DE2726848C3

DE2726848C3 - Steuereinrichtung für ein mit einer Brennkraftmaschine gekoppeltes automatisches Schaltgetriebe von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2726848C3
Application number: DE2726848A
Authority: DE
Inventors: Michel La Garenne Colombes Achard
Original assignee: Automobiles Peugeot SA
Current assignee: Automobiles Peugeot SA
Priority date: 1976-07-02
Filing date: 1977-06-14
Publication date: 1981-11-12
Also published as: FR2356851A1; JPS537038A; DE2726848A1; DE2726848B2; FR2356851B1; US4187742A; GB1580538A; IT1080396B

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für ein mit einer Brennkraftmaschine gekoppeltes automatisches Schaltgetriebe von Kraftfahrzeugen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Aus der DE-OS 25 22 242 ist bereits eine Steuereinrichtung dieser Gattung bekannt, bei welcher die als Druckdose ausgebildete Betätigungseinrichtung für das den Umschaltpunkt des Getriebes bestimmende Drosselventil über ein Thermostatventil an das Ansaugrohr der Brennkraftmaschine angeschlossen ist. Bei einer kalten Brennkraftmaschine wird ein Druckausgleich in der Druckdose durch elektromagnetisches Umstellen des Thermostatventils zur Atmosphäre hin erreicht, so daß die Verstellung des Drosselventils unbeeinflußt von den Druckverhältnissen im Ansaugsystem der Brennkraftmaschine erfolgt. Das elektromagnetisch betätigte Thermostatventil ist als Absperrventil ausgebildet und ermöglicht keine von der Motorenbelastung abhängige Dosierung des Unterdrucks in der betreffenden Druckkammer der Druckdose. Für den praktischen Fahrbetrieb eines Kraftfahrzeugs ist das Schaltverhalten dieses elektromagnetisch betätigten Ventils insofern von Bedeutung, als die von Thermostaten ausgesteuerte Ventilstellung bei kalter Brennkraftmaschine auch im Leerlauf erhalten bleibt, was zu harten Schaltstößen beim Übergang von der Neutralstellung in die Fahrtstellung des Schalthebels führt.

In der DE-OS 23 15 916 ist eine andere bekannte Steuereinrichtung für ein mit einer Brennkraftmaschine verbundenes, automatisch schaltendes Getriebe für Kraftfahrzeuge beschrieben, bei aem ein Drosselventil dem Unterdruck im Ansaugrohr proportionale Drucksio gnale für die Umschaltventil des Getriebes erzeugt. Die Betätigung des Drosselventils erfolgt über zwei unterschiedlich große, mechanisch gekoppelte Membranen, die durch eine Feder vorbelastet sind. Die beiden von diesen Membranen begrenzten Druckräume sind ίο über gesonderte Leitungen an das Ansaugrohr angeschlossen. Diese bekannte Steuervorrichtung soll ein beständiges, drehmomentabhängiges Schaltsignal für einen Gangwechsel des Getriebes erzeugen, welches von der Abgasrückführung oder eine Zündzeitpunktverzögerung unabhängig ist Der Anfahrbetrieb einer noch kalten Brennkraftmaschine läßt sich mit dieser bekannten Vorrichtung nicht beeinflussen. Darüber hinaus ist auch eine von der jeweiligen Öffnungsstellung der Drosselklappe und damit der Motorbelastung abhängige Strömungsverbindung des Drosselventils zur Atmosphäre hin durch eine der von den Membranen begrenzten Druckkammern nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuereinrichtung der angegebenen Gattung in der Weise weiterzubilden, r> daß die Brennkraftmaschine schneller auf ihre Betriebstemperatur gebracht wird, ohne daß während des Kaltbetriebes harte Schaltstöße beim Umschalten vom Leerlauf auf die erste Schaltstufe eintreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die jo kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Steuereinrichtung wird im Kaltbetrieb der Umschaltpunkt für das Schaltgetriebe in einen höheren Drehzahlbereich verschoben, was J5 eine entsprechend schnellere Erwärmung der Brennkraftmaschine und damit eine Verringerung der relativ großen, im Kaltbetrieb anfallenden Schadstoffmengen in den Auspuffgasen bewirkt. Darüber hinaus ergeben sich durch die erfindungsgemäße Abhängigkeit der 4.) Umschaltpunkt-Verschiebung von der jeweiligen Belastung und Temperatur der Brennkraftmaschine weichere Umschaltvorgänge, da beispielsweise bei niedrigen Drehzahlen und fast geschlossener Drosselklappe nur eine weniger große Verlagerung des Umschaltpunktes ν-, in einen höheren Drehzahlbereich erfolgt.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 und 3.

Diese Ausführungsbeispiele, die den zwei schematischen Figuren entsprechen, bilden den Gegenstand der ^r>o folgenden Beschreibung.

Die F i g. 1 zeigt schematisch eine Brennkraftmaschine 1 mit seinem Ansaugrohr 2, seinem Vergaser 3, der mit einem Vergaserrohr 3a und einer Drosselklappe 4 sowie einem Luftfilter 5 versehen ist. Die Brennkraftmaschine 1 ist mit einem automatischen Schaltgetriebe 6 gekoppelt, dessen Übersetzungsänderungen in an sich bekannter Weise von einer Schaltstelle aus veranlaßt werden, die insbesondere ein Drosselventil 7 für das Drehmoment enthält, das von einer Unterdruckkapsel 8 betätigt wird. Diese letztere ist in üblicher Weise an das Ansaugrohr 2 durch eine Unterdruckleitung 9 angeschlossen.

Gemäß der Erfindung hat diese Unterdruckleitung 9 einen Abzweig zur Verbindung mit der Atmosphäre, der b5 '-ine Zweigleitung 10, ein Thermostatventil 11 sowie eine Atmosphärenleitung 12 enthält. Das Thermostatventil 11 hat einen Schieber 13, der mit einer Bohrung 13a zusammenwirkt und von einem temoeraturernDfind-

lichen Element 14 betätigt wird, das der Temperatur des Kühlwassers der Brennkraftmaschine 1 unterworfen ist. Wenn diese Temperatur niedrig ist, öffnet der Schieber 13 die Verbindung zwischen den Leitungen 10 und 12. Diese Verbindung wird geschlossen, sobald die Temperatur des Kühlwassers einen vorher bestimmten Wert erreicht

In der Unterdruckleitung 9 zwischen der Zweigleitung 10 und dem Ansaugrohr 2 ist eine kalibrierte Drossel 15 angeordnet Eine weitere kalibrierte Drossel 16 befindet sich in der Zweigleitung 10.

Die Atmosphärenleitung 12 ist mit dem Vergaserrohr Za an einer Stelle verbunden, die unmittelbar hinter der Drosselklappe 4 liegt, wenn diese letztere sich in der Leerlaufstellung befindet, der Motor kalt ist und der Starter sich in Aktion befindet Diese Anzapfung oder der Verbindungspunkt der Atmosphärenleitung 12 geht in eine Lage vor der Klappe 4 über, sobald diese beginnt, sich zu öffnen.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist die folgende:

Wenn die Brennkraftmaschine 1 heiß ist, wird das Thermostatventil 11 geschlossen, der Schieber 13 verschließt die Bohrung 13a. Der Unterdruck, der in dem Ansaugrohr 2 herrscht, wirkt normalerweise auf die Unterdruckkapsel 8, die das Drosselventil 7 für die Korrektur des Drehmoments ohne Eingriff der Vorrichtung gemäß der Erfindung steuert.

Wenn die Brennkraftmaschine 1 kalt ist, öffnet sich das Thermostatventil Il und bringt die Leitungen 10 und 12 in Verbindung.

Wenn die Drosselklappe 4 zumindest teilweise offen ist, mündet die Atmosphärenleitung 12 in eine Zone, die einem Druck unterworfen ist, der nahe dem Atmosphärendruck liegt Es ergibt sich daraus eine Verminderung des Unterdrucks in der Unterdruckleitung 9 in einem Verhältnis, das von den kalibrierten Öffnungen der Drosseln 15 und 16 abhängt. Die Unterdruckkapsel 8 erhält demnach eine Information, die einer fiktiven Drehmomentbelastung entspricht, die größer ist als diejenige, die die Brennkraftmaschine 1 im Augenblick zu leisten hat. Daraus folgt für die gegebenen bestimmten Benutzungsbedingungen eine Vergrößerung der Drehzahl der Brennkraftmaschine I, für die sich Änderungen in dem Übersetzungsverhältnis ergeben und infolgedessen ihre schnellere Erwärmung, eine frühzeitigere Abschaltung der Starthilfe und ein schneller Temperaturanstieg in den Gefäßen für die katalytische Behandlung der Abgase.

Man erhält also sowohl eine Verminderung des Ausstoßens der verschmutzenden Stoffe, der Kohlenoxide und der unverbrannten Kohlenwasserstoffe.

Wenn die immer noch kalte Brennkraftmaschine 1 im Leerlauf läuft, mündet die Atmosphärenleitung 12 hinter der Drosselklappe 4 in einer Zone, die einem Unterdruck unterworfen ist, der in der Nähe desjenigen ^r> liegt der in der Unterdruckleitung 9 herrscht Es gibt in diesem Fall keine Änderung des Unterdrucks, der auf die Unterdruckkapsel 8 wirkt, was den Schlag vermeidet, der sich beim Übergang von der Stellung Neutral zur Stellung Fahrt ergeben würde.

in Bei der Variante der Fig. 2 mündet die Atmosphärenleitung 12 in eine Druckkammer 17 einer Druckdose 18, die durch eine nachgiebige Membran 19 in zwei Kammern 17, 20 getrennt ist. Die Druckkammer 17 steht in Verbindung mit dem Luftfilter 5 über eine Leitung 21. Die Unterdruckkammer 20 steht mit dem Vergaserrohr la über eine Leitung 22 in Verbindung, die unmittelbar vor der Drosselklappe 4 mündet, wenn diese letztere in ihrer Leerlaufsteilung ist, die Brennkraftmaschine 1 kalt und der Starter in Aktion ist. Diese

2« Anzapfung geht in eine Lage hinter der Drosselklappe 4 über, sowie diese beginnt, sich zu öffnen.

Die Membran 19 trägt ein als Konus ausgebildetes Ventilglied 23, das die Atmosphärenleitung 12 unter der Wirkung einer Feder 24 zu verschließen sucht.

2Ί Die Wirkungsweise dieser zweiten Vorrichtung ist zur ersten analog:

Bei warmer Brennkraftmaschine ist das Thermostatventil 11 geschlossen, die erfindungsgemäße Vorrichtung greift nicht ein.

ι» Wenn die Brennkaftrnaschine 1 kalt ist, öffnet sich das Thermostatventil 11 und bringt die Leitungen 10 und 12 in Verbindung.

Wenn die Drosselklappe 4 zumindest teilweise geöffnet ist, mündet die Leitung 22 in einer Zone, die

i"> einem Unterdruck unterworfen ist, der auf die Membra;) 19 wirkt, um das Ventilglied 23 zu öffnen. Eine Verbindung mit der Atmosphäre bildet sich dann von der Unterdruckleitung 9 durch die Zweigleitung JO, das Thermostatveritil 11, die Atmosphärenleitung 12, die

w Druckdose 18, die Leitung 21 und den Luftfilter 5 aus. Es gibt also wie in dem ersten Beispiel eine Verminderung des Unterdrucks, der auf die Unterdruckkapsel 8 übertragen wird und eine Vergrößerung der Drehzahl der Brennkraftmaschine 1, wobei die Änderungen des

ii Übersetzungsverhältnisses eintreten.

Wenn dagegen die noch kalte Brennkraftmaschine I im Leerlauf läuft, mündet die Leitung 22 vor der Drosselklappe 4 in einer Zone, die keinen Unterdruck hat, so daß das Ventilglied 21 die Atmosphärenleitung

·>') 12 abschließt: Es gibt infolgedessen keine Verringerung des Unterdrucks, der auf die Kapsel 8 wirkt.

Hieizu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung für ein mit einer Brennkraftmaschine gekoppeltes automatisches Schaltgetriebe von Kraftfahrzeugen, mit einem die jeweiligen Umschaltpunkte des Getriebes bestimmenden Drosselventil, dessen als Druckdose ausgebildete Betätigungseinrichtung an das Ansaugrohr der Brennkraftmaschine über eine Unterdruckleitung und ein Thermostatventil angeschlossen ist, welches bei kalter Brennkraftmaschine das Drosselventil mit der Atmosphäre verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermostatventil (11) eine Atmosphärenleitung (12) mit einer mit einer Drossel (16) versehenen Zweigleitung (10) verbindet, die an die Unierdruckleitung (9) angeschlossen ist, in die zwischen Ansaugrohr (2) und de; Anschlußstelle der Zweigleitung (10) eine weitere Drossel (15) angeordnet ist, und daß bei geschlossener Drosselklappe (4) die Atmosphärenleitung (12) gesperrt ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphärenleitung (12) stromab der Drosselklappe (4) in deren Schwenkbereich in das Vergaserrohr (3a) mündet.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphärenleitung (12) in eine mit der Atmosphäre beaufschlagte Druckkammer (17) einer Druckdose (18) mündet, deren Druckkammer (20) mit dem Vergaserrohr (3a) stromauf der Drosselklappe (4) verbunden ist und deren federbelastete Membran (19) ein die Strömungsverbindung zwischen der Atmosphärenleitung (12) und der Atmosphäre steuerndes Ventilglied (23) trägt.