CH633860A5

CH633860A5 - Device for limiting the speed of an internal combustion engine

Info

Publication number: CH633860A5
Application number: CH265979A
Authority: CH
Inventors: Ferdinand Piech
Original assignee: Audi Ag
Priority date: 1978-03-22
Filing date: 1979-03-21
Publication date: 1982-12-31
Also published as: DE2812498C2; DE2812498A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Begrenzung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine, welche über ein Getriebe mit verschiedenen Untersetzungsstufen ein Kraftfahrzeug antreibt, mit einer Einrichtung zur Messung der Drehzahl der Brennkraftmaschine, einem oberhalb einer bestimmten Drehzahl in Funktion tretenden Schwellwertschalter und einer Drosseleinrichtung, welche die Drehzahl der Maschine begrenzt, wenn sie mit einem vom Schwellwertschalter erzeugten Signal beaufschlagt ist. The invention relates to a device for limiting the speed of an internal combustion engine, which drives a motor vehicle via a gearbox with different reduction stages, with a device for measuring the speed of the internal combustion engine, a threshold switch which functions above a certain speed and a throttle device which controls the speed of the Machine is limited if it is subjected to a signal generated by the threshold switch.

Es ist bekannt, die Drehzahl einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs zum Schutz vor Überdrehen der Brennkraftmaschine zu begrenzen. Ein dazu verwendeter Drehzahlbegrenzer besteht aus einer Einrichtung zur Messung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine, einem oberhalb einer bestimmten Drehzahl in Funktion tretenden Schwellwertschalter und einem Schalter, der bei Überschreiten der bestimmten Drehzahl beispielsweise die Zündung oder die Treibstoffzufuhr unterbricht. Die Drehzahl, bei der abgeregelt wird, entspricht meist der höchstzulässigen Drehzahl der Brennkraftmaschine. Bei dieser Drehzahl ist die Geräuschentwicklung der Maschine im allgemeinen beträchtlich. It is known to limit the speed of an internal combustion engine of a vehicle in order to protect it from overturning the internal combustion engine. A speed limiter used for this purpose consists of a device for measuring the speed of an internal combustion engine, a threshold switch which operates above a certain speed and a switch which, for example, interrupts the ignition or the fuel supply when the certain speed is exceeded. The speed at which the speed is reduced usually corresponds to the maximum permissible speed of the internal combustion engine. At this speed, the noise generated by the machine is generally considerable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich die Belastung der Umwelt durch Motorgeräusche vermindern lässt. The invention has for its object to provide a device with which the pollution of the environment can be reduced by engine noise.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemässen Vorrichtung in einem ersten Lösungsweg (Anspruch 1) erfindungsge- This object is achieved according to the invention in a generic device in a first solution (claim 1)

mäss gelöst durch einen mit dem Getriebe zusammenwirkenden Schalter, der in der höchsten Untersetzungsstufe des Getriebes die Drehzahlmesseinrichtung, den Schwellwertschalter und die Drosseleinrichtung funktionell verbindet. moderately solved by a switch interacting with the gearbox, which functionally connects the speed measuring device, the threshold switch and the throttle device in the highest gear reduction ratio.

Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung wird erreicht, dass die Brennkraftmaschine in der höchsten Untersetzungsstufe, beispielsweise bei eingelegtem 1. Gang, nur bis zu der am Schwellwertschalter eingestellten Drehzahl hochdrehen kann. Bei entsprechend eingestellter Drehzahlbegrenzung kann somit in bewohnten Gegenden, beispielsweise innerhalb geschlossener Ortschaften, nicht mehr in hohen Drehzahlbereichen mit Tempo 50 km/h gefahren werden, sondern es muss zwangsweise bereits bei z. B. Tempo 35 km/h auf die nächste Übersetzungsstufe umgeschaltet werden, so dass beim Tempo 50 km/h zwingend mit einer Drehzahl gefahren werden muss, bei der die Geräuschentwicklung zu keiner unzumutbaren Umweltbelastung führt. With the device according to the invention it is achieved that the internal combustion engine in the highest reduction stage, for example when 1st gear is engaged, can only rev up to the speed set on the threshold value switch. If the speed limit is set accordingly, it is no longer possible to drive in high-speed areas at a speed of 50 km / h in inhabited areas, for example within closed towns. B. Tempo 35 km / h to the next gear ratio, so that at a speed of 50 km / h must be driven at a speed at which the noise does not lead to an unreasonable environmental impact.

Der Anspruch 2 kennzeichnet eine besonders einfache und funktionssichere Ausführungsform der Vorrichtung. The claim 2 characterizes a particularly simple and reliable embodiment of the device.

DieAusführungsform mit den Merkmalen des Anspruchs 3 ergibt eine einfache Betätigung des Schalters durch den Schalthebel. Der Schalter kann mit einem Eingang eines UND-Verknüpfungsgliedes verbunden sein, dessen anderem Eingang das vom Schwellwertschalter erzeugte Signal zugeführt wird. Der Ausgang des Verknüpfungsgliedes ist mit der Drosseleinrichtung verbunden. The embodiment with the features of claim 3 results in simple actuation of the switch by the switching lever. The switch can be connected to an input of an AND logic element, the other input of which is supplied with the signal generated by the threshold switch. The output of the logic element is connected to the throttle device.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird bei einer gattungsgemässen Vorrichtung in einem zweiten Lösungsweg (Anspruch 4) erfindungsgemäss gelöst, durch einen mit dem Getriebe zusammenwirkenden Schalter, der in der höchsten Untersetzungsstufe des Getriebes die vorbestimmte Drehzahl, bei der der Schwellwertschalter in Funktion tritt, herabsetzt. The object on which the invention is based is achieved according to the invention in a generic device in a second solution (claim 4) by a switch which interacts with the transmission and which, in the highest reduction stage of the transmission, reduces the predetermined speed at which the threshold switch operates .

Mit dieser erfindungsgemässen Vorrichtung wird erreicht, dass bei Brennkraftmaschinen, die durch eine Drehzahlbegrenzungseinrichtung in hohen Drehzahlbereichen vor Überdrehen geschützt sind, die Drehzahl, bei der die Begrenzungseinrichtung eingreift, in der höchsten Untersetzungsstufe herabgesetzt wird. Somit kann in der höchsten Untersetzungsstufe die Brennkraftmaschine nur mit geringer Höchstdrehzahl betrieben werden, was einer niedrigen Höchstgeschwindigkeit, z.. B. 35 km/h, entspricht. Dabei tritt keine unzumutbare Lärmbelästigung durch Motorgeräusche auf. With this device according to the invention it is achieved that in internal combustion engines which are protected against over-revving by a speed limiting device in high speed ranges, the speed at which the limiting device intervenes is reduced in the highest reduction stage. Thus, in the highest reduction stage, the internal combustion engine can only be operated at a low maximum speed, which corresponds to a low maximum speed, for example 35 km / h. There is no unreasonable noise from engine noise.

Der Anspruch 5 kennzeichnet eine besonders einfache Ausführungsform der Vorrichtung. Claim 5 characterizes a particularly simple embodiment of the device.

Die Erfindung kann auf die Kombination aus an sich bekannten Vorrichtungen zur Messung der Drehzahl in einem Kraftfahrzeug, z. B. Zündimpulsmessung, Tachoabtastung, Fliehkraftmessung usw., an sich bekannten, mechanisch oder elektrisch arbeitenden Grenzwerteinrichtungen usw. Schwellwertschaltern, sowie die an sich bekanntenVor-richtungen und Verfahren zur Drosselung und Verminderung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine, z. B. kurzzeitige Unterbrechung der Zündung, Zündwinkelverstellung, usw., angewendet werden. The invention can be based on the combination of known devices for measuring the speed in a motor vehicle, for. B. ignition pulse measurement, tachometer, centrifugal force measurement, etc., known, mechanically or electrically operating limit devices, etc. threshold switches, and the known devices and methods for throttling and reducing the speed of an internal combustion engine, e.g. B. brief interruption of the ignition, ignition angle adjustment, etc., can be used.

Die Erfindung kann sowohl in Fahrzeugen mit von Hand geschalteten Getrieben als auch in Fahrzeugen mit Automatikgetrieben eingesetzt werden, da der Schalter, der mit dem Getriebe zusammenwirkt, entweder vom Handschalthebel oder von einem Bauteil des Getriebes und bei Automatikgetrieben auch vom Wählhebel betätigbar sein kann. The invention can be used both in vehicles with manual transmissions and in vehicles with automatic transmissions, since the switch which interacts with the transmission can be actuated either by the manual shift lever or by a component of the transmission and, in the case of automatic transmissions, also by the selector lever.

Die Fig. 1 zeigt ein Wirkschaltbild der Erfindung nach der ersten Lösung. 1 shows a circuit diagram of the invention according to the first solution.

Die Fig. 2 zeigt ein Wirkschaltbild der Erfindung nach der zweiten Lösung. 2 shows a circuit diagram of the invention according to the second solution.

In der in Fig.} dargestellten Ausführungsform liegt ein In the embodiment shown in FIG

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

633 860 633 860

Impulsgeber 1 einer mechanisch arbeitenden Zündung in Reihe mit einer Drehzahlmesseinrichtung 2 mit Impulseingang, einem Schwellwertschalter 3 mit binärem Ausgang, Pulse generator 1 of a mechanical ignition in series with a speed measuring device 2 with a pulse input, a threshold switch 3 with a binary output,

einem Schalter 4 und der Wicklung 5 einer Magnetventil-Drosseleinrichtung 6, die in der Treibstoffleitung angeordnet s ist. Der Schalter 4 wird von einem Schalthebel des Getriebes betätigt. Die Zahl der Impulse pro Zeiteinheit, die der Impulsgeber 1 erzeugt, ist ein Mass für die Drehzahl der Brennkraftmaschine. Die Frequenz der einlaufenden Impulse wird in einer Drehzahlmesseinrichtung 2 mit io a switch 4 and the winding 5 of a solenoid throttle device 6, which is arranged in the fuel line s. The switch 4 is actuated by a shift lever of the transmission. The number of pulses per unit of time that the pulse generator 1 generates is a measure of the speed of the internal combustion engine. The frequency of the incoming pulses is in a speed measuring device 2 with io

Impulseingang gemessen und in eine proportionale Gleichspannung umgesetzt. Ein mit der Drehzahlmesseinrichtung 2 verbundener Schwellwertschalter 3 schliesst beim Überschreiten einer bestimmten Eingangsspannung einen Kontakt. Zu diesem Kontakt in Reihe liegt in Form einer UND- is Schaltung der Schalter 4, der bei eingelegter höchster Untersetzungsstufe des Getriebes geschlossen ist. Bei geschlossenem Kontakt des Schwellwertschalters 3 und geschlossenem Schalter 4 wird die Spule 5 einer Magnetventil-Drosseleinrichtung 6 erregt und sperrt einen Teil der Treibstoffzu- 20 fuhr in der Treibstoffleitung 7. Durch die somit verminderte Treibstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine, sinkt die Drehzahl und erst ab einer niedrigeren Drehzahl, deren Grösse durch die Schalthysterese des Schwellwertschalters 3 bestimmt ist oder durch das Umschalten in eine andere Untersetzungs- 2s stufe wird die gesamte Treibstoffleitung wieder freigegeben. Pulse input measured and converted into a proportional DC voltage. A threshold switch 3 connected to the speed measuring device 2 closes a contact when a certain input voltage is exceeded. To this contact in series in the form of an AND circuit is the switch 4, which is closed when the highest reduction stage of the transmission is inserted. When the threshold switch 3 is closed and the switch 4 is closed, the coil 5 of a solenoid valve throttle device 6 is excited and blocks part of the fuel supply in the fuel line 7. The fuel supply to the internal combustion engine thus reduced reduces the speed and only from a lower one Speed, the size of which is determined by the switching hysteresis of the threshold switch 3 or by switching to another reduction stage 2s, the entire fuel line is released again.

In Fig. 2 sind für gleiche Elemente aus Fig. 1 gleiche Bezugszeichen verwendet. The same reference numerals are used in FIG. 2 for the same elements from FIG. 1.

In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform liegt der Impulsgeber 1 in Reihe mit der Drehzahlmesseinrichtung 2 einer Spannungsteilerschaltung 8 und einem Schwellwertschalter 11. In der Spannungsteilerschaltung 8 mit Widerständen 9 und 10 ist ein Widerstand 10 durch den Schalter 4 überbrückbar. Die Steuereinheit 11 mit einem Eingangswiderstand 12 ist bewegungsübertragend mit einem Drosselventil 13, das in der Treibstoffleitung 7 angeordnet ist, verbunden. In the embodiment shown in FIG. 2, the pulse generator 1 is in series with the speed measuring device 2, a voltage divider circuit 8 and a threshold switch 11. In the voltage divider circuit 8 with resistors 9 and 10, a resistor 10 can be bridged by the switch 4. The control unit 11 with an input resistor 12 is connected in a motion-transmitting manner to a throttle valve 13 which is arranged in the fuel line 7.

Bei geöffnetem Schalter 4 sind die Widerstände 9 und 10 so abgeglichen, dass der Schwellwertschalter 11 bei maximal zulässiger Drehzahl der Brennkraftmaschine eine so hohe Gleichspannung zugeführt wird, dass der Schwellwert-schalter 11 das Drosselventil 13 betätigt und somit die Drehzahl begrenzt. Beim Schliessen des Schalters 4 wird der Gesamtwiderstand in dem Stromkreis zwischen Schwellwertschalter 11 und Drehzahlmesseinrichtung 2 um den Widerstand 10 verkleinert, so dass am Eingangswiderstand 12 bereits bei einer niedrigeren als der maximal zulässigen Drehzahl eine so hohe Spannung anliegt, dass das Drosselventil 13 von der Steuereinheit 11 betätigt wird. Somit kann in der höchsten Untersetzungsstufe die Brennkraftmaschine nicht bis zur maximalen Drehzahl betrieben werden. When switch 4 is open, resistors 9 and 10 are adjusted in such a way that threshold switch 11 is fed to the internal combustion engine at such a high DC voltage at maximum permissible speed that threshold switch 11 actuates throttle valve 13 and thus limits the speed. When the switch 4 is closed, the total resistance in the circuit between the threshold switch 11 and the speed measuring device 2 is reduced by the resistor 10, so that the voltage at the input resistor 12 is so high that the throttle valve 13 is released by the control unit even at a lower than the maximum permissible speed 11 is operated. Thus, the internal combustion engine cannot be operated up to the maximum speed in the highest reduction stage.

B B

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

633860

1.Device for limiting the speed of an internal combustion engine, which drives a motor vehicle via a gearbox with different reduction stages, with a device for measuring the speed of the internal combustion engine, a threshold switch which functions above a certain speed and a throttle device which limits the speed of the machine , when it is acted upon by a signal generated by the threshold switch, characterized by a switch (4) which interacts with the transmission and which functionally connects the speed measuring device (2), the threshold switch (3) and the throttle device (6) in the highest reduction stage of the transmission .

2. Device according to claim 1, characterized in that the switch (4) is arranged in a series circuit of speed measuring devices (2), threshold switch (3) and throttle device (6).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the switch (4) is closed by a shift lever of the transmission when the highest reduction stage is engaged.

4.Device for limiting the speed of an internal combustion engine, which drives a motor vehicle via a gearbox with different reduction stages, with a device for measuring the speed of the internal combustion engine, a threshold switch which functions above a certain speed and a throttle device which limits the speed of the machine , when it is acted upon by a signal generated by the threshold switch, characterized by a switch (4) which interacts with the transmission and which, in the highest reduction stage of the transmission, reduces the predetermined speed at which the threshold switch (3) comes into operation.

5. The device according to claim 4, characterized in that the speed measuring device (2) generates an analog output signal and the switch (4) belongs to a voltage divider circuit (8) at the input of the throttle device.