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Gesehwindigkeitsregelungs-Einriehtung für Motorfahrzeuge.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung der Motor-und Fahrzeuggeschwindigkeit eines Motorfahrzeuges mittels eines teils vom Fahrer willkürlich, teils durch einen Fliehkraftregler selbsttätig beeinflussten Stellwerkes für das stufenlose Geschwindigkeitswechselgetriebe des Fahrzeugmotors.
Die Einrichtung ist dabei so getroffen, dass beim allmählichen Öffnen der Brennstoffzufuhr zwecks Anlassens des Motors zunächst der Fliehkraftregler die Einstellung des Wechselgetriebes übernimmt, bis sich nach voller Öffnung der Brennstoffzufuhr und Erreichen eines bestimmten Geschwindigkeitsverhältnisses zwischen Motor und Antriebswelle die selbsttätige Verstellung des Wechselgetriebes durch den Regler von selbst ausschaltet, dafür aber die willkürlich Einstellung durch den Fahrer wirksam wird und sich schliesslich beim Erreichen einer zweiten bestimmten Geschwindigkeit des Motors der selbsttätige Fliehkraftregler wieder einschaltet und das für die volle Motorbelastung wünschenswerte Verhältnis zwischen Motor-und Fahrzeuggeschwindigkeit dauernd aufrechterhält.
In der Beschreibung bedeutet der Ausdruck Langsamer Gang"eine kleinere Geschwindigkeit der Getriebeendwelle als die Geschwindigkeit der die Energie zuleitenden Welle und der Ausdruck Schneller Gang"eine höhere Geschwindigkeit der Getriebeendwelle im Verhältnis zu der Geschwindigkeit der die Energie zuleitenden Welle.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht ; es zeigt Fig. 1 ein Schaubild eines Gesehwindigkeitsregelgetriebes in Anwendung an einem Kraftwagenmotor mit Wechselgetriebe, Fig. 2 die Einzelansicht eines Stückes der Ansaugleitung mit der Drosselklappe, Fig. 3 die Einzelansicht einer elastischen Kupplung im Gestänge zwischen der Drosselklappe und dem Regelhebel, Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen Hilfsmotor, der bei Bedarf in das Regelgetriebe eingebaut sein kann.
Fig. a einen Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4, die Fig. G bis 10 schematische Darstellungen der gegenseitigen Lagen, welche der Regelhebel, der Übersetzungsschalthebel und ein Selbstregler während des Beschleunigens des Fahrzeuges vom Stillstand auf Höchstgeschwindigkeit einnehmen, Fig. 11 eine Seitenansicht des Getriebegehäuses mit weggebrochenen Teilen zur Veranschaulichung des Innern.
In Fig. 1 bedeutet 10 eine übliche Brennkraft, etwa Vergasermaschine. Der Vergaser ist mit 1t
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Der Stutzen 20 bildet den unteren Teil der Steigleitung nach der Verzweigung. Die Drosselklappe ist in dem Ausführungsbeispiel als achsensymmetrische Klappe dargestellt, deren einer Zapfen die Wandungdes Stutzens 20 bei 22 durchsetzt und aussen einen Arm 24 trägt, mittels dessen sich die Klappe entgegen einer Feder 25 durch Niederdrücken des Regelpedals 70 öffnen lässt. Anschläge 26 und 26 a begrenzen den Hub des Armes 24 und legen dadurch die grösste Eröffnung und die Schliess (Leerlauf) lage der Klappe fest. Berührt die verstellbare Ansehlagsehraube 28 im Arm 24 den Anschlag 26, wie gezeichnet, so ist
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Anschlag 26 a, so ist die Klappe voll offen.
Mit 82 (Fig. 1) ist das übliche Kurbelgehäuse bezeichnet, welches das Motorschwungrad, die Motorwelle und die Hauptkupplung umschliesst. Auf einer Schwenkachse : 34 zum Bedienen der Kupplung sitzt ein Fusshebel (Pedal). 36. Schwungrad und Hauptkupplung sind mangels Besonderheiten nicht dargestellt.
Die Motorwelle sieht man in Fig. 11 bei 38.
Mit 40 (Fig. 1) ist das Getriebegehäuse bezeichnet. Das Getriebe kann von jeder beliebigen Gattungsein, sofern es nur einer stufenlosen Schaltung des Übersetzungsverhältnisses innerhalb der von der Gesamtkonstruktion festgelegten Grenzen fähig ist. Die dargestellte Regeleinrichtung ist besonders darauf zugeschnitten, die Geschwindigkeitsübersetzung eines stufenlos schaltbaren Reibungsgetriebes zu steuern, das beispielsweise zwei oder mehr einander gegenüberliegende Scheiben mit.. torisehen" Bahnen aufweist, zwischen denen eine oder mehrere Reibrollen derart schwenkbar sind, dass sich das Übersetzungsverhältnis stetig ändern lässt. Eine Winkelverstellung der Zwischenrolle mittels eines Schalthebels ändert das Übersetzungsverhältnis.
Wie Fig. 1 zeigt, dient eine im Gehäuse 40 gelagerte Schwenkwelle 42 dazu, die Bewegung des Regelpedals 70 und eines Selbstreglers auf die Regelteile innerhalb des Gehäuses 40 zu übertragen. Als Mittel zum Bedienen der Schwenkwelle 42 kann ein Kurbelarm 44 auf der Welle dienen ; dieser sei im folgenden als Übersetzungssehaltarm bezeichnet ; er kann sowohl mit dem Regelpedal 70 als auch mit dem Selbstregler 60 in Verbindung stehen, doch kann man ihn auch an einen im folgenden noch zu beschreibenden Hilfsmotor anschliessen, der dann seinerseits
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Von einer die Wechselelemente des Getriebes tragenden Welle 48 wird eine Welle 46 (Fig. 11) angetrieben, welche die Energie von den Weehselelenienten auf die Fahrzeugtreibräder überträgt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Welle 46 Längsnuten auf und ist mit einem Ende durch ein Universalgelenk an eine Welle 47 angeschlossen. welche etwa die Kardanwelle eines mit Hinterrad-
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dauernd mit einem Leerrad JJ, das vermöge seiner Lage fähig ist, in die Zähne des Gleitrades 49 einzugreifen. wenn dieses genügend weit nach hinten geschoben wird. Das Rad 49 lässt sich auf der Welle 46 mittels eines Sehubhebels 56 verschieben, der mit einem Joch in eine Nut des Rades 49 eingreift und durch einen Lenker 57 (Fig. 1) mit einem Handhebel58 verbunden ist.
Schiebt man das Gleitrad 49 vor,
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unmittelbar miteinander gekuppelt, wodurch die Wellen 48 und 46 in der gleichen Drehrichtung umlaufen und somit der Vorwärtsantrieb des Fahrzeuges gegeben ist. Verschiebt man hingegen das Zahnrad 49 nach hinten, so dass seine Zähne mit den Zähnen des Leerrades 55 kämmen, so überträgt sich die Umdrehung der Welle 48 derart auf die Welle 46, dass diese in der umgekehrten Richtung läuft und daher den Wagen rückwärts antreibt. In der dargestellten Mittellage. des Rades 49 ist die Welle 46 von der Welle 48 abgekuppelt. und daher kann keine Energie vom Motor auf die Fahrzeugräder oder umgekehrt übertragen werden.
Das eben beschriebene Zahnradgetriebe. das bei dem Ausführungsbeispiel mit der Energieabgabeseite des Wechselgetriebes zusammenwirkt, bildet somit eine durch den Fahrzeugführer unabhängig von der Hauptkupplung am Motor bedienbare Einrichtung, vermöge deren sieh das Fahrzeug auf Vorwärtsoder auf Rückwärtsfahrt schalten oder die sich unabhängig von der Hauptkupplung auf Unterbrechung des Zuges der Treibelemente zwischen Motor- und Fahrzeugtreibrädern. also. wie man zu sagen pflegt, in neutrale Lage. rücken lässt.
Der Selbstregler 60 erfährt seinen Antrieb von der Treib-oder Hauptkuppelwelle an der Stelle zwischen der Hauptkupplung und dem Geschwindigkeitswechselgetriebe (Fig. 1), er verstellt und regelt die Lage des Sehaltarmes 44 innerhalb gewisser vorbestimmter oberer und unterer Geschwindigkeitsgrenzen des Motors. Zwischen den Motorgeschwindigkeiten, bei welchen der Selbstregler die Übersetzung einstellen soll, ist der Schaltarm 44 von dem Regelpedal abhängig.
Der Selbstregler 60 kann ein Fliehkraftregler sein und auf den Arm 44 über einen Hebel 62 und eine noch zu erläuternde Verbindung mit Spiel einwirken. In Fig. 11 ist ein Zahnrad 64 dargestellt, das auf der die Energie zuleitenden Welle 38 sitzt und von dem aus der Antrieb der Reglerwelle erfolgt.
Ausser dem Regelpedal 70 wurden bisher drei Hauptregelorgane angeführt. nämlich die Drosselklappe 18. der Arm 44 zum Schalten der Übersetzung und der Selbstregler 60. Die Mittel, mittels deren der Führer fähig ist, seinen Willen auf die Drosselklappe. M und den Schaltarm 44 durch Muskelkraft geltend zu machen, sowie die Mittel, mit welchen der Selbstregler 60 die Lage und Bewegungen des Schaltarmes beeinflusst, sollen im folgenden Abschnitt beschrieben und erläutert werden.
Bei der dargestellten Ausführungsform sollen die regelnden Eingriffe des Fahrzeugführers mit dem Fuss auf das Regelpedal 70 ausgeübt werden, das bei 72 an dem schrägen Fussboden 74 angelenkt ist. Das Pedal 70 unterliegt dauernd dem Druck einer kräftigen Feder 76. die dem Druck des Führerfusses entgegenwirkt und das Pedal voll in die Ruhelage zurückzustellen sucht, also in diejenige Stellung, die bei stillstehendem Wagen erforderlich ist. Ein Lenker 78. der den Fussboden 74 durchsetzt, verbindet das Regelpedal 70 mit einem an einer Schwenkmuffe 82 sitzenden Arm SO : die Muffe dreht sich auf einem Zapfen, der etwa mittels eines Bockes 86 an der Spritzwand 84 befestigt ist.
Auf der Muffe 82 sitzt ferner ein doppelarmiger Schwenkhebel 88. 100. dessen einer Arm S88 mittels eines elastischen Lenkers an den Arm 24 der Drosselklappe angeschlossen ist. Bei der dargestellten Ausführungsform (Fig. 3) ist dieser Lenker aus zwei Stangen 90,92 zusammengesetzt, die Ende gegen Ende durch eine elastische Kupplung 94 miteinander verbunden sind. Die Kupplung umfasst eine vorzugsweise mit Vorspannung eingesetzte Druckfeder 96 innerhalb eines die Stange 92 umgebenden Gehäuses, und die Feder übt ihre elastische Kraft zwischen dem einen geschlossenen Ende 98 des Gehäuses und einem Federteller 92a auf dem Ende der Stange 92 aus.
Die Stange 90 ihrerseits ist an einer das andere Ende des Kupplungsgehäuses um- sehliessenden Kappe 98a befestigt. Die Feder 96 sucht also den elastischen Lenker zu verkürzen, gestattet aber seine Dehnung, nachdem die Drosselklappe bis zu der durch die Anschläge festgelegten Grenze geöffnet ist. Infolgedessen kann sich die Schwenkung des doppelarmigen Hebels 88. 100 der Muffe 82 fortsetzen, und so wird die auf das Getriebe auszuübende Schaltbewegung bei aufrechterhaltener grösster Eröffnung
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grössten Betrag öffnen lässt, ohne dass die Feder 96 wesentlich weiter zusammengedrückt oder verkürzt wird.
Der andere Arm 100 des doppelarmigen Schwenkhebels überträgt die Bewegung des Regelpedals 70 auf den Schaltarm 44. u. zw. mittels eines zwisehengesehalteten doppelarmigen Schwenkhebels, bestehend
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aus einer Sehwenkwelle 102 mit zwei Armen 104 und 106, sowie mittels eines Lenkers, der aus zwei in einer Linie liegenden, durch eine doppelsinnig wirkende elastische Kupplung 112 verbundenen Stangen 108 und 110 zusammengesetzt ist. Die Sehwenkwelle 102 kann an einem beliebigen Teil des Rahmens oder des Motorkörpers gelagert sein. Dargestellt ist eine Lagerung in Böcken 114 und 116 an dem schrägen Fussboden 74 bzw. an der Spritzwand 84.
Der Arm 104 wird vom Arm 100 Über eine Stift-Schlitz-Verbindung bewegt, welche die Verschiedenheit der Bogenbahnen ausgleicht. Das Ende des Armes 106 ist mit der Stange 108 und dasjenige des Schaltarms 44 mit der Stange 110 gelenkig derart verbunden, dass eine von der Bewegung des Armes 106 herrührende Kraft auf den Schaltarm 44 über einen elastischen Lenker übertragen wird, welcher dem Selbstregler 60 gestattet, den Schaltarm zu bewegen bzw. dessen Bewegung zu begrenzen, ohne dass die Lage des Regelpedals 70 beeinflusst wird. Der Lenker ist doppel-
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bis 10), zwischen denen ein Widerlager 108 a liegt, das der einen Stange 108 angehört, während die andere Stange 110 an einer Kappe 112a des Kupplungsgehäuses befestigt ist.
Die Feder 115 übt ihre elastische Kraft zwischen dem geschlossenen Ende 112b des Kupplungsgehäuses und der Scheibe 108a aus, die Feder 115a dagegen zwischen dem andern oder Kappenende 112a des Gehäuses und der Scheibe 108a.
Die Federn 115 und 115 a besitzen eine geringere elastische Kraft als die Pedalfeder 76.
Bei der dargestellten Anordnung der Teile ist angenommen, dass eine Bewegung des Übersetzungs- schaltarmes 44 auf den Motor zu, also nach links in Fig. 1, das Getriebe auf schnelleren Gang verstellt. d. h. auf ein Verhältnis, bei dem die Abgabewelle mit verhältnismässig höherer Geschwindigkeit gegen- über der die Energie zuleitenden Welle läuft bei entsprechender Herabsetzung des Drehmomentes gegen- über demjenigen des Motors, und dass umgekehrt eine Bewegung des Armes 44 vom Motor fort, also nach rechts in Fig. 1, das Getriebe auf langsameren Gang einstellt, bei dem also die Geschwindigkeit der Abgabewelle geringer gegenüber derjenigen der die Energie zuleitenden Welle ist, bei entsprechend gesteigertem Drehmoment.
Der Selbstregler 60 soll zwischen gewissen Grenzen der Motorgeschwindigkeit den Schaltarm 4. 1 über den Hebel 62 und eine Verbindung mit Spiel (Leerlauf) zwischen dem Arbeitsarm des Reglers und dem Arm 44 bedienen. Diese Verbindung ist eines begrenzten Auseinanderziehens fähig, da ihre beiden Stangen 120 und 122 durch eine Leerlauf Verbindung 72 miteinander verbunden sind ; diese besteht aus einem Gehäuse, an dessen Kappenende 126 das vordere Ende der Stange 122 befestigt ist, während das hintere Ende der Stange 120 frei in einer Öffnung der andern Gehäusestirnwand 126a gleitet (Fig. 6 bis 10).
Innerhalb des Gehäuses 124 sitzt auf dem Ende der Stange 120 eine Scheibe 128, welche die zum
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Schaltarm 44 erst dann auf langsamen Gang zu stellen, wenn die Scheibe 128 gegen das Kappenende 126 trifft, und erst dann auf schnellen Gang, wenn die Scheibe 128 gegen die andere Wand 126a des Gehäuses stösst. Der Selbstregler ist derart gebaut und belastet, dass bei Leerlauf die von ihm ausgeübte Kraft auf den Schaltarm 44 grösser ist, als die elastische Kraft der Feder 115.
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kraft des Führers und bzw. oder von dem Selbstregler 60 gesteuerten Hilfsmotor beliebiger Gattung hervorrufen. Vorzugsweise wird ein Motor gewählt, der von einer bei Motorfahrzeugen gewöhnlich verfügbaren Energiequelle gespeist werden kann.
Die Fig. 4 und 5 stellen in gegenüber Fig. l vergrössertem Massstabe einen Hilfsmotor dar, der den von einer Servopumpe, etwa der Ölpumpe des Motors, erzeugten Druck nutzbar macht. Weder die besondere Form des Motors noch die Mittel, ihnzu speisen, bilden einen Teil der Erfindung. Der Motor nach den Fig. 4 und 5 ist ein hydraulischer Servomotor bekannter Art.
Der dargestellte Motor besitzt einen Zylinder 1. 30 und einen Kolben 1. 32. Die Kolbenstange 1M greift am Schaltarm 44 an. Ein mit Öffnungen versehenes Gleitstück 1. 31 ist am Kolben 132 befestigt und in einem Schlitz der Zylinderwandung zwischen der Zylinderbohrung und dem Schieberkasten 1. 36 geführt ; es schliesst, abgesehen von seinen Öffnungen, die Verbindung zwischen Sehieberkasten und Zylinderbohrung ab. 138 ist der Schieber, ut die Schieberstange, 142 das zusammen mit dem Schieber gleitende Auslassrohr und 144 der Einlass für die Druckflüssigkeit nach dem Sehieberkasten.
Es versteht sich, dass der Einlass 144 beispielsweise an die Druckseite einer Servopumpe (die nicht dargestellt ist und beispielsweise die Schmierpumpe sein kann) anzuschliessen ist, während das Auslassrohr 142 das Öl von der Auslassseite des Kolbens in den Pumpensumpf abgibt. Das Ende der Stange 110, die durch Zwischenlenker und-hebel mit dem Regelpedal 70 in Verbindung steht, ist nach der Darstellung an die Schieberstange 140 angelenkt ; das gleiche gilt für die Stange 122, die von dem Selbstregler bewegt wird.
Man beachte, dass Bewegungen der Stangen 110 und 122 nach hinten, d. h. in den Zeichnungen nach rechts, den Hilfsmotor dazu bringen, den Schaltarm 44 nach rückwärts zu legen, dagegen eine Bewegung jeder der Stangen nach vorn, d. h. in den Zeichnungen nach links, den Hilfsmotor dazu bringt, den Arm 44 nach vorn zu legen. genau so, wie im Falle unmittelbarer Bedienung vom Führer bzw. Einwirkung des Fliehkraftreglers.
Wie man aus den Fig. 3 und 6 bis 10 ersieht, bewegt das Regelpedal 70 auf einem Teil, etwa der Hälfte, seiner Gesamtbewegung aus der Ruhelage fort nach vorn die Drosselklappe bis in die vorbestimmte Grenzstellung voller Eröffnung. Ist dieser Teil der Bewegung des Pedals und damit des Schwenkarmes 88,
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also die Bewegung um einen Bogen a (Fig. 3) beendet, so hat die Drosselklappe ihre Stellung vollen Öffnens erreicht, ohne dass bei dieser Bewegung die Feder 96 merklich weiter zusammengedrückt oder verkürzt wäre. Bei der restlichen Bewegung des Pedals und des Schwenkarmes 88 über den Bogen b (Fig. 3) findet keine Bewegung der Drosselklappe statt, sondern sie bleibt in dem durch ihren Anschlag gegebenen Masse geöffnet.
Das Pedal kann daher dank der Nachgiebigkeit der Feder 96 trotz schon voll geöffneter Drosselklappe weiter niedergetreten werden und verschwenkt dabei mittels des Hebels 100 und des Gegenhebels 104 die Welle 102, die ihrerseits durch den Hebel 106 und die Lenker 108 und 110 auf den Schaltarm 44 einwirkt.
Die Verhältnisse der Lenkerelemente und elastischen Verbindungen gegenüber dem Regelpedal, der Drosselklappe und dem Übersetzungssehaltarm sind derart, dass, wenn die Drosselklappe ohne wesentliche Zusammendrückung der Drosselklappenlenkerfeder 96 in die Offenstellung bewegt worden ist
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dem Aim 44 und dem Pedal 70 eine mittlere Länge zwischen der voll zusammengedrückten und der voll gedehnten Länge einnimmt. In dieser Lage (Fig. 7) wird die Scheibe 108a der Lenkerstange 108 in der Mitte des Gehäuses 112 gehalten, wobei die beiderseits wirkenden Federn 115 und 115a gleichen Druck ausüben. In allen andern Relativstellungen zwischen Regelpedal 70 und Schaltarm 44 drücken die Federn 115 und 115a ungleich stark auf die Scheibe 108a.
Steht die die Energie zuleitende Welle still oder läuft sie unterhalb einer vorbestimmten Mindestgeschwindigkeit (Fig. 6), so sichert der Regler 60 den Schaltarm 44 in der Stellung langsamen Ganges durch Vermittlung der elastischen Lenkerverbindung 120, 122, 124. Steigt nun die Motorgeschwindigkeit, also auch diejenige der Treibwelle, über diesen vorbestimmten Mindestwert, so lässt der vom Regler 60
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Fahrzeuggeschwindigkeit verschiebt.
Die Fig. 1 und 6 veranschaulichen die gegenseitige Lage der Regelteile vor dem Anfahren des Wagens.
Das Regelpedal 70 ist gänzlich losgelassen, wobei es an seiner Hubbegrenzung für die Rückbewegm g anstösst und durch die Feder 76 hier gehalten wird. Zu dieser Zeit ist auch das Wendegetriebe hinter dem Geschwindigkeitswechselgetriebe von den Wagenrädern abgekuppelt, indem sich das Zahnrad 49 in seiner neutralen Lage nach Fig. 11 befindet. Die Lenkerverbindung zwischen dem Pedal 70 und der Drosselklappe 18 ist ganz zusammengedrückt und befindet sich in der Klappschliesssteihmg ; die Klappe selbst wird also durch die Lenkerverbindung und auch durch die Klappenfeder 25 geschlossen gehalten.
Der Sehaltarm 44 wird durch den Regler 60 in der Stellung langsamsten Ganges gehalten, da die Kraft der Reglerfeder, wie schon angegeben wurde, stärker als diejenige der Feder 115 der elastischen Lenkerverbindung zwischen dem Pedal 70 und dem Schaltarm 44 ist und die Scheibe 128 rechts an 126 liegt.
Die Feder 115 wird also zusammengedrückt gehalten, ist aber bereit, den Arm 44 in eine Lage schnelleren Ganges zu verschieben, sobald-nach dem Einrücken der Hauptkupplung und dem Kuppeln der Zahnräder 49 und 51 - der Motor eine Geschwindigkeit erlangt, die den Regler 60 dazu bringt, die Scheibe 128 der Lenkerstange 120 von dem Ende 126 des Gehäuses 124 abzuziehen.
Fig. 7 veranschaulicht die relativen Stellungen der Regelelemente, sobald das Pedal 70 weit genug niedergedrückt ist, um die Drosselklappe 18 in dem durch ihre Anschläge ermöglichten Masse zu öffnen, ohne dass aber die Feder 96 in der elastischen Lenkerverbindung zwischen dem Pedal 70 und der Drosselklappe schon weiter zusammengedrückt wird. Der Motor hat seine Geschwindigkeit so weit gesteigert, dass der Regler 60 das Ende der Lenkerstange 120 weit genug abzieht, damit sich die Feder 115 dehnen und den Schalthebelarm 44 auf schnelleren Gang ziehen kann. Die Drosselklappe wird jetzt durch Anschlag 26a an jeder Fortbewegung beim weiteren Niederdrücken des Pedals verhindert ; die Federn 115 und 115a halten sich das Gleichgewicht.
Eine Weiterbewegung des Pedals wird die Feder 96 zusammen- drücken und verkürzen und eine Verlängerung der Lenkerverbindung 90,92 hervorrufen, ohne die Drosselklappe in ihrer Offenstellung zu beeinflussen, ferner die Feder 115a zusammendrücken, die mit ihrer elastichen Kraft den Schaltarm 44 auf langsameren Gang drängt. Das Übersetzungsverhältnis steht jetzt ausschliesslich unter der Einwirkung des Führers, da das Ende 128 der Lenkerstange 120 gegen keine der Stirnwände des Gehäuses 124 anliegt. Wird also jetzt das Pedal 70 niedergedrückt, so kommt dadurch der Schaltarm 44 auf langsamsten Gang (Fig. 8).
Hier steht die Drosselklappe immer noch weit offen, das Pedal 70 ist, soweit wie möglich, vorgedrückt, die Feder 96 im Drosselklappenlenker und die Feder H Ja in dem Schaltarmlenker sind zusammen- gedrückt, und so wird das Getriebe auf langsamem Gang gehalten. Der Motor steigert seine Geschwindigkeit, die aber noch keinen solchen Wert erreicht hat, dass der Regler 60 einen Einfluss auf den Arm 44 nehmen kann, da das Ende 128 der Lenkerstange 120 jetzt noch nicht in Berührung mit einem Ende des Gehäuses 124 steht. Der Schaltarm 44 steht also nun unter der blossen Einwirkung des Führers bei voll geöffneter Drosselklappe.
Fig. 9 zeigt das Pedal 70 noch immer in seiner äussersten Lage nach vorn ; die Drosselklappe ist voll geöffnet, die Feder 96 im Drosselklappenlenker zusammengedrückt, der Arm 44 steht auf dem langsamsten Gang, und nun steigt die Motorgeschwindigkeit auf einen Wert, bei dem der Regler 60 das Ende
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der Stange 120 in Berührung mit dem vorderen Stirnende des Gehäuses 124 bringt. Bleibt das Pedal 70 in seiner vorderen Lage, so ist nunmehr der Regler im Begriff, Einfluss auf das Übersetzungsverhältnis zu nehmen.
Nach Fig. 10 schliesslich stehen das Pedal 70 und die Drosselklappe 18 wiederum noch in der äussersten Stellung vorwärts bzw. voll offen ; der Motor läuft jetzt so schnell, dass der Regler 60 die Stange 120 zum Vorwärts ziehen des Gehäuses 124 und damit zum Verschieben des Schaltarmes 44 auf schnellen Gang veranlasst hat.
Die Schemata der Fig. 6 bis 10 zeigen die Regelteile im Vergleich mit Fig. 1 in vereinfachter Form und Anordnung, damit die Wirkungsweise leichter verstanden wird.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Regeleinrichtung beim Beschleunigen eines Fahrzeuges
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l. Der Führer tritt das Kuppelpedal 36 nieder, ruckt also die Hauptkupplung aus, lässt den Motor in der üblichen Weise anlaufen, indem er das Regelpedal 70 um ein Stück innerhalb des Bogens a seines Schwenkbereiches niedertritt, und lässt vor dem Einrücken der Kupplung den Motor warm werden. Das Niederdrücken des Pedals 70 öffnet mehr oder weniger die Drosselklappe 18, beeinflusst aber nicht den Schaltarm 44, der zurzeit durch den Regler 60 auf langsamem.
Gang gehalten wird (Fig. 6), da der Regler vermöge seiner Bewegung und Anordnung eine stärkere Kraft auszuüben vermag als die Feder 115 in der Lenkerverbindung zwischen Pedal 70 und Arm 44. Ist der Motor lange genug gelaufen, um mutmasslich genügend warm zu sein, so rückt man die Hauptkupplung ein, In diesem Augenblick steht, wie gesagt, das Wechselgetriebe auf langsamem Gang, genau wie es beim Anlassen eines mit dem üblichen Zahnräderwechselgetriebe ausgerüsteten Fahrzeuges der Fall ist.
Wenn dabei die Wechselräder in der. neutralen Lage stehen, wird der Regler 60 während dieser Zeit das Übersetzungsverhältnis entsprechend der Motorgeschwindigkeit schalten. Beim Nachlassen der Reglergeschwindigkeit aber, wie es beim Ausrücken der Hauptkupplung zum Einrücken der Wechselräder in Treiblage eintritt, wird der Regler das Getriebe auf langsamen Gang schalten.
2. Da die Motorgeschwindigkeit nach dem Wiedereinrücken der Kupplung noch geringer ist als die Mindestgeschwindigkeit, bei welcher der Regler 60 das Ende der Lenkerstange 120 nach vorwärts wegzuziehen beginnt, so wird dadurch das Getriebe auf dem langsamsten Gang gehalten. Eine Vermehrung der Fahrzeuggeschwindigkeit während dieser Zeit geschieht durch stärkeres Öffnen der Drosselklappe M
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zum Vorwärtsschieben des Endes der Stange 120 aus der Lage der Fig. 6 genügende Geschwindigkeit.
3. Erreicht die Eröffnung der Drosselklappe 18 ein Mass, dass die Motorgeschwindigkeit auf diejenige Mindestgrösse kommt, bei welcher der Regler gerade mit seinem Druck auf den Schaltarm 44 aufhört. so steht das Getriebe noch in der Stellung stärkster Übersetzung ins Langsame. Ein weiteres ijffnen der Drosselklappe sucht den Motor und daher auch den Regler zu beschleunigen.
Jetzt aber zieht der Regler, Fig. 7, die Lenkerstange 120 vorwärts und erlaubt der Feder 115, in der Lenkerverbindung zwischen Pedal 70 und Arm 44 den Arm 44 auf schnelleren Gang zu verschieben, was so lange geschieht. bis die durch die zunehmende Übersetzung ins Schnellere sich erhöhende Geschwindigkeit des Getriebes der Zunahme der Motorgeschwindigkeit eine Grenze setzt und der Motor bei der Mindestgeschwindigkeit bleibt. welche durch den Regler zugelassen wird.
Wird die Klappe weiter und voll geöffnet, so nimmt die Motorgeschwindigkeit wohl etwas zu, aber nur so weit, als einerseits die Beschleunigung des Fahrzeuges, anderseits das Getriebe dies zulässt, das infolge der durch den rascheren Lauf des Reglers 60 bewirkten Verschiebung des Lenkers 120 nach links und infolge der sich hiedurch auf den Stellarm 44 auswirkenden Kraft der Feder 115 auf grösste Übersetzung eingestellt worden ist (Fig. 7).
4. In dem jetzt erreichten Zustand arbeitet der Motor mit voll geöffneter Drosselklappe, und das Übersetzungsverhältnis steht unter dem Einfluss des Führers (Fig. 7 und 8). Wird das Getriebe durch \ orwärtstreten des Pedals 70 auf langsameren Gang eingestellt, so steigert der Motor seine Geschwindig- ! ;"it. entwickelt mehr Leistung und treibt daher auch das Fahrzeug schneller.
5. Nach der eben erläuterten willkürlichen Verstellung des Getriebes auf langsamen Gang und
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Leistung oder eine sonstige vorbestimmte Höchstgeschwindigkeit erreichen. Bei dieser Geschwindigkeit Fig. 9) übernimmt der Regler 60 die Beeinflussung und ändert, indem er den Druck der Feder 11. 5 a Über- windet. das Übersetzungsverhältnis derart ab, dass der Motor seine Geschwindigkeit beibehält, d. h. die.
Geschwindigkeit seiner grössten Leistung. Ungeachtet der Fahrzeugsgesehwindigkeit gibt der Motor bei der dargestellten Klappeneröffnung seine grösste Leistung her und ermöglicht so den Höchstwert der Beschleunigung.
Will man die Motorgeschwindigkeit und die Fahrzeuggeschwindigkeit herabsetzen oder das Fahr- zeug anhalten, so lässt der Führer das Pedal 70 unter der Wirkung der Feder 76 etwas gegen die Loslage zurücksehwenken. Infolgedessen bewegt sich die Drosselklappe gegen die Schliesslage zu, während immer
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bewegt sich in dem Kuppelgehäuse 112 und entlastet teilweise die Feder 115 lI. ohne an der Stellung des Schaltarms 44 etwas zu ändern. Bei teilweise geschlossener Drosselklappe und auf schnellen Gang geschaltetem Getriebe verliert der Motor rasch an Geschwindigkeit.
Ist derjenige Betrag erreicht, bei welchem die Scheibe 128 des Reglerlenkers das Kappenende 126 der Verbindung mit Spiel 124 erreicht, so beginnt der Regler den Sehaltarm 44 auf so langsamen Gang zu verschieben, dass der Motor das Fahrzeug noch eben zu bewegen vermag. Wird die Motorgeschwindigkeit durch Weiterbewegen der Drosselklappe in die Schliessstellung oder Leerlaufstellung weiter vermindert, so verschiebt der Regler den Schaltarm auf noch langsameren Gang. Die Beziehung zwischen Motorgeschwindigkeit und Übersetzungsverhältnis bleibt bei allen Drosselklappenbewegungen bestehen. Ist die Motorgeschwindigkeit unzureichend, um das Fahrzeug auch bei langsamstem Gang noch zu bewegen, so bleibt das Fahrzeug natürlich stehen.
Die nicht dargestellten Bremsen werden in üblicher Weise je nach den vorliegenden Verhältnissen benutzt. Das Auskuppeln und das Verschieben in die neutrale Stellung geschieht in der bei den bisher benutzten Getrieben üblichen Art.
Die Erfindung ist zwar an Hand einer besonderen Ausführungsform der Regelungseinrichtung für die halbselbsttätige Schaltung des Übersetzungsgetriebes erläutert, vermöge deren die geschilderte Fahrzugregelung durchführbar ist. Die Erfindung beschränkt sieh aber nicht auf die dargelegten Einzelheiten, denn man kann auch andere Mittel zu ihrer Verwirklichung verwenden, ohne dass der Bereich der Erfindung gemäss den Ansprüchen verlassen wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Gesehwindigkeitsregelungs-Einrichtung für Motorfahrzeuge mit einem stufenlosen Wechselgetriebe, einem dieses Wechselgetriebe verstellenden, vom Motor angetriebenen selbsttätigen Regler und einem vom Fahrer zu betätigenden, verschwenkbaren Stellhebel zum Regeln der Gasgemischzufuhr, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lenker (108, 110) den Stellhebel (70) auch mit dem Verstellorgan (44) für das Wechselgetriebe verbindet, der Regler (60) jedoch das Mass des willkürlichen Verstellens des Wechselgetriebes mit dem Stellhebel im Bereiche bestimmter kleiner Motorgeschwindigkeiten nach der Richtung auf höhere Übersetzung hin und im Bereiche bestimmter hoher Motorgeschwindigkeiten nach der Richtung auf kleinere Übersetzung hin begrenzt.