DE102005029862A1

DE102005029862A1 - Leistungsregelvorrichtung und Verfahren für ein Motorrad

Info

Publication number: DE102005029862A1
Application number: DE102005029862A
Authority: DE
Inventors: Timothy West Dacatur Blomenberg; David M. Waukesha Boyles; Daniel Mequon Hurda
Original assignee: Buell Motorcycle Co; Kimball Electronics Inc
Current assignee: Buell Motorcycle Co; Kimball Electronics Inc
Priority date: 2004-07-07
Filing date: 2005-06-27
Publication date: 2006-02-16
Also published as: US20060005808A1; JP2006022813A; US7086379B2

Abstract

Eine Leistungsregelvorrichtung regelt die Leistung des Motors des Motorrades in vorbestimmten Situationen und mit einem Verfahren zum Regeln der Leistung. Die Leistungsregelvorrichtung regelt die Leistungsabgabe des Motors, während sie ein optimales Luft/Brennstoff-Verhältnis aufrechthält, um während der Verbrennung Auspuffknaller und Fehlzündungen zu verhindern. In einer Ausführungsform reduziert die Leistungsregelvorrichtung den Luftstrom in den Motor durch Verdrehen einer Drosselklappe. Auch wird die dem Motor zugeführte Brennstoffmenge korrespondierend mit der Position der Drosselklappe reduziert. Durch Reduzieren der dem Motor zugeführten Brennstoffmenge, basierend auf der Luftmenge in den Motor, verbleibt das Luft/Brennstoff-Verhältnis im Motor für die Verbrennung optimal. Die Drosselklappe kann durch den Fahrer rotiert werden und auch die durch die Leistungsregelvorrichtung. Die Position der Drosselklappe und die korrespondierende Leistungsabgabe des Motors werden solange durch den Fahrer geregelt, bis sie durch die Leistungsregelvorrichtung übersteuert werden.

Description

Die Leistung des Motors eines Motorrades wird in einigen Situationen durch einen Motorregelmodul geregelt, der eine Vielzahl Betriebsparameter abtastet und die Leistung des Motorrades wahlweise regelt, wenn einige Parameter in einen vorbestimmten Bereich fallen. Konventionell wird die Leistung reduziert durch Absperren der Brennstoffzufuhr zum Motor oder durch Abregeln der Zündung. Obwohl diese Vorgangsweisen die Leistung regeln, tendieren sie auch dazu, magere Verbrennungskonditionen zu induzieren, welche schließlich erhöhte Lärmemissionen des Motors als Folge von Auspuffknallern und Fehlzündungen bewirken.

Die vorliegende Erfindung ist auf eine Leistungsregelvorrichtung gerichtet und auf ein Verfahren zum Regeln des Motors eines Motorrads. Die Leistungsregelvorrichtung regelt die Leistung des Motors des Motorrades in vorbestimmten Situationen, während sie optimale Luft/Brennstoffbehältnisse aufrechterhält, um während der Verbrennung Auspuffknaller und Fehlzündungen zu verhindern.

In einer Ausführungsform reduziert die Leistungsregelvorrichtung den Luftstrom zum Motor durch Verdrehen einer Drosselklappe in einem Drosselkörper. Die Menge des zum Motor gelieferten Brennstoffs wird ebenfalls reduziert korrespondierend mit der Position der Drosselklappe. Durch Reduzieren der Menge des dem Motor gelieferten Brennstoffs basierend auf der Luftstrommenge zum Motor verbleibt die Verbrennung im Motor optimal.

In einer Ausführungsform kann die Drosselklappe sowohl durch den Fahrer als auch durch die Leistungsregelvorrichtung verdreht werden. Die Position der Drosselklappe und die korrespondierende Leistungsabgabe des Motors werden zunächst durch den Fahrer geregelt, bis sie durch die Leistungsregelvorrichtung übersteuert werden. Die Leistungssteuervorrichtung übersteuert allgemein die Regelung durch den Fahrer während vorbestimmter Betriebskonditionen des Motorrades. Sobald die Leistungsregelvorrichtung die Regelung durch den Fahrer übersteuert, wird die Position der Drosselklappe durch die Leistungsregelvorrichtung bestimmt, ohne eine durch die Hand ausgeführte Regelung durch den Fahrer, und zwar, um die Leistungsabgabe zu regeln.

Diese und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich zusammen mit der Durchführung und dem Betrieb der Vorrichtung und dem Verfahren aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.
Es zeigen:
1 eine Seitenansicht eines Motorrads mit einer Einlass-Leistungsregelung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 eine Perspektivansicht der Einlass-Leistungsregelung von 1,
3 eine Perspektivansicht eines Bereichs der in 2 gezeigten Einlass-Leistungsregelung,
4 eine Seitenansicht des Bereiches der Einlass-Leistungsregelung von 3,
5 eine Draufsicht auf den Bereich der Einlass-Leistungsregelung von 3,
6 eine Seitenansicht des Bereichs der Einlass-Leistungsregelung von 3,
7A eine teilweise Seitenansicht eines ersten Kabelrades und eines zweiten Kabelrades der in 2 gezeigten Einlass-Leistungsregelung, wobei die ersten und zweiten Kabelräder in einer Stillstands- oder Leerlaufposition sind,
7B eine teilweise Seitenansicht der ersten und zweiten, in 7A gezeigten Kabelräder, wobei die ersten und zweiten Kabelräder im Uhrzeigersinn relativ zu der in 7A gezeigten Position betätigt sind,
7C eine teilweise Seitenansicht der in 7A gezeigten ersten und zweiten Kabelräder, wobei das erste Kabelrad in der gleichen Position wie in 7B gezeigt ist, und das zweite Kabelrad entgegen dem Uhrzeigersinn relativ zu der in 7B gezeigten Position betätigt ist,
8 eine teilweise Draufsicht der ersten und zweiten, in den 7A bis 7C gezeigten Kabelräder,
9 eine perspektivische Längsschnittansicht in der Schnittebene 9-9 von 4, und
10 eine Längsschnittansicht in der Schnittebene 9-9 von 4.
Ehe irgendwelche Ausführungsformen der Erfindung im Detail erklärt werden, ist anzumerken, dass die Erfindung in ihrer Anwendung nicht auf die Details der Ausbildung und der Anordnung von Komponenten beschränkt sein soll, wie sie in der nachfolgenden Beschreibung erläutert oder in den nachfolgenden Zeichnungen gezeigt werden. Die Erfindung soll auch andere Ausführungsformen umfassen und kann in unterschiedlichen Weisen ausgeführt werden. Es ist auch anzumerken, dass die hier verwendete Terminologie nur dem Zweck der Beschreibung dient und nicht als Beschränkung anzusehen ist. Die Verwendung von "aufweisen, umfassen oder haben" und Abwandlungen davon hat die Bedeutung, die danach aufgelisteten Objekte zu umfassen und auch Äquivalente davon wie auch zusätzliche Objekte. Die Ausdrücke "montiert, verbunden, gekoppelt" sind ausführlich verwendet und umfassen sowohl das direkte als auch das indirekte Montieren, Verbinden und Koppeln. Ferner sind "verbunden und gekoppelt" nicht beschränkt auf physikalische oder mechanische Verbindungen oder Kupplungen, sondern können auch elektrische Verbindungen oder Kupplungen einschließen, die entweder direkt oder indirekt sind.
1 illustriert ein Motorrad 10 mit einem Rahmen 14 und einem Motor 18, der mit dem Rahmen 14 verbunden ist. Der Motor 18 ist ein Motor mit zweizylindriger V-Ausbildung und einem vorderen Zylinder 22 und einem hinteren Zylinder 24. Das Mo torrad 8 weist auch eine horizontal orientierte Lufthutze 28 auf, welche Luft sammelt und diese schließlich für die Verbrennung zu den vorderen und hinteren Zylindern 22, 24 leitet. Spezifisch geht die gesammelte Luft durch einen Luftkasten 32 durch, in welchem die Luft gefiltert wird, ehe sie in den Einlassverteiler 36 des Motors 18 eintritt. Die Menge der den Zylindern 22, 24 zugeführten Luft wird durch eine Drosseleinrichtung 40 geregelt, die mit dem Lufteinlass-Verteiler 36 gekoppelt ist.
Gemäß 2, 9 und 10 umfasst die Drosseleinrichtung 40 einen Drosselkörper 44, der eine Luftpassage 46 definiert, ein Ventil 48, das im Inneren des Drosselkörpers 44 positioniert ist, und ein Regelsystem, das mit dem Ventil 48 gekoppelt ist, um die Position des Ventils 48 innerhalb des Drosselkörpers 44 zu regeln. Der Drosselkörper 44 ist mit dem Verteiler 36 gekoppelt, so dass das Ventil 48 die Luftstrommenge zu dem Verteiler 36 einstellt.
Das Ventil 48 umfasst eine Drosselklappe 52 (5, 9 und 10), die mit einer Welle 54 gekoppelt ist. Die Welle 54 ist in Bezug auf den Drosselkörper 44 verdrehbar, um die Orientierung der Drosselklappe 52 relativ zur Luftpassage 46 des Drosselkörpers 44 zu verändern. Enden 55, 56 der Welle erstrecken sich durch den Drosselkörper 44 nach außen. Das erste Ende 55, der Welle 54 ist vorgespannt, um die Drosselklappe in der in den 9 und 10 gezeigten Position zu orientieren. In dieser Position wird relativ wenig Luft durch den Drosselkörper 44 durchgelassen, so dass die Leerlaufposition definiert wird. Die Welle 54 kann gegen die Vorspannkraft verdreht werden, um die Orientierung der Drosselklappe 52 in Bezug auf die Luftpassage 46 zu verändern.
Mit dem ersten Ende 55 der Welle 54 ist ein Paar Aktuatoren 60, 64, gekoppelt. Die Aktuatoren 60, 64 können die Welle 54 verdrehen, um die Orientierung der Drosselklappe 52 in der Luftpassage 46 zu verändern. Der erste Aktuator 60 umfasst ein erstes Kabelrad 68, das direkt mit der Welle 54 gekoppelt ist. Als Folge dieser Konfiguration wird eine Rotation des ersten Kabelrades 68 direkt die Orientierung der Drosselklappe 52 in der Luftpassage 46 verändern. Mit dem ersten Kabelrad 68 ist ein Kabel 70 verbunden, das sich zu einer elektronischen Betätigungsvorrichtung 72 erstreckt. Die elektrische Betätigungsvorrichtung 72 kann auf das Kabel 70 eine Kraft ausüben, das dann eine Kraft auf das erste Kabelrad 68 aufbringt, um eine Verdrehung der Welle 54 zu bewirken. Die illustrierte elektronische Betätigungsvorrichtung 72 ist ein Solenoid. Jedoch könnte bei anderen Ausführungsformen die elektronische Betätigungsvorrichtung 72 Elektromotoren und andere Primärantriebsquellen umfassen. Wie nachstehend detaillierter erklärt wird, ist der Solenoid mit einem Motorregelmodul 76 verbunden, der bewirkt, dass der Solenoid betätigt wird.
Der zweite Aktuator 64 weist ein zweites Kabelrad 80 auf, sowie eine manuelle Betätigungsvorrichtung oder einen Handdrehgriff 81, und ein Paar Kabel 82, 83, die sich zwischen dem Handdrehgriff 81 und dem zweiten Kabelrad 80 erstrecken. Der Handdrehgriff 81 kann in zwei Richtungen gedreht werden. Eine Verdrehung des Handdrehgriffs 81 in einer ersten Richtung erzeugt in dem ersten Kabel 82 eine Zugkraft, die bewirkt, dass sich das zweite Kabelrad 80 in einer ersten Richtung dreht. Nach Loslassen des Handdrehgriffs 81 bewirkt eine Vorspannkraft einer Feder 84, die sich zwischen dem zweiten Kabelrad 80 und dem Drosselkörper 44 befindet, dass sowohl das zweite Kabelrad 80 als auch der Handdrehgriff 81 in die Leerlaufposition zurückkehren. Jedoch kann der Handdrehgriff 81 auch in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung verdreht werden. Dies bewirkt eine Zugkraft auf das zweite Kabel 83, die ihrerseits bewirkt, dass sich das zweite Kabelrad 80 in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung dreht. Die Drehung des Handdrehgriffs 81 und des zweiten Kabelrades 80 bewirken eine Änderung der Orientierung der Drosselklappe 52 relativ zu der Luftpassage 46, wie nachstehend diskutiert wird.
Wie in den 9 und 10 gezeigt, ist das zweite Kabelrad 80 mit der Welle 54 indirekt gekoppelt. Das zweite Kabelrad 80 ist auf einem Vorsprung 85 des Drosselkörpers 44 montiert, welcher Vorsprung das erste Ende 55 der Welle 54 aufnimmt. Deshalb ist das zweite Kabelrad 80 substantiell konzentrisch zu dem ersten Kabelrad 68 und der Welle 54. Das zweite Kabelrad 80 ist mit dem ersten Kabelrad 68 über eine erste Torsionsfeder 86 gekoppelt. Die erste Torsionsfeder 86 wird vorgespannt, ehe sie mit den ersten und zweiten Kabelrädern 68, 80 verbunden wird. Als Folge der Vorspannung der ersten Torsionsfeder 86 wird eine Rotation des zweiten Kabelrades 80 allgemein eine direkte Rotation des ersten Kabelrades 68 in einem 1 : 1 Verhältnis bewirken. In anderen Worten, wird das erste Kabelrad 68 allgemein über einen Grad rotieren mit jedem einen Grad, den sich das zweite Kabelrad 80 dreht. Wie nachstehend ausführlicher diskutiert wird, gibt es auch eine Situation, in welcher sich die ersten und zweiten Kabelräder 68, 80 nicht über das gleiche Ausmaß drehen werden, sobald das erste Kabelrad 68 unabhängig durch die elektronische Betätigungsvorrichtung 72 betätigt wird. Während einer gleichzeitigen Rotation ist die elektronische Betätigungsvorrichtung 72 in einem neutralen Status, der es ermöglicht, dass sich das Kabel 70 mit dem Rad 68 ohne Widerstand oder mit nur minimalem Widerstand bewegt, wenn das Rad 68 in der Beschleunigungsrichtung gedreht wird, und auch ohne ein Spiel zu erzeugen, wenn das Rad 68 zu der Leerlaufposition rotiert wird.
8 zeigt am besten, dass die ersten und zweiten Kabelräder 68, 80 allgemein in unterschiedlichen Ebenen liegen. Jedoch ist ein Bereich jedes Rades 68, 80 positioniert zum Eingriff in das andere Rad 68, 80, um eine relative Bewegung der Kabelräder 68, 80 in einer Richtung und in Bezug zueinander zu begrenzen. Spezifisch, und wie in den 7A bis C gezeigt, ist an dem ersten Kabelrad 68 ein erster Vorsprung 88 positioniert, der sich zu dem zweiten Kabelrad 80 erstreckt. Das zweite Kabelrad 80 weist einen zweiten Vorsprung 90 auf, der sich zu dem ersten Kabelrad 68 erstreckt. Als Folge der Vorspannung der ersten Torsionsfeder 86 sind die ersten und zweiten Vorsprünge 88, 90 in den meisten Betriebskonditionen (7A und 7B) in Eingriff, einschließlich der illustrierten Leerlaufposition von 7A. Der Eingriff zwischen den ersten und zweiten Vorsprüngen 88, 90 hält auch die Vorspannung in der ersten Torsionsfeder 86 aufrecht.
Von dem ersten Kabelrad 80 erstreckt sich ein dritter Vorsprung 92 zu einer Leerlauf-Einstellvorrichtung 96. Der dritte Vorsprung 92 ist positioniert zum Angriff an der Leerlauf-Einstellvorrichtung 96, sofern sich die Drosselklappe 52 und das erste Kabelrad 68 in der Leerlaufposition (7A) befinden. Konsequent verhindert der Eingriff des dritten Vorsprungs 92 mit der Leerlauf-Einstellvorrichtung 96 eine Verdrehung des ersten Kabelrades 68 in einer Richtung, in der der Luftdurchgang 46 weiter eingeschränkt würde. Da das erste Kabelrad 68 mit der Welle 54 verbunden ist, verhindert ferner der Eingriff zwischen dem dritten Vorsprung 92 und der Leerlauf-Einstellvorrichtung 96 auch eine weitere Drehung des zweiten Kabelrades 80 in einer Richtung, in welcher der Durchgang durch die Luftpassage 46 weiter vermindert würde.
Nach einer Verdrehung des zweiten Kabelrades 80 in einer Richtung, in welcher die Luftpassage 46 weiter geöffnet wird (7B, 7C) wird der dritte Vorsprung 92 als Folge der oben diskutierten Verbindung zwischen den ersten und zweiten Kabelrädern 68, 80 von der Leerlauf-Einstellvorrichtung 96 weg geschwenkt. In dieser Position kann das erste Kabelrad 68 über die elektronische Betätigungsvorrichtung 72 unabhängig in einer Richtung zu der Leerlauf-Einstellvorrichtung 96 (7B) betätigt werden, was bewirkt, dass sich die Drosselklappe 52 verdreht und den Luftstrom in der Luftpassage 46 vermindert.
Der dritte Vorsprung 92 greift an der Leerlauf-Einstellvorrichtung 96 an, sobald das erste Kabelrad 68 und die Drosselklappe 52 in die Leerlaufposition zurückgekehrt sind. Der Eingriff zwischen dem dritten Vorsprung 92 und der Leerlauf-Einstellvorrichtung 96 verhindert, dass die Luftpassage 46 durch die unabhängige Betätigung des ersten Kabelrades 68 vollständig abgesperrt wird. Die Position der Leerlauf-Einstellvorrichtung 96 ist zum Ändern der Leerlaufposition einstellbar.
Wie in den 9 und 10 gezeigt, ist mit dem zweiten Ende 56 der Welle 54 ein Positionssensor 100 gekoppelt. Der Positionssensor 100 tastet das Ausmaß der Verdrehung der Welle 54 ab, um die Orientierung der Drosselklappe 52 in der Luftpassage 46 zu bestimmen. Diese Information wird dann an den Motorregelmodul 76 übermittelt, der diese Information benutzt, um unter anderem die Brennstoffzufuhr zu regeln. Der Motorregelmodul 76 kann beispielsweise den Luftstrom zum Motor 18 basierend auf der abgetasteten Drehposition der Welle 54 bestimmen. Deshalb kann der Motorregelmodul 76 die Brennstoffinjektoren (nicht gezeigt) ansteuem, um die korrekte Brennstoffmenge in den Verteiler 36 zu liefern, die mit dem Luftstrom korrespondiert, und zwar um optimale Verbrennungskonditionen aufrechtzuerhalten, bei denen Auspuffknaller und Fehlzündungen verhindert werden.
Der Motorregelmodul 76 steuert auch die elektronische Betätigungsvorrichtung 72 für den ersten Aktuator 60. Der Motorregelmodul 76 ermittelt verschiedene Betriebspa rameter wie die Motordrehzahl, die Motorradgeschwindigkeit, die Drosselklappenposition, und dgl. Der Motorregelmodul 76 betätigt die elektronisch Betätigungsvorrichtung 72, sobald einige der Parameter in einen vorbestimmten Bereich fallen. Nach Betätigung der elektronischen Betätigungsvorrichtung 72 rotiert das erste Kabelrad 68 relativ zu dem zweiten Kabelrad 80, wie dies in 7C gezeigt ist, um zu bewirken, dass die Drosselklappe 52 die Luftpassage 46 verkleinert. Dies regelt die Leistungsabgabe des Motors 18. Durch Verwenden der relativen Rotation der ersten und zweiten Kabelräder 80, 68 zum Verringern des Durchgangs durch die Luftpassage 46 und zum Regeln der Leistungsabgabe erfolgt jedoch weiterhin die Verbrennung bei Konditionen, die zu allen Zeiten für die Verbrennung optimal sind. Spezifisch werden durch Regeln der Position der Drosselklappe 52 sowohl der Luftstrom als auch die Brennstoffzufuhr proportional geregelt. Zusätzlich kann durch Regeln der Leistungsabgabe des Motors die Traktion des Hinterrades bei rutschigen Fahrkonditionen verbessert werden.
Nachfolgend wird die Operation der illustrierten Leistungsregelung beschrieben, ausgehend vom Leerlauf des Motors des Motorrades 10. Im Leerlauf befinden sich die Drosselklappe 52 und die ersten und zweiten Kabelräder 80, 68 in den Leerlaufpositionen gemäß 7A, 9 und 10. Bei Betätigung des Handdrehgriffs 81 rotiert das zweite Kabelrad 80 im Uhrzeigersinn, wie in den 7A und B gezeigt. Die Drehung des zweiten Kabelrades 80 bewirkt, dass sich das erste Kabelrad 68 substantiell mit dem gleichen Ausmaß verdreht, und zwar aufgrund einer Kraft, die dazwischen durch die Torsionsfeder 82 übertragen wird. Da das erste Kabelrad 68 direkt mit der Welle 54 gekoppelt ist, bewirkt dann die Rotation des ersten Kabelrades 68, dass sich die Welle 54 dreht und die Orientierung der Drosselklappe 52 relativ zur Luftpassage 46 verändert. Dies ermöglicht es, dass durch die Luftpassage 46 mehr Luft hindurchgeht und die Leistungsabgabe des Motors 18 gesteigert wird. Aus dieser neuen Position kann das zweite Kabelrad 80 in der entgegengesetzten Richtung (entgegen dem Uhrzeigersinn relativ zu den 7A bis C) gedreht werden, was bewirken wird, dass auch das erste Kabelrad 68 substantiell im gleichen Ausmaß in der entgegengesetzten Richtung rotiert, um erneut die Orientierung der Drosselklappe 52 zu ändern. Während der Rotation entgegen dem Uhrzeigersinn wird die Leistung des Motors 18 ver mindert, da die Drosselklappe den Durchgang durch die Luftpassage 46 verkleinert. Dadurch wird für die Verbrennung weniger Luft zugeführt.
Wie oben angedeutet, erhält der Motorregelmodul 76 kontinuierlich Informationen, die sich auf viele Operationsparameter des Motorrades beziehen, wie auf die Motorradfahrgeschwindigkeit, die Motordrehzahl, die Drosselklappenposition, und dgl. Diese Parameter werden ausgewertet, um festzustellen, ob sie innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegen, der einen auslösenden Anlass definiert. Eine oder mehrere auslösende Anlässe können in dem Motorregelmodul 76 programmiert sein. Beispielsweise tritt bei einer Ausführungsform ein auslösender Anlass auf, wenn das Motorrad mit ungefähr 30 Meilen pro Stunde fährt und der Motor mit einer korrespondierenden Drehzahl betrieben wird, die anzeigt, dass das Motorrad mit einer konstanten Geschwindigkeit fährt (d.h. mit geringer Beschleunigung, oder ohne Beschleunigung). Zusätzlich zu diesen zwei Parametern muss die abgetastete Drosselklappenposition anzeigen, dass der Fahrer die Absicht hat, das Motorrad 10 erheblich zu beschleunigen (z.B. durch eine Bewegung der Drosselklappe 52 aus einer Position, die mit einer Fahrgeschwindigkeit bei nahezu konstanter Geschwindigkeit korrespondiert von ca. 30 Meilen pro Stunde bis in eine nahezu voll geöffnete Position). Nach Ermitteln dieser drei Konditionen übersteuert der Motorregelmodul 76 rasch die über den Handdrehgriff 81 vom Fahrer bewirkte Eingabe, um eine geregelte und graduelle Beschleunigung des Motorrades 10 zu bewirken. Spezifisch, bewegt der Motorregelmodul 76 die zuvor sehr weit verstellte Drosselklappe 52 zu einer Position, welche die Leistungsabgabe des Motors 18 reduziert durch Beschränken des Luftstroms in den Motor 18, wobei allerdings zugelassen wird, dass das Motorrad 10 beschleunigt.
Während einer solchen Übersteuerung betätigt der Motorregelmodul 76 die elektronische Betätigungsvorrichtung 72, die bewirkt, dass das erste Kabelrad 68 entgegen dem Uhrzeigersinn und relativ zu dem zweiten Kabelrad 80 rotiert, wie in 7C illustriert ist. Sobald der Motorregelmodul 76 die Eingabe des Fahrers übersteuert, wirkt das erste Kabelrad 68 unabhängig von dem zweiten Kabelrad 80. Die Rotation des ersten Kabelrades 68 entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt, dass sich die Drosselklappe 52 von der voll geöffneten Position (oder irgendeiner anderen Position) zu einer Position verdreht, in der der Durchgang durch die Luftpassage 46 weiter verengt ist, wobei jedoch eine Beschleunigung dennoch zugelassen wird. Auf diese Weise gestattet es der Motorregelmodul 76, dass der Fahrer die gewünschte Fahrgeschwindigkeit erreicht, während die Beschleunigung geregelt wird durch Regeln der Leistungsabgabe des Motors 10.
Sobald einer oder mehrere der abgetasteten Parameter aus dem vorbestimmten Bereich herausfallen, übersteuert der Motorregelmodul 76 die Eingabe des Fahrers nicht mehr länger. Vielmehr übergibt der Motorregelmodul 76 die Regelung der Drosselklappe 52 voll an den Fahrer. Obwohl die Regelung durch Betätigung des Solenoids zu der nicht mehr übersteuernden Position an den Fahrer sehr rasch übergeben werden kann, überträgt der Motorregelmodul 76 der illustrierten Ausführungsform die Regelung graduell an den Fahrer. Eine sehr rasche Übertragung könnte nämlich eine schlagartige Zunahme der Leistung verursachen. Deshalb ist bei der illustrierten Ausführungsform der Solenoid aus der Übersteuerungsposition zu der nicht mehr übersteuernden Position pulsweitenmoduliert. Dies bewirkt eine graduelle Zunahme der Leistung.
Der Motorregelmodul 76 kann aus vielerlei Gründen die Eingabe des Fahrers zeitweise übersteuern. Wie eben beschrieben, kann der Motorregelmodul 76 in vorbestimmten Situationen die Beschleunigung des Motorrades 10 regeln. Dies kann dem Fahrer helfen, eine bessere Kontrolle über das Motorrad 10 zu erhalten. In einigen Situationen, abhängig von der Leistungsfähigkeit und dem Drehmoment des Motorradmotors kann eine momentane Beschleunigung ein Abheben des Vorderrades des Motorrades vom Boden verursachen. Der Motorregelmodul 76 kann programmiert sein, um die Traktion des Hinterrades am Boden während der Beschleunigung zu verbessem.
Zusätzlich kann der Motorregelmodul 76 die Geräuschemissionen des Motorrades reduzieren. Durch Regeln der Leistung des Motorrades 10 mit der Drosselklappe 52 wird auch der von dem Motorrad 10 abgegebene Lärm geregelt. Konventionelle Maßnahmen wären hierfür eine Leistungsregelung durch Absperren der Brennstoffzufuhr zum Motor 18 oder durch Abschalten der Zündung. Diese Techniken bewirkten im Unterschied zur vorliegenden Erfindung bei einigen Umständen durch magere Verbrennungskonditionen größere Lärmemissionen als Folge von Auspuffknallern und Fehlzündungen bewirkt. Die mageren Verbrennungskonditionen treten spezifisch auf, wenn das Luft/Brennstoff-Verhältnis nicht optimal ist. Erfindungsgemäß wird die Verbrennung mit einem optimalen Luft/Brennstoff-Verhältnis betrieben, auch dann, wenn der Motorregelmodul 76 zum Reduzieren der Leistung die Eingabe des Fahrers übersteuert. Wie oben angedeutet, hängt die zugeführte Brennstoffmenge von der abgetasteten Position der Drosselklappe 52 ab. Wenn deshalb der Motorregelmodul 76 die Leistung des Motors durch Verstellen der Drosselklappe 52 reduziert, dann wird auch die Brennstoffzufuhr korrespondierend mit der abgetasteten Position der Drosselklappe 52 geändert. Konsequent läuft der Motor 18 nicht mager und erzeugt er auch kein Auspuffknallen oder Fehlzündungen.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen und auch die in den Figuren gezeigten werden nur beispielsweise vorgestellt, ohne die Absicht einer Beschränkung auf diese Konzepte und Prinzipien der vorliegenden Erfindung. Es ergibt sich deshalb für einen Fachmann auf diesem Gebiet, dass bei den Elementen und ihrer Konfiguration und Anordnung verschiedene Änderungen möglich sind, ohne den Sinngehalt und Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Beispielsweise sind unterschiedliche Alternativen zu den bestimmten Merkmalen und Elementen der vorliegenden Erfindung unter spezifischen Ausführungsformen vorher beschrieben. Mit der Ausnahme von Merkmalen, Elementen, und Betriebsweisen, die gegenseitig exklusiv oder nicht in Übereinstimmung mit jedem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind, ist anzumerken, dass die alternativen Merkmale, Elemente und Betriebsweisen, die unter Bezug auf ein besonderes Ausführungsbeispiel beschrieben sind, auch anwendbar sind auf die anderen Ausführungsformen.
Unterschiedliche Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Patentansprüchen.

Claims

Einlass-Leistungsregelung, mit: einem eine Luftpassage (46) definierenden Drosselkörper (44); einer in der Luftpassage (46) positionierten Drosselklappe (52), die zwischen einer Leerlaufposition und einer zweiten Position beweglich ist, wobei in der Leerlaufposition eine erste Luftmenge durch die Luftpassage (46) hindurchgehen kann, und in der zweiten Position mehr Luft durch die Luftpassage (46) hindurchgehen kann; einem elektrisch betätigbaren Aktuator (60), der mit der Drosselklappe (52) gekoppelt ist, derart, dass eine Bewegung des elektrisch betätigbaren Aktuators (60) direkt eine Bewegung der Drosselklappe (52) bewirkt; und einem manuell betätigbaren Aktuator (64), der mit dem elektrisch betätigbaren Aktuator (60) gekoppelt ist, derart, dass eine Bewegung des manuell betätigbaren Aktuators (64) wahlweise eine Bewegung des elektrisch betätigbaren Aktuators (60) bewirkt.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch eine sich quer durch die Luftpassage (46) erstreckende Welle (54), die in der Luftpassage (46) drehbar ist, wobei sich ein erstes Ende (55) der Welle (54) durch den Drosselkörper (44) erstreckt und die Drosselklappe (52) mit der Welle (54) gekoppelt und mit ihr drehbar ist.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch betätigbare Aktuator aufweist: ein mit dem ersten Ende (55) der Welle (54) gekoppeltes erstes Kabelrad (68), ein mit dem ersten Kabelrad (68) gekoppeltes erstes Kabel (70), und einen mit dem ersten Kabel (70) gekoppelten elektrisch antreibbaren Aktuator (72), wobei eine Betätigung des elektrisch angetriebenen Aktuators das erste Kabelrad (68) in Bezug auf den manuell betätigbaren Aktuator (64) bewegt.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch angetriebene Aktuator (72) ein Solenoid ist.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Solenoid in zwei Richtungen betätigt ist, wobei der Solenoid in zumindest einer Richtung mit einer Pulsweitenmodulation betätigt wird.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der manuell betätigbare Aktuator aufweist: ein um die Welle (54) positioniertes und mit dem Drosselkörper (44) gekoppeltes zweites Kabelrad (80); ein mit dem zweiten Kabelrad (80) gekoppeltes zweites Kabel (82, 83); und ein mit dem zweiten Kabel (82, 83) gekoppeltes, manuell bedienbares Glied (81).
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 2, weiterhin gekennzeichnnet durch eine Torsionsfeder (86), die um das erste Ende (55) der Welle (54) positioniert ist und ein erstes Ende besitzt, das mit dem elektrisch betätigbaren Aktuator (60) gekoppelt ist, und ein zweites Ende besitzt, das mit dem manuell betätigbaren Aktuator (64) gekoppelt ist.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 2, weiterhin gekennzeichnet durch einen Sensor (100), der zum Bestimmen der Drehposition der Welle (54) benachbart zu dem zweiten Ende (56) der Welle (54) positionier ist.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 8, weiterhin gekennzeichnet durch einen elektronischen Regelmodul (76), der mit dem Sensor (100) und dem elektrisch betätigbaren Aktuator (60) gekoppelt ist und wahlweise den elektrisch betätigbaren Aktuator basierend auf abgetasteten Informationen betätigt.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der manuell bedienbare Aktuator (64) zwischen dem elektrisch bedienbaren Aktuator (60) und dem Drosselkörper (44) positioniert ist.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der manuell bedienbare Aktuator (64) mit einem Vorsprung (58) an denn Drosselkörper (44) gekoppelt ist.
Einlass-Leistungsregelung nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch einen Anschlag (90), der an dem manuell bedienbaren Aktuator (64) positioniert ist und an einem Bereich (88) des elektrisch bedienbaren Aktuators (60) angreift zum Steuern der Bewegung des elektrisch bedienbaren Aktuators (60) zusammen mit dem manuell bedienbaren Aktuator (64).
Motorrad, mit: einem Motor (18); einer mit dem Motor (18) gekoppelten Drossel, die umfasst: einen eine Luftpassage (46) definierenden Drosselkörper (44); einer in der Luftpassage (46) positionierte Drosselklappe (52), die zwischen einer Leerlaufposition und einer zweiten Position bewegbar ist, wobei in der Leerlaufposition eine erste Luftmenge durch die Luftpassage (46) durchgelassen wird, und in der zweiten Position eine größere Luftmenge durch die Luftpassage durchgelassen wird; einem mit der Drosselklappe (52) gekoppelten elektrisch bedienbaren Aktuator (60), wobei eine Bewegung des elektrisch bedienbaren Aktuators (60) direkt eine Schwenkbewegung der Drosselklappe (52) verursacht; einem manuell bedienbaren Aktuator (64), der mit dem elektrisch bedienbaren Aktuator (60) gekoppelt ist, wobei eine Bewegung des manuell bedienbare Aktuators wahlweise eine Bewegung des elektrisch bedienbaren Aktuators (60) bewirkt.
Motorrad nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel eine Welle (54) aufweist, die sich durch die Luftpassage (46) erstreckt und in dieser verdrehbar ist, wobei sich ein erstes Ende (55) der Welle (54) durch den Drosselkörper (44) erstreckt und mit der Welle (54) eine Drosselklappe (52) gekoppelt und mit der Welle verdrehbar ist.
Motorrad nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch bedienbare Aktuator aufweist: ein erstes, mit dem ersten Ende (55) der Welle (54) gekoppeltes erstes Kabelrad (68), ein mit dem ersten Kabelrad (68) gekoppeltes erstes Kabel (70), und einen elektrisch angetriebenen Aktuator (72), der mit dem ersten Kabel (70) gekoppelt ist, so dass eine Betätigung des elektrisch angetriebenen Aktuators das erste Kabelrad in Bezug auf den manuell bedienbaren Aktuator bewegt.
Motorrad nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch angetriebene Aktuator (70) ein Solenoid ist.
Motorrad nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Solenoid in zwei Richtungen betätigbar ist, und dass der Solenoid in zumindest einer Richtung mit Pulsweitenmodulation betätigt wird.
Motorrad nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der manuell bedienbare Aktuator (64) aufweist: ein um die Welle (54) positioniertes, mit dem Drosselkörper (44) gekoppeltes zweites Kabelrad (80); ein mit dem zweiten Kabelrad (80) gekoppeltes zweites Kabel (82, 83); und ein mit dem zweiten Kabel gekoppeltes manuell bedienbares Glied (81).
Motorrad nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel eine Torsionsfeder (84) umfasst, die um das erste Ende (55) der Welle (54) positioniert ist und ein erstes Ende besitzt, das mit dem elektrisch bedienbaren Aktuator (60) gekoppelt ist, und ein zweites Ende besitzt, das mit dem manuell bedienbaren Aktuator (64) gekoppelt ist.
Motorrad nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel weiterhin einen Sensor (100) aufweist, der zum Bestimmen der Drehposition der Welle (54) benachbart zu dem zweiten Ende (56) der Welle (54) positioniert ist.
Motorrad nach Anspruch 20, weiterhin gekennzeichnet durch einen elektronischen Regelmodul (76), der mit dem Sensor (100) und dem elektrisch bedienbaren Aktuator (72) gekoppelt ist und den elektrisch bedienbaren Aktuator basierend auf abgetasteten Informationen wahlweise betätigt.
Motorrad nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der manuell bedienbare Aktuator (64) zwischen dem elektrisch bedienbaren Aktuator (60) und dem Drosselkörper (44) positioniert ist.
Motorrad nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der manuell bedienbare Aktuator (64) mit einem Vorsprung (85) an dem Drosselkörper (44) gekoppelt ist.
Motorrad nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der manuell bedienbare Aktuator (64) weiterhin einen Anschlag (90) aufweist, der an dem manuell bedienbaren Aktuator (64) positioniert ist und an einem Bereich (88) des elektrisch bedienbaren Aktuators (60) angreift zum Steuern der Bewegung des elektrisch bedienbaren Aktuators zusammen mit dem manuell bedienbaren Aktuator.
Verfahren zum Regeln der Leistung des Motors eines Motorrads, wobei der Motor eine Einlassluft-Passage (46) mit einer Drosselklappe (52) aufweist, die mit einer Welle (54) gekoppelt und in der Luftpassage (46) mit einer drehenden Bewegung der Welle verdrehbar ist, wobei die Drosselklappe (52) in einer ersten Richtung drehbar ist zum Steigern der in den Motor (18) eingeführten Luftmenge, und in einer zweiten Richtung drehbar ist zum Verringern der eingeführten Luftmenge, wobei ein erster Aktuator (60) mit einem ersten Ende (55) der Welle (54) und ein zweiter Aktuator (64) mit dem ersten Aktuator gekoppelt sind, und das Verfahren umfasst: das Betreiben des Motors (18); ein manuelles Bewegen des zweiten Aktuators (64) in einer ersten Richtung, ein Bewegen des ersten Aktuators in einer ersten Richtung unter Ansprechen auf das Bewegen des zweiten Aktuators in der ersten Richtung, wobei der erste Aktuator eine Rotation der Welle und der Drosselklappe in der ersten Richtung verursacht, ein Erhöhen der Einlassluftmenge des Motors (18) unter Ansprechen auf das Bewegen der Drosselklappe (52) in der ersten Richtung, das Abtasten einer auslösenden Kondition; und das Bewegen des ersten Aktuators (60) auf elektronischem Weg relativ zu dem zweiten Aktuator (64) unter Ansprechen auf die auslösende Kondition.
Verfahren nach Anspruch 25, weiterhin gekennzeichnet durch das Verdrehen der Welle (54) und der Drosselklappe (52) in der zweiten Richtung durch Bewegen des ersten Aktuators (60) relativ zu dem zweiten Aktuator (64), und Vermindern der Einlassluftmenge für den Motor (18) unter Ansprechen auf das Bewegen der Drosselklappe in der zweiten Richtung.
Verfahren nach Anspruch 26, weiterhin gekennzeichnet durch: die Abtastung einer weiteren auslösenden Kondition; das Bewegen des ersten Aktuators (60) auf elektronischem Weg in der ersten Richtung unter Ansprechen auf die zweite auslösende Kondition, wobei der erste Aktuator (60) eine Rotation der Welle (54) und der Drosselklappe (52) in der ersten Richtung bewirkt, ohne eine Rotation des zweiten Aktuators (64) zu bewirken, und das Erhöhen der Einlassluftmenge zu dem Motor (18) unter Ansprechen auf das Bewegen der Drosselklappe in der zweiten Richtung.
Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegen des ersten Aktuators (60) auf elektronischem Weg in der ersten Richtung eine Pulsweitenmodulation des ersten Aktuators (70) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 25, weiterhin gekennzeichnet durch Angreifen eines Vorsprungs (88), der an dem ersten Aktuator (60) positioniert ist, an einem Anschlag (90), der an dem zweiten Aktuator (64) positioniert ist, um das Ausmaß der Verdrehung des ersten Aktuators relativ zu dem zweiten Aktuator zu begrenzen.
Einlass-Leistungsregelung, gekennzeichnet durch: einen eine Luftpassage (46) definierenden Drosselkörper (44); eine sich durch die Luftpassage erstreckende Welle (54), die in der Luftpassage drehbar ist, wobei sich ein erstes Ende (55) der Welle (54) durch den Drosselkörper (44) erstreckt; eine mit der Welle gekoppelte und mit ihr in der Luftpassage (46) drehbare Drosselklappe (52), die in einer ersten Richtung verdrehbar ist zum Steigem einer Luftmenge, der es gestattet ist, durch die Luftpassage (46) hindurch zu gehen, und die in einer zweiten Richtung drehbar ist, um die Luftmenge zu verringem, die durch die Luftpassage hindurchgelassen wird; ein mit dem Ende der Welle (54) gekoppeltes erstes Kabelrad (68), wobei eine Bewegung des ersten Kabelrads (68) direkt eine Schwenkbewegung der Welle (54) bewirkt; ein mit dem ersten Kabelrad (68) gekoppeltes erstes Kabel (70); einen mit dem ersten Kabel (70) gekoppelten Solenoid (72); ein mit dem Drosselkörper (44) gekoppelten und um die Welle (54) positionierten zweiten Kabelrad (80), wobei eine Bewegung des zweiten Kabelrades (80) wahlweise eine Schwenkbewegung des ersten Kabelrades (68) bewirkt; ein mit dem zweiten Kabelrad (80) gekoppeltes zweites Kabel (82, 83); und ein mit dem zweiten Kabel gekoppeltes manuell bedienbares Glied (81); und eine Torsionsfeder (86), die ein erstes Ende besitzt, das mit dem ersten Kabelrad (68) gekoppelt ist, und ein zweites Ende besitzt, das mit dem zweiten Kabelrad (80) gekoppelt ist.