説明

自動車のローリング安定化のための液圧式のシステム

【課題】自動車のローリング安定化のための確実に作動する適切なシステムを提供する。
【解決手段】圧力供給装置(2)と第1の制御装置(3)との間に比例制御可能な第1の4ポート3位置弁(130)が設けられており、圧力供給装置(2)と第2の制御装置(4)との間に比例制御可能な第2の4ポート3位置弁(140)が設けられており、前記4ポート3位置弁(130,140)が、第2の制御装置(4)に提供される圧力が最大で、第1の制御装置(3)に提供される圧力に相当するように形成され且つ互いに連結されているようにする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車のローリング安定化のための液圧式のシステムであって、少なくとも1つの圧力供給装置と、少なくとも1つの液圧式の切換装置と、少なくとも2つの制御装置とを備え、自動車の第1のアクスルのための第1の制御装置が設けられており、自動車の第2のアクスルのための第2の制御装置が設けられている自動車のローリング安定化のための液圧式のシステムに関する。
【0002】
更に本発明は、第1のアクスルであるフロントアクスルと、第2のアクスルであるリアアクスルと、液圧式のシステムとを有するシャシを備えた自動車に関する。
【背景技術】
【0003】
DE19649187C2から2軸の自動車のための液圧式の安定化装置が公知である。この装置においては、フロントアクスル及びリアアクスルのためにそれぞれ切換弁が設けられていて、フロントアクスルに対応配置されている圧力管路とタンク管路との間における結合管路に、フロントアクスル切換弁に対して平行に、調節可能な圧力制限弁が設けられている。調節可能な他の圧力制限弁が最初に述べた圧力制限弁の下流側で結合管路に配置されていて、調節可能な他の圧力制限弁により、リアアクスル切換弁の圧力管路内を占めている圧力を、フロントアクスル圧力管路における値より高くない値に調節可能であり、リアアクスル圧力管路が2つの圧力制限弁の間において結合管路から分岐している。
【特許文献1】DE19649187C2
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の液圧式の安定化装置は比較的多くの弁構成部品を必要とし、圧力制御弁及び方向制御弁の手間がかかりそして制御技術的に有利でない同期化を必要としている。
【0005】
従って本発明の課題は、従来の技術において公知の欠点を回避しつつ、自動車のローリング安定化のための確実に作動する適切なシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために本発明に係る自動車のローリング安定化のための液圧式のシステムは、圧力供給装置と第1の制御装置との間に比例制御可能な第1の4ポート3位置弁が設けられており、前記圧力供給装置と第2の制御装置との間に比例制御可能な第2の4ポート3位置弁が設けられており、前記第2の制御装置に提供される圧力が最大で、前記第1の制御装置に提供される圧力に相当するように、前記4ポート3位置弁が形成され且つ互いに連結されているようになっている。
【0007】
本発明の有利な形態は従属請求の対象である。
【0008】
即ち、好ましくは、前記制御装置を前記切換装置に結合する2つの管路が前記制御装置にそれぞれ設けられており、少なくとも1つの前記管路における圧力を検出するために、1つ以上の圧力センサが設けられている。
【0009】
好ましくは、前記制御装置に対応配置されている各前記管路にそれぞれ少なくとも1つの前記圧力センサが設けられている。
【0010】
好ましくは、前記圧力センサが前記制御装置に提供する圧力を制御するために前記比例制御可能な4ポート3位置弁に連結されている。
【0011】
好ましくは、前記比例制御可能な第1の4ポート3位置弁と前記第1の制御装置との間にフェイルセーフ弁が設けられている。
【0012】
有利には、前記制御装置に対応配置されている各前記管路が、それぞれ対応配置されている各前記比例制御可能な4ポート3位置弁に向かって圧力戻し案内部を有している。
【0013】
好ましくは、前記比例制御可能な第1の4ポート3位置弁が開放された中間位置を有しており、前記比例制御可能な第2の4ポート3位置弁の中間位置が前記圧力供給装置から遮断された流入路を有している。
【0014】
好ましくは、前記比例制御可能な4ポート3位置弁にそれぞれ絞りが備え付けられている。
【0015】
好ましくは、前記比例制御可能な第2の4ポート3位置弁の中間位置が両側で遮断位置として形成されている。
【0016】
好ましくは、前記比例制御可能な第1の4ポート3位置弁の中間位置が前記圧力供給装置の側で循環位置として形成されている。
【0017】
好ましくは、自動車の前記第1のアクスルと前記第2のアクスルとのために1つの共通な弁ブロックが設けられている。
【0018】
好ましくは、自動車の前記アクスルにそれぞれ1つの弁ブロックが設けられている。
【0019】
好ましくは、少なくとも1つの前記制御装置が旋回アクチュエータを有している。
【0020】
好ましくは、少なくとも1つの前記制御装置が少なくとも1つのリニアアクチュエータを有している。
【0021】
更に上記課題を解決するために、本発明に係るシャシを備えた自動車においては、前記シャシが第1のアクスルであるフロントアクスルと、第2のアクスルであるリアアクスルと、上記請求項に係る液圧式のシステムとを有するようになっている。
【発明の効果】
【0022】
本発明による液圧式のシステムは、従来から公知の解決手段よりも僅かな弁構成部品しか必要としない。特に、本発明によれば方向制御弁を省くことができる。これにより液圧式のシステムにおける圧力降下は比較的僅かである。このことはエネルギ的に有利である。本発明による液圧式のシステムは従来の技術に比べて減じられたエネルギ消費を特徴とする。従って、圧力制御弁及び方向制御弁の制御技術的な同期化はもはや必要ではない。1台の自動車の2つのアクスルへの圧力供給を分配するための分流器(Stromteiler)の使用を省くことができる。更に、本発明による液圧式のシステムは廉価であり僅かな重量しか有していない。
【0023】
有利には、制御装置にはそれぞれ制御装置を切換装置に結合する2つの管路が設けられていてよい。この場合、1つ以上(1つ又は複数)の圧力センサが管路の少なくとも1つの管路における圧力を検出するために設けられている。これにより特に確実に作用する適切な液圧式のシステムが提供される。
【0024】
有利には、制御装置に対応配置されている各管路にはそれぞれ少なくとも1つの圧力センサを設けることができる。これにより液圧式のシステムの適性は更に高められる。
【0025】
有利には、制御装置に提供される圧力を制御するために圧力センサが比例制御可能な4ポート3位置弁に連結されていてよい。これにより特に適切な制御が提供される。
【0026】
有利には、比例制御可能な第1の4ポート3位置弁と第1の制御装置との間にフェイルセーフ弁が設けられていると。これにより、液圧式のシステムの安全性を更に高めることができる。
【0027】
有利な別の形態では、直進走行時に液圧式の自由接続を形成するために、第1のアクスル及び第2のアクスルのために圧力戻し案内部が設けられていてよい。特にこのことは衝撃時に有利である。
【0028】
有利には、比例制御可能な4ポート3位置弁にそれぞれ絞りが備え付けられていてよい。これにより自由接続を縮小させることができる。
【0029】
有利には、自動車の第1のアクスルと第2のアクスルとのために1つの共通の弁ブロックが設けられていてよい。これにより特にコンパクトな構成が可能になり、ハイドロリック管路の必要性を低くできる。
【0030】
自動車の構造的に制限されているスペース規定を良好に考慮するために、自動車のアクスルにそれぞれ弁ブロックが設けられていると有利となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0031】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【0032】
図1には、圧力供給装置2と液圧式の切換装置1とを備えた、自動車のローリング安定化のための液圧式のシステムが示されている。
【0033】
圧力供給装置2はタンク25とポンプ21とを有している。圧力供給装置2は管路P,Tを介して切換装置1と結合されている。タンク25からポンプ21を介して切換装置1に通じている管路Pは圧力管路とも呼ばれる。タンク25への戻しを行う管路Tはタンク管路とも呼ばれる。本実施の形態ではポンプ21に前置された絞り弁24が設けられている。タンク25への戻し通路には図示の形態では冷却器23とフィルタ22とが設けられている。
【0034】
液圧式の切換装置1を介して圧力供給装置2は制御装置3,4に連結されている。本実施の形態においては管路A1,A2を介して第1の制御装置3と切換装置1との結合が形成され、管路B1,B2を介して第2の制御装置4と切換装置1との結合が形成されている。制御装置3,4は自動車のローリング安定化のために液圧式のアクチュエータを有している。図示の形態では自動車のフロントアクスルに第1の制御装置3が対応配置され、自動車のリアアクスルに第2の制御装置4が対応配置されている。カーブ走行時の自動車のローリング角を最小限にするように、圧力供給装置2は制御装置3,4に液圧を供給する。制御装置3,4の液圧式のアクチュエータとして、たとえばリニアアクチュエータ及び/又は旋回アクチュエータを設けることができる。
【0035】
液圧式の切換装置1はフロントアクスルに対応配置されている制御装置3を制御する4ポート3位置弁130を有している。更に液圧式の切換装置1はリアアクスルに対応配置されている制御装置4を制御する4ポート3位置弁を有している。4ポート3位置弁130,140は比例的に制御(比例制御)可能な弁として形成されている。比例制御可能な4ポート3位置弁130,140を制御するために、圧力センサ101,102,103,104が、比例制御可能な4ポート3位置弁130,140とこれらの4ポート3位置弁130,140に連結されている制御装置3,4との間における管路A1,A2,B1,B2内の圧力を検出する。フロントアクスルに対応配置されている比例制御可能な4ポート3位置弁130は、管路A1,A2を介して自動車のフロントアクスルのための第1の制御装置3に結合されている。リアアクスルに対応配置されている比例制御可能な4ポート3位置弁140は、管路B1,B2を介して自動車のリアアクスルのための第2の制御装置4に結合されている。
【0036】
比例制御可能な2つの4ポート3位置弁130,140はポンプ21から延びている管路Pと、タンク25へと戻し案内する管路Tとを介して圧力供給装置2に結合されている。比例制御可能な第1の4ポート3位置弁と第1の制御装置3との間には、図示の形態ではフェイルセーフ弁110が設けられている。このフェイルセーフ弁110は、たとえば故障時に少なくともフロントアクスルのための第1の制御装置3をブロックするように形成されている。
【0037】
4ポート3位置弁130,140は圧力制御弁であり、有利には自動車の直進走行時には中間位置131,141に位置するように設定されている。図示の形態ではフロントアクスル及びリアアクスルのために4ポート3位置弁130,140に向かって、直進走行時に液圧式の自由接続(Freischaltung)を形成する圧力戻し案内部132,133もしくは142,143が設けられている。圧力戻し案内は感知ピストン(Meldekolben)を介して行われる。
【0038】
比例制御可能な4ポート3位置弁130はフロントアクスルに設けられている第1の制御装置3に最大限供給可能な圧力を規定する。リアアクスルに設けられている第2の制御装置4のための圧力はフロントアクスルの圧力の低下により獲得される。リアアクスルにおける圧力は比例制御可能な4ポート3位置弁140により規定される。4ポート3位置弁130は図示の形態では開放した中間位置131、つまりいわゆるフローティングポジションを有している。第2の4ポート3位置弁には中間位置141が設けられており、この中間位置141においてポンプ21からの流入路、つまり管路Pの流入路が遮断されている。
【0039】
図2に示した液圧式のシステムにおいては比例制御可能な4ポート3位置弁130,140が自由接続の縮小のために絞り134,144を有している。これらの絞り134,144は比例制御可能な4ポート3位置弁130,140の中間位置に設けられている。図1記載の形態と図2記載の液圧式のシステムの形態とを比べての更なる相違は、図2記載の液圧式のシステムは圧力戻し案内部を有していない、という点にある。
【0040】
図3には液圧式のシステムの更に別の実施の形態が示されている。この場合、フロントアクスルもしくはリアアクスルのための4ポート3位置弁130もしくは140の圧力戻し案内部132,133もしくは142,143が設けられている。図示の形態では、比例制御可能な第1の4ポート3位置弁130の中間位置135は、圧力供給装置2の側で循環位置として形成されている一方で、第1の制御装置3の側で遮断されている。比例制御可能な第2の4ポート3位置弁140の中間位置145は両側で遮断位置として形成されている。
【0041】
図1〜3に概略的に示した液圧式のシステムにおいては液圧式の切換装置1は中心の弁ブロックとして形成されている。
【0042】
図4には切換装置の分解した構造の形態が示されている。この場合、第1の制御装置3のための第1の弁ブロック13と第2の制御装置4のための第2の弁ブロック14とが設けられている。この分解された構造により、切換装置は規定の構造的なスペース規定に適合することができる。
【0043】
図1〜4記載の4ポート3位置弁130,140は、有利には、自動車の直進走行時に中間位置を取る。詳しくは示さないが、別様に形成された制御可能な弁の使用、たとえば3つより多い位置を有する制御可能な弁の使用も可能である。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】圧力戻し案内部を備えたローリング安定化のための液圧式のシステムを示した図である。
【図2】圧力戻し案内部を有していないローリング安定化のための液圧式のシステムを示した図である。
【図3】ローリング安定化のための別の液圧式のシステムを示した図である。
【図4】2つの弁ブロックを備えたローリング安定化のための液圧式のシステムを示した図である。
【符号の説明】
【0045】
1 切換装置、 2 圧力供給装置、 3 第1の制御装置、 4 第2の制御装置、 13 第1の弁ブロック、 14 第2の弁ブロック、 21 ポンプ、 22 フィルタ、 23 冷却器、 24 絞り弁、 25 タンク、 101,102,103,104 圧力センサ、 110 フェイルセーフ弁、 130 第1の4ポート3位置弁、 131,135,141,145 中間位置、 132,133,142,143 圧力戻し案内部、 134,144 絞り、 140 第2の4ポート3位置弁、 A1,A2,B1,B2 管路、 P,T 管路

【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動車のローリング安定化のための液圧式のシステムであって、少なくとも1つの圧力供給装置(2)と、少なくとも1つの液圧式の切換装置(1)と、少なくとも2つの制御装置(3,4)とを備え、自動車の第1のアクスルのための第1の制御装置(3)が設けられており、自動車の第2のアクスルのための第2の制御装置(4)が設けられている自動車のローリング安定化のための液圧式のシステムにおいて、前記圧力供給装置(2)と前記第1の制御装置(3)との間に比例制御可能な第1の4ポート3位置弁(130)が設けられており、前記圧力供給装置(2)と前記第2の制御装置(4)との間に比例制御可能な第2の4ポート3位置弁(140)が設けられており、前記第2の制御装置(4)に提供される圧力が最大で、前記第1の制御装置(3)に提供される圧力に相当するように、前記4ポート3位置弁(130,140)が形成され且つ互いに連結されていることを特徴とする、自動車のローリング安定化のための液圧式のシステム。
【請求項2】
前記制御装置(3,4)を前記切換装置(1)に結合する2つの管路(A1,A2もしくはB1,B2)が前記制御装置(3,4)にそれぞれ設けられており、少なくとも1つの前記管路(A1,A2,B1,B2)における圧力を検出するために、1つ以上の圧力センサ(101,102,103,104)が設けられている、請求項1記載の液圧式のシステム。
【請求項3】
前記制御装置(3,4)に対応配置されている各前記管路(A1,A2もしくはB1,B2)にそれぞれ少なくとも1つの前記圧力センサ(101,102,103,104)が設けられている、請求項2記載の液圧式のシステム。
【請求項4】
前記圧力センサ(101,102,103,104)が前記制御装置(3,4)に提供する圧力を制御するために、前記比例制御可能な4ポート3位置弁に連結されている、請求項2又は3記載の液圧式のシステム。
【請求項5】
前記比例制御可能な第1の4ポート3位置弁(130)と前記第1の制御装置(3)との間にフェイルセーフ弁(110)が設けられている、請求項1から4までのいずれか1項記載の液圧式のシステム。
【請求項6】
前記制御装置(3もしくは4)に対応配置されている各前記管路(A1,A2もしくはB1,B2)が、対応配置されている各前記比例制御可能な4ポート3位置弁(130もしくは140)に向かって圧力戻し案内部(132,133もしくは142,143)をそれぞれ有している、請求項1から5までのいずれか1項記載の液圧式のシステム。
【請求項7】
前記比例制御可能な第1の4ポート3位置弁(130)が開放された中間位置(131)を有しており、前記比例制御可能な第2の4ポート3位置弁(140)の中間位置(141)が前記圧力供給装置(2)から遮断された流入路を有している、請求項1から6までのいずれか1項記載の液圧式のシステム。
【請求項8】
前記比例制御可能な4ポート3位置弁(130,140)にそれぞれ絞りが備え付けられている、請求項1から7までのいずれか1項記載の液圧式のシステム。
【請求項9】
前記比例制御可能な第2の4ポート3位置弁(140)の中間位置(145)が両側で遮断位置として形成されている、請求項1から8までのいずれか1項記載の液圧式のシステム。
【請求項10】
前記比例制御可能な第1の4ポート3位置弁(130)の中間位置(135)が前記圧力供給装置(2)の側で循環位置として形成されている、請求項9記載の液圧式のシステム。
【請求項11】
自動車の前記第1のアクスルと前記第2のアクスルとのために1つの共通な弁ブロックが設けられている、請求項1から10までのいずれか一項記載の液圧式のシステム。
【請求項12】
自動車の前記アクスルにそれぞれ1つの弁ブロックが設けられている、請求項1から10までのいずれか1項記載の液圧式のシステム。
【請求項13】
少なくとも1つの前記制御装置(3,4)が旋回アクチュエータを有している、請求項1から12までのいずれか一項記載の液圧式のシステム。
【請求項14】
少なくとも1つの前記制御装置(3,4)が少なくとも1つのリニアアクチュエータを有している、請求項1から13までのいずれか一項記載の液圧式のシステム。
【請求項15】
シャシを備えた自動車において、前記シャシが前記第1のアクスルであるフロントアクスルと、前記第2のアクスルであるリアアクスルと、請求項1から14までのいずれか一項記載の液圧式のシステムとを有することを特徴とする、シャシを備えた自動車。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2009−149299(P2009−149299A)
【公開日】平成21年7月9日(2009.7.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−326172(P2008−326172)
【出願日】平成20年12月22日(2008.12.22)
【出願人】(508174975)ドクトル イング ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフト (134)
【氏名又は名称原語表記】Dr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft
【住所又は居所原語表記】Porscheplatz 1, D−70435 Stuttgart, Germany
【Fターム(参考)】