主動橫向穩定桿系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車懸架領域,特別是涉及一種適用于各種車輛的可以控制車身側傾角和車身扭轉負荷的主動橫向穩定桿系統。
【背景技術】
[0002]為獲得良好的行駛平順性,車輛的懸架剛度通常設計得較小,在高速行駛中轉向時,車身會產生很大的橫向側傾和橫向角振動。為減少這種橫向傾斜,往往在懸架中加設橫向穩定桿,其中用得最多的是桿式橫向穩定桿。
[0003]目前,大多車輛上安裝的還是被動的上置式(見圖1)或下置式(見圖2)的前、后橫向穩定桿懸架,其結構就是將前、后橫向穩定桿的兩側(上置式)或兩側端上鉸連的連桿(下置式)直接獨立地鉸連在汽車車身上,前后橫向穩定桿是互相獨立的。在車輛兩側懸架變形不等而在車身相對于路面橫向傾斜時,橫向穩定桿會被扭轉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。
[0004]但是,由于汽車運動的慣性,這種被動的橫向穩定桿對懸架的抗側傾作用是滯后的、且是有限的。當汽車在傾斜路面行駛或者轉向時,該種懸架結構不能消除車身產生的側傾角,車輛乘坐舒適性與操作穩定性兩者難以兼顧。當汽車行駛在不平路面上時,較強的橫向穩定桿結構,雖有較強的抗側傾作用,但是卻會增加路面對車身所產生的扭轉負荷,使得車輪與地面的附著情況變差,增加路面傳遞的沖擊,車輛行駛平順性變差。
[0005]目前,在個別轎車上有所應用的斷開式主動橫向穩定桿,是將橫向穩定桿在橫向部分處斷開為兩部分,并通過液壓馬達或電機使兩部分產生相對運動。通過控制液壓馬達或電機的轉動來改變橫向穩定桿的變形。但是此種機構中連接橫向穩定桿的作動器結構相對復雜,安裝作動器后使得橫向穩定桿橫向部分中間尺寸較大,布置不方便。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種主動橫向穩定桿系統,使其能夠控制汽車在不平路面行駛或者轉向工況時的車身側傾角和車身所受的扭轉力矩,改善車輪與地面的附著性,提高車輛的操作穩定性和行駛平順性。
[0007]本發明主動橫向穩定桿系統可以適用于獨立懸架和非獨立懸架結構。本發明主動橫向穩定桿系統中所包含的橫向穩定桿可用于上置式的橫向穩定桿,也可用于下置式的橫向穩定桿。
[0008]本發明的目的是這樣實現的:該主動橫向穩定桿系統包括前橫向穩定桿、后橫向穩定桿、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、前電動推桿、后電動推桿和控制裝置,所述前橫向穩定桿的縱向部分通過前吊桿與車橋或車輪鉸接,前橫向穩定桿的橫向部分的一側通過前換向臂與車身鉸連,以及與前電動推桿的推桿鉸連;即前換向臂的一端與前橫向穩定桿鉸連,另一端與前電動推桿的推桿鉸連,中間端與車身鉸連;后橫向穩定桿的縱向部分通過后吊桿與車橋或車輪鉸接,后橫向穩定桿的橫向部分的一側通過后換向臂與車身鉸連,以及與后電動推桿的推桿鉸連;即后換向臂的一端與后橫向穩定桿鉸連,另一端與后電動推桿的推桿鉸連,中間端與車身鉸連;控制裝置通過信號傳輸線與前電動推桿與后電動推桿相連。
[0009]本發明具有以下優點和積極效果:
(I)本發明方案中前后橫向穩定桿分別受到獨立的控制,可更好地控制各車輪載荷分配,能達到更好的控制效果。
[0010](2)本發明方案中所包含的結構件都比較簡單,通用型強,效果明顯,具有很好的應用前景。
[0011](3)本發明方案中電動推桿的運動通過換向臂后改變運動方向,因而作動器可以水平布置,不受車輛高度方向尺寸的影響,便于布置,易于實施。
【附圖說明】
[0012]圖1是傳統的上置式橫向穩定桿結構示意圖。
[0013]圖2是傳統的下置式橫向穩定桿結構示意圖。
[0014]圖3是本發明前后橫向穩定桿采用上置式形式時的結構示意圖。
[0015]圖4是本發明前后橫向穩定桿采用下置式結構時的結構示意圖。
[0016]圖中,1、前橫向穩定桿;2、后橫向穩定桿;3前吊桿;4、后吊桿;5、前換向臂;6、后換向臂;8、前電動推桿(作動器);9、后電動推桿(作動器);13、控制裝置;14、車身;15、車橋。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖給出的實施例對本發明進行詳細介紹。
[0018]圖3、4是本發明前后橫向穩定桿采用上置式或下置式形式時的結構示意圖。包括前橫向穩定桿1、后橫向穩定桿2、前吊桿3、后吊桿4、前換向臂5、后換向臂6、前電動推桿8、后電動推桿9、控制裝置13、車身14和車橋15。
[0019]所述前橫向穩定桿I的縱向部分通過前吊桿3與車橋15或車輪鉸接。前橫向穩定桿I的橫向部分的一側通過前換向臂5與車身14鉸連,以及與前電動推桿8的推桿鉸連;即前換向臂5的一端與前橫向穩定桿I鉸連,另一端與前電動推桿8的推桿鉸連,中間端與車身14鉸連;后橫向穩定桿2的縱向部分通過后吊桿4與車橋15或車輪鉸接;后橫向穩定桿2的橫向部分的一側通過后換向臂6與車身14鉸連,以及與后電動推桿9的推桿鉸連;即后換向臂6的一端與后橫向穩定桿2鉸連,另一端與后電動推桿9的推桿鉸連,中間端與車身14鉸連;控制裝置13通過信號傳輸線與前電動推桿8與后電動推桿9相連。
[0020]工作過程:
當車輛行駛轉彎時,控制裝置13根據輸入的各種傳感器信號所提供的車輛的運動狀態參數計算出相應的控制量,并將控制量輸出并促動前電動推桿8和后電動推桿9進行伸長或收縮動作。前電動推桿8和后電動推桿9的運動分別通過前換向臂5和后換向臂6轉換運動方向,從而帶動前橫向穩定桿I和后橫向穩定桿2的一側上下運動,使得前橫向穩定桿I和后橫向穩定桿2產生相應的扭轉力矩,從而控制了車身的側傾和前后端的垂向運動,也即影響到車身的縱傾及垂向振動。
[0021]當車輛在不平的扭曲或崎嶇路面上行駛時,根據車輛產生的側向加速度、車身側傾角以及車身前后部的垂直加速度信號,以最小側傾角、最小縱傾角、最小垂向加速度以及最小車身扭轉載荷的綜合加權指標來確定前電動推桿8和后電動推桿9進行伸長或收縮動作,以達到提高車輛操控性和平順性的目的。
[0022]上述實施例僅用于說明本發明,其中各部件的結構、連接方式等都是可以有所變化的,凡是在本發明技術方案的基礎上進行的等同變換和改進,均不應排除在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種主動橫向穩定桿系統,該主動橫向穩定桿系統包括前橫向穩定桿(I)、后橫向穩定桿(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 )、前電動推桿(8 )、后電動推桿(9 )和控制裝置(13),所述前橫向穩定桿(O的縱向部分通過前吊桿(3)與車橋(15)或車輪鉸接,前橫向穩定桿(I)的橫向部分的一側通過前換向臂(5)與車身(14)鉸連,以及與前電動推桿(8)的推桿鉸連;后橫向穩定桿(2)的縱向部分通過后吊桿(4)與車橋(15)或車輪鉸接,后橫向穩定桿(2)的橫向部分的一側通過后換向臂(6)與車身(14)鉸連,以及與后電動推桿(9)的推桿鉸連;控制裝置(13)通過信號傳輸線與前電動推桿(8)與后電動推桿(9)相連。2.根據權利要求1所述的一種主動橫向穩定桿系統,其特征在于:所述前換向臂(5)的一端與前橫向穩定桿(I)鉸連,另一端與前電動推桿(8)的推桿鉸連,中間端與車身(14)鉸連;所述后換向臂(6)的一端與后橫向穩定桿(2)鉸連,另一端與后電動推桿(9)的推桿鉸連,中間端與車身(14)鉸連。
【專利摘要】本發明公開了一種主動橫向穩定桿系統,該系統由前后橫向穩定桿、前吊桿、后吊桿、前換向臂、后換向臂、前電動推桿、后電動推桿、控制裝置、車身和車橋等組成,其特點在于通過換向臂可以將電動推桿的水平運動轉換到橫向穩定桿一側的上下運動,實現通過電動推桿來控制橫向穩定桿的變形。本發明能夠控制汽車在不平路面行駛或者轉向工況時的車身側傾角和車身所受的扭轉力矩,改善車輪與地面的附著性,提高車輛的操作穩定性和行駛平順性。
【IPC分類】B60G21/055
【公開號】CN105620221
【申請號】CN201410615425
【發明人】郭孔輝, 陳志韜, 陳禹行
【申請人】長春孔輝汽車科技股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年11月5日