DE102012104556A1 - Vehicle, particularly motor vehicle, has wheels that are rolled in driving mode, and suspension stabilizer is provided for rolling- or pitching stabilization, where stabilizer of one type acts on one of wheels - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit Rädern, die im Fahrbetrieb abrollen, und mit einer Fahrwerkstabilisierungseinrichtung, insbesondere zur Wank- und/oder Nickstabilisierung.The invention relates to a vehicle, in particular motor vehicle, with wheels that roll when driving, and with a chassis stabilization device, in particular for roll and / or pitch stabilization.
Aktive Stabilisierungssysteme, insbesondere zur Verbesserung des Seitneigungs- und Wankverhaltens bei Kurvenfahrten und/oder zum Vermeiden oder Reduzieren von Nickbewegungen beim Anfahren oder Bremsen, sind in unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt.Active stabilization systems, in particular for improving the lateral inclination and roll behavior when cornering and / or for avoiding or reducing pitching movements when starting or braking, are known in various embodiments.
Beispielsweise gibt es Systeme, bei denen zwischen den Hälften einer geteilten Stabilisatorstange ein aktiv geregelter Aktuator angeordnet ist, der je nach Fahrsituation die Hälften der geteilten Stabilisatorstange gegeneinander verdreht, um einer Seitneigung des Fahrzeuges entgegen zu wirken. For example, there are systems in which between the halves of a split stabilizer bar an actively controlled actuator is arranged, which, depending on the driving situation, the halves of the split stabilizer bar against each other to counteract a lateral inclination of the vehicle.
Aus
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Aus
Aus
Aus
Eine ähnliche Vorrichtung ist aus
Außer dem vorgenannten Typ von Stabilisatorsystemen gibt es auch solche Systemen, bei denen jeweils ein aktiver Einzelstabilisator ausschließlich einem Rad zugeordnet ist. Ein solches System hat den Vorteil, dass die Räder einer Achse mit gleichgerichteten Kräften beaufschlagt werden könne, um beispielsweise einer Nickbewegung beim Anfahren und/oder Bremsen entgegenwirken zu können. Ein solches System ist beispielsweise aus
Allen Systemen ist gemeinsam, dass ein aktiver, zumeist fahrsituationsabhängiger, Regelungseingriff stets auf alle Räder stattfindet und sämtliche im Fahrbetrieb abrollenden Räder an die aktive Fahrwerksstabilisierung angekoppelt sind. Dies ist konstruktiv und in der Herstellung von Fahrzeugen sehr aufwändig. Darüber hinaus beansprucht die aktive Fahrwerksstabilisierung viel Bauraum und bring ein erhebliches Eigengewicht mit, das stets mittransportiert werden muss.All systems have in common that an active, usually driving situation-dependent, control intervention always takes place on all wheels and all rolling in driving wheels are coupled to the active chassis stabilization. This is constructive and very expensive in the manufacture of vehicles. In addition, the active chassis stabilization requires a lot of space and bring a significant weight, which must always be transported.
Es ist die Aufgabe der Vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeug mit einer aktiven Fahrzeugstabilisierung anzugeben, das hinsichtlich der aktiven Fahrwerksstabilisierung einfacher, insbesondere bauraumsparend und/oder leichter, aufgebaut ist.It is the object of the present invention to provide a vehicle with an active vehicle stabilization, which is simpler in terms of active chassis stabilization, in particular space-saving and / or lighter.
Die Aufgabe wird durch Fahrzeug gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass The object is achieved by vehicle, which is characterized in that
a. auf eines der Räder ein Stabilisator eines ersten Typs einwirkt und auf ein anderes der Räder ein Stabilisator eines zweiten, vom ersten Typ verschiedenen Typs, einwirkt und/oder dassa. on one of the wheels a stabilizer of a first type acts and on another of the wheels a stabilizer of a second, of the first type different type, acts and / or
b. die Fahrwerkstabilisierungseinrichtung mittels wenigstens eines aktiven Stabilisators unmittelbar auf wenigstens eines der Räder aktiv einwirkt und auf wenigstens eines der anderen Räder keine aktive Fahrwerkstabilisierungseinrichtung unmittelbar einwirkt und/oder dassb. the chassis stabilization device actively acts directly on at least one of the wheels by means of at least one active stabilizer and no active chassis stabilization device acts directly on at least one of the other wheels and / or
c. wenigstens eines der Räder gleichzeitig und parallel an wenigstens Stabilisatoren unterschiedlichen Typs angekoppelt ist.c. at least one of the wheels is coupled simultaneously and in parallel to at least stabilizers of different types.
Erfindungsgemäß wurde unter anderem erkannt, dass auch dann eine zufriedenstellende Fahrwerkstabilisierung erreicht werden kann, wenn nicht an jedem der im fahrbetrieb abrollenden Räder ein unmittelbarer Regelungseingriff stattfindet. Insbesondere wenn lediglich an den Rädern einer Achse, beispielsweise der Vorderachse, ein aktiver, stabilisierender Regelungseingriff stattfindet, kann ein zufriedenstellendes Ergebnis beispielsweise hinsichtlich einer Seitneigungsstabilisierung und/oder einer Nickstabilisierung erreicht werden.Among other things, it has been recognized according to the invention that satisfactory suspension stabilization can be achieved even if an immediate control intervention does not take place on each of the wheels rolling in the driving mode. In particular, if an active, stabilizing control intervention takes place only on the wheels of an axle, for example the front axle, a satisfactory result can be achieved, for example with regard to lateral tilt stabilization and / or pitch stabilization.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass weniger Bauteile erforderlich sind. Darüber hinaus wird Bauraum und Gewicht eingespart. Dies hat insbesondere den weiteren Vorteil, dass der Verbrauch des Fahrzeuges niedriger ist, weil weniger Masse transportiert werden muss und auch weil der Energiebedarf der Stabilisierungseinrichtung selbst niedriger ist, als bei einer Stabilisierungseinrichtung, bei der permanent auf jedes Rad ein Regelungseingriff stattfindet.The invention has the advantage that fewer components are required. In addition, space and weight is saved. This has, in particular, the further advantage that the consumption of the vehicle is lower because less mass has to be transported and also because the energy requirement of the stabilization device itself is lower than in the case of a stabilization device in which a control intervention takes place permanently on each wheel.
Die Erfindung hat den weiteren Vorteil einer erhöhten Sicherheitsfaktors, weil durch das Vorsehen von mehreren Stabilisatoren unterschiedlichen Typs, die gleichzeitig und parallel an ein Rad angekoppelt sind, eine sicherheitserhöhende Redundanz geschaffen ist. Hierbei ist von besonderem Vorteil, dass Stabilisatoren unterschiedlichen Typs, beispielsweise ein aktiver Einzelstabilisator und ein passiver Stabilisator, zum Einsatz kommen; denn es ist noch unwahrscheinlicher, dass ein auftretender Fehler sich auf einen Stabilisator eines Typs auswirkt , auch auf einen Stabilisator eines anderen Typs auswirkt.The invention has the further advantage of an increased safety factor, because a security-increasing redundancy is provided by the provision of several stabilizers of different types, which are coupled simultaneously and in parallel to a wheel. It is of particular advantage that stabilizers of different types, for example an active single stabilizer and a passive stabilizer, are used; because it is even less likely that an error that occurs will affect one stabilizer of one type, which will also affect a stabilizer of another type.
Die Fahrwerkstabilisierungseinrichtung kann als einen ersten Typ wenigstens einen aktiven Einzelstabilisator aufweisen, der dazu ausgebildet und angeordnet ist, ausschließlich auf eines der Räder zu wirken.The chassis stabilizer may include as a first type at least one active single stabilizer configured and arranged to act exclusively on one of the wheels.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Fahrwerkstabilisierungseinrichtung als einen zweiten Typ wenigstens einen aktiven, auf alle Räder eines Achse wirkenden Stabilisator, insbesondere einen Stabilisator mit einem in einer geteilten Stabilisatorstange angeordneten Aktuator, aufweist.Alternatively or additionally, it may be provided that the chassis stabilization device has as a second type at least one active stabilizer acting on all wheels of an axle, in particular a stabilizer with an actuator arranged in a divided stabilizer bar.
Es kann – alternativ oder zusätzlich – auch vorgesehen sein, dass die Fahrwerkstabilisierungseinrichtung als einen dritten Typ einen passiven Stabilisator, also insbesondere einen Stabilisator ohne eigenen Antrieb, wie beispielsweise lediglich ein Torsionsrohr, aufweist.As an alternative or in addition, it can also be provided that the chassis stabilization device has as a third type a passive stabilizer, that is to say in particular a stabilizer without its own drive, such as, for example, only a torsion tube.
Bei einer besonderen Ausführung ist vorgesehen, dass lediglich ein einziges Rad des Fahrzeuges an einen aktiven Stabilisator angekoppelt ist und/oder dass lediglich auf ein einziges Rad des Fahrzeuges ein aktiver Stabilisator einwirkt. Es hat sich gezeigt, dass bereits eine solche Ausführung sehr zufriedenstellende Ergebnisse liefert. Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass der einzige aktive Stabilisator speziell für Kurvenfahrten in Linksrichtung eine andere Programmierung aufweist, als für Kurvenfahrten in Rechtsrichtung.In a particular embodiment, it is provided that only a single wheel of the vehicle is coupled to an active stabilizer and / or that acts only on a single wheel of the vehicle, an active stabilizer. It has been found that even such a design provides very satisfactory results. It can be provided in particular that the only active stabilizer has a different programming especially for cornering in the left direction than for cornering in the right direction.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass lediglich ein einziges Rad einer Achse des Fahrzeuges an einen aktiven Stabilisator angekoppelt ist und/oder dass lediglich auf ein einziges Rad einer Achse des Fahrzeuges ein aktiver Stabilisator einwirkt.Alternatively or additionally, it can be provided that only a single wheel of an axle of the vehicle is coupled to an active stabilizer and / or that acts only on a single wheel of an axle of the vehicle, an active stabilizer.
Bei einer Ausführungsform, die eine Wank- und Nickstabilisierung bereitstellt, die mit vergleichbar ist mit Ausführungen, bei denen jedes Rad mit einem aktiven Einzelstabilisator verkoppelt ist, ist vorgesehen, dass die Räder einer Achse, insbesondere einer Vorderachse, jeweils an einen aktiven Einzelstabilisator angekoppelt sind, der dazu ausgebildet und angeordnet ist, ausschließlich auf das angekoppelte Rad zu wirken, während die Räder einer anderen Achse, insbesondere einer Hinterachse, an einen gemeinsamen aktiven Stabilisator, insbesondere einen Stabilisator mit einem in einer geteilten Stabilisatorstange angeordneten Aktuator, angekoppelt sind.In one embodiment that provides roll and pitch stabilization comparable to embodiments in which each wheel is coupled to an active single stabilizer, it is contemplated that the wheels of one axle, particularly a front axle, are each coupled to an active single stabilizer which is designed and arranged to act exclusively on the coupled wheel, while the wheels of another axle, in particular a rear axle, are coupled to a common active stabilizer, in particular a stabilizer with an actuator arranged in a split stabilizer bar.
Bei einer besonderen Ausführung weist die Fahrwerkstabilisierungseinrichtung wenigstens einen aktiven Einzelstabilisator auf, der dazu ausgebildet und angeordnet ist, ausschließlich auf eines der Räder zu wirken.In a particular embodiment, the chassis stabilization device has at least one active individual stabilizer, which is designed and arranged to act exclusively on one of the wheels.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass jedes der Vorderräder eines Fahrzeuges jeweils einem aktiven Einzelstabilisator zugeordnet ist, während auf die übrigen Räder keine direkte, aktive Stabilisierung einwirkt. Eine solche Ausführung hat den Vorteil, dass sowohl eine Seitneigungsstabilisierung, als auch eine Nickstabilisierung bewirkt werden kann. An die Räder, an denen keine aktive Stabilisierung stattfindet, kann jedoch ein passiver Stabilisator oder können mehrere passive Stabilisatoren angekoppelt sein.For example, it can be provided that each of the front wheels of a vehicle is assigned to an active individual stabilizer, while the other wheels do not act directly, actively stabilizing. Such an embodiment has the advantage that both a lateral tilt stabilization and a pitch stabilization can be effected. To the wheels where no active stabilization takes place, however, may be a passive stabilizer or may be coupled to several passive stabilizers.
Alternativ oder zusätzlich zu aktiven Einzelstabilisatoren kann vorgesehen sein, dass die Fahrwerkstabilisierungseinrichtung wenigstens einen aktiven, auf alle Räder eines Achse wirkenden Stabilisator, insbesondere einen Stabilisator mit einem in einer geteilten Stabilisatorstange angeordneten Aktuator, aufweist.Alternatively or in addition to active individual stabilizers, it can be provided that the chassis stabilization device has at least one active stabilizer acting on all wheels of an axle, in particular a stabilizer with an actuator arranged in a divided stabilizer bar.
Bei einer vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass wenigstens eines der Räder an einen aktiven Stabilisator angekoppelt ist und dass ein anderes der Räder nicht an einen aktiven Stabilisator oder allenfalls an einen abgeschalteten Stabilisator angekoppelt ist.In an advantageous embodiment, it is provided that at least one of the wheels is coupled to an active stabilizer and that another of the wheels is not coupled to an active stabilizer or at most to a deactivated stabilizer.
Bereits das Abschalten, insbesondere das fahrzustandsbedingt radspezifische Abschalten, von Stabilisatoren hat den Vorteil, dass Energie zum Betreiben des Stabilisators eingespart werden kann, wenn sein Einsatz gerade nicht notwendig oder bei geringen Komforteinbußen gerade verzichtbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Fahrer vorwählen kann, ob er damit einverstanden ist, in einen Sparmodus zu schalten, der es einer Steuerung ermöglicht, gezielt durch, insbesondere fahrsituationsabhäniges, Ab- und Einschalten einzelner Stabilisatoren Energie einzusparen.Already switching off, in particular the cycling condition-specific shutdown of stabilizers has the advantage that energy can be saved to operate the stabilizer when its use just not necessary or just at low comfort losses is dispensed with. In particular, it can be provided that the driver can preselect whether he agrees to switch to an economy mode, which allows a controller to save energy specifically by, in particular fahrungsituationsabhäniges, switching off and on of individual stabilizers.
Bei einer besonderen Ausführung ist vorgesehen, dass die Räder einer Achse an zumindest einen aktiven Stabilisator angekoppelt sind, während die Räder eine anderen Achse nicht an einen aktiven Stabilisator oder allenfalls an einen abgeschalteten und/oder mechanisch blockierten Stabilisator angekoppelt sind.In a particular embodiment it is provided that the wheels of one axle are coupled to at least one active stabilizer, while the wheels of another axle are not coupled to an active stabilizer or at most to a deactivated and / or mechanically blocked stabilizer.
Bei einer besonderen Ausführung ist vorteilhaft vorgesehen, dass eine aktive Regelungseinwirkung der Fahrwerkstabilisierungseinrichtung radselektiv und insbesondere fahrsituationsabhänig, einschaltbar und abschaltbar ist.In a particular embodiment, it is advantageously provided that an active control action of the chassis stabilization device is radselektiv and especially Fahrsituationsabhänig, switched on and off.
Das Fahrzeug kann beispielsweise ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen sein.The vehicle may be, for example, a passenger car or a truck.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Other objects, advantages, features and applications of the present invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawings. All described and / or illustrated features alone or in any meaningful combination form the subject matter of the present invention, also independent of their summary in the claims or their dependency.
Es zeigen:Show it:
Jedes der Räder
Anstelle eines passiven Stabilisators für die Räder
Auch der aktive Stabilisator
Das Fahrzeug weist vier Räder
Auch an den Rädern
Darüber hinaus ist das rechte Vorderrad
Diese Ausführung hat den Vorteil, dass zusätzlich zu einer rein passiven Stabilisierung eine aktive Stabilisierung stattfindet. Darüber hinaus hat diese Ausführung den Vorteil einer erhöhten Sicherheit, weil das Fahrzeug auch bei Ausfall des aktiven Einzelstabilisators fahrtüchtig bleibt.This embodiment has the advantage that in addition to a purely passive stabilization active stabilization takes place. In addition, this design has the advantage of increased safety, because the vehicle remains roadworthy even in case of failure of the active individual stabilizer.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fahrzeug vehicle
- 22
- Räder bikes
- 33
- Hinterachse rear axle
- 44
- passiver Stabilisator passive stabilizer
- 55
- Vorderachse Front
- 66
- erster Aktuator first actuator
- 77
- ersten Übertragungshebel first transmission lever
- 88th
- zweiter Aktuator second actuator
- 99
- zweiter Übertragungshebel second transmission lever
- 1010
- elektronische Steuerung electronic control
- 1111
- Stabilisatorhälfte stabilizer half
- 1212
- Stabilisatorhälfte stabilizer half
- 1313
- Aktuator actuator
- 1414
- aktiver Stabilisator active stabilizer
- 1515
- erster aktiver Einzelstabilisator first active single stabilizer
- 1616
- zweiter aktiver Einzelstabilisator second active single stabilizer
- 1717
- passiver Stabilisator passive stabilizer
- 1818
- aktiver Einzelstabilisator active single stabilizer
- 1919
- Aktuator actuator
- 2020
- Übertragungshebel transmission lever
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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