DE1954721C3

DE1954721C3 - Vorrichtung zum Einstellen der Drosselklappe einer Antriebsmaschine eines mit einem selbsttätig schaltbaren Wechselgetriebe ausgerüsteten Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE1954721C3
Application number: DE1954721A
Authority: DE
Inventors: Yoichi Yokohama Mori (Japan)
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1968-10-30
Filing date: 1969-10-30
Publication date: 1975-09-18
Also published as: GB1276024A; DE1954721A1; US3593238A; DE1954721B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten

Bei einer in der US-PS 2 192 7i4 beschriebenen Vorrichtung ist der an die Welle der Drosselklappe angeschlossene Magnet als Elektromagnet ausgebildet, der sich bei Erregung gegen die Kraft einer Rückstellfeder in die magnetische Längsachse eines ihn umschließenden Eisenjochs zu drehen sucht, wobei sein Erregerstrom durch die Stellung des Gaspedals bestimmt wird. Mit dieser Vorrichtung wird somit lediglich das sonst übliche Gestänge zwischen dem Gaspedal und der Drosselklappe durch eine elektrisch-magnetische Verbindung ersetzt

Eine Enrichtung gemäß der DT-AS 1 250 746 dient zum willkürlichen Feststellen des Gasgestänges bei Kraftfahrzeugen und weist ein mit der Drosselklappe verbundenes, in Richtung des Schließens der Drosselklappe federbelastetes Gasgestänge auf, das durch Erregen eines Elektromagneten in einer beliebigen Steflung der Drosselklappe mit einer Scheibe aus ferromagnetischem Material verbindbar ist Durch diese Einrichtung wird die Notwendigkeit beseitigt daß der Fahrer das Gaspedal ständig herunterdrücken muß, um die Drosselklappe zum Zwecke der Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Geschwindigkeit in einer gewünschten Öffnungsstellung zu halten.

Nach der FR-PS 689 133 erfolgt die Verstellung der Drosselklappe mittels eines Solenoids über eine mechanische Verbindung.

Schließlich beschreibt die US-PS 2 897 906 eine Vorrichtung zum Konstanthalten der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs, die voraussetzt daß sie Stellung der Drosselklappe mittels eines Motors über eine elektrische Fernsteuerung eingestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, mit der die mit dem Gaspedal eingestellte Drosselklappenstellung übersteuerbar ist ohne daß diese Obersteuerung am Gaspedal merkbar ist Die Übersteuerung hat den Sinn, daß die Drehzahl der Antriebsmaschine des Kraftfahrzeugs während des Umschaltens des Übersetzungsverhältnisses in dem Wechselgetriebe der Abtriebswellendrehzahl angepaßt werden kann. Dabei ist es wichtig, dart die Übersteuerung am Gaspedal nicht merkbar ist da andernfalls der Fahrer irritiert werden könnte.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Mitteln gelöst Durch die Wahl eines Permanentmagneten auf der Welle der Drosselklappe sowie eines diesen umgebenden Elektromagneten zum Aufbau eines den Permanentmagneten aus seiner vom Gaspedal eingestellten Stellung ablenkenden Magnetfeldes wird eine Übersteuerung möglich, die ohne jede Rückwirkung auf das Gaspedal bleibt

Vorteilhaft erfolgt die übersteuerbare Verbindung zwischen dem Permanentmagneten und dem Gaspedal gemäß dem Anspruch 2 durch einen Permanentmagneten.

Es ist aber auch möglich, die übersteuerbare Verbindung gemäß dem Anspruch 3 durch einen Elektromagneten herzustellen, was eine genaue zeitliche Beeinflussung des Übersteuervorgangs zuläßt

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die übersteuerbare Verbindung nach dem An· Spruch 4 durch eine Rückholfeder gebildet

In den Zeichnungen sind in der folgenden Beschrei-

näher erläuterte Ausführungsformen der Vorrichzuro Einstellen der Drosselklappe nach der Erfin-_B dargestellt

i g, 1 ist one Schnittansicht einer Vorrichtung nach Erfindung;

ist ein Längsschlitz entlang der linie 1-1 in

Fig-3 ist eine Schnittansicht längs der linie U-H in

iftls

Fig.4 ist einft Schnittansicht durch eine alternative

gsform zu der Vorrichtung nach den F i g. 1 3;

F i g- 5 ist ein Längsschnitt längs der linie IH-IH in

ig.4;

F i g. 6 ist eine Schnittansicht längs der linie IV-IV in

ig. 4;

F i g. 7 ist eine Schnittansicht einer weiteren Ausfühform der Vorrichtung nach der Erfindung;

F i g. 8 ist eine Schnittansicht längs der linie V-V in F ig. 7;

F i g. 9 ist eine Schnittansicht längs der Linie VI-VI in Fig.7;

F i g. 10 ist eine der F i g. 7 entsprechende Schnittansicht und zeigt die Stellung der Vorrichtung, bei der die Spule des Elektromagneten erregt und der Permanentmagnet geneigt ist

Gemäß den F i g. 1 bis 3 besitzt die Vorrichtung 10 einen Permanentmagneten 11, der auf einer drehbaren Welle 12 der nicht gezeigten Drosselklappe sitzt einen Permanentmagneten 13, der ein Längsmagnetfeld erzeugt und durch einen Stift 14 über ein nicht gezeigtes Gestänge mit dem ebenfalls nicht gezeigten Gaspedal verbunden ist einen Elektromagneten 15 mit mehreren Spulen 16 und 17 für die Erzeugung eines seitlichen Magnetfelds, eine Stütze 18 für den Anschluß des Permanentmagneten 13 an den Elektromagneten 15 sowie eine weitere Stütze 19, die entgegengesetzt zu dem Permanentmagneten 13 angeordnet ist und drehbar gegenüber der Welle 12 ist

Fließt in den Spulen 16 und 17 kein elektrischer Strom, zieht der Permanentmagnet 11 den Permanentnv^neten 13 an, so daß sie sich in der in F i g. 1 gezeigtei Stellung befindet. Da der Permanentmagnet 13 mittelbar durch den Stift 14 mit dem Gaspedal verbunden ist, wird beim Niedertreten des Gaspedals die Bewegung des Permanentmagneten 13 auf den Permanentmagneten U übertragen, so daß dieser sich mit der Welle 12 der Drosselklappe um deren Achse dreht wodurch die Drosselklappe dementsprechend geöffnet oder geschlossen wird.

Wird die Spule 16 oder 17 durch einen elektrischen Strom erregt um den Elektromagneten 15 zu magnetisieren, wird die Magnetkraft des Elektromagneten 15 mit derjenigen des Permanentmagneten 13 kombiniert so daß ein gegenüber der Längsachse in F i g. 1 geneigtes Magnetfeld aufgebaut wird. Daher wird der Permanentmagnet U unter der Wirkung dieser Anziehung in die geneigte Stellung gebracht Dementsprechend Wird die Welle 12 der Drosselklappe betätigt, um diese zu öffnen oder zu schließen. Sind die Spulen 16 und 17 so angeordnet, daß sie einander entgegengesetzte Magnetfelder erzeugen, so wird bei Stromdurchfluß durch eine Spule die Drosselklappe geöffnet und bei Stromdurchfluß durch die andere Spule die Drosselklappe geschlossen. ^ft5

Gegebenenfalls können die Spulen 16 und 17 so angeordnet sein, daß sie Magnetfelder in derselben Richtüng erzeugen, wobei der Strom in entgegengesetzten Richtungen durch die Spulen fließt um dadurch die Drosselklappe zu öffnen oder zu schließen.

Die F i g. 4 bis 6 zeigen eine zweite Ausffihrungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, bei der an Stelle des Permanentmagneten 13 dei ersten Ausführungsform ein Elektromagnet verwendet wird, wobei gleiche Teile und Bestandteile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den F i g. 1 bis 3 versehen sind. Diese allgemein mit 10a bezeichnete abgewandelte Vorrichtung besitzt ähnlich der ersten Ausführungsform einen drehbaren Permanentmagneten 11, der auf der Welle 12 der nicht gezeigten Drosselklappe sitzt, einen Elektromagneten 15 mit Spulen 18 und 17 für die Erzeugung eines seitlichen Magnetfelds, eine Stütze 18 für den Anschluß des Elektromagneten 15 an einen Elektromagneten 21 für das Erzeugen eines Längsmagnetfelds. Dieser Elektromagnet 21 ist durch einen Stift 14 über ein Gestänge mit dem Gaspedal verbunden und hat mehrere Spulen 22 und 23 für seine Erregung.

Werden die Spulen 22 und 23 erregt und wird dadurch der Elektromagnet 21 magnetisiert wird die Drosselklappe entsprechend der Bewegung des Gaspedals bewegt Sind die Spulen 22 und 23 bei geöffneter oder geschlossener Drosselklappe und nicht bewegtem Gaspedal entregt dann wird der Permanentmagnet U lediglich durch die Magnetkraft des Elektromagneten 15 bewegt Hier wird in Horizontalrichtung in F i g. 4 ein magnetisches Feld aufgebaut und dementsprechend der Öffnungsquerschnitt der Drossel gegenüber der über den Elektromagneten 21 bewirkten Stellung vergrößert Zur Rückführung der Drosselklappe in ihre vorhergehende Winkelstellung wird der Elektromagnet 15 entregt und stattdessen der Elektromagnet 21 erregt Ist in diesem Fall der zeitliche Ablauf der Erregung der Elektromagneten verzögert, ist auch die Rückstellzeit entsprechend verzögert Ähnlich der ersten Ausführungsform können die Spulen 22 und 23 so angeordnet werden, daß sie Magnetfelder in derselben Richtung erzeugen, wobei nach Bedarf in entgegengesetzten Richtungen Strom in den Spulen fließen kann.

In den F i g. 7 bis 10 ist eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung gezeigt bei der für das Rückstellen der Drosselklappe eine Feder verwendet wird. Diese Vorrichtung 10b besitzt einen drehbaren Permanentmagneten 11, der auf der Welle 12 der nicht gezeigten Drosselklappe sitzt sowie einen Stift 31 und einen Elektromagneten 15 mit Spulen 16 und 17 für die Erzeugung eines seitlichen Magnetfelds. Ferner ist an einem Arm 32 des Elektromagneten 15 der Stift 33 befestigt der mit dem vom nicht gezeigten Gaspedal ausgehenden Gestänge verbunden ist Die Vorrichtung besitzt ferner eine Rückholfeder 34 mit einem Schraubenfederabschnitt 35 und geraden Abschnitten 36 und 37 an beiden Enden, wobei der Schraubenfederabschnitt 35 der Rückholfeder 34 um eine Welle 12 der Drosselklappe gewickelt ist und wobei die geraden Abschnitte 36 und 37 der Rückholfeder 34 so liegen, daß sie an beiden Seiten der Stifte 31 und 33 anliegen. An das Ende der Welle 12 der Drosselklappe ist durch einen Sicherungsring 39 eine Scheibe 38 befestigt, die das Ablösen der Rückholfeder 34 von der Welle verhindert

Da die Stifte 31 und 33 zwischen den geraden Abschnitten 36 und 37 der Rückholfeder 34 liegen und sich gegenüber der Welle 12 in die gleiche Richtung erstrekken, wird bei nichterregtem Elektromagneten 15 die Drosselklappe in Abhängigkeit von der Bewegung des Gaspedals bewegt Werden die Spulen 16 und 17 er-

O 9.75 509 638/302

um die Drosselklappe für das Umschalten des ietzungsverhältnisses in dem Wechselgetriebe zu ι oder zu schließen, wird gemäß F i g. 10 ein Mastd erzeugt, bei dem sich der Permanentmagnet η einen Winkel θ für das öffnen oder Schließen drosselklappe dreht. Dabei wird die Rückholfeder ι den Stift 31 gemäß Pi g. 10 an seinem geraden tinitt 37 gespannt. Wird der Elektromagnet 15 in nrichtung bewegt, wird der Stift 31 unter der Wirkung der Rückholfeder 34 zurückbewegt

Aus der Vorbeschreibung ergibt sich, daß bei einem selbsttätig schaltbarem Wechselgetriebe eines Kraftfahrzeugs, das die Vorrichtung zum Einstellen der Drosselklappe nach der Erfindung verwendet, die Antriebsmaschinendrehzahl in einem größeren Bereich eingestellt werden kann. Darüber hinaus besteht ein Vorteil der Vorrichtung darin, daß sie kompakt im Aufbau ist

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: 19

1. Vorrichtung zum Einstdien der Drosselklappe einer Antriebsmaschine eines mit einem selbsttätig S schallbaren Wechselgetriebe ausgerüsteten Kraftfahrzeugs, mit einem an die Welle der Drosselklappe angeschlossenen Magneten, der innerhalb eines weiteren Magneten angeordnet und unter Einfluß des sich aufbauenden elektromagnetischen Feldes drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen der Drosselklappe der mit der Welle

(12) der Drosselklappe verbundene Permanentmagnet (11) über eine Obersteuerbare Verbindung mit dem Gaspedal verbunden ist und zum Obersteuern der Stellung der Drosselklappe der den euf der Weite (12) der Drosselklappe sitzenden Permanentmagneten (11) umgebende Elektromagnet (15) erregbar ist, wodurch sich ein den auf der Welle (12) der Drosselklappe sitzenden Permanentmagneten (11) aus seiner vom Gaspedal eingestellten Stellung ablenkendes Magnetfeld aufbaut

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übersteuerbare Verbindung zwischen dem auf der Welle (12) der Drosselklappe sitzenden Permanentmagneten (11) und dem Gaspedal durch einen an das vom Gaspedal ausgehende Gestänge angeschlossenen Permanentmagneten

(13) gebildet ist, der den auf der Welle (12) der Drosselklappe sitzenden Permanentmagneten (U) konzentrisch umgibt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die übersteuerbare Verbindung des auf der Welle (12) der Drosselklappe sitzenden Permanentmagneten (Ii) und dem Gaspedal durch einen an das vom Gaspedal ausgehende Gestänge angeschlossenen Elektromagneten (21) gebildet ist, der den auf der Welle (12) der Drosselklappe sitzenden Permanentmagneten (11) konzentrisch umgibt

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übersteuerbare Verbindung zwischen dem auf der Welle (12) der Drosselklappe sitzenden Permanentmagneten (11) und dem vom Gaspedal ausgehenden Gestänge durch eine Rückholfeder (34) gebildet ist

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückholfeder (34) aus einem um die Welle (12) der Drosselklappe herumgewickelten Schraubenfederabschnitt (35) und geraden Abschnitten (36 und 37) besteht, zwischen deren Enden ein am auf der Welle (12) sitzendes Permanentmagneten (11) befindlicher Stift (31) und ein an das vom Gaspedal ausgehende Gestänge angeschlossener Stift (33) liegen, und letzterer in ei»v η Arm (32) des zum Übersteuern der Stellung der Drosselklappe vorgesehenen, konzentrisch um den auf der Welle (12) der Drosselklappe sitzenden Permanentmagneten (11) liegenden Elektromagneten (15) angeordnet ist, wodurch bei durch Erregung des Elektromagneten (15) bewirkter Drehung der Welle (12) der Drosselklappe sich ein gerader Abschnitt (37 und 36) der Rückholfeder (34) an dem Stift (31) itn Permanentmagneten (1 i) und der andere gerade Abschnitt (36 und 37) an dem Stift (33) im Afm (32) des Elektromagneten (15) abstützt ⁶S

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