专利名称：主动侧倾控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆主动侧倾控制装置。具体而言，本发明涉及一种主动侧倾控制系统(ARCS)，所述系统主动控制稳定器杆(stabilizer bar)的侧倾，所述稳定器杆通过稳定器连杆(stabilizer link)布置在两个悬架臂上。
背景技术：
通常而言，车辆的悬架系统将车轴与车体连接，并且在驾驶时防止自路面传递而来的振动或冲击传递到车体，以提高驾驶舒适度。所述悬架系统包括:一个减少传递自路面的冲击的底盘弹簧；一个减震器，所述减震器减弱所述底盘弹簧的自由振动以提高驾驶舒适度；以及一个降低车辆侧倾的稳定器杆。所述稳定器杆固定在车体上，并且其端部通过稳定器连杆分别固定在一个下臂或支撑杆上。因此，当左车轮和右车轮同样向上/向下移动时，不操作稳定器杆，并且当左车轮和右车轮向上/向下的移动不同时，通过扭转弹力降低车体的侧倾。图1为使用了根据传统技术的主动侧倾控制装置的车辆悬架系统的局部透视图。参看图1，传统技术的主动侧倾控制装置通过根据车辆的行车条件改变稳定器杆I的刚度，改善了车辆的侧倾特性。所述主动侧倾控制装置包括稳定器杆1、稳定器连杆3、布置在作为悬架臂的下臂7上的滑动单元5、以及驱动单元6。稳定器杆I通过安装衬套15安装在车体一侧的副架11的支架13上。此外，稳定器连杆3的一端通过球形接头(BJ)连接到所述稳定器杆I的一端。同时，下臂7通过外部端部所延伸出的部分33连接到转向节(knuckle) 17的下侦牝并且底盘弹簧座表面(F)形成于其一侧。此外，滑动单元5通过外壳21布置在下臂7的下侧，并且连接到稳定器连杆3的下端的连接器由作为驱动单元6的电动机27在车辆宽度方向上沿着外壳21内的轨道板引导。同样，电动机27接合在外壳21的内侦彳，以与下臂7 —起移动。电动机27具有丝杠，所述丝杠与外壳21内的所述连接器接合，以推动或拉动所述连接器。如上文所述，传统主动侧倾控制装置根据车辆的行车条件操作电动机27，以控制稳定器连杆3在下臂7上的连接位置，从而主动控制车辆的侧倾，并且提高车辆的转向稳定性。然而，所述传统主动侧倾控制装置具有布置在下臂7上的电动机27，并且电动机27的位置受到车辆震动或砂砾碎屑的不利影响，因此，缺点是会降低电动机27的持久性。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的多个方面提供一种主动侧倾控制装置，所述装置具有在副架中安装电动机的优点，所述电动机从而不受车辆振动和砂砾碎屑的影响，进而提高其持久性。本发明的多个方面提供一种主动侧倾控制装置，所述装置针对副架在电动机的安装部分应用三接头安装部分，所述电动机从而对于所述副架具有三向自由度。一种改变稳定器连杆位置的主动侧倾控制装置，所述稳定器连杆将稳定器杆的端部与悬架臂连接在所述悬架臂上，从而改变所述稳定器杆的扭转刚度以主动控制侧倾，其中在上/下方向上于所述悬架臂的一侧形成贯穿槽，所述主动侧倾控制装置可包括:滑动单元，所述滑动单元包括轨道板，所述轨道板布置在外壳上，所述外壳沿着车辆宽度方向布置在所述悬架臂的所述贯穿槽的下侧，并且所述滑动单元将以可移动方式布置在所述轨道板上的连接器与所述稳定器连杆的下端连接，以沿着车辆宽度方向引导所述稳定器连杆的所述下端；以及驱动单元，所述驱动单元包括电动机，所述电动机具有丝杠，所述丝杠通过所述副架的三接头安装部分成为旋转轴，并且所述驱动单元将所述丝杠与螺旋式连接器接合，所述螺旋式连接器连接到所述稳定器连杆一侧的铰链部分，以将驱动转矩传递到所述稳定器连杆。所述贯穿槽可形成于靠近所述悬架臂上的底盘弹簧座表面的内侧之处。所述滑动单元可包括:外壳，所述外壳的上部开口，并且所述外壳与所述悬架臂的所述贯穿槽的下部圆周接合；轨道板，所述轨道板布置在所述外壳的所述内部的两侧表面；以及连接器，所述连接器包括沿着所述轨道板被引导的滑块，且滑块的上侧通过球形接头连接到所述稳定器连杆的下端。在所述连接器的上侧通过强制插入或形成轨道来组装一体形成于所述稳定器连杆的端部的球形螺栓以形成所述球形接头。所述电动机可以是能够控制旋转速度和旋转方向的双向伺服电动机。所述悬架臂可以是将车辆的副架与转向节连接的下臂。所述三接头安装部分可以是万向接头。本发明的多个方面提供一种主动侧倾控制装置，所述装置通过驱动单元的连接器调节所述稳定器连杆在所述悬架臂上的安装部分，所述驱动单元根据所述车辆的行车条件操作安装在所述悬架臂的下部的电动机，以改变所述稳定器连杆的杠杆比，从而主动控制所述车辆的侧倾刚度，并且提高所述车辆的转向稳定性。所述电动机可以布置在所述副架的内部，以将来自所述车辆的振动和砂砾碎屑的影响降至最低，从而提高所述电动机的持久性。根据所述车体的运动考虑所述悬架臂的运动，可以所述电动机在所述副架上的安装部分应用包括万向接头的三接头安装部分，所述电动机从而对于所述副架具有三向自由度，以提高所述电动机的电力传送效率。通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式
，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
图1为使用了根据传统技术的主动侧倾控制装置的车辆悬架系统的局部透视图。图2为使用了根据本发明的主动侧倾控制装置的示范性车辆悬架系统的局部透视图。图3为根据本发明的示范性主动侧倾控制装置的分解透视图。图4为根据本发明的示范性主动侧倾控制装置的截面图。图5图示为根据本发明的示范性主动侧倾控制装置的操作状态。
具体实施例方式下面将对本发明的各个实施方案详细地作出引用，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。就其实质而言，附图和说明应视为说明性的，而非限制性的。本说明书中，类似参考编号指代类似元件。同样，为方便起见，在本发明的示范性实施例中，图3中的方向左定义为内部，方向右定义为外部。图2为使用了根据本发明的一个示范性实施例的主动侧倾控制装置的车辆悬架系统的局部透视图。图3为根据本发明的一个示范性实施例的主动侧倾控制装置的分解透视图，并且图4为根据本发明的一个示范性实施例的主动侧倾控制装置的截面图。参看图2到图4，根据本发明的一个示范性实施例的主动侧倾控制装置根据车辆的行车条件改变稳定器杆I的刚度取值，以主动改善所述车辆的侧倾。S卩，所述主动侧倾控制装置包括稳定器杆1、稳定器连杆3、布置在作为悬架臂的下臂7上的滑动单元5、以及驱动单元6。稳定器杆I的两侧通过安装衬套15安装在副架上的支架13上。此外，稳定器连杆3的上端通过球形接头(BJ)连接到稳定器杆I的一端。同时，下臂7通过延伸部分33连接到转向节17的下侧，并且于上/下方向上在一侧形成贯穿槽9，并且贯穿槽9形成于靠近下臂7上的底盘弹簧座部分(F)的内侧之处。连接器25以可移动方式布置在轨道板23上，所述轨道板沿着车辆宽度方向形成于外壳21内，所述外壳布置在下臂7的贯穿槽9的下部，并且滑动单元5将所述连接器和稳定器连杆3的下端连接，以在车辆宽度方向上引导稳定器连杆3的下端。参看图3，外壳21为方形盒状，其中上侧开口，并且所述上侧沿着贯穿槽9的下部圆周由螺栓接合在下臂7上。
轨道板23包括凹穴状的导轨35，所述导轨布置在外壳21内的两侧。连接器25包括滑块37，所述滑块在轨道板23内的两侧沿着导轨35被引导，并且滑块的上侧通过球形接头(BJ)连接到稳定器连杆3的下端。在这个配置中，稳定器连杆3的上端通过球形接头(BJ)连接到稳定器杆I的一端，并且其下端轻微弯曲并穿透以通过球形接头(BJ)用预定倾斜角连接到连接器25。此时，在连接着稳定器连杆3和连接器25的球形接头(BJ)中，一体形成于稳定器连杆3 —端的球形螺栓通过强制插入或形成轨道组装在连接器25的上侧。驱动单元6包括电动机27，所述电动机通过三接头安装部分(M)布置在副架11的一侧。电动机27具有作为旋转轴的丝杠39，并且丝杠39与螺旋式连接器41接合，所述螺旋式连接器连接到稳定器连杆3 —侧的铰链部分(H)并提供驱动转矩以向前或向后移动稳定器连杆3。此时，电动机27可以是能够控制旋转速度和旋转方向的双向伺服电动机。同样，三接头安装部分(M)可包括万向接头40，从而使得电动机27在副架11上具
有三向自由度。因此，主动侧倾控制装置根据车辆的行车条件操作电动机27，以调节稳定器连杆3的下臂7连接位置。随后，改变稳定器连杆3的杠杆比以改变稳定器杆I的刚度取值，从而主动控制车辆的侧倾刚度。参看图5，将对上文所描述的主动侧倾控制装置的操作进行描述。S卩，决定稳定器连杆3的下臂7连接位置的连接器25以正常状态置于图5中的“P1”处，稳定器杆I的刚度取值从而保持正常。在这个情况下，当车辆转向时，控制器基于加速度传感器、高度传感器和转向传感器的信号来控制驱动电动机27。随后，移动丝杠39上的螺旋式连接器41，并将连接器25移动到图5的“P2”处，以增加稳定器连杆3的杠杆比，从而增加稳定器杆I的刚度取值。如上文所述，根据本发明的一个示范性实施例的主动侧倾控制装置通过操作驱动电动机27来调节稳定器连杆3在下臂7上的位置，以改变稳定器连杆3的杠杆比，从而主动控制车辆的侧倾刚度，并提高车辆的转向稳定性。同时，在图5中，连接器25的连接点(Pl)和螺旋式连接器41的连接点(P3)针对稳定器连杆3的差异达预定长度(AL)，因此，通过电动机27，连接器25的操作冲程DS2变得比螺旋式连接器41的操作冲程DSl大。在这个过程中，万向接头吸收了由Pl和P3之间的长度差异产生的旋转角度。此外，尽管车辆轴在车体撞击或回弹的过程中沿着曲线LI移动以提高电动机的电力传送效率和持久性，但万向接头40具有三向自由度，以吸收下臂7的曲线L2移动。为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语上或下、前或后、内或外等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。前面对本申请的具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本申请限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本申请的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本申请的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本申请的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
权利要求
1.一种主动侧倾控制装置，其包括: 悬架臂，所述悬架臂包括在上/下方向形成于所述悬架臂的一侧的贯穿槽，以及沿着车辆宽度方向布置在所述贯穿槽下侧的外壳； 可变稳定器连杆，所述稳定器连杆与稳定器杆的端部和所述悬架臂互相连接，从而改变所述稳定器杆的扭转刚度以主动控制车辆侧倾； 滑动单元，所述滑动单元包括轨道板，所述轨道板布置在所述外壳内，并且所述滑动单元将以可移动方式布置在所述轨道板上的连接器与所述稳定器连杆的下端连接，以沿着所述车辆的宽度方向引导所述稳定器连杆的所述下端；以及 驱动单元，所述驱动单元包括具有通过副架的三接头安装部分成为旋转轴的丝杠的电动机，并且将所述丝杠和螺旋式连接器接合，所述螺旋式连接器连接到所述稳定器连杆一侧的铰链部分，以向所述稳定器连杆传递驱动转矩。
2.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，其中所述贯穿槽形成于靠近所述悬架臂上的底盘弹簧座表面的内侧之处。
3.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，其中所述滑动单元包括: 外壳，所述外壳的上部开口，并且所述外壳与所述悬架臂的所述贯穿槽的下部圆周接合； 轨道板，所述轨道板布置在所述外壳的内部的两侧表面；以及连接器，所述连接器包括滑块，所述滑块沿着所述轨道板被引导，并且所述滑块的上侧通过球形接头连接到所述稳定器连杆的下端。
4.根据权利要求3所述的主动侧倾控制装置，其中在所述连接器的上侧通过强制插入或形成轨道来组装一体形成于所述稳定器连杆的端部的球形螺栓以形成所述球形接头。
5.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，其中所述电动机是能够控制旋转速度和旋转方向的双向伺服电动机。
6.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，其中所述悬架臂是将车辆的副架与转向节连接的下臂。
7.根据权利要求2所述的主动侧倾控制装置，其中所述悬架臂是将车辆的副架与转向节连接的下臂。
8.根据权利要求3所述的主动侧倾控制装置，其中所述悬架臂是将车辆的副架与转向节连接的下臂。
9.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，其中所述三接头安装部分是万向接头。
10.一种主动侧倾控制装置，其包括: 悬架臂，所述悬架臂包括在上/下方向形成于所述悬架臂的一侧的贯穿槽； 可变稳定器连杆，所述稳定器连杆与稳定器杆的端部和所述悬架臂互相连接，从而改变所述稳定器杆的扭转刚度以主动控制车辆侧倾； 外壳，所述外壳的上部开口，并且所述外壳与所述悬架臂的所述贯穿槽的下部圆周接合； 轨道板，所述轨道板布置在所述外壳的内部的两侧表面； 连接器，所述连接器包括滑块，所述滑块沿着所述轨道板被引导，并且所述滑块的上侧通过球形接头连接到所述稳定器连杆的下端；电动机，所述电动机具有通过副架的三接头安装部分成为旋转轴的丝杠；以及 螺旋式连接器，所述螺旋式连接器的一端连接到所述稳定器连杆一侧的铰链部分，并且所述螺旋式连接器的另一端连接到所述丝杠。
11.根据权利要求8所述的主动侧倾控制装置，其中所述贯穿槽形成于靠近所述悬架臂上的底盘弹簧座表面的内侧之处。
12.根据权利要求8所述的主动侧倾控制装置，其中在所述连接器的上侧通过强制插入或形成轨道来组装一体形成于所述稳定器连杆的端部的球形螺栓以形成所述球形接头。
13.根据权利要求8所述的主动侧倾控制装置，其中所述电动机是能够控制旋转速度和旋转方向的双向伺服电动机。
14.根据权利要求8所述的主动侧倾控制装置，其中所述悬架臂是将车辆的副架与转向节连接的下臂。
15.根据权利要求9所述的主动侧倾控制装置，其中所述悬架臂是将车辆的副架与转向节连接的下臂。
16.根据权利 要求8所述的主动侧倾控制装置，其中所述三接头安装部分是万向接头。
全文摘要
本发明公开了一种主动侧倾控制系统。主动侧倾控制装置改变将稳定器杆与悬架臂连接的稳定器连杆的位置，从而改变所述稳定器杆的扭转刚度，以主动控制侧倾。贯穿槽形成于所述悬架臂上，并且可包括滑动单元，所述滑动单元包括布置在外壳内的轨道板，所述外壳沿着车辆宽度方向布置在所述贯穿槽的下侧，并且所述滑动单元将以可移动方式布置在所述轨道板上的连接器与所述稳定器连杆的下端连接，以沿着所述车辆的宽度方向引导所述稳定器连杆；以及驱动单元，所述驱动单元具有通过三接头安装部分成为旋转轴的丝杠，所述丝杠接合连接到所述稳定器连杆的铰链部分的螺旋式连接器，以向所述稳定器连杆传递驱动转矩。
文档编号B60G17/016GK103158477SQ20121027905
公开日2013年6月19日 申请日期2012年8月7日 优先权日2011年12月12日
发明者李彦求, 张成培, 郑弼永 申请人:现代自动车株式会社