DE3610991A1

DE3610991A1 - Geschwindigkeitsbegrenzer fuer nutzfahrzeuge

Info

Publication number: DE3610991A1
Application number: DE19863610991
Authority: DE
Inventors: Federico Turin/Torino Filippi
Original assignee: Iveco Fiat SpA
Current assignee: Iveco SpA
Priority date: 1985-04-19
Filing date: 1986-04-02
Publication date: 1986-10-23
Also published as: IT1184093B; IT8567368A1; IT8567368A0

Description

Geschwindigkeitsbegrenzer für Nutzfahrzeuge
Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft einen Geschwindigkeitsbegrenzer für Nutzfahrzeuge, wie beispielsweise Lastkraftwagen oder Sattelzugfahrzeuge.
Bekanntlich schreibt der Gesetzgeber vor, daß die Höchstgeschwindigkeit von Nutzfahrzeugen, und zwar sowohl von Lastkraftwagen als auch von Sattelzugfahrzeugen, unter gewissen Bedingungen nicht über einem bestimmten Höchstwert liegen darf. Die Hersteller von Nutzfahrzeugen haben daher durch entsprechende Maßnahmen dafür gesorgt, daß das Fahrzeug unter bestimmten Umständen die vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet.
Stand der Technik sind bekanntlich Vorrichtungen, die durch verschiedenartige Systeme das Hochschalten in die oberen Getriebegänge verhindern, so daß nur die unteren Gänge benutzt werden können, deren Übersetzungsverhältnis auch bei maximaler Motordrehzahl eine Überschreitung der festgelegten Höchstgeschwindigkeit nicht zuläßt. Diese ziemlich aufwendig konstruierten Vorrichtungen erfüllen die Aufgabe der Geschwindigkeitsbegrenzung allerdings nur dann, wenn sich das Fahrzeug im Zugbetrieb befindet und der Motor unter Last dreht; auf Gefällstrecken, wo die Schwerkraftbeschleunigung zu einer Überschreitung der dem eingelegten Gang entspre- chenden Geschwindigkeit führen kann, sind derartige Vorrichtungen nur begrenzt wirksam, während sie völlig wirkungslos sind, wenn das Getriebe auf einer Gefällstrecke plötzlich auf Leerlauf geschaltet werden muß.
Ferner sind elektronische Vorrichtungen bekannt, die bei Überschreitung der festgelegten Höchstgeschwindigkeit die Fördermenge der Einspritzpumpe entsprechend verringern.
Auch mit diesen Vorrichtungen wird die Geschwindigkeitsbegrenzung nur beim Fahren auf ebener Strecke oder an Steigungen bei unter Last drehendem Motor erreicht, während bei Gefälle die Geschwindigkeitsbegrenzung dann unwirksam ist, wenn der eingelegte Gang keine ausreichende Verringerung der Geschwindigkeit bewirkt oder gar wenn das Getriebe bei Talfahrt auf Leerlauf geschaltet werden muß.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Geschwindigkeitsbegrenzer für Nutzfahrzeuge ohne die beschriebenen Nachteile zu schaffen.
Diese Aufgabe wird bei einem Geschwindigkeitsbegrenzer der eingangs erwähnten Gattung erfindungsgemäß durch die Kennzeichnungsmerkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Erfindungsmerkmale gehen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor, das in der beigefüggen Zeichnung dargestellt ist.
Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Geschwindigkeitsbegrenzers, und Fig. 2, 3, 4 und 5 Blockschaltbilder von Ausführungsbeispielen eines Konstruktionsdetails des Geschwindigkeitsbegrenzers aus Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Geschwindigkeitsbegrenzer für Nutzfahrzeuge, beispielsweise für Lastkraftwagen oder Sattelzugfahrzeuge, insgesamt mit (1) bezeichnet, der im wesentlichen aus einem elektronischen Schaltkreis (2) und aus einem mit diesem verknüpften Hilfsschaltkreis (3) besteht, der im wesentlichen eine im Fahrzeug befindliche Einrichtung (4) zur Verlangsamung der Fahrtgeschwindigkeit aktiviert.
Der elektronische Schaltkreis (2) besteht im wesentlichen aus einer Zentraleinheit (5), die über eine Sicherung (6) und einen in nicht dargestellter Weise durch den Zündschlüssel des Fahrzeugs betätigten Schalter (7) mit Strom versorgt wird, der seinerseits über eine Klemme (8) in nicht dargestellter Weise an den Pluspol einer Stromquelle, beispielsweise die Batterien der elektrischen Anlage des Fahrzeugs, angeschlossen ist. Der elektronische Schaltkreis (2) umfaßt ferner einen zweckmäßigerweise aus einem Tachosignalgeber bestehenden Emitter (9), der geschwindigkeitsabhängig ein elektrisches Signal erzeugt, und einen herkömmlichen Tachographen (10), der das vom Emitter (9) erzeugte Signal aufnimmt und über den Eingang (11) an die Zentraleinheit (5) zur Weiterverarbeitung abgibt.
Die Zentraleinheit (5) besitzt einen ersten Ausgang (12), der mit einem Relais (13) verbunden ist, das eine am Armaturenbrett des Fahrzeugs befindliche Warnlampe (14) schaltet. Ein zweiter Ausgang (15) steuert über eine Kontrollschaltung (16) einen Elektromotor (17) an, der in nicht dargestellter Weise an die Einspritzpumpe des Fahrzeugmotors angeschlossen ist, um die Kraftstoffördermenge zu regulieren. Die Zentraleinheit (5) besitzt ausserdem einen dritten Ausgang (18), der sowohl mit einem herkömmlichen Relais (20), als auch über eine Klemme (19) mit einem Zeitrelais (21) verbunden ist. Das Relais (20) beaufschlagt gleichzeitig die insgesamt mit (22) bezeichneten Fahrtrichtungsanzeiger, die dann die Funktion von Warnblinkleuchten übernehmen. Das Zeitrelais (21) betätigt einen Verteiler (23), der an eine im Fahrzeug befindliche Druckmittelquelle (24) angeschlossen und mit einer Servoschaltung (25) verbunden ist, die ihrerseits über einen zweiten Eingang mit einem Steuerblock (26) der Motorbremse des Fahrzeugs zusammenwirkt und über einen entsprechenden Ausgang einen auf die Motorbremse wirkenden Schaltzylinder (27) und einen die Einspritzpumpe des Fahrzeugs auf Nullförderung stellenden Schaltzylinder (28) ansteuert.
Wie bereits erwähnt, zeigen die Fig. 2 bis 5 Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Geschwindigkeitsbegrenzers aus Fig. 1, wobei sich die Varianten insbesondere auf den Hilfsschaltkreis (3) und die Einrichtung (4) zur Verlangsamung der Fahrtgeschwindigkeit beziehen.
Fig. 2 zeigt im einzelnen das Relais (21), das auf einen im Fahrzeug montierten Retarder (30) wirkt, der beispielsweise aus einer auf das Getriebe wirkenden hydrodynamischen Dauerbremse bestehen kann, die einen Strömungswiderstand erzeugt, durch den das Fahrzeug abgebremst wird.
Fig. 3 und 4 zeigen in verschiedenen, jedoch gleichwertigen Prinzipbildern die Wirkungsweise des Geschwindigkeitsbegrenzers (1) auf die Feststellbremsanlage des Fahrzeugs. In beiden Figuren ist mit (31) das Bauteil für die Betätigung der Feststellbremse bezeichnet, das auf ein von der Druckmittelquelle (24) versorgtes Bremsventil (32) wirkt, dessen Ausgang mit den die Feststellbremsung auslösenden Federspeicherzylindern (33) verbunden ist. Fig. 3 zeigt im einzelnen, daß das vom Relais (21) erzeugte Steuersignal über den Verteiler (23) auf einen zweiten Eingang des Bremsventils (32) wirkt, während in Fig. 4 das vom Relais (21) erzeugte Steuersignal über den Verteiler (23) in ein von der Druckmittelquelle (24) versorgtes Bremsventil (36) eingesteuert wird, das durch einen entsprechenden Ausgang über eine Auspuffbremse (37) so mit den Federspeicherzylindern (33) verbunden ist, daß das Bauteil (31) für die Betätigung der Feststellbremse parallel angesteuert wird. In den Fig. 3 und 4 ist der Auslaß des Bremsventils (32) jeweils mit (34) bezeichnet.
Fig. 5 zeigt in einem weiteren Prinzipbild die Wirkungsweise des Geschwindigkeitsbegrenzers (1) auf die Betriebsbremse des Fahrzeugs. Das vom Relais (21) erzeugte Steuersignal wird über den Verteiler (23) zu einem Drosselventil (41) geleitet, dessen Ausgang zu einem ersten Eingang eines Bremsventils (42) führt, dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang eines herkömmlichen Bauteils (43) verbunden ist, das ein pneumatisches Steuersignal zur Betätigung der Betriebsbremse des Fahrzeugs erzeugt. Der Ausgang des Bremsventils (42) ist mit der mit (44) bezeichneten Anlage zur Auslösung der Betriebsbremsung verbunden.
Der erfindungsgemäße Geschwindigkeitsbegrenzer arbeitet wie im folgenden beschrieben.
Bei fahrendem Fahrzeug erzeugt der aus einem Tachosignalgeber bestehende Emiter (9) ein der Fahrtgeschwindigkeit proportionales elektrisches Signal, das vom Tachographen (10) aufgenommen und über den Eingang (11) an die Zentraleinheit (5) weitergegeben wird, die demzufolge zu jedem beliebigen Zeitpunkt die Effektivgeschwindigkeit des Fahrzeugs signalmäßig erfaßt. Das der tatsächlichen Fahrtgeschwindigkeit entsprechende Signal wird in der Zentraleinheit (5) mit einem Bezugssignal für die festgelegte Sollgeschwindigkeit des Fahrzeugs verglichen. Sobald sich die tatsächliche Fahrtgeschwindigkeit an die Sollgeschwindigkeit annähert, gibt die Zentraleinheit (5) ein Steuersignal an den Ausgang (12) ab, das über das Relais (13) das Aufleuchten der Warnleuchte (14) bewirkt. Gleichzeitig erzeugt die Zentraleinheit (5) ein Signal, mit dem über den Ausgang (15) und die Kontrollschaltung (16) der Elektromotor (17) mit Strom beaufschlagt wird, der so auf die Einspritzpumpe einwirkt, daß die Kraftstoffördermenge um den Anteil gedrosselt wird, der erforderlich ist, um die Fahrtgeschwindigkeit auf den festgelegten Sollwert zu begrenzen.
Sollte es trotz der Reduzierung der Kraftstoffördermenge zu einem Ansteigen der Fahrtgeschwindigkeit über den festgelegten Sollwert hinaus kommen, erzeugt die Zentraleinheit (5) ein Signal, das über den Ausgang (18) unmittelbar die Relais (20) und (21) aktiviert. Das Relais (20) schaltet sofort die Warnblinkleuchten (22) des Fahrzeugs ein, um den anderen Verkehrsteilnehmern anzuzeigen, daß sich das Fahrzeug in einer anomalen Situation befindet, während das Zeitrelais (21) verzögert anspricht, beispielsweise 30 Sekunden nach dem von der Zentraleinheit (5) empfangenen Signal, und sodann den Verteiler (23) betätigt. Dieser aktiviert die Servoschaltung (25), wodurch entweder über den Schaltzylinder (27) die Motorbremse zugeschaltet oder über den Schaltzylinder (28) die Einspritzpumpe des Fahrzeugs auf Nullförderung gestellt wird, so daß es zu einer Abbremsung des Fahrzeugs kommt. Dieser Zustand dauert so lange an, bis die Fahrtgeschwindigkeit unter den festgelegten Sollwert abgesunken ist. Danach werden die normalen Betriebsbedingungen wieder hergestellt, wobei die Warnlampe (14) und die Warnblinkleuchten (22) erlöschen.
Die mit dem erfindungsgemäßen Geschwindigkeitsbegrenzer (1) erzielbaren Vorteile bestehen vor allem darin, daß das die Verringerung der Fahrtgeschwindigkeit einleitende Zeitrelais (21) über die Zentraleinheit (5) gesteuert wird, so daß eine Abbremsung des Fahrzeugs nur dann erfolgt, wenn die Drosselung der Kraftstoffördermenge der Einspritzpumpe nicht ausreicht; hinzu kommt als weiterer Vorteil, daß die Fahrtgeschwindigkeit auch bei im Leerlauf drehendem Motor wirksam wird. Außerdem ist die Abbremsung des Fahrzeugs in jedem Fall gewährleistet, d.h. auch bei Leerlaufstellung des Getriebes und auf Gefällstrecken.
Im Rahmen des Schutzumfangs der Patentansprüche kann der Geschwindigkeitsbegrenzer (1) durch Änderungen und Ausführungsvarianten an einsatzspezifische Erfordernisse angepaßt werden. Dies betrifft beispielsweise die Gattung des Emitter (9), der Zentraleinheit (5) und insbesondere des Hilfsschaltkreises (3) im Hinblick auf die im Fahrzeug eingesetzte Druckluftanlage.
Im übrigen sind alle in der Beschreibung und/oder in der Zeichnung dargestellten Erfindungsmerkmale für sich oder in sinnvoller Kombination erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Patentansprüchen nicht ausdrücklich beansprucht sind. - Leerseite -

Claims

Geschwindigkeitsbegrenzer für Nutzfahrzeuge Patentansprüche 1. Geschwindigkeitsbegrenzer für Nutzfahrzeuge, insbesondere für Lastkraftwagen oder Sattelzugfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Emitter (9) ein geschwindigkeitsabhängiges elektrisches Signal erzeugt und an eine Zentraleinheit (5) weitergeleitet wird, die dieses Signal durch Vergleichen mit einem der festgelegten Geschwindigkeitssollwert entsprechenden Bezugssignal verarbeitet und über einen Hilfsschaltkreis (3) in im Fahrzeug eingebaute Einrichtungen (4) zur Verlangsamung der Fahrtgeschwindigkeit einsteuert, wobei der Hilfsschaltkreis (3) durch die Zentraleinheit (5) entsprechend der Abweichung des festgelegten Geschwindigkeitssollwertes von dem durch den Emitter (9) erzeugten und in der Zentraleinheit (5) erfaßten Geschwindigkeitsistwert aktiviert wird.
2. Geschwindigkeitsbegrenzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschaltkreis (3) zumindest ein Relais (21) umfaßt.
3. Geschwindigkeitsbegrenzer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (21) zeitverzögert anspricht.
4. Geschwindigkeitsbegrenzer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (4) aus Bauteilen (25,26,27,28) für die Betätigung der Motorbremse und/oder zur Einstellung der Nullförderung der Einspritzpumpe des Fahrzeugmotors besteht.
5. Geschwindigkeitsbegrenzer nach dem von Anspruch 2 oder 3 hergeleiteten Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschaltkreis (3) einen über das Relais (21) betätigten Verteiler (23) zur Ansteuerung einer zur Einrichtung (4) gehörenden Servoschaltung (25) umfaßt.
6. Geschwindigkeitsbegrenzer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (4) einen im Fahrzeug montierten Retarder (30) umfaßt.
7. Geschwindigkeitsbegrenzer nach dem von Anspruch 2 oder 3 hergeleiteten Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Retarder (30) über ein vom Relais (21) erzeugtes Signal angesteuert wird.
8. Geschwindigkeitsbegrenzer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (4) im wesentlichen aus der Feststellbremsanlage (33) des Fahrzeugs besteht.
9. Geschwindigkeitsbegrenzer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschaltkreis (3) einen Verteiler (23) umfaßt, der auf ein im Fahrzeug eingebautes Bremsventil (32) zur Betätigung der Feststellbremsanlage (33) wirkt.
10. Geschwindigkeitsbegrenzer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsschaltkreis (3) einen Verteiler (23) umfaßt, der über ein Bremsventil (36) unmittelbar auf ein Bauteil (33) zur Betätigung der Feststellbremsanlage des Fahrzeugs wirkt.
11. Geschwindigkeitsbegrenzer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremsventil (36) und dem Bauteil (33) zur Betätigung der Feststellbremsanlage eine Auspuffbremse (37) wirksam ist.
12. Geschwindigkeitsbegrenzer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (4) im wesentlichen aus der Betriebsbremsanlage (44) des Fahrzeugs besteht.
13. Geschwindigkeitsbegrenzer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der geschwindigkeitsabhängig arbeitende Emitter (9) im wesentlichen aus einem Tachosignalgeber besteht.
14. Geschwindigkeitsbegrenzer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über ein Relais (13) eine Warnleuchte (14) eingeschaltet wird, sobald die Geschwindigkeit des Fahrzeugs über dem festgelegten Sollwert liegt.
15. Geschwindigkeitsbegrenzer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über ein Relais (20) die Warnblinkleuchten (22) des Fahrzeugs eingeschaltet werden.