungsgegenelements 16 vier Haltearme 18 auf, welche über den Umfang des Kupplungsgegenelements 16 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Es liegen sich also jeweils zwei Haltearme 18 diametral gegenüber. Die Haltearme 18 greifen in Axialausnehmungen 19 beziehungsweise Axialnuten ein, welche an dem Kupplungsgegenelement 16 ausgebildet sind.About the stabilizer 9 is an operative connection between the wheels 2 and 3 the wheel axle 1 produced. About this operative connection, the roll behavior of the vehicle or its control tendency is influenced. The stabilizer 9 forms together with its stabilizer arms 6 and 7 therefore a device 12 for roll stabilization of the vehicle. The device 12 is also a locking device 13 assigned, by means of which a region of the stabilizer 9 is at least partially lockable with respect to the body of the vehicle. For this purpose, the locking device 13 connected to the body. The locking device 13 is as Drehreibkupplung 14 educated. It has a coupling element 15 and a counter-coupling element 16 on. Here is the coupling element 15 rotatably with the stabilizer 9 connected. This means that the coupling element 15 preferably permanently in operative association with the stabilizer arms 6 and 7 stands. The torsion bar 8th is formed throughout, so has no interruption. The coupling counter element 16 the Drehreibkupplung 14 is in a housing 17 the Drehreibkupplung 14 rotatably mounted. The housing 17 is fixed in relation to the bodywork. The coupling counter element 16 is therefore translationally mounted with respect to the body, but not rotatably movable. The housing 17 indicates the storage of the coupling counter element 16 four retaining arms 18 on, which over the circumference of the coupling counter element 16 are arranged evenly distributed. So there are two holding arms 18 diametrically opposite. The holding arms 18 engage in axial recesses 19 or axial grooves, which on the coupling counter-element 16 are formed.

Anhand der 2 soll detaillierter auf die Feststelleinrichtung 13 eingegangen werden. Es ist zu erkennen, dass der Torsionsstab 8 durchgehend ausgebildet ist, also eine permanente Wirkverbindung zwischen den beiden Achsabschnitten 4 und 5 herstellt. An dem Torsionsstab 8 ist das Kupplungselement 15 drehfest angeordnet. Dem Kupplungselement 15 gegenüberliegend ist das Kupplungsgegenelement 16 vorgesehen. Dieses ist in dem Gehäuse 17 derart gelagert, dass es in Bezug auf die Karosserie drehfest ist. Die Lagerung des Kupplungsgegenelements 16 in dem Gehäuse 17 wird mittels der Haltearme 18 realisiert, welche in die Axialausnehmungen 19 des Kupplungsgegenelements 16 eingreifen. Über die Haltearme 18 und die Axialausnehmungen 19 ist somit eine lineare Führung des Kupplungsgegenelements 16 innerhalb des Gehäuses 17 realisiert.Based on 2 should be more detailed on the locking device 13 To be received. It can be seen that the torsion bar 8th is formed continuously, so a permanent operative connection between the two Achsabschnitten 4 and 5 manufactures. On the torsion bar 8th is the coupling element 15 arranged rotationally fixed. The coupling element 15 opposite is the coupling counter element 16 intended. This is in the case 17 mounted so that it is rotationally fixed with respect to the body. The storage of the coupling counter element 16 in the case 17 is by means of the holding arms 18 realized, which in the Axialausnehmungen 19 of the counter-coupling element 16 intervention. About the support arms 18 and the axial recesses 19 is thus a linear guide of the coupling counter-element 16 inside the case 17 realized.

Das Kupplungselement 15 weist eine Kupplungsfläche 20 und das Kupplungsgegenelement 16 eine Kupplungsgegenfläche 21 auf. Diese sind derart angeordnet, dass sie miteinander in Reibverbindung treten können, wenn das Kupplungselement 15 und das Kupplungsgegenelement aufeinander zu verlagert werden, also aus der in der 2 dargestellten Freigabestellung in eine Klemmstellung verbracht werden. Auf der Kupplungsfläche 20 und/oder der Kupplungsgegenfläche 21 kann ein Reibbelag (hier nicht gesondert dargestellt) aufgebracht sein. Dieser Reibbelag vergrößert die Reibwirkung, wenn die Kupplungsfläche 20 mit der Kupplungsgegenfläche 21 in Berührkontakt tritt. Auf diese Weise wird das von der Feststelleinrichtung 13 auf den Stabilisator 9 aufbringbare Bremsmoment vergrößert.The coupling element 15 has a coupling surface 20 and the counter-coupling element 16 a coupling counter surface 21 on. These are arranged so that they can frictionally engage with each other when the coupling element 15 and the coupling counter-element are displaced towards each other, ie from in the 2 shown release position can be spent in a clamping position. On the coupling surface 20 and / or the counter coupling surface 21 a friction lining (not shown separately here) can be applied. This friction lining increases the friction effect when the clutch surface 20 with the coupling counter surface 21 comes in touching contact. In this way, this is done by the locking device 13 on the stabilizer 9 aufbringbare braking torque increased.

Prinzipiell können die Kupplungsfläche 20 und die Kupplungsgegenfläche 21 eine beliebige Form aufweisen. Beispielsweise können sie zumindest bereichsweise konisch ausgebildet sein, also im Querschnitt kegelförmig oder kegelstumpfförmig sein. In der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform sind die Kupplungsfläche 20 und die Kupplungsgegenfläche 21 beziehungsweise vielmehr das Kupplungselement 15 und das Kupplungsgegenelement 16 jedoch zur Bildung einer Klauenkupplung 22 vorgesehen. Das bedeutet, dass das Kupplungselement 15 den in der 2 dargestellten, im Wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt aufweist, welcher beidseitig des Torsionsstabs 8 vorliegt, sich also sowohl in die Zeichenebene hinein als auch aus der Zeichenebene heraus erstreckt. Ebenso weist das Kupplungsgegenelement 16 einen im Wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt auf. Auch hier erstreckt sich diese Querschnittsform sowohl in die Zeichenebene hinein als auch aus dieser heraus.In principle, the coupling surface 20 and the coupling mating surface 21 have any shape. For example, they may be at least partially conical, so be conical or frusto-conical in cross section. In the in the 1 and 2 illustrated embodiment, the coupling surface 20 and the coupling mating surface 21 or rather the coupling element 15 and the counter-coupling element 16 however, to form a dog clutch 22 intended. This means that the coupling element 15 in the 2 shown, has substantially triangular cross-section, which is on both sides of the torsion bar 8th is present, thus extending both into the drawing level as well as from the drawing level out. Likewise, the coupling counter element 16 a substantially triangular cross-section. Here, too, this cross-sectional shape extends both into and out of the plane of the drawing.

Dabei weist jedoch ein Grundkörper 23 des Kupplungsgegenelements 16 durchaus einen runden Querschnitt, das heißt eine zylindrische Form auf. In diesem Grundkörper 23 ist eine das Kupplungsgegenelement 16 durchgreifende Führungsausnehmung 24 vorgesehen, in welcher der Torsionsstab 8 angeordnet ist. Das Kupplungsgegenelement 16 umgreift also den Torsionsstab 8 in Umfangsrichtung vollständig und nimmt diesen dazu in der Führungsausnehmung 24 auf. Das Kupplungsgegenelement 16 ist somit axial beweglich auf dem Torsionsstab 8 angeordnet. Lediglich im Bereich der Kupplungsfläche 20 beziehungsweise der Kupplungsgegenfläche 21 weicht das Kupplungsgegenelement 16 von der zylindrischen Form des Grundkörpers 23 ab. In diesem Bereich ist, wie bereits vorstehend ausgeführt, die Klauenkupplung 22 ausgebildet, wozu das Kupplungselement 15 mindestens zwei Klauen 25 ausbildet, mit welchen das Kupplungsgegenelement 16 in Eingriff bringbar ist.However, it has a main body 23 of the counter-coupling element 16 quite a round cross-section, that is a cylindrical shape. In this body 23 is a the counter coupling element 16 thoroughgoing guide recess 24 provided in which the torsion bar 8th is arranged. The coupling counter element 16 so embraces the torsion bar 8th completely in the circumferential direction and takes this in the guide recess 24 on. The coupling counter element 16 is thus axially movable on the torsion bar 8th arranged. Only in the area of the coupling surface 20 or the counter-coupling surface 21 gives way to the coupling counter element 16 from the cylindrical shape of the main body 23 from. In this area, as already stated above, the dog clutch 22 formed, including the coupling element 15 at least two claws 25 forms, with which the coupling counter element 16 can be brought into engagement.

Die Ausbildung der Drehreibkupplung 14 als Klauenkupplung 22 hat den Vorteil, dass bei einem vollständigen Einbringen des Kupplungsgegenelements 16 in das Kupplungselement 15 letzteres und damit auch der Torsionsstab 8 beziehungsweise der Stabilisator 9 in eine definierte Winkelstellung geführt und in dieser fixiert wird. Über die Position von Kupplungselement 15 und Kupplungsgegenelement 16 zueinander kann somit ein zulässiger Winkelbereich eingestellt werden, innerhalb welchem eine Drehbewegung des Stabilisators 9 möglich ist. Liegt das Kupplungsgegenelement 16 in der Klemmstellung vor, ist also vollständig in Richtung des Kupplungselements 15 verlagert, so ist der zulässige Winkelbereich gleich null beziehungsweise nahezu gleich null. Je weiter das Kupplungsgegenelement 16 aus dem Kupplungselement 15 heraus verlagert wird, umso größer ist der zulässige Winkelbereich.The formation of the Drehreibkupplung 14 as a claw clutch 22 has the advantage that with a complete introduction of the coupling counter-element 16 in the coupling element 15 the latter and thus also the torsion bar 8th or the stabilizer 9 is guided in a defined angular position and fixed in this. About the position of coupling element 15 and coupling counter-element 16 Thus, a permissible angular range can be set relative to each other, within which a rotational movement of the stabilizer 9 is possible. Is the coupling counter element 16 in the clamping position, so it is completely in the direction of the coupling element 15 shifted, the permissible angular range is equal to zero or almost equal to zero. The further the coupling counter element 16 from the coupling element 15 is shifted out, the larger the allowable angular range.

Zur Verlagerung des Kupplungsgegenelements 16 ist ein Aktuator 26 vorgesehen, welcher in der hier dargestellten Ausführungsform einen Elektromotor 27 aufweist, der über ein Zwischengetriebe 28 mit einem Ritzel 29 und einem Zahnrad 30 eine Spindelmutter 31 antreibt. Das Zahnrad 30 ist dabei drehfest auf der Spindelmutter 31 befestigt beziehungsweise wird von dieser ausgebildet. Die Spindelmutter 31 ist mittels mindestens eines Lagers 32 in dem Gehäuse 17 gelagert. In der dargestellten Ausführungsform sind beidseitig der Spindelmutter 31 Lager 32 vorgesehen. Das Lager 32 kann dabei als Wälzlager oder als Gleitlager ausgeführt sein. Die Spindelmutter 31 verfügt über ein Innengewinde 33. Sie umfasst einen Bereich des Kupplungsgegenelements 16 beziehungsweise des Grundkörpers 23, in welchem ein Außengewinde 34 auf dem Kupplungsgegenelement 16 ausgebildet ist. Eine Wirkverbindung zwischen der Spindelmutter 31 und dem Kupplungsgegenelement 16 ist über mehrere Gewinderollen 35 hergestellt. Die Gewinderollen 35 verfügen über ein Gewinde, welches sowohl mit dem Innengewinde 33 und der Spindelmutter 31 als auch dem Außengewinde 34 des Kupplungsgegenelements 16 in Eingriff steht. Wird die Spindelmutter 31 mit dem Elektromotor 27 angetrieben, so bewirkt ihre Drehbewegung eine Verlagerung des Kupplungsgegenelements 16 in axialer Richtung des Torsionsstabs 8. An einem der Kupplungsgegenfläche 21 gegenüberliegenden Ende des Kupplungsgegenelements 16 ist ein Haltekragen 36 vorgesehen, welcher mit einem sich in dem Gehäuse 17 abstützenden Federelement 37 zusammenwirkt, um das Kupplungsgegenelement 16 in seine Klemmstellung, also auf das Kupplungselement 15 zu, zu drängen. Das Federelement 37 ist in der hier dargestellten Ausführungsform als Spiralfeder beziehungsweise Schraubenfeder ausgebildet, kann jedoch ebenso als Tellerfeder vorliegen.For the displacement of the coupling counter element 16 is an actuator 26 provided, which in the embodiment shown here, an electric motor 27 which has an intermediate gear 28 with a pinion 29 and a gear 30 a spindle nut 31 drives. The gear 30 is rotatably on the spindle nut 31 attached or is formed by this. The spindle nut 31 is by means of at least one warehouse 32 in the case 17 stored. In the illustrated embodiment, the spindle nut are on both sides 31 camp 32 intended. The warehouse 32 can be designed as a rolling bearing or plain bearings. The spindle nut 31 has an internal thread 33 , It comprises a region of the coupling counter element 16 or of the basic body 23 in which an external thread 34 on the coupling counter element 16 is trained. An operative connection between the spindle nut 31 and the counter-coupling element 16 is over several thread rolls 35 produced. The thread rolls 35 have a thread which both with the internal thread 33 and the spindle nut 31 as well as the external thread 34 of the counter-coupling element 16 engaged. Will the spindle nut 31 with the electric motor 27 driven, its rotational movement causes a displacement of the coupling counter-element 16 in the axial direction of the torsion bar 8th , At one of the coupling mating surface 21 opposite end of the coupling counter-element 16 is a retaining collar 36 provided, which with a in the housing 17 supporting spring element 37 cooperates to the coupling counter element 16 in its clamping position, ie on the coupling element 15 to urge. The spring element 37 is formed in the embodiment shown here as a spiral spring or coil spring, but may also be present as a plate spring.

Der Stabilisator 9 mit seinen Stabilisatorarmen 6 und 7 ist wie bei aus dem Stand der Technik bekannten, passiven Fahrwerken ausgeführt. Wie bereits vorstehend beschrieben, ist dabei vorzugsweise eine permanente Wirkverbindung zwischen den beiden Achsabschnitten 4 und 5 hergestellt. Zusätzlich kann jedoch auch eine Auftrennung des Stabilisators 9 in jeweils den Achsabschnitten 4 und 5 zugeordnete Stabilisatorhälften vorgesehen sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 12 zur Wankstabilisierung des Fahrzeugs ist im Bereich eines Stabilisatorrückens des Stabilisators 9 etwa in Fahrzeugmitte angeordnet. Sie ist an der Karosserie oder einem Hilfsrahmen des Kraftfahrzeugs befestigt, vorzugsweise über das Gehäuse 17. Das Kupplungselement 15 ist mit dem Stabilisator 9 beziehungsweise mit dem Torsionsstab 8 verbunden. Bei gleichgerichteter Einfederung der Räder 2 und 3 und geöffneter Feststelleinrichtung 13 rotieren Kupplungselement 15 und Stabilisator 9 gemeinsam um eine Längsachse des Stabilisators 9. Das Kupplungsgegenelement 16 ist in Richtung der Längsachse verschiebbar, eine Rotation wird jedoch über eine durch die Haltearme 18 und die Axialausnehmungen 19 ausgebildete Führung ausgeschlossen.The stabilizer 9 with its stabilizer arms 6 and 7 is designed as known from the prior art, passive chassis. As already described above, preferably a permanent operative connection between the two axle sections is provided 4 and 5 produced. In addition, however, can also be a separation of the stabilizer 9 in each of the axle sections 4 and 5 assigned stabilizer halves may be provided. The device according to the invention 12 for roll stabilization of the vehicle is in the region of a stabilizer back of the stabilizer 9 arranged approximately in the middle of the vehicle. It is attached to the body or a subframe of the motor vehicle, preferably via the housing 17 , The coupling element 15 is with the stabilizer 9 or with the torsion bar 8th connected. For the same deflection of the wheels 2 and 3 and opened locking device 13 rotate coupling element 15 and stabilizer 9 together about a longitudinal axis of the stabilizer 9 , The coupling counter element 16 is displaceable in the direction of the longitudinal axis, but a rotation is about a through the support arms 18 and the axial recesses 19 trained leadership excluded.

Der Abstand des Kupplungselements 15 und des Kupplungsgegenelements 16 ist mittels des Aktuators 26, welcher mit dem Federelement 37 zusammenwirkt, einstellbar. Das Einstellen kann dabei aufgrund eines Beladungszustands, eines Fahrzustands und/oder einer Vorgabe eines Fahrers des Fahrzeugs erfolgen. Gibt der Fahrer beispielsweise eine niedrige Vertikalfederrate vor, ist das Fahrzeug unbeladen oder tritt lediglich eine geringe Nick- oder Hubanregung auf, so wird der Aktuator 26 derart angesteuert, dass der Stabilisator 9 freigegeben ist. Zu diesem Zweck wird der Aktuator 26 bestromt, so dass die Spindelmutter 31 verdreht und damit das Kupplungsgegenelement 16 in axialer Richtung von dem Kupplungselement 15 wegbewegt wird. Dabei wird das Federelement 37 gespannt, der Elektromotor 27 muss also einer Rückstellkraft des Federelements 37 entgegenwirken. Steht das Kupplungsgegenelement 16 nicht mit dem Kupplungselement 15 in Wirkverbindung, so liegt eine Freigabestellung vor, in welcher sich der Stabilisator 9 im Wesentlichen frei bewegen kann. Die Gesamtfederhärte des Fahrzeugs wird in diesem Fall lediglich durch die den Rädern 2 und 3 zugeordnete Federung bestimmt. Der bei dem Öffnen der Klauenkupplung 22 zunehmende axiale Abstand zwischen dem Kupplungselement 15 und dem Kupplungsgegenelement 16 lässt einen größer werdenden Winkelbereich des Stabilisators 9 zu. Die Öffnung der Drehreibkupplung 14 wird fortgesetzt, bis der zulässige Winkelbereich des Stabilisators 9 eine volle Ein- beziehungsweise Ausfederbewegung der Räder 2 und 3 ohne Begrenzung durch die Feststelleinrichtung 13 erlaubt. Die Fahrzeugfederung wird in diesem Fall ausschließlich durch die den Rädern 2 und 3 zugeordnete Federung gebildet.The distance of the coupling element 15 and the counter-coupling element 16 is by means of the actuator 26 , which with the spring element 37 cooperates, adjustable. The setting can be made on the basis of a loading state, a driving state and / or a specification of a driver of the vehicle. For example, if the driver specifies a low vertical spring rate, the vehicle is unloaded, or only a small pitch or stroke excitation occurs, then the actuator becomes 26 so controlled that the stabilizer 9 is released. For this purpose, the actuator 26 energized, so that the spindle nut 31 twisted and thus the coupling counter element 16 in the axial direction of the coupling element 15 is moved away. In this case, the spring element 37 excited, the electric motor 27 So must a restoring force of the spring element 37 counteract. Is the coupling counter element 16 not with the coupling element 15 in Active compound, so there is a release position, in which the stabilizer 9 essentially free to move. The overall spring stiffness of the vehicle is in this case only by the wheels 2 and 3 assigned suspension determined. The at the opening of the dog clutch 22 increasing axial distance between the coupling element 15 and the counter-coupling element 16 leaves an increasing angle range of the stabilizer 9 to. The opening of the Drehreibkupplung 14 will continue until the allowable angular range of the stabilizer 9 a full rebound or rebound movement of the wheels 2 and 3 without limitation by the locking device 13 allowed. The vehicle suspension is in this case exclusively by the wheels 2 and 3 associated suspension formed.

Das Zwischengetriebe 28 ist mit einer hohen Übersetzung ausgeführt. Mit einem kleinen Moment des Elektromotors 27 lässt sich somit eine hohe Betätigungskraft auf das Kupplungsgegenelement 16 erzeugen. Weil für den Öffnungsvorgang üblicherweise nur eine geringe Dynamik beziehungsweise Stellgeschwindigkeit gefordert ist, genügt ein Elektromotor 27 mit geringer Leistung und daher kleinen Abmessungen. Befindet sich das Kupplungsgegenelement 16 in der Freigabestellung, so bewirkt das Federelement 27 eine Rückstellkraft, welche es in Richtung der Klemmstellung drängt. Aus diesem Grund muss der Elektromotor 27 derart angesteuert werden, dass er das Kupplungsgegenelement 16 in der gewünschten Stellung, beispielsweise der Freigabestellung hält. Der Elektromotor 27 ist dabei derart ausgelegt, dass dies stationär ohne Überschreitung einer zulässigen Grenztemperatur einer Wicklung des Elektromotors 27 möglich ist. Um den Elektromotor 27 zu entlasten, kann zum Halten der Freigabestellung eine Haltevorrichtung an der Feststelleinrichtung 13 vorgesehen sein. Auf diese Weise wird eine thermische Entlastung des Elektromotors 27 erreicht. An Stelle des Elektromotors 27 sind auch alternative Ausführungsformen des Aktuators 26 möglich.The intermediate gear 28 is executed with a high translation. With a little moment of the electric motor 27 thus allows a high actuation force on the coupling counter-element 16 produce. Because usually only a small dynamic or positioning speed is required for the opening process, an electric motor is sufficient 27 with low power and therefore small dimensions. Is the coupling counter element 16 in the release position, so causes the spring element 27 a restoring force which urges it in the direction of the clamping position. Because of this, the electric motor needs 27 be controlled so that it is the coupling counter element 16 in the desired position, for example, holds the release position. The electric motor 27 is designed such that this stationary without exceeding an allowable limit temperature of a winding of the electric motor 27 is possible. To the electric motor 27 To relieve, can hold a holding device to the locking device to hold the release position 13 be provided. In this way, a thermal discharge of the electric motor 27 reached. In place of the electric motor 27 are also alternative embodiments of the actuator 26 possible.

In der Freigabestellung liegt das Kupplungsgegenelement 16 stets derart vor, dass es zumindest bereichsweise zwischen den Klauen 25 des Kupplungselements 15 angeordnet ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass der Stabilisator 9 derart verdreht wird, dass auch mittels der Klauenkupplung 22 ein Rückstellen in die definierte Grundstellung nicht mehr möglich ist. Dies wird beispielsweise mittels eines Anschlags 38 realisiert, mit welchem ein Radialvorsprung 29 des Kupplungsgegenelements 16 zusammenwirkt, um eine Wegbegrenzung des Kupplungsgegenelements 16 zu realisieren.In the release position is the coupling counter element 16 always in such a way that it is at least partially between the claws 25 of the coupling element 15 is arranged. This will prevent the stabilizer 9 is twisted so that by means of the dog clutch 22 a return to the defined basic position is no longer possible. This is for example by means of a stop 38 realized with which a radial projection 29 of the counter-coupling element 16 cooperates to a travel limit of the coupling counter-element 16 to realize.

Ist dagegen das Fahrzeug beladen, werden dynamische Fahrmanöver – mit Nick- oder Hubanregungen oder Bremsungen auf unebener Fahrbahn – durchgeführt oder gibt der Fahrer ein hartes Fahrwerk vor, so wird die Drehreibkupplung 14 beziehungsweise die Klauenkupplung 22 geschlossen. Der Elektromotor 27 wird dabei derart eingestellt, dass er eine Kraft auf das Kupplungsgegenelement 16 in axialer Richtung bewirkt, welche ebenfalls über die Rückstellkraft des Federelements 37 das Kupplungsgegenelement 16 in die Klemmstellung drängt. Sobald das Kupplungsgegenelement 16 und das Kupplungselement 15 miteinander in Wirkverbindung treten, wird das üblicherweise gegenüber dem Kupplungsgegenelement 16 verdrehte Kupplungselement 15 in Richtung seiner unverdrehten Grundstellung gedrängt. Dies führt zu einer Drehbewegung des Stabilisators 9. Dieser wird auf diese Weise ausgerichtet und anschließend in Bezug auf die Karosserie fixiert. Das Federelement 37 ist derart dimensioniert, dass die Klemmstellung der Drehreibkupplung auch bei unbestromten Elektromotor 27 gehalten wird. Die Federung der Räder 2 und 3 sowie der Stabilisator 9 werden auf diese Weise zueinander parallel geschaltet. Die wirksame Vertikalfederrate ist gleich der Summe der Federraten der Federung und des Stabilisators 9. Die Wankfederrate des Fahrzeugs wird durch die Ankoppelung des Stabilisators 9 an die Karosserie nicht verändert.If, however, the vehicle is loaded, dynamic driving maneuvers - with pitch or stroke excitations or stunts on uneven roads - performed or gives the driver before a hard landing gear, then the Drehreibkupplung 14 or the dog clutch 22 closed. The electric motor 27 is adjusted such that it has a force on the coupling counter element 16 effected in the axial direction, which also via the restoring force of the spring element 37 the coupling counter element 16 in the clamping position urges. Once the coupling counter element 16 and the coupling element 15 interact with each other, which is usually opposite to the coupling counter-element 16 twisted coupling element 15 pushed in the direction of its untwisted basic position. This leads to a rotational movement of the stabilizer 9 , This is aligned in this way and then fixed in relation to the body. The spring element 37 is dimensioned such that the clamping position of the Drehreibkupplung also with de-energized electric motor 27 is held. The suspension of the wheels 2 and 3 and the stabilizer 9 are connected in parallel to each other in this way. The effective vertical spring rate is equal to the sum of the spring rates of the suspension and the stabilizer 9 , The roll rate of the vehicle is determined by the coupling of the stabilizer 9 not changed to the body.

Durch die vorgegebene Grundstellung des Stabilisators 9 in der Klemmstellung ist eine Grundeinstellung für das Fahrzeugniveau sichergestellt. Der Schließvorgang der Drehreibkupplung 14 kann jedoch eine für den Fahrer spürbare Änderung des Fahrzeugniveaus zur Folge haben. Die Ansteuerung des Elektromotors 27 wird daher bevorzugt situationsabhängig durchgeführt. Dabei ist das Ziel, einen möglichst hohen Komfort während des Schließvorgangs zu erzielen. Alternativ ist der Schließvorgang jedoch auch mit höchster Dynamik (beispielsweise bei Bremsungen auf unebener Fahrbahn) durchführbar, zum Beispiel um einen kürzest möglichen Bremsweg zu erzielen. Bei einem Ausfall eines Energiebordnetzes kann der Elektromotor 27 nicht mehr bestromt werden. In diesem Zustand wird das Kupplungsgegenelement 16 durch das Federelement 37 in die Klemmstellung gedrängt und dort gehalten. Der Elektromotor 27 wird während des Schließvorgangs mitgedreht.Due to the specified basic position of the stabilizer 9 in the clamping position, a basic setting for the vehicle level is ensured. The closing process of the Drehreibkupplung 14 However, this can result in a noticeable change in the vehicle level for the driver. The control of the electric motor 27 is therefore preferably carried out depending on the situation. The goal is to achieve the highest possible comfort during the closing process. Alternatively, however, the closing operation can also be carried out with maximum dynamics (for example, when braking on uneven road surfaces), for example in order to achieve the shortest possible stopping distance. In case of failure of an electrical power system, the electric motor 27 no longer be energized. In this state, the coupling counter element 16 by the spring element 37 pushed into the clamping position and held there. The electric motor 27 is turned on during the closing process.

Mit der hier vorgestellten Vorrichtung 12 zur Wankstabilisierung des Fahrzeugs kann auf einfache und kostengünstige Weise ein hoher Fahrkomfort des Fahrzeugs erreicht werden, indem die Federung des Fahrzeugs zunächst weich ausgelegt und über die teilweise Arretierung des Stabilisators 9 an der Karosserie des Fahrzeugs steuernd und/oder regelnd härter eingestellt wird. Die dazu notwendige Feststelleinrichtung 13 ist mit einem geringen Bauraum und einer geringen Leistungsaufnahme realisierbar.With the device presented here 12 for roll stabilization of the vehicle can be achieved in a simple and cost-effective manner a high ride comfort of the vehicle by the suspension of the vehicle initially designed soft and the partial locking of the stabilizer 9 on the body of the vehicle is controlled and / or regulated harder set. The necessary locking device 13 is feasible with a small installation space and a low power consumption.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19846275 A1 [0002]

Claims

Contraption ( 12 ) for roll stabilization of a vehicle, with at least partially as a torsion bar ( 8th ) formed stabilizer ( 9 ) on its two sides via stabilizer arms ( 6 . 7 ) with a wheel axle ( 1 ) of the vehicle, characterized by at least one locking device ( 13 ) with which at least one region of the stabilizer ( 9 ) is at least partially lockable with respect to a body of the vehicle, wherein the locking device ( 13 ) as Drehreibkupplung ( 14 ) is formed, a coupling element ( 15 ) the Drehreibkupplung ( 14 ) rotatably with the stabilizer ( 9 ) and one with the coupling element ( 15 ) can be brought into operative connection counter-coupling element ( 16 ) is rotationally fixed with respect to the body.

Device according to claim 1, characterized in that the stabilizer ( 9 ) a permanent operative connection between the two sides of the wheel axle ( 1 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling counter-element ( 16 ) for locking the stabilizer ( 9 ) by means of an actuator ( 26 ) in the direction of the coupling element ( 15 ) is displaceable.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that a coupling surface ( 20 ) of the coupling element ( 15 ) and / or a coupling mating surface ( 21 ) of the coupling counter-element ( 16 ) has a friction lining at least partially.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling surface ( 20 ) and / or the coupling mating surface ( 21 ) at least partially conical, spherical or plan are formed or the Drehreibkupplung ( 14 ) as a claw coupling ( 22 ) is present.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator ( 26 ) for the displacement of the coupling counter element ( 16 ) an electric motor ( 27 ), which in particular via at least one thread roll ( 35 ) with an external thread ( 34 ) of the coupling counter-element ( 16 ) cooperates.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator ( 26 ) a spring element ( 37 ) having an actuator ( 26 ) in its initial position urgent restoring force causes.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the starting position is a clamping position in which the stabilizer ( 9 ) is at least partially locked.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling counter-element ( 16 ) in a body firmly connected to the body ( 17 ) is rotatably mounted.

Device according to one of the preceding claims, characterized by a control device which controls the actuator ( 26 ) according to a state, in particular driving condition of the vehicle and / or a specification of a driver controlling and / or regulating sets.