(57)【要約】本発明は、自動車のシャシの横揺れ安定器に関するもので、横揺れ安定バー半体（１、２）の間に取り付けられ、必要に応じてそれらを回転中心軸の周りを反対方向に回転させる作動器（３）から構成される。横揺れ安定器半体（１、２）に割当てられる作動器の湾曲通路保持体（４、５）は、それぞれ作動器駆動装置（７、１０）によって、湾曲通路（１７、１８）に沿って移動することができるカップリング要素（１３）を案内する湾曲通路（１７、１８）を備えている。１つの湾曲通路保持体（５）のＵ字形またはＶ字形の湾曲通路（１８）は、作動器（３）の回転中心軸の長手中央面に対して鏡面対称に配置される２つの湾曲通路分岐（１９、２０）を有している。
2006503755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横揺れ安定バー半体（１、２）の間に取り付けられ、必要に応じてそれらを回転中心軸の周りを互いに反対方向に回転させ、横揺れ安定バー半体（１、２）に割当てられる湾曲通路保持体（４、５）は、それぞれ作動器駆動装置（７、１０）によって、湾曲通路（１７、１８）に沿って移動することができるカップリング要素（１３）を案内する湾曲通路（１７、１８）を備えている自動車のシャシの横揺れ安定バーにおいて、
１つの湾曲通路保持体（５）のＵ字形またはＶ字形の湾曲通路（１８）は、作動器（３）の回転中心軸の長手中央面に対して鏡面対称に配置される２つのほぼＵ字形または２つの湾曲通路分岐（１９、２０）を有していることを特徴とする横揺れ安定バー。
【請求項２】
湾曲通路分岐（１９、２０）が、長手中央面を含む交差点（２１）で一体となることを特徴とする請求項１に記載する横揺れ安定バー。
【請求項３】
中立位置において、カップリング要素（１３）は２つの湾曲通路分岐（１９、２０）の交差点（２１）に位置することを特徴とする請求項２に記載する横揺れ安定バー。
【請求項４】
カップリング要素（１３）の停止位置（２３）は、２つの湾曲通路分岐（１９、２０）の交差点（２１）に設けられることを特徴とする請求項２に記載する横揺れ安定バー。
【請求項５】
交差点（２１）の部分の湾曲通路（１８）の内壁に、カップリング要素（１３）の停止位置を形成する平坦部（２４）が、作動器の回転中心軸の横方向に設けられることを特徴とする請求項４に記載する横揺れ安定バー。
【請求項６】
カップリング要素（１３）が、中立位置から２つの湾曲通路分岐（１９、２０）の１つに、随意に導く制御体（２５）を備えることを特徴とする請求項３に記載する横揺れ安定バー。
【請求項７】
制御体は、作動器（３）の回転中心軸の横方向に配置される傾き軸を有する傾きバー（２６）を備えることを特徴とする請求項６に記載する横揺れ安定バー。
【請求項８】
傾きバーの１つの端（２８）はカップリング要素（１３）と係合し、傾きバーの他端（２９）は別の湾曲通路保持体（４）に係合することを特徴とする請求項７に記載する横揺れ安定バー。
【請求項９】
別の湾曲通路保持体（４）の直線湾曲通路（１７）が、作動器（３）の回転中心軸と平行に設けられることを特徴とする請求項１に記載する横揺れ安定バー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のシャシの横揺れ安定器に関するものである。この安定器の目的は、曲がり部を走行中に車体が横揺れする傾向を低減させ、曲がり部を走行中の挙動に影響を与え、すなわち運転の安全性を高めることである。一般に、安定器は等辺の懸架装置には何ら影響も与えない。
【０００２】
例えばＤＥ１０００２４５５Ａ１号によって、自動車のシャシに対する安定器の配置は既知であり、ここでは作動器が安定器半体の間に配置され、必要な場合には、回転中心軸の回りを２つの安定器半体が互いに回転中心軸の回りを相対回転する。ここで安定器半体の互いの相対回転は、車体の横揺れに対し逆でなければならない。作動器はそれぞれ湾曲した通路を有する湾曲通路保有体を備え、変位することができるカップリング要素が、当該の湾曲通路に沿って作動駆動装置によって案内される。例えば作動駆動装置として、カップリング要素を運ぶねじスピンドルに配置した、スピンドルナットを有するボールねじを設けることができる。カップリング要素は、その上に支持ロールが回転できるように支持された、作動器の回転調進軸に対して横方向に配置されたピンから構成される。この支持ロールは２つの湾曲通路保有体の湾曲通路に係合する。ねじスピンドルの回転によって、支持ロールは湾曲通路に沿って回転しながら、スピンドルナットは作動器の回転中心軸に沿って移動する。この調節運動の間に、２つの湾曲通路保持体の互いの相対回転が、湾曲通路の構成によって生ずる。この相対回転は好ましくない横揺れと反対方向のトルクを発生する。湾曲通路の１つはほぼＳ字状に形成され、Ｓ字状の湾曲通路の一端は作動器の軸方向の一端に面し、Ｓ字状の湾曲通路の他端は作動器の軸方向の他端に面している。この出発点からのカップリング要素の変位は、横揺れの方向によってＳ字状の湾曲通路の１つの軸方向端部または別の軸方向端部に向って生ずる。作動器の軸方向の構造スペースを低減するため、２つの湾曲通路保持体を互いに同心的に配置することができる。本発明の目的は、請求項１の上位概念の特徴によって、軸方向に必要な構造スペースをさらに低減した横揺れ安定バーを提供することである。
【０００３】
本発明によれば、この目的は１つの湾曲通路保持体のＵ字形またはＶ字形の湾曲通路に、互いにほぼＵ字形またはＶ字形に配置され、作動器の回転中心軸の長手中央面で鏡面対称に配置される２つの湾曲通路分岐を設けることにより達成される。横揺れの方向により、カップリング要素は１つの湾曲通路分岐または別の湾曲通路の何れか１つに案内され移動する。このＶ字形の配置により、湾曲通路の軸方向の範囲を、従来の既知の解決策に対して半減することができる。
【０００４】
２つの湾曲通路分岐は長手方向の中心面を含む交差点で一体となることが好ましい。交差点から出発して、カップリング要素は必要に応じて１つの湾曲通路区間または別の湾曲通路区間に導かれる。
【０００５】
作動器の中立位置は交差点に設けることが好ましい。例えば、円筒区間を湾曲通路保持体に使用する場合、Ｕ字形またはＶ字形の湾曲通路はこの円筒区間に何ら問題なく形成することができる。カップリング要素を中立位置に完全に保持するため、停止位置は２つの湾曲通路分岐の交差点に設けてもよい。例えば、円筒区間を湾曲通路保持体として使用する場合、湾曲通路の内壁に交差点の部分に、作動器の回転中心軸と横方向に平坦部を設けてもよい。この最初の位置で、カップリング要素はその平坦部に停止ししている。例えば、曲り部を走行することによって抑制しなければならない横揺れが生じた場合、カップリング要素は静止御要素によって平坦部から離れ、１つの湾曲通路分岐または別の湾曲通路分岐に入るよう任意に調節することができる。ここでカップリング要素は、選択した湾曲通路分岐によって生ずる２つの安定器半体に時計方向または半時計方向の相対ねじりの回転方向を伴いながら、常に軸方向に変位する。
【０００６】
横揺れインパルスを、カップリング要素を１つの湾曲通路分岐に導く制御に使用することが好ましく、それによってトルクを横揺れの傾向に対抗させることができる。
【０００７】
制御体は、傾き軸が作動器の回転中心軸に対して横方向に配置された、傾きバーから構成することが好ましい。傾きバーの一端はカップリング要素に係合することが好ましく、傾きバーの他端は別の湾曲通路保持体に係合することが好ましい。例えば、曲り部を走行するとき生ずる安定器半体間の有効なトルクが反時計回転方向を向く場合、別の湾曲通路保持体に係合する傾きバーの端部も反時計回転方向に傾く。そこで傾きバーはその回転軸の周りに傾き、傾きバーの他端は時計方向に変位する。この時計方向に変位によって、カップリング要素も平坦部から離れ適切な湾曲通路区間に時計方向に変位する。ここで作動駆動装置を活性化すると、カップリング要素の湾曲通路への変位を生じさせることができ、横揺れの傾向はトルクによって効果的に抑制することができる。
【０００８】
別の湾曲通路保持体の湾曲通路は、作動器の回転中心軸と平行に形成される。このような平行配置は、特に安価でかつ簡単な方法で製作することができる。
【０００９】
以下、本発明を３つの図に示す代表的な実施態様を使用して詳細に説明する。
【００１０】
横揺れ安定器の湾曲通路の軸方向長さを半減し、安価で簡単な製作が可能となる。
【００１１】
図１ないし３に示す本発明による自動車のシャシに対する横揺れ安定器は、ここでは点線によって示される安定器半体１、２に囲まれる。安定器半体１と２の間には、それ自体が本発明の主要な特徴を示す作動器３が設けられる。必要な場合には、作動器３は２つの安定器半体１、２を作動器３の回転軸の周りに互いに反対方向に回転させる。
【００１２】
作動器３は２つの同心的に配置される湾曲通路保持体４、５を備えている。２つの湾曲通路保持体４、５は円筒形に形成され、互いに相対的に回転することができる。外側の湾曲通路保持体５は、図２に示すようにその左端に電動機７のハウジング６が取り付けられる。湾曲通路保持体４およびハウジング６は、互いに反対側の正面端部にそれぞれピン形挿入体８、９が設けられ、安定器半体１、２の端部を回転しないように固定する。
【００１３】
電動機７の回転子９にはねじ付スピンドル１０が取り付けられる。ねじ付スピンドル１０は２つの湾曲通路保持体４、５と同心的に配置される。ねじ付スピンドル１０上に、既知のボールねじ形のスピンドルナット１１が回転できるように配置される。ねじ付スピンドル１０のスピンドルナット１１に対する相対回転は、湾曲通路保持体４、５に対するスピンドルナット１１の軸方向の移動に転換される。この配置は電気機械式作動駆動装置１１ａを形成する。
【００１４】
渦巻き圧縮ばね１２は、ねじ付スピンドル１０と同心的に配置され、一方は湾曲通路保持体４に支持され、他方はスピンドルナット１１をばね支持する。スピンドルナット１１は以下に説明するように、２つの湾曲通路保持体４、５を互いに相対回転させるために必要なカップリング要素１３を運搬する。カップリング要素１３は、スピンドルナット１１の周囲に配分され、作動器３の回転中心軸の周囲に星形に配置される幾つかの調節ピン１４から構成される。調節ピン１４は、スピンドルナット１１における半径軸受１５に、長手軸の周りを回転することができるように収納される。支持ローラ１６は調節ピン１４に回転することができるように支持される。
【００１５】
湾曲通路保持体４の周囲に分布された数箇所に、作動器３の回転中心軸と平行に配置された直線状の湾曲通路１７が設けられる。湾曲通路保持体５の周囲に分布された数箇所に、Ｖ字形の湾曲通路１８が設けられ、その湾曲通路分岐１９、２０は互いにほぼＶ字形に、作動器３の回転中心軸を含む長手中心面に対し鏡面対称に配置される。Ｖ字形の湾曲通路１８および／またはその湾曲通路分岐１９、２０は、図１ないし３から明らかに認められる。カップリング要素１３は、２つの湾曲通路保持体４、５を互いに結合する。このため、調節ピン１４のそれぞれは湾曲通路１７並びにＶ字形の湾曲通路１８と係合する。支持ローラ１６は湾曲通路１７と共同作用し、一方調節ピン１４はその周囲を使用してそれぞれＶ字形の湾曲通路１８と共同作用する。Ｖ字形の湾曲通路１８の２つの湾曲通路分岐１９、２０は、図３に示すように長手中央面に含まれる交差点２１で交差する。作動器３の中立位置において、カップリング要素１４すなわちここでは調節ピン１４は交差点２１に位置する。現在の例では図３から明らかなように、停止位置２３は調節ピン１４の完全な位置決めのため、Ｖ字形の湾曲通路１８の内壁２２に設けられる。カップリング要素１３、すなわちここでは調節ピン１４の停止位置２３は、作動器３の回転中心軸と横方向に位置し、平坦部２４を形成する。湾曲通路１７、１８はカップリング要素１３と組み合わされ、湾曲通路伝動装置２３ａを形成する。
【００１６】
本発明において、上記に説明した電動機７および接続されたボールねじから構成される電気機械式作動駆動装置１１ａが提供される。車体の横揺れを抑制しなければならない場合、２つの安定器半体は活性化された横揺れ安定バーの有効な横揺れモーメントに対抗して回転される。この回転は、電動機７を活性化することによりスピンドルナット１１が軸方向に移動し、２つの湾曲通路分岐１９、２０の１つに配置された調節ピン１４とともに、当該の湾曲通路分岐１９、２０に沿って移動することにより達成される。すなわち、外側の湾曲通路保持体５は調節ピン１４および湾曲通路保持体４に対して回転する。調節ピン１４が湾曲通路分岐１９に位置すると、反時計方向の相対ねじれが発生する。調節ピン１４が湾曲通路分岐２０に位置すると、時計方向の相対ねじれが発生する。
【００１７】
有効な横揺れモーメントの方向により、調節ピン１４が交差点２１の中立位置から出発して２つの湾曲通路分岐１９、２０の何れに向うかを選択しなければならない。この目的のため図１および２による制御体２５が設けられ、これによってカップリング要素１３を中立位置から２つの湾曲通路分岐１９、２０の１つに随意に向わせることができる。この制御体２５は、傾き軸２７の周りに回転する傾きバー２６から構成される。傾き軸２７は作動器３の回転中心軸と横方向に配置される。傾きバーの一端２８はカップリング要素１３に係合し、傾きバーの他端２９は別の湾曲通路保持体４に係合する。この代表的な実施態様においては、調節ピン１４は傾きバーの端部２８において、傾きバー２６のＵ字形の保持部３０に係合する。傾きバーの他端部２９において、ピン３１は傾きバー２６のＵ字形の保持部３２に係合する。傾き軸２７は湾曲通路保持体５に取り付けられる。
【００１８】
この制御体２５は、カップリング要素１３をＶ字形湾曲通路のそれぞれの湾曲通路分岐１９、２０に導くために、横揺れモーメントを好都合に利用する。例えば、２つの安定器半体１、２の互いの時計方向相対回転が横揺れモーメントによって開始された場合、ピン３１も時計方向に傾き、湾曲通路保持体５に対して円周方向に移動する。この湾曲通路保持体５に対する相対回転は、ピン３１が貫通する湾曲通路保持体５に円周方向の溝３３が設けられているので可能である。こうして傾きバー２６は、傾きバーの端部２９が時計方向および／または図１を基準にすると上側に傾く。また傾きバー２６は、傾きバーの端部２８が反時計方向および／または図１を基準にすると下側に傾く。傾きバーの端部２８の傾き移動によって、調節ピン１４は停止位置２３から湾曲通路区間１９に進入する。渦巻きばね１２はスピンドルナット１１を軸方向に右側に押す。この運動はねじ付スピンドルを駆動する電動機７の運転によって支援される。カップリング要素１３が右側に変位すればする程、湾曲通路保持体４、５のお互いの回転は大きくなり、横揺れモーメントを積極的に抑制する。
【００１９】
渦巻きばね１２は電動機７の負荷を軽減する。電動機７の起動段階で、予圧を与えられた渦巻きばね１２は、その最大の予圧力により希望する調節手順を支援する。適切な制御により電動機７は、横揺れモーメントが消滅した後カップリング要素１３を再び中立位置に戻し、渦巻きばね１２に再び最大の予圧力を与えるように制御される。
【００２０】
図３は図式的な表現で、代替案としての制御体３４を示し、傾きバー２６は電気的に駆動される作動モータ３５により操作される。上述の説明の制御と同様に、２つの回転方向の１つへの傾きバー２６の導入は、確認された横揺れモーメントによる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による横揺れ安定器の俯瞰図である。
【図２】本発明による横揺れ安定器の長手断面図である。
【図３】本発明による変更した制御体を有する横揺れ安定器の操作モードの図式的な図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  安定器半体
２  安定器半体
３  作動器
４  湾曲通路保持体
５  湾曲通路保持体
６  ハウジング
７  電動機
８  ピン形挿入体
９  ピン形挿入体
９ａ  回転子
１０  ねじ付スピンドル
１１  スピンドルナット
１１ａ  作動駆動装置
１２  渦巻きばね
１３  カップリング要素
１４  調節ピン
１５  半径軸受
１６  支持ローラ
１７  湾曲通路
１８  Ｖ字形湾曲通路
１９  湾曲通路分岐
２０  湾曲通路分岐
２１  交差点
２２  内壁
２３  停止位置
２３ａ  湾曲通路伝動装置
２４  平坦部
２５  制御体
２６  傾きバー
２７  傾き軸
２８  傾きバー端
２９  傾きバー端
３０  保持部
３１  ピン
３２  保持部
３３  溝
３４  制御体
３５  作動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
2006503755.tif 000006
2006503755.tif 000007
2006503755.tif 000008
2006503755.tif 000009