DE4027069C2 - Drosselklappensteuerung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents
Drosselklappensteuerung für eine BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Drosselklappensteuerung nach dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Seit einigen Jahren werden viele Drosselklappensteuerungen
mit elektronisch gesteuerten Stelleinheiten entwickelt, bei
denen zur Verbesserung des Fahrgefühls und des Fahrverhaltens
eines Fahrzeugs ein konventionelles mechanisches Gestänge,
das über einen Seilzug ein Gaspedal und eine Drosselklappe
verbindet, durch ein System mit einer elektronischen
gesteuerten Betätigungseinheit ersetzt ist, wobei die
Stelleneinheit zwischen dem Gaspedal und der Drosselklappe
angeordnet ist und die Drosselklappe aufgrund der Betriebs
bedingungen der Maschine und der Fahrbedingungen eines
Fahrzeugs zusätzlich zu der vom Fahrer auf das Gaspedal
ausgeübten Betätigung verstellt.
Bei dieser mit einer elektronisch gesteuerten Stelleinheit
versehenen Art von Drosselklappensteuerung wird jedoch die
Drosselklappe von der Stelleinheit in Form eines Elektro
motors auf- und zugesteuert, der seinerseits durch Steuer
befehle von einer Fahrzeugsteuerung mit Rechen- und Steuer
teil gesteuert wird, die einen optimalen
Drosselklappenöffnungsgrad aufgrund von Signalen berechnet,
die die Maschinenbetriebsbedingungen, die Fahrbedingungen
des Fahrzeugs und dergleichen wiedergeben.
Um die Sicherheit beim Fahren zu gewährleisten, muß eine
Ausfallsicherungseinrichtung vorgesehen sein, die ein un
kontrolliertes Durchgehen des Fahrzeugs bei einem Ausfall
der elektronisch gesteuerten Stelleinheit verhindert. Ein
typisches Beispiel einer solchen Ausfallsicherungseinrich
tung ist aus der JP-PS 61-54 933 bekannt, wobei eine Dros
selklappe, die von einer elektrisch betriebenen Stellein
heit verstellt wird, und eine weitere Sicherheitsdrossel
klappe, die mit einem Gaspedal betriebsmäßig verbunden ist,
im Ansaugrohr der Maschine hintereinander angeordnet sind.
Ein weiteres typisches Beispiel ist ferner aus der JP-OS
61-60 331 bekannt, wobei eine erste Drosselklappe, die be
triebsmäßig mit einem Gaspedal verbunden ist, und eine
zweite Drosselklappe, die von einem Elektromotor verstellt
wird, im Ansaugrohr der Maschine hintereinander angeordnet
sind und die Schlupfrate der Räder eines Fahrzeugs
steuern.
Bei den oben
erwähnten konventionellen Drosselklappensteuerungen, bei
denen die beiden Drosselklappen, von denen eine betriebs
mäßig mit dem Gaspedal verbunden ist und die andere von der
elektrisch gesteuerten Stelleinheit verstellt wird, hinter
einander im Ansaugrohr angeordnet sind, ist es zwar mög
lich, beim Ausfall der elektronisch betriebenen Stellein
heit ein Durchgehen des Fahrzeugs durch ein Verstellen der
mit dem Gaspedal verbundenen einen Drosselklappe zu ver
hindern, aber die Hintereinanderanordnung der beiden Dros
selklappen hat zwangsläufig eine Vergrößerung der gesamten
Vorrichtung zur Folge, was zu Schwierigkeiten beim Einbau
in einen Motorraum führt, der normalerweise räumlich be
grenzt ist. Außerdem ergibt sich das weitere Problem, daß
es nicht möglich ist, das Fahrzeug automatisch ohne Gaspe
dalbetätigung durch den Fahrer wie im Fall einer Fahrtrege
lung fahren zu lassen, bei der das Fahrzeug automatisch mit
einer voreingestellten konstanten Geschwindigkeit fährt.
Aus der DE 38 08 236 A1 ist eine Drosselklappensteuerung
bekannt, wobei zwei Elektromotoren mit jeweils einer steuer
baren Kupplung vorgesehen sind. Einer der Elektromotoren mit
seiner Kupplung wird dann eingesetzt, wenn die
Drosselklappenstellung gegenüber einer zu starken Betätigung
des Gaspedals erniedrigt werden soll. Der andere Elektromotor
mit seiner Kupplung wird im umgekehrten Fall, also zum Öffnen
der Drosselklappe bei zu wenig betätigtem Gaspedal
eingesetzt. Diese Drosselklappensteuerung ist außerordentlich
aufwendig.
Aus der DE 37 30 239 A1 ist eine Drosselklappensteuerung mit
einem elektrischen Stellmotor gezeigt, welche Dreh
begrenzungseinrichtungen in Form einer Kupplung aufweist.
Auch diese Drosselklappensteuerung ist aufwendig und nur
bedingt für die eingangs genannten Anwendungsbereiche
geeignet.
Aus der DE 33 02 563 C2 ist eine Drosselklappensteuerung der
eingangs genannten Art bekannt, die als Leerlaufregler für
eine Brennkraftmaschine angewendet werden soll, deren Hubraum
durch zu- und abschalten eines Teils der Zylinder in ihrer
Leistung veränderbar ist. Ein vollständiges Schließen der
Drosselklappe bei zu stark betätigtem Gaspedal ist bei dieser
Steuerung ebensowenig möglich, wie ein vollständiges Öffnen
der Drosselklappe bei losgelassenem Gaspedal. Insgesamt ist
diese Drosselklappensteuerung somit nur bedingt geeignet, um
eine Fahrtregelung durchzuführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drossel
klappensteuerung der eingangs genannten Art dahingehend
weiterzubilden, daß in einfacher Weise eine korrekte und
dennoch betriebssichere Fahrtregelung ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patent
anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die Erfindung wird nachstehend
anhand der Beschreibung von Ausfüh
rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:
Fig. 1 eine schematische Darstellung, die den allge
meinen Aufbau der Drosselklappensteuerung
für eine Brennkraftmaschine
zeigt; und
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II von
Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine Drosselklappensteuerung für eine Brenn
kraftmaschine, die gemäß den Prinzipien der Erfindung aus
gebildet ist. Dabei wird die Drosselklappensteuerung von
Fig. 1 mit einem Fahrtregler verwendet, der einen Fahrzeug
abstandssensor aufweist, der den Abstand zwischen dem je
weiligen Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug erfaßt
und den Öffnungsgrad einer Drosselklappe automatisch so
verstellt, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einem vorge
gebenen gleichbleibenden Pegel gehalten wird, der aber bei
Vorhandensein eines vorausfahrenden Fahrzeugs den Drossel
klappenöffnungsgrad so einstellt, daß zwischen beiden
Fahrzeugen ein vorbestimmter richtiger Abstand aufrechter
halten wird.
Fig. 1 zeigt ein Ansaugrohr 1 einer in ein Fahrzeug einge
bauten nicht gezeigten Brennkraftmaschine zum Einleiten von
Saugluft in die Maschine. Eine Drosselklappe 2 ist im An
saugrohr 1 angeordnet, regelt die in die Maschine angesaug
te Saugluftmenge und ist auf einer Drosselklappenwelle 3
fest montiert, die an ihren entgegengesetzten Seiten in der
zylindrischen Wand des Ansaugrohrs 1 drehbar gelagert ist.
Die Drosselklappenwelle 3 hat auf einer Seite eine Verlän
gerung, auf deren vorstehendem Ende ein Drosselklappenhebel
4 fest montiert ist. Der Drosselklappenhebel 4 hat einen im
wesentlichen kreisrunden Körper und einen an
geformten radialen Ansatz. Ein Antriebszahnrad 5, das mit
der Drosselklappenwelle 3 fluchtet und davon beabstandet
ist, ist mit der Welle eines Elektromotors 6 so verbunden,
daß es davon gedreht wird.
Ein Mitnehmer 7 ist auf der Drosselklappenwelle 3
relativ dazu drehbar angeordnet und ist an ihrem Außenumfangsrand
mit einer Ringnut 7a versehen. An einer Seitenfläche
des Mitnehmers 7 ist an einem radialen Ansatz
eine Zahnradwelle 8 befestigt und geht davon im wesentlichen
parallel zur Drosselklappenwelle 3 weg. Auf der Zahn
radwelle 8 ist ein sektorförmiges angetriebenes Re
duzierzahnrad 9 drehbar gelagert, das mit dem Antriebszahn
rad in Eingriff steht und zur Untersetzung dient.
Das sektorförmige Reduzierzahnrad 9 hat einen größeren
Radius als das Antriebszahnrad 5. Das sektorförmige Redu
zierzahnrad 9 ist mit dem Drosselklappenhebel betriebsmäßig
über eine Gelenkplatte 12 verbunden, die am einen Ende
schwenkbar mit dem radialen Ansatz des Reduzierzahnrads 9
über einen Verbindungsbolzen 10 und mit dem anderen Ende
über einen Verbindungsbolzen 11 mit dem radialen Ansatz des
Drosselklappenhebels 4 verbunden ist.
Somit bilden der Drosselklappenhebel 4 mit seinem radialen
Ansatz, das Reduzierzahnrad 9 mit seinem radialen Ansatz
und die lange Gelenkplatte 12 gemeinsam eine Art von Paral
lelführungsmechanismus, so daß, dann wenn das Reduzierzahnrad 9
von dem Antriebszahnrad 5 um die Zahnradwelle 8 gedreht
wird, der Drosselklappenhebel 4 von dem Reduzierzahnrad 9
über die Gelenkplatte 12 in die gleiche Drehrichtung ge
dreht wird.
Wie Fig. 2 zeigt, hat der Drosselklappenhebel 4
ein drehbegrenzendes Langloch 4a mit zwei in Umfangs
richtung voneinander beabstandeten Anschlagkanten. Das
Langloch 4a verläuft in Umfangsrichtung im wesentlichen
unter einem Winkel von 90° um die Achse des Drosselklappen
hebels 4. Ein Anschlagstift 13, der an dem Mitnehmer 7
entweder befestigt oder in sie eingelassen ist, er
streckt sich von ihrer Seitenfläche parallel zu der Dros
selklappenwelle 3 in das drehbegrenzende Langloch 4a,
so daß bei einer Drehung des Drosselklappenhebels 4 relativ
zu dem Mitnehmer 7 der Anschlagstift 13 an dem
einen oder dem anderen Umfangsrand des gewölbten Langlochs
4a anschlägt und dadurch den Drehbereich des Drosselklap
penhebels 4 begrenzt.
Eine erste Rückholfeder 14 ist auf einem ersten zylindrischen
Buchsenteil des Mitnehmers 7 angeordnet, wobei
dieses Buchsenteil die Drosselklappenwelle 3 zwischen der
äußeren Seitenfläche des Ansaugrohrs 1 und der gegenüberliegenden
Seitenfläche des Mitnehmers 7 umgibt. Die
erste Rückholfeder 14 ist mit einem Ende mit dem Ansaugrohr
1 und mit dem anderen Ende mit dem Mitnehmer 7 verbunden
und beaufschlagt die Drosselklappenwelle 3 über den
Mitnehmer 7, den Anschlagstift 13 und den Drosselklappenhebel
4 mit einer Vorspann- oder Drehkraft in eine
Richtung zur Rückstellung der Drosselklappe 2 in die
Schließstellung (d. h. im Gegenuhrzeigersinn entsprechend
dem Pfeil A in Fig. 2).
Eine zweite Rückholfeder 15 ist auf einem zweiten
zylindrischen Buchsenteil des Mitnehmers 7 angeordnet,
das die Drosselklappenwelle 3 zwischen dem Mitnehmer
7 und dem Drosselklappenhebel 4 umgibt. Ein Ende
der zweiten Rückholfeder 15 ist mit dem Mitnehmer 7
verbunden, während ihr anderes Ende mit dem Drosselklappen
hebel 4 verbunden ist, so daß sie den Drosselklappenhebel 4
in einer Richtung in Anlage an den Anschlagstift 13 vor
spannt (d. h. in eine Richtung, die der Pfeilrichtung A
entgegengesetzt ist).
Der Mitnehmer 7 ist mit einem Gaspedal 17 betriebs
mäßig über einen Gasseilzug 16 verbunden, dessen eines Ende
mit der Ringnut 7a im Außenumfang des Mitnehmers 7
verbunden und um diese geführt, und dessen anderes Ende
mit dem Gaspedal 17 verbunden ist. Eine Spannrolle 16a ist
zwischen dem Mitnehmer 7 und dem Gaspedal 17 vor
gesehen und spannt den Gasseilzug 16. Ein Gaspedalsensor 18
erfaßt den durch den Fuß des Fahrers bewirkten Betätigungs
grad des Gaspedals 17.
Mit dem Gaspedal 17 ist über ein flexibles Verbindungsele
ment 20 in Form eines Betätigungsseils eine erste Stellein
heit in Form einer Unterdruckstelleinheit betriebsmäßig
verbunden, die allgemein mit 19 bezeichnet ist und das Gas
pedal 17 unabhängig von dessen Betätigung durch den Fuß des
Fahrers verstellt. Die Unterdruckstelleinheit 19 umfaßt ein
Unterdruckgehäuse 190, eine mit dem Gaspedal 17 über das
Betätigungselement 20 betriebsmäßig verbundene Membran 192,
die das Innere des Unterdruckgehäuses 190 in eine Unter
druckkammer 193, die über eine Unterdruckzuführleitung 21a
mit einer Unterdruckquelle in Form eines Unterdruckbehäl
ters 21 verbunden ist, und eine mit der Umgebungsatmosphäre
in Verbindung stehende Atmosphärendruckkammer 194 unter
teilt, und ein Umschaltventil in Form eines elektromagneti
schen Ventils 191, das an der Unterdruckzuführleitung 21a
angeordnet ist und die Unterdruckkammer 193 selektiv mit
dem Unterdruckbehälter 21 bzw. der Umgebungsatmosphäre ver
bindet.
Das elektromagnetische Ventil 191 hat ein kugelförmiges
Ventilgehäuse 195 und einen kugelförmigen drehbaren Ventil
körper 196, der in dem kugelförmigen Ventilgehäuse 195
drehbar aufgenommen und in dem ein L-förmiger innerer Strö
mungskanal 197 gebildet ist. Wird das elektromagnetische
Ventil 191 erregt, so wird der drehbare Ventilkörper 196
relativ zu dem kugelförmigen Ventilgehäuse 195 in eine
erste Stellung verdreht, in der die Unterdruckkammer 193
durch den L-förmigen inneren Strömungskanal 197 im dreh
baren Ventilkörper 196 mit dem Unterdruckbehälter 21 in
Verbindung steht, wogegen bei Aberregung des elek
tromagnetischen Ventils 191 der drehbare Ventilkörper 196
in eine zweite Stellung verdreht wird, in der die Unter
druckkammer 193 mit der Atmosphäre durch den L-förmigen
inneren Strömungskanal 197 ist.
Der Unterdruckbehälter 21 steht über ein Absperrorgan 22
mit dem Inneren des Ansaugrohrs 1 an einer abstrom von der
Drosselklappe 2 befindlichen Stelle in Verbindung, so daß
der Unterdruck im Ansaugrohr 1 in den Unterdruckbehälter 21
eingeführt wird, d. h. daß Luft aus dem Unterdruckbehälter 21
durch eine Verbindungsöffnung 22a in einer Trennwand in das
Ansaugrohr 1 unter der Einwirkung des Ansaugvakuums in
diesem strömen kann.
Wenn der Druck im Ansaugrohr 1 höher wird als derjenige im
Unterdruckbehälter 21, wird das Absperrorgan 22 unter
dem Einfluß der Druckdifferenz zwischen beiden verschoben
und schließt die Verbindungsöffnung 22a, wodurch die Ver
bindung zwischen dem Unterdruckbehälter 21 und dem Inneren
des Ansaugrohrs 1 blockiert ist. Somit dient der Unter
druckbehälter 21 der Speicherung des Unterdrucks, der im
Ansaugrohr 1 erzeugt wird.
Wird aus dem Unterdruckbehälter 21 Unterdruck zur Unter
druckkammer 193 der Unterdruckstelleinheit 19 geleitet,
so wird die Membran 192 durch den Unterdruck nach links
in Fig. 1 verschoben und zieht das Gaspedal 17 über das
Verbindungselement 20 mit, so daß das Gaspedal 17 im Uhr
zeigersinn um seinen Drehpunkt in Fig. 2 gedreht wird, wie
das auch bei Betätigung des Gaspedals 17 durch den Fahrer
geschieht, so daß die Drosselklappe 2 in Öffnungsrichtung
betätigt wird.
Ferner sind verschiedene Sensoren zum Erfassen verschie
dener Betriebszustände der Maschine, der Fahrbedingungen
des Fahrzeugs usw. vorgesehen, und zwar ein Drosselklappen
lagesensor 23, der den Öffnungsgrad der Drosselklappe 2
erfaßt, ein Abstandssensor 24, z. B. eine Radareinrichtung,
zur Erfassung des Abstands zwischen dem Fahrzeug und einem
vorausfahrenden Fahrzeug, und ein Geschwindigkeitssensor 25
zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit. Ein
Fahrtreglerschalter 26 ist vorge
sehen zur automatischen Fahrtregelung des Fahrzeugs mit
einer vorgegebenen konstanten Geschwindigkeit ohne Betäti
gung des Gaspedals 17 durch den Fahrer (Tempomat-Regler).
Eine elektronische Steuerung 27 empfängt die Ausgangssi
gnale der verschiedenen Sensoren 18 und 23-26, führt auf
der Basis dieser Signale Betriebsrechenvorgänge aus, die
entsprechend den jeweiligen Signalen vorbestimmt sind, und
steuert den Elektromotor 6 und das elektromagnetische Ven
til 191 der Unterdruckstelleinheit 19 in geeigneter Weise.
Nachstehend wird der Betrieb des oben beschriebenen Aus
führungsbeispiels erläutert. Wenn im Normalbetrieb des
Fahrzeugs, in dem der Fahrtreglerschalter 26 ausgeschaltet
ist, das Gaspedal 17 vom Fahrer betätigt wird, wird der
Mitnehmer 7, der mit dem Gaspedal 17 durch den Gas
seilzug 16 mechanisch verbunden ist, im Uhrzeigersinn in
Fig. 2 gegen die Vorspannkraft der ersten Rückholfeder 14
gedreht, so daß die Drosselklappenwelle 3 über den Paral
lelführungsmechanismus, der aus dem Reduzierzahnrad 9 mit
seinem radialen Ansatz, der Gelenkplatte 12 und dem Dros
selklappenhebel 4 mit seinem radialen Ansatz besteht, in
die gleiche Richtung gedreht wird.
Somit wird die Drosselklappe 2 in Öffnungsrichtung entspre
chend der Betätigung des Gaspedals 17 durch den Fahrer wie
bei einer konventionellen Drosselklappensteuerung gedreht.
Wenn der Fahrer den Fuß vom Gaspedal 17 nimmt,
wird der Mitnehmer 7 unter der Vorspannkraft der
Rückholfeder 14 im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 2 gedreht,
wodurch die Drosselklappenwelle 3 und damit die Drossel
klappe 2 durch den Parallelführungsmechanismus in Schließ
richtung bewegt wird.
In diesem Fall befindet sich das elektromagnetische Ventil
191 im aberregten Zustand, so daß die Unterdruckkammer 193
der Unterdruckstelleinheit 19 durch den Strömungskanal 197
im drehbaren Ventilkörper 196 mit der Atmosphäre in Ver
bindung gehalten wird. Infolgedessen baut sich in der
Unterdruckkammer 193 kein auf die Membran 192 wirkender
Unterdruck auf, so daß die Membran auf das Gaspedal 17
keine Zugkraft ausübt.
Wenn das Fahrzeug mit einer konstanten Sollgeschwindigkeit
von z. B. 100 km/h fahren soll, bringt der Fahrer durch
geeignete Betätigung des Gaspedals 17 die Fahrzeuggeschwin
digkeit auf die gewünschte Sollgeschwindigkeit und schaltet
dann den Fahrtreglerschalter 26
ein. Dadurch wird das elektromagnetische Ven
til 191 erregt, so daß der drehbare Ventilkörper 196 rela
tiv zu dem kugelförmigen Ventilgehäuse 195 in die erste
Stellung gedreht wird und der Strömungskanal 197 im
drehbaren Ventilkörper 196 die Verbindung zwischen der
Unterdruckkammer 193 und dem Unterdruckbehälter 21 her
stellt.
Daher wird aus dem Unterdruckbehälter 21 durch den Strö
mungskanal 197 Unterdruck in die Unterdruckkammer 193 ein
geleitet, so daß die Membran 192 unter der Einwirkung von
Unterdruck nach links in Fig. 1 bewegt wird und das Gas
pedal 17 in die gleiche Richtung zieht, d. h. es um seinen
Drehpunkt im Uhrzeigersinn in Fig. 2 dreht, und zwar unab
hängig von einer Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer.
Somit wird die Drosselklappe 2 in die Vollaststellung be
wegt. Danach empfängt die elektronische Steuerung 27 das
Ausgangssignal des Geschwindigkeitssensors 25, das der ge
messenen Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, und steuert
den Elektromotor 6 derart, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit
gleich der gewünschten Zielgeschwindigkeit gemacht wird.
Insbesondere verdreht der Elektromotor 6 das sektorförmige
Reduzierzahnrad 9 im Gegenuhrzeigersinn entsprechend dem
Pfeil B in Fig. 2, und zwar über das Antriebszahnrad 5, das
mit dem Reduzierzahnrad 9 kämmt. Die Drehbewegung des
Reduzierzahnrads 9 im Gegenuhrzeigersinn wird auf den
Drosselklappenhebel 4 über die Gelenkplatte 12 übertragen
und verdreht ihn in die gleiche Richtung, wie Pfeil A in
Fig. 2 zeigt, gegen die Vorspannkraft der zweiten Rückhol
feder 15, so daß über die Drosselklappenachse 3 die Dros
selklappe 2 in Schließrichtung in eine solche Lage ange
trieben wird, daß die Zielgeschwindigkeit erreicht wird.
Wenn während dieses Fahrtreglerbetriebs der Abstandssensor
24 erfaßt, daß der Abstand zwischen dem Fahrzeug und einem
vorausfahrenden Fahrzeug einen vorbestimmten Abstand unter
schreitet, beeinflußt die elektronische Steuerung 27 den
Elektromotor 6 derart, daß die Drosselklappe 2 ungeachtet
der Sollgeschwindigkeit in die Schließrichtung bewegt wird.
Dadurch wird das Fahrzeug abgebremst, bis ein vorbestimmter
Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug wieder erreicht ist.
Danach beeinflußt die Steuerung 27 den Elektromotor 6
und/oder das elektromagnetische Ventil 191 derart, daß die
Drosselklappe 2 wieder in Öffnungsrichtung bewegt wird, so
daß die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Sollgeschwindigkeit
erhöht wird und das Fahrzeug wieder mit der Konstant
geschwindigkeit unter Fahrtregelung fahren kann.
Es sei nun angenommen, daß die Steuerung 27 aus dem Aus
gangssignal des Drosselklappenlagesensors 23 das Auftreten
einer Störung erfaßt, so daß die Steuerung 27 die Drossel
klappe 2 nicht entsprechend dem Sensorausgangssignal
steuern kann, weil etwa eine Störung im
Elektromotor 6, in der Untersetzungsstrecke zwischen
dem Antriebs- und dem Reduzierzahnrad 5 und 9 durch einen
dazwischen befindlichen Fremdkörper oder dergleichen auf
getreten ist.
In diesem Fall schaltet die Steuerung 27 sofort nach Er
kennen einer solchen Störung das elektromagnetische Ventil
191 ab, so daß die Unterdruckkammer 193 der Unterdruck
stelleinheit 19 mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht
wird. Gleichzeitig schaltet die Steuerung 27 den Elektro
motor 6 ab, macht den Fahrtregler unwirksam und bringt das
Fahrzeug in den Normalbetrieb zurück, in dem die Drossel
klappe 2 entsprechend der Betätigung des Gaspedals 17 durch
den Fahrer über den Gasseilzug 16 geöffnet und geschlossen
wird.
Dabei ist zu beachten, daß die durch den Elektromotor 6
bewirkte Drehung des Drosselklappenhebels 4 im Uhrzeiger
sinn in Fig. 2 durch das Anschlagen des Anschlagstifts 13
an einem Endrand des gewölbten Langlochs 4a im Drosselklap
penhebel 4 begrenzt wird, so daß der durch den Elektromotor
6 bewirkte maximale Öffnungsgrad der Drosselklappe 2 auf
einen Wert begrenzt ist, der durch den Drehwinkel des
Drosselklappenhebels 4 aufgrund der Einwirkung des Fahrers
oder der Unterdruckstelleinheit 19 auf das Gaspedal 17 de
finiert ist. Auch im Fall einer Störung im Elektromotor 6
besteht also keine Gefahr, daß die Drosselklappe 2 in eine
die obige Grenzstellung überschreitende Offenstellung ge
bracht wird, so daß ein Durchgehen des Fahrzeugs vermieden
wird.
Claims (8)
1. Drosselklappensteuerung für eine Brennkraftmaschine, um
fassend
- - eine Drosselklappe (2)
- - eine Drosselklappenwelle (3), mit der ein Drossel klappenhebel (4) fest verbunden ist;
- - ein auf der Drosselklappenwelle (3) frei drehbar gelagerter Mitnehmer (7), der mit einem Gaspedal (17) verbunden ist;
- - ein erstes Vorspannelement (14), welches den Mitnehmer (7) in Drosselklappenschließrichtung vorspannt;
- - ein zweites Vorspannelement (15), das den Drossel klappenhebel (4) in Drosselklappenöffnungsrichtung vorspannt;
- - ein Kopplungsmechanismus, der die Drehbewegung des Mitnehmers (7) auf den Drosselklappenhebel (4) überträgt;
- - eine erste Stelleinheit (19), die mit dem Gaspedal (17) betriebsmäßig verbunden ist und das Gaspedal zum Öffnen der Drosselklappe (2) betätigt;
- - eine zweite Stelleinheit (6), die über ein Untersetzungsgetriebe den Drosselklappenhebel (4) antreibt;
- - wobei eine Drehbegrenzungseinrichtung (4a, 13)
vorgesehen ist, welche die durch die zweite Stell
einheit (6) bewirkte Drehung der Drosselklappen
welle (3) auf einen vorbestimmten Drehbereich be
grenzt, der durch die Betätigung des Gaspedals (17)
oder durch die erste Stelleinheit (19) definiert
ist, und
die Drehbegrenzungseinrichtung ein Langloch (4a) im Drosselklappenhebel (4) und einen Anschlagstift (13) am Mitnehmer (7) aufweist, wobei der An schlagstift (13) mit den Anschlagkanten des Lang lochs (4a) so in Anlage bringbar ist, daß der vor bestimmte Drehbereich der Drosselklappe (2) defi niert ist, wenn die zweite Stelleinheit (6) den Drosselklappenhebel (4) in Drosselklappenöffungs richtung antreibt.
2. Drosselklappensteuerung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kopplungsmechanismus ein erstes
Verbindungselement, das ein mit dem Mitnehmer (7)
drehbar verbundendes basales Ende und ein fernes
Ende hat, und ein zweites Verbindungselement (12)
aufweist, dessen eines Ende drehbar mit dem fernen
Ende des ersten Verbindungselements und dessen an
deres Ende drehbar mit dem Drosselklappenhebel (4)
verbunden ist, so daß die Drehbewegung des drehba
ren Organs (7) über das erste und das zweite
Verbindungselement auf den Drosselklappenhebel (4)
übertragbar ist.
3. Drosselklappensteuerung nach einem der vorhergehen
den Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Untersetzungsgetriebe ein mit der zweiten
Stelleinheit (6) betriebsmäßig verbundenes An
triebszahnrad (5) und ein einstückig mit dem ersten
Verbindungselement ausgebildetes und mit dem An
triebszahnrad (5) kämmendes angetriebenes Zahnrad
(9) umfaßt.
4. Drosselklappensteuerung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das angetriebene Zahnrad ein sektorförmiges
Zahnrad (9) ist, dessen Radius größer als derjenige
des Antriebszahnrads (5) ist.
5. Drosselklappensteuerung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das sektorförmige Zahnrad (9) einen radialen
Ansatz (10) aufweist, mit dem das eine Ende des
zweiten Verbindungselements (12) drehbar verbunden
ist.
6. Drosselklappensteuerung nach einem der vorhergehen
den Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drosselklappenhebel (4) im wesentlichen
scheibenförmig ausgebildet ist und einen radialen
Ansatz (11) hat, mit dem das andere Ende des zwei
ten Verbindungselements (12) drehbar verbunden ist.
7. Drosselklappensteuerung nach einem der vorhergehen
den Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Stelleinheit eine Unterdrucksstell
einheit (19) ist.
8. Drosselklappensteuerung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Stelleinheit ein Elektromotor (6)
ist.
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