DE2442511A1 - Vorrichtung zur begrenzung der geschwindigkeit eines fahrzeugs auf einen vorgegebenen wert - Google Patents

Vorrichtung zur begrenzung der geschwindigkeit eines fahrzeugs auf einen vorgegebenen wert

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DE2442511A1 DE19742442511 DE2442511A DE2442511A1 DE 2442511 A1 DE2442511 A1 DE 2442511A1 DE 19742442511 DE19742442511 DE 19742442511 DE 2442511 A DE2442511 A DE 2442511A DE 2442511 A1 DE2442511 A1 DE 2442511A1
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/18—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including a device to audibly, visibly, or otherwise signal the existence of unusual or unintended speed to the driver of the vehicle

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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)

Description

COHAUSZ & PLORACK 2ΛΛ?ζ11
PATBNTANWALTS BÜRO
D-4 DÜSSELDORF · SCHUMANNSTR 97
PATENTANWÄLTE:
Dipl.-lng. W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. W. FLORACK · Dipl.-lng. R. KNAUF ■ Dr.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER ■ Dipl.-lng. H. B. COHAUSZ
Regie Nationale des Usines RENAULT 4. September 1974
8 rue Emile Zola
F-92 Billanoourt / Prankreich
und
Automobiles PEUGEOT
Avenue de la Grande Armee
Paris (16 ) / Prankreich
Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs auf einen vorgegebenen Wert
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs auf einen vorgegebenen Wert mit einem elastischen Glied, das einerseits zwischen einem relativ zu dem Chassis des Fahrzeugs ersten beweglichen Glied, das von dem Gashebel des Fahrzeugs bewegt werden kann, und andererseits zwischen einem relativ zu dem ersten beweglichen Glied beweglichen zweiten Glied, das von einem umsteuerbaren Bremsmotor, der von einer Steuerungseinrichtung in einer zweckmäßigen Drehrichtung angetrieben werden kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert über- oder unterschreitet, in zwei entgegengesetzte Richtungen bewegt werden kann, wobei das elastische Glied mit einem Anschlag des ersten beweglichen Gliedes und einem Anschlag des zweiten beweglichen Gliedes formschlüssig verbunden ist, so daß beim Überschreiten der vorgegebenen Geschwindigkeit das erste bewegliche Glied gegenüber dem zweiten beweglichen Glied gegen die Kraft des elastischen Gliedes verschoben und daher auf den Gashebel ein zusätzlicher Druck ausgeübt werden muß, um ihn in seiner Stellung zu halten.
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U/Be
S09825/065S
Die für den Einsatz in Kraftwagen bestimmte Vorrichtung soll dem Fahrer das Führen des Fahrzeugs erleichtern und helfen, eine selbst vorgewählte' Höchstgeschwindigkeit einzuhalten, so daß jede Überschreitung dieser Höchstgeschwindigkeit eine bewußte und gewollte Handlung des Fahrers ist, von der er in Kenntnis gesetzt wird.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist das erste bewegliche Glied ständig mit dem Gashebel des Fahrzeugs verbunden, so daß es unmöglich ist, eine einfache elektromechanische Einrichtung vorzusehen, die das Fahren des Fahrzeugs mit höherer oder niedrigerer Geschwindigkeit als der vorgewählten Geschwindigkeit ermöglicht, indem sie die Steuerung des Bremsmotors außer Betrieb setzt.
Aufgabe der Erfindung 1st es, diesen Nachteil zu beseitigen und eine einfache, vielseitig verwendbare Vorrichtung zur Geschwindigkeitsbegrenzung anzugeben.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das erste bewegliche Glied einen beweglichen Anschlag für den Gashebel bildet, daß zwischen dem ersten und dem zweiten beweglichen Glied ein erstes Schaltorgan angeordnet ist, das die Steuerungseinrichtung für den Bremsmotor außer Betrieb setzt, wenn die beweglichen Glieder relativ zueinander bewegt werden, und daß zwischen dem ersten beweglichen Glied und dem Gashebel ein zweites Schaltorgan angeordnet ist, das die steuerung für den Bremsmotor außer Betrieb setzt, wenn der Gashebel im Sinne einer Drehzahlverminderung des Fahrzeugmotors zurückgenommen wird, obwohl die Fahrgeschwindigkeit unter dem vorgewählten Wert liegt.
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24Α25ΊΊ"
Die Besonderheit der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht also darin, daß für den Gashebel ein Anschlag vorgesehen ist, dessen Stellung automatisch so reguliert wird, daß die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einen von dem Fahrer vorgewählten wert zurückgebracht wird, solange dieser den Gashebel an dem Anschlag hält. Der Fahrer ist jedoch frei, auch mit einer Geschwindigkeit unterhalb dieses Grenzwertes zu fahren, indem er "den Fuß vom Gas" nimmt, oder die vorgewählte Geschwindigkeit zu überschreiten, indem er den Anschlag durch Ausüben einer beabsichtigten fühlbaren Zusatzkraft überwindet. Außerdem kann der Fahrer durch ein akustisches oder optisches Signal darauf aufmerksam gemacht werden, wenn das Fahrzeug die vorgewählte Grenzgeschwindigkeit überschreitet.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung;
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie H-II in Fig. 1;
Fig. J5 einen Querschnitt längs der Linie TII-III in Fig.Ij
Fig. 4 eine Einzelheit einer Mikroschalterbetätigung} und
Fig. 5 ein Schaltbild und eine schematische Darstellung der gesamten Vorrichtung.
Wie aus den Figuren 1-4 ersichtlich, besteht die Vorrichtung aus einem umsteuerbaren elektrischen Bremsmotor 1 mit angekuppeltem Getriebe 2 und einem Steuerhebel - oder zweiten beweglichen Glied - 3, der von der Abtriebswelle"des Getriebes
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2 angetrieben wird. Der Hebel 3 hat einen ausgebogenen Teil 5, der einen Mikroschalter - oder ein erstes Schaltorgan 6 trägt, einen ausgebogenen Teil 7, der einen Wegbegrenzungsanschlag bildet und einen Mikroschalter oder Wegbegrenzungsschalter 8 zu betätigen vermag, und eine Achse 9, an der ein Löschhebel - oder erstes bewegliches Glied - 10 angelenkt ist.
Der Löschhebel 10 wird durch eine Torsionsfeder - oder ein elastisches Glied - 12, die einerseits in einer Öffnung 13 des Hebels 3 gehalten ist und andererseits auf der ausgebogenen Klaue 14 des Hebels 10 aufliegt, auf Drehung beansprucht und mit einer vorstehenden Zone Il gegen den ausgebogenen Teil 5 des Hebels 3 gedrückt. Die vorstehende Zone 11 dient ferner zur Öffnung des Mikroschalters 6, sobald dieser sich von dem als Anschlag wirkenden Teil 5 abhebt (Figur 4).
Eine Stange 15 ist am unteren Ende mit einem Gabelkopf Ιβ versehen, der bei 17 an dem Löschhebel 10 angelenkt ist.
Der Gashebel 18 ist mit einem Ansatz 19 versehen, in dem eine Achse 20 gelagert ist, an der ein Gabelkopf 21 angelenkt ist, der auf einem Rohr 22 aufgepreßt ist.
Die Bewegung des Gabelkopfes 21 um die Achse 20 ermöglicht ein Langloch 23 mit einem Spiel 24, das ausreichend, aber auch notwendig ist, um einen Mikroschalter - oder ein zweites Schaltorgan - 25 zu betätigen.
Die Einheit aus Gabelkopf 21 und Rohr 22 gleitet frei auf der Stange 15, die mit ihrem freien Ende an der Endfläche 26 des Gabelkopfes 21 anstößt und dadurch einen Wegbegrenzungsanschlag für den Gashebel 18 bildet.
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Die gesamte Einrichtung ist schematisch in Figur 5 dargestellt und besteht aus zwei Relais 27., 28, die den Motor 1 schalten und von einem Elektronenrechner 29 gesteuert werden* Der Rechner empfängt von einem an einem Rad des Fahrzeugs angeordnetem Geber 3Q, beispielsweise einem Annäherungsfühler, einem Tachodynamo oder einem anderen Geber bekannter Art, ein der Drehzahl des Fahrzeugrades proportionales Signal und vergleicht es mit einem Grenzwert, der von einem elektrischen Signal gebildet wird, das von einer Wählvorrichtung 51 an der Ärmaturentafel des Fahrzeugs geliefert wird und der von dem Fahrer vorgewählten Grenzgeschwindigkeit entspricht. Nach der Auswertung der Signale erregt der Rechner 29 über die Leitungen 52, 33 eines der Relais 27, 28, das nun den Motor 1 mit der Drehrichtung anlaufen läßt, die für die Korrektur des Gashebelansohlags 15 erforderlich ist.
Der Rechner 29 und die Wählvorrichtung 31 sind zweckmäßigerweise elektronische Einrichtungen, deren Aufbau und Arbeitsweise hier nicht näher beschrieben zu werden braucht.
Außerdem sind in Figur 5 der Mikroschalter 8, der als Wegbegrenzungsschalter bezeichnet werden kann, der Mikroschalter 6, der bei Durchtreten des Gashebels reagiert, der Mikroschalter 25, der beim Zurücknehmen des Fußes vom Gashebel in Tätigkeit tritt, und ein normalerweise an der Armaturentafel angeordneter Umschalter 34 dargestellt. Eine Signallampe - oder ein akustischer Signalgeber - 35 ist durch eine Leitung 36 mit dem dem Signal "langsamer" entsprechenden Ausgang 32 des Rechners 29 verbunden, so daß jedesmal, wenn die vorgewählte Grenzgeschwindigkeit überschritten wird, ein optisches oder akustisches ·' Signal gegeben wird.
Die beweglichen Kontakte des Umschalters 34 und der Mikro-
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schalter 25, 6 sind in Figur 5 in einer der Arbeitsweise der Vorrichtung entsprechenden Stellung dargestellt. Der Gashebel 18 liegt an dem Anschlag 15 an, und die beweglichen Kontakte der Relais 27, 28 befinden sich in einer Ruhestellung, die dem Stillstand des Motors 1 entspricht (die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist gleich der eingestellten Grenzgeschwindigkeit). Der Umschalter 34 hat einen ersten Strompfad 34a, der in der Speiseleitung des Rechners 29 liegt, und einen zweiten Strompfad 34b, der in einer Umgehungsleitung 37, 38 liegt.
Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Wenn der Zündschlüssel des Fahrzeugs gedreht wird, erhalten die Spulenklemmen Spannung.
Wenn der Umschalter 34 sich in der AUS-Stellung befindet (der bewegliche Kontakt überbrückt den Strompfad 34b), so werden Rechner 29 und Wählvorrichtung 31 nicht mit Strom gespeist, sondern der Strom fließt durch den Umschalter 34, die Leitung 37, den Wegbegrenzungsschalter 8 und die Leitung 38 zur Leitung 33 und erregt das Relais 28, das den Motor 1 in der Drehrichtung "schneller" umlaufen läßt, wodurch der Anschlag 15 außer Funktion gesetzt wird. Am Ende des Weges des Hebels 3 wird der Mikroschalter 8 geöffnet, die Erregung des Relais 28 damit unterbrochen und der Motor 1 stillgesetzt. Der Gashebel 18 kann nun frei über seinen gesamten Weg durchgetreten werden, gleich, wie hoch die Fahrgeschwindigkeit ist.
Wenn der Umschalter 34 sich in der EIN-Stellung befindet (der bewegliche Kontakt überbrückt den Strompfad 34a), so wird die Wählvorrichtung 31 über die Leitung 39 mit Strom gespeist und -eofern der Gashebel 18 normal an seinem Anschlag anliegt
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und somit der Mikroschalter 25 geschlossen ist - auch der Rechner 29 mit Strom versorgt und übernimmt die Einstellung der als Anschlag dienenden Stange 15 und damit die Einstellung der Drosselklappe des Vergasers derart, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf dem an der Wählvorrichtung j51 eingestellten Wert gehalten wird.
Diese Geschwindigkeitsregelung vollzieht sich wie folgt:
Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs den an der Wählvorrichtung 31 eingestellten Wert überschreitet, setzt der Regler 29 die "Langsamer"-Leitung 52 unter Spannung und erregt damit das Relais 27. Der Plus-Pol der Batterie wird dadurch über die Leitung 41 mit dem Motor 1 verbunden, und über die Leitung 40 und den beweglichen Kontakt des Relais 28 fließt der Strom zurück zur Masse. Der Motor 1 dreht sich in einer Richtung, bei der der Hebel 3 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird und den von der Feder 12 gegen den Teil 5 des Hebels ]5 gehaltenen Löschhebel 10 mitnimmt. Dadurch wird die Stange 15 und nach dem Anschlag der Stange 15 bei 26 an den Gabelkopf 21 und die Aehse 20 auch der Gashebel 18 unter dem Fuß des Fahrers nach oben bewegt. Sobald die Geschwindigkeit auf den gewünschten vorgewählten wert abgesunken ist, unterbricht der Rechner 29 die Erregung des Relais 27, wodurch der Motor 1 über die Leitungen 40, 4l mit Masse kurzgeschlossen wird.
Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine eingestellte Geschwindigkeit unterschreitet, findet ein analoger Vorgang statt. Der Rechner 29 erregt dann über die "Sehne11er"-Leitung 55 das Relais 28; der Motor 1, der jetzt über die Leitung 40 gespeist wird, während der Strom über die Leitung 41 zurückfließt, dreht sich in umgekehrter Richtung und bewirkt
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dadurch die Außerbetriebsetzung des Anschlags 15, so daß der Gashebel 18 nach unten bewegt werden kann.
Wenn der Fahrer aus einem bestimmten Grunde, z.B. zur Überholung eines anderen Fahrzeugs, die eingestellte Geschwindigkeit vorübergehend überschreiten will, braucht er nur mit einer zusätzlichen Kraftausübung den Gashebel i8 niederzutreten. Dieser nimmt dann die Einheit aus Gabelkopf 21 und Rohr 22 und damit durch deren Druck auf die Achse 20 auch die stange 15 mit, die bei 26 an dem Gabelkopf 21 anliegt.
Diese geradlinige Bewegung der Stange 15 bewirkt eine Drehung des Löschhebels 10 gegen das Moment der Feder 12, die den Hebel 10 in Anlage an den Teil 5 des Hebels j5 zu halten sucht, um seine Achse 9. Die Spannkraft der Feder 12 bestimmt daher die Größe der Zusatzkraft, die auf den Gashebel 18 ausgeübt werden muß, um die eingestellte Geschwindigkeit zu überschreiten. Sobald aber der Hebel 10 sich dreht und sich von dem ausgebogenen Teil 5 des Hebels 5 löst, wird der Mikroschalter 6 geöffnet und dadurch die Tätigkeit des Rechners 29 unterbrochen. Sobald der Fahrer seine Kraft wieder vermindert, wird die ursprüngliche Regelung durch den Anschlag 15 wiederhergestellt.
Der Vorgang ist ähnlich, wenn der Fahrer seine Verlangsamung wünscht. Sobald er den Gashebel 18 entlastet und dieser durch den Seilzug oder das Gestänge 42 zurückbewegt wird, nimmt er über die Achse 20 die frei auf der Stange 15 bewegliche Einheit aus Gabelkopf 21 und Rohr 22 mit, jedoch erst, nachdem das Spiel 24 (Figur 3) zwischen Achse 20 und Langloch 23 des Gabelkopfes beseitigt ist. Die geringe Anfangsbewegung öffnet aber den durch die Achse 20 betätigten Mikroschalter 25.
Wie im zuvor beschriebenen Fall wird dadurch die Tätigkeit des
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Rechners 29 unterbrochen, und der Fahrer kann die ursprüngliche Regelung durch den Anschlag 15 wiederherstellen, indem er den Gashebel 18 wieder bis zum Anschlag niedertritt.
Darüber hinaus wird jedesmal, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs den vom Fahrer eingestellten Wert überschreitet und der Rechner 29 über die Leitung 52 den Korrekturbefehl "langsamer" erteilt, die Leitung 36 unter Strom gesetzt und das optische oder akustische Signal 35 betätigt.
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Claims (5)

  1. 40 4.9.1974
    Ansprüche
    f 1.j Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrv—^ zeugs auf einen vorgegebenen wert mit einem elastischen Glied, das einerseits zwischen einem relativ zu dem Chassis des Fahrzeugs ersten beweglichen Glied, das von dem Gashebel des Fahrzeugs bewegt werden kann, und andererseits zwischen einem relativ zu dem ersten beweglichen Glied beweglichen zweiten Glied, das von einem umsteuerbaren Bremsmotor, der von einer Steuerungseinrichtung in einer zweckmäßigen Drehrichtung angetrieben werden kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert über- oder unterschreitet, in zwei entgegengesetzte Richtungen bewegt werden kann, wobei das elastische Glied mit einem Anschlag des ersten beweglichen Gliedes formschlüssig verbunden ist, so daß beim Überschreiten der vorgegebenen Geschwindigkeit das erste bewegliche Glied gegenüber dem zweiten beweglichen Glied gegen die Kraft des elastischen Gliedes verschoben und daher auf den Gashebel ein zusätzlicher Druck ausgeübt werden muß, um ihn in seiner Stellung zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß das erste bewegliche Glied (10, 15-17) einen beweglichen Anschlag für den Gashebel (l8) bildet, daß zwischen dem ersten (10) und dem zweiten beweglichen Glied [J)) ein erstes Schaltorgan (6) angeordnet ist, das die Steuerungseinrichtung (29) für den Bremsmotor (1) außer Betrieb setzt, wenn die beweglichen Glieder (10, 3) relativ zueinander bewegt werden, und daß zwischen dem ersten beweglichen Glied (10) und dem Gashebel , (18) ein zweites Schaltorgan (25) angeordnet ist, das die Steuerungseinrichtung für den Bremsmotor (1) außer Betrieb setzt, wenn der Gashebel (l8) im Sinne einer Drehzahlverminderung des Fahrzeugmotors
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    zurückgenommen wird, obwohl die Fahrgeschwindigkeit unter dem vorgegebenen Wert liegt.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Schaltorgan (34a) vorgesehen ist, das die Steuerungseinrichtung (29) für den Bremsmotor (1) außer Betrieb setzen kann, und daß ferner eine Steuerschaltung (34b, 37, 8, 38) vorgesehen ist, die den Bremsmotor (1) in eine solche Drehung zu versetzen vermag, daß das zweite bewegliehe Glied (3) in eine Endstellung gebracht wird, die dem Anschlag des Gashebels (18) bei der vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit entspricht.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste (6), zweite (25) und dritte Sehaltorgan (34a) Schalter sind, deren Strompfade im elektrischen Speisekreis eines Rechners (29) liegen, der die Steuerungseinrichtung für den Bremsmotor (1) bildet und einerseits Signale einer Meßvorrichtung (30) für die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs und andererseits ein die vorgegebene Höchstgeschwindigkeit kennzeichnendes Signal von einer Wählvorrichtung (3I) erhält.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der das erste Schaltorgan bildende Schalter (6) auf dem zweiten beweglichen Glied (3) montiert ist und durch eine vorstehende Zone (H) des ersten beweglichen Gliedes (10) offen gehalten wird, wenn die beweglichen Glieder (3, 10) sich in einer Gleichgewichtslage zueinander befinden, die durch die geringste Verformung des elastischen Gliedes (12) bestimmt wird.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß
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    der das dritte Schaltorgan C34a) bildende Schalter (34) einen zweiten Strompfad (34b) hat, der in einem Umgehungsspeisekreis (37, 38) des Bremsmotors (1) liegt, wobei der zweite Strompfad (34b) geschlossen ist, wenn der erste Strompfad (34a) geöffnet ist, und daß der Wegbegrenzungsschalter (8) für das zweite bewegliche Glied (3) in dem Umgehungsspjtfeisekreis (37, 38) liegt und sich öffnet, wenn das zweite bewegliche Glied (3) in die Endstellung gelangt, die dem Anschlag des Gashebels (l8) bei vorgegebener Höchstgeschwindigkeit entspricht.
    . Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche l bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste (10) und das zweite bewegliche Glied (3) jeweils von einem Hebel gebildet sind, wobei das erste bewegliche Glied (10) so montiert ist, daß es sich um einen Arm des das zweite bewegliche Glied (3) bildenden Hebels dreht, der zur Drehung um seine Achse formschlüssig mit der Abtriebswelle 4 des mit dem Bremsmotor (l) gekuppelten Getriebes (2) verbunden ist.
    . Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche l bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag des Gashebels (l8) von einer Stange (15) gebildet wird, die an dem ersten beweglichen Glied (10) angelenkt ist und in einem Rohr (22) gleitet, das Über einen Gabelkopf (21) an dem Gashebel (18) angelenkt ist.
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    Leerseite
DE19742442511 1973-09-20 1974-09-05 Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs auf einen vorgegebenen Wert Expired DE2442511C2 (de)

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