DE1900938B2 - Automatische Geschwindigkeitssteuerung für den Antrieb eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Automatische Geschwindigkeitssteuerung für den Antrieb eines KraftfahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine automatische Geschwindigkeitssteuerung
für den Antrieb eines Kraftfahrzeuges mit einer durch eine Drosselklappe gesteuerten
Brennkraftmaschine, bei der ein mit der Drosselklappe mechanisch verbundenes und durch ein Druckmittel
über ein Betätigungsorgan bewegliches Gestänge sowie eine an einen Zulieferungskanal für einen von der
Fahrgeschwindigkeit abhängigen Reglerdruck angeschlossene Ventilkammer vorgesehen sind.
Bei einer aus der US-PS 32 13 691 bekannten Steuerung der vorgenannten Art ist das mit der
Drosselklappe mechanisch verbundene Betätigungsorgan als eine Servovorrichtung in Form einer Druckmeßdose
ausgebildet, die eine vom Saugrohrdruck der Brennkraftmaschine entgegen der Kraft einer Feder
beaufschlagte Membran aufweist, an welcher das Verbindungsgestänge mit der Drosselklappe befestigt
ist. Die Drosselklappe wird folglich hierbei so lange in einer bestimmten, durch die Kraft der an der Membran
angreifenden Feder festgelegten Schwenklage gehalten wie der entgegenwirkende Saugrohrdruck innerhalb
eines im übrigen durch eine Schlitzführung der Gestängeverbindung verwirklichten Toleranzbereichs
keine Änderung erfährt, wobei dieser Toleranzbereich so gewählt ist, daß er außerhalb der von der
Fahrgeschwindigkeit abhängigen Verstellmöglichkeit der Drosselklappe liegt. Hierfür ist an die mit dem
Saugrohr der Brennkraftmaschine verbundene Druckkammer der Servovorrichtung noch ein zur Umgebungsatmosphare
mündender Luftkanal angeschlossen, der durch ein durch den von der Fahrgeschwindigkeit
abhängigen Reglerdruck gesteuertes Rückschlagventil gesperrt ist und über welchen also der Luftdruck in diese
Druckkammer der Servovorrichtung in Abhängigkeit von der Höhe des Rcglerdruckes gesteuert zugelassen
wird, der in der Ventilkammer dieses Rückschlagventils einer Rückstellfeder für dessen Verschlußkörper entgegenwirkt.
In Abhängigkeit davon, in welchem Ausmaß der Luftdruck in die Druckkammer der Servovorrichtung
zugelassen wird, wird mithin bei dieser bekannten Steuerung die Verstellung der Drosselklappe in der
einen oder in der anderen Schwenkrichtung vorgenommen,
womit eine eigentliche automatische Steuerung der Fahrgeschwindigkeit in dem Ausmaß erreicht wird,
daß eine mit einer bestimmten Stellung des Fahrpedals
gewünschte Fahrgeschwindigkeit unverändert beibe-
halten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche automatische Geschwindigkeitssteuerung für
eine vergleichbar billigere Fertigungsmöglichkeit auszubilden, und zwar insbesondere unter dem Gesichtspunkt
einer einfachen Integrationsmöglichkeit in eine hydraulische Steuervorrichtung für ein automatisches
Kraftfahrzeuggetriebe beispielsweise gemäß der US-PS 30 95 755, bei der dann eine solche Steuerung
zweckmäßig nur für den Fahrbereich des höchsten Ganges verwirklicht sein sollte.
Diese Aufgabe wird erfindunsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Steuerung der eingangs genannten Art in
der Ventilkammer die beiden mit zusammenwirkenden Steuerbünden und Steuerkanten an Steueröffnungen
versehenen Ventilelemente eines an den Zulieferungskanal für den Reglerdruck angeschlossenen Reglerdruck-Rückkopplungsventils
und eines mittels eines vom Fahrer steuerbaren Verriegelungsventils in eine wählbare Relativlage einstellbaren Bezugsventils angeordnet
sind und die Ventilkammer zur Weiterleitung des ihr zugeleiteten flüssigen Druckmittels an zwei
Verbindungskanäle mit dem Betätigungsorgan angeschlossen ist, wobei durch eine von einem Wechsel des
Reglerdrucke·· abhängige Verstellung des Reglerdruck-Rückkopplungsventils in einer Richtung relativ zu dem
Bezugsventil für eine zugehörige Verstellung der Drosselklappe der Druck in dem einen Verbindungskanal
zu dem Betätigungsorgan vergrößert und in dem anderen Verbindungskanal verkleinert wird, bei einer
Umkehrung dieser Druckverteilung bei Verstellung des Reglerdruck-Rückkopplungsventils in der anderen
Richtung für eine entsprechend entgegengesetzte Verstellung der Drosselklappe.
Mit der Erfindung wird eine sehr kompakte Ausführungsform einer solchen automatischen Geschwindigkeitssteuerung
bereitgestellt, die mit den beiden in der gemeinsamen Ventilkammer angeordneten Ventilen noch die besondere Möglichkeit ergibt,
über eine einfache Verstellung des einen Bezugsventils die bestimmte Fahrgeschwindigkeit, bezüglich welcher
die automatische Steuerung stattfinden soll, auf einen anderen Wert zu bringen. Die Ausbildung ist weiter
darin vorteilhaft, daß bereits minimale Veränderungen des beispielsweise von der mit den Kraftfahrzeugrädern
antreibend verbundenen Getriebewelle mittels eines herkömmlichen Reglers abgefühlten Reglerdruckes für
eine sofortige Verstellung der Drosselklappe umgesetzt werden, wobei diese Umsetzung so ausgelegt ist, daß sie
für die bevorzugte Integrierung der Steuerung in eine hydraulische Steuervorrichtung für ein automatisches
Kraftfahrzeuggetriebe auf einfachste Weise übersteuert werden kann, um im dabei mittels eines Handventils
ausgewählten Fahrbereich des höchsten Ganges eine forcierte Abwärtsschaltung unter Umgehung dieser
automatischen Geschwindigkeitssteuerung zu erreichen.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den darauf bezogenen Unteransprüchen erfaßt.
Ein Alisführungsbeispiel der automatischen Geschwindigkeitssteuerung
nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend
näher beschrieben. Es zeigt
Fig. I eine Schemadarsiellung einer Brennkraftmaschine
mit Vergaser und eines damit verbundenen Fahrzeuggetriebes, für welche die automatische Geschwindigkeitssteuerung
vorgesehen ist,
F" i a. 2 ein Schaltbild des Stromkreises, der für eine
willkürliche Ein- und Ausschaltung dieser Steuerung vorgesehen ist und
F i g. 3,3A, 3B, JC du: ein/einen Ventile der Steuerung
in einer jeweils geschnittenen Darstellung sowie die ■>
einzelnen Verbindungskanäle zwischen diesen Ventilen. (In Fig.3C sind die den Bauelementen nach Fig. 3
entsprechenden Elemente durch entsprechende Bezugszahlen mit Index bezeichnet.)
Gemäß Fig. I ist mit der Kurbelwelle einer
Gemäß Fig. I ist mit der Kurbelwelle einer
in Brennkraftmaschine 10 ein Wechselgetriebe 12 verbunden,
dessen Abtriebswelle 14 die Räder des zugehörigen Kraftfahrzeuges antreibt. Ein Vergaser 16 der Brennkraftmaschine
10 hat eine Drosselklappe 18, welche die Zuleitung eines brennbaren Brennstoff-Luft-Gemisches
tr> in deren Ansaugrohr steuert. Mit der Drosselklappe 18
ist ein Hebel 20 über ein Gestänge 22 verbunden. Der Hebel 20 ist außerdem durch einen Schaft 24 eines
Betätigungsorgans 26 beeinflußbar, indem die Drosselklappe 18 geöffnet wird, sobald dieser Schaft 24 durch
sein Betätigungsorgan 26 gegen den Hebe! 20 vorbewegf wird. Wird der Schaft 24 indessen zurückgezogen
und mithin aus seiner Berührung mit dem Hebel 20 gelöst, dann wird die Drosselklappe 18 unter der
Wirkung der normalen Rückstellfeder des vom Fahrer
2Ί betätigten Vergasergestänges in die geschlossene Lage
eingestellt.
Nach den F i g. 3A und 3B umfaßt ein Reglerdruck-Rückkopplungsventil
28 ein Ventilelement in der Ausbildung als Kolben, an dem mehrere Steuerbünde
;» 30,32,34 und 36 vorgesehen sind. Der Steuerbund 30 ist
in einer Ventilkammer 38 verschieblich und dichtet diese gigen eine Kammer 40 ab, über welche ein von
der Fahrgeschwindigkeit abhängiger Reglerdruck zur Beaufschlagung der Strinseite des Steuerbundes 30
i> kommt. Die einen gleichen Durchmesser aufweisenden
Steuerbünde 32, 34 und 36 sind andererseits in einer Bohrung 42 des als eine Hülse ausgebildeten Ventilelements
eines Bezugsventils 44 verschieblich, das mit zusammenwirkenden Steuerkanten an Steueröffnungen
ι« 46, 48, 50 und 52 versehen und in einer mit dem Ventilelement des Reglerdruck-Rückkopplungsventils
28 gemeinsamen Ventilkammer 54 eines Ventilkörpers 56 verschieblich angeordnet ist. Mit den Steueröffnungen
46, 48, 50 und 52 wirken andererseits Steuerbünde
·> 58, 60, 62, 64 und 66 der Ventilkammer 54 zusammen,
wobei die Steuerbündc 64 und 66 in einem größeren Durchmesserbereich dieser Ventilkammer 54 ausgebildet
sind. An die Ventilkammer 54 ist im übrigen im Bereich zwischen den Steuerbünden 60 und 62 ein
■ii Zulieferungskanal 68 für Steuerdruck angeschlossen,
der beispielsweise bei einer hydraulischen Steuervorrichtung für ein automatisches Kraftfahrzeuggetriebe
durch eine maschinengetriebene Servoputnpe geliefert wird. Außerdem ist an die Ventilkammer 54 noch ein
ι. Ablaßkanal 70 angeschlossen, und zwar im Bereich
zwischen dem Steuerbund 58 und dem an dem Ventilelement des Reglerdruck- RUckkopplungsventils
28 ausgebildeten Steuerbund JO.
Der Ventilkörper 56 enthalt weitere, ebenfalls an die
H' Ventilkammer 54 angeschlossene Druckverteilerkanäle
72,74 und 76, die wie der Zuüeferungskanal 68 bezüglich
der Steueröffnung 48 ständig mit den Stcueröffnungen
46, 50 und 52 des Veniilelements des Be/ugsventils 44
verbunden sind. Das Ikvugsvcntil 44 umfaßt außerdem
■ ■ noch eine Schalthülse 78, die \iber ihr eines Ende mit
einer an dem Ventilkörper 56 befestigten Endplatte 80 verbunden ist und mit ihrem anderen Ende in die
Bohrung des Ventilelements des Bezugsventils 44
einfaßt. Die Schalthülse 78 wird über einen Ablaßkanal 82 entlüftet, der an die Endplatte 80 angeschlossen ist. In
der Schallhülse 78 ist außerdem eine Druckfeder 84 aufgenommen, die an dem Ventilelement des Regierdruck-Rückkopplungsventils
28 dem Reglerdruck entgegenwirkt, welcher in der Kammer 40 an der Stirnseite von dessen Steuerbund 30 zur Beaufschlagung kommt.
An den Ablaßkanal 82 ist von innen her ein als axiale Bohrung in dem Ventilelement des Reglerdruck-Rückkopplungsventils
28 ausgebildeter Ablaßkanal 86 angeschlossen, der bis zu einer zwischen den beiden
Steuerbünden 34 und 36 ausgebildeten Radialbohrung 88 reicht, die somit in die Bohrung 42 des Ventilelements
des Bezugsventils 44 mündet.
Der Ventilkörper 56 umfaßt eine weitere Ventilkammer 90, die quer zur Achse der Ventilkammer 54
ausgerichtet ist. In der Ventilkammer 90 ist ein Verriegelungsventil angeordnet, das ein durch eine
Feder 98 vorgespanntes Ventilelement 92 mit zwei Steuerbünden 94 und 96 umfaßt. An die Ventilkammer
90 ist zwischen den Stcuerbünden 94 und 96 ein Druckkanal 100 angeschlossen, der bei der hier
berücksichtigten Integrierung in die hydraulische Steuervorrichtung eines automatischen Kraftfahrzcuggctriebes
mit deren Handventil verbunden ist und nur dann unter Druck steht, wenn dieses Handventil auf den
Fahrbereich des hächsten Ganges eingestellt ist. Der Druckkanal 100 ist mithin in allen anderen Einstellungen
dieses Handventils drucklos, und er ist ebenfalls in allen niedrigeren als einem solchen höchsten Gang drucklos,
da es sich bei dieser Verwirklichung doch für zweckmäßig erweist, die automatische Geschwindigkeitssteuerung
nur für den höchsten Gang vorzusehen. An das untere Ende der Ventilkammcr 90 ist ein
weiterer Druckkanal 102 über eine Drosselstelle 104 angeschlossen zur stirnsciligen Druckbcaufschlagung
des einen Stcuerbundcs 94. Dieser Druckkanal 102 steht nach der anderen Seite in Verbindung mit einem
Ablaßkanal 106, der an einen Ablaßkanal 108 angeschlossen ist. Der Ablaßkanal 108 ist normal durch ein
Veniiielement UO verschlossen und kann gegen die Kraft einer Schließfeder 112 durch ein Solenoid 114
geöffnet werden, dessen Betätigung durch den Fahrer des Kraftfahrzeuges vorgenommen wird. Weiter steht
das obere linde der Ventilkammer 90 mit einem weiteren Ablaßkanal 116 in Verbindung, während auf
der anderen Seite ein an dem Steuerbund 94 axial vorstehender Schaft 118 in eine Öffnung 120 des
Ventilkörpers 56 einfaßt zur Berührung mit dem Ventilelemcnt des Bezugsventils 44. Sofern diese
Berührung durch die Kraft der Feder 98 hergestellt ist, ist das Bezugsventil 44 in eine bestimmte Relativlage zu
dem Reglcrdruck-Rückkopplungsventil 28 verriegelt, und diese Verriegelung wird folglich so lange beibehalten,
bis das Ventilclement 92 gegen die Kraft der Feder 98 nach oben gedrückt wird. Wenn das Bezugsventil 44
nicht verriegelt ist, kann es der Schaltbcwegung des RcgL'ldriick-Rückkopplungsventils 28 folgen, das andererseits
immer dann relativ zu dem Bezugsventil 44 verstellt wird, wenn das Bezugsvcnlil durch den Schaft
118 am Vcntilclcmcnt 92 des Verriegelungsvcntils in
eine bestimmte Relativlage innerhalb der Ventilkammer 54 verriegelt ist.
Das Bclä!igungsorgan 26 (Fig. 3) für den mit dem
I lcbel 20 in Berührung tretenden Schaft 24 umfaßt einen
Ventilkolben 124 mit drei Stcuerbünden 126, 128 und 130, von welchen der Steuerbuncl 130 in einem kleineren
Durchmcsserbereich einer Ventilkammer 132 liegt. Der
Sleuerbund 130 ist im Durchmesser kleiner als de Steuerblind 128, wodurch eine Differenzfläche gebilde
wird, mit der ein Druckkanal 134 in Verbindung steh1 Eine weitere Differenzfläche besteht zwischen dci
r) Steuerbünden 126 und 128, und auch an dies«
Differenzfläche ist ein Druckkanal 136 angeschlosser Das untere Ende der Ventilkammer 132 hat einei
kleineren Durchmesser und steht mit einem Druckkana 138 in Verbindung, der weiter mit einem an einen Regle
κι angeschlossenen Druckkanal 140 verbunden ist, übe
welchen der von diesem Regler in Abhängigkeit von de Fahrgeschwindigkeit erzeugte Reglerdruck verteil
wird. Der Reglerdruck kommt mithin über de: Druckkanal 138 zur stirnseitigen Beaufschlagung de
ir> Steuerbundes 126 so wie er auch über einen an dei
Druckkanal 140 angeschlossenen Verbindungskana 182, in welchem im übrigen eine Drosselstelle 18
eingebaut ist, an die Kammer 40 zugeteilt wird.
Der Dnickkanal 136 steht über eine Drosselstelle 1Ψ
.'(ι mit einem an den Kanal 72 angeschlossenen Verbin
dungskanal 142 in Verbindung. Gleichartig ist de Druckkanal 134 über eine Drosselstelle 148 an eine:
Verbindungskanal 146 mit dem Kanal 74 angeschlossei und an den Kanal 176 des Schaltventils 154. Auf dl·
.'"> obere Stirnfläche des Slcucrbundes 130 wirkt der Drucl
ein, der über einen Anschlußkanal 150 aus einem Kana 152 zugeleitet wird und der somit dem an den
Sleuerbund 126 stirnseitig einwirkenden Reglerdrucl entgegenwirkt, der im übrigen für eine entsprechend'
in Vorspannung des Ventilkolbens 124 durch eine Regelfe
der 140'(Fi g. 3C) ersetzt sein kann.
Ein Schaltventil 154 ist für den Anschluß de Betätigungsorgans 26 an verschiedene Ablaßkanäli
vorgesehen sowie für eine Unterbrechung diese
i"> Anschlusses. Das Schaltventil umfaßt ein Ventilelemen
156 mit Steuerbünden 158, 160, 162, 164 und 16( gleichen Durchmessers, die mit Steuerkanten eine
Ventilkammer J68 zusammenwirken. Das Vcntilclc ment 156 ist durch eine Feder 170 vorgespannt. Zwe
■h> Ablaßkanäle 172 und 174 der Ventilkammer 168 wcrdei
durch das Ventilelement 156 für eine fallwcisi Verbindung mit den Anschlußkanälen 134, 136 und 151
an die Ventilkammer 132 des Betätigungsorgans 2( gesteuert bzw. andererseits für eine Unterbrechunj
··> dieser Verbindung, wobei das Ventilelement 156 durcl
seinen Steuerbund 158 außerdem auch noch eini Verbindung zwischen dem Ablaßkanal 172 und einen
Verbindungskanal 178 mit dem Anschlußkanal 76 an dii Ventilkammer 54 steuert. Der Verbindungskanal 178 is
Γ'ΐι außerdem über eine Drossclstclle 216 an einen Kana
180 angeschlossen, der eine Verbindung herstell zwischen der Ventilkammer 90 des Verriegelungsventil:
und der Ventilkammer 168 des Schaltventils 154, ii welche er am unteren Ende zur stirnseitigen Beaufschla
r> > gung des Steuerbundes 166 mit dem über den Kanal 18(
herangeführten Druck mündet. Dieser Druck wirk folglich der Kraft der Feder 170 entgegen.
Der zur Betätigung des Solenoids 114 vorgcschcni
Stromkreis umfaßt gemäß Fig. 2 einen Zündschalte
i'" 188 mit einem schlüssclbctätigten Schaltelement 19C
das in die drei Schaltstellungen »AUS«, »AN« um »START« schaltbar ist. Ist das Schaltelement 190 in dii
»AN«-Slcllung gebracht, dann besteht eine elektrisch!
Verbindung zwischen einer Zündbatteric 192 und de einen Anschlußklemme eines Bremsschalters 194, de
geöffnet ist, wenn die Radbrcmscn des Fahrzeuge: betätigt werden. Wenn die Radbremsen gelöst sind
dann stellt der Bremsschaltcr 194 eine Verbinduni
zwischen der »AN«-Anschlußklemme des Zündschalters 188 und einer elektrischen Leitung 196 her, die zu
dem Anker 200 eines Schalters 198 geführt ist. Ist der Anker 200 in einer sog. »neutralen Rückkehrlage«
gehalten, wie in F i g. 2 dargestellt, dann ist die Leitung s 196 über eine Anschlußklemme 202 in elektrischer
Verbindung mit einer Leitung 206, und ist der Anker 200 in eine sog. »Einstellage« bewegt, dann besteht eine
zusätzliche elektrische Verbindung zwischen der Leitung 196 und einer zweiten Anschlußklemme 204, an die ι ο
eine elektrische Leitung 208 gelegt ist Wird der Anker 200 in eine sog. »Rückstellage« bewegt, dann sind die
Verbindungen zwischen den Anschlußklemmen 202 und 204 und der Leitung 196 unterbrochen.
Die Leitung 208 ist über eine Leitung 210 direkt mit dem Solenoid 114 verbunden. Für eine Relaisspule 212
ist ein paralleler Umgehungsstromkreis geschaffen. Das eine Ende dieser Spule ist mit der Leitung 208
verbunden, während das andere Ende an Masse liegt. Ein Anker 214 des Relais ist mit der Leitung 206
verbunden. Wird die Spule 212 erregt, dann besteht eine elektrische Verbindung zwischen der Leitung 206 und
der Leitung 210. Der Solenoidstromkreis wird immer dann unterbrochen, wenn der Zündschalter 188 auf die
»AUS«-Stellung geschaltet wird. Er ist auch unterbrochen, wenn das Bremspedal zur Öffnung des Schalters
194 betätigt wird.
Wird angenommen, daß der Bremsschalter 194 geschlossen und die Zündung an ist, dann besteht eine
Verbindung zwischen dem Anker 200 und der Leitung 206. Der Stromkreis zu dem Solenoid 114 ist indessen
noch offen, weil das Relais 212 noch nicht betätigt ist. Um das Solenoid 114 zu erregen und um dadurch die
automatische Geschwindigkeitssteuerung einzuschalten, wird der Anker 200 in die sog. »Einstellage«
gebracht. Dadurch wird eine direkte Verbindung zwischen dem Anker 200 und der Leitung 208
hergestellt, durch welche das Relais 212 betätigt wird. Gleichzeitig wird eine Verbindung zwischen der
Leitung 206 und der Leitung 210 über den Relaisschalter hergestellt. Der Fahrer kann dann den Anker 200 des
Schalters 198 in die sog. »neutrale Rückkehrlage« zurückkehren lassen, was unter dem Einfluß einer
Rückstellfeder stattfindet, die normalerweise den Anker 200 in diese »neutrale Rückkehrlage« vorspannt. Soll «
die Geschwindigkeitssteuerung auf einen anderen Wert eingestellt werden, dann wird dafür der Anker 200 in die
sog. »Rückstellage« gebracht Dadurch wird der Stromkreis zu dem Solenoid 114 unterbrochen, bis die
neue Geschwindigkeitsstufe erreicht ist. Kehrt der Anker dann über die »Einstellage« in die- »neutrale
Rückkehrlage« zurück, dann wird dabei das Relais wieder betätigt und somit das Solenoid 144 wieder
erregt, was eine neue Fahrbedingung für die Geschwindigkeitssteuerung schafft Wird der Anker 200 in eine
sog. »Auslöselage« gebracht, dann sind alle Stromwege unterbrochen, und das Solenoid 114 wird aberregt.
Wenn der Fahrer den auf den Anker 200 ausgeübten Druck aufhebt, dann kehrt der Anker 200 wieder in die
»neutrale Rückkehrlage« zurück, wodurch die Ge- ω
schwindigkeitssteuerung ausgeschaltet wird.
Wenn in der entsprechenden Stellung des Handventils der hydraulischen Steuervorrichtung, über den
Druckkanal 100 in die Ventilkammer 90 der in der Steuervorrichtung vorherrschende Steuerdruck züge- &5
leitet wird, dann wird dieser Steuerdruck bei aberregtem Solenoid 114 über den Verbindungskanal 180 in die
Ventilkammer 168 des Schaltventils 154 zugeleitet zur
stirnseitigen Druckbeaufschlagung des Steuerbundes
1166 und damit zur Bewegung des Ventilelements 156 gegen die Kraft der Feder 170 nach oben. Die
Anschlußkanäle 134,136 und 150 an das Betätigungsorgan 26 erhalten folglich einen Anschluß an die
Ablaßkanäle 172 und 174 des Schaltventils 154, so daß an dem Ventilkolben 124 des Betätigungsorgans 26 nur
noch der über den Anschlußkanal 138 herangeführte Reglerdruck mit einer stirnseitigen Beaufschlagung des
Steuerbundes 126 wirkt. Dadurch wird der Schaft 24 in die Berührung mit dem Hebel 20 gedrückt und mithin
die Drosselklappe IS in eine Stellung gebracht welche
direkt von der Höhe des Reglerdruckes abhängt.
Wird das Solenoid 114 für eine öffnung des Ablaßkanals 108 zur Bewegung des Ventilelements UO
entgegen der Kraft der Schließfeder 112 betätigt dann
wird der bis dahin in der Zuführung über den Druckkanal 102 zur stirnseitigen Beaufschlagung des
Steuerbundes 94 am Ventilelement 92 des Verriegelungsventils gekommene Steuerdruck über den Verbindungskanal 106 und diesen Ablaßkanal 108 entlastet.
Das Ventilelement 92 wird folglich dann durch die Feder 98 nach unten gedruckt für die Wirkverbindung des
Schaftes 118 mit dem Ventilelement des Bezugsventils 44. Das Bezugsventil 44 ist dann in eine bestimmte
Relativlage innerhalb der Ventilkammer 54 verriegelt, welcher eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit bei einer
entsprechenden Stellung der Drosselklappe 18 entspricht. Wenn folglich in der maßgeblichen Stellung des
Handventils der hydraulischen Steuervorrichtung der maßgebliche Steuerdruck über die Kanäle 100 und 180
in das untere Ende der Ventilkammer 168 des Schaltventils 154 zugeführt wird, dann wird dadurch
dessen Ventilelement 156 gegen die Kraft der Feder 170 nach oben verschoben zur Blockierung der für das
Betätigungsorgan 26 maßgeblichen Ablaßkanäle 172 und 174. Wenn folglich bei einer Änderung der
Fahrgeschwindigkeit ein entsprechender Wechsel des Reglerdruckes auftritt, dann wird durch diesen beispielsweise bei einer Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit
höheren Reglerdruck das Ventilelement des Reglerdruck-RUckkoppIungsventils 28 entgegen der Kraft der
Feder 84 verschoben, während umgekehrt bei einer Erniedrigung der Fahrgeschwindigkeit und damit bei
einer entsprechenden Erniedrigung des an dem Steuerbund 30 stirnseitig zur Beaufschlagung kommenden Reglerdruckes das Ventilelement des Reglerdruck-Rückkopplungsventils 28 durch die Feder 84 nach der
entgegengesetzten Richtung verschoben wird. Bei Berücksichtigung zunächst einer solchen Verringerung
der Fahrgeschwindigkeit wird folglich der über den Druckkanai 68 in die Bohrung 42 des Ventilelements des
Bezugsventils 44 zugeleitete Steuerdruck über die dann von dem Steuerbund 32 freigelegte Steueröffnung 46 in
den Druckkanal 72 abgeleitet, indem dann gleichzeitig die Steueröffnung 50 durch den Steuerbund 34 nach der
bezüglich der Steueröffnung 48 anderen Seite abgedichtet bleibt. Der Steuerdruck wird folglich über den
Druckkanal 142 und die Drosselstelle 144 an den Anschlußkanal 136 des Betätigungsorgan 26 weitergeleitet, so daß er zur Beaufschlagung des Steuerbundes 28
kommt und folglich der Ventilkolben 124 nach oben verschoben wird für eine Verstellung der Drosselklappe
18 in eine weiter geöffnete Lage. Indem andererseits durch den Steuerbund 34 die Steueröffnung 50
freigelegt wird, erhält damit gleichzeitig der andere Verbindungskanal 146 mit dem Betätigungsorgan 26
einen Anschluß an den Ablaßkanal 86 über die
Radialbohrung 88, so daß in dem Ausmaß wie in dem Verbindungskanal 142 eine Druckerhöhung stattfindet
in dem Verbindungskanal 146 eine entsprechende Druckerniedrigung erfolgt. Wenn sich dann nach der
Verstellung der Drosselklappe 18 in eine weiter geöffnete Lage die Fahrgeschwindigkeit erhöht hat,
dann wird dabei auch der Reglerdruck erhöht, so daß dann für eine Umkehrung der Druckverhältnisse in den
Verbindungskanälen 142 und 146 das Ventilelement des Reglerdruck-Rückkopplungsventils 28 in der entgegengesetzten Richtung gegen die Kraft der Feder 84
verschoben wird. Der über den Kanal 68 der Bohrung 42 zugeführte Steuerdruck wird dann also über die
Steueröffnung 50 in den Verbindungskanal 146 weitergeleitet zur Beaufschlagung der Differenzfläche zwischen den Steuerbünden 128 und 130, während
gleichzeitig die Steueröffnung 46 einen Anschluß an den Ablaßkanal 70 erfährt, so daß in dem Verbindungskanal
142 die zu der Druckerhöhung in dem Verbindungskanal 146 entsprechende Druckerniedrigung stattfindet. Der
Ventilkolben 124 wird folglich nach unten Dewegt, womit der mit ihm einstückige Schaft 24 aus der
Berührung mit dem Hebel 20 gelöst wird. Folglich kann dann die in das Vergasergestänge eingebaute Rückstellfeder die Drosselklappe 18 in Schließrichtung verstellen.
Die Fahrgeschwindigkeit wird folglich automatisch verringert ebenso wie sie im anderen Fall automatisch
vergrößert wurde.
Bei dieser automatischen Verringerung der Fahrgeschwindigkeit ist noch die Besonderheit erfüllt, daß sie
ohne Berücksichtigung des Trägheitsvermögens der Brennkraftmaschine sehr rasch anspricht. Dieses rasche
Ansprechen wird durch die geschlossene Verbindung des Anschlußkanais 150 an das Betätigungsorgan 26
über den Verbindungskanal 152 mit der Ventilkammer 168 des Schaltventils 154 und dessen Anschlußkanal 184
an den zu der Kammer 40 geführten Kanal 182 erreicht, der durch die Drosselstelle 186 gegen den Reglerdruckkanal 140 isoliert ist. Es wird nämlich dadurch erreicht,
daß bei der Abwärtsbewegung des Ventilkolbens 124 das in der Kammer 40 befindliche Druckmittel durch die
entsprechende Volumenvergrößerung oberhalb des Steuerbundes 130 hin zu diesem Teilbereich der
Ventilkammer 132 abfließen kann, weil gleichzeitig die Drosselstelle 186 den Abfluß hin zu dem Kanal 140
bremst Die Rückstellbewegung des Ventilelements des Drosseldruck-Rückkopplungsventils 28 erfolgt damit
nahezu synchron mit der Abwärtsbewegung des Ventilkolbens 124, so daß nicht erst der Zeitpunkt
abgewartet werden muß, bis der Reglerdruck bei der erniedrigten Fahrgeschwindigkeit die entsprechende
Druckhöhe erreicht hat. Auch die Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit findet entsprechend synchron mit
der Aufwärtsbewegung des Ventilkolbens 124 statt, indem dabei in entsprechender Weise das Druckmittel
aus dem oberhalb des Steuerbundes 130 liegenden Bereich der Ventilkammer 132 hin zu der Kammer 40
verdrängt wird, so daß in dieser ein entsprechend rascherer Druckanstieg erfolgt als sich der höhere Wert
des Reglerdruckes einstellt.
Wenn bei einem Bremsvorgang der Bremsschalter 194 betätigt wird, so wird dabei normalerweise die
Verriegelung des Bezugsventils 44 aufgehoben und also die automatische Geschwindigkeitssteuerung ausgeschaltet. Sofern es aus irgendwelchen Gründen zu einer
Störung in dieser Ausschaltung kommen sollte, so sind
dann folgende Tatbestände gegeben: Bei der durch den
Bremsvorgang bewirkten Verringerung der Fahrgeschwindigkeit findet eine entsprechende Verringerung
des Reglerdrucks statt, so daß die Feder 84 das Ventilelement des Reglerdruck-Rückkopplungsventils
28 so weit verschieben wird, bis die Steueröffnung 52 des Ventilelements des Bezugsventils 44 durch den
Steuerbund 36 geschlossen ist Weil folglich dann der Verbindungskanal 178 mit dem Schaltventil 154 keine
ίο Verbindung mehr hat mit dem Ablaßkanal 86, wird in
diesem Verbindungskanal ein Druckanstieg stattfinden, indem andererseits aus dem Kanal 180 über die
Drosselstelle 216 ständig neues Druckmittel nachströmt. Der erhöhte Druck in dem Verbindungskanal 178
ts kommt zur stirnseitigen Beaufschlagung des Steuerbundes 158 am Ventilelement 156 des Schaltventils 154, das
folglich dann zum Anschluß des Betätigungsorgans 26 an die Ablaßkanäle 172 und 174 nach unten bewegt wird.
Folglich ist dann auch ohne Aufhebung der Verriege
lung des Bezugsventils 44 die automatische Geschwin-
" digkeitssteuerung ausgeschaltet Wenn andererseits im
eine Beschleunigung vorgenommen wird, dann wird
durch den sich dabei erhöhenden Reglerdruck wieder
das Ventilelement des Regierdruck-Rückkopplungsventils 28 nach der anderen Richtung verschoben und damit
wieder die Steueröffnung 52 freigelegt so daß dann der Verbindungskanal 178 wieder einen Anschluß direkt an
den Ablaßkanal 86 erhält und folglich das Ventilelement
156 des Schaltventils 154 wieder in seine Lage gebracht
werden kann, in welcher die Abkaßkanäle 172 und 174 gegen das Betätigungsorgan 26 gesperrt sind.
Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß im Ausschaltzustand der automatischen Geschwindigkeits
steuerung, wenn also das Ventilelement 92 des
Verriegelungsventils von dem Ventilelement des Bezugsventils 44 gelöst ist das Bezugsventil 44 der
Bewegung des Ventilelements des Reglerdruck-Rückkopplungsventils 28 unmittelbar folgt Wird beispiels-
weise bei einer Verringerung der Fahrgeschwindigkeit und mithin bei einer entsprechenden Verringerung des
Reglerdruckes das Ventilelement des Reglerdruck-Rückkopplungsventils 28 durch die Feder 84 verschoben, dann wird der Steuerdruck aus dem Zuführkanal 68
einem an den Verbindungskanal 142 angeschlossenen Druckkanal 218 zugeleitet, der an die Ventilkammer 54
nahe der Schalthülse 78 angeschlossen ist. Der Steuerdruck wird damit zur stirnseitigen Beaufschlagung des Ventilelements des Bezugsventils 44 gebracht,
so so daß dieses nach der gleichen Richtung bewegt wird
wie das Ventilelement des Reglerdruck-Rückkopplungsventils 28. Wird umgekehrt bei einer Erhöhung der
Fahrgeschwindigkeit und einer damit konformen Erhöhung des Reglerdrucks das Ventilelement des
Reglerdruck-Rückkopplungsventils 28 nach der entgegengesetzten Richtung verschoben, dann erhält dabei
dieser Druckkanal 218 über die Steueröffnung 46 eine Verbindung mit dem Ablaßkanal 70, während gleichzeitig der über den Zuführkanal 68 zugeleitete Steuerdruck
zur Beaufschlagung an die Differenzfläche kommt, die bezüglich des Ventilelements des Bezugsventils 44
durch den Durchmesserunterschied der beiden Steuerbünde 62 und 64 gegeben ist Folglich wird das
Ventilelement des Bezugsventils 44 auch dann in der
gleichen Richtung bewegt wie das Ventilelement des
Reglerdruck- Rückkopplungsventils 28.
Claims (5)
1. Automatische Geschwindigkeitssteuerung für den Antrieb eines Kraftfahrzeuges mit einer durch
eine Drosselklappe gesteuerten Brennkraftmaschine, bei der ein mit der Drosselklappe mechanisch
verbundenes und durch ein Druckmittel über ein Betätigungsorgan bewegliches Gestänge sowie eine
an einen Zulieferungskanal für einen von der Fahrgeschwindigkeit abhängigen Reglerdruck angeschlossene
Ventilkammer vorgesehen sind, d a ■ durch gekennzeichnet, daß in der Ventilkammer
(54) die beiden mit zusammenwirkenden Steuerbünden (32, .34, 36) und Steuerkanten an
Sleueröffnungen (46, 48, 50, 52) versehenen Ventilelemente eines an den Zulieferungskamil (140, 182)
für den Reglerdruck angeschlossenen Reglerdruck-Rückkopplungsventils
(28) und eines mittels eines vom Fahrer steuerbaren Verriegelungsventils (92,
94, 96) in eine wählbare Relativlage einstellbaren iJezugsventils (44) angeordnet sind und die Ventilkammer
(54) zur Weiterleitung des ihr zugeleiteten flüssigen Druckmittels an zwei Verbindungskanäle
(142, 146) mit dem Betätigungsorgan (26) angeschlossen ist, wobei durch eine von einem Wechsel
des Reglerdruckes abhängige Verstellung des Reglerdruck-Rückkopplungsventils (28) relativ zu
dem Bezugsventil (44) in einer Richtung für eine zugehörige Verstellung der Drosselklappe (18) der
Druck in dem einen Verbindungskanal (142 oder 146) vergrößert und in dem anderen Verbindungskanal
(146 oder 142) verkleinert wird, bei einer Umkehrung dieser Druckverteilung bei Verstellung
des Reglerdruck-Rückkoppluiigsvcntils (28) in der anderen Richtung für eine entsprechend entgegengesetzte
Verstellung der Drosselklappe.
2. Steuerung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden mit dem Betätigungsorgan
(26) verbundenen Verbindungskanäle (142, 146) über ein gemeinsames .Schallventil (154) an zwei getrennte
Ablaßkanäle (172, 174) angeschlossen sind, die bei betätigtem Verriegelungsventil (92,94,96) durch das
entgegen einer Vorspannkraft (Feder 170) durch den .Systemdruck eingeschaltet«: Schaltventil (154) verschlossen
werden und die geöffnet sind, wenn bei ausgeschaltetem Verriegelungsventil die Zuleitung
des Systemdruckes an das Schaltventil unterbrochen ist.
3. Steuerung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (26)
einen in einer Ventilkammer (132) verschieblichen Ventilkolben (124) umfal.il. an welchem ein Steuerbund
(1 30) zur Abdichtung eines an das Reglerdruck-Rückkopplungsventil
(28) über einen geschlossenen Verbindungskanal (150, 152, 184) angeschlossenen
Teilbereichs dieser Ventilkammer ausgebildet ist, dessen Volumen in Abhängigkeit von der Umkehrung
der Druckverteilung in den beiden Verbindiingskanälen
(142, 146) bei einem Wechsel des Reglerdrucks vergrößert oder verkleinert wird.
4. Steuerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Ablaßkanal (172) des
Schallvenlils (154) über einen Verbindungskanal
(178) an eine durch einen (Jh) der Steuerbunde und
eine der Steuerk.inten an einer (52) der Sleueröffnungen
der beiden Venlilelemenle des Reglerdruck-Rückkopplungsventils
(28) und des Bezugsventils (44) gebildete Durchflußsperre angeschlossen ist, die
für eine Sperrung dieses noch über eine Drosselstelle
(216) mit einem Systemdruckkanal (180) verbundenen Verbindungskanals (178) bei einer bei einem
Bremsvorgang stattfindenden Erniedrigung des Reglerdruckes ausgebildet ist zur Umgehung des
Betätigungsorgans (26) durch Zuführung des sich in dem gesperrten Verbindungskanal aufbauenden
Druckes an das Schaltventil (154) für dessen Durchschaltung zum Anschluß des Verbindungskanals
direkt an diesen einen Ablaßkanal.
5. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an da» Verriegelungsventil
(92, 94, 96) ein mit einem vom Fahrer betätigbaren Sperrventil (110) versehener Ablaßkanal
(106, 108) angeschlossen ist, über welchen ein durch das Verriegelungsventil hindurchgeführter
Systenidruckkanal (102) bei ausgeschaltetem Verriegelungsventil
entleert wird.
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---|---|---|---|
US70719768A | 1968-02-21 | 1968-02-21 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE1900938C3 DE1900938C3 (de) | 1979-01-11 |
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE1900938C3 (de) |
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