WO2005113273A1 - Stabilisatoranordnung für ein kraftfahrzeug mit verstellbarer pendelstütze - Google Patents

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    • B60G2206/111—Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link of adjustable length

Definitions

  • the invention relates to a stabilizer arrangement for a motor vehicle, an adjustable piston-cylinder unit being arranged at the ends of the stabilizer, which is connected in an articulated manner to a resilient wheel carrier part.
  • variable-length piston-cylinder units arranged between the stabilizer and motor vehicle body show a piston which is movably held in the cylinder with a continuous piston rod, the piston dividing the cylinder into a first and a second cylinder chamber.
  • the first and the second cylinder chamber are connected to one another via an external by-pass line arranged outside the cylinder, which can be locked and unlocked by means of a valve, a switchable valve being arranged in this line.
  • Parallel to this by-pass line are two further inner by-pass lines, each of which connects an end region of the cylinder to a center region of the cylinder.
  • the connections of the two further inner by-pass lines are spaced apart from one another in the central area, a check valve being arranged in each case in these inner by-pass lines in such a way that hydraulic fluid can only flow from the central area of the cylinder into the end area of the cylinder becomes.
  • the connection of the outer by-pass line is open, the piston can move freely in the cylinder, so that the stabilizer effect is eliminated.
  • the piston can only move in the direction of the central position, since there is no hydraulic fluid in the central area or from the end areas via the check valves can reach another end area. As soon as the piston reaches its central position, it is held in this position, since fluid exchange between the cylinder chambers is no longer possible.
  • a particular disadvantage of this embodiment is that the central position in which the piston is held and thus a stabilizing effect is not precisely defined. There are considerable tolerances due to the connection dimensions and the connection bores.
  • a by-pass line which can be locked and unlocked by means of a valve, connects two cylinder chambers separated by a piston to one another in their end regions outside the cylinder.
  • two compression springs are arranged inside the cylinder, which are supported against the respective cylinder base.
  • a connecting line is arranged in the piston, in which two counter-acting check valves are arranged.
  • the object of the invention is therefore to provide a stabilizer arrangement for a motor vehicle with a switchable piston-cylinder unit, which has a simple design with a precisely determinable position for fixing the pistons.
  • a stabilizer arrangement for a motor vehicle has a stabilizer connected to the vehicle body, which is connected to a resilient wheel carrier part on each side of the vehicle by means of a piston-cylinder unit.
  • the piston-cylinder units consist at least of a piston movably arranged in a cylinder, which divides the cylinder into a first and a second cylinder chamber, and are articulated at one end at one end of the stabilizer and at the other end to the resilient wheel carrier part.
  • a connecting line is formed in the piston of the piston-cylinder unit, which connects the first and second in each case.
  • a one-way check valve is arranged in the connecting line, the piston being movable into at least one end position. Due to the check valve arranged in the connecting line connecting the two cylinder chambers, the hydraulic fluid can only pass from one cylinder chamber to the other, but not in the opposite direction. This means that when a load is applied to the piston, for example by a spring-in or rebound movement, the piston in the cylinder can only move in one direction, provided there is no further connection between the two cylinder chambers.
  • the piston is moved into an end position, which is advantageously formed by the cylinder housing itself or a stop arranged separately in or on the cylinder. This end position is precisely defined and can always be repeated.
  • a by-pass line connecting the two cylinder chambers is arranged outside the two cylinder chambers, a further valve being arranged in this by-pass line, which valve blocks the flow of hydraulic fluid in this by-pass line or can release.
  • an electromagnetically operable check valve can preferably be used, which acts in the opposite direction relative to the check valve arranged in the piston.
  • Hydraulic fluid flows from one cylinder chamber to the other cylinder chamber via the by-pass line, whereas when the piston reverses motion, the hydraulic fluid flows through the Connection line in the piston from one cylinder chamber to the other cylinder chamber.
  • the stabilizer coupled to the piston-cylinder units is deactivated, so that the wheels of one axle can interlock with one another.
  • the piston is double-acting with a continuous piston rod, as a result of which the same cross-section is given in the first and second cylinder chambers, so that no further compensation elements are required.
  • the piston rod is only formed on one side of the piston, as a result of which the piston-cylinder unit is constructed much smaller and thus takes up less space.
  • a compensating piston with a compressed gas chamber is necessary, for example, to take up the displaced hydraulic fluid which cannot be taken up by the other cylinder chamber.
  • a further possible embodiment of the invention is provided when using two pistons arranged separately in the cylinder, an inner cylinder for receiving a compensating piston and the pressure compensating chamber being arranged between the pistons.
  • One of the two pistons is articulated on the stabilizer, whereas the other piston is articulated on a wheel carrier part.
  • Both pistons are provided with a check valve according to the invention and can only move in the same direction in their respective end position when the by-pass line, which represents a connection between the cylinder chambers, is blocked. When the bypass line is unlocked, however, both pistons can move freely in the cylinder.
  • FIG. 1 a schematic illustration of a stabilizer arrangement with piston-cylinder units for a motor vehicle
  • FIG. 2 a sectional illustration of a piston-cylinder unit used according to the invention in a first embodiment with a continuous piston rod
  • FIG. 3a a schematic representation of a stabilizer arrangement with piston-cylinder units with an existing stabilizer effect
  • 3b a schematic representation of a stabilizer arrangement with piston-cylinder units with the stabilizer effect switched off and a sprung wheel
  • FIG. 3 c a schematic representation of a stabilizer arrangement with piston-cylinder units with the stabilizer effect switched off and a sprung-out wheel
  • FIG. 4 a sectional illustration of a piston-cylinder unit used according to the invention in a second embodiment with a pressure compensation chamber
  • FIG. 5 a sectional illustration of a piston-cylinder unit used according to the invention in a third embodiment with double piston and pressure compensation chamber.
  • FIG. 1 An exemplary schematic stabilizer arrangement is shown in FIG. 1, wherein a stabilizer 1 is held on a vehicle body 3 so that it can pivot in bearing positions 2. At its ends, the stabilizer is articulated to a piston-cylinder unit 4. At its end facing away from the stabilizer 1, the piston-cylinder unit 4 is articulated to a resilient wheel carrier part, for example to a shock absorber part 6 connected to a vehicle wheel 5.
  • the piston-cylinder units 4 replace fixed pendulum supports and in the first exemplary embodiment shown in FIG. 2 are advantageously designed as synchronous cylinders.
  • a piston 8 arranged in a cylinder 7 has a two-sided piston rod 9, the first
  • Piston rod side 9a emerges from cylinder 7 and is provided at its end with a receptacle 10 for articulated connection to stabilizer 1.
  • the second piston rod side 9b runs in one in the cylinder 7 arranged sleeve 11, wherein the sleeve 11 is integrally formed with the cylinder 7.
  • the sleeve 11 can be screwed into the cylinder 7 as a separate component, for example.
  • the sleeve 11 is provided with a further receptacle 12 for articulated connection to the shock absorber 6.
  • the piston 8 divides the cylinder into a first and a second cylinder chamber 7a and 7b, the volume of the second cylinder chamber 7b being zero in the end position of the piston 8 shown in FIG.
  • the piston 8 is in this end position in contact with the cylinder bottom 13.
  • a connecting line 14 is formed in the piston 8, in which a spring-loaded check valve 15 is arranged.
  • two connecting lines 14, each with a check valve 15, are shown, the number of connecting lines 14 being able to be chosen as desired in accordance with the requirements for the volume flow.
  • a flow of the hydraulic fluid provided in the cylinder 7 is possible from the second cylinder chamber 7b into the first cylinder chamber 7a, whereas the flow is blocked in the opposite direction.
  • the piston 8 is sealed off from the cylinder 7 by means of seals 16.
  • the first and second cylinder chambers 7a, 7b are connected to one another via a by-pass line 17 arranged outside the cylinder 7.
  • a connection bore 19, 20 is provided in the cylinder base 13, 18, which are led out laterally from the cylinder 7.
  • An electromagnetically switchable second check valve 21 is arranged in the by-pass line 17, this check valve 21 in the unlocked switching position, in which the check valve 21 is energized, the flow from the second Locks cylinder chamber 7b in the first cylinder chamber 7a and allows in the opposite direction. If the electromagnetically switchable check valve 21 is de-energized, the flow is blocked both from the second cylinder chamber 7b into the first cylinder chamber 7a via the by-pass line 17 and in the opposite direction.
  • the electromagnetically switchable check valve 21 has a plug connection 22 for signal and current transmission for actuating the electromagnet. The direction of action of the check valve 21 is opposite to the check valve 15 arranged in the piston 8.
  • a limit switch 23 is arranged to play the end position.
  • Cylinder chamber 7a can get into the second cylinder chamber 7b. In this position, the piston-cylinder units 4, 4 'are held in the position shown in Fig. 3a, so that the full stabilizer effect is present. For this reason, forces and moments can be transferred from one side of the vehicle to the other in order to reduce the tendency of the vehicle to roll.
  • the check valve 21 If the check valve 21 is now energized, the check valve is unlocked, so that 17 hydraulic fluid from the by-pass line first cylinder chamber 7a can flow into the second cylinder chamber 7b. Since hydraulic fluid can also flow from the second cylinder chamber 7b into the first cylinder chamber 7a via the check valve 15 arranged in the piston 8, the piston 8 is freely movable in the cylinder 7. This state is present in both piston-cylinder units 4, 4 ', so that the stabilizer 1 has no effect. According to a deflection ⁇ of a wheel shown in FIG. 3b, the cylinder 7 is pulled up via the upper receptacle 12, whereas the piston 8 remains in its position with the piston rod 9 via the lower receptacle 10. No torque is applied to the stabilizer 1, so that no torque is transmitted to the other side of the vehicle.
  • the rebound movement is transmitted to the stabilizer 1 via the piston-cylinder unit 4, in which the piston 8 bears against the cylinder base 13 in its end position.
  • the stabilizer 1 rotates without torque transmission to the other side of the vehicle, since the piston 8 in the piston-cylinder unit 4 'is also freely movable when the check valve 21 is energized and is pulled in the cylinder 7 in the direction of the cylinder bottom 18. In this way, it is possible to increase the axis interlock.
  • This energized state of the check valves 21 of the two piston-cylinder units 4, 4 'with a reinforced axle lock is used, among other things, when driving a vehicle off-road.
  • the check valves 21 on the piston-cylinder units 4, 4 ' are de-energized so that the check valve 21 is blocked and the flow of hydraulic fluid into both Directions, that is, from the first cylinder chamber 7a into the second cylinder chamber 7b and vice versa. Only hydraulic fluid can now flow from the second cylinder chamber 7b into the first cylinder chamber 7a via the check valve 15 arranged in the piston 8. This means that the piston 8 in the cylinder 7 only in the direction of
  • Cylinder base 13 can move. Due to the deflection and rebound movements of the vehicle wheels 5, which are transmitted to the cylinder 7 and the piston rod 9, the piston rod 9 or the piston 8 is pressed in the direction of the cylinder base 13, since the other direction of movement of the piston 8 is known to be blocked. The piston 8 is so far in the direction of
  • End position acts, a high repeatability for reaching the end position is guaranteed, which at the same time ensures the functional reliability of the stabilizer after it has been switched on. It is also important here that the system does not need any electrical source or actuator to get to its initial position. At the same time, a fail-safe function is ensured since, in the event of a power failure, the check valve 21 is blocked, so that the piston 8 moves in its end position and the stabilizer function is ensured. This unit, in which no other changes to the stabilizer are necessary, thus forms a closed, self-sufficient system.
  • Fig. 4 shows a further embodiment of the design of the adjustable pendulum support according to the invention.
  • the piston-cylinder unit 4 does not have a continuous piston rod, but a compensating piston 30 on the side of the second cylinder chamber 7b, which is arranged movably in the second cylinder chamber 7b via a seal 31.
  • the compensating piston 30 with the compressed gas chamber 32 is necessary due to the different displacement volumes of the two cylinder chambers 7a and 7b.
  • the remaining structure of the arrangement and the mode of operation correspond to the embodiment shown in FIG. 2.
  • the check valve 15 arranged in the piston 8 is also present here, as is the by-pass line 17 and the second electromagnetically switchable check valve 21 arranged in the by-pass line 17.
  • the piston 8 is also a fixed one here Stop for the end position of the piston 8 is given.
  • a major advantage of this arrangement is the reduced outer dimensions of the pendulum support and the installation space thus required.
  • FIG. 5 shows a further embodiment of an adjustable pendulum support according to the invention with a double piston 9, 91 and a pressure compensation chamber 32.
  • an independently movable piston rod 9 and 91 is arranged both on the stabilizer side and on the vehicle body side, each having a piston 8 and 81 have.
  • Connection line 14, 14a formed with a check valve 15, 15a arranged therein, wherein both check valves 15, 15a are oriented in the same direction of action, based on the cylinder 7.
  • the two pistons 8, 81 have a cylinder 33 firmly inserted into them by means of, for example, gluing, soldering or pressing in.
  • the compensating piston 30 is movably arranged in this inner cylinder 33, which is only open on one side, and the compressed gas chamber 32 is located.
  • the second cylinder chamber 7b is located directly adjacent.
  • the inner cylinder 33 also forms the stop for the lower piston 8 facing the stabilizer.
  • the by-pass line 17 not only connects the first and second
  • a further connecting line 34 is provided outside the cylinder 7, which connects the second cylinder chamber 7b with the connects the fourth cylinder chamber 7c facing away from the piston 81 located fourth cylinder chamber 7d.
  • adjustable pendulum supports it would also be conceivable to implement the essential idea of this invention in a rotary design, for example with a pivoting space which is subdivided by a pivotable wing provided with check valves. Such a system could then be integrated directly into a stabilizer.

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Abstract

Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug mit einem an dem Fahrzeugaufbau angebundenen Stabilisator (1), welcher auf jeder Fahrzeugseite mit jeweils einer Kolben-Zylinder-Einheit (4, 4') mit einem federnden Radträgerteil verbunden ist, wobei die Kolben-Zylinder-Einheiten (4, 4') jeweils zumindest aus einem in einem Zylinder (7) beweglich angeordneten Kolben (8) bestehen, welcher den Zylinder (7) in eine erste und eine zweite voneinander getrennte Zylinderkammer (7a, 7b) unterteilt, und jeweils einenends an einem Ende des Stabilisators (1) und anderenends an einem federnden Radträgerteil gelenkig angebunden sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass in dem zumindest einen Kolben (8) jeweils zumindest eine, die erste und zweite Zylinderkammer (7a, 7b) verbindende, Verbindungsleitung (14) ausgebildet ist, wobei in der jeweils zumindest einen Verbindungsleitung (14) ein in eine Richtung wirkendes Rückschlagventil (15) angeordnet ist und das der Kolben (8) in zumindest eine Endstellung bewegbar ist.

Description

Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug mit verstellbarer Pendelstütze
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug, wobei an den Enden des Stabilisators jeweils eine verstellbare Kolben-Zylinder- Einheit angeordnet ist, die gelenkig mit einem federnden Radträgerteil verbunden ist.
Für einen hohen Fahrkomfort werden in modernen Kraftfahrzeugen weiche Aufbaufedern eingesetzt. In Kombination mit entsprechend ausgelegten
Dämpfern wird so ein verbesserter Bodenkontakt bei Fahrbahnunebenheiten gewährleistet. Die dabei auftretende nachteilige Erhöhung des Wankwinkels in Kurven wird durch den Einsatz von Stabilisatoren kompensiert, wobei die Stabilisatoren am Fahrzeugaufbau festgelegt sind und an den Enden über jeweils eine Pendelstütze an einem federnden Radträgerteil, z.B. einem Querlenker oder einer Starrachse, gelenkig angebunden sind. Durch den Einsatz von Stabilisatoren verringert sich allerdings die mögliche Achsverschränkung, da sie ein gegensinniges Einfedern der Räder einer Achse einschränken. Daher ist es insbesondere für geländegängige Fahrzeuge, sogenannte SUV's wünschenswert, eine Möglichkeit zu schaffen, die
Stabilisatorfunktion während der Geländefahrt zu beeinflussen. Durch den Einsatz von schaltbaren Komponenten kann dies gewährleistet werden, so dass die Räder einer Achse unabhängig voneinander einfedern können. Auf diese Weise halten alle Räder des Fahrzeuges Bodenkontakt und können Vortriebskräfte übertragen.
Eine Möglichkeit schaltbare Komponenten einzusetzen besteht in der Verwendung von hydraulisch längenveränderlichen Stellelementen, wie beispielsweise Kolben-Zylinder-Einheiten, an Stelle von festen Pendelstützen, wie dies beispielsweise in der US 5,217,245 offenbart ist. Die zwischen Stabilisator und Kraftfahrzeugaufbau angeordneten längenveränderlichen Kolben-Zylinder-Einheiten zeigen einen im Zylinder beweglich gehaltenen Kolben mit durchgehender Kolbenstange, wobei der Kolben den Zylinder in eine erste und eine zweite Zylinderkammer unterteilt. Die erste und die zweite Zylinderkammer sind über eine außerhalb des Zylinders angeordnete äußere, mittels eines Ventils sperr- und entsperrbare By-Pass-Leitung miteinander verbunden, wobei in dieser Leitung ein schaltbares Ventil angeordnet ist.
Parallel zu dieser By-Pass-Leitung sind zwei weitere innere By-Pass-Leitungen angeordnet, welchen jeweils einen Endbereich des Zylinders mit einem Mittenbereich des Zylinders verbinden. Im Mittenbereich sind die Anschlüsse der zwei weiteren inneren By-Pass-Leitungen voneinander beabstandet, wobei in diesen inneren By-Pass-Leitungen jeweils ein Rückschlagventil derart angeordnet ist, dass ausschließlich ein Durchfluss von Hydraulikflüssigkeit aus dem Mittenbereich des Zylinders in den Endbereich des Zylinders ermöglicht wird. Bei einer geöffneten Verbindung der äußeren By-Pass-Leitung kann sich der Kolben im Zylinder frei bewegen, so dass die Stabilsatorwirkung aufgehoben ist. Befindet sich der Kolben außerhalb der Mittenlage und wird die äußere By-Pass-Leitung geschlossen, kann sich der Kolben lediglich in Richtung der Mittenlage bewegen, da von den Endbereichen über die Rückschlagventile keine Hydraulikfüssigkeit in den Mittenbereich oder den anderen Endbereich gelangen kann. Sobald der Kolben seine Mittenlage erreicht, wird er in dieser festgehalten, da kein Flüssigkeitsaustausch zwischen den Zylinderkammern mehr möglich ist.
Nachteilig an dieser Ausführung ist insbesondere, dass die Mittenlage in welcher der Kolben festgehalten und damit eine Stabilisator Wirkung herstellt wird, nicht präzise definiert werden kann. Es sind hier erhebliche Toleranzen auf Grund der Anschlussmaße und der Anschlussbohrungen gegeben.
Eine weitere Ausführung einer schaltbaren Pendelstütze für eine
Stabilisatoranordnung eines Kraftfahrzeuges ist in der US 4,973,077 offenbart, wobei auch hier außerhalb des Zylinders eine mittels eines Ventils sperrbare und entsperrbare By-Pass-Leitung zwei von einem Kolben getrennte Zylinderkammern in ihren Endbereichen miteinander verbindet. Beiderseits des Kolbens sind innerhalb des Zylinders zwei Druckfedern angeordnet, die sich gegen den jeweiligen Zylinderboden abstützen. In dem Kolben ist hierbei eine Verbindungsleitung angeordnet, in welcher zwei entgegengesetzt wirkende Rückschlagventile angeordnet sind. Wenn der Kolben sich außerhalb seiner Mittenlage befindet, erlauben diese Rückschlagventile bei gesperrter By- Pass-Leitung einen Flüssigkeitsaustausch zwischen den beiden
Zylinderkammern, so dass sich der Kolben mittels der Federkraft der Druckfedern in seine Mittenlage bewegen kann. In der Mittelage wird der Kolben dort gehalten, da die Rückschlagventile in dem Kolben geschlossen sind und so kein Flüssigkeitsaustausch mehr stattfinden kann. In dieser Stellung ist die Stabilisatorwirkung vorhanden.
Nachteilig an dieser Anordnung ist wiederum, dass die Mittelage des Kolbens für die Stabilisatorlage nicht genau definiert werden kann. Zusätzlich zu den im System vorhandenen Toleranzen - insbesondere können die Federn unterschiedliche Werte aufweisen - kommt der Verschleiß der Federn, der zu zusätzlichen Abweichungen von der Mittenlage führt. Zudem ist diese Anordnung sehr aufwendig aus vielen Einzelteilen bestehend gestaltet.
Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer schaltbaren Kolben-Zylinder-Einheit zu schaffen, welche einen einfach gestalteten Aufbau mit einer genau bestimmbaren Lage zum Festsetzen der Kolben aufweist.
Die Aufgabe wird durch eine Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug mit einem Stabilisator mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Aus- bzw. Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gegeben.
Eine Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug weist einen am Fahrzeugaufbau angebundenen Stabilisator auf, der auf jeder Fahrzeugseite mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit mit einem federnden Radträgerteil verbunden ist. Die Kolben-Zylinder-Einheiten bestehen dabei zumindest aus einem in einem Zylinder beweglich angeordneten Kolben, welche den Zylinder in eine erste und eine zweite Zylinderkammer unterteilt, und sind einenends an einem Ende des Stabilisator und anderenends an dem federnden Radträgerteil gelenkig angebunden. Erfindungsgemäß ist in dem Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit jeweils eine Verbindungsleitung ausgebildet, welche die jeweils erste und zweite miteinander verbindet. In dieser
Verbindungsleitung ist ein in eine Richtung wirkendes Rückschlagventil angeordnet wobei der Kolben in zumindest eine Endstellung bewegbar ist. Bedingt durch das in der die beiden Zylinderkammern verbindenden Verbindungsleitung angeordnete Rückschlagventil kann die Hydraulikflüssigkeit lediglich von einer Zylinderkammer in die andere gelangen, aber nicht in umgekehrter Richtung. Dies bedeute, dass bei Beaufschlagung des Kolben mit einer Last, beispielsweise durch eine Ein- oder Ausfederbewegung, kann sich der Kolben im Zylinder ausschließlich in eine Richtung bewegen, sofern zwischen den beiden Zylinderkammer keine weitere Verbindung besteht. Der Kolben wird dabei in eine Endstellung bewegt, welche vorteilhafter Weise durch das Zylindergehäuse selbst oder einen im oder am Zylinder separat angeordneten Anschlag gebildet ist. Diese Endstellung ist präzise definiert und immer wiederholbar anzufahren.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung ist außerhalb der beiden Zylinderkammern eine die beiden Zylinderkammern verbindende By-Pass- Leitung angeordnet, wobei in dieser By-Pass-Leitung ein weiteres Ventil angeordnet ist, welches den Durchfluß von Hydraulikflüssigkeit in dieser By- Pass-Leitung sperren oder freigeben kann. Vorzugsweise kann hierbei ein elektromagnetisch betätigbares Rückschlagventil eingesetzt werden, welches relativ zum im Kolben angeordneten Rückschlagventil in entgegengesetzter Richtung wirkt.
Befindet sich das in der By-Pass-Leitung angeordnete Rückschlagventil in einer entsperrten Stellung und gibt damit den Durchfluß von Hydraulikflüssigkeit von einer in die andere Zylinderkammer frei, ist der Kolben im Zylinder frei beweglich. Bei Bewegung des Kolbens in der einen Richtung kann die
Hydraulikflüssigkeit über die By-Pass-Leitung von der einen Zylinderkammer in die andere Zylinderkammer fließen, wohingegen bei einer Bewegungsumkehr des Kolbens die Hydraulikflüssigkeit über die Verbindungsleitung im Kolben von der einen Zylinderkammer in die andere Zylinderkammer gelangt. Der mit den Kolben-Zylinder-Einheiten gekoppelte Stabilisator ist dabei außer Wirkung gesetzt, so dass sich die Räder einer Achse gegeneinander verschränken können.
Wird nun die By-Pass-Leitung gesperrt, kann die Hydraulikflüssigkeit zwischen den Zylinderkammern nur noch in einer Richtung ausgetauscht werden, so dass sich der Kolben auch nur in eine Richtung bewegen kann. Bedingt durch die Ein- und Ausfederbewegung der Räder werden die Kolben dadurch bis in eine Endstellung bewegt, aus der sie sich nicht mehr herausbewegen können. In dieser Stellung kommt dann die Stabilisatorwirkung, bei welcher Kräfte von der einen Fahrzeugseite auf die andere übertragen werden, wieder vollständig zum tragen. Der Vorteil dieser Anordnung ist dabei, dass die Stabilisatorwirkung ohne den Einsatz von Aktuatoren, wie beispielweise Hydraulikpumpen, wieder hergestellt werden kann. Wird die elektromagnetische Betätigung des Rückschlagventiles in der By-Pass-Leitung derart eingesetzt, dass im stromlosen Zustand das Rückschlagventil sich in der gesperrten Stellung befindet, ist eine Sicherheitsfunktion geschaffen, da bei Stromausfall das System selbsttätig die Stabilisatorwirkung wieder herstellt.
In einer bevorzugten Ausführung ist der Kolben doppeltwirkend mit einer durchgehenden Kolbenstange ausgebildet, wodurch in der ersten und der zweiten Zylinderkammer ein gleicher Querschnitt gegeben ist, so dass keine weiteren Ausgleichelemente benötigt werden.
In einer weiteren Ausführung ist die Kolbenstange lediglich einseitig am Kolben ausgebildet, wodurch die Kolben-Zylinder-Einheit wesentlich kleiner aufgebaut ist und somit einen kleineren Einbauraum beansprucht. Da bei dieser Ausführung allerdings beiderseits des Kolbens verschieden große Querschnitte des Verdrängungsvolumens existieren, ist ein Ausgleichskolben mit einer Druckgaskammer notwendig, um beispielsweise diejenige verdrängte Hydraulikflüssigkeit aufzunehmen, welche nicht von der jeweils anderen Zylinderkammer aufgenommen werden kann.
Eine weitere mögliche Ausführungsform der Erfindung ist bei Verwendung von zwei im Zylinder getrennt angeordneten Kolben gegeben, wobei zwischen den Kolben ein innerer Zylinder zur Aufnahme eines Ausgleichkolbens und der Druckausgleichskammer angeordnet ist. Einer der beiden Kolben ist an dem Stabilisator angelenkt, wohingegen der andere Kolben an einem Radträgerteil angelenkt ist. Beide Kolben sind mit einem erfindungsgemäßen Rückschlagventil versehen und können sich bei gesperrter By-Pass-Leitung, welche eine Verbindung zwischen den Zylinderkammern darstellt, lediglich in die gleiche Richtung in ihre jeweilige Endstellung bewegen. Bei entsperrter By- Pass-Leitung können sich hingegen beide Kolben im Zylinder frei bewegen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele nochmals näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig.l: eine schematische Darstellung einer Stabilisatoranordnung mit Kolben-Zylinder-Einheiten für ein Kraftfahrzeug, Fig. 2: eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäß verwendeten Kolben- Zylinder-Einheit in einer ersten Ausführungsform mit durchgehender Kolbenstange,
Fig.3a: eine schematische Darstellung einer Stabilisatoranordnung mit Kolben-Zylinder-Einheiten bei vorhandener Stabilisatorwirkung, Fig. 3b: eine schematische Darstellung einer Stabilisatoranordnung mit Kolben-Zylinder-Einheiten bei ausgeschalteter Stabilisatorwirkung und einem eingefedertem Rad, Fig. 3 c: eine schematische Darstellung einer Stabilisator anordnung mit Kolben-Zylinder-Einheiten bei ausgeschalteter Stabilisatorwirkung und einem ausgefedertem Rad, Fig. 4: eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäß verwendeten Kolben- Zylinder-Einheit in einer zweiten Ausführungsform mit einer Druckausgleichskammer, Fig. 5: eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäß verwendeten Kolben- Zylinder-Einheit in einer dritten Ausführungsform mit Doppelkolben und Druckausgleichskammer.
Eine beispielhafte schematische Stabilisatoranordnung ist in Fig. 1 dargestellt, wobei ein Stabilisator 1 in Lagerstellen 2 schwenkbeweglich an einem Fahrzeugaufbau 3 gehalten ist. An seinen Enden ist der Stabilisator jeweils gelenkig mit einer Kolben- Zylinder- Einheit 4 verbunden. An ihrem dem Stabilisator 1 abgewandten Ende ist die Kolben-Zylinder-Einheit 4 jeweils gelenkig mit einem federnden Radträgerteil, beispielsweise mit einen an einem Fahrzeugrad 5 angebundenen Stoßdämpferteil 6 verbunden.
Die Kolben-Zylinder-Einheiten 4 ersetzen hierbei feste Pendelstützen und sind in dem in Fig. 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel vorteilhaft als Gleichlaufzylinder ausgebildet. Ein in einem Zylinder 7 angeordneter Kolben 8 besitzt dabei eine zweiseitige Kolbenstange 9, wobei die erste
Kolbenstangenseite 9a aus dem Zylinder 7 heraustritt und an ihrem Ende mit einer Aufnahme 10 zur gelenkigen Anbindung an den Stabilisator 1 versehen ist. Die zweite Kolbenstangenseite 9b verläuft in einer im Zylinder 7 angeordneten Hülse 11, wobei die Hülse 11 mit dem Zylinder 7 einstückig ausgebildet ist. Alternativ kann die Hülse 11 in den Zylinder 7 als separates Bauteil beispielsweise eingeschraubt sein. An dem dem Stoßdämpfer 6 zugewandten Ende ist die Hülse 11 mit einer weiteren Aufnahme 12 zur gelenkigen Verbindung mit dem Stoßdämpfer 6 versehen.
Der Kolben 8 unterteilt den Zylinder in eine erste und eine zweite Zylinderkammer 7a und 7b, wobei in der in Figur 2 gezeigten Endstellung des Kolbens 8 das Volumen der zweiten Zylinderkammer 7b Null ist. Der Kolben 8 befindet sich in dieser Endstellung in Anlage an den Zylinderboden 13. Im Kolben 8 ist eine Verbindungsleitung 14 ausgebildet, in welcher ein federbelastetes Rückschlagventil 15 angeordnet ist. In der gezeigten Darstellung nach Figur 2 sind zwei Verbindungsleitungen 14 mit jeweils einem Rückschlagventil 15 gezeigt, wobei die Anzahl der Verbindungsleitungen 14 beliebig entsprechend den Anforderungen an den Volumenstromes gewählt werden kann. In der hier gezeigten Einbaulage ist ein Durchfluß der im Zylinder 7 vorgesehenen Hydraulikflüssigkeit von der zweiten Zylinderkammer 7b in die erste Zylinderkammer 7a möglich, wohingegen der Durchfluß in umgekehrter Richtung gesperrt ist. Der Kolben 8 ist mittels Dichtungen 16 gegenüber dem Zylinder 7 abgedichtet.
Die erste und zweite Zylinderkammer 7a, 7b sind über eine außerhalb des Zylinders 7 angeordnete By-Pass-Leitung 17 miteinander verbunden. Hierzu ist in den Zylinderboden 13, 18 jeweils eine Anschlußbohrung 19, 20 vorgesehen, die seitlich aus dem Zylinder 7 herausgeführt sind. In die By-Pass-Leitung 17 ist ein elektromagnetisch schaltbares zweites Rückschlagventil 21 angeordnet, wobei dieses Rückschlagventil 21 in der entsperrten Schaltstellung, in welcher das Rückschlagventil 21 bestromt ist, den Durchfluß von der zweiten Zylinderkammer 7b in die erste Zylinderkammer 7a sperrt und in umgekehrter Richtung ermöglicht. Ist das elektromagnetisch schaltbare Rückschlagventil 21 stromlos, wird der Durchfluß sowohl von der zweiten Zylinderkammer 7b in die erste Zylinderkammer 7a über die By-Pass-Leitung 17 gesperrt als auch in umgekehrter Richtung. Das elektromagnetisch schaltbare Rückschlagventil 21 verfügt über einen Steckanschluß 22 zur Signal- und Stromübertragung zur Betätigung des Elektromagneten. Die Wirkrichtung des Rückschlagventils 21 ist entgegengesetzt zu dem im Kolben 8 angeordneten Rückschlagventil 15.
Im Zylinderboden 13, welcher als Anschlag für den Kolben 8 in der
Endstellung dient, ist ein Endschalter 23 zur Wiedergabe der Endstellung angeordnet.
In der Ausgangsstellung liegen die Kolben 8 der beiden Kolben-Zylinder- Einheiten 4, 4' an dem als Anschlag dienenden Zylinderboden 13 an und das elektromagnetisch schaltbare Rückschlagventil ist stromlos, d.h. das Rückschlagventil 21 ist gesperrt, so dass durch die By-Pass-Leitung 17 keine Hydraulikflüssigkeit strömen kann. In dieser Stellung werden die Kolben 8 am Zylinderboden 13 gehalten, da durch das Rückschlagventil 15 bzw. die Verbindungsleitung 14 keine Hydraulikflüssigkeit von der ersten
Zylinderkammer 7a in die zweite Zylinderkammer 7b gelangen kann. In dieser Stellung werden die Kolben-Zylinder-Einheiten 4, 4' in der in Fig. 3a gezeigten Stellung gehalten, so dass die volle Stabilisatorwirkung vorhanden ist. Es können daher von einer Fahrzeugseite auf die andere Kräfte und Momente übertragen werden, um die Wankneigung des Fahrzeuges zu verringern.
Wird nun das Rückschlagventil 21 bestromt, wird das Rückschlagventil entsperrt, so dass durch die By-Pass-Leitung 17 Hydraulikflüssigkeit von der ersten Zylinderkammer 7a in die zweite Zylinderkammer 7b strömen kann. Da über das im Kolben 8 angeordnete Rückschlagventil 15 Hydraulikflüssigkeit auch von der zweiten Zylinderkammer 7b in die erste Zylinderkammer 7a strömen kann, ist der Kolben 8 im Zylinder 7 freibeweglich. Dieser Zustand liegt bei beiden Kolben-Zylinder-Einheiten 4, 4 'vor, so dass der Stabilisator 1 keine Wirkung entfaltet. Gemäß einer in Fig. 3b gezeigten Einfederung α eines Rades wird der Zylinder 7 über die obere Aufnahme 12 hochgezogen, wohingegen der Kolben 8 mit der Kolbenstange 9 über die untere Aufnahme 10 in seiner Position verharrt. Der Stabilisator 1 wird mit keinem Drehmoment beaufschlagt, so dass kein Drehmoment auf die andere Fahrzeugseite übertragen wird.
Federt ein Fahrzeugrad 5 um einen Weg ß gemäß Fig. 3c aus, wird die Ausfederbewegung über die Kolben-Zylinder-Einheit 4, bei der der Kolben 8 in seiner Endposition am Zylinderboden 13 anliegt, auf den Stabilisator 1 übertragen. Der Stabilisator 1 verdreht sich dabei ohne Drehmomentenübertragung auf die andere Fahrzeugseite, da der Kolben 8 in der Kolben-Zylinder-Einheit 4 ' bei bestromtem Rückschlagventil 21 ebenfalls frei beweglich ist und im Zylinder 7 in Richtung des Zylinderbodens 18 gezogen wird. Es ist so eine verstärkte Achsverschränkung möglich. Dieser bestromte Zustand der Rückschlagventile 21 der beiden Kolben-Zylinder- Einheiten 4, 4' mit einer verstärkten Achsverschränkung wird unter anderem bei einer Geländefahrt eines Fahrzeuges verwendet.
Soll nun beispielsweise für eine Straßenfahrt die Stabilisatorwirkung wiederhergestellt werden, werden die Rückschlagventile 21 an den Kolben- Zylinder-Einheiten 4, 4' stromlos geschaltet, so dass das Rückschlagventil 21 jeweils gesperrt ist und den Durchfluß von Hydraulikflüssigkeit in beide Richtungen, also von der ersten Zylinderkammer 7a in die zweite Zylinderkammer 7b und umgekehrt, sperrt. Es kann nun über das im Kolben 8 angeordnete Rückschlagventil 15 lediglich Hydraulikflüssigkeit von der zweiten Zylinderkammer 7b in die erste Zylinderkammer 7a strömen. Dies bedeutet, dass sich der Kolben 8 im Zylinder 7 lediglich in Richtung des
Zylinderbodens 13 bewegen kann. Durch die Ein- und Ausfederbewegungen der Fahrzeugräder 5, welche auf den Zylinder 7 und die Kolbenstange 9 übertragen werden, wird die Kolbenstange 9 bzw. der Kolben 8 in Richtung des Zylinderbodens 13 gedrückt, da die andere Bewegungsrichtung des Kolbens 8 bekanntlich blockiert ist. Der Kolben 8 wird soweit in Richtung des
Zylinderbodens 13 gedrückt, bis der Kolben 8 am Zylinderboden 13 anliegt. Dies stellt die Endstellung des Kolbens 8 dar. Es ist nun wieder die Ausgangslage erreicht.
Da der Zylinderboden 13 als feste Anlage für den Kolben 8 in seiner
Endstellung wirkt, ist damit eine hohe Wiederholgenauigkeit für das Erreichen der Endstellung gewährleistet, womit gleichzeitig die Funktionssicherheit des Stabilisators nach dessen Zuschaltung sichergestellt wird. Wesentlich ist hierbei auch, dass das System ohne jegliche elektrische Quelle oder Aktuator auskommt, um in seine Ausgangslage zu gelangen. Dabei wird gleichzeitig eine Fail-Safe-Funktion gewährleistet, da bei Stromausfall das Rückschlagventil 21 gesperrt wird, so dass der Kolben 8 sich in seiner Endstellung bewegt und die Stabilisatorfunktion gewährleistet wird. Diese Baueinheit, bei der im übrigen keine Änderungen am Stabilisator notwendig sind, bildet somit ein geschlossenes autarkes System.
Die Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Gestaltung der verstellbaren Pendelstütze. Die Kolben-Zylinder-Einheit 4 besitzt hierbei keine durchgehende Kolbenstange, sondern auf der Seite der zweiten Zylinderkammer 7b einen Ausgleichskolben 30, der in der zweiten Zylinderkammer 7b beweglich über eine Dichtung 31 angeordnet ist. Auf der der zweiten Zylinderkammer 7b abgewandten Seite des Ausgleichskolbens 30 befindet sich ein Druckgasraum 32, der mit einem kompressiblen Gas gefüllt ist.
Durch den Verzicht auf die durchgehende Kolbenstange ist auf Grund der unterschiedlichen Verdrängungsvolumen der beiden Zylinderkammern 7a und 7b der Ausgleichkolben 30 mit dem Druckgasraum 32 notwendig. Der übrige Aufbau der Anordnung und die Funktionsweise entspricht der in der Fig. 2 gezeigten Ausführung. Das im Kolben 8 angeordnete Rückschlagventil 15 ist hier ebenso vorhanden, wie die By-Pass-Leitung 17 und das in der By-Pass- Leitung 17 angeordnete zweite elektromagnetisch schaltbare Rückschlagventil 21. Mittels des Zylinderbodens 13 ist hier für den Kolben 8 ebenso ein fester Anschlag für die Endstellung des Kolbens 8 gegeben. Wesentlicher Vorteil dieser Anordnung sind dabei die verringerten äußeren Abmessungen der Pendelstütze und der somit benötigte Einbauraum.
Die Fig. 5 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausbildung einer verstellbaren Pendelstütze mit einem Doppelkolben 9, 91 und einer Druckausgleichskammer 32. In dem Zylinder 7 ist dabei sowohl stabilisatorseitig als fahrzeugaufbauseitig eine unabhängig voneinander bewegbare Kolbenstange 9 und 91 angeordnet, die jeweils einen Kolben 8 und 81 besitzen. In beiden Kolben 8, 81 ist jeweils zumindest eine
Verbindungsleitung 14, 14a mit einem darin angeordneten Rückschlagventil 15, 15a ausgebildet, wobei beide Rückschlagventile 15, 15a in die gleiche Wirkrichtung, bezogen auf den Zylinder 7, ausgerichtet sind. Zwischen den beiden Kolben 8, 81 ist im Zylinder 7 ein mittels beispielsweise Kleben, Löten oder Einpressen innerer Zylinder 33 fest eingesetzt, wobei in diesem inneren, lediglich einseitig offenen Zylinder 33 der Ausgleichskolben 30 beweglich angeordnet ist sowie sich der Druckgasraum 32 befindet. Auf der dem Druckgasraum abgewandten Seite des Ausgleichskolbens 31 befindet unmittelbar angrenzend die zweite Zylinderkammer 7b. Der innere Zylinder 33 bildet auch gleichzeitig den Anschlag für den unteren, dem Stabilisator zugewandten Kolben 8.
Die By-Pass-Leitung 17 verbindet nicht nur die erste und zweite
Zylinderkammer 7a, 7b miteinander, sondern stellt auch gleichzeitig eine Verbindung mit einer zwischen dem Kolben 81 und dem innerem Zylinder 33 ausgebildeten dritten Zylinderkammer 7c dar. Zusätzlich ist außerhalb des Zylinders 7 noch eine weitere Verbindungsleitung 34 vorgesehen, welche die zweite Zylinderkammer 7b mit der auf der dritten Zylinderkammer 7c abgewandten Seite des Kolbens 81 befindlichen vierten Zylinderkammer 7d verbindet. Das in der By-Pass-Leitung 17 angeordnete elektromagnetisch schaltbare Rückschlagventil 21, welches hier lediglich angedeutet ist, sperrt in der gesperrten Stellung den Durchfluß zwischen allen drei Zylinderkammer 7a, 7b und 7c, so dass sich beide Kolben 8, 81 lediglich in eine, gemeinsame Richtung bewegen können, bis sie beide in ihrer Endstellung am Anschlag anliegen und dort verharren. Der Kolben 8 liegt dabei am inneren Zylinder 33 an und der Kolben 81 am Zylinderboden 13 des Zylinders 7. Wird das Rückschlagventil 21 dagegen freigegeben, sind beide Kolben 8, 81 im Zylinder 7 freibeweglich, so dass eine vergrößerte Achsverschränkung ohne Stabilisatorwirkung möglich wird. Im übrigen ist die Funktionsweise dieser Ausführung mit dem Doppelkolben mit den Ausführungen nach Fig. 2 und Fig. 4 identisch. Eine weitere mögliche Weiterbildung ist die Integration der By-Pass-Leitung 17 oder auch der Verbindungsleitung 34 des dritten Ausführungsbeispieles in den Zylinder 7, so dass ggf. separate Bauteile entfallen können.
Anstelle der verstellbaren Pendelstützen wäre es auch denkbar, die wesentliche Idee dieser Erfindung in einer rotatorischen Ausbildung umzusetzen, beispielsweise mit einem Schwenkraum, der durch einen mit Rückschlagventilen versehenen schwenkbaren Flügel unterteilt wird. Ein derartiges System könnte dann direkt in einem Stabilisator integriert werden.
Bezugszeichenliste
Stabilisator Lagerstelle Fahrzeugaufb au, 4 ' Kolben-Zylinder-Einheit Fahrzeugrad Stoßdämpferteil Zylindera erste Zylinderkammerb zweite Zylinderkammerc dritte Zylinderkammerd vierte Zylinderkammer Kolben Kolbenstangea Kolbenstangenseiteb Kolbenstangenseite0 Aufnahme1 Hülse2 Aufnahme3 Zylinderboden4 Verbindungsleitung4a Verbindungsleitung5 Rucks chlagventil5a Rückschlagventil6 Dichtung7 By-Pass-Leitung 18 Zylinderboden
19 Anschlußbohrung
20 Anschlußbohrung
21 Rückschlagventil
22 Steckanschluß
23 Endschalter
30 Ausgleichskolben
31 Dichtung
32 Druckgasraum
33 innerer Zylinder
34 Verbindungsleitung
81 Kolben
91 Kolbenstange α Einfederweg ß Ausfederweg

Claims

Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug mit verstellbarer PendelstützePatentansprüche
1. Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug mit - einem an dem Fahrzeugaufbau angebundenen Stabilisator (l), welcher - auf jeder Fahrzeugseite mit jeweils einer Kolben-Zylinder-Einheit (4; 4') mit einem federnden Radträgerteil verbunden ist, wobei die Kolben-Zylinder- Einheiten (4, 4 ') - jeweils zumindest aus einem in einem Zylinder (7) beweglich angeordneten Kolben (8) bestehen, welcher den Zylinder (7) in eine erste und eine zweite voneinander getrennte Zylinderkammer (7a, 7b) unterteilt, und - jeweils einenends an einem Ende des Stabilisators (1) und anderenends an einem federnden Radträgerteil gelenkig angebunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zumindest einen Kolben (8) jeweils zumindest eine, die erste und zweite Zylinderkammer (7a, 7b) verbindende, Verbindungsleitung (14) ausgebildet ist, wobei in der jeweils zumindest einen Verbindungsleitung (14) ein in eine Richtung wirkendes Rückschlagventil (15) angeordnet ist und das der Kolben (8) in zumindest eine Endstellung bewegbar ist.
2. Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass außerhalb der Zylinderkammern (7a, 7b) eine die beiden Zylinderkammern (7a, 7b) verbindende By-Pass-Leitung (17) angeordnet ist, wobei in der By-Pass-Leitung (17) ein Ventil angeordnet ist.
3. Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Ventil den Durchfluß von der ersten in die zweite Zylinderkammer (7a, 7b) und/oder in umgekehrter Weise ermöglicht oder sperrt.
4. Stabilisatoranordnung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil als ein Rückschlagventil (21) ausgebildet ist.
5. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das in der By-Pass-Leitung (17) angeordnete Rückschlagventil (21) relativ zu dem zumindest einen im Kolben (8) angeordneten Rückschlagventil (15) in entgegengesetzter Richtung wirkt.
6. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das in der By-Pass-Leitung (17) angeordnete Rückschlagventil (21) sperrbar oder entsperrbar ist.
7. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das in der By-Pass-Leitung (17) angeordnete Rückschlagventil (21) mittels einer elektromagnetischen Betätigung entsperrbar oder sperrbar ist.
8. Stabilisatoranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (8) bei entsperrtem in der By-Pass-Leitung (17) angeordnetem Rückschlagventil (21) im Zylinder (7) freibeweglich ist und bei gesperrtem Rückschlagventil (21) lediglich in Richtung eines Endanschlages bewegbar ist.
9. Stabilisatoranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Endstellung des Kolbens (8) durch das Zylindergehäuse oder einen, das Zylindergehäuse verschließenden, Zylinderboden (13) gebildet wird.
10. Stabilisatoranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Endstellung des Kolbens (8) durch einen separaten im oder am Zylindergehäuse angeordneten Anschlag gebildet wird.
11. Stabilisatoranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zylinder (7) ein Endschalter (23) angeordnet ist.
12. Stabilisatoranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (8) doppeltwirkend mit einer durchgehenden Kolbenstange (9) ausgebildet ist.
13. Stabilisator anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (9) am Kolben (8) einseitig ausgebildet ist und ein Ausgleichskolben (30) mit einem Druckgasraum (32) zum Ausgleich von Volumenänderungen im Zylinder (7) angeordnet ist.
14. Stabilisatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Kolben (81) mit einer zweiten Kolbenstange (91) im Zylinder angeordnet ist, wobei zwischen dem ersten Kolben (8) und dem zweiten Kolben (81) ein innerer Zylinder (33) ausgebildet ist, der den Ausgleichkolben (30) und den Druckgasraum (32) aufnimmt.
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US11/569,530 US7828307B2 (en) 2004-05-24 2005-05-18 Stabilizer arrangement for a motor vehicle with adjustable rocker pendulum
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016212342A1 (de) 2016-07-06 2018-01-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stabilisatoranordnung

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011075890A1 (de) * 2011-05-16 2012-11-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wankstabilisator eines Kraftfahrzeuges
DE202013100681U1 (de) 2013-02-14 2013-04-09 Ford Global Technologies, Llc. Radaufhängung mit Stabilisatoranordnung
DE102013202373A1 (de) 2013-02-14 2014-08-14 Ford Global Technologies, Llc Radaufhängung mit Stabilisatoranordnung
DE102014019822B3 (de) * 2013-02-14 2017-09-28 Ford Global Technologies, Llc Radaufhängung mit Stabilisatoranordnung
DE102014207156A1 (de) * 2014-04-15 2015-10-15 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsentkopplungsvorrichtung für Rad- und/oder Lenkantriebe von Flurförderzeugen
CN105082924A (zh) * 2015-08-24 2015-11-25 华一精密机械(昆山)有限公司 一种汽车平衡杆
DE102018221158B4 (de) 2018-12-06 2022-08-11 Zf Friedrichshafen Ag Längenveränderbare Pendelstütze und Verfahren zur Steuerung eines Wankstabilisators
DE102019201391A1 (de) 2019-02-04 2019-12-19 Zf Friedrichshafen Ag Längenveränderbare Pendelstütze
DE102019201394B3 (de) * 2019-02-04 2020-03-12 Zf Friedrichshafen Ag Längenveränderlicher Aktor für ein Kraftfahrzeug
DE102019212908B4 (de) * 2019-08-28 2024-10-17 Thyssenkrupp Ag Schwingungsdämpfer mit verstellbarer Dämpfkraft
DE102021202418B4 (de) * 2021-03-12 2025-01-02 Thyssenkrupp Ag Mehrrohrschwingungsdämpfer mit verstellbarer Dämpfkraft für ein Fahrzeug
CN114590093B (zh) * 2022-03-28 2023-12-12 智己汽车科技有限公司 一种用于车辆调校的横向稳定杆及其可调连接杆
KR102782955B1 (ko) * 2022-05-13 2025-03-19 (주)베스텍 가스스프링
CN119749152A (zh) * 2024-12-16 2025-04-04 奇瑞汽车股份有限公司 一种车用稳定器及具有该车用稳定器的悬架总成

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4973077A (en) 1989-05-31 1990-11-27 Chuo Hatsujo Kabushiki Kaisha Stabilizer device for motor vehicles
US5217245A (en) 1991-09-03 1993-06-08 Monroe Auto Equipment Company Switchable roll-stabilizer bar
EP1000782A2 (de) * 1998-11-16 2000-05-17 Delphi Technologies, Inc. Rollregelungssystem für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1232236A (de) * 1968-05-25 1971-05-19
FR2287627A1 (fr) * 1974-10-11 1976-05-07 Sirven Jacques Amortisseur hydraulique de suspension de vehicule
US3972396A (en) * 1975-06-05 1976-08-03 United Technologies Corporation Leakage detector with back pressure sensor
US4480555A (en) * 1979-01-22 1984-11-06 The Cessna Aircraft Company Double acting railway car stabilizing cylinder
JPS57103947A (en) * 1980-12-18 1982-06-28 Kuroda Precision Ind Ltd Pneumatic shock absorber
DE3785468T2 (de) * 1986-02-17 1993-07-29 Nippon Denso Co Stabilisatorkontrollsystem.
KR900009133B1 (ko) * 1986-12-01 1990-12-22 미쓰비시지도오샤 고오교오 가부시키가이샤 스프링 정수 가변형 스테빌라이저 장치
GB2227547B (en) * 1988-12-14 1992-10-28 Tokico Ltd Adjustable damping force hydraulic shock absorber
JPH074969Y2 (ja) * 1988-12-28 1995-02-08 日本発条株式会社 スタビライザ制御装置
DE4125285C2 (de) * 1991-07-31 1996-12-12 Daimler Benz Ag Zylinder-Kolbenaggregat
DE4132262A1 (de) * 1991-09-27 1993-04-01 Teves Gmbh Alfred Hydraulischer regelbarer schwingungsdaempfer fuer kraftfahrzeuge
JP3146392B2 (ja) * 1992-11-20 2001-03-12 トキコ株式会社 減衰力調整式油圧緩衝器
US5586627A (en) * 1993-05-20 1996-12-24 Tokico, Ltd. Hydraulic shock absorber of damping force adjustable type
JP3464029B2 (ja) * 1993-12-24 2003-11-05 ヤマハ発動機株式会社 車両のスタビライザー装置
US5934422A (en) * 1997-03-17 1999-08-10 Tenneco Automotive Inc. Step motor actuated continuously variable shock absorber
DE19801055C1 (de) * 1998-01-14 1999-04-08 Mannesmann Sachs Ag Hydropneumatische Feder
CN2333839Y (zh) * 1998-06-29 1999-08-18 陈贤武 双向作用气筒式减震器
DE10134715A1 (de) * 2001-07-17 2003-02-06 Daimler Chrysler Ag Vorrichtung zur Wankabstützung von Fahrzeugen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4973077A (en) 1989-05-31 1990-11-27 Chuo Hatsujo Kabushiki Kaisha Stabilizer device for motor vehicles
US5217245A (en) 1991-09-03 1993-06-08 Monroe Auto Equipment Company Switchable roll-stabilizer bar
EP1000782A2 (de) * 1998-11-16 2000-05-17 Delphi Technologies, Inc. Rollregelungssystem für ein Kraftfahrzeug

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016212342A1 (de) 2016-07-06 2018-01-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stabilisatoranordnung

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