DE2241666A1 - Radschlupfbegrenzer fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Radschlupfbegrenzer fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
DR. MÜLLER-BORE DIPL.-FHYiS. DR. MANITZ DIPL.-CHEM, DR. DEUFEL
DtPL-ING. FINSTERWALD DIPL.-ING. GRÄMKOW
PATENTANWÄLTE 2 2 4 1 6 S
24. aus, nn
München, den Ks/Sö - G225O
GENERAL MOTORS CORPORATION Detroit, Michigan, U.S.A.
Radschlupfbegrenzer für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf Radschlupfbegrenzer für
Kraftfahrzeuge und betrifft speziell solche Begrenzer,
die eine elektrische Steuereinrichtung enthalten, um das Antriebsdrehmoment für die Räder im Falle eines über-
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massigen Radschlupfes oder einer zu hohen Geschwindigkeit
zu begrenzen.
Es ist allgemein bekannt, daß bei Kraftfahrzeugen während der Fahrbeschleunigung ein übermässiger Radschlupf
(Durchdrehen der Räder) vorkommen kann. Dies geschieht, wenn der Fahrer ein extrem hohes Drehmoment vom Motor
auf die Antriebsräder v/irken läßt, so daß die Reibkräfte zwischen dem Reifen und der Straße überwunden werden.
Bei schlüpfriger Straßenoberfläche kann selbst ein relativ kleines vom Motor geliefertes Drehmoment einen
solchen übermässigen Radschlupf verursachen. Ein geringer
Schlupf zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche ist zwar notwendig zur Erzeugung einer Triebkraft, ein
zu starker Schlupf bringt jedoch eine effektive Verminderung der Triebkraft d.h. des Anzugsvermögens,
Es sind bereits Vorschläge gemacht worden, um die von einem Fahrzeug erzielbaren Geschwindigkeiten auf ein
vorgeschriebenes Maximum zu begrenzen. Uenn eine zulässige obere Geschwindigkeitsgrenze auferlegt ist, ist es dennoch
wünschenswert, diese obere Geschwindigkeitsgrenze in Notfällen überschreiten zu können.
Die Erfindung betrifft einen Radschlupfbegrenzer, der
die doppelte Funktion der Erlangung eines maximalen Anzugsvermögens während der Fahrzeugbeschleunigung einerseits
und der Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit andererseits erfüllt, indem er das iiotordrehmoment vermindert,
wenn ein angetriebenes Rad übermässig schlüpft oder die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Wertüberschreitet.
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Bei einem solchen Radschlupfbegrenzer kann die zusatz«
liehe Punktion, eine über einem vorgegebenen Wert liegende
Dauergeschwindigkeit zu verIndern, ohne zusätzliche
mechanische Teile und ohne nennenswerte Extrakosten erfüllt werden.
Die besagte Schlupfkontrolle eines angetriebenen Fahr-ZGUgrades
und die Verhinderung einer zu hohen Fahrzeuggeschwindigkeit kann mittels einer einheitlichen elektrischen
Schaltung und eines die Drossel steuernden Servomotors erreicht werdenο
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Raöschlupfbegrenzers enthält eine elektrische Steuereinrichtung
einen Fühler für ein angetriebenes Rad und einen Fühler .für ein antriebslpses Rad, die jeweils ein
der Drehzahl des betreffenden Rades proportionales Signal abgeben,, Die Einrichtung enthält eine Schaltung zur
Begrenzung der Geschwindigkeit des antriebslosen Rades auf einen Wert, der einer gewünschten Höchstgeschwindigkeit
des Fahrzeuges entspricht. Ferner ist eine Schaltung zum Yergleich der Drehzahlsignale und zur Lieferung eines
Ausgangssignals vorgesehen, welches einen übermässigen Schlupf des angetriebenen Rades anzeigt bzw. im Falle
einer zu hohen Fahrzeuggeschwindigkeit einen übermässigen Schlupf des angetriebenen Rades vortäuscht« Ein auf dieses
Atisgangssignal ansprechender Servomotor steuert die Drossel des Motors, um das Hotordrehmoment zu vermindern
und einen übermässigen Radschlupf bzw» eine über einem gewünschten Maximum liegende Dauergeschwindigkeit des
Fahrzeuges zu verhindern»
Der Bereich der Erfindung ist in den beigefügten Ansprüchen
definiert, -Zur Erläuterung der Erfindung wird
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nachstehend ein Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen
im einzelnen beschrieben.
Figur 1 ist ein Schaltbild einer elektrischen Steuerschaltung gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Radschlupfbegrenzers;
Figur 2 ist ein Längsschnitt durch einen Servomotorregler, der durch die Schaltung nach Figur 1 steuerbar 1st.
Während der Fahrzeugbeschleunigung muß ein gewisser !Schlupf
zwischen den angetriebenen Rädern und der Straßenoberfläche unvermeidbar vorhanden sein, da ansonsten keine Zugkraft
entwickelt werden kann. Der Radschlupf wird größer, wenn das den Rädern zugeführte Antriebsdrehmoment wächst, bis
die Zugkraft der Räder ein Maximum erreicht, darnach nimmt
die Zugkraft unter weiterer Vergrößerung des Radschlupfes ab. Der Punkt maximaler Zugkraft hängt vom Straßenzustand
ab. Jedoch kann ein Radschlupf von etwa 6,5 km/h (4 mph) als ein der maximalen Zugkraft entsprechender repräsentativer
Wert gelten. Der hier verwendete Ausdruck "Radschlupf11
ist definiert durch W, - W , wobei W die Umfangsgeschwindigkeit eines antriebslosen Rades und \T, die Umfangsgeschwindigkeit
eines Antriebsrades ist. Mit "übermässigem' Radschlupf" wird hier und im folgenden ein Radschlupf bezeichnet,
der größer als der für maximale Zugkraft erforderliche Radschlupf ist.
Der Zweck des erfindungsgemäßen Radschlupfbegrenzers besteht darin, daÄ vom Motor auf die Antriebsräder gelieferte
Drehmoment zu begrenzen, wenn der Radschlupf einen vorgegebenen Wert wie z.B. 6,5 km/h überschreitet· Dabei wird
das vom Motor gelieferte Drehmoment als Funktion desjenigen Betrages vermindert, um den der Radschlupf den vorgegebenen
Optimalwert überschreitet. Gleichzeitig soll mit der gleichen
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Einrichtung die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeuges gesteuert
werden, indem das vom Motor gelieferte Drehmoment vermindert wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
einen bestimmten zulässigen Höchstwert übersteigt. Ein weiterer Zweck des erfindungsgemässen Radschlupfbegrenzers
besteht"darin, einen Spurt des Fahrzeuges mit Überschreitung
der zulässigen Höchstgeschwindigkeit für Notfälle bei Überholvorgängen zu ermöglichen.
Wie in Figur 1 gezeigt, enthält der Radschlupfbegrenzer
einen Tachogenerator 10 für ein antriebsloses Rad (zweiter Detektor) und einen Tachogenerator 12 für ein angetriebenes
Rad (erster Detektor). Bei diesen Tachogeneratoren kann es sich um beliebige Typen zum Fühlen der Drehgeschwindigkeit
eines Rades handeln, vorzugsweise sind es jedoch elektromagnetische Wandler mit einem gezahnten Rad
veränderlichen magnetischen Widerstands, die eine Ausgangsspule aufweisen, welche ein im allgemeinen sinusförmiges
Signal mit einer der Drehzahl des Rades proportionalen Frequenz liefern. In einem herkömmlichen Kraftfahrzeug
ist ein Tachogenerator 10 für ein antriebsloses Rad so angeordnet, daß er die Drehzahl eines antriebslosen Vorderrades
direkt fühlt, während der Tachogenerator 12 für ein angetriebenes Rad zweckmässigerweise so angeordnet ist,
daß er die Drehzahl einer Antriebswelle des Fahrzeuges fühlt, welche die Hinterräder treibt. Die Tachogeneratoren 10 und
12 sind mit unterschiedlicher Zähnezahl ausgelegt, so daß
für
sie gleiche Frequenzen gleiche Drehzahlen des angetriebenen und des antriebslosen Rades erzeugen, obwohl der
Tachogenerator für das angetriebene Rad die Drehzahl der Antriebswelle fühlt, die sich um ein festes Verhältnis
von der Drehzahl des angetriebenen Rades unterscheidet, wenn kein Radschlupf vorhanden ist. Andererseits kann die
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Zähnezahl in den Fühlern auch gleich gemacht iirerden
und das Verhältnis elektronisch ausgeglichen v/erden.
Die Ausgangssignale der Tachogeneratoren 10 und 12 v/erden
gesonderten Rechteckumformer-Verstärkern 14 und 16
zugeführt, welche Rechteckwellen liefern, deren Frequenz den Tachogeneratorausgängen entspricht. Die Verstärker
sind jedoch so geeicht, daß die Verstärkerströme gleich sind, wenn die Drehzahl des angetriebenen Rades der Drehzahl
des antriebslosen Rades entspricht.
Die Ausgangssignale der Rechteckverstärker gelangen zu einem Vergleicher 18, der ein Gleichstromausgangssignal
liefert, welches dem Betrag entspricht, um v/elchen der arithmetische Strommittelwert des Verstärkers 16 den
arithmetischen Strommittelwert des Verstärkers 14 übersteigt. Somit ist das Ausgangssignal des Vergleichers
proportional dem Ubermässigen Schlupf des angetriebenen Rades. Der Vergleicher ist ferner so ausgelegt, daß er
den Strom vom Tachogenerator des antriebslosen Rades auf einen Maximalwert begrenzt, der einer gewünschten
zulässigen Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeuges entspricht, so daß der Ausgangsstrom des Verstärkers 16 bei über diesem
Höchstwert liegenden Fahrzeuggeschwindigkeiten den Ausgangsstrom des Verstärkers 14 übersteigt, um einen
scheinbaren Radschlupf zu simulieren. Da bei gleichen Drehzahlen der Räder die Ausgangsströme der Verstärker
14 und 16 gleich sind, bleibt das Ausgangssignal des Vergleichers auf einem Grundpegel (Ruhewert), bis der tatsächliche
Radschlupf oder der scheinbare Radschlupf den für maximale Zugkraft erforderlichen Wert übersteigt wie
es später im Zusammenhang mit dem Widerstand 81 beschrieben wird.
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Bas Ausgangssignal des Vergleichers 18 gelangt zu einem
Kompensai:ionsnetzwerk 20 eines, Typs, wie er in der Technik
geschlossener Regellireise zur Vermeidung von Schlei—
feninstabilitäten bekannt ist* Bie Anforderungen an das
Kompensationsnetzwerk hängen für ein gegebenes System von der Empfindlichkeit und der Arbeitsweise des gesamten
Systems ab und werden gewöhnlich unter'Heranziehung beispielsweise
der Bodle-Diagramme (Bodie plots) bestimmt,.;
Der Ausgang des Kompensationsnetzwerks führt zu einer Treiberstufe 22, welche das Kompensationssignai verstärkt,
um eine Spule 24 in dem Servomotor nach der Figur zu steuern. Bei der vorliegenden Ausführung liegt an einem
weiteren Eingang der Treiberstufe ein Zitterosziliator
Für die dargestellte Schaltung wird von einer nicht gezeigten
Versorgungsquelle eine geregelte Spannung Z+ geliefert. Eine Vorspannungsschaltiing für die Fühler enthält
einen Widerstand 30 tmd eine Diode 32, die in Reihe zwischen der Spannung Z+ und Masse liegen und deren gemeinsamer Anschluß mit jeweils einer Seite der beiden
Tachogeneratoren 10 und 12 verbunden ist. Die anderen Seiten der Tachogeneratoren 10 und 12 sind mit jeweils
einem der Rechteckverstärker 14 und 16 verbunden.
Der Rechteckverstärker 14 ist im Grunde ein Schmitt-Trigger
mit Hysterese. In ihm ist ein Widerstand 34 zwischen Z+
und dem Kollektor eines Transistors 36 geschaltet. Der Emitter des Transistors ist über einen kleinen Vorspannungswiderstand 38 mit Masse verbunden. Ein Eichwiderstand 40
liegt zwischen Z+ und dem Widerstand "38. Der Elchwiderstand 40 ist so gewählt, daß er den Emitter an eine Wennvorspannung
von etwa 0,1 Volt legt. Ein zweiter Transistor1
42 liegt mit seiner Basis am Kollektor des Transistors 36,
mit seinem Kollektor über einen Laatwiderstand 44
an Z+, und mit seinem Emitter am Emitter des Transistors
36. Zwischen dem Kollektor des Transistors 42 und Masse ist ein Spannungsteilerwiderstand 46 geschaltet.
Bei dieser Anordnung ist der Transistor 36 gesperrt und somit der Transistor 42 in der Sättigung, wenn kein Signal
in der Spule des Tachogenerators 10 induziert wird. Vom Tachogenerator 10 muß ein Signal von mindestens 0,1 Volt
geliefert werden, um den Zustand des Verstärkers 14 zu ändern, und eine Spannung von—0,1 Volt ist notwendig,
um den Verstärker in den Anfangszustand zurückzuversetzen.
Diese Hysterese hat die Wirkung, daß schwaches Spannungsrauschen in der Spule des Tachogenerators 10 ohne Einfluß
bleibt.
Der Rechteckverstärker 16 ist genauso aufgebaut wie der Verstärker 14, nur daß die Widerstände 46 und 46f der
beiden Verstärker so geeicht sind, daß die Veritärker gleiche Ausgangsströme liefern, wenn die Drehzahl des angetriebenen
Rades der Drehzahl des antriebslosen Rades gleich ist. Die Vergleicherschaltung 18 enthält einen
Kondensator 48 ("erster Kondensator"), einen Widerstand und eine Diode 52, die in Reihe zwischen den Kollektor des
Transistors 42 und einen Verbindungspunkt 54 geschaltet sind, wobei die Diode so gepolt ist, daß Strom vom Kondensator
zum Verbindungspunkt fließen kann. Eine Diode 56, über welche Strom zum Kondensator 48 fließen kann,
sowie ein Widerstand 58 sind zwischen Masse und einem Punkt zwischen dem Widerstand 50 und der Diode 52 geschaltet. Ein
Kondensator 60 ("zweiter Kondensator"), Widerstände 62 und 64 sowie eine Diode 66 sind in Reihe zwischen dem Ausgang
des Verstärkers 16 und dem Verbindungspunkt 54 geschaltet,
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wobei die Diode 66 so gepolt ist, daß Strom vom Verbindungspunkt zum Kondensator 60 fließen kann. Eine
zwischen Masse und den gemeinsamen Anschluß der Widerstände 62 und 64 geschaltete Diode 68 1st so gepolt,
daß durch sie Strom vom Kondensator 60 nach Masse fließen kann.
Ein mit Transistoren 70 und 72 bestückter Funktionsverstärker bildet den Ausgang der Vergleicherschaltung. Der
Transistor 70 liegt mit seiner Basis am Verbindungspunkt 54, mit seinem Kollektor an Masse und mit seinem Emitter
über einem Widerstand 74 an Z+. Der Transistor 72 liegt mitvseiner Basis am Emitter des Transistors 70 und mit
seinem Emitter an Masse. Der'Kollektor dieses Transistors ist über den Lastwiderstand mit Z+ verbunden.
Ein zwischen dem Kollektor des Transistors 72 und die
Basis des Transistors 70 geschalteter Rückkopplungswiderstand 78 bestimmt den Verstärkungsfaktor des Funktionsverstärkers, und ein dem Widerstand 78 parallelgeschalteter
Kondensator 80 dient als Siebkondensator. Ein zwischen die Basis des Transistors 70 und Masse geschalteter
Vorspannungswiderstand 81 sorgt für eine stationäre Spannung am Kollektor des Transistors 72, die einen Vorspannungspegel
entsprechend 6,5 km/h nnterhaltcer Bezugsspannung darstellt,
wie es noch beschrieben wird. Somit muß ein tatsächlicher oder scheinbarer Radschlupf von 6,5 km^h auftreten, damit
der Vergleicherausgang gleich der Bezugsspannung wird.
Wenn im Betrieb der Einrichtung der Transistor 42 gesperrt wird (bei einem Signal von mindestens 0,1 Volt
am Tachogenerator 10 für das antriebslose Rad), dann wird eine hohe Spannung an den Kondensator 48 gelegt, so daß
ein Ladestromimpuls vom Kondensator Über die Diode 42
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zum Verbindungspunkt 54 gelangt. Wenn der Transistor 42 leitet, dann wird der Kondensator über die Diode 56
und den Transistor 42 entladen. In der gleichen Weise laden die dem Kondensator 60 vom Rechteckverstärker 16
zugeführten Rechteckimpulse den Kondensator 60 über die Diode 68 nach Masse auf, und bei Entladung des Kondensators
60 fließt ein Strom vom Verbindungspunkt 54 durch die Widerstände 62 und 64 und die Diode 66. In Wirklichkeit
wird der Strom durch die Diode 66 vom Strom durch die Diode 52 subtrahiert, und wenn durch die Diode 52
ein größerer Strom als durch die Diode 66 fließt, dann wird der Funktionsverstärker in die Sättigung getrieben.
Wenn jedoch der Strom durch die Diode 66 größer ist als der Strom durch die Diode 52 und die Spannung an der
Basis des Transistors 70 daher abnimmt, beginnt der Transistor 70 zu leiten, und der Transistor 72 wird weniger
leitend, so daß seine Kollektorspannung linear mit der Differenz der Diodenströme ansteigt, die proportional
dem Betrag des übermässigen Radschlupfes ist.
Um die Begrenzung auf eine bestimmte Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeuges herbeizuführen, ohne hierzu die Zahl
der Komponenten oder die Kosten der Grundschaltung für die Radschlupfregelung zu erhöhen, wird der Widerstand
5Ö im Vergleicher so geeicht, daß bei der gewünschten Geschwindigkeitsgrenze der Kondensator 48 gesättigt ist.
Das heißt, die Lade- und Entladezeit des Kondensators 48 1st so gewählt, daß in jedem Zyklus beim Betrieb unterhalb
der Geschwindigkeitsgrenze eine im wesentlichen Vollständige Aufladung und Entladung erfolgt, während oberhalb
der Geschwindigkeitsgrenze die Verzögerungszeit der
Schaltung so ist, daß sich der Kondensator bei jedem Zyklus nicht vollständig auflädt und entlädt. Hierdurch ist in
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diesem Fall der Strom den Kondensator 48 und die Diode
52 nicht mehr proportional der Drehzahl des antriebslosen Rades« Die Zeitkonstante der den Kondensator 60 enthaltenen Schaltung ist jedoch so gewählt, daß keine Sättigung stattfindet und der Strom durch die Diode 66 bei
jedem Geschwindigkeitswert der Geschwindigkeit proportional ist. Somit zeigt die Schaltung bei Geschwindigkeiten
über der gewünschten Höchstgrenze einen scheinbaren (simulierten) Radschlupf an»
Das Kompensat.ionsnetzwerk 20 enthält einen Integrator,,
der aus einem Funktionsverstärker 82 mit einem Rückkopplungskondensator 84 und einem Eingangswiderstand 86 besteht, der
zwischen dem negativen Eingang des Verstärkers und dem Ausgang
des Vergleichers 18 liegt. Der positive. Eingang des Funktionsverstärkers 82 ist über einen Widerstand 88 mit
einer Bezugsspannug verbunden, die von einem zwischen Z+ und Masse geschalteten Spannungsteiler 90 abgegriffen
wird. Das Kompensationsnetzwerk enthält ferner eine kombinierte proportional und differenzierend wirkende Schaltung
(PD-Regler) die aus einem Funktionsverstärker 92 mit einem Rückkopplungswiderstand 94 und einem Rückkopplungsfilterkondensator 96 besteht. Der positive Eingang des Funktionsverstärkers ist mit dem Spannungsteiler 90 verbunden, und
der negative Eingang des Funktionsverstärkers ist mit dem Ausgang des Vergleichers 18 über eine Parallelschaltung
verbunden, die in einem Zweig einen Widerstand 98 und im anderen Zweig einen Widerstand 100 und einen Kondensator
102 enthält. Die Ausgänge der Funktionsverstärker 82 und 92 sind mit der Treiberstufe 22 verbunden.
Neben der Verhinderung von Schleifeninstabilitäten hat das Kompensationsnetzwerk 20 noch eine Eigenschaft, welche
die Geschwindigkeitsbegrenzung beeinflußt. Da das
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Kompensationsnetzwerk einen Integrator enthält, ist sein Ausgang im gewissen Maß verzögert. Wenn also die Fahrzeug,-geschwindigkeit
bis zur zulässigen Grenze, beispielsweise auf 137 km/h (85 mph) steigt, spricht die Steuerschleife
nicht sofort an, um die Drossel zu schließen, sondern gestattet für eine kurze Zeit die Beschleunigung des Fahrzeugs
auf eine· höhere Geschwindigkeit, beispielsweise auf
153 km/h (95 mph). Wenn die Regelung anspricht, schließt sich die Drossel teilweise, um die Fahrzeuggeschwindigkeit
auf 137 km/h zurückzubringen. Diese Eigenschaft gestattet einen kurzen Spurt über die zulässige Geschwindigkeitsgrenze
bei einem Not-Überholvorfeang.
Der Zitteroszillator 26 ist ein gewöhnlicher astabiler Multivibrator mit Transistoren 104 und 106, der unterhalb
der Eigenresonanzfrequenz des durch den Drosselversteller und das Vergasergestänge gebildeten Systems arbeitet.
Die Schwingfrequenz beträgt etwa 15 Hz. Der Oszillator hat den Zweck, die Hysterese des Verstellsystems
zu verkleinern. Der Oszillator liefert am Ausgang ein Rechtecksignal, welches zwischen Z+ und Masse umschaltet
und einem Eingang der Treiberstufe 22 zugeführt wird.
Die Treiber stufe 22 besteht auscl einem Funktionsverstärker
108 mit einem Rückkopplungswiderstand 110 zur Festlegung des Verstärkungsfaktors. Der positive Eingang des Verstärkers
ist mit der Bezugsspannung am Spannungsteiler 90 verbunden,
und der negative Eingang ist über die Widerstände 112, 114 und 116 mit den Funktionsverstärkern 82 und 92
und dem Zitteroszillator 26 verbunden. Eine Diode 118 zur
Unterdrückung von Nadelimpulsen ist zwischen Masse und den Ausgang des Funktionsverstärkers 108 geschaltet. Dieser
Verstärkerausgang ist direkt mit der Spule 24 des Servomotors (Versteller) verbunden.
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Wie in Figur 2 gezeigt, hat der Servomotor ein Gehäuse 120, welches mit einem vom Gaspedal descFahrzeuges kommenden
Gestänge 122 verbunden ist. Der Servomotor enthält einen Zylinder 124 mit einem darin befindlichen Kolben
126 und einer Verbindungsstange 128, die vom Kolben zur
nicht dargestellten Drossel führt. Die ebenfalls nicht dargestellte übliche Drossel-Rückstellfeder-spannt die
Verbindungsstange 128 nach links vor, was der Schließstellung der Drossel entspricht. Das rechte Ende des
Zylinders 124 ist über einen Kanal 130 und eine Leitung 132 mit dem Ansaugrohr des Motors verbünde^ so daß normalerweise
auf der rechten Seite des Kolbens Ί26 Niederdruck herrscht. Die linke Seite des Zylinders 124 enthält eine
mit einem Filter versehene Öffnung 133» dtinch welche
Atmosphärendruck auf die linke Seite das Kolbens 126 gelangen
kann. Der Kolben 126 wird daha? normalerweise an das äusserste rechte Ende des Zylinders gedrückt, um eine
im wesentlichen starre Verbindung zwischen dem Gestänge 122 und der Verbindungsstange 128 zu schaffen, so daß die
Drosselstellung nur vom Gaspedal gesteuert wird. Ein Magnetventil 134 enthält eine Solenoidspule 24 und einen
Anker 136, der ein Absperrorgan 138 trägt. Das Absperrorgan schließt normalerweise eine öffnung 139, welche den
Unterdruckkanal 130 mit dem durch eine Druckausgleichsöffnung 140 kommenden Atmosphärendruck verbindet. Ein
Rückführungsglied 142 ist mit einem Ende am Gehäuse 120 angelenkt und mit dem anderen Ende über eine Splintverbindung
mit dem Anker 136 verbunden. Eine unter Spannung stehende Rückführungsfeder 144 ist zwischen die Verbindungsstange
128 und das Rückführungsglied 142 geschaltet. Die Federkraft spannt den Anker 136 in die Schließstellung
des Ventils.
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Venn der Solenoidspule während des Betriebs Strom zugeführt wird, bewegt sich das Absperrorgan in die geöffnete
Stellung, so daß Umgebungsluft in den Unterdruckkanal 130 strömen kann, wodurch der Druck auf der rechten Seite des
Kolbens 126 erhöht wird und die Drossel-Rückstellfeder den Kolben 126 nach links ziehen kann, so daß die Drossel
in Richtung auf die Schließstellung bewegt wird. Die dabei erfolgende Bewegung der Verbindungsstange 128 zieht die
Feder I44auseinander, wodurch die auf das RückfUhrungsglied
142 wirkende Kraft vergrößert wird, was im Sinne einer Schließung des Absperrorgans 138 wirkt. Das für
die Schließung des Absperrorgans 138 erforderliche Maß der Federausdehnung und Drosselschließung ist proportional
der Amplitude des durch die Solenoidspule fließenden Stroms. Daher bewegt sich für einen gegebenen Solenoidstrom die Verbindungsstange
128 um ein entsprechendes Stück nach links, bis die Kraft der Feder 144 mit der von der Spule auf den
Anker 136 ausgeübten Kraft im Gleichgewicht ist. Das Absperrorgan 138 bewegt sich dann schnell zwischen geöffneter
und geschlossener Stellung hin und her (d.h. es "zittert"), um den Druck im Unterdruckkanal auf einen Wert zu modulieren,
der zum Festhalten des Kolbens 126 in dieser neuen Stellung erforderlich ist. D.aher hat ein übermässiger Radschlupf
oder eine zu hohe Fahrzeuggeschwindigkeit zur Folge, daß die effektive Länge des Vergasergestänges größer wird,
um die Drossel in Richtung auf die Schließstellung zu bewegen.
Die vorstehend beschriebene Einrichtung ist ausfallsicher,
weil beim Ausfallen entweder der elektrischen oder der mechanischen Teile der Einrichtung das Vergasergestänge
entweder in seinen die Drossel schließenden Zustand oder
in den Zustand einer starren Verbindung zurückkehrt.
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Claims (3)
1.)Radschlupfbegrenzer für ein motorbetriebenes Rad
^— eines Kraftfahrzeuges, mit einem Vergleicher, dem von einem ersten dem angetriebenen Rad zugeordneten
Fühler e'in erstes elektrisches Drehzahl signal und von einem zweiten einem antriebslosen Rad zugeordneten
Fühler ein zweites elektrisches Drehzahlsignal zugeführt ist und der bei übermässigem Schlupf
des angetriebenen Rades ein Ausgangssignal liefert, welches zur Verminderung der Drehzahl des angetriebenen Rades herangezogen wird, dadurch
gekennzeichnet ,. daß der Vergleicher (18)
eine Einrichtung (48, 50) enthält, welche das vom zweiten Fühler (10) gelieferte Drehzahlsignal des äntriebslosen
Rades auf einen Höchstwert begrenzt,der einer vorbestimmten Geschwindigkeit des antriebslosen
Rades entspricht; und daß das Ausgangssignal.des Vergleichers einem Gerät (24, 120) zur Begrenzung des Motordrehmoments
zugeführt wird, so daß dieses Gerät bei einem das Drehzahlsignal des antriebslosen Rades überschreitenden
Drehzahlsignal des angetriebenen Rades das Motordrehmoment begrenzt und dadurch eine über
der vorbestimmten Geschwindigkeit liegenden Dauergeschwindigkeit
des Fahrzeuges sowie einen übermässigen Schlupf des angetriebenen Rades verhindert,
2. Radschlupfbegrenzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das vom ersten Fühler (12) gelieferte elektrische Signal im Vergleicher (18) einem ersten
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Kondensator (50) zugeführt wird, um darin einen der Drehzahl des angetriebenen Rades proportionalen Kondensatorstrom
zu erzeugen, und daß das vom zweiten Fühler (10) gelieferte elektrische Signal im Vergllicher
einem zweiten Kondensator (48) zugeführt wird, um darin einen der Drehzahl des antriebslosen Rades
im allgemeinen proportionalen Kondensatorstrom zu erzeugen, und daß der zweite Kondensator (48) so gewählt
1st, daß der durch ihn fließende Kondensatorstrom auf einen Wert begrenzt ist, der einer gewünschten zulässigen
Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeuges entspricht.
3. Radschlupfbegrenzer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Vergleichers
(18) dem Gerät (24, 120) zur Begrenzung des Motordrehmoments
über eine Verzögerungsschaltung (20) zugeführt wird, so daß bei einer die Drehzahl des antriebslosen
Rades überschreitenden Drehzahl des angetriebenen Rades das Motordrehmoment erst nnch Ablauf der Verzögerungszeit begrenzt wird, um eine über der vorbestimmten Geschwindigkeit
liegende Dauergeschwindigkeit des Fahrzeuges nach Ablauf der Verzögerungszeit zu verhindern
und einen andauernden übermässigen Schlupf des angetriebenen Rades zuverhindern.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE (1) | DE2241666C3 (de) |
FR (1) | FR2151885A5 (de) |
GB (1) | GB1332610A (de) |
IT (1) | IT966021B (de) |
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