DE1680168B2

DE1680168B2 - Automatische geschwindigkeitssteuervorrichtung fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1680168B2
Application number: DE1968M0076880
Authority: DE
Inventors: Yasushi Osaka Fujita Kozo Joyocho Kyoto Kitano (Japan)
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1967-01-13
Filing date: 1968-01-10
Publication date: 1973-05-30
Also published as: DE1680168A1; US3580355A; DE1680168C3

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Geschwindiükeits-SleuervorrichUing für Kraftfahrzeuge mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines ersten Siiinals. das die Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeug darstellt, einer Einrichtung zum Erzeugen eines zweiten Signals, das ein Bezugssignal mit einer festen Größe ist. einer Einrichtung zum Verändern der Größe wenigstens eines des ersten oder zweiten Simials iiemäß einer vorherbestimmten Geschwindigkeitseinstellung, einer Einrichtung zum Feststellen der Differenz zwischen den beiden Signalen, nachdem wenigstens eines derselben in Übereinstimmung mit der vorherbestimmten Geschwindigkeiiseinstellung verändert worden ist. einer Einrichtung zum Verschieben des Wertes des Signals, das die Differenz zwischen den beiden Sign; Vn darstellt, durch Aufbringen eines dritten Signals darauf und einer Einrichtung zum Steuern einer Motorleistungs-Reguliereinrichtung in Abhängigkeit von dem Wert des verschobenen Signals.

Eine derartige Vorrichtung dient dazu, die Motorleislungs-Regiiliereinrichuing, wie z. B. den Vergaser oder die Einspritzpumpe des F-jhrzeugmotors. in der Weise automatisch zu steuern, daß der Motor stets die zur Erzielung bzw. Einhaltung einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit erforderliche Leistung abgibt.

Eine Geschwindigkeits-Steuervorrichtung der eingangs genannten Art ist bereits aus der USA.-Patentschrift 3 381 77 1 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung verwendet als drittes Signa! ein Spannungssignal, welches von einer Einrichtung erzeugt wird, die auf die Einstellung der Motorleistungs-Reguliereinrichtung, insbesondere auf die Stellung des Gaspedals anspricht. Das als drittes Signal benutzte SpaniHings.signal enthalt daher alle Komponenten eines den jeweiliiicn Betriebszustand wiedergebenden Signals. Mit anderen Worten, das bei dieser Vorrichtung verwendete dritte Signal ist gleich dem Absolutwert der gemessenen Größe.

Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch nur bedingt geeignet, die Fahrzcuggeschvvindigkeit auf einem vorgegebenen Wert zu halten.

Unter der Annahme, daß ein mit dieser Vorrichtung ausgerüstetes Kraftfahrzeug auf einer ebenen Straße mit einer Geschwindigkeit von 60kmh fährt, so bestellt zwischen einem ersten Signal A, einem zweiten Signal B. welche beide Werte wiedergeben,

die zum Hinstellen einer vorbestimmten Geschwindigkeit verändert wurden, einem dritten Signal C, Welches die augenblickliche Stellung der Drosselklappe wiedergibt, und einem Differenzsignal D zwischen dem ersten und zweiten Signal, welches durch das dritte Signal verschoben wurde, folgende Beziehuii«:

A-B- C=D-O,

d.h., daß in diesem FaIIeD gleich 0 ist, so daß das die Drosselklappe regelnde Signal ebenfalls gleich 0 ist und der Öffnungsgrad der Drosselklappe unverändert beibehalten wird.

Wenn jetzt das Fahrzeug an eine Steigung gerät, so W.rd die Fahrzeuggeschwindigkeit abnehmen und demzufolge auch der Wert A abnehme», so daß D kleiner als 0 wird, was zur Folge hat. daß die Drosselklappe weiter geöffnet wird. Selbstverständlich ist es wünschenswert, daß die Regelung d r Drosselklappen- «iffnung in der Weise erfolgt, daß das Fahrzeug wieder seine ursprüngliche Geschwindigkeit von fiO km h erreicht. Wenn jedoch das Fahr/eng seine ursprüngliche Geschwindigkeit von 60 km h wieder erreicht hat, so nimmt das erste Signal wieder seinen Ursprünglichen Wert A an, und das zweite Signal B iindert sich nicht, wogegen das dritte Signal C zu einem Wert C verändert wird, welcher größer ist als tier Wert C. da die Drosselklappe jetzt weiter geöffnet ist als vorher. Das Ergebnis ist das folgende:

A - B : C D.

wobei D größer als 0 ist.

Da D größer als 0 ist, erfolgt die Steuerung der Drosselklappe in der Weise, daß diese geschlossen wird., so daß das Fahrzeug seine Geschwindigkeit son 60 km/h nicht beibehalten kann.

Ganz allgemein kann daher geschlossen werden, daß an einer Steigung D nur dann gleich 0 sein kann, wenn die Geschwindigkeit kleiner ist als die ursprüngliche Geschwindigkeit von 60 km h, beispielsweise 57 km'h, was zur Folge hat, daß das Fahrzeug diese verminderte Geschwindigkeit beibehält.

Wenn das Kraftfahrzeug im Gegensatz dazu eine abschüssige Str;<ße hinunterfährt, so ist es offensichtlich, daß das Fahrzeug eine etwas höhere Geschwindigkeit erreichen wird als die Ausgangsgeschwindigkeit von 60 km'h, beispielsweise 63 km/h.

Es ist daher offensichtlich, daß sich bei dieser bekannten Wirrichtung die Fahrzeuggeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Motorbelastung verändert, was sich in Abweichungen von der vorgegebenen Geschwindigkeit äußert, so daß die angestrebte gleichmäßige Fahrzeuggeschwindigkeit nicht erzielt werden !kann.

Aus der britischen Patentschrift 983 985 ist ebenfalls eine automatische Steuerungsvorrichtung bekannt, mit welcher die Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges auf einem vorgegebenen Wert gehalten werden soil, wobei ein Strom, dessen Stärke der Differenz zwischen der augenblicklichen Fahrzeuggeschwindigkeit und der vorgegebenen Geschwindigkeit proportional ist, einem elektropneumatischen Ventil zugeführt wird, um dadurch eine mit der Drosselklappe des Motors verbundene Druckdose zu betätigen, wodurch die besagte Differenz auf den Wert 0 reduziert werden soll. Bei dieser bekannten Vorrichtung tritt jedoch das Problem der sogenannten -Überregelung« auf. welches von der Trägheit der einzelnen Elemente des Regelsystems herrührt.

Dieses Problem wird mn den bekannten Vorrichtungen selbst dann nicht gelöst, wenn diese mit Steuersignalen arbeiten, welche der Differenz zwischen der^tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit und der vorgegebenen Geschwindigkeit entsprechen. Das Fehlen eines Ausgleichs dieser Trägheit des Regelkreises macht ein ständiges Beschleunigen und Abbremsen des Motors erforderlich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Steuervorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sich die Fahrzeuggeschwindigkeit unabhängig von der jeweiligen Motor-

belastung, also auch auf Berg- oder Gefällstrecken, auf dem vorgegebenen Wert halten läßt, wobei insbesondere bei einer erforderlich werdenden Veränderung der Einstellung v..er Motorleistungs-Reguliereinrichtung das Problem ocr I berregelung \ermie-

den werden soll, so daß sieh die Fahrzeuggeschwiiidi»keit bei einem plötzlichen Abzeichen von dem voruegebenen Wert, an diesen Wert asymptotisch wieder annähert.

Frfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das dritte Signal von einer Einrichtung erzeugt wird, welche auf eine zeitliche Änderung der Einstellung der Motorleistungs-Regulic; einrichtung oder der Fahrzcuggeschwindigkeit oder der Motordrehzahl oder mehrerer dieser Größen anspricht, wobei deren Absolutwert unberücksichtigt bleibt.

Gegenüber dem Stand der Technik zeichnet sich die Erfindung somit dadurch aus. daß das dritte Signal lediglich die. zeitliche Veränderung \on der Motorleistung verwandten Größen wiedergibt, wobei der Absolutwert dieser Größen unberücksichtigt bleibt. Wenn beispielsweise die Drosselklappe bewegt wird, so wird ein der Drosselklappenstellung entsprechendes Signal ebenfalls verändert, um dadurch ein drittes Signal zu erzeugen, welches die Veränderung wiedergibt. Im unveränderten Fahrzustand wird jedoch kein drittes Signal erzeugt, solange die Drosselklappe nicht bewegt wird, unabhängig von der jeweiligen Straßenneigung. Wenn daher das erste Signal A dem zweiten Signal B gleich ist. so wird das Differenzsignal D gleicht), was die angestrebte gleichmäßige Geschwindigkeit des Fahrzeugs zur Folge hat. unabhängig davon, ob die Straße geneigt ist oder nicht.

Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichlung dem die Differenz zwischen der tatsächlichen und der vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit wiedergebenden Signal ein drittes Signa! überlagert wird, welches die zeitliche Veränderung einer dci Motorleistung verwandten Größe wiedergibt, wird einer Überregelung des Regelkreises wirksam begegnet, so daß bei einem plötzlichen Abweichen der Fahrzeuggeschwindigkeit von dem vorgegebenen Wert asymptotisch wieder annähert.

Weitcrc zweckmäßige Ausgestaltungen der erl'indungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, welche im folgenden näher erläutert werden Es zeigt

F i g. 1 ein Schallbild, das eine Ausführungsforii der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.

F i g. 2 ein Schaltbild, das cine andere Ausfüh- Kein Signal wird von der Vcrgleichscinrichtung 14

runesform der Vorrichtung gemäß der vorliegenden geliefert, wenn das erste Signal vollständig oder im

Erfindung darstellt. wesentlichen gleich dem zweiten Signal ist.

Fig. 3 einen praktischen Schaltkreis der Vorrich- Der Servomotor 7 ist wirksam, um ein Drosscl-

tunii gemäß F i g. 1, 5 ventil 9 in dem Treibstoff-Zuführsystem über ein ent-

Fi <;. 4 einen Schaltkreis, der eine andere Form der sprechendes Untersetzungsgetriebe und eine Kupp-

EinrichUing zum Feststellen der Bctriebsstcllung der lung 8 des Kraftfahrzeugs zu betätigen. Die Kupp-

Antriebs-Motor-Abgabe-Regulierungseinrichtung in lung 8 verbindet den Servomotor 7 mit dem Drossel-

dcr Vorrichtung gemäß F i g. 3 darstellt, ventil 9, wenn die Vorrichtung gemäß der vorliegen-

Fig. 5 eine schematischc perspektivische Ansicht, io den Erfindung in Betrieb gesetzt wird. Wenn jedoch

die die praktische Konstruktion eines Teils der Lage- die Vorrichtung nicht in Betrieb ist, verbindet die

feststelleinrichtung gemäß F i g. 4 zeigt, Kupplung 8 sie nicht, und somit ist das Drosselven-

F i g. 6 einen Schaltkreis, der eine praktische Form til 9 von dem Servomotor 7 getrennt. Somit befindet

der Einrichtung zum Ableiten eines von der Be- sich die Kupplung 8 in ihrem gelösten Zustand, wenn

schleunigung abhängigen Signals in der Vorrichtung 15 die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung

gemäß F i g. 2 zeigt, nicht in Betrieb ist, und das Kraftfahrzeug kann

F i g. 7 a bis 7 c graphische Darstellungen einer Be- durch eine geeignete Steuerung der Beschleunigungstriebsweise der Vorrichtung gemäß F ig. 3, vorrichtung auf herkömmliche Weise von Hand ge-

F i g. 8 a und 8 b graphische Darstellungen einer trieben werden. Die Arbeitsweise des Servomotors 7

anderen Betriebsweise der in F i g. 3 gezeigten Vor- 20 ist derart, daß seine normale Drehung das Drossel-

richtunc, ventil 9 in die Öffnungsrichtung und seine umge-

Fig.9 ein Schaltbild eines Teils einer anderen kehrte Drehung das Drosselventil9 in seine geschlos-Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der vorlie- sene Richtung preßt. Der Ausgang eines Antriebsmogenden Erfindung, tors oder einer Maschine 10 wird in Abhängigkeit

Fig. 10 ein Schaltbild eines Teils einer weiteren as von der Öffnung oder der Betriebsstellung des Dros-

Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der vorlie- selventils 9 verändert, und die sich daraus ergebende

cendcn Erfindung und Abgabe bestimmt die Geschwindigkeit des Fahr-

F i g. 11 ein Schaltbild einer weiteren Ausfüh- zeugs. Eine Öffnungsfeststellvorrichtung 12 stellt die

rungsform der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Öffnung des Drosselventils 9 fest und ist wirksam,

Erfindung. 3° um die öffnungs- oder Betriebsstellung des Drossel-

In F i g. 1 weist eine Ausführungsform der automa- ventils 9 in ein Signal umzuwandeln, beispielsweise in tischen Geschwindigkeits-Steuervorrichtung gemäß ein Spannungssignal. Diese Spannung, die als drittes der vorliegenden Erfindung einen Geschwindig- Signal verwendet wird, wird durch eine elektrische keits-Generator 1 auf. der eine Wechselspannung er- Differenzierungseinrichtung 13 hindurchgcleitet, um zeugt, die die Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahr- 35 zurück zu der Vergleichseinrichtung 14 geleitet zu zeugs darstellt. Der Geschwindigkeits-Generator 1 ist werden. Die Anwendungsweise der zurückgeleiteten auf einem Geschwindigkeitsabnahmeabschnitt für Spannung ist derart, daß, wenn das Drosselventil 9 in einen Geschwindigkeitsmesser der Übersetzung des seine Öffnungsrichtung gedrückt wird, die Spannung Fahrzeugs angeordnet. Die Wechselspannung, die in einer Richtung aufgebracht wird, die offensichtlich von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs abhängt, 40 gleich der Richtung ist, in der das erste Signal erhöht die von dem Geschwindigkeits-Generator 1 erzeugt wird. Wenn diese Rückführspannung nach einer vorwird, wird dann durch eine Gleichricht- und Glatt- herbestimmten Zeitspanne Null wird, die durch die einrichtung 81 in eine Gleichspannung umgewandelt, Zeitkonstante der elektrischen Differenzierungseindie der Fahrzeug-Fahrgeschwindigkeit entspricht, richtung 13 bestimmt wird, werden das erste und das und die dann auf einen Dämpfungswiderstand 2 auf- 45 zweite Signal nicht durch das dritte Signal ^;n dem gebracht wird. Ein Bezugsspannungs-Generator 3 er- normalen stetigen Fahrzustand des Fahrzeugs beeinzeugt eine feste Spannung, die auf einen Dämpfungs- flußt.

widerstand 4 aufgebracht wird. Eine Geschwindig- In einer anderen Ausführungsform der vorliegenkeitseinsteHung wird erzielt durch Verändern des den Erfindung, wie sie in F i g. 2 gezeigt ist, in der Widerstandes wenigstens eines der Dämpfungswider- 5° ähnliche Bezugszahlen verwendet werden, um gleiche stände 2 und 4. Der Ausgang des Dämpfungswider- Teile wie in F i g. 1 zu bezeichnen, wird der Wert der Standes 2 bildet ein erstes Signal, das die Fahr- Fahrzeuggeschwindigkeit einer Beschleunigungszeug-Fahrgeschwindigkeit darstellt, während der Feststellvorrichtung 16 zugeführt, die die Beschleuni-Ausgang des Dämpfungswiderstandes 4 ein zweites gung der Fahrzeuggeschwindigkeit feststellt und den oder ein Bezugssignal darstellt. Das erste und das 55 Wert der Beschleunigung der Vergleichseinrichtung zweite Signal werden miteinander in einer Ver- 14 als drittes Signal zuführt. Wenn die Beschleuniglei chseinrichtung 14 verglichen, die den Unterschied gung positiv ist, wird das dritte Signal der Verzwischen diesen Signalen feststellt. Wenn das erste gleichseinrichtung 14 in einer Richtung zugeführt, Signal größer ist als das zweite Signal, dann wird ein die offensichtlich gleich der Richtung ist. in der ein Servomotor-Umkehrsignal von der Vergleichsein- 60 erstes Signal, das von dem Dämpfungswiderstand 2 richtung 14 erzeugt, um eine ServomcLor-Umkehr- abgeleitet wird, eine Erhöhung bewirkt, während, einrichtung ? anzutreiben, die eine Drehung eines wenn die Beschleunigung negativ ist, das dritte Si-Servomotors 7 in der umgekehrten Richtung bewirkt, gnal in einer Richtung zugeführt wird, die offensichtwährend. wenn das erste Signal kleiner ist als das lieh gleich der Richtung ist, in der das erste Signal zweite Signal, ein normales Drehsignal für den Ser- 65 eine Abnahme bewirkt. Der Effekt, der dem obigen voffiotor erzeugt wird, um eine normale Servomotor- gleich ist, kann erzielt werden durch Aufbringen so-Dreheinrichtung 6 anzutreiben, die ein Drehen des wohl des Ergebnisses der Feststellung der Öffnung Servomotors 7 in der normalen Richtung bewirkt. des Drosselventils 9 als auch des Ergebnisses der

Feststellung der Beschleunigung der Verglcichscin- eines bestimmten Wertes durch jeden der Transisto-

richtung 14 als drittes Signal. Die Beschleunigungs- rcn 114 und 115, um Spannungsabfälle an den ent-

feststellung kann bewirkt werden durch Ableiten sprechenden Widerständen 105 und 106 zu verursa-

cincr Gleichspannung, die der Fahrzcuggeschwindig- chen, mit dem Ergebnis, daß die Kollektorspannun-

keit proportional ist, d. h. dem Ausgang der Gleich- 5 gen der Transistoren 115 und 114 auf einen be-

richt- und Glätteirrichtung 81 über einen Weg, wie stimmten Wert verringert werden. Transistoren 116

er in gestrichelter Linie in F i g. 2 dargestellt ist, und und 117. deren Basen mit diesen Kollektorspannun-

dann durch Differenzieren der Gleichspannung. gen der entsprechenden Transistoren 115 und 114

F i g. 3 zeigt ein praktisches Schaltbild der Vor- versorgt werden, befinden sich beide in ihrem richtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie io Aus-Zustand, wenn ein veränderlicher Widerstand in Fig. 1 gezeigt ist. Ein Servomotor 121 kann sich 113 auf geeignete Weise so eingestellt ist, daß ihre in der umgekehrten Richtung drehen, wenn ein Emitter-Spannungen geringfügig höher sind als ihre Strom durch eine Feldwicklung 221 und eine Arma- Basis-Spannungen. Mit anderen Worten: beide tür 421 fließt, und kann sich in der normalen Rieh- Transistoren 116 und 117 befinden sich in ihrem tung drehen, wenn ein Strom durch eine Feldwick- 15 Aus-Zustand, wenn der Differentialverstärker sich in lung 321 und die Armatur 421 fließt. Wenn ein ausgeglichenem Zustand befindet.
Schalter 126 in dem Steuersystem sich in seiner Es soll jetzt angenommen werden, daß das Fahr-Ein-Schaltstellung befindet, ist der Servomotor 121 zeug etwa anläuft, beispielsweise auf einer Abwärtsüber eine elektromagnetische Kupplung 122 mit dem neigung, und daß die Fahrzeuggcschwindigkeit da-Offcn-Geschlussen-Mechanismus eines Drosselven- 20 durch erhöht wird. Dann wird das erste Signal größer tils 125 in dem Treibstoffzuführsystem derart ver- als das zweite Signal, und der Differentialverstärker bunden, daß die normale Drehung des Servomotors wird in seinen unausgeglichenen Zustand gebracht, 121 das Drosselventil 125 belastet, um es in seine Off- so daß ein erhöhter Kollektorstrom durch den Trannungsrichtung zu bewegen, um dadurch das Fahr- sistor 114 fließt. Das führt zu einer Abnahme des zeug zu beschleunigen, und daß die umgekehrte Dre- 25 Kollektorstromes des Transistors 115 infolge der hung d s Servomotors 121 das Drosselventil 125 be- Funktion der Differentialverstärkung. Infolgedessen lastet, um es in seine Schließrichtung zu bewegen, wird die Kollektorspannung des Transistors 114 vcriim dadurch das Fahrzeug zu verlangsamen. Das ringert. aber der nachfolgende Transistor 117 bleibt Drosselventil 125 ist so mit einem veränderlichen in seinem Aus-Zustand infolge der Tatsache, daß die Widerstand 112 verbunden, daß der Widerstandswert 30 Belastungsspannung zum Antreiben des Transistors des veränderlichen Widerstandes 112 in Abhängig- 117 in der Aus-Richtung nur erhöht wird. Andererkeit von der Bewegung des Drosselventils 125 in sei- seits wird die Kollektorspannung des Transistors 115 ncr öffnungsrichtung abnimmt und in Abhängigkeit erhöht, und der nachfolgende Transistor 116 wird in von der Bewegung des Drosselventils 125 in seiner seinen Ein-Zustand gebracht infolge der Tatsache, Sclilicßrichtunc zunimmt. Eine Batterie 123 in dem 35 daß der Basisstrom in den Transistor 116 fließt. Soelektrischcn System des Fahrzeugs führt eine elektri- mit wird ein mit dem Transistor 116 verbundener •sehe Kraft zu, die von der Vorrichtung benötigt wird. Transistor 118 in seinen Ein-Zustand gebracht, wähüiul eine Einrichtung 120 mit konstanter Spannung rend ein mit dem Transistor 117 verbundener Tranisi mit der Batterie 123 verbunden, um eine feste sistor 119 in seinem Aus-Zustand bleibt.
Np;;r,nune denjenigen Abschnitten zuzuführen, die 40 In einem solchen Zustand fließt ein Strom durch Ut ihrc"ecnaue Betätigung einen genauen Span- die Feldwicklung 221 und die Armatur 421 des Serliimcswertbenötigcn. vomotors 121. der dadurch in umgekehrter Richtung

Während der Fahrt des Fahrzeugs erzeugt ein Ge- gedreht wird, um das Drosselventil 125 in seine scliwindickeits-Generator 100 eine Wcchsclausgangs- Schließrichlung zu drücken. Somit wird das Drosselspannune. die die Fahrzeuggcschwindigkeit darstellt 45 ventil 125 in seine Schlicßrichtung bewegt, wenn das und diedurch einen Gleichrichter 101 und einen rrstc Signal größer wird als das zweite Signal infolge Kondensator 102 gleichgerichtet und geglättet und eines Anstiegs der Fahrzeuggcschwindigkeit, d.h., dann durch einen veränderlichen Widerstand 110 un- wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit den Bezugswert tcricilt wird, der als Geschwindigkeitscinstellcinrich- übersteigt. Die Bewegung des Drosselventils 125 in lung dient, so daß sie als erstes signal erscheint. Die- 50 seine Schließrichtung verursacht die folgende Arses "erste Signal wird auf die Basis eines Transistors beitsweise der zugehörigen Elemente. Die Bewegung 114 über einen Widerstand 104 aufgebracht. Transi- des Drosselventils 125 in seine Schließrichtung verstorcn 114 und 115 und Widerstände 105, 106 und ursacht zuerst einen Anstieg in den Widerstandswert

107 bilden einen Differenzverstärker. Eine Bezugs- des veränderlichen Widerstandes 112 infolge der spannung, die durch den Wert der Spannungsteilung 55 Tatsache, daß der Widerstand 112 so mit dem Drosvon einem veränderlichen Widerstand 111 bestimmt selventil 125 verbunden ist. Infolgedessen wird die wird, wird als zweites Signal durch einen Widerstand an dem veränderlichen Widerstand 112 auftretende

108 auf die Basis des Transistors 115 aufgebracht. Spannung erhöht, und die Zunahme der Spannung der einer der Transistoren ist, die den oben beschrie- wird als drittes Signal durch einen Kondensator 124" benen Differentialverstärker bilden. Der Differential- 60 der als elektrische Differenzierungseinrichtung wirkt, verstärker bildet einen Vergleichskreis zum Verglei- auf die zweite Signalseite des Differentialverstärkers chen des ersten Signals mit dem zweiten Signal, und aufgebracht und erhöht dadurch die Spannung an der Differenzverstärker befindet sich in ausgegli- dieser Seite des Differentialverstärkers. Dadurch dienern Zustand, wenn das erste Signal und das wird der Ausgleichspunkt (die Eingangsspannung der ζ veite Signal den gleichen Wert haben. Da die bei- 65 Basis des Transistors 114, die erforderlich ist, um den Transistoren 114 und 115 im ausgeglichenen Zu- den Ausgleichszustand herzustellen) des Differentialstand des Differentialverstärkers sich in ihrem Verstärkers allmählich erhöht, bis schließlich der Ein-Zustand befinden, strömt ein Kollektorstrom Wert des zweiten Signals dem Wert des ersten Si-

ίο

gnals gleich ist, zu welchem Zeitpunkt dann der DiI-ferentialverstärkcr in seinen Gleichgewichtszustand zurückgebracht wird, der Transistor 119 in seinen Aus-Zustand gebracht wird, der Servomotor 121 seine Drehung beendet und das Drosselventil 125 seine Schließbewegung beendet. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit weiterhin ansteigt, wird die Spannung des ersten Signals weiterhin erhöht, um den Differentialverstärker in seinen unausgeglichenen

Neigung einer allmählichen Abnahme des dritten Signals gemäß der Zeitkonstante, die oben bestimmt wurde, ständig vorhanden ist, nicht nur in dem ausgeglichenen Zustand des Kreises einschließlich des Differentialverstärkers sondern auch im Verlauf der Erzeugung des dritten Signals.

Es soll nun ein Fail betrachtet werden, bei dem das Fahrzeug an einer Aufwärtsneigung zu fahren beginnt und die Fahrzeuggeschwindigkeit dadurch Zustand wieder zurückzuführen. Der Servomotor io verringert wird. In einem solchen Fall wird das erste 121 drückt das Drosselventil 125 in die Schließrich- Signal kleiner als das zweite Signal, und es erfolgt tung in größerem Ausmaß, um den Motorausgang eine Arbeitsweise, die zu der oben beschriebenen weiterhin zu reduzieren und dadurch zu versuchen, vollständig umgekehrt ist. Genauer gesagt, nimmt der die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die vorherbe- Kollektorstrom des Transistors 114 in den Differenstimmte Geschwindigkeitseinstellung zurückzufüh- 15 tialverstärker ab. so daß der Transistor 117 in seinen ren. Das dritte Signal wird ähnlich auf die zweite Si- Ein-Zustand und der Transistor 119 ebenfalls in seignalseite des Differentialverstärkers aufgebracht, um nen Ein-Zustand gepreßt wird. Infolgedessen fließt den ausgeglichenen Zustand in dem Differentialver- der Strom jetzt durch die Feldwicklung 321 und die stärker wieder herzustellen und dadurch die weitere Armatur 421 des Servomotors 121, der dadurch in Schließbewegung des Drosselventils 125 anzuhalten. 20 der normalen Drehrichtung gedreht wird, um das Die absatzweise Betätigung zum Pressen des Drossel- Drosselventil 125 in größerem Ausmaß zu öffnen, ventils 125 in seine Schließrichtung wird so lange um das Fahrzeug zu beschleunigen. Bei dem obigen wiederholt, wie die Fahrzeuggeschwindigkeit dazu Betrieb bleiben die Transistoren 116 und 118 in ihneigt, fortlaufend anzusteigen. rem Aus-Zustand. Es wird somit verständlich sein.

Es wird verständlich sein, daß bei einem größeren 25 daß das Drosselventil 125 in seine Öffnungsrichtung Anstiegsverhältnis in der Fahrzeuggeschwindigkeit, bewegt wird, um das Fahrzeug zu beschleunigen, d. h. bei einer größeren Beschleunigung, das dritte Signal zum Zurückführen des Differentialverstärkers in
seinen ausgeglichenen Zustand einen entsprechend
höheren Wert haben muß, so daß der Schließhub des 30
Drosselventils 125 in einem unausgeglichenen Zustand des Differentialverstärkers entsprechend größer
wird. Daher wird die Nenngeschwindigkeit des sich

absatzweise bewegenden Drosselventils 125 höher, ringen mit dem Ergebnis, daß die Spännung an der wenn die Beschleunigung der Fahrzeuggeschwindig- 35 zweiten Signalseite des Differentialverstärkcrs verrinkeit größer wird, und infolgedessen kann die Nenn- gert wird."um ein allmähliches Ab-inken des Ausbewegungsgeschwindigkeit des Drosselventils 125 im gleichspunkles des Differentialverstärkers in einem Verhältnis zur Beschleunigung der Fahrzeugge- solchen Ausmaß zu verursachen, daß der AusgleidT·- schwindigkeit gesteuert werden. Es wird somit ver- punkt dem ersten Signal gleicht, zu welcher Zeit der ständlich sein, daß, wenn das Fahrzeug weiterhin 40 Differentialverstärker ausgeglichen ist, um jeeliche fährt, beispielsweise einen steilen Abhang hinab, und weitere öffnungsbewegune "des Drosselventils" 125 die Fahrzeuggeschwindigkeit beträchtlich höher wird anzuhalten. Die" Größe der Verschiebung des Ausais die vorherbestimmte Geschwindigkeitseinstellung. glcichspunktcs des Diffcrentialverstärkers wird bedas Drosselventil 125 bis in seine Nulldrosseistellung stimmt durch eine Veränderung in dem WiderstatuK-in Abhängigkeit vom Auftreten eines unausgegliche- 45 wert des Widerstandes 112 und durch die Werte der nen Zustandes im Kreis einschließlich des Differen- Widerstände 109. 112 und des Kondensators 124. Es tialverstärkers geschlossen, um dadurch eine maxi- wird somit ersichtlich sein, daß das dritte Signal promale Motorbremsung auf das Fahrzeug auszuüben. portional zu einer Veränderung des Widerstandswer-Wenn der Differentialverstärker in seinem ausgegli- tes des veränderlichen Widerslandes 112 relativ zu chenen Zustand über eine beträchtliche Zeit infolge 50 einer Veränderung der Betätieunesstellung des Droseiniger aufeinanderfolgender Schließvorgänge des selventils 125 einen geringen Einfluß ausübt und Drosselventils 125 in der oben beschriebenen Weise einen großen Einfluß auf die ersten und zweiten Sigehalten wird, wird das dritte Signal allmählich in gnale, wenn der W iderstandswert des veränderlichen Übereinstimmung mit der Zeitkonstante verringert. Widerstandes 112 angeordnet ist. um sich zu einem die durch die Werte derjenigen Elemente bestimmt 55 geringen Grad bzw. zu einem starken Grad zu veränwird, die den Kondensator 124, den Widerstand 109
und den veränderlichen Widerstand 112 einschließen, und schließlich wird das dritte Signal nicht mehr
auf den Transistor 115 aufgebracht mit dem Ergebnis, daß der Ausgleichspunkt des Differentialverstär- 60 FahizcuggeschwindiekeTts-Steuerch'aräkteristik zu erkers auf seinen ursprünglichen Wert zurückgebracht halten, unabhängig "von den Straßenzuständen einwird. Der Schließvorgang des Drosselventils 125 schließlich einer"flachen Straße einer Aufwärtsneiwird ähnlich dem oben beschriebenen wiederholt, gung und einer Abwärtsneigung, unabhängig von solwenn das erste Signal noch größer ist als das zweite chen Faktoren, wie z. B Wind und der Anzahl von Signal im Verlauf der Wiederherstellung des Aus- 65 Personen und einer von dem I ahrzeug beförderten gleichspunktes oder zu einer Zeit, wenn der Aus- ^T ·"■*

wenn das erste Signal kleiner wird als das zweite" Signal, d. h., wenn die Fahrzeugegschwindigkeit geringer wird als der vorherbestimmte Bezugswert.

Der Widerstandswert des veränderlichen Widerstandes 112. der mit dem Drosselventil 125 verbunden ist, wird notwendigerweise infolge der Bewegung des Drosselventil^ 125 in seine Öffnungsrichtune vci^r-

dern relativ zu einer Veränderung der Betätigungsstellung des Drosselventils 125. Es"ist daher möglich, durch geeignetes Auswählen der relativen Größen d ersten, weiten und dritten Signale eine stabile

Last.

gleichspunkt auf seinen ursprünglichen Wert zurückgebracht wurde. Es muß bemerkt werden, daß die

1.. einer Teiiabwandlung gemäß Fig.4 und 5 ist der veränderliche Widerstand 112, der mit dem

11 U 12

Drosselventil 125 verbunden ist. ersetzt durch eine Wert zu halten. In der vorliegenden Ausführung ist Lichtabschirmplatte 141, die mit einem entsprechen- die Konstruktion derart, daß der Differentialveistärdcn Schlitz 142 ausgerüstet und auf einer Drehwclle ker in einen unausgeglichenen Zustand gebracht 140 angeordnet ist, die zur Öffnungs-Schließ-Steue- wird, um eine Betätigung des Drosselventils 125 zu rung des Drosselventils 125 verwendet wird, so daß 5 verursachen und dadurch die Fahrzeuggeschwindigdie\ichtabschirmplatte 141 in jeder Richtung gc- keit auf die vorherbestimmte Gcschwindigkei eindreht wird in Abhängigkeit von der Bewegung des stellung zurückzuführen, wenn eine Gcschwindig-Drosselventils 125 in seiner Öffnungs- oder Schließ- keitsveränderung im Bereich von 1 kni/h in der Fahrrichtung. Die Lichtabschirmnlatte 141 verringert Zeuggeschwindigkeit von 60 km/h auftritt, oder erhöht bei ihrer Drehung in einer Richtung die io Die Größe des dritten Signals, das auf den Transi-Menge des Lichtes, das eine Cadmium-Sulfid-Zclle stör 115 in überlagerter Beziehung mit dem zweiten 131 erreicht und das von einer Lichtquelle 132 Signal in Abhängigkeit von der Bewegung des Droskommt, die durch eine Batterie 133 gespeist wird. Da selventils 125 aufgebracht wird, ist so ausgewählt, sich der Widerstandswert der Cadmium-Sulfid-Zellc daß sie zwischen etwa 1 und etwa 5 Volt relativ zur 131 entsprechend der auf sie projizierten Lichtmenge 15 Veränderung des Drosselventils 125 aus seiner Nulländert und somit die öffnung des Drosselventils drosselstellung in seine Volldrosselstellung verän- 125, ist es möglich, die Öffnungs- oder Betriebsstel- dert, und die Zeit, während der das dritte Signal auf lung des Drosselventils 125 optisch festzustellen, und den vorherbestimmten Wert verringert wird, und sodiese Anordnung ist gegenüber der Anordnung vor- mit die Zeitkonstante kann vorzugsweise im Bereich teilhaft, die den veränderlichen Widerstand verwen- 20 von 10 Sekunden liegen.

dct. da eine lange Lebensdauer zu erwarten ist. In Die Größe des dritten Signals und der Wert der

der Praxis der obigen Anordnung kann die Zeitkonstante können auf geeignete Weise so be-

Cadmium-Sulfid-Zelle 131. die zwischen Punkten« stimmt werden, daß sie der Leistung angemessen

und c in F i g. 4 angeordnet ist, nur an die Stelle des sind, insbesondere der Beschleunigungsfähigkeit

veränderlichen Widerstandet 112 gesetzt werden, der 25 eines besonderen Kraftfahrzeugs. Obwohl das Ver-

zwischen den Punkten α und c in F i g. 3 angeordnet ist. hältnis, in dem das Drosselventil 125 durch den Ser-

Praktische numerische Werte der Elemente in der vomotor 121 bewegt wird, so bestimmt ist, daß das Ausführungsform gemäß Fig. 3 werden an Hand Drosselventil 125 fortlaufend von seiner Nulldrosseleines Beispiels beschrieben. Die Batterie 123 ist eine stellung in seine Volldrosselstellung durch den Serherkömmliche am Fahrzeug angebrachte 12-Volt- 3° vomotor 121 in einer Zeit im Bereich von lOSekun-Batterie und diejenigen Abschnitte in der vorherge- den bewegt werden kann, kann außerdem das Bewehenden Stufe des Kreises, die besonders eine genau gungsverhältnis des Drosselventils 125 entsprechend festgelegte Spannung zu ihrer exakten Betätigung er- verändert werden, um der Leistung eines besonderen fordern, werden ständig mit einer festen Spannung Kraftfahrzeugs zu entsprechen, von 9VoIt durch die konstante Spannungseinrich- 35 Die Geschwindigiceitssteuervorrichtung. die die tung 120 versorgt, die wirksam ist, um die Spannung obenerwähnten Steuerbedingungen aufweist, wurde auf den oben festgesetzten Wert trotz einer Span- an einem Kraftfahrzeug mit einer Gesamtkolbenvernungsschwankung zwischen 10 und 16VoIt in der drängung von 1500 ecm angebracht. Das Fahrzeug Batterie 123 einzustellen. Die Gleichspannung, die wies eine insgesamt zufriedenstellende ivonstante Gedurch die Gleichrichtung und Glättung einer Wech- 4° schwindigkeits-Fahreigenschaft auf einer flachen selspannung erhalten wird, die von dem Geschwin- Straße auf. die bei einer Handsteuerung nicht völlig diekeitsgenerator 100 erzeugt wird, ist 25 Volt bei zu erwarten war, und es hatte eine insgesamt zufrieeiner Fahrzeuggeschwindigkeit von 60 km/h, und die denstellende Ansprechfähigkeit und eine Fahrchaerzeuete Spannung ist im wesentlichen proportional rakteristik mit konstanter Geschwindigkeit selbst ruf zur Fahrzeuggeschwindigkeit. 45 einer Aufwärtsneigung und auf einer Abwärtsnei-

Die auf diese Weise abgeleitete Gleichspannung gung. Selbst bei einer äußeren Störung der Fahrzeugwird durch den die Fahrzeuggeschwindigkeit einstel- geschwindigkeit infolge Fahrens auf einer Aufwärtslenden veränderlichen Widerstand 110 unterteilt, der neigung oder einer Abwärtsneigung oder bei einer in einer Stellung eingestellt ist. bei der eine Aus- Veränderung der Geschwindigkeitseinstellung wähgangsspannung von 4VoIt bei der vorbestimmten 50 rend der Fahrt war außerdem kein Pendelnin der Geschwindigkeitseinstellung erhalten wird, und die Fahrzeuggeschwindigkeit infolge einer Schwankung Ausgangsspannung wird auf die Basis des Transistors in der Steuerung zu beobachten, und das Fahrzeug 114 in dem Differentialverstärker durch den Wider- zeigte eine ausgezeichnete Fähigkeit, die Geschwinstand 104 aufgebracht. Andererseits bewirkt der ver- digkeitseinstellung bemerkenswert sanft wieder heränderliche Widerstand 111, der die Bezugsspannung 55 zustellen und sich ihr zu nähern, eibt, eine Unterteilung der vorher beschriebenen Die ausgezeichnete beschriebene Leistung wird mit konstanten Spannung von 9 Volt in eine Ausgangs- Bezug auf die Darstellung in F i g. 7 a, 7 t) und 7 c spannung von 4 Volt, die auf die Basis des Transi- beschrieben. Fig. 7 a zeigt den Zustand einer Straße, stors 115 in den Differentialverstärker durch den die einen ersten flachen Abschnitt einschließt, dem Widerstand 108 aufgebracht wird. Infolgedessen be- 60 eine Aufwärtsneigung folgt, der dann ein zweiter flafindet sich der Differentialverstärker in seinem aus- eher Abschnitt folgt, F i g. 7 b zeigt den Zustand der Beglichenen Zustand, wenn das Fahrzeug mit der Veränderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn vorherbestimmten Geschwindigkeitseinstellung tährt. das Fahrzeug auf der oben beschriebenen Straße Die Eingangsspannung zum Treiben des Differential- fährt, und F i g. 7 c zeigt den Zustand der Verändeverstärkers in seinen unausgeglichenen Zustand und 65 rung der öffnungs- oder Betriebsstellung des Drosdadurch zum Belasten des Transistors 116 oder 117 selventils 125 infolge der ausgeübten Steuerung, in der nachfolgenden Stufe in seinen Ein-Zustand Zu der Zeit ?,, wenn das Fahrzeug auf einer Aufkann frei bestimmt werden, um einen gewünschten wärtsneigung zu fahren beginnt, beginnt die Fahr-

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zeuseeschwindinkeit kleiner zu werden, so daß der daß der Differentialverstärker in der umgekehrten

Differentialverstärker in seinen unausgeglichenen Richtung unausgeglichen ist, um dadurch das

Zustand aezwunüen wird, und der Servomotor 121 Drosselventil 125 in seine Schließstellung zu bewe-

beginnt, das Drosselventil 125 in die öffnungsrich- gen.

tun« zu bewegen. Durch die Bewegung des Drossel- 5 Infolge der Bewegung des Drosselventils 125 in ventils 125 in seine öffnungsrichtung tritt das dritte seiner Schließrichtung wird das dritte Signal in seiner Siunal auf, um den Differentiaiverstärker in seinen Größe verringert und der Ausgleichspunkt in Richaussiculichenen Zustand zurückzuführen, wodurch tung auf die vorherbestimmte Geschwindigkeitseinuas" Drosselventil 125 an einer Stelle angehalten stellung verschoben, wobei die Beschleunigung der wird, an der es geringfügig in seine Öffnungsrichtung io Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich verringert wrd. aus der vorhergehenden Lage herausgedrückt wird. trotz eines weiteren Anstiegs der Fahrzeuggeschwin-Infolee einer weiteren fortlaufenden Verringerung digkeit. In F i g. 8 b ist ersichtlich, daß zwei aufeinander ϊ-ahrzeuggeschwindigkeit macht das Drosselven- derfolgende Vorgänge für die Schließsteuerung des til 125 dreimal eine öffnungsbewegung zwischen der Drosselventils 125 bewirkt werden, bis das Drossel-Zeit r, und der Zeit /.„ wie es in F~ig. 7 c gezeigt ist, 15 ventil 125 in einer Winkelstellung eingestellt ist. bei und die Steuerung ist somit vor der Zeit f., beendet, der das Fahrzeug stabil mit der vorherbestimmten bei der die Fahr/eusLgeschwindigkeit auf die vorher- Geschwindigkeitseinstellung fährt. Die notwendige bestimmte (leschwindigkeitseinstellunn zurückge- Steuerung tür das Drosselventil 125 ist hei der Zeil 1, führt worden ist. Genau derselbe Betrieb wie oben vor der Zeit /, beendet, bei der die ständk.. Fahrt ; lüdet statt, wenn das Fahrzeug, das sich auf einer an des Fahrzeugs mit tier vorherbestimmten Gc-chwin-Abwärtsneigung bewegt, beginnt, auf einen flachen digkeitseins'ellunu beginnt.

Straßenabschnitt zu fahren, obwohl die Richtung der Auch im obigen Fall wird eine vorherbestimmte Steuerung für das Drosselventil 125 umgekehrt zum Steuerung ähnlich dem Fall gemäß I-i μ. 7 durchgeobigen Fall ist. Genauer gesagt, ist die Art der Steue- führt. Genauer gesagt, wird das Drosselventil 125 rung in der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Fr- 25 zuerst in seine volle Drosselstellung zwischen der findir g derart, daß während der Bewegung des Zeit r, und der Zeit 1. gebracht, um schnell die Fahr-Drosselveiitils 125 in seiner öffnimsisriehlun« bei- Zeuggeschwindigkeit ;n Richtung auf die vorherbespielsweise die Steuerung vorzeitig abgebrochen wird stimmte Geschwindiykeitseinstellung zu erhöhen. Da durch vorherige Feststellung;, daß die I-ahrzeutiue- jedoch ein schnelles Schließen des Drosselventils 125 schwindigkeit nach einer bestimmten Zeilverzöge- 30 zu einem solchen Zeitpunkt, bei dem die Fahrzeugrimg beginnen würde anzusteigen. Durch die Ver- geschwindigkeit die vorherbestimmte Geschwindigwendung einer solchen vorherbestimmten Steuerung keitseinstellung erreicht hat. bei der das Drosselventil kann ein unerwünschtes Schwanken in der Steuerung 125 in seiner vollen Drosselstellung gelassen wird, zu vermieden werden, bei dem das Drosselventil 125 spät sein kann und die Fahr/euggeschwindigkeit die fortlaufend bis zu einer übermäßig weit eeöi'fneten 3,5 Gesehwindigkeilseinsiellung beträchtlich überschrei-Stellung im Bereich zwischen der Zeit/ und der Zeit ten kann, wird das dritte Signal aulgcbracht. um das /., geöffnet wird, wo die Fahrgeschwindigkeit niedri- Drosselventil 125 in der umgekehrten oder Schließger ist als die vorherbestimmte Geschwindigkeitsein- richtung bei dem Wert v, der Fahr/.tHiggeschwindigstellung. und infolgedessen wird die Fahrzeugge- keit zur Zeit /., zu bewegen, bei der die l-ahrzeuggeschwindigkeit übermäßig bis zu einer Größe erhöht. 4° schwindigkeit noch niedriger ist als die Geschwindigbei der die Steuerung für das Drosselventil 125 in der keitseinstellung. Die obige Betriebsweise beruht auf umgekehrten Richtung erfolgen muß. wobei die um- einer Yorherhestimmung. daß der Beginn des gi kehrte Steuerung dann das Drosselventil 125 vvei- Schließvorganges des Drosselventils 125 zur Zeit !._, ter als erwünscht schließen kann. bei der Fahrzeuggeschwindigkeit r, die Faliivcugge-

In F i g. X ist eine Betriebscharaktcristik eines 45 schwindigkeit sanft auf die gewünschte Geschwiiidig-Kraftfahrzcugs gezeigt, das einen Drchkraftvvandler keitseinstellung bringen würde, wenn die Zeit ;, eraufweist, mit dem die Vorrichtung gemäß der vorlic- reicht ist. Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden genden Erfindung kombiniert ist. F i g. X a zeigt den Erfindung ist natürlich mit Gren/schaltem ausgerü-Zustand der Veränderung in der Fahrzeugücschwin- stet, die wirksam sind, um die Bewegung lies Drosdigkeit von der Startstellung, und F i g. X b ze^:gt den 5° selventils i 25 über seine volle Drosselstellung hinaus Zustand der Veränderung der Öffnung des Drossel- zu verhindern, wenn das Drosselventil 125 in eine ventils 125. solche Lage durch den Servomotor 121 gepreßt wird.

In einem solchen Fall ist die Fahrzeuggeschwin- und um die Bewegung des Drosselventils 125 über digkeit bei der Startzeit sehr niedric im Vergleich zu seine Nulldrosselstellung hinaus zu verhindern, wenn der vorherbestimmten Gcschwindigkcitseinstellung. 55 das Drosselventil 125 in die entgegengesetzte oder und das Drosselventil 125 wird erst in seine volle Schließrichtu;.g durch den Servomotor 121 gepreßt Drosselstellung geöffnet. Das dritte Signal, das in wird. Es erfolgt jedoch keine Beschreibung in diesem Abhängigkeit von der obigen Öffnung des Drossel- Zusammenhang, da die Arbeitsweise des Grenzschalventils 125 erzeugt wird, hat einen sehr großen Wert, ters in der Technik allgemein bekannt ist.
und daher wird der Diffcrcntialverstärkcr durch 60 In den oben beschriebenen Ausführungsformen einen solchen Wert des ersten Signals ausgeglichen, wird eine Veränderung in der Relriebssiellung der einem beträchtlich kleinen Wert der Fahrzeugge- der Antriebs-Motor-Abgabc-Regulicrungseinrichtung schwindigkeit entspricht. Es wird jetzt angenommen, verwendet, um ein drittes Signal zu erzeugen, aber es daß der ausgeglichene Zustand des Differcntialverstär- wird verständlich sein, daß die Wirkung im wesentlikers durch den Wert des ersten Signals erfüllt wird, 65 chen ähnlich der obigen erzielt werden kann durch der einer Fahrzeuggeschwindigkeit v, bei einer Zeit Verwendung der Beschleunigung der Fahrzeug-Fahr-/., entspricht, dann verursacht jeder weitere Anstieg geschwindigkeit zum Erzeugen des dritten Signals, in der Fahrzeuggeschwindigkeit nach der Zeit f.„ Eine automatische Geschwindigkeits-Steucrvorrich-

IO

lung, die diese Form der Ableitung des dritten Signals darstellt, kann erhalten werden durch Ersetzen des Kreisabschnitts, der an der linken Seite des Transistors 114 in Fig. 3 liegt, durch einen Kreis, wie er in Fig. 6 gezeigt ist, und durch Ausschalten des veränderlichen Widerstandes 112, des Widerstandes 109 und des Kondensators 124 in dem Kreisabschnitt, der lür die Ableitung des dritten Signals der vorr¹ :r beschriebenen Art vorgesehen ist. Ein auf diese Weise erhaltener Kreis entspricht einem praktischen Kreis des Blockschaltbildes gemäß F i g. 2. In diesem Kreis wird das Bezugs- oder zweite Signal von dem veränderlichen Widerstand 1 1 I abgeleitet und ist frei von der Einwirkung des dritten Signals. Das erste Signal, das von dem Mittelpunkt eines veränderlichen Willerstandes 110 für die Fahrzeuggesehwindigkeitseinstellung abgeleitet wird, wird durch einen Widerstand 104 auf die Basis eines Transistors 114 in einen Differentialverstärker aufgebracht, und gleichzeitig wird eine Gleichspannung proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit, die an dem veränderlichen Widerstand 110 auftritt, auf einen Kondensator 150 aufgebracht, so daß ein Signal, das seine Veränderung oder den differenzierten Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit darstellt, d. h. der Wert der Beschleunigung auf die Basis d'\; Transistors 114 in überlagerter Beziehung mit dem ersten Signal aufgebracht wird.

Eis soll angenommen werden, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit geringer ist als die vorherbestimmte Cieschwindigkeitseinstellung. und die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird dadurch betätigt, um das Drosselventil 125 in 'eine öffnungsrich-Uing zur Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit zu bewegen. Da in der obigen Situation die Beschleunigung bereits einen bestimmten Wert hat. trotz der Tatsache, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit immer noch niedriger ist als die vorherbestimmte Geschwindigkeitseinstellung, ist der Wert des Signals, das die Summe des Fahrzeugneschwindigkeitssignals oder des ersten Signals und des Beschleunigungssignals ist. nahe der vorherbestimmten Cieschwindigkeitseinstellung. und der Differentialvcrstärker wird in seinen ausgeglichenen Zustand zurückgeführt, bevor die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitseinstellung erreicht. Es ist somit möglich, eine vorherbestimmte Steuerung der Art ähnlich dem Fall in Fig.? zu erzielen.

In dem vorausgehenden Verfahren des Ableitens des dritten Signals in der Form, die eine Veränderung in der öffnungs- oder Betätigungsstellung des Drosselventils bildet, wird eine Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit, beispielsweise zum Zeitpunkt der Bewegung des Drosselventils in seine öffnungsrichtiing vorausgeschätzt, während bei dem Verfallren des Ableitens des dritten Signals in der Form, die eine Beschleunigung der Fahrzcuggeschwincügkeit darstellt, eine Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit nicht vorausgeschätzt wird, bis das Drosselventil in seine Öffnungsrichtung bewegt wird, um eine Veränderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit, d. h. eine Beschleunigung des Fahrzeugs zu verursachen. Im Hinblick auf die obige Art der Vorausschätzung ist die Zeit der Vorausschätzung in dem letzteren Verfahren um einen Schritt später als in dem vorausgehendcn Verfahren, und daraus kann sich eine verzögerte Kontrolle ergeben, aber das letztere Verfahren kann gegenüber dem crstcrcn Verfahren vorteilhaft sein, da es eine zweckmäßige Einrichtung zum Erzielen eines zwangläufigeren Vorausschätzungssignals bildet. Daher ist ein zusammengesetztes Kontrollsystem. das sowohl das erste Verfahren als auch das letzte Verfahren verwendet, d. h. ein Kontrolle stern, in dem die Beschleunigungs-Feststellvornchtung 16 und die zugehörigen Verbindungsleitungen in dem Blockschaltbild gemäß Fig. 2 in dem Blockschaltbild gemäß F i g. I enthalten sind, kann verwendet werden, um die jeweiligen Nachteile dieser beiden Steuersysteme auszugleichen und dadurch eine ideale Steuerung zu verwirklichen.

In Fig. 11 ist eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, in der das dritte Signal in der Form abgeleitet wird. ά.. die Drehgeschwindigkeit des Motors darstellt. Auch in diesem Fall kann die Wirkung ähnlich den vorherigen Ausführungsformen erwartet werden. Genauer gesagt, ist F i g. 1 I ein Blockschaltbild einer automatischen Fahrzeungeschwindigkeits-Steuervorrichtung, die für ein mit einem Drehkraftwandler ausgerüstetes Kraftfahrzeug geeignet ist. In der in F i g. 1 1 gezeigten Vorrichtung wird die von einem Motor 10 gelielerle Kraft auf einen Drehkraftwandler 50 übertragen. Da der Drehkraftwandler 50 selbst einen gewissen Zeitverzögerungsfaktor in seiner Abgabe relativ zu seinem Eingang aufweist, kann die Verwendung des dritten Signals in der Form, die die Drehgeschwindigkeit des Motors 10 darstellt, vorteilhaft sein, um ■•ine geeignetere automatische Steuerung zu bewirken.

Praktisch kann eine Einrichtung 51 zum Feststellen der Drehgeschwindigkeit des Motors 10 einen Wechselstromgenerator, der direkt mit dem Motor 10 gekuppelt ist, und einen Kreis für die Gleichrichtung und Glättung des Ausgangs des Wechselstromgenerators aufweisen, so daß eine Gleichspannung proportional zur Drehgeschwindigkeit des Motors 10 auf diese Weise erhallen werden kann. Somit kann statt des von dem Beschleunigungs-Feststellkieis in der Vorrichtung gemäß F i g. 2 abgeleiteten Signals das dritte Signal, das ein Gleichspannungssignal ist. welches die Drehgeschwindigkeit des Motors 10 darstellt, von der Metorgcschwindigkeits-Feststellvorrichtung 51 über einen Kondensator 52 einer Vergleichseinrichtung 14 derart zugeführt werden, daß das dritte Signal dem ersten Signal überlagert wird, das die Fahrzeuggeschwindigkeit darstellt. Ein Anstieg der Drehgeschwindigkeit des Motors in dieser Anordnung ist offensichtlich einem Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit äquivalent, wie es aus der vorausgehenden Beschreibung verständlich sein wird. Die Einschaltung des Kondensators 52 ist dadurch wirksam, daß nur eine Veränderung in der Gleichspannung als drittes Signal übertragen wird, und das dritte Signal als solches übt keinen Einfluß aus auf das erste Signal und auf das zweite oder Bezugssignnl im stetig laufenden Zustand des Fahrzeugs, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit auf dem vorherbestimmten Geschwindigkeitswert gehalten wird, und die Umdrehungszahl des Motors ist konstant. Es wird verständlich sein, daß die vorliegende Ausführungsform, in der irgendeine Veränderung der Motordrehgeschwindigkeit verwendet wird, um das dritte Signal abzuleiten, einen Betrieb darstellt, ähnlich demjenigen, wie er durch die vorausgehenden Ausführungsformen gemäß F i g. 1 und 2 gebildet wird, in denen das dritte Signal als Darstellung einer

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Veränderung in der Drosselventilöffnung bzw. ir- darstellt und dann in Yemeni Vent·' ^rch α^_ dntt,-gendeiner Veränderung in der Beschleunig abne- Signal verschoben wird von der Vcrg uchsunn.hfeitet wird ~ " ~ tunu 14 „^geleitet und verwendet wird um enu-In den verschiedenen oben beschriebenen Formen Drehgescinvnuligkeiis-Steuereinnchtung 17 fur d,e der Geschwindiakeits-Steuervorrichtur. wird keine 5 Steuerung der Drehgeschwindigkeit eines Senomo-Steuerun« besonders auf die Drelmeschwindinkeit tors 7 zu steuern. Andere 1 eile des in 1 g.^ g^. ul<des Servomotors selbst während seines BetrieWaus- ten Steuer-stems sind genau dieselben wie ü.e ,;·. iieübt. und somit wird die öffnungs- und Schließee- Fig. 1 oder 2. . .
schwindiekeit des Drosselventils und der Absatz- Die dem Obigen ähnliche lunktion kann er/ie.i weise-Antrieb des Servomotors verwendet, um die >o werden durch Verwendung eines Beschleuniguiigssisich ergebende Steuerung der Nennbeweeungsee- anals für die Steuerung der oifnungs- oder ^eniiel,-schwind"iukeit des Drosselventils zu bewirken. Die geschwindigkeit des Drosselventils 9. hin ur diesen gewünschte automatische Fahrzeuetieschwindigkeits- Zweck geeignetes System ist in I- 1 g. IO dargestellt steuerung kann jedoch sanfter erzielt werden durch bei dem ein :.-'-gnal. das von einer Bescnleunigungszwanuläufiees Steuern der Bewegunesaeschwindi«- 15 Feststellvorrichtung 16 abgeleitet wird, verwenuet keil des Drosselventils. Genauer gesagt", kann die ee- wird, um eine Drehgeschwindigkeits-Steuereinncnwünschte sanfte Steuerung der FahrzeuaucschwindV tune 17 ?u steuern, um die Drehgeschwindigkeit eines 'κ > erreicht v.rden durch eine solche ^Anordnung. Servomotors 7 in Abhängigkeil \on der Große dei daß ein Drehgeschwindigkeits-Steuersignal. das er- Beschleunigung zu sieuern. Gemäß dieser Anordhalten wird durch Abnehmen einer Differenz zwi- 20 nung wird das Dros-eUentil 9 bei einer höheren Gesehen den Größen des ersten Signals und des zweiten schwindigkeit geöll'nei. wenn die lahrzeuggesehwin-Sianals und durch Verschieben des Differenzsienais diakeit da/u neigt. Min der Geschwindigkeitsemstddurch das dritte Signal, von der Veraleichseinrich- lung in schnellerem Verhältnis abzuweichen, d.h.. Hing 14 gemäß Fi g" 1 oder 2 abgeleitet" werden kann wenn die Beschleunigung größer ist. wahrend das zum Aufbringen auf den Servomotor 7 zur Steuerung 25 Drosselventil 9 mit einer einsprechend niedrigen Gevon dessen Drehgeschwindigkeit statt des Hin-Aus- schwindigkeit geöilnet wird, wenn die Beschleuni-Signals. das von der Vergleichseinrichtung 14 der gung gering ist. Aul diese W eise kann die gewünschte normalen Servomotordreheinrichtun» 6 und der sanfte und schnelle Steuerung der Falir/cuggeschwin Servomotor-Umkehreinrichtung 5 zugeführt wird, um digkeit erzielt werden. Das tür die ollnungsdie normale Drehung ui.d die umgekehrte Drehung 30 Schließ-Geschwindigkeitssieuerung des Drosselvendes Servomotors 7 zu \eruis-.ichen. In einer solchen tils verwendete Signal kann sowohl ein Signal, das Anordnung kann eine sehr geriv.ge Veränderung in durch FesiMellung des Unterschiedes zwischen den der Fahrgeschwindigkeit durch eine sehr kleine Kor- eisten und zweiten Signalen und durch Verschiebung rekt'.ir eier öffnung des Drosselventils 9 ausgeglichen des Unlersehiedsignals mittels des dritten Signals erwerden. das in diesem FaIi mit gcriiv-er Geschwin- 35 halten wird, als auch das Besclileunigungssignal auldigkeit für die sanfte Kontrolle der Fahrzeugize- weisen, auf das oben Bezug gekommen wird, um eine schwindigkeit betätigt wird, während, wenn eine sanftere und schnellere Steuerung der lahrzeuggegroße Veränderung in der Fahrgeschwindigkeit kor- schwindigkeit zu erhallen.

rigiert werden muß. das Drosselventil 9 sehr schnell Obwohl hier ein Dil'ferentiaherstärker in diesem bewegt wird, um eine schnelle Wiederhersiellun» der 40 Beispiel dargestellt ist. um die Vergieichseinrichtung Fahrgeschwindigkeit zu bewirken. Fine solche Beta- für zwei Signale zu bilden, wird verständlich sein, tigung des Drosselventils kann durch ein Steucrsy- daß die Veraleichseinnehtung in der Vorrichtung gestein gemäß F i g. 9 erzielt werden. Das System ge- maß der vorliegenden Frfiirhmg in keiner Weise a;il maß F i g. 9 ist so angeordnet, daß zusätzlich zu der den Differentialverstärker beschränkt ist und ein her-Licferung des Hin-Aus-Signals von einer Vergleichs- 45 kömmlicher Brückenkreis, ein Transistor-Briickeneinrichtung 14 für die wahlweise Betätigung einer kreis, der eine zusätzliche Verstärkungswirkung von normalen Dreheinrichtung 6 und einer Umkehrein- Transistoren verwendet, oder irgendein anderer Kreis richtung 5 ein Signal, das die Größe des Unterschieds sein, der die relative Größe von zwei Signalen verzwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal gleichen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Automatische Geschwindigke^: s-Steuervorrichtung für Kraftfahrzeuge mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines ersten Signals, das die Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs darstellt. einer Einrichtung zum Erzeugen eines zweiten Signals, das ein Bezugssignal mit einer festen Größe ist. einer Einrichtung zum Verändern der Größe wenigstens eines des ersten oder zweiten Signals gemäß einer vorherbestimmten Geschwindigkeitseinstellung, einer Einrichtung zum Feststellen der Differenz zwischen den beiden Signa- !en. nachdem wenigstens eines derselben in Übereinstimmung mit der vorherbestimmten Ge- -chvv indigke^:: einstellung verändert worden ist. einer Einrichtung /um Verschieben des Wertes des Signals, das die Differenz /wischen den bei- ^o ilen Signalen darstellt, durch Aufbringen eines dritten Signals darauf und einer Einrichtung zum Steuern einer Motorlei- ungs-Reguliereinrichtiing in Abhängigkeit von dem Weit des verschobenen Signals, dadurch ge kennzeich- ^5 net. daß das dritte Signal von einer Einrichtung (13. 16. 51) erzeugt wird, welche auf eine zeilliche Änderung der Einstellung der Motorleistungs-RegUuereinrichtung oder der Fahrzeuggesehwmdigknit oder der X'jtordrchzahl oder mehrerer dieser Größen anspricht, wobei deren Absolutwert unberücksichtigt b! ibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Signal ein Signal ist. das eine Veränderung in der Betriebsstelkmg der Motor-Abgabe-Regulierungseinrichumg darstellt und an einem Kondensator abgeleitet wird, nachdem die Betriebsstellimg der Motor-Abgabe-Rjgulierungseinrichtung in ein Spannungssigna! umgewandelt worden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Lichtquelle (132). eine fotoelektrische Umwandlungseinrichtung (131) und eine Lichtabschirmeinrichtung (141) aufweist, die in Abhängigkeit von der Betriebsstcllung der Motor-Abgabe-RegulicrungseinrichUing wirksam ist. um eine von der Lichtquelle (132) abgegebene Lichtmenge in Richtung auf die fotoelektiische Umwandlungseinrichtung (131) zu verändern, und daß dt.'S dritte Signal ein Signal ist. das eine Veränderung in der Betriebsstellung tier Motor-Abgahe-Rcgiilierungseinrichtung darstellt und durch Aufbringen einer Spannung abgeleitet wird, die von der fotoelektrischen Umwandlungseinrichtung (131) über einen Konden-Kitor geliefert wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Steuern der Steuergeschwindigkeit der Motor-Abgabe-Regulierungseinrichtung durch ein Signal, das von dem ersten Signal abgeleitet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Steuern der Motor-Abüabe-Regulicrungseinrichtung in Abhängigkeit von de- Größe des Differenzsignals zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal, nachdem es durch das dritte Signal verschoben worden ist.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Feststellen der Beschleunigung, um ein Signal zu liefern, das die Beschleunigung darstellt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem ersten Signal abiieleitete Signal ein Signal ist, das eine Beschleunigung darstellt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem ersten Signal abueleitete Signal das D^:fferenzsignal zwischen dem ersten Signal und dem zweiten Signal ist, nachdem es durch das dritte Signal und die Größe des eine Beschleunigung darstellenden Signals verschoben worden ist.