DE3128250A1

DE3128250A1 - Regeleinrichtung mit einer drehzahl-begrenzung fuer die betaetigung eines kraftstoffzumessorgans fuer kraftfahrzeug-brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3128250A1
Application number: DE19813128250
Authority: DE
Inventors: Rolf 7056 Weinstadt Heinrich; Ernst-Wilhelm Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Hufendiek; Martin Dipl.-Ing. Schnapper
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1981-07-17
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1982-12-09

Description

"Regeleinrichtung mit einer Drehzahl-Begrenzung
für die Betätigung eines Kraftstoffzumeßorgans für Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen" Die Erfindung geht aus von einer Regeleinrichtung mit einer Drehzahl-Begrenzung nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Regeleinrichtungen dieser Art sind als Sonderausführungen in Lastkraftwagen und Omnibussen bereits bekannt. Sie sollen einen wirtschaftlicheren Fahrbetrieb ermöglichen, der sich dadurch ergibt, daß der Motor auf eine Höchstdrehzahl von z. B. 80 - 85 % der Nenndrehzahl begrenzt wird. In diesem Drehzahlbereich ist der spezifische Kraftstoffverbrauch grundsätzlich günstiger als darüber.
Die Drehzahlbegrenzung ist aber im Bedarfsfall, wie Überholmanöver, vorübergehend aufhebbar. Durch einen im Fahrerhausboden angeordneten Kick-down-Schalter, wie er von Automatik-Getrieben her üblich ist, ist ein Überschreiten der Drehzahlbegrenzung möglich. Da aber oberhalb des Grenzbereiches die Drehzahl weiterhin regulierbar sein muß, darf beim Loslassen des Fahrpedals von dem Kick-down-Schalter die Begrenzung nicht wieder wirksam werden. Erst bei erneuter Leerlaufstellung des Fahrpedals, bei der ein unter dem Fahrerhaus boden angeordneter Leergasschalter betätigt wird, ist die Begrenzung wieder eingeschaltet.
Bei der bekannten Regeleinrichtung muß die Regulierung so eingestellt werden, daß bei Berührung des Fahrpedals an dem Kick-down-Schalter ein Verstellhebel am Kraftstoffzumeß organ, z.B. der Reglerhebel am Regler der Einspritzpumpe, am Vollastanschlag anliegt. Damit bei Betätigen des Kick-down-Schalters der überweg des Fahrpedals in der Regulierung kompensiert werden kann, ist ein federndes Druckgestänge in der Regulierung zwischengeschaltet.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, die Regeleinrichtung baulich zu vereinfachen sowie die Einstellarbeiten zu erleichtern.
Zur Lösung der Aufgabe sind die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die in den Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Regeleinrichtung möglich.
Durch die besondere Anordnung des Kick-down-Schalters und Leergasschalters in dem Fahrpedal sind die Schaltpunkte der Schalter unabhängig vom Fahrpedalweg. Die relativ großen Winkeltoleranzen zwischen Leerlauf und Vollast des Verstell- bzw. Reglerhebels, die am Fahrpedal zwangsläufig unterschiedliche Stellungen für den Leerlauf ergeben, machen es nicht mehr erforderlich, den Leergasschalter einstellbar auszuführen. Außerdem entfällt das federnde Druckgestänge in der Regulierung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine bekannte Ausführung der Regeleinrichtung mit einem Kick-down- und Leergasschalter, die mit dem Regler einer Einspritzpumpe verbunden ist, Fig. 2 die erfindungsgemäße Ausführung der Regeleinrichtung Fig. 3 im vergrößerten Maßstab das zweiteilig ausgebildete und in Ruhe- bzw. Leerlaufstellung befindliche Fahrpedal mit integriertem Kick-down-Schalter und Leergasschalter sowie mit einem ortsfesten Vollastanschlag Fig. 4 das Fahrpedal bei betätigter Trittplatte und bei verbleibender Leerlaufstellung des Fahrpedalhebels Fig. 5 das Fahrpedal in Vollaststellung Fig. 6 die Stellung des Fahrpedals bei Aufhebung der Drehzahlbegrenzung Bei der in Fig. 1 gezeigten bekannten Regeleinrichtung 1 mit einer Drehzahl-Begrenzung (im folgenden n-Begrenzung genannt) ist ein aus Fahrpedalhebel 2a und Trittplatte 2b bestehendes Fahrpedal mit 2 bezeichnet, das am Fahrerhausboden 3 drehbar gelagert und über eine Zugstange 4 mit einem fahrzeugseitigen Umlenkhebel 5 verbunden ist, der seinerseits über eine Zugstange 6 mit einem motorseitigen Umlenkhebel 7 in Verbindung steht. An dem Umlenkhebel 7 greift eine Rückzugfeder 8 an und zieht die Regulierung gegen den motorfesten Leerlaufanschlag 9. Eine Druckstange 10 verbindet schließlich den Umlenkhebel 7 mit dem Reglerhebel 11 am Regler 12 der Einspritzpumpe 13, der in der mit strich-punktierten Linien gekennzeichneten Stellung "VL" am Volllastanschlag 14 anliegt0 Ferner sind auf dem Fahrerhausboden 3 ein Kick-down-Schalter 15 und unterhalb des Fahrerhausbodens 3 ein Leergasschalter 16 angeordnet.
Für die bekannte Ausführung wird die Regulierung so eingestellt, daß das Fahrpedal 2 den Kick-down-Schalter 15 berührt, wenn der Roglerhobel 11 am Vollastanschlag 14 des Reglers 12 anliegt.
Um den Kick-down-Schalter 15 zu betätigen und damit die eingeschaltete Drehzahlbegrenzung aufzuheben, ist ein zusätzlicher Weg des Fahrpedals 2 erforderlich. Da aber der Reglerhebel 11 bereits am Vollastanschlag 14 anliegt, kann dieser den benötigten Weg nicht ausführen. Deshalb ist in der Reguliergestängeverbindung ein federndes Druckgestänge 17 vorgesehen, das in Fig. 1 in der Druckstange 10 zwischengeschaltet ist.
Sobald das Fahrpedal 2 die Leerlaufstellung "LL" erreicht, wird über den betätigten Leergasschalter 16 die Drehzahlbegrenzung wieder wirksam gemacht.
Die Winkeltoleranzen zwischen "LL" und "VL" des Reglerhebels 11 ergeben am Fahrpedal 2 unterschiedliche Stellungen für "LL", Dies bedingt, daß der Leergasschalter 16 einstellbar ausgeführt sein muß (siehe Pfeilrichtungen).
Der folgende Beschreibungsteil bezieht sich auf das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 2 bis 6, dessen Bezugszeichen von dem bekannten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 übernommen worden sind.
Die erfindungsgemäße Regeleinrichtung 1 enthält ein Fahrpedal 2, dessen Fahrpedalhebel 2a aus Leichtmetall besteht und mit der aus Kunststoff bestehenden Trittplatte 2b durch ein Gelenk 18 verbunden ist (Fig. 3). Die Trittplatte 2b steht über ein Filmscharnier 19 mit einem Befestigungssockel 20 in Verbindung, der am Fahrerhausboden 3 befestigt ist. Das Gelenk 18 ist in der Nähe des Filmscharniers 19 plaziert. Der langgestreckte flache Arm des Fahrpedalhebels 2a ist mit seinem freien Ende in einer Ausnehmung 21 im erweiterten Kopfteil der Trittplatte 2b geführt.
Der ein Leerlaufsignal abgebende Leergasschalter 16 und der ein Vollastsignal abgebende Kick-down-Schalter 15 sind hintereinanderliegend in der Trittplatte 2b angeordnet. Die elektrischen Kabel 22 sind in der Kunststoff-Trittplatte 2b nebeneinander eingegossen und über das Filmscharnier 19 und den Befestigungssockel 20 unterhalb des Fahrerhausbodens 3 herausgeführt. Beide Schalter 15, 16 weisen federbelastete Schaltstifte 15a, 16a auf, die mit dem Fahrpedalhebel 2a zusammenwirken.
Im Fahrerhausboden 3 ist ein verstellbarer Vollastanschlag 23 angebracht.
Die Wirkungsweise der Regeleinrichtung mit n-Begrenzung ist folgende: In Fig 3 ist das Fahrpedal 2 in Ruhestellung gezeigt. Der Fahrpedalhebel 2a liegt infolge der Federkraft des Schaltstiftes 16a an einem Anschlag 24 am Kopfteil der Trittplatte 2b an und befindet sich in Leerlaufstellung.
Bei Betätigen der Trittplatte 2b gegen den Widerstand des Fahrpedalhebels 2a, der sich durch die Rückzugfeder 8 ergibt, wird die Federkraft des leichtgängigen Schaltstiftes 16a des Leergasschalters 16 überwunden und der Fahrpedalhebel 2a legt sich an den schwergängigen Schaltstift 15a des Kick-down-Schalters 15 an (Fig. 4).
Bei weiterer Betätigung der Trittplatte 2b wird der Fahrpedalhebel 2a mitbewegt, und zwar bis er den Vollastanschlagt 23 erreicht (Fig. 5).
Durch erhöhte Fußkraft auf die Trittplatte 2b wird nun der schwergängige Schaltstift 15a des Kick-down-Schalters betätigt (Fig. 6). Die n-Begrenzung ist ausgeschaltet.
Solange die Trittplatte 2b zwischen VL- und LL-Stellung betätigt wird, ist unbegrenzter Fahrbetrieb bis zur Endabreglung möglich. Erst wenn die Trittplatte 2b über die LL-Stellung hinaus zurückgenommen wird (Fig. 1), kann der Schalt stift 16a aus dem Leergasschalter 16 vollständig heraustreten und die n-Begrenzung wieder einschalten.
Durch die besondere Ausbildung des Fahrpedals 2 kann das federnde Druckgestänge 17 in der Druckstange 10 entfallen.
Gegebenenfalls kann anstelle der beiden Schalter 15, 16 ein zu einer Baueinheit zusammengefaßter 2-Stufen-Schalter verwendet werden.
Zu der an sich bekannten motorseitigen Regulierung sind noch folgende Erläuterungen notwendig: An dem Reglerhebel 11 des Reglers 12 befindet sich etwa in der Mitte ein Lagerbolzen 25, auf dem ein weiterer Verstellhebel 26 gelagert ist, dessen eines Ende an der Druckstange 10 angelenkt ist und der somit bei Fahrpedalbetätigung den Reglerhebel 11 gleichermaßen mitnimmt. Das andere Ende des Verstellhebels 26 ist über eine Druckstange 27 mit einem Stellgliedhebel 28 des Stellgliedes 29 verbunden.
Der Stellgliedhebel 28 befindet sich in der dargestellten Lage in Ausgangsstellung, das heißt die Grenzdrehzahl ist nicht überschritten. Die Bewegung des Fahrpedals 2 überträgt sich unverändert auf den Reglerhebel 11.
Ein Überschreiten des Grenzdrehzahl wird dadurch vermieden, daß eine die Drehzahlsignale erfassende Elektronikeinheit das Stellglied so beeinflußt, daß über den Stellgliedhebel 28, die Druckstange 27 und den Verstellhebel 26 der Reglerhebel 11 in Richtung "LL" verstellt wird. Das übrige Reguliergestänge sowie das Fahrpedal werden dabei in ihrer Lage nicht verändert.
Es entsteht also ein Regeleffekt, der eine Grenzdrehzahlüberschreitung verhindert. Dieser Regeleffekt ist jedoch bei Betätigen des Kick-down-Schalters 15 aufgehoben.

Claims

Ansprüche 1. Regeleinrichtung mit einer Drehzahl-Begrenzung für die Betätigung eines Kraftstoffzumeßorgans für Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen, insbesondere luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen für Nutzfahrzeuge und Omnibusse, mit einem aus Trittplatte und Fahrpedalhebel bestehenden und gegen eine Federkraft wirkenden Fahrpedal, durch die einerseits bei Bewegen des Fahrpedals über seine Vollaststellung hinaus ein die Drehzahlbegrenzung aufhebender Kick-down-Schalter und andererseits bei nachfolgender Leerlaufstellung des Fahrpedals ein die Drehzahlbegrenzung wirksam machender Leergasschalter betätigbar ist, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Kick-down-Schalter (15) und der Leergasschalter (16) in dem Fahrpedal (2) angeordnet sind, dessen Fahrpedalhebel (2b) in der Trittplatte (2a) gegen die als federbelastete Abstandschalter wirkenden Schalter schwenkbar gelagert ist, und daß die Federkraft des Leergasschalters (16) zwischen der Leerlauf- und Vollaststellung des Fahrpedals und die Federkraft des Kick-down-Schalters bei einer über die Vollaststellung hinausgehenden Fahrpedalstellung überwindbar sind.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Fahrpedalhebel (2a) bei Vollaststellung des Fahrpedals (2) an einem ortsfesten Vollastanschlag (23) anliegt und daß bei einer über die Vollaststellung hinausgehenden Stellung der Trittplatte (2b) der Kick-down-Schalter (15) betätigbar ist.
3. Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Leergasschalter (1Ó) bei ausgeschalteter Drehzahlbegrenzung erst bei einer Stellung der Trittplatte (2b) betätigbar ist, die über die Leerlaufstellung des Fahrpedalhebels (2a) hinausgeht.
4. Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das freie Ende des Fahrpedalhebels (2a) in einer als Wegbegrenzer vorgesehenen Ausnehmung im erweiterten Kopfteil der Trittplatte (2b) geführt ist.
5. Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Fahrpedalhebel (2a) mit der Trittplatte (2b) durch ein in der Nähe der Schwenkachse der Trittplatte (2b) liegendes Gelenk (18) verbunden ist,
6. Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schalter (15, 16) hintereinanderliegend in der Trittplatte (2b) angeordnet sind.
7. Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schalter (15, 16) zu einer als 2-Stufen-Schalter wirkenden Baueinheit zusammengefaßt sind.