DE4027066A1 - Vorrichtung zur regelung einer motorbetriebenen kraftfahrzeug-drosselklappe - Google Patents
Vorrichtung zur regelung einer motorbetriebenen kraftfahrzeug-drosselklappeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung für
eine Drosselklappe einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine
und insbesondere auf eine motorbetriebene Drosselklappen-
Regelvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, das eine Autodrive-
Funktion besitzt, um eine Fahrgeschwindigkeit konstantzu
halten.
Eine herkömmliche motorbetriebene Drosselklappen-Regelvor
richtung für eine Brennkraftmaschine ist beispielsweise in
der JP-Patent-OS Nr. 63 - 1 40 832 offenbart. Bei dieser be
kannten Vorrichtung wird ein oberer Grenzwert eines Öffnungs
winkels einer durch einen Motor regelbaren Drosselklappe durch
eine mechanische Vorrichtung bestimmt, welche mit einem vom
Fahrer zu betätigenden Gaspedal verbunden ist. Da der Öff
nungswinkel der Drosselklappe durch diesen Motor in geeigne
ter Weise justiert werden kann, kann die Brennkraftmaschine
in Übereinstimmung mit dem Fahrzustand des Kraftfahrzeugs
geregelt werden. Weil ferner der maximale Öffnungswinkel
durch die mechanische Vorrichtung bestimmt ist, kann jegli
che unkontrollierte Situation der Maschine vermieden werden.
Jedoch ist diese Vorrichtung nicht imstande, eine Autodrive-
Regelung zu bewirken, um die Fahrgeschwindigkeit konstant
zuhalten, wobei die Drosselklappe durch einen Stellantrieb
oder eine Betätigung des Gaspedals seitens des Fahrers einge
stellt wird.
Es ist ein erstes Ziel der Erfindung, eine motorbetriebene
Drosselklappen-Regelvorrichtung zu schaffen, die eine-Auto
drive-Regelung ohne die Notwendigkeit der Betätigung der Be
schleunigungseinrichtung bewirken kann, wenn die Autodrive-
Funktion aktiviert wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist darin zu sehen, eine mo
torbetriebene Drosselklappen-Regelvorrichtung zur Verfügung
zu stellen, die einen Drosselklappen-Öffnungskennwert unter
der Bedingung, daß die Autodrive-Funktion nicht aktiviert
ist, in Übereinstimmung mit der Fahrzeugcharakteristik opti
mal einstellen kann.
Ferner ist es ein Ziel der Erfindung, eine motorbetriebene
Drosselklappen-Regelvorrichtung zu schaffen, die die Auto
drive-Funktion bei einer Abnormalität der Maschine aufheben
kann, um die normale Antriebsregelung durch die Beschleuni
gungseinrichtung wiederaufzunehmen.
Erfindungsgemäß wird eine motorbetriebene Drosselklappen-Re
gelvorrichtung für ein Kraftfahrzeug geschaffen, das eine
Autodrive-Funktion besitzt, um eine Fahrgeschwindigkeit des
Fahrzeugs konstantzuhalten, welche umfaßt: eine Drosselklappen
welle, die durch ihre Drehung eine Drosselklappe öffnet und
schließt, eine Belastungs- oder Vorspanneinrichtung, die die
Drosselklappenwelle in einer Richtung zum Öffnen der Dros
selklappe dreht, eine Begrenzereinrichtung, die einen maxima
len Öffnungswinkel der Drosselklappenwelle gegen eine Spann
kraft der Belastungseinrichtung beschränkt oder bestimmt,
eine erste Betätigungseinrichtung, die die Begrenzereinrich
tung rund um die Drosselklappenwelle in Abhängigkeit von
einer Betätigungsgröße der Beschleunigungseinrichtung des
Kraftfahrzeugs dreht, eine zweite Betätigungseinrichtung,
die einen Öffnungswinkel der Drosselklappenwelle innerhalb
eines Bereichs zwischen dem maximalen, von der Begrenzerein
richtung bestimmten Öffnungswinkel und einer völlig geschlos
senen Winkelstellung der Drosselklappe begrenzt, eine dritte
Betätigungseinrichtung, die die Drosselklappenwelle über den
maximalen, von der Begrenzereinrichtung bestimmten Öffnungs
winkel hinaus öffnet, und eine Verbindungseinrichtung, die
die dritte Betätigungseinrichtung mit der Maschine verbindet,
während die Autodrive-Funktion des Fahrzeugs aktiviert ist,
wobei ein Öffnungswinkel der Drosselklappenwelle durch den
Motor innerhalb des Bereichs geregelt wird, der gleich dem
oder kleiner als der maximale, durch die Betätigungsgröße
der Beschleunigungseinrichtung bestimmte Drehwinkel ist,
während die Autodrive-Funktion nicht aktiviert ist, und ein
Öffnungswinkel der Drosselklappenwelle durch den Motor ohne
Rücksicht auf die Betätigungsgröße der Beschleunigungseinrich
tung so geregelt wird, daß die Fahrgeschwindigkeit des Kraft
fahrzeugs konstantgehalten wird, während die Autodrive-Funk
tion aktiviert ist.
Bei dieser Konstruktion wird unter der normalen Antriebsrege
lung, während die Autodrive-Funktion nicht aktiviert ist,
die dritte Betätigungseinrichtung vom Motor getrennt, weshalb
die dritte Betätigungseinrichtung nicht betrieben wird. Unter
dieser Bedingung bzw. in diesem Zustand wird die Drosselklap
penwelle so belastet, daß sie in einer Richtung zum Öffnen
der Drosselklappe dreht, und der Drehwinkel der Welle wird
durch den Drehwinkel der zweiten Betätigungseinrichtung be
stimmt, welche durch den Motor innerhalb des Bereichs einge
stellt wird, der gleich dem oder kleiner als der von der
Begrenzereinrichtung bestimmte Winkel ist. Der Winkel der
Begrenzereinrichtung wird durch die Betätigungsgröße der
Beschleunigungseinrichtung festgesetzt. Deshalb wird, während
die Autodrive-Funktion nicht aktiviert ist, der Öffnungswin
kel der Drosselklappe durch den Motor innerhalb des von der
Betätigungsgröße der Beschleunigungseinrichtung bestimmten
Bereichs eingeregelt.
Andererseits wird, wenn die Autodrive-Funktion aktiviert wird,
die dritte Betätigungseinrichtung mit dem Motor verbunden.
Deshalb wird nicht nur die zweite Betätigungseinrichtung,
sondern auch die dritte Betätigungseinrichtung aktiviert und
durch den Motor gedreht. Insofern kann der Drehwinkel der
Drosselklappenwelle durch den Motor so eingeregelt werden,
daß die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ohne Rücksicht auf
den Drehwinkel der Begrenzereinrichtung oder die Betätigungs
größe der Beschleunigungseinrichtung konstantgehalten wird.
Der Erfindungsgegenstand wird unter Bezugnahme auf die Zeich
nungen anhand bevorzugter Ausführungsformen erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine schematische Perspektivdarstellung einer ersten
Ausführungsform einer Regelvorrichtung gemäß der
Erfindung;
Fig. 2 ein Diagramm einer Drosselklappen-Öffnungscharakteri
stik, d.h. die Beziehung zwischen dem Drosselklappen-
Öffnungswinkel und der Betätigungsgröße des Gaspedals
in Übereinstimmung mit einer ersten bevorzugten
Ausführungsform;
Fig. 3 eine schematische Perspektivdarstellung einer zweiten
Ausführungsform einer Regelvorrichtung;
Fig. 4 ein zu Fig. 2 gleichartiges Diagramm einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform:
Fig. 5 eine schematische Perspektivdarstellung einer dritten
Ausführungsform einer Regelvorrichtung gemäß der
Erfindung.
Wie Fig. 1 zeigt, ist eine Drosselklappe 1 an einer Drossel
klappenwelle 2 befestigt, die im folgenden als "Klappenwelle"
bezeichnet wird und in einem (nicht dargestellten) Drossel
klappengehäuse, das im folgenden als "Klappengehäuse" bezeich
net wird, drehbar gelagert ist. Die Drosselklappe 1 wird ge
öffnet bzw. geschlossen, indem die Klappenwelle 2 in Richtung
des Pfeils 0 (Öffnungsrichtung) oder in Richtung des Pfeils C
(Schließrichtung) gedreht wird, so daß ein Öffnungsquer
schnitt eines im Klappengehäuse ausgebildeten Luftansaugka
nals 3 verändert wird, um eine der (nicht dargestellten)
Brennkraftmaschine zuzuführende Luftmenge zu regeln.
An der Klappenwelle 2 ist ein Finger 4 befestigt, mit dem
das eine Ende einer Feder 5 verbunden ist, deren anderes
Ende am Klappengehäuse fest ist, so daß die Klappenwelle 2
in der Richtung 0 belastet wird. Die Feder 5 wirkt als die
Vorspann- oder Belastungseinrichtung, um die Klappenwelle
2 in der Richtung 0 zum Öffnen dieser bzw. der Drosselklap
pe 1 in Übereinstimmung mit der Erfindung zu drehen. An der
Klappenwelle 2 ist ein Hebel 8 mit Armen 6 sowie 7 drehbar
gehalten, so daß er um die Klappenwelle 2 drehen kann. Das
eine Ende einer Feder 9, die eine gegenüber der Feder 5
größere Spannkraft hat, ist mit dem Arm 6 verbunden, wäh
rend das andere Ende dieser Feder 9 am Klappengehäuse befe
stigt ist.
Wenn die Klappenwelle 2 durch die Feder 5 in der Richtung
0 gedreht wird und der Finger 4 mit dem Arm 6 in Anlage
kommt, so kann die Klappenwelle 2 nicht mehr weitergedreht
werden, weil die Kraft der Feder 9 größer als diejenige der
Feder 5 ist. Daraus wird klar, daß der Arm 6 und die Feder
9 als Begrenzereinrichtung wirken, um einen maximalen Öff
nungswinkel der Klappenwelle 2 gegen die Kraft der Feder 5
zu bestimmen.
Am Klappengehäuse ist ein Anschlag 10 angebracht, der die
Drehung des Fingers 4 in der Richtung C begrenzt. Wenn der
Finger 4 gegen den Anschlag 10 stößt, schließt die Drossel
klappe 1 völlig den Ansaugkanal 3. Die Spannkraft der; Feder
5 wird ausreichend festgesetzt, um einen Widerstand einer
Ansaug-Luftströmung im Ansaugkanal 3 und einen Belastungswi
derstand von (nicht dargestellten) Lagern, die die Klappenwel
le 2 abstützen, zu überwinden, um die Drosselklappe 1 zu öff
nen, wenn der Finger 4 nicht mit dem Arm 6 in Anlage ist.
Andererseits wird die Spannkraft der Feder 9 ausreichend fest
gesetzt, um die Spannkraft der Feder 5 plus den Widerstand
der Ansaug-Luftströmung im Ansaugkanal 3 sowie den Belastungs
widerstand der die Klappenwelle 2 abstützenden Lager zu über
winden, um die Drosselklappe 1 zu schließen. Wenn das Gaspedal
14 nicht niedergedrückt wird, wie in Fig. 1 gezeigt ist,
stößt der Arm 6 gegen den Finger 4, um diesen mit dem Anschlag
10 in Anlage zu bringen, so daß die Drosselklappe 1 im völlig
geschlossenen Zustand gehalten wird.
Eine Schwinge 12 mit einem Bügel 11 ist an der Klappenwelle
2 drehbar gelagert, so daß sie um diese Welle gedreht werden
kann. Die Schwinge 12 ist durch ein Zugseil 13 mit dem Gaspe
dal 14 verbunden, weshalb bei einem Niedertreten des Gaspedals
14 die Schwinge 12 in der Richtung 0 gedreht wird. Das eine
Ende einer Feder 15, die die Schwinge 12 in der Richtung C
belastet, ist an der Schwinge 12 gehalten, während das andere
Ende dieser Feder 15 am Klappengehäuse fest angebracht ist.
Demzufolge wird bei einem Niedertreten des Gaspedals 14 die
Schwinge 12 in der Richtung 0 gegen die Spannkraft der Feder
15 gedreht. Der Bügel 11 der Schwinge 12 ist mit dem Arm 7
des Hebels 8 in Anlage. Wird die Schwinge 12 in der Richtung
0 gegen die Spannkraft der Feder 15 gedreht, so wird folglich
der Arm 7 des Hebels 8, welcher mit dem Bügel 11 der Schwinge
12 in Anlage ist, durch die Drehung der Schwinge 12 gegen
die Spannkraft der Feder 9 gedreht, um den Hebel 8 in der
Richtung 0 zu verschwenken. Daraus wird klar, daß das Zugseil
13, die Schwinge 12, der Bügel 11, der Arm 7 und der Hebel
8 als die erste Betätigungseinrichtung wirken, um den Arm
6 um die Klappenwelle 2 in Abhängigkeit von der Betätigungs
größe des Gaspedals 14 zu drehen.
Das Gaspedal 14 ist an einer Drehwelle 16 fest, die in einem
am (nicht dargestellten) Fahrzeugaufbau gehaltenen Lager
17 drehbar abgestützt ist. Ein Träger 18 ist am einen Ende
der Drehwelle 16 angebracht, um einen Beschleunigungsfühler
19, wie ein Potentiometer, der eine Betätigungsgröße des Gas
pedals 14 erfaßt, zu drehen.
An der Klappenwelle 2 ist ein Schrägzahnrad 21 drehbar gehal
ten, so daß es um diese Welle 2 drehen kann. An einer
Stirnfläche des Zahnrades 21 ist ein Vorsprung 22 fest ange
bracht, während an der Klappenwelle 2 eine Knagge 23 befestigt
ist. Der Vorsprung 22 kann mit der Knagge 23 in Berührung
kommen, um die Drehung der Klappenwelle 2 in der Richtung
0 zu begrenzen. An einer Abtriebswelle 25a eines Motors 24
ist ein Abtriebszahnrad 25 angebracht, das mit dem Zahnrad
21 kämmt, so daß bei einem Drehen der Abtriebswelle 25a des
Motors 24 das Zahnrad 21 um die Klappenwelle 2 gedreht wird.
Ist das Zahnrad 21 in einem undrehbaren Zustand durch den
Motor 24 und der Anhaltewinkel des Zahnrades 21 geringer als
der Drehwinkel des Armes 6, so ist die Knagge 23 mit dem Vor
sprung 22 in Anlage, wodurch die Drehung der Klappenwelle 2
in der Richtung 0 begrenzt wird. Wenn das Zahnrad 21 weiterge
dreht wird und der Drehwinkel des Vorsprungs 22 größer ist als derjenige
des Armes 6, so wird der Öffnungswinkel der Klappenwelle 2
durch den Arm 6 begrenzt. Daraus wird klar, daß das Zahnrad
21 und der Vorsprung 22 als die zweite Betätigungseinrichtung
wirken, um den Öffnungswinkel der Klappenwelle 2 innerhalb
des Bereichs zwischen dem maximalen, durch den Arm 6 bestimm
ten Öffnungswinkel und einem durch den Anschlag 10 bestimmten
völlig geschlossenen Winkel zu begrenzen.
Eine Elektromagnetkupplung (EM-Kupplung) 32 mit einem Eingangs
teil 31 und einem Ausgangsteil 33 ist an der Klappenwelle
2 drehbar gehalten, so daß sie um diese Welle 2 drehbar ist.
Das Eingangsteil 31 ist mit dem Zahnrad 21 einstückig verbun
den. Wird die EM-Kupplung 32 erregt, so wird dasAusgangsteil
33 mit dem Eingangsteil 31 gekuppelt, und wenn das Zahnrad
21 gedreht wird, so werden das Eingangsteil 31 sowie das Aus
gangsteil 33 zusammen um die Klappenwelle 2 gedreht. An einer
Stirnfläche des Ausgangsteils 33 ist eine vorstehende Leiste
34 befestigt, mit welcher das eine Ende einer Feder 35 verbun
den ist, deren anderes Ende am Klappengehäuse fest angebracht
ist. Im entregten Zustand der EM-Kupplung 32 wird die vorste
hende Leiste 34 durch die Feder 35 so belastet, daß sie gegen
eine Sperre 36 am Klappengehäuse anschlägt, so daß das Aus
gangsteil 33 in einer durch die Sperre 36 bestimmten Aus
gangslage gehalten wird. Ferner ist an der Klappenwelle 2
ein Ansatz 37 befestigt, der mit der vorstehenden Leiste 34
in Berührung kommen kann.
Wenn die EM-Kupplung 32 erregt ist und das Zahnrad 21 durch
den Motor 24 in der Richtung 0 gedreht wird, so dreht die
Leiste 34 des Ausgangsteils 33 den Ansatz 37 in der Richtung
0, was eine Drehung der Klappenwelle 2 in der Richtung 0 zum
Ergebnis hat. Hierbei erzeugt der Motor 24 ein Drehmoment,
das für ein Drehen der Klappenwelle 2 gegen die Spannkräfte
der Federn 35 und 9 erforderlich ist. Somit kann der Motor
24 sowohl die Klappenwelle 2 als auch den Hebel 8 drehen,
so daß der Arm 7 und der Bügel 11 voneinander getrennt wer
den. Daraus wird klar, daß das Ausgangsteil 33 und die vorste
hende Leiste 34 als die dritte Betätigungseinrichtung wirken,
um die Klappenwelle 2 über den maximalen, durch die Betäti
gungsgröße des Gaspedals 14 bestimmten Öffnungswinkel hinaus
in Öffnungsrichtung zu drehen, und daß die EM-Kupplung 32
als die Verbindungseinrichtung wirkt, die das Ausgangsteil
33 sowie die vorstehende Leiste 34 an den Motor 24 kuppelt.
Am einen Ende der Klappenwelle 2 ist ein Schleifer 41 befe
stigt, der mit einem Drosselklappen-Öffnungsfühler 42, z.B.
einem Potentiometer, um einen Öffnungswinkel der Drosselklap
pe 1 in Verbindung mit der Klappenwelle 2 zu erfassen, in
Anlage ist.
Die Drosselklappen-Regelvorrichtung gemäß der Erfindung um
faßt ferner ein elektronisches Steuergerät 51 und einen Auto
drive-Schalter 52, der anzuschalten ist, wenn beabsichtigt
ist, das Fahrzeug ohne Niederdrücken des Gaspedals 14 mit
einer konstanten Geschwindigkeit zu betreiben. Das Steuerge
rät 51 ist elektrisch mit dem Beschleunigungsfühler 19, dem
Drosselklappen-Öffnungsfühler 42 und dem Autodrive-Schalter
52 verbunden, um dem Steuergerät 51 Signale von den Fühlern
19 sowie 42 und dem Schalter 52 zuzuführen. Ferner empfängt
das Steuergerät 51 Ermittlungssignale A, B und C, die für
Betriebsbedingungen des Fahrzeugs und der Brennkraftmaschine,
wie eine Motordrehzahl, eine Fahrgeschwindigkeit und einen
Rad-Schlupfzustand, kennzeichnend sind.
Das Steuergerät 51 ist elektrisch auch mit dem Motor 24 sowie
der EM-Kupplung 32 verbunden, um diesen Bauteilen Steuersigna
le zuzuführen.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Drosselklappen-Regel
vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau erläutert.
Zuerst soll der Betrieb unter normaler Antriebssteuerung des
Fahrzeugs beschrieben werden, wobei dieses durch Niedertreten
des Gaspedals 14 im geöffneten oder ausgeschalteten Zustand
des Autodrive-Schalters 52 betrieben wird.
Im AUS-Zustand des Autodrive-Schalters 52 hält das Steuerge
rät 51 einen untätigen oder entregten Zustand der EM-Kupplung
32 aufrecht, um das Ausgangsteil 33 vom Eingangsteil 31 zu
trennen. Demzufolge wird die vorstehende Leiste 34 des Aus
gangsteils 33 durch die Feder 35 in Anlage an der Sperre 36
gehalten, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Ferner wird im Zustand
der Fig. 1 das Gaspedal 14 nicht niedergedrückt, um die Dros
selklappe 1 im völlig geschlossenen Zustand zu halten, wobei
dieser völlige Schließzustand der Drosselklappe 1 auch dann
aufrechterhalten wird, wenn der Motor 24 fälschlicherweise
in der Richtung 0 gedreht wird.
Wenn unter dem oben geschilderten Zustand das Gaspedal 14
niedergetreten wird, wird das Zugseil 13 in Richtung des
Pfeils P gezogen, um die Schwinge 12 gegen die Spannkraft
der Feder 15 in der Richtung 0 zu drehen. Als Ergebnis dessen
bringt der Bügel 11 der Schwinge 12 den Arm 7 des Hebels
8 in der Richtung 0 gegen die Spannkraft der Feder 9 zum Dre
hen, so daß der Hebel 8 in der Richtung 0 verschwenkt wird.
Da jedoch die Knagge 23 der Klappenwelle 2 durch den Vorsprung
22 am Zahnrad 21 gegen eine Drehung festgehalten wird, wird
die Klappenwelle 2 nicht in der Richtung 0 gedreht, d.h.,
die Drosselklappe 1 wird trotz der Tatsache, daß der Arm 6
des Hebels 8 in der Richtung 0 gedreht wird, nicht geöffnet.
Wenn das Steuergerät 51 ein Drehsignal für den Motor 24 er
zeugt, um diesen über einen begrenzten Winkel, der einer
Betätigungsgröße des Gaspedals 14 entspricht, zu drehen,
vermittelt das Abtriebszahnrad 25 dem Zahnrad 21 eine Drehung
in der Richtung 0, wodurch folglich der Vorsprung 22 am Zahn
rad 21 in der Richtung 0 gedreht wird. Da die Klappenwelle
2 durch die Feder 5 zur Drehung in der Richtung 0 belastet
ist, folgt die Knagge 23 der durch den Motor 24 hervorgerufe
nen Drehung des Vorsprungs 22. Als Ergebnis dessen wird der
Finger 4 der Klappenwelle 2 in der Richtung 0 durch die
Spannkraft der Feder 5 gedreht, bis er mit dem Arm 6 des He
bels 8 zur Anlage kommt. Somit wird die Klappenwelle-2 in
der Richtung 0 zum Öffnen der Drosselklappe 1 innerhalb
eines beschränkten Winkelbereichs, der der Betätigungsgröße des
Gaspedals 14 entspricht, gedreht.
Die Fig. 2 zeigt eine Charakteristik oder Kennlinie eines
Öffnungswinkels der Drosselklappe 1 mit Bezug zum Winkel
im Durchtreten des Gaspedals 14 oder zu dessen Betätigungs
größe.
Gemäß der Kennlinie A von Fig. 2 wird der Öffnungswinkel der
Drosselklappe 1 linear mit der Betätigungsgröße des Gaspedals
14 verändert. Demzufolge wird der Öffnungswinkel der Drossel
klappe 1 im Verhältnis zur Betätigungsgröße des Gaspedals 14
geregelt.
Gemäß den Kennlinien B, C und D, die in Fig. 2 gezeigt sind,
wird der Öffnungswinkel der Drosselklappe 1 entsprechend je
weiligen Datentafeln (Maps) geregelt, die im voraus in einem
Speicher des Steuergeräts 51 in Übereinstimmung mit Fahr
zeugkennwerten oder Kraftfahrzeugeigenschaften gespeichert
wurden. Diese Kennlinien B, C und D können nach Wunsch in
einem Motor-Regelbereich (schraffierte Fläche) durch Änderung
des Inhalts der Datentafel modifiziert werden. Ferner können
die obigen Kennlinien entsprechend einem Fahrzustand eines
Fahrzeugs gewählt werden. Beispielsweise kann im Fall eines
übermäßigen Durchtretens des Gaspedals 14, wodurch ein Hoch
drehen der Maschine und ein Durchdrehen der Räder bewirkt
wird, die Drosselklappe 1 ohne Rücksicht auf die Betätigungs
größe des Gaspedals 14 zu einem geeigneten Winkel hin geschlos
sen werden. Auf diese Weise kann ein angemessener Start und
eine angemessene Beschleunigung des Fahrzeugs verwirklicht
werden.
Im Hinblick auf die Betriebssicherheit kann, selbst wenn der
Motor 24 und/oder das Steuergerät 51 fehlerhaft oder nicht
arbeiten und demzufolge das Zahnrad 21 in einem bestimmten
Drehwinkel fest ist, die Drosselklappe 1 durch Zurückführen
des Gaspedals 14 ganz geschlossen werden. Anschließend kann
die Drosselklappe 1 innerhalb eines Winkelbereichs bis zum
festen Drehwinkel des Zahnrades 21 entsprechend der Kennlinie
A von Fig. 2 betrieben werden.
Darüber hinaus kann, auch wenn ein Ausgangsdrehmoment des
Motors 24 gleich Null auf Grund einer Unterbrechung von in
neren oder äußeren Drähten bzw. Leitungen des Motors 24 wird,
die Drosselklappe 1 entsprechend der Kennlinie A von Fig.
2 durch die Spannkraft der Feder 5 bei Betätigung des Gaspe
dals 14 betrieben werden, so daß ein sicheres Fahren des
Fahrzeugs gewährleistet wird.
Im folgenden wird die Betriebsweise unter Autodrive-Regelung
des Fahrzeugs, was durch Anschalten des Autodrive-Schalters
52 bewirkt wird, beschrieben.
Bei Anschalten des Autodrive-Schalters 52, um ein Ausgangs
signal an das Steuergerät 51 zu legen, löst dieses Steuer
gerät die Autodrive-Regelung unter der Bedingung aus, daß
ein Autodrive-Zustand des Fahrzeugs entsprechend den Ermitt
lungsignalen A, B und C gegeben ist. Bei Beginn der
Autodrive-Regelung wird die EM-Kupplung 32 durch ein
Ausgangssignal vom Steuergerät 51 erregt, so daß das Ausgangs
teil 33 elektromagnetisch mit dem Eingangsteil 31 zu deren
gemeinsamer Drehung verbunden wird. Unter der Bedingung, daß
der Motor 24 ohne Rücksicht auf das Niedertreten des Gaspe
dals 14 betrieben wird, wird das Zahnrad 21 in der Richtung
0 durch das Abtriebszahnrad 25 gedreht, wodurch das Ausgangs
teil 33 mit dem Eingangsteil 31 als Einheit in der Richtung
0 gedreht wird. Das hat als Ergebnis eine Drehung der vorste
henden Leiste 34 des Ausgangsteils 33 in der Richtung 0 gegen
die Spannkraft der Feder 35 zur Folge. Somit wird die-Klap
penwelle 2 zum Öffnen der Drosselklappe 1 in der Richtung
0 gedreht. Hierbei bringt der Finger 4 der Klappenwelle 2
den Arm 6 des Hebels 8 zum Drehen in der Richtung 0 gegen
die Spannkraft der Feder 9. Demzufolge wird der Arm 7 des
Hebels 8 vom Bügel 11 der Schwinge 12 getrennt, d.h. die
Schwinge 12 wird nicht mit dem Hebel 8 gedreht, jedoch wird
ein Schlaffwerden des Gaspedal-Zugseils 13 verhindert. Auf
diese Weise kann die Autodrive-Regelung ohne Niederdrücken
des Gaspedals 14 bewirkt werden.
Wenn in der Autodrive-Regelung die EM-Kupplung 32 durch Unter
brechen des Signals vom Steuergerät 51 gelöst wird, wird das
vom Eingangsteil 31 getrennte Ausgangsteil 33 in der Richtung
C durch die Spannkraft der Feder 35 gedreht, um in die Aus
gangslage zurückgeführt zu werden. Demzufolge wird im Fall
einer Abnormalität des Motors 24 die Autodrive-Regelung auf
gehoben, um durch Unterbrechen des Signals vom Steuergerät
51 zur EM-Kupplung 32 eine normale Antriebsregelung wiederzu
erlangen. Anschließend wird, wie oben gesagt wurde, die Dros
selklappe 1 durch Betätigen des Gaspedals 14 entsprechend
der Kennlinie A von Fig. 2 geregelt. Ferner kann im Fall
einer Abnormalität auf seiten der EM-Kupplung 32 die Drossel
klappe 1 durch Rückwärtsdrehen des Motors 24 völlig geschlos
sen werden, wodurch die Sicherheit im Betrieb gewährleistet
wird.
Die Fig. 3 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform des
Erfindungsgegenstandes, wobei die erste Betätigungseinrich
tung gegenüber der ersten Ausführungsform abgewandelt wurde,
während die übrige Konstruktion zur Fig. 1 gleich ist.
Die Schwinge 12 ist auf einer Welle 61 drehbar gehalten, so
daß sie um diese Welle drehen kann, welche gegenüber der Klap
penwelle 2 versetzt ist. An der Schwinge 12 ist ein Stift
62 ausgebildet, der eine Rolle 63 drehbar lagert, so daß bei
einem Drehen der Schwinge 12 in der Richtung 0′ die Rolle
63 den Arm 7 am Hebel 8 zwingt, diesen Hebel 8 in der Rich
tung 0 zu verschwenken. Durch diese Konstruktion kann die
Beziehung zwischen der Betätigungsgröße des Gaspedals 14 und
dem Öffnungswinkel der Drosselklappe 1, der durch den Motor
24 einstellbar ist, verändert werden. Durch Änderung der Ge
stalt des Armes 7 des Hebels 8 kann folglich die Kennlinie
A, die in Fig. 2 gezeigt ist, zu der in Fig. 4 dargestellten
Kennlinie A1, A2 oder A3 verändert werden. Bei Festsetzten
der Kennlinie A1 oder A2 kann eine Drosselklappen-Öffnungs
charakteristik in größerem Umfang gegenüber der ersten Ausfüh
rungsform verändert werden, so daß eine optimale Öffnungs
charakteristik in Übereinstimmung mit den Kennwerten oder
Eigenschaften des Kraftfahrzeugs erlangt werden kann. Die
schraffierte Fläche in Fig. 4 zeigt einen durch den Motor
24 regelbaren Bereich, wenn die Gestalt des Armes 7 bei
spielsweise der Kennlinie A2 entspricht.
Eine dritte bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung
ist in Fig. 5 gezeigt, wobei die zweite und dritte Betäti
gungseinrichtung der zweiten bevorzugten Ausführungsform
(Fig. 3) abgewandelt wurden, während die übrige Konstruktion
grundsätzlich derjenigen der zweiten Ausführungsform ent
spricht.
Die dritte bevorzugte Ausführungsform findet bei einem Fahr
zeug mit einem Automatikgetriebe Anwendung, wobei ein Hy
draulikdruck im Getriebe in Verbindung mit der Betätigung
der Drosselklappe 1 geregelt wird. Ein Hydraulikdruck-Regelzug
64 ist mit dem Hebel 8 verbunden und wird durch Drehen die
ses Hebels 8, wodurch der Zug 64 bewegt wird, geregelt betrie
ben. Unter der normalen Antriebsregelung wird der Regelzug
64 durch Betätigung des Gaspedals 14 gezogen, während unter
der Autodrive-Regelung der Regelzug 64 dem Betrieb des Motors
24 unterliegt. Folglich muß das Ausgangsdrehmoment des Motors
24, das auf die Klappenwelle 2 übertragen wird, notwendiger
weise groß genug festgesetzt werden, um den Regelzug 64 zu
ziehen.
Ein Zahnrad 65 ist fest auf einer Welle 65a angebracht, die
mit dem Eingangsteil 31 der EM-Kupplung 32 verbunden ist,
während ein Zahnrad 66 fest auf einer mit dem Ausgangsteil
33 der EM-Kupplung 32 verbundenen Welle 66a sitzt. Das Zahn
rad 65 kämmt mit dem Abtriebszahnrad 25 des Motors 24, so
daß bei dessen Arbeiten das Zahnrad 65 gedreht wird, wel
ches auch mit dem Zahnrad 21 zu dessen Drehung kämmt. Ande
rerseits ist das Zahnrad 66 mit einem auf der Klappenwelle
2 um diese drehbar gehaltenen Zahnrad 67 in Eingriff, so daß
bei erregter EM-Kupplung 32 das Zahnrad 67 durch den Motor
24 über die Zahnräder 65 und 66 gedreht wird. Die an einer
Stirnfläche des Zahnrades 67 feste vorstehende Leiste 34 und
der Ansatz 37 an der Klappenwelle 2 haben dieselbe Funktion,
wie sie zur ersten Ausführungsform (Fig. 1) erläutert wurde.
Bei dieser Konstruktion kann unter der normalen Antriebsrege
lung die Drosselklappe 1 mit hohen Geschwindigkeiten mittels
des Motors 24 betrieben werden, indem ein Zähnezahlverhältnis
zwischen den Zahnrädern 65 sowie 21 und ein Zähnezahlverhält
nis zwischen den Zahnrädern 66 sowie 67 in geeigneter Weise
festgesetzt wird, während unter der Autodrive-Regelung
das auf die Klappenwelle 2 zu übertragende Ausgangsdrehmo
ment des Motors 24 ausreichend groß festgesetzt werden kann,
um den Hydraulikdruck-Regelzug 64 zu ziehen, indem ein ge
eignetes Zähnezahlverhältnis zwischen den Zahnrädern 66 und
67 bestimmt wird. Ferner kann ein Betriebsverhältnis zwi
schen dem Motor 24 und der Klappenwelle 2 in geeigneter Weise
zwischen der normalen Antriebsregelung und der Autodrive-Re
gelung gewählt werden.
Bei den beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen kann die
EM-Kupplung 32 durch irgendeine andere Verbindungseinrichtung
mit einem hydraulischen oder pneumatischen Stellantrieb, z.B.
der Unterdruckbauart, ersetzt werden.
Eine motorbetriebene Drosselklappen-Regelvorrichtung für ein
Kraftfahrzeug, das eine Autodrive-Funktion besitzt, um eine
Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs konstantzuhalten, umfaßt:
eine Drosselklappenwelle, um durch deren Drehung eine Drossel
klappe zu öffnen und zu schließen, eine Feder, um die Drossel
klappenwelle in einer Öffnungsrichtung der Drosselklappe zu
drehen, eine Begrenzungseinrichtung, um einen maximalen Öff
nungswinkel der Drosselklappe gegen eine belastende Kraft
der Feder zu begrenzen, eine erste Betätigungseinrichtung,
um die Begrenzungseinrichtung um die Klappenwelle in Abhän
gigkeit von einer Betätigungsgröße einer Beschleunigungsein
richtung des Kraftfahrzeugs zu drehen, eine zweite Betäti
gungseinrichtung, um einen Öffnungswinkel der Drosselklappen
welle innerhalb eines Bereich zwischen dem maximalen, von
der Begrenzungseinrichtung bestimmten Öffnungswinkel und
einem völligen Schließwinkel der Drosselklappe zu begrenzen,
einen Motor, der die zweite Betätigungseinrichtung um die
Drosselklappenwelle herum dreht, eine dritte Betätigungsein
richtung, die die Drosselklappenwelle über den durch die Be
grenzungseinrichtung bestimmten maximalen Öffnungswinkel hin
aus öffnet, und eine Verbindungseinrichtung, die die dritte
Betätigungseinrichtung mit dem Motor verbindet, während die
Autodrive-Funktion des Kraftfahrzeugs aktiviert ist. Da
durch wird ein Öffnungswinkel der Drosselklappenwelle bzw.
der Drosselklappe durch den Motor innerhalb des Bereichs
geregelt, der gleich dem oder kleiner ist als der maximale,
durch die Betätigungsgröße der Beschleunigungseinrichtung
bestimmte Drehwinkel, während die Autodrive-Funktion nicht
aktiviert ist, und es wird ein Öffnungswinkel der DrosseI
klappenwelle durch den Motor ohne Rücksicht auf die Betä
tigungsgröße der Beschleunigungseinrichtung so justiert,
daß die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, während die
Autodrive-Funktion aktiviert ist, konstantgehalten wird.
Vorstehend wurden die bevorzugten Ausführungsformen des Er
findungsgegenstandes beschrieben, jedoch ist klar, daß bei
Kenntnis der durch die Erfindung vermittelten Lehre dem
Fachmann Abwandlungen und Abänderungen an diesen Ausfüh
rungsformen nahegelegt sind, die jedoch als in den Rahmen
der Erfindung fallend anzusehen sind.
Claims (30)
1. Drosselklappen-Regelvorrichtung für ein mit einer Brenn
kraftmaschine ausgestattetes Fahrzeug, das eine Auto
drive-Funktion besitzt, gekennzeichnet
- durch eine elastische Einrichtung (5), die eine bela
stende Kraft auf eine eine Drosselklappe (1) tragende
Drosselklappenwelle (2) zur Drehung der Drosselklappe
in deren Öffnungsrichtung aufbringt,
- durch eine erste, mit einer Beschleunigungseinrichtung
(13, 14) verbundene Betätigungseinrichtung (4, 8, 9,
12, 15; 63), die einen maximalen Öffnungswinkel der
Drosselklappe (1) gegen die Kraft der elastischen
Einrichtung (5) entsprechend einer Betätigungsgröße
der Beschleunigungseinrichtung begrenzt,
- durch eine zweite Betätigungseinrichtung (21, 22, 23,
24, 25; 65), die die Drosselklappe (1) in der Öff
nungsrichtung unter Ausnutzung der belastenden Kraft
der elastischen Einrichtung (5) innerhalb eines Be
reichs eines beschränkten Öffnungswinkels der Drossel
klappe, der durch die erste Betätigungseinrichtung be
stimmt ist, dreht, wenn die Betätigungsgröße der Be
schleunigungseinrichtung erhöht wird, und die die
Drosselklappe in deren Schließrichtung gegen die bela
stende Kraft der elastischen Einrichtung (5) bei einer
Verkleinerung der Betätigungsgröße der Beschleunigungs
einrichtung dreht,
- durch eine dritte Betätigungseinrichtung (33, 34, 35,
37; 66, 67), die mit der zweiten Betätigungseinrich
tung zu verriegeln ist, wenn die dritte Betätigungs
einrichtung mit der zweiten Betätigungseinrichtung
verbunden wird, und die die Drosselklappe ohne Rück
sicht auf den durch die erste Betätigungseinrichtung
beschränkten Öffnungswinkel der Drosselklappe dreht,
- durch eine Verbindungseinrichtung (32), die die zwei
te Betätigungseinrichtung mit der dritten Betätigungs
einrichtung kuppelt,
- durch einen Autodrive-Schalter (52), der bei beab
sichtigtem Fahren des Fahrzeugs unter einem Autodrive-
Zustand anzuschalten ist, und
- durch eine Steuereinrichtung (51), die die zweite Be
tätigungseinrichtung zur Regelung der Drehung der Dros
selklappe innerhalb des durch die erste Betätigungs
einrichtung im AUS-Zustand des Autodrive-Schalters
(52) begrenzten Öffnungswinkels der Drosselklappe be
treibt und die im AN-Zustand des Autodrive-Schalters
der Verbindungseinrichtung (32) Strom zuführt, um die
zweite Betätigungseinrichtung durch die Verbindungsein
richtung mit der dritten Betätigungseinrichtung zu ver
binden und dadurch die dritte Betätigungseinrichtung
in verriegelte Lagebeziehung mit der zweiten Betäti
gungseinrichtung zu bringen, wobei die Drehung der
Drosselklappe entsprechend den Betriebsbedingungen der
Brennkraftmaschine und des Fahrzeugs im Autodrive-
Zustand geregelt wird.
2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die elastische Einrichtung eine erste Feder (5) um
faßt, deren eines Ende mit der ersten Betätigungsein
richtung (4, 8, 9, 12, 15; 63) und deren anderes Ende
mit einem Drosselklappengehäuse verbunden ist.
3. Regelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die erste Betätigungseinrichtung umfaßt:
- - einen ersten, an der Drosselklappenwelle (2) festen, einen Finger (4) bildenden Vorsprung,
- - einen ersten, an der Drosselklappenwelle um diese herum drehbar gehaltenen sowie mit dem Finger (4) in Anlage kommenden Hebel (8),
- - eine zweite Feder (9), deren eines Ende mit dem er sten Hebel (8), deren anderes Ende mit dem Drosselklap pengehäuse verbunden ist und die den ersten Hebel mit dem Finger (4) in Berührung bringt sowie diesen Fin ger in die Schließrichtung der Drosselklappe (1) gegen die belastende Kraft der ersten Feder (5) dreht,
- - einen zweiten, an der Drosselklappenwelle (2) um diese herum drehbar gehaltenen, als Schwinge (12) ausgebil deten Hebel, der mit der Beschleunigungseinrichtung (13, 14) so verbunden ist, daß er den ersten Hebel (8) berührt, und
- - eine dritte Feder (15), deren eines Ende mit der Schwinge (12), deren anderes Ende mit dem Drosselklap pengehäuse verbunden ist und die die Schwinge (12) in einer die Beschleunigungseinrichtung (13, 14) in ihre Ausgangsstellung zurückführenden Richtung belastet.
4. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die zweite Betätigungseinrich
tung umfaßt:
- - einen Motor (24),
- - ein an einer Abtriebswelle (25a) des Motors (24) ange brachtes erstes Zahnrad (25),
- - ein zweites, auf der Drosselklappenwelle (2) um diese herum drehbar gehaltenes Zahnrad (21), das mit dem er sten Zahnrad (25) kämmt,
- - einen zweiten, am zweiten Zahnrad (21) festen Vor sprung (22) und
- - einen dritten, an der Drosselklappenwelle (2) festen, als Knagge (23) ausgebildeten Vorsprung, der mit dem zweiten Vorsprung (22) in Berührung kommen kann.
5. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß die dritte Betätigungseinrich
tung umfaßt:
- - ein an der Drosselklappenwelle (2) um diese herum dreh bar gehaltenes und mit der Verbindungseinrichtung (32) zu kuppelndes Ausgangsteil (33),
- - einen vierten, als vorstehende Leiste (34) ausgebilde ten Vorsprung, der an einer Stirnfläche des Ausgangs teils (33) angebracht ist,
- - einen fünften, als Ansatz (37) ausgebildeten Vorsprung, der an der Drosselklappenwelle fest sowie mit der vor stehenden Leiste (34) in Berührung zu bringen ist, und
- - eine vierte Feder (35), deren eines Ende mit der vor stehenden Leiste (34) und deren anderes Ende mit dem Drosselklappengehäuse verbunden ist.
6. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung ei
ne elektromagnetische Kupplung (32) umfaßt, die durch
einen Strom vom Steuergerät (51) zur Verbindung des
zweiten Zahnrades (21) mit dem Ausgangsteil (33) zu er
regen ist.
7. Regelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die erste Betätigungseinrichtung umfaßt:
- - einen ersten, an der Drosselklappenwelle (2) festen, einen Finger (4) bildenden Vorsprung,
- - einen ersten, an der Drosselklappenwelle um diese herum drehbar gehaltenen sowie mit dem Finger (4) in Anlage kommenden Hebel (8),
- - eine zweite Feder (9), deren eines Ende mit dem er sten Hebel (8), deren anderes Ende mit dem Drosselklap pengehäuse verbunden ist und die den ersten Hebel mit dem Finger (4) in Berührung bringt sowie diesen Finger in die Schließrichtung der Drosselklappe (1) gegen die belastende Kraft der ersten Feder (5) dreht,
- - einen an einer gegenüber der Drosselklappenwelle (2) versetzt angeordneten Welle (61) drehbar gelagerten sowie mit der Beschleunigungseinrichtung (13, 14) ver bundenen, als Schwinge (12) ausgebildeten zweiten He bel,
- - eine an der Schwinge (12) drehbar gelagerte, mit dem ersten Hebel (8) in Anlage befindliche Rolle (63) und
- - eine dritte Feder (15), deren eines Ende mit der Schwinge (12), deren anderes Ende mit dem Drosselklap pengehäuse verbunden ist und die die Schwinge (12) in einer die Beschleunigungseinrichtung (13, 14) in ihre Ausgangsstellung zurückführenden Richtung belastet.
8. Regelvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Betätigungseinrichtung umfaßt:
- - einen Motor (24),
- - ein an einer Abtriebswelle (25a) des Motors (24) ange brachtes erstes Zahnrad (25),
- - ein zweites, auf der Drosselklappenwelle (2) um diese herum drehbar gehaltenes Zahnrad (21), das mit dem er sten Zahnrad (25) kämmt,
- - einen zweiten, am zweiten Zahnrad (21) festen Vor sprung (22) und
- - einen dritten, an der Drosselklappenwelle (2) festen, als Knagge (23) ausgebildeten Vorsprung, der mit dem zweiten Vorsprung (22) in Berührung kommen kann.
9. Regelvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die dritte Betätigungseinrichtung umfaßt:
- - ein an der Drosselklappenwelle (2) um diese herum dreh bar gehaltenes und mit der Verbindungseinrichtung (32) zu kuppelndes Ausgangsteil (33),
- - einen vierten, als vorstehende Leiste (34) ausgebilde ten Vorsprung, der an einer Stirnfläche des Ausgangs teils (33) angebracht ist,
- - einen fünften, als Ansatz (37) ausgebildeten Vorsprung, der an der Drosselklappenwelle fest sowie mit der vor stehenden Leiste (34) in Berührung zu bringen ist, und
- - eine vierte Feder (35), deren eines Ende mit der vor stehenden Leiste (34) und deren anderes Ende mit dem Drosselklappengehäuse verbunden ist.
10. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrich
tung eine elektromagnetische Kupplung (32) umfaßt,
die durch einen Strom vom Steuergerät (51) zur Ver
bindung des zweiten Zahnrades (21) mit dem Ausgangs
teil (33) zu erregen ist.
11. Regelvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Betätigungseinrichtung umfaßt:
- - einen Motor (24),
- - ein an einer Abtriebswelle (25a) des Motors (24) angebrachtes erstes Zahnrad (25),
- - ein zweites, an einer ersten, gegenüber der Drossel klappenwelle (2) versetzten Drehwelle (65a) befestig tes Zahnrad (65), das mit dem ersten Zahnrad (25) kämmt,
- - ein drittes, an der Drosselklappenwelle (2) um diese herum drehbar gehaltenes und mit dem zweiten Zahnrad (65) kämmendes Zahnrad (21),
- - einen zweiten, an einer Stirnfläche des dritten Zahn rades (21) angebrachten Vorsprung (22) und
- - einen dritten, an der Drosselklappenwelle (2) festen sowie mit dem zweiten Vorsprung (22) zur Anlage zu bringenden, als Knagge (23) ausgebildeten Vorsprung.
12. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Betätigungsein
richtung umfaßt:
- - ein auf einer zweiten, zur ersten Drehwelle (65a) koaxialen Drehwelle (66a) befestigtes Ausgangsteil (33), das mit der Verbindungseinrichtung (32) kuppel bar ist,
- - ein viertes, auf der zweiten Drehwelle (66a) festes sowie als Einheit mit dem Ausgangsteil (33) drehbares Zahnrad (66),
- - ein fünftes, auf der Drosselklappenwelle (2) um die se herum drehbar gehaltenes, mit dem vierten Zahn rad (66) kämmendes Zahnrad (67),
- - einen an einer Stirnfläche des fünften Zahnrades (67) angebrachten, als vorstehende Leiste (34) ausge bildeten vierten Vorsprung,
- - einen fünften, an der Drosselklappenwelle festen sowie mit der vorstehenden Leiste (34) in Anlage zu brin genden, als Ansatz (37) ausgebildeten Vorsprung und
- - eine vierte Feder (35), deren eines Ende mit der vorstehenden Leiste (34) und deren anderes Ende mit dem Drosselklappengehäuse verbunden ist.
13. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung
eine elektromagnetische Kupplung (32) umfaßt, die durch
einen Strom vom Steuergerät (51) zur Verbindung des
zweiten Zahnrades (65) mit dem Ausgangsteil (33) zu
erregen ist.
14. Vorrichtung zur Regelung einer motorbetriebenen Drossel
klappe bei einem eine Autodrive-Funktion besitzenden
Fahrzeug, um eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs
konstantzuhalten, gekennzeichnet
- a) durch eine Drosselklappenwelle (2), die zum Öffnen und Schließen der Drosselklappe (1) drehbar ist,
- b) eine erste Einrichtung (5), die die Drosselklappen welle zu ihrer Drehung in einer die Drosselklappe öffnenden Richtung belastet,
- c) eine zweite Einrichtung (6, 9), die einen maximalen Öffnungswinkel der Drosselklappe gegen eine bela stende Kraft der ersten Einrichtung (5) begrenzt,
- d) eine dritte Einrichtung (12, 11, 7, 8), die die zweite Einrichtung (6, 9) um die Drosselklappen welle (2) herum im Ansprechen auf eine Betätigungs größe einer Beschleunigungseinrichtung (13, 14) des Kraftfahrzeugs dreht,
- e) eine vierte Einrichtung (21, 22), die einen Öff nungswinkel der Drosselklappe innerhalb eines Be reichs zwischen dem maximalen, von der zweiten Ein richtung bestimmten Öffnungswinkel und einem völlig geschlossenen Winkel der Drosselklappe begrenzt,
- f) einen Motor (24), der die vierte Einrichtung (21, 22) um die Drosselklappenwelle (2) herum dreht,
- g) eine fünfte Einrichtung (33, 34), die die Drossel klappe (1) über den maximalen, durch die zweite Einrichtung (6, 9) bestimmten Öffnungswinkel hinaus öffnet, und
- h) eine sechste Einrichtung (32), die die fünfte Ein richtung (33, 34) mit dem Motor (24) im aktivierten Zustand der Autodrive-Funktion des Kraftfahrzeugs verbindet, wobei, wenn die Autodrive-Funktion nicht aktiviert ist, der Öffnungswinkel der Drosselklappe durch den Motor innerhalb des Bereichs zwischen dem ma ximalen Öffnungswinkel sowie dem völligen Schließ winkel im Ansprechen auf die Betätigungsgröße der Beschleunigungseinrichtung geregelt wird und, falls der Motor während der nicht-aktivierten Autodrive- Funktion betrieblich ausfällt, die Drosselklappe innerhalb eines Winkelbereichs bis zu einem festen Drehwinkel der vierten Einrichtung betätigt wird, während bei Aktivierung der Autodrive-Funktion der Öffnungswinkel der Drosselklappe durch den Mo tor ohne Rücksicht auf die Betätigungsgröße der Beschleunigungseinrichtung so geregelt wird, um die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs konstant zuhalten.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Einrichtung eine Feder (5) umfaßt, deren
eines Ende über einen Finger (4) mit der Drosselklap
penwelle (2) und deren anderes Ende mit einem Drossel
klappengehäuse verbunden ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zweite Einrichtung einen um die Dros
selklappenwelle (2) herum drehbaren sowie von einer
Feder (9) belasteten Arm (6) umfaßt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung ein mit einem
Gaspedal (14) verbundenes Beschleunigungs-Zugseil (13),
einemit dem Zugseil (13) verbundene sowie um eine Achse
in Abhängigkeit von einer Betätigung des Gaspedals -
drehbare Schwinge (12) und einen Vorsprung (11; 62,
63), der an der Schwinge (12) fest ist sowie den Arm
(6) dreht, umfaßt.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die vierte Einrichtung ein an der
Drosselklappenwelle (2) drehbar gehaltenes Zahnrad (21)
und einen an diesem festen Vorsprung (22) umfaßt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die fünfte Einrichtung ein um die
Drosselklappenwelle (2) herum drehbar auf dieser gehalte
nes Ausgangsteil (33) sowie eine an einer Stirnfläche
des Ausgangsteils angebrachte vorstehende Leiste (34)
umfaßt.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß die sechste Einrichtung eine bei
Aktivierung der Autodrive-Funktion des Kraftfahrzeugs
zu erregende elektromagnetische Kupplung (32) umfaßt,
die den Motor (24) mit dem Ausgangsteil (33) verbindet.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwinge (12) um eine gegenüber
der Drosselklappenwelle (2) versetzt angeordnete Welle
(61) drehbar ist, daß an einem Ende der Schwinge (12)
eine Rolle (63) drehbar gelagert und daß an der Drossel
klappenwelle ein Hebel (8) drehbar gehalten ist, der
den Arm (6) sowie den Arm (7) , welcher mit der Rol
le (63) in Anlage zu bringen ist, so daß die Beziehung
zwischen dem Öffnungswinkel der Drosselklappenwelle
und der Betätigungsgröße des Gaspedals (14) veränder
bar ist, aufweist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß die vierte Einrichtung ein an einer Abtriebswelle
(25a) des Motors (24) angebrachtes erstesZahnrad (25),
ein auf der Drosselklappenwelle (2) um diese herum dreh
bar gehaltenes sowie mit dem ersten Zahnrad (25) kämmen
des zweites Zahnrad (21) und einen Vorsprung (22), der
mit einer an der Drosselklappenwelle festen Knagge (23)
zum Anstoßen zu bringen ist, umfaßt.
23. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß die vierte Einrichtung ein erstes, an einer Abtriebs
welle (25a) des Motors (24) gehaltenes Zahnrad (25),
ein zweites, an einer ersten, gegenüber der Drossel
klappenwelle (2) versetzt angeordneten Welle (65a) fe
stes und mit dem ersten Zahnrad (25) kämmendes Zahnrad
(65), ein drittes, an der Drosselklappenwelle (2) um
diese herum drehbar angeordnetes sowie mit dem zweiten
Zahnrad (65) kämmendes Zahnrad (21) und einen gegen
eine an der Drosselklappenwelle feste Knagge (23) zum
Anschlag zu bringenden Vorsprung (22) umfaßt.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß die fünfte Einrichtung ein an einer zweiten Drehwel
le (66a), die zur ersten Drehwelle (65a) koaxial ist,
befestigtes sowie mit der sechsten Einrichtung (32)
zu verbindendes Ausgangsteil (33), ein an der zweiten
Drehwelle (66a) festes sowie als Einheit mit dem Aus
gangsteil drehbares Zahnrad (66), ein fünftes, auf der
Drosselklappenwelle (2) um diese herum drehbar gehalte
nes sowie mit dem vierten Zahnrad (66) kämmendes Zahn
rad (67) und eine an einer Stirnfläche des fünften
Zahnrades (67) angebrachte vorstehende Leiste (34)
umfaßt.
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