主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng),該系統(tǒng)由前后橫向穩(wěn)定桿、前吊桿、后吊桿、前換向臂、后換向臂、前電動(dòng)推桿、后電動(dòng)推桿、控制裝置、車身和車橋等組成,其特點(diǎn)在于通過(guò)換向臂可以將電動(dòng)推桿的水平運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換到橫向穩(wěn)定桿一側(cè)的上下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)通過(guò)電動(dòng)推桿來(lái)控制橫向穩(wěn)定桿的變形。本實(shí)用新型能夠控制汽車在不平路面行駛或者轉(zhuǎn)向工況時(shí)的車身側(cè)傾角和車身所受的扭轉(zhuǎn)力矩,改善車輪與地面的附著性,提高車輛的操作穩(wěn)定性和行駛平順性。
【專利說(shuō)明】主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車懸架領(lǐng)域,特別是涉及一種適用于各種車輛的可以控制車身側(cè)傾角和車身扭轉(zhuǎn)負(fù)荷的主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為獲得良好的行駛平順性,車輛的懸架剛度通常設(shè)計(jì)得較小,在高速行駛中轉(zhuǎn)向時(shí),車身會(huì)產(chǎn)生很大的橫向側(cè)傾和橫向角振動(dòng)。為減少這種橫向傾斜,往往在懸架中加設(shè)橫向穩(wěn)定桿,其中用得最多的是桿式橫向穩(wěn)定桿。
[0003]目前,大多車輛上安裝的還是被動(dòng)的上置式(見圖1)或下置式(見圖2)的前、后橫向穩(wěn)定桿懸架,其結(jié)構(gòu)就是將前、后橫向穩(wěn)定桿的兩側(cè)(上置式)或兩側(cè)端上鉸連的連桿(下置式)直接獨(dú)立地鉸連在汽車車身上,前后橫向穩(wěn)定桿是互相獨(dú)立的。在車輛兩側(cè)懸架變形不等而在車身相對(duì)于路面橫向傾斜時(shí),橫向穩(wěn)定桿會(huì)被扭轉(zhuǎn)從而妨礙懸架彈簧的變形,因而在一定程度上減小了車身的橫向傾斜和橫向角振動(dòng)。
[0004]但是,由于汽車運(yùn)動(dòng)的慣性,這種被動(dòng)的橫向穩(wěn)定桿對(duì)懸架的抗側(cè)傾作用是滯后的、且是有限的。當(dāng)汽車在傾斜路面行駛或者轉(zhuǎn)向時(shí),該種懸架結(jié)構(gòu)不能消除車身產(chǎn)生的側(cè)傾角,車輛乘坐舒適性與操作穩(wěn)定性兩者難以兼顧。當(dāng)汽車行駛在不平路面上時(shí),較強(qiáng)的橫向穩(wěn)定桿結(jié)構(gòu),雖有較強(qiáng)的抗側(cè)傾作用,但是卻會(huì)增加路面對(duì)車身所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)負(fù)荷,使得車輪與地面的附著情況變差,增加路面?zhèn)鬟f的沖擊,車輛行駛平順性變差。
[0005]目前,在個(gè)別轎車上有所應(yīng)用的斷開式主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿,是將橫向穩(wěn)定桿在橫向部分處斷開為兩部分,并通過(guò)液壓馬達(dá)或電機(jī)使兩部分產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)控制液壓馬達(dá)或電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)改變橫向穩(wěn)定桿的變形。但是此種機(jī)構(gòu)中連接橫向穩(wěn)定桿的作動(dòng)器結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,安裝作動(dòng)器后使得橫向穩(wěn)定桿橫向部分中間尺寸較大,布置不方便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng),使其能夠控制汽車在不平路面行駛或者轉(zhuǎn)向工況時(shí)的車身側(cè)傾角和車身所受的扭轉(zhuǎn)力矩,改善車輪與地面的附著性,提高車輛的操作穩(wěn)定性和行駛平順性。
[0007]本實(shí)用新型主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng)可以適用于獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng)中所包含的橫向穩(wěn)定桿可用于上置式的橫向穩(wěn)定桿,也可用于下置式的橫向穩(wěn)定桿。
[0008]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:該主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng)包括前橫向穩(wěn)定桿、后橫向穩(wěn)定桿、前吊桿、后吊桿、車身和車橋,其特征在于:它還包括前換向臂、后換向臂、前電動(dòng)推桿、后電動(dòng)推桿和控制裝置,所述前橫向穩(wěn)定桿的縱向部分通過(guò)前吊桿與車橋或車輪鉸接,前橫向穩(wěn)定桿的橫向部分的一側(cè)通過(guò)前換向臂與車身鉸連,以及與前電動(dòng)推桿的推桿鉸連;即前換向臂的一端與前橫向穩(wěn)定桿鉸連,另一端與前電動(dòng)推桿的推桿鉸連,中間端與車身鉸連;后橫向穩(wěn)定桿的縱向部分通過(guò)后吊桿與車橋或車輪鉸接,后橫向穩(wěn)定桿的橫向部分的一側(cè)通過(guò)后換向臂與車身鉸連,以及與后電動(dòng)推桿的推桿鉸連;即后換向臂的一端與后橫向穩(wěn)定桿鉸連,另一端與后電動(dòng)推桿的推桿鉸連,中間端與車身鉸連;控制裝置通過(guò)信號(hào)傳輸線與前電動(dòng)推桿與后電動(dòng)推桿相連。
[0009]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0010](I)本實(shí)用新型方案中前后橫向穩(wěn)定桿分別受到獨(dú)立的控制,可更好地控制各車輪載荷分配,能達(dá)到更好的控制效果。
[0011](2)本實(shí)用新型方案中所包含的結(jié)構(gòu)件都比較簡(jiǎn)單,通用型強(qiáng),效果明顯,具有很好的應(yīng)用前景。
[0012](3)本實(shí)用新型方案中電動(dòng)推桿的運(yùn)動(dòng)通過(guò)換向臂后改變運(yùn)動(dòng)方向,因而作動(dòng)器可以水平布置,不受車輛高度方向尺寸的影響,便于布置,易于實(shí)施。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是傳統(tǒng)的上置式橫向穩(wěn)定桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是傳統(tǒng)的下置式橫向穩(wěn)定桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型前后橫向穩(wěn)定桿采用上置式形式時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是本實(shí)用新型前后橫向穩(wěn)定桿采用下置式結(jié)構(gòu)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中,1、前橫向穩(wěn)定桿;2、后橫向穩(wěn)定桿;3前吊桿;4、后吊桿;5、前換向臂;6、后換向臂;8、前電動(dòng)推桿(作動(dòng)器);9、后電動(dòng)推桿(作動(dòng)器);13、控制裝置;14、車身;15、車橋。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)介紹。
[0019]圖3、4是本實(shí)用新型前后橫向穩(wěn)定桿采用上置式或下置式形式時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。包括前橫向穩(wěn)定桿1、后橫向穩(wěn)定桿2、前吊桿3、后吊桿4、前換向臂5、后換向臂6、前電動(dòng)推桿8、后電動(dòng)推桿9、控制裝置13、車身14和車橋15。
[0020]所述前橫向穩(wěn)定桿I的縱向部分通過(guò)前吊桿3與車橋15或車輪鉸接。前橫向穩(wěn)定桿I的橫向部分的一側(cè)通過(guò)前換向臂5與車身14鉸連,以及與前電動(dòng)推桿8的推桿鉸連;即前換向臂5的一端與前橫向穩(wěn)定桿I鉸連,另一端與前電動(dòng)推桿8的推桿鉸連,中間端與車身14鉸連;后橫向穩(wěn)定桿2的縱向部分通過(guò)后吊桿4與車橋15或車輪鉸接;后橫向穩(wěn)定桿2的橫向部分的一側(cè)通過(guò)后換向臂6與車身14鉸連,以及與后電動(dòng)推桿9的推桿鉸連;即后換向臂6的一端與后橫向穩(wěn)定桿2鉸連,另一端與后電動(dòng)推桿9的推桿鉸連,中間端與車身14鉸連;控制裝置13通過(guò)信號(hào)傳輸線與前電動(dòng)推桿8與后電動(dòng)推桿9相連。
[0021]工作過(guò)程:
[0022]當(dāng)車輛行駛轉(zhuǎn)彎時(shí),控制裝置13根據(jù)輸入的各種傳感器信號(hào)所提供的車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)計(jì)算出相應(yīng)的控制量,并將控制量輸出并促動(dòng)前電動(dòng)推桿8和后電動(dòng)推桿9進(jìn)行伸長(zhǎng)或收縮動(dòng)作。前電動(dòng)推桿8和后電動(dòng)推桿9的運(yùn)動(dòng)分別通過(guò)前換向臂5和后換向臂6轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)方向,從而帶動(dòng)前橫向穩(wěn)定桿I和后橫向穩(wěn)定桿2的一側(cè)上下運(yùn)動(dòng),使得前橫向穩(wěn)定桿I和后橫向穩(wěn)定桿2產(chǎn)生相應(yīng)的扭轉(zhuǎn)力矩,從而控制了車身的側(cè)傾和前后端的垂向運(yùn)動(dòng),也即影響到車身的縱傾及垂向振動(dòng)。
[0023]當(dāng)車輛在不平的扭曲或崎嶇路面上行駛時(shí),根據(jù)車輛產(chǎn)生的側(cè)向加速度、車身側(cè)傾角以及車身前后部的垂直加速度信號(hào),以最小側(cè)傾角、最小縱傾角、最小垂向加速度以及最小車身扭轉(zhuǎn)載荷的綜合加權(quán)指標(biāo)來(lái)確定前電動(dòng)推桿8和后電動(dòng)推桿9進(jìn)行伸長(zhǎng)或收縮動(dòng)作,以達(dá)到提高車輛操控性和平順性的目的。
[0024]上述實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型,其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的,凡是在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn),均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng),該主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng)包括前橫向穩(wěn)定桿(I)、后橫向穩(wěn)定桿(2)、前吊桿(3)、后吊桿(4)、車身(14)和車橋(15),其特征在于:它還包括前換向臂(5 )、后換向臂(6 )、前電動(dòng)推桿(8 )、后電動(dòng)推桿(9 )和控制裝置(13),所述前橫向穩(wěn)定桿(O的縱向部分通過(guò)前吊桿(3)與車橋(15)或車輪鉸接,前橫向穩(wěn)定桿(I)的橫向部分的一側(cè)通過(guò)前換向臂(5)與車身(14)鉸連,以及與前電動(dòng)推桿(8)的推桿鉸連;后橫向穩(wěn)定桿(2)的縱向部分通過(guò)后吊桿(4)與車橋(15)或車輪鉸接,后橫向穩(wěn)定桿(2)的橫向部分的一側(cè)通過(guò)后換向臂(6)與車身(14)鉸連,以及與后電動(dòng)推桿(9)的推桿鉸連;控制裝置(13)通過(guò)信號(hào)傳輸線與前電動(dòng)推桿(8)與后電動(dòng)推桿(9)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動(dòng)橫向穩(wěn)定桿系統(tǒng),其特征在于:所述前換向臂(5)的一端與前橫向穩(wěn)定桿(I)鉸連,另一端與前電動(dòng)推桿(8)的推桿鉸連,中間端與車身(14)鉸連;所述后換向臂(6)的一端與后橫向穩(wěn)定桿(2)鉸連,另一端與后電動(dòng)推桿(9)的推桿鉸連,中間端與車身(14)鉸連。
【文檔編號(hào)】B60G21/055GK204196651SQ201420654727
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】郭孔輝, 陳志韜, 陳禹行 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春孔輝汽車科技有限公司