DE2442511C2

DE2442511C2 - Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs auf einen vorgegebenen Wert

Info

Publication number: DE2442511C2
Application number: DE19742442511
Authority: DE
Inventors: Jacques Mesnil-le-Roi Remaud
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Regie Nationale des Usines Renault
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Regie Nationale des Usines Renault
Priority date: 1973-09-20
Filing date: 1974-09-05
Publication date: 1982-02-11
Also published as: GB1477870A; IT1011962B; FR2245184A5; DE2442511A1

Description

Oie Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs gemäß dem

is Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Vorrichtungen zur Begrenzung 4er Geschwindigkeit eines FahraeHgs sind hauptsächlich für^fen Einsatz in Kraftwagen oestimmt und soHen dem Fahrer das Führendes Fahczeags erleichtern, indem sie helfen, eine

^o vom ^Fahrer selbst vorgewählte iiöchstgeseJiwindJgfceit einzuhaken, so daß jede Cberschreitung dieser Höchstgeschwindigkeit eine bewußte und ge wollte Handlung desFabreisist Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art {US-PS 28 22 881) drückt ein Stellmotor über ein Hebelgestänge einen Anschlag gegen einen Gegenanscfcksg auf-dem Gasgestänge und verschiebt diesen in Abhängigkeit gegen die auf das Gaspedal ausgeübte Kraft im Sinne einer Geschwindigkeitsverminderung, «renn die Fahr geschwindigkeit einen ^vorgewählten Grenzwert über schreitet. Bei dieser Vorrichtung -wird der Stelunotor ständig mit Strom gespeist auch wenn er nichtl>enötigt wird — eine unökonomische Arbeitsweise, die die Batterie belastet. Noch wichtiger ist jedoch, daß die von dem Stellmotor ausgeübte Kraft diejenige eines

Federgliedes überlagert Dies kann zu unerwünschten Oszillationen des Regelsystems führen, die den Fahrer

verunsichern.

-Es stellte sich daher die Aufgabe, die bekannte Vorrichtung so zu verbessern, daß der Stellmotor nur dann mit Strom gespeist wird, wenn der Stellmotor benötigt wird, und das System so auszubilden, daß Oszillationen vermieden werden und der Fahrer den Gashebelwiderstand zuverlässig und eindeutig wahr nehmen kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichenteit des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteranspriichen aufgeführt

Die Besonderheit der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht 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 aufmerksam gemacht werden, wenn das Fahrzeug die vorgewählte Geschwindigkeit überschreitet

Anhand der Zeichnung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung,

Fig.2 einen Querschnitt längs der linie H-II in Fig.l,

Fig.3 einen Querschnitt längs der Linie IH-IlI in Fig.*.

Fig. 4 eine Einzelheit einer Mikroschaiterbetätigung und

Fig. 5.ein Schahbild und eine schematische Darstellungdergesamten Vorrichtung.

Wie aus den Fig.l fas 4 ersichtlich, besteht die Vorrichtunj! aus einem umsteuerbaren elektrischen to Stellmotor 1 mit angekuppeltem Getriebe 2 und einem Stellhebel 3, der von der Abtriebswelle des Getriebes 2 angetrieben wird. Der StelRiebel 31iat einen ausgebogenen Teil 5, der eines als MikreschaUer ausgeführten ersten Schalter 6 trägt, «inen weiteren aasgebogenen is Teil 7, der einen Wegbegrenzungsanschlag bildet und einen weiteren Mikroschaner oder Wegbegrenzungssdraiter 8jzu betätigen, vermag, und eine Achse 9, an der ein Zwischenhebel leangelenkt ist.

Der Zwischenhebe} 10-wwd durch eine Toraionsfeder 12, die einerseits in einer Öffnung 13 des Stellhebels 3 gehalten ist und andererseits auf einer ausgebogenen Klaue 14 des Zwischenhebels 10 aufliegt, auf Drehung beansprucht und mit-etner vorstehenden Zone 41 gegen den ausgebogenen Teil 5 des Steflhebels 3 gedrückt. Die vorstehende Zone H dient ferner zur öffnung des Mikroschalters S, sobald dieser sich von dem als Anschlag wirkenden Teil 5 afehebefF i g.4J.

Eine Stange 15 ist am unteren Ende mit einem Gabelkopf 16 versehen, der bei 17 an dem Zwischenhebei 10 angelenkt ist

Der Gashebel 18 ist mit einem Ansatz 19 versehen, in dem eine Achse 20 gelagert ist, an der ein Gabelkopf 21 angelerikt 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 als Mikroschalter ausgebildeten zweiten Schalter 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.

Die gesamte Einrichtung ist schematisch in F i g. 5 dargestellt und enthält zwei Relais 27, 28, die den Stellmotor 1 schalten und von einer Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 gesteuert werden Die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 empfängt von einem an einem Rad des Fahrzeugs angeordneten Geber einer Meßvorrichtung 30, beispielsweise einem Annäherungsfühler, einem Tachodynamo oder einem anderen Geber bekannter Art, ein der Drehzahl des Fahrzeiigrades proportionales Signal und vergleicht es mit einem Grenzwert, der von einem elektrischen Signal gebildet wird, das von einer Wählvorrichtung 31 an der Armaturentafel des Fahrzeugs geliefert wird und der von dem Fahrer vorgewählten Grenzgeschwindigkeit entspricht. Nach der Auswertung der Signale erregt die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 über die Leitungen 32, 33 eines der Relais 27, 28, das nun den Stellmotor 1 mit der Drehrichtung anlaufen IaBt, die für die Korrektur durch die Stange 15 gebildeten Gashebelanschlags erforderlich ist.

Die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 und die Wählvorrichtung 31 sind zweckmäßigerweise elektronische Einrichtungen, deren Autbau und Arbeitsweise hier nicht näher beschrieben zu werden braucht.

Außerdem sind in Fi g. 5 der als Wegöegrenzungsschaker bezeichnete Mikroschalter 8, der Mikroschalter 6, der bei Durchtreten des Gashebels reagiert, der Mikroschalter 25, der beim Zurücknehmen des Fußes vom GashebeLin Tätigkeit tritt, und-ein normalerweise an «er Armaturentafel angeordneter Umschalter 34 dargestellt Eine Singaüampe — .oder ein akustischer Signalgeber — 35 äst durch ,eine ieifticg 36 mit einem dem Signal »langsamer« entsprechenden Ausgangs -(Leitung 32) der Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 verbunden, so daß jedesmal wenn die vorgewählte Grenzgesdiwindigkeit überschritten wird, ein optisches oder akustisches Signal gegeben wird.

Oie "beweglichen Kontakte des Umschalters 34 und der Mikroschalter 25 und 6 sind in Fig. 5 in einer-der Arbeitsweise der Vorrichtung entsprechenden Stellung dargestellt. ©erGashebel J8 liegt an dem Anschlag 15 an, und die beweglichen Kontakte der Relais 27, 28 befinden sich in einer Ruhestellung, die dem Seilstand des Stellmotors Λ entspricht {die Geschwindigkeit des Fährzeugs ist gleich der eingestellten Crenzgeschwindigkeit). ©er Umschalter 34 hat einen ersten Strompfad 34a, der in der Speiseleitung der Vergleichs- .und Steuerungseinrichtung -29 liegt, und einen zweiten Strompfad 34ft, der in einer die Leitungen 37 und 38 umfassenden Umgehungsleitung 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 Xder bewegliche Kontakt überbrückt den Strompfad 342$ so werden die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 und die 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 Stellmotor 1 in der Drehrichiung »schnellere umlaufen läßt, wodurch der durch deie Stange 15 gebildete Anschlag auBer Funktion gesetzt wird. Am Ende des Weges des Stellhebels 3 wird der Wegbegrenzungsschalter S geöffnet, die Erregung des Relais 28 damit unterbrochen undder Stellmotor 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 34ajt so wird die Wählvorrichtung 31 über die Leitung 39 mit Strom gespeist und — sofern der Gashebel 18 normal an seinem Anschlag anliegt und somit der Mikroschalter 25 geschlossen ist — auch die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 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 31 eingestellten Wert gehalten wird.

Diese Geschwindigkeitsregelung vollzieht sich wie folgt:

Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs den an der Wählvorrichtung 31 eingestellten Wert überschreitet, setzt die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 die dem Signal »Langsamer« entsprechende Leitung 32 unter Spannung und erregt damit das Realis 27. Der Plus-Pol der Batterie wird dadurch über die Leitung 41 mit dem Stellmotor 1 verbunden, und über die Leitung 40 und den beweglichen Kontakt des Relais 28 fließt der Strom zurück zur Masse. Der Stellmotor 1 dreht sich in

einer Richtung, bei der der Stellhebel 3 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird und den von der Torsionsfeder 12 gegen den ausgebogenen Teil 5 des Stellhebels 3 gehaltenen Zwischenhebel 10 mitnimmt. Dadurch wird die Stange 15 und nach dem Anschlag der Stange 15 an der Endfläche 26 des Gabelkopfes 21 die Achse 20 und der Gashebel 18 unter dem Fuß des Fahrers nach oben bewegt. Sobald die Geschwindigkeit auf den gewünschten vorgewählten Wert abgesunken ist, unterbricht die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 die Erregung des Relais 27, wodurch der Stellmotor 1 über die Leitungen 40 und 41 mit Masse kurzgeschlossen wird.

Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine eingestellte Geschwindigkeit unterschreitet, findet ein analoger Vorgang statt. Die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 erregt dann über die dem Signal »Schneller« entsprechende Leitung 33 das Relais 28; der Stellmotor 1, der jetzt über die Leitung 40 gespeist wird, während der Strom über die Leitung 41 zurückfließt, dreht sich dann in umgekehrter Richtung und bewirkt dadurch die Außerbetriebsetzung des durch die Stange 15 gebildeten Anschlags, so daß der Gashebel 18 nach unten bewegt werden kann.

Wenn der Fahrer aus einem bestimmten Grund, z. B. zum Überholen eines anderen Fahrzeugs, die eingestellte Geschwindigkeit vorübergehend überschreiten will, braucht er nur mit einer zusätzlichen Kraftausübung den Gashebel 18 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 an der Endfläche 26 des Gabelkopfes 21 anliegt.

Diese geradlinige Bewegung der Stange 15 bewirkt eine Drehung des Zwischenhebels 10 gegen das Moment der Torsionsfeder 12, die den !Hebel 10 in Anlage an den Teil 5 des Steilhebels 3 zu halten sucht, um seine Achse 9. Die Spannkraft der Torsionsfeder 12 bestimmt daher die Größe der Zusatzkraft, die auf den Gashebel 18 ausgeübt werden muß, um die eingestellte Geschwindigkeit zu überschreiten. Sobald aber der Zwischenhebel 10 sich dreht und sich von dem ausgebogenen Teil 5 des Stellhebels 3 löst, wird der Mikroschalter 6 geöffnet und dadurch die Tätigkeit der Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 unterbrochen. Sobald der Fahrer seine Kraft wieder vermindert, wird die ursprüngliche Regelung durch die als Anschlag wirkende Stange 15 wiederhergestellt.

Der Vorgang ist ähnlich, wenn der Fahrer seine Verlangsamung wünscht. Sobald er den Gashebel 18 entlastet und dieser durch einen Seilzug oder ein 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 (F i g. 3) zwischen Achse 20 und Langloch 23 des Gabelkopfes durchlaufen ist. Die geringe Anfangsbewegung öffnet aber den durch die Achse 20 betätigten Mikrosehalter25.

Wie im zuvor beschriebenen Fall wird dadurch die Tätigkeit der Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 unterbrochen, und der Fahrer kann die ursprüngliche Regulierung durch die als Anschlag wirkende Stange 15 wieder herstellen, 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 die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung 29 über die Leitung 32 den Korrekturbefehl »langsamer« erteilt, die Leitung 36 unter Strom gesetzt und das optische oder akustische Signal 35 betätigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

24 42 51 ί Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs auf einen vorgegebenen Wert mit einer Feder, die einerseits zwischen einem relativ zu dem Chassis des Fahrzeugs Ijeweglkhen Zwischenhebel der von dem Gashebel des Fahrzeugs bewegt werden Jcann und einen beweglichen Anschlag für diesen bildet, und andererseits zwischen einem relativ zu dem Zwischenhebelieweglichen Stellhebel, der «en einem umsteuerbaren Stellmotor, der von enier Vergleichs- end Steuerungseim ichtung in einer zweckmäßigen Drehrichtung angetrieben werden kann, wenn dief ahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert über- oder unterschreitet, in -zwei entgegengesetzte Richtungen bewegt «rerdea^cann. wobei die S^er mit-einemAnschiagdesZwischenbebels formschlüssig verbunden ist, so daß tieim beabsichtigten Überschreiten der vorgegebenen Geschwindigkeit der Zwischenhebel gegenüber dem Stellhebel gegen die Kraft der Feder verschoben und daher auf den Gashebel ein zusätzlicher Druck ausgeübt werden muß, um ihn in seiner Stellung zu halten, d a du r c h gekennzeichnet, daß zwischen dem Zwischenhebe! (10) und dem Stellhebel (3) ein erster Schalter (6) angeordnet ist, der die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung (29) außer Betrieb setzt, wenn der Zwischenhebel (10) und der Stellhebel (3) relativ zueinander feewegt werden, daß zwischen dem Zwischenhebel tlO) und dem Gashebel H8} ein zweiter Schalter (35) angeordnet ist, der die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung {29) außer Betrieb setzt, wenn derGashebe1(18) im Sinne einer Drehzahlverminderung des Fahrzeugmotors zurückgenommen wird, obwohl die Fahrgeschwindigkeit unter dem vorgegebenen Wert liegt, und daß Relais (27, 28) vorgesehen sind, die die Anschlußklemmen des Stellmotors (1) kurzschließen, wenn sie von der Vergleichs- und Steuerungseinrichtung (29) nicht erregt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß ein Umschalter (34) vorgesehen ist, der die Vergleichs- und Steuerungseinrichtung (29) außer Betrieb setzen kann, und daß ferner eine Steuerschaltung {34b, 37, 8,38) vorgesehen ist, die den Stellmotor (t) in eine solche Drehung zu versetzen vermag, daß der Stellhebel (3) in eine Endstellung gebracht wird, die dem Anschlag des Gashebels (18) bei der vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit entspricht

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strompfade der Schalter (6, 25) sowie der Umschalter (34) im elektrischen Speisekreis der Vergleichs- und Steuerungseinrichtung (29) liegen, die einerseits Signale einer Meßvorrichtung (30) für die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs und andererseits ein die vorgegebene Höchstgeschwindigkeit kennzeichnendes Signal von einer Wählvorrichtung (31) erhält.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schalter (6) auf dem Stellhebel (3) montiert ist und durch eine vorstehende Zone (11) des Zwischenhebels (10) offengehalten wird, wenn Stellhebel (3) und Zwischenhebel (10) sich in einer Gleichgewichtslage zueinander befinden, die durch die geringste Verformung der Feder

(12) bestimmt wird

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag des Gashebels (18) von einer Stange (IS) gebildet wird, die an -dem 2wtscherihebel (10) angelenkt ist und in einem Rohr (22) gleitet, das über einen Gabelkopf (21) an dem Gashebel (18) angdenkiisL