DE3107529A1

DE3107529A1 - Anordnung zum regeln der drehzahl eines verbrennungsmotors

Info

Publication number: DE3107529A1
Application number: DE19813107529
Authority: DE
Inventors: Kazuo Musashino Tokyo Hara; Masaaki Musashino Tokyo Ohgami; Makoto Musashimurayama Tokyo Shikata
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1980-03-07
Filing date: 1981-02-27
Publication date: 1981-12-24
Also published as: FR2477798B1; GB2071367A; US4402288A; JPS6334295B2; JPS56126633A; FR2477798A1; DE3107529C2; GB2071367B

Description

Anordnung zum Regeln der Drehzahl eines Verbrennungsmotors

Priorität: 7. März 1980 Japan 55-29332

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Regeln der Drehzahl eines Verbrennungsmotors zum Halten der Klemmenspannung einer Batterie auf einem vorbestimmten Wert.

Ein bekannter Motor ist mit einem Regler zum Halten der der Motordrehzahl auf einem konstanten Wert im Leerlauf versehen, um eine konstante Spannung vom Generator auf die Batterie zu geben. Ein solcher Regler hat einen Zähler zum Zählen der Motordrehzahl und eine komplizierte Regeleinrichtung zum Regeln der Motordrehzahl in Abhängigkeit der Zählung. Als Ergebnis ist der Regler teuer und im Aufbau kompliziert. Der Regler zum Halten der Motordrehzahl auf einem konstanten Wert kann des weiteren nicht ausreichend den Anstieg der elektrischen Last kompensieren, der durch elektrische Vorrichtungen, wie Scheinwerfer und eine Regelanordnung für das Luftbrennstoff verhältnis ,verursacht wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zum Regeln der Drehzahl eines Verbrennungsmotors zu schaffen, welche die Klemmenspannung der Batterie auf einem vorbestimmten Wert während des Leerlaufs hält.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind

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Fig.	5	Fig.	1
Fig.	Fig.	2
Fig.	3


5

ein Blockschaltbild einer Anordnung der Erfindung, eine perspektivische Ansicht einer Betätigungseinrichtung und eines Vergasers, eine perspektivische Ansicht der Betätigungseinrichtung im einzelnen,

eine graphische Darstellung des Regelbetriebs und ein Schaltbild eines Beispiels der Regelschaltung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Verbrennungsmotor 1 mit einem Generator 2 versehen, der mit der Kurbelwelle 1a des Motors durch Riemenscheiben 3 und 4· und einen Riemen 5a verbunden ist. Ein Vergaser 5 hat ein Drosselventil 6 und einen Luftreiniger 7· Die Welle des Drosselventils 6 ist mit einer Betätigungseinrichtung 8 verbunden. Die Ausgangsklemme des Generators 2 ist mit der positiven Klemme einer Batterie 9 verbunden.

Die positive Klemme der Batterie 9 ist mit einem Konstantspannungs-Versorgungskreis 11 und Spannungsteilern 12 und 13 verbunden. Der Konstantspannungs-Versorgungskreis 11 ist mit einem Obergrenzen-Einstellkreis 1A- und einem Untergrenzen-Einstellkreis 15 verbunden. Der Spannungsteiler 12 und der Obergrenzen-Einstellkreis 14 sind mit einem Komparator 16 verbunden und der Spannungsteiler I3 und der Untergrenzen-Einstellkreis 15 sind mit einem Komparator 17 verbunden. Der Ausgang des Komparators 16 ist mit einem Drosselventil-Schließkreis 18 verbunden und der Ausgang des Komparators 17 ist mit einem Drosselventil-Öffnungskreis 19 verbunden. Die Ausgänge der beiden Kreise 18 und 19 sind mit einem Antriebskreis 20 verbunden. Der Ausgang des Antriebskreises 20 ist mit einer Betätigungseinrichtung 8 verbunden und der Antriebskreis 20 empfängt Grenzsignale von der Betätigungseinrichtung 8 über eine Leitung 8a.

Gemäß Fig. 2 sind Drosselhebel 22 und 23 an der Welle 21 des Drosselventils 6 befestigt. Der Drosselhebel 22 int mit einem Beschleunigungspedal über ein

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Beschleunigungskabel 24 verbunden und durch eine Feder in Schließstellung vorgespannt. Der Hebel 25 stößt an das Ende einer Stange 27 der Betätigungseinrichtung 8 an.

Gemäß Fig. 3 ist die Stange 27 an einem Zahnrad 34 befestigt und von einem Lager 29 gehalten. Die Stange hat eine Betätigungsplatte 31 und einen Schraubenteil 28, der in eine stationäre feste Mutter 30 eingeschraubt ist. Zwei Grenzschalter 32 und 33 sind an entgegengesetzten Seiten der Platte 31 vorgesehen. Das Zahnrad kämmt mit einem kleinen Zahnrad 35 und ist an einer Welle 36 eines großen Zahnrads 37 befestigt. Das Zahnrad 37 kämmt mit einem kleinen Zahnrad 38, das an einer Welle 40 eines Motors 39 befestigt ist.

Im Betrieb wird die Batterie 9 durch den Generator 2, der durch den Motor 1 angetrieben wird, geladen. Die Klemmenspannung der Batterie 9 wird auf den Konstantspannungskreis 11 und die Spannungsteiler 12 und 13 gegeben. Der Konstantspannungskreis 11 gibt eine konstante Spannung an den Obergrenzen-Einstellkreis 14 und den Untergrenzen-Einstellkreis 15. Der Obergrenzen-Einstellkreis 14 gibt eine obere Grenzspannung an den Komparator 16 und der Untergrenzen-Einstellkreis 15 gibt eine untere Grenzspannung an den Komparator 17· Jeder Spannungsteiler 12 und 13 gibt eine Spannung an den Komparator proportional zur Klemmenspannung der Batterie 9-Fig. 4 zeigt die Ausgangsspannungen der Spannungsteiler 12 und 13 und des Obergrenzen-Einstellkreises 14 und des Untergrenzen-Einstellkreises 15·

Der Komparator 16 vergleicht die Ausgangsspannung des Spannungsteilers 12 mit der oberen Grenzspannung des Kreises 14. Wenn die Ausgangsspannung des Spannungsteilers 12 höher als die obere Grenzspannung ist, erzeugt der Komparator 16 ein Signal für den Drosselventil-Schließkreis 18, so daß der Kreis 18 ein Drosselventilschließsignal erzeugt. Das Signal wird der

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Betätigungseinrichtung 8 vom Ausgang AUS Q?ig. 5) des Antriebskreises 20 zugeführt. Wenn andererseits die Ausgangsspannung des Spannungsteilers 13 niedriger als die untere Grenzspannung von dem Untergrenzen-Einstellkreis 15 ist, erzeugt der Komparator 17 ein Signal, das dem Drosselventilöffnungskreis 19 zugeführt wird. Der Kreis 19 erzeugt ein Drosselventilöffnungssignal, das auch der Betätigungseinrichtung 8 von dem Ausgang AUS des Antriebskreises 20 zugeführt wird.

Der Motor 39 wird durch das Drosselventilschließsignal oder das Drosselventilöffnungssignal betätigt, so daß sich die Welle 40 in einer Richtung oder in der entgegengesetzten Richtung entsprechend dem jeweiligen Signal dreht. Die Drehung der Welle 40 wird auf die Stange 27 über die Zahnräder 38» 37» 35 und 34 übertragen. Das Zahnrad 34 kämmt immer mit dem Zahnrad 35» da das Zahnrad 34 ausreichend vergrößert ist. Die Stange 27 bewegt sich in axialer Richtung wegen des Eingriffs des Schraubteils 28 in die Mutter 30. Die Stange 27 schiebt sich durch das Drosselventilöffnungssignal vor und zieht sich durch das Drosselventilschließsignal zurück. Das Vorschieben der Stange 27 bewirkt, daß sich die Welle 21 des Drosselventils in die Drosselventilöffnungsrichtung dreht. Auf diese Weise erhöht sich die Drehzahl des Motors. Wenn demgegenüber die Stange zurückgezogen wird, wird das Drosselventil 6 durch die Feder 26 geschlossen, so daß die Motordrehzahl abfällt.

Wenn die Platte 31 der Stange 27 den Grenzschalter 32 oder 33 am Hubende betätigt, was die Begrenzung der Betätigung des Drosselventils bedeutet, erzeugt der Schalter 32 oder 33 ein Stopsignal. Das Stopsignal wird dem Antriebskreis 20 über die Leitung 8a zugeführt, so daß der Antriebskreis 20 die Erzeugung des Antriebssignals stoppt. Auf diese Weise stoppt der Betrieb des Drosselventils.

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Der Anstieg der Motordrehzahl erhöht die Klemmenspannung der Batterie, so daß die Ausgangsspannung des Spannungsteilers 13 ansteigt. Wenn die Ausgangsspannung des Spannungsteilers 13 die untere Grenzspannung des Untergrenzen-Einstellkreises I5 erreicht, stoppt der Komparator 17 cLie Erzeugung des Ausgangssignals. Auf diese Weise wird der Drosselventilöffnungsvorgang gestoppt. In gleicher Weise stoppt der Drosselventilschließvorgang, wenn die Ausgangsspannung dos Spannungsteilers gleich der oberen G-renzspannung des Obergrenzen-Einstellkreises 14 ist.

Auf diese Weise kann gemäß der Erfindung die Klemmenspannung der Batterie auf einen vorbestimmten Wert trotz der Änderung der elektrischen Last geregelt werden.

Die Anordnung der Erfindung ist einfach und deshalb wirtschaftlich. Pig. 5 zeigt ein Beispiel der elektronischen

Regelschaltung, in der dieselben QJeile wie in der Schaltung der Pig. 1 mit denselben Bezugszeichen versehen sind.

Wenn das Beschleunigungspedal zum Beschleunigen des Motors niedergedrückt wird, wird das Beschleunigungskabel 24 gezogen, um das Drosselventil 22 im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 2 zu drehen. Auf diese Weise wird der Hebel 23 von der Stange 27 gelöst und der Betrieb der Betätigungseinrichtung 8 beeinflußt nicht das Drosselventil 6.

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Claims

REINLÄNDER & BERNHARDT ": PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS 310752S MÜNCHEN 5/40 ' Orthstraße 12 D-8000 München 60 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha 7-2 Nishishinrjuku 1-ch.ome Shinjuku-ku, Tokyo, Japan Nissan Motor Co., Ltd. 2, Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi Kanagawa-Pref., Japan Patentansprüche

1.y Anordnung zum Regeln der Drehzahl eines Verbrennungsmotors mit einer Batterie, mit einem Generator zum Laden der Batterie und mit einem in einem Vergaser vorgesehenen Drosselventil,

gekennzeichnet durch eine elektromechanische Betätigungseinrichtung zum Betätigen des Drosselventils, durch einen Konstantspannungs-Versorgungskreis, der mit einer Klemme der Batterie zma. Zuführen einer konstanten Spannung verbunden ist, durch einen Komparator zum Vergleichen der Klemmenspannung der Batterie mit der konstanten Spannung zum Erzeugen eines Ausgangssignals in Abhängigkeit von der Differenz zwischen seinen Eingangsspannungen und durch einen Antriebskreis zum Erzeugen eines Antriebssignals für die elektromechanische Betätigungseinrichtung in Abhängigkeit des Ausgangssignals des Komparators, wobei die elektromechanische Betätigungseinrichtung auf das Antriebssignal von dem Antriebskreis zum öffnen oder Schließen des Drosselventils zum Regeln der Motordrehzahl anspricht.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Obergrenzen-Einstellkreis, der mit dem Konstantspannungs-Versorgungskreis verbunden ist, und durch einen Untergrenzen-Einstellkreis, der mit dem Konstantspannungs-

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Versorgungskreis verbunden ist, wobei zwei Komparatoren vorgesehen sind, die mit dem Obergrenzen-Einstellkreis und dem Untergrenzen-Einstellkreis verbunden sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Grenzschalter, die in der elektromechanischen Betätigungseinrichtung zum Erzeugen von Stopsignalen an den Hubenden des Drosselventils und zum Stoppen der Erzeugung des Antriebssignals des Antriebskreises vorgesehen sind.

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