<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zur selbsttätigen Regelung des aus Verbrennungsmotor und stufenlos verstellbarem Getriebe bestehenden Antriebes von Kraftfahrzeugen
Die Erfindung befasst sich mit der Verbesserung von Einrichtungen zur selbsttätigen Regelung des aus Verbrennungsmotor und stufenlos verstellbarem Getriebe bestehenden Antriebes von Kraftfahrzeugen, mit einer die Verstellung bewirkenden Hilfskrafteinrichtung mit einer durch zwei voneinander unabhängig wirkende Geberorgane beeinflussten Steuervorrichtung, wobei das eine Geberorgan von der Motordrehzahl und das andere Geberorgan von der Einstellung der Drosselklappe abhängig ist, und wobei letzteres Kurvenscheiben zur Erzielung einer bestimmten Gesetzmässigkeit zwischen Motordrehzahl und Drosselklappenstellung enthält.
Es sind bereits Einrichtungen der genannten Art bekannt geworden, bei welchen der das Getriebe verstellende Hebel durch eine willkürlich bedienbare Verstelleinrichtung und durch eine von der Geschwindigkeit abhängige Regeleinrichtung beeinflussbar ist. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, bei selbsttätiger Übersetzungsregelung die Verstellung des Steuergliedes in gewisser Abhängigkeit von der Verstellung der Drosselklappe vorzunehmen.
Die genannten Einrichtungen erfüllen jedoch die Bedingungen nach höchster Wirtschaftlichkeit, d. h. die Ausnutzung der vollen Motorleistung bei jeder möglichen Fahrzeuggeschwindigkeit sowie bei mög-
EMI1.1
zw.dadurch, dass die Steuereinrichtung aus zwei an sich bekannten, konzentrisch zueinander angeordneten hydraulischen Steuerschiebern besteht, von denen der eine von einem mit der Motordrehzahl über eine Antriebswelle antreibbaren. Fliehkraftregler und der andere von einem Gasfusshebel verstellbar ist. und die eine das stufenlos regelbare Getriebe betätigende, aus einem doppelt beaufschlagbaren Kolben und Gestänge gebildete Hilfskrafteinrichtung steuern.
Durch eine solche Anordnung ist es ermöglicht, sich einer ganz bestimmten vorgegebenen Motorcharakteristik anzupassen, so dass jeder Drosselklappenstellung eine bestimmte Motordrehzahl und eine bestimmte Übersetzung im Getriebe zugeordnet sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel g-mäss der Erfindung'schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt die Regeleinrichtung in einem teilweisen Längsschnitt, wobei verschiedene Betätigungsglieder ver-' setzt bzw. um 900 verdreht dargestellt sind ; Fig. 2 zeigt eine teilweise Ansicht nach Fig. 1 in Pfeilrichtung A gesehen und Fig. 3 eine beispielsweise Ausführungsform der Kurveneinrichtung.
In Fig. 1 ist mit dem als Fusshebel ausgebildeten Betätigungsorgan 2 eine Stange 3 verbunden, deren freies Ende eine Verzahnung 4 trägt ; diese kämmt mit der Verzahnung eines auf einer Welle 7 festen Ritzels 6. Ausserdem trägt die Welle 7 auf ihrem einen Ende einen mittels Kerbbolzen 8 undrehbar gehaltenen Lagerarm. 9, in dessen Bohrung ein Lagerbolzen 11 angeordnet ist. Beiderseits des Lagerarmes 9 sind auf dem Lagerbolzen 11 Abtasthebel 14 bzw. 15, durch Keile 12 bzw. 13 gegen Verdrehung gesichert, vorgesehen. Der Abtasthebel 14 ist mit einer Gleitrolle 20 versehen, die auf einer am feststehenden Teil 21 fest angebrachten Kurvenscheibe 23 zur Anlage kommt, während das Übertragungsglied 15 mittels eines Zapfens 24 in eine Ausnehmung einer Scheibe 25 dauernd eingreift.
Ein exzentrisch an der
<Desc/Clms Page number 2>
Scheibe 25 angeordneter Zapfen 27 ist mit einer Schubstange 30 gelenkig verbunden, die über einen Umlenkhebel 31 die Drosselklappe 33 verstellt. Das freie Ende der Welle 7 trägt fest ein Ritzel 35, das mit der Verzahnung 5 einer im Gehäuse 37 beweglich geführten und mit radialen Öffnungen 39, 40 und 41 versehenen Hülse 38 in Eingriff steht. Konzentrisch in der Hülse 38 ist ein hohl ausgebildetes Steuerglied 42 vorgesehen, an dessen Umfang Steuerleisten 44 bzw. 45 gebildet sind, die mit den radialen Öffnungen 39 bzw. 40 der Steuerhülse 38 zusammenarbeiten. Der Steuerschieber 42 ist längsbeweglich auf einer Antriebswelle 46 geführt, die von der Motorwelle angetrieben wird.
Die Antriebswelle 46 ist auf einem Teil ihrer Länge mit einer Bohrung 47 versehen, in der ein mit dem Steuerschiebe"42festverbun- dener Stellzapfen 48 aufgenommen ist. Die Verbindung zwischen den beiden Teilen 42 und 48 der Schiebersteuerung kann mittels eines durch eine Ausnehmung 49 an der Antriebswelle 46 hindurchgehenden Kerbstiftes 51 erfolgen. An einem erweiterten Teil 43 der Antriebswelle 46 sind Lagerstellen 53 bzw. 54 für die Fliehgewichte 56 bzw. 57 eines in üblicher Weise ausgebildeten Fliehkraftreglers vorgesehen, der in eine Ausnehmung 60 des Stellzapfens 48 eingreift. Gegen den Stellzapfen 48 kommt ein Bolzen 64 über eine Lagerung 65 zur Wirkung, an dessen Bund 67 eine Druckfeder 68 anliegt. Die Druckfeder 68 stützt sich an einem Gewindezapfen 71 ab, der in dem Gehäuse 37 durch einen Stellhebel 74 von aussen verstellbar eingeschraubt ist.
Die Druckfeder 68 liegt mit bestimmter Vorspannung zwischen Kugeln 65 am Stellzapfen 48 und dem Gewindezapfen 71, welcher in einer Bohrung den Bolzen 64 axial verschiebbar aufnimmt. Auf der Antriebswelle 46 ist das Ritzel 78 einer Zahnradpumpe fest aufgesetzt, das mit einem exzentrisch zu diesem gelagerten Innenzahnrad 79 kämmt. Die Pumpe wird einerseits von einem Gehäusedeckel 80 und anderseits von einer Platte 81 abgeschlossen. Ein mit der Druckseite der Pumpe in Verbindung stehender Druckmittelkanal 82 mündet in einen Ringraum 85, während die Ringräume 86 bzw. 87 mit Druckleitungen 90 bzw. 91 in Verbindung stehen. Die Druckleitungen 90 bzw. 91 münden in die Zylinderräume 100 bzw. 101. wobei der doppelt beaufschlagbare Kolben 102 über die Kolbenstange 103 mit dem Verstellglied 104 für die Treibscheibengruppen 106 bzw. 107 verbunden ist.
Die mit der getriebenen Welle 112 verbundene Scheibengruppe 106 wird mittels eines endlosen Zugorgans 109 durch die mit der treibenden Welle 111 verbundene Scheibengruppe 107 angetrieben. Die gegenseitigen Abstände der Scheiben der beiden Gruppen 106 und 107 können durch das Gestänge 103, 104 wechselseitig verstellt werden, so dass die Teile 103. 104, 106, 107, 109, 111, 112 ein stufenlos verstellbares Getriebe bilden.
In Fig. 3 ist die der Motorcharakteristik entsprechende Kurvenscheibe für die Verstellung der Drosselklappe 33 aus einer mit einer nutenförmigen Ausnehmung 120 versehenen Scheibe 121 gebildet, in deren Nut 120 eine mit einer Rolle 122 versehene Stange 130 des Übertragungsgestänges eingreift.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wie nachfolgend beschrieben : Durch die Schlitze 41 der Hülse 38 strömt das Drucköl in den Ringraum zwischen Hülse 38 und Hülse 42. Die mit den Druckmittelleitungen 90, 91 verbundenen Schlitze 39, 40 der Hülse 38 sind im stationären Zustand der Steuereinrichtung von den Steuerleisten 44, 45 verdeckt.
Eine Abweichung der Drehzahl der Welle 46 von der Drehzahl im jeweils herrschenden stationären Zustand der Regeleinrichtung bewirkt eine Verschiebung der Hülse 42, wodurch das Drucköl entsprechend der Verschiebungsrichtung der Steuerhülse 42 durch die Steuerschlitze 39. 40 in die Leitungen 90 bzw. 91 geführt Vird Wird bei konstanter Stellung des Fusshebels 2 durch Verringerung des Fahrwiderstandes die Motordrehzahl erhöht, so wird die Steuerhülse 42 durch die Wirkung des Fliehkraftreglers 53. 54 nach rechts verschoben und das von der Druckmittelpumpe 78, 79 geförderte Drucköl gelangt über den Kanal 82 in den Ringraum 85 und durch die radialen Öffnungen 41 und über die Steueröffnungen 40 in den Zylinderraum 101.
Der Kolben 102 wird dadurch nach unten bewegt und verstellt die Treibscheibengruppen 106 bzw. 107 im Sinne einer kleineren Übersetzung.
Wird nunmehr angenommen, dass sich der Fahrwiderstand des Fahrzeuges bei Steigung vergrössert, so sinkt die Drehzahl des Motors ab. Damit wird die mit dem Fliehkraftregler 53, 54 verbundene Steuerhülse 42 nach links verstellt und das Drucköl wird nunmehr über die durch die radialen Öffnungen 39 der Steuerhülse 38 und die Steuerleiste 44 der Steuerhülse 42 gebildeten Steuerschlitze dem Zylinderraum 100 zugeführt. Damit wird der Kolben-102 nach oben verstellt und die Übersetzung vergrössert. Durch diese Verstellung des Getriebes wird stets die Ausgangslage wiederhergestellt. Bei Betätigung des Fusshebels 2 wird über das Gestänge 3, 4, 6 die Welle 7 verdreht.
Die Verdrehung der Welle 7 bewirkt sowohl über das Zahnrad 35 und die Zahnung 5 der Steuerhülse 38 eine Längsverschiebung derselben als auch über den Kurventrieb 9, 14, 23, 15, 25,30, 31 eine entsprechende Verstellung der Drosselklappe 33. Wird nun der Fusshebel 2 in Richtung des Pfeiles B bewegt. so wird die Steuerhülse 38 nach rechts verstellt. Dadurch gelangt das durch die Schlitze 41 einströmende Öl durch die Schlitze 39 in die Druckmittelleitung 90 und
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
durch der Motor entlastet wird und in seiner Drehzahl ansteigt. Eine Erhöhung der Drehzahl hat aber infolge der Fliehkraftwirkung eine. Verschiebung der Steuerhülse 42 nach rechts so lange zur Folge, bis die Steuerleisten 44, 45 die Schlitze 39, 40 wieder abdecken ; dabei ist eine der Stellung des Fusshebels 2 entsprechend erhöhte Motordrehzahl erreicht.
Jeder Stellung der Hülse 38 entspricht also eine bestimmte Motordrehzahl. Gleichzeitig mit dieser Verstellung des Fusshebels 2 bzw. mit der Verdrehung der Welle 7 wird der Lagerarm 9 verdreht. Dieser nimmt über den Hebel 15 die Scheibe 25 mit, die infolge des Abrollens der Rolle 20 des Hebels 14 auf der Kurvenbahn 23 eine zusätzliche Bewegung in dem einen oder andern Drehsinn erhält, so dass die Drosselklappe 33 der Stellung des Fusshebels 2 und der Hülse 38 entspricht. Entsprechend der Regelcharakteristik, d. h. der Leistungskurve, auf der sich der Motor bewegen soll, um bei jeder Leistung im günstigsten und wirtschaftlichsten Bereich zu arbeiten, soll jede Drehzahl einer bestimmten Drosselklappenstellung entsprechen.
Diese Abhängigkeit von Drosselklappenstellung zur Drehzahl, d. h. zur Stellung der Hülse 38, wird durch den Kurvenmechanismus gewährleistet.
EMI3.2
zw.PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur selbsttätigen. Regelung des aus Verbrennungsmotor und stufenlos verstellbarem Getriebe bestehenden Antriebes von Kraftfahrzeugen, mit einer die Verstellung bewirkenden Hilfskrafteinrichtung mit einer durch zwei voneinander unabhängig wirkende Geberorgane beeinflussten Steuervorrichtung, wobei das eine Geberorgan von der Motordrehzahl und das andere Geberorgan von der Einstellung der Drosselklappe abhängig ist, und wobei letzteres Kurvenscheiben zur Erzielung einer bestimmten Gesetzmässigkeit zwischen Motordrehzahl und Drosselklappenstellung enthält, dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung aus zwei an sich bekannten, konzentrisch zueinander angeordneten hydraulischen Steuerschiebern (38 und 42) besteht, von denen der eine von einem mit der Motordrehzahl über eine Antriebswelle (46) antreibbaren Fliehkraftregler (56, 57) und der andere von einem Gasfusshebel (2) verstellbar ist, und die eine das stufenlos regelbare Getriebe (106,107) betätigende, aus einem doppelt beaufschlagbaren Kolben (102) und Gestänge (i03, 104) gebildete Hilfskrafteinrichtung steuern.