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DE1180629B - Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen

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Publication number
DE1180629B
DE1180629B DED34981A DED0034981A DE1180629B DE 1180629 B DE1180629 B DE 1180629B DE D34981 A DED34981 A DE D34981A DE D0034981 A DED0034981 A DE D0034981A DE 1180629 B DE1180629 B DE 1180629B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
servomotor
servomotors
control
working fluid
torsion bar
Prior art date
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Pending
Application number
DED34981A
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Friedrich Van Winsen
Dipl-Ing Klaus Bauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daimler Benz AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
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Publication date
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Priority to GB13037/62A priority patent/GB933581A/en
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Pending legal-status Critical Current

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
jfnternat. Kl.: B 62 d
Deutsche KL: 63 c-42
Nummer: 1180 629
Aktenzeichen: D 34981II / 63 c
Anmeldetag: 20. Dezember 1960
Auslegetag: 29. Oktober 1964
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen, bei der die Radträger jeder Achse durch einen unterbrochenen Drehstab-Stabilisator miteinander gekoppelt sind, dessen beide Teile durch einen hydraulischen Stellmotor miteinander verbunden sind, bei der ferner die Drehstabenden mittels der Stellmotoren bei Neigung des Wagenkastens durch die Arbeitsflüssigkeit gegeneinander verdrehbar sind und die Arbeitsflüssigkeit durch einen hydraulischen, von den Fliehkräften beeinflußten Steuerkreislauf gesteuert wird, nach Patent 1 105 290.
Während im Hauptpatent die Verstellung der Drehstab-Stabilisatoren an sich und die Mittel dazu angegeben sind, beschäftigt sich die Zusatzerfindung mit der Zuordnung des vorderen zum hinteren Stellmotor, wenn sowohl an der Vorderachse als auch an der Hinterachse ein- Drehstab-Stabilisator eingebautist.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Arbeiten der Stellmotoren an der vorderen und hinteren Achse so zu steuern, daß die durch die Stellmotoren bewerkstelligte Schwenkung'dös Rahmens der durch die Fliehkraft hervorgerufenen Neigung des Wagenkastens entgegenwirkt und daß immer ein bestimmtes Verhältnis zwischen dem durch Verdrehen der aus dem Stellmotor ragenden geraden Drehstabteile hervorgerufenen Torsionsmoment am vorderen Stabilisator zu dem am hinteren Stabilisator besteht. Dadurch stehen auch die durch Abstützung der U-förmigen Stabilisatorenden gegen die Fahrzeugräder auftretenden Kräftepaare, die die Schwenkung des Rahmens bewerkstelligen, in einem konstanten Verhältnis. '■:>
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei der Anordnung nach dem Hauptpatent dadurch gelöst, daß der durch die Steuerflüssigkeit betätigte Steuerschieber in an sich bekannter Weise entsprechend einer Rechts- oder Linkskurve den Zu- bzw. Abfluß der Arbeitsflüssigkeit in die bzw. aus den Kammern der Stellmotoren steuert und die einander entsprechenden Kammern des vorderen und hinteren Stellmotors durch Leitungen in an sich bekannter Weise miteinander verbunden sind.
Es ist zwar bereits bekannt, eine Arbeitsflüssigkeit mit einem Schieber entsprechend der Kurvenfahrt zu steuern und die Stellmotoren beider Achsen durch Leitungen miteinander zu verbinden. Der bekannten Anordnung fehlt jedoch ein Steuerflüssigkeitskreislauf zusätzlich zum Arbeitsflüssigkeitskreislauf, vielmehr wird letzterer unmittelbar vom Trägheitspendel oder von der Lenkung aus gesteuert. Dadurch ist Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des
Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen
Zusatz zum Patent: 1 105 290
Anmelder: , ,.!,'"
Daimler-Benz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136
Als Erfinder benannt: ; :;:;,
Dipl.-Ing. Friedrich van Wilisen,
Kirchheim (Teck), ;;,, 1
Dipl.-Ing. Klaus Bauer, Stujigart-Untertürkheim
bei der bekannten Vorrichtung-der. Platz für das Steuerventil nicht völlig frei wählbar, da das Pendel bzw. die Verbindung zum Lenkgestänge ein gewisses Volumen beansprucht, das innerhalb der meist sehr platzbeschränkten Radaufhängungen im allgemeinen nicht vorhanden ist. Die bekannte Anordnung vermittelt auch keine Anregung fUr4 eine mittelbare Betätigung des Steuerventils durch einen Steuerkreisr lauf. Ein eigener Steuerkreisla?nf gibt zudem noch in einfacher Weise die Möglichkeit; jedem Pendelausschlag bzw. jeder Querneigungskraft einen bestimmten Steuerdruck zuzuordnen. : " Durch die Verbmdungsleitung der Kammern des vorderen und hinteren 'Stellmotors herrscht in beiden der gleiche Flüssigkeitsdruck. 'Dadurch ergibt sich
ein gleichbleibendes Verhältnis ·. des durch den vorderen Drehstab auf den •Rahmen ausgeübten Kfäftepaares zu dem durch den hinteren Drehstab auf den Rahmen ausgeübte« Kräftepaar. Durch dieses gleichbleibende Verhältnis wird das Eigenlenkverhalten des Kraftfahrzeuges während der Kurvenfahrt nicht verändert, sei es nun übersteuernd, neutral oder untersteuernd. Bekanntlieh ist es möglich, durch entsprechende Radlastverteilung dieses Eigenlenkverhalten zu beeinflussen,, was hier jedoch nur im Sinne einer Beibehaltung der einmal gewählten Tendenz erfolgen soll. Wie groß dieses stets gleichbleibende Verhältnis der Kräftepaare gewählt
409 709/186
wird, hängt von der Massenverteilung des jeweiligen Fahrzeuges ab, d. h., zu welchen Teilen das Fliehkraftmoment auf die vordere und hintere Fahrzeugachse verteilt wird.
Das gewünschte Verhältnis der Kräftepaare wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß die wirksamen Kolbenflächen des vorderen Stellmotors in an sich bekannter Weise in einem bestimmten Verhältnis zu der des hinteren Stellmotors steht. Erfindungsgemäß wird weiter vorgeschlagen, daß der Steuerschieber sowie der Zufluß der Steuerflüssigkeit sowie der Zufluß und Abfluß der Arbeitsflüssigkeit nur in einem der Stellmotoren angeordnet sind.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 ein Schema der Anordnung im Fahrzeug mit der hydraulischen Koppelung der Stellmotoren, F i g. 2 Einzelheiten der Stellmotoren mit Steuerkreislauf und Arbeitskreislauf.
Die Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie die entsprechenden im Hauptpatent versehen. In F i g. 1 sind Stellmotoren 4 und 50 mit Drehkolben eingebaut zu denken, wobei die Teile 5,6 bzw. 7, 8 je eines unterbrochenen Drehstab-Stabilisators jeweils mit dem Drehkolben bzw. dem Gehäuse eines Stellmotors drehfest verbunden sind, wie dies eine Ausführung des Hauptpatentes zeigt. In F i g. 2 sind gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel des Hauptpatentes Stellmotoren 4 und 50 mit geradliniger Kolbenbewegung dargestellt. Die inneren Enden 37 und 38 der Drehstabteile 5,6 bzw. 7 und 8 sind dabei abgewinkelt und mit dem Kolben 13 bzw. dem Zylinder des zugehörigen Stellmotors verbunden. Die Drehstabteile 5 bis 8 des vorderen und hinteren Drehstab-Stabilisators sind am Rahmen 9 in den Lagerstellen 51 bis 54 frei drehbar gelagert. Die ebenfalls abgewinkelten äußeren Enden 63 bis 66 der Drehstabteile 5 bis 8 sind mit den Radaufhängungen verbunden.
Die Vorrichtung arbeitet mit einem auf ein Signal zum Auslösen der Stabilisierung ansprechenden Steuerkreislauf, der ein Steuerventil mit Steuerschieber 55 betätigt, von welchem die Arbeitsflüssigkeit beiden Stellmotoren 4 und 50 zugeleitet werden kann. Das beiden Stellmotoren gemeinsame Steuerventil ist gemäß F i g. 2 mit dem vorderen Stellmotor 4 vereinigt. Der Zufluß der Steuerflüssigkeit zum Verstellen des Steuerschiebers 55 erfolgt beim Fahren einer Rechtskurve durch die Leitung 26 und bei einer Linkskurve durch die Leitung 27 in den vorderen Stellmotor 4. Die Steuerflüssigkeit beaufschlagt einen in einem mit dem Zylinder des Stellmotors 4 verbundenen Gehäuse beweglichen Kolben 58, der den Steuerschieber 55 entsprechend dem Druck der Steuerflüssigkeit gegen die Kraft der Feder 59 oder 60 verstellt. Das Steuergehäuse 67 für den Steuerschieber 55 ist im Stellmotor 4 beweglich und wird vom Kolben 13, mit dem es verbunden ist, mitgenommen. Der Zufluß und Abfluß der Arbeitsflüssigkeit zum Verstellen der Drehstabteile 5 bis 8 erfolgt durch die Leitungen 22 und 23 im vorderen Stellmotor 4. In der Mittelstellung des Steuerschiebers 55 wird die Arbeitsflüssigkeit durch eine Zahnradpumpe 61 ständig in einem Kreislauf drucklos gefördert. Die jeweiligen Kammern 16 und der beiden Stellmotoren 4 und 50 sind miteinander durch die Leitungen 24 und 25 verbunden. Die wirksame Kolbenfläche des Kolbens 13 ist größer als die des Kolbens 62. Damit ist das an den vorderen Lagerstellen 51 und 52 angreifende Kräftepaar im Verhältnis dieser Kolbenfläche größer als das an den hinteren Lagerstellen 53 und 54 angreifende Kräftepaar bei gleicher Hebellänge der Arme 63 bis 66. Dieses Kräfteverhältnis kann übrigens auch durch verschiedene Hebellängen der U-förmig abgewinkelten Drehstäbe am vorderen und hinteren Stabilisator erreicht werden bzw. durch eine Kombination beider Möglichkeiten.
Die Wirkungsweise des Steuerkreislaufes und des Arbeitskreislaufes soll bei einer Rechtskurve an Hand von F i g. 2 erläutert werden. Die Steuerflüssigkeit fließt durch die Leitung 26 und wirkt auf den Kolben 58 entgegen der Kraft der Feder 60. Der Steuerschieber 55 wird nach rechts in eine bestimmte, vom Steuerdruck abhängige Lage verschoben, z. B. in die strichpunktierte Lage. Die Arbeitsflüssigkeit für die Verstellung der Drehstabteile fließt von der Leitung 22 über den vom Steuerschieber 55 freigegebenen Weg durch die Leitung 24 in die Kammern 16 der Stellmotoren 4 und 50. Die Kammern 17 der Stellmotoren sind über die Leitengen 25 und das Steuerventil mit der Abflußleitung 23 verbunden. Die Kolben 13 und 62 werden durch die Arbeitsflüssigkeit so weit nach rechts verschoben, bis das am Kolben 13 befestigte Steuergehäuse 67 des Steuerventils so zum Steuerschieber 55 steht, daß über die Abflußleitungen 76 und 77 eine Drosselung des Druckes der Arbeitsflüssigkeit erfolgt und sich in der Leitung 24 und in den Kammern 16 sowie im Steuergehäuse 67 ein bestimmter, vom Druck der Steuerflüssigkeit abhängiger Druck einstellt. Bei einer Linkskurve gilt entsprechende Verstellung des Kolbens 58, des Steuerschiebers 55 und der Kolben 13 und 62 nach links.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Kurvenstabilisierung des Wagenkastens bei Kraftfahrzeugen, bei der die Radträger jeder Achse durch einen unterbrochenen Drehstab-Stabilisator miteinander gekoppelt sind, dessen beide Teile durch einen hydraulischen Stellmotor miteinander verbunden sind, bei der ferner die Drehstabenden mittels der Stellmotoren bei Neigung des Wagenkastens durch die Arbeitsflüssigkeit gegeneinander verdrehbar sind und die Arbeitsflüssigkeit durch einen hydraulischen, von den Fliehkräften beeinflußten Steuerkreislauf gesteuert wird, nach Patent 1105 290, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Steuerflüssigkeit (26 oder 27) betätigte Steuerschieber (55) in an sich bekannter Weise entsprechend einer Rechtsoder Linkskurve den Zu- bzw. Abfluß der Arbeitsflüssigkeit (22) in die bzw. aus den Kammern (16 oder 17) der Stellmotoren (4 und 50) steuert und die einander entsprechenden Kammern des vorderen und hinteren Stellmotors (4 und 50) durch Leitungen (24 oder 25) in an sich bekannter Weise miteinander verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (55) sowie der Zufluß (26 oder 27) der Steuerflüssigkeit und der Zufluß (22) und Abfluß (23) der
Arbeitsflüssigkeit nur in einem der Stellmotoren (4) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Fläche des Kolbens (13) des vorderen Stellmotors (4) in an sich bekannter Weise in einem bestimmten Verhältnis steht zu der des Kolbens (62) des hinteren Stellmotors (50).
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 745 155; französische Patentschrift Nr. 1 183 994.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
409 709/186 10.64
ι Bundesdruckerei Berlin
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