DE3107529C2

DE3107529C2 - Anordnung zum Regeln der Leerlaufdrehzahl einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3107529C2
Application number: DE3107529A
Authority: DE
Inventors: Kazuo Musashino Tokio/Tokyo Hara; Masaaki Musashino Tokio/Tokyo Ohgami; Makoto Musashimurayama Tokio/Tokyo Shikata
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1980-03-07
Filing date: 1981-02-27
Publication date: 1986-07-10
Also published as: JPS56126633A; DE3107529A1; GB2071367A; GB2071367B; FR2477798A1; JPS6334295B2; FR2477798B1; US4402288A

Abstract

Eine Anordnung zum Regeln der Drehzahl eines Verbrennungsmotors dient zum Halten der Klemmenspannung der Batterie auf einem konstanten Wert. Ein Konstantspannungs-Versorgungskreis ist mit einer Klemme der Batterie zum Zuführen einer konstanten Spannung verbunden. Ein Komparator ist zum Vergleichen der Klemmenspannung der Batterie mit der konstanten Spannung und zum Erzeugen eines Ausgangssignals in Abhängigkeit von der Differenz zwischen seinen Eingangsspannungen vorgesehen. Das Ausgangssignal wird einer elektromechanischen Betätigungseinrichtung über einen Antriebskreis zugeführt. Die elektromechanische Betätigungseinrichtung arbeitet aufgrund des Antriebssignals von dem Antriebskreis zum Öffnen oder Schließen des Drosselventils zum Regulieren der Motordrehzahl, so daß die Klemmenspannung der Batterie auf einem konstanten Wert gehalten werden kann.

Description

Eine bekannte Brennkraftmaschine (US-PS 09 034) ist mit einem Regler zum Halten der Motordrehzahl auf einem konstanten Wert im Leerlauf versehen, um eine konstante Spannung vom Generator an die Batterie zu geben. Ein solcher Regler hat einen Zähler zum Bestimmen der Motordrehzahl und eine komplizierte Regeleinrichtung zum Regeln der Motordrehzahl. 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 Luftbrennstoffverhältnis verursacht wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zum Regein der Leerlaufdrehzahl einer Brennkraftmaschine zu schaffen, welche die Klemmenspannung der Batterie trotz Schwankungen der elektrischen Last auf einem vorbestimmten Wert während des Leerlaufe hälL

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs.

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

F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Anordnung der Erfindung.

Fig.2 eine perspektivische Ansicht einer Betätigungseinrichtung und eines Vergasers.

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht der Betätigungseinrichtung im einzelnen.

F i g. 4 eine graphische Darstellung des Regiebetriebs und

F i g. 5 ein Schaltbild eines Beispiels der Regelschaltung.

Gemäß F i g. 1 ist eine Brennkraftmaschine 1 mit einem Generator 2 versehen, der mit der Kurbelwelle Xa 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 14 und einem Untergrenzen-Einstellkreis 15 verbunden. Der Spannungsteiler 12 und der Obergrenzen-Einstellkreis 14 sind mit einem Komparator 16 verbunden und der Spannungsteiler 13 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 F i g. 2 sind Drosselhebel 22 und 23 an der Welle 21 des Drosselventils 6 befestigt Der Drosselhebel 22 ist mit einem Beschleunigungspedal über ein Beschleunigungskabel 24 verbunden und durch eine Feder

26 in Schließstellung vorgespannt. Der Hebel 23 stößt an das Ende einer Stange 27 der Betätigungseinrichtung 8 an.

Gemäß F i g. 3 ist die Stange 27 an einem Zahnrad 34 befestigt und von einem Lager 2S gehalten. Die Stange

27 hat eine Betätigungsplatte 31 und einen Schraubenteil 28, der in eine stationäre feste Mutter 30 eingeschraubt ist. Zwei Grenzschäiter 32 und 33 sind an entgegengesetzten Seiten der Platte 31 vorgesehen. Das Zahnrad 34 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 die Brennkraftmaschine angetrieben wird, geladen. Die Klemmenspannung der Batterie 9 wird auf den Konstantspaniumgs-Versorgungskreis 11 und die

5--\ Spannungsteiler 12 und 13 gegeben. Der Konstantspannungs-Versorgungskreis 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

bo Spannungsteiler 12 und 13 und des Obergrenzen-Einstellkreises 14 und des Untergrenzen-Einstellkreises 15, Der Komparator 16 verlgeicht die Ausgangsspanming des Spannungsteilers 12 mit der oberen Grenzspannung des Kreises 14. Wenn die Ausgangsspannung

b^r> 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

Betätigungseinrichtung 8 vom Ausgang AUS (Fig.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 !Comparator 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 DrosseKentilöifnungsrichtung 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 Aniriebssignals stoppt. Auf diese Weise stoppt der Betrieb des Drosselventils.

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 15 erreicht, stoppt der Komparator 17 die Erzeugung des Ausgangsssignals. Auf diese Weise wird der Drosselventilöffnungsvorgang gestoppt. In gleicher Weise stoppt der Drosselventilschließvorgang, wenn die Ausgangsspannung des Spannungsteilers gleich der oberen Grenzspannung 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. F ig. 5 zeigt ein Beispiel der elektronischen Regelschaltung, in der dieselben Teile wie in der Schaltung der F i g. 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 F i g. 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.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Anordnung zum Regeln der Leerlaufdrehzahl einer Brennkraftmaschine mit einer Batterie (9), mit einem Generator (2) zum Laden der Batterie, mit einem Drosselventil (6), das in einem Vergaser (5) der Maschine vorgesehen ist, mit einer elektromechanischen Betätigungseinrichtung (8) zum Betätigen des Drosselventils, mit einer Regelschaltung zum Erzeugen von Regelsignalen zum Betätigen der elektromechanischen Betätigungseinrichtung und mit einem Antriebskreis (20) zum Erzeugen von Antriebssignalen für die elektromechanische Betätigungseinrichtung aus den Regelsignalen zum Öffnen und Schließen des Drosselventils zum Regeln der Leerlaufdrehzahl, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelschaltung einen Konstantspannungs-Versorgungskreis (It), der mit den Anschlüssen der Batterie (9) zum Erzeugen einer konstanten Spannung verbunden ist, einen Obergrenzen-Einstellkreis (14), der mit einem Ausgang des Konstantspannungs-Versorgungskreises zum Erzeugen einer Obergrenzen-Bezugsspannung verbunden ist, einen Untergrenzen-Einstellkreis (15). der mit dem Konstantspannungs-Versorgungskreis zum Erzeugen einer Untergrenzen-Bezugsspakiiung verbunden ist, und ein Paar Komparatoren (16, 17) zum Vergleichen der Spannung an dem Anschluß der Batterie (9) mit den Bezugsspannungen und zum Erzeugen der Regelsignale in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Spannungen enthält.