EP0525376A1 - Load control device for an engine - Google Patents

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EP0525376A1
EP0525376A1 EP92110519A EP92110519A EP0525376A1 EP 0525376 A1 EP0525376 A1 EP 0525376A1 EP 92110519 A EP92110519 A EP 92110519A EP 92110519 A EP92110519 A EP 92110519A EP 0525376 A1 EP0525376 A1 EP 0525376A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
actuator
throttle valve
stop
adjustment device
load adjustment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP92110519A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Erik Dipl.-Ing. Maennle (Fh)
Georg Haubner
Hatmut Zoebl
Dr.-Ing. Lieberoth-Leden
Andreas Reppich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0525376A1 publication Critical patent/EP0525376A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D11/107—Safety-related aspects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F02D2009/0201—Arrangements; Control features; Details thereof
    • F02D2009/0277—Fail-safe mechanisms, e.g. with limp-home feature, to close throttle if actuator fails, or if control cable sticks or breaks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • F02D2009/0201—Arrangements; Control features; Details thereof
    • F02D2009/0296—Throttle control device with stops for limiting throttle opening or closing beyond a certain position during certain periods of operation

Definitions

  • the invention relates to a load adjustment device for a drive machine, in particular a vehicle, with an actuator which determines the performance of the drive machine and which can be adjusted within a normal adjustment range by an actuator which can be controlled by a control device.
  • a load adjustment device of this type intended for a vehicle driven by an internal combustion engine
  • the adjustment position of an operating element such as an accelerator pedal
  • an electromechanical transmission system makes it possible, by means of the electronic control device, to intervene to change the transmission of the actuating position of the accelerator pedal to the actuating position of the actuating element. Such an intervention can e.g.
  • a spring-loaded stop is provided against the idling direction, at which the actuating element acted upon by the return spring is held in a position which determines an increased idling, the so-called emergency idling. which makes it possible, e.g. leave a danger zone in the second gear or go to the nearest workshop.
  • the object of the invention is to remedy these disadvantages of the known load adjustment device.
  • the position of the actuator determined by the stop outside the normal setting range determines an increased idling of the drive machine, which enables emergency driving.
  • this position of the actuator outside the normal setting range determines an increased idling, which is just sufficient for the drive machine not to die under all conceivable circumstances (especially in winter operation with a cold engine).
  • the actuator can be moved beyond its closed position under the action of the spring and the position determined by the stop lies beyond the closed position of the actuator. This has the advantage that if the actuator fails, the actuator is actuated by the spring in the closing direction.
  • the actuator can be moved beyond its maximum open position under the action of the spring and the position determined by the stop lies beyond the open position of the actuator.
  • the invention proves to be particularly advantageous in the case of load adjustment devices in which the actuator is a throttle valve, since to implement the invention over the known load adjusters adjusting devices no additional or specially trained components are required.
  • the stop can expediently be arranged on the throttle valve housing and cooperate with a nose provided on the throttle valve shaft.
  • a further stop which cooperates with another lug of the throttle valve shaft and which can preferably be adjusted can be provided on the throttle valve housing and determines a minimum idle position of the throttle valve within the normal adjustment range of the throttle valve.
  • FIG. 1 and 2 show schematic representations of the throttle valve of a load adjustment device according to the prior art, the throttle valve in FIG. 1 being in its minimum idle position and in FIG. 2 in its emergency idle position determined by the spring-loaded stop
  • FIG. 3 a schematic 4 shows a vertical section through the throttle valve housing of a load adjusting device according to a second embodiment of the invention
  • FIG. 5 shows a plan view of the throttle valve housing according to FIG. 4
  • FIG. 6 shows a detail of FIG. 5 in the direction of Vl.
  • the throttle valve 1 of the known load adjustment device shown in FIGS. 1 and 2 is acted upon by a spring (not shown), the so-called return spring, in the idle adjustment direction (spring force F1
  • the load is adjusted by an electric actuator (not shown), which is controlled by an electronic control device (not shown), which in turn controls the position of an operating element (not shown), e.g. of an accelerator pedal receives corresponding electrical signals.
  • the adjustment range A of the throttle valve 1 extends from the position shown in Fig. 1 in full lines, which determines the minimum idling MLL, to a full load position, e.g. the maximum open position of the throttle valve indicated by dashed lines.
  • a throttle valve lever 3 With the throttle valve shaft 2, a throttle valve lever 3 is connected in a rotationally fixed manner, which, in the idle adjustment range of the throttle valve 1, bears against a stop 5 acted upon by a spring 4 against the idle adjustment direction, the spring force F2 of the spring 4 being greater than the spring force F1 of the return spring.
  • the housing 6 of the spring-loaded stop 5 is fixed in a fixed component 7 by means of a screw connection.
  • the spring-loaded stop 5 assumes its fully extended position (FIG. 2), so that the throttle valve 1 is held in a position which determines an increased idling ELL, the so-called emergency idling, which means emergency operation, e.g. in second gear.
  • the screw connection between the stop housing 6 and the stationary component 7 allows the stop 5 to be adjusted and thus the opening angle of the throttle valve 1 desired for the increased idling ELL.
  • Another adjustable stop 8 screwed into the stationary component 7 defines the position of the throttle valve 1 which determines the minimum idling MLL.
  • This stop can also be formed by the stop housing 6, which saves one component.
  • the throttle valve 11 is in turn acted upon by a spring (not shown) with a spring force F1 in the idling setting direction.
  • the normal adjustment range A of the throttle valve 11, within which the adjustment takes place by means of the actuator, extends from the position indicated here in dotted lines, which determines the minimum idling MLL, to the full-load position corresponding to the maximum open position (90 ° position), shown in broken lines.
  • the throttle valve 11 is pivoted by said spring in the idle setting direction out of the normal setting range A into a position beyond the maximum closed position (0 ° position), which determines the increased idling or emergency idling ELL, in which the throttle valve lever 13 connected to the throttle valve shaft 12 comes to rest against a stop 15 screwed into a fixed component 14.
  • This stop 15 could also be a cast nose, ie a non-adjustable stop, with sufficiently precise manufacture.
  • the position shown in full lines, which determines the increased idling or emergency idling ELL, can be set as desired in a preferred embodiment by the screw connection between the fixed component 14 and the stop 15.
  • this embodiment has the advantage that if the actuator fails, the throttle valve 11 is actuated by the spring in the direction of closing.
  • the throttle valve 21 adjustable by the actuator within the normal adjustment range A is by a spring (not shown) against the idle direction, i.e. in full load direction, acted upon (F3).
  • the throttle valve 21 is moved by the spring in the full-load setting direction out of the normal setting range A to a position beyond the maximum open position (90 ° position) that determines the increased idling or emergency idling ELL (in full lines shown) pivoted, in which a lug 23 provided on the throttle valve shaft 22 bears against a stop 25 arranged on the throttle valve housing 24.
  • a further lug 26 provided on the throttle valve shaft 22 interacts with a further stop 27 arranged on the throttle valve housing 24, which defines the position of the throttle valve 21 which determines the minimum idling MLL.
  • the lugs 23 and 26 can also be combined into a single lug.
  • the stops 25 and 27 are adjustable in a preferred embodiment, but could in principle also be non-adjustable stops.
  • a particular advantage of this embodiment is that irrespective of the direction in which the actuator adjusts in excess in the event of a fault, the throttle valve is always moved into a closed position.
  • the illustrated and described embodiments are only to be regarded as exemplary embodiments and the invention is in no way limited to these exemplary embodiments. So the invention is also applicable to load adjustment devices in which the actuator is not a throttle valve, but e.g. is the control rod of the injection pump of a diesel engine or the control lever of an electric drive machine.
  • the spring acting on the actuator can be of any type, e.g. a tension spring, a compression spring or a torsion spring, and on the actuator itself or on a component connected to it, e.g. 3 or the throttle valve shaft.
  • the actuator of the load adjustment device does not necessarily have to be an electric actuator, but could just as well also be a hydraulic or pneumatic drive, a lifting magnet or the like.
  • the actuator can be attached to the actuator directly or via an actuator connected to it, e.g. a throttle lever, the throttle valve shaft or the like.

Abstract

The invention relates to a load control device for an engine, especially of a vehicle, with a control element determining the power output of the engine, which element can be adjusted within a normal control range by an actuating drive which can be triggered by a control device. According to the invention, it is provided in such a load control device that, when the actuating drive is not activated, the control element (11) is held under the action of a spring (F1) in a position outside the normal control range (A), determined by a preferably adjustable stop (15). In the case of a load control device for a vehicle, the position of the control element determined by the stop determines an increased idling of the engine, which permits emergency running in order to leave a danger area or to find the nearest garage. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Lastverstelleinrichtung für eine Antriebsmaschine, insbesondere eines Fahrzeugs, mit einem die Leistung der Antriebsmaschine bestimmenden Stellglied, das von einem von einer Regeleinrichtung ansteuerbaren Stellantrieb innerhalb eines normalen Stellbereiches verstellbar ist.The invention relates to a load adjustment device for a drive machine, in particular a vehicle, with an actuator which determines the performance of the drive machine and which can be adjusted within a normal adjustment range by an actuator which can be controlled by a control device.

Bei einer bekannten, für ein von einer Brennkraftmaschine angetriebenes Fahrzeug bestimmten Lastverstelleinrichtung dieser Art erfolgt die Übertragung der Stellposition eines Bedienelements, wie eines Fahrpedals, auf die Stellposition eines auf das Stellglied in Form einer Drosselklappe oder Einspritzpumpe einwirkenden und von einer Rückstellfeder in Leerlaufstellrichtung beaufschlagten Stellelements über dessen gesamten Stellbereich auf elektromechanischem Weg über einen von einer elektronischen Regeleinrichtung ansteuerbaren elektrischen Stellantrieb. Ein derartiges elektromechanisches Übertragungssystem macht es möglich, mittels der elektronischen Regeleinrichtung in die Übertragung der Stellposition des Fahrpedals auf die Stellposition des Stellelementes verändernd einzugreifen. Ein solcher Eingriff kann z.B. dazu dienen, insbesondere beim Anfahren einen Radschlupf infolge zu hoher Leistung zu vermeiden, die Fahrgeschwindigkeit und/oder die Drehzahl der Antriebsmaschine zu begrenzen und/oder die Fahrgeschwindigkeit auf einem bestimmten Wert zu halten. Andere automatische Eingriffe in die Lastverstelleinrichtung sind z.B. erforderlich, wenn ein Getriebe automatisch schalten soll oder wenn die Leerlaufdrehzahl auch bei unterschiedlichen Leistungserfordernissen im Leerlauf auf einen konstanten Wert geregelt werden soll.In a known load adjustment device of this type, intended for a vehicle driven by an internal combustion engine, the adjustment position of an operating element, such as an accelerator pedal, is transferred to the adjustment position of an adjustment element acting on the actuator in the form of a throttle valve or injection pump and acted upon by a return spring in the idle adjustment direction whose entire setting range is electromechanical via an electric actuator that can be controlled by an electronic control device. Such an electromechanical transmission system makes it possible, by means of the electronic control device, to intervene to change the transmission of the actuating position of the accelerator pedal to the actuating position of the actuating element. Such an intervention can e.g. serve, in particular when starting to avoid wheel slip due to excessive power, to limit the driving speed and / or the speed of the drive machine and / or to keep the driving speed at a certain value. Other automatic interventions in the load adjustment device are e.g. Required if a transmission is to shift automatically or if the idling speed is to be regulated to a constant value even when there are different power requirements when idling.

Für den Fall, daß infolge eines Ausfalls einer Systemkomponente des Übertragungssystems der elektrische Stellantrieb stromlos wird, ist ein entgegen der Leerlaufstellrichtung federbelasteter Anschlag vorgesehen, an dem das von der Rückstellfeder beaufschlagte Stellelement in einer einen erhöhten Leerlauf, den sogenannten Notleerlauf, bestimmenden Stellung gehalten wird, der es ermöglicht, z.B. im zweiten Gang einen Gefahrenbereich zu verlassen bzw. die nächste Werkstatt aufzusuchen.In the event that the electrical actuator is de-energized due to a failure of a system component of the transmission system, a spring-loaded stop is provided against the idling direction, at which the actuating element acted upon by the return spring is held in a position which determines an increased idling, the so-called emergency idling. which makes it possible, e.g. leave a danger zone in the second gear or go to the nearest workshop.

Nachteilig ist hierbei allerdings, daß die der Rückstellfeder entgegenwirkende und kraftmäßig stärker als diese auszulegende Feder des Anschlages im regulären Funktionszustand bei der Regelung im Leerlaufbereich Probleme schafft. Soll nämlich das Stellelement durch den Stellantrieb über seine durch den federnden Anschlag bestimmte Stellung hinaus in Leerlaufstellrichtung betätigt werden, so muß der Stellantrieb plötzlich gegen die Feder des Anschlages arbeiten, während er vordem gegen die entgegengesetzt wirkende Rückstellfeder arbeiten mußte. Dies macht daher im Bereich der durch den Anschlag bestimmten Stellung des Stellelements sowohl eine Drehmomentumkehr als auch ein höheres Drehmoment erforderlich. In der Praxis hat sich auch gezeigt, daß es häufig zu Problemen mit dem Dauerhaltemoment des Elektromotors kommt, da wegen der Federkraft des Anschlages ein hoher Motorstrom erforderlich ist, die Wärmeabfuhr infolge des geringen Luftdurchsatzes aber nur gering ist. Anderseits ist die Motorgröße durch die Einbaubedingungen meist sehr beschränkt.The disadvantage here, however, is that the spring of the stop, which counteracts the return spring and is stronger than this, creates problems in the normal operating state when regulating in the idling range. If the actuating element is to be actuated by the actuator beyond its position determined by the resilient stop in the idling direction, the actuator must suddenly work against the spring of the stop, whereas previously it had to work against the counteracting return spring. This therefore requires both a torque reversal and a higher torque in the area of the position of the actuating element determined by the stop. In practice, it has also been shown that there are often problems with the permanent holding torque of the electric motor, since a high motor current is required because of the spring force of the stop, but the heat dissipation is only slight due to the low air throughput. On the other hand, the motor size is usually very limited due to the installation conditions.

Aufgabe der Erfindung ist, diese Nachteile der bekannten Lastverstelleinrichtung zu beheben.The object of the invention is to remedy these disadvantages of the known load adjustment device.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Lastverstelleinrichtung der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daR bei nicht aktiviertem Stellantrieb das Stellglied unter der Wirkung einer Feder in einer durch einen vorzugsweise einstellbaren Anschlag bestimmten Stellung außerhalb des normalen Stellbereichs gehalten wird.This object is achieved on the basis of a load adjustment device of the type specified at the outset in that, when the actuator is not activated, the actuator is held under the action of a spring in a position determined by a preferably adjustable stop outside the normal adjustment range.

Im Falle einer Lastverstelleinrichtung für die Antriebsmaschine eines Fahrzeugs bestimmt die von dem Anschlag bestimmte Stellung des Stellgliedes außerhalb des normalen Stellbereichs einen erhöhten Leerlauf der Antriebsmaschine, der einen Notfahrbetrieb ermöglicht. Bei Lastverstelleinrichtungen von Antriebsmaschinen für andere Zwecke kann es genügen, wenn diese Stellung des Stellgliedes außerhalb des normalen Stellbereichs einen erhöhten Leerlauf bestimmt, der gerade dafür ausreicht, daß die Antriebsmaschine unter allen denkbaren Umständen (insbesondere im Winterbetrieb bei kaltem Motor) nicht abstirbt. Andererseits kann es bei gewissen Anwendungen auch zweckmäßig sein, die Antriebsmaschine bei Ausfall des Stellantriebes mit bestimmter Teillast weiterlaufen zu lassen.In the case of a load adjustment device for the drive machine of a vehicle, the position of the actuator determined by the stop outside the normal setting range determines an increased idling of the drive machine, which enables emergency driving. For load adjustment devices of drive machines for other purposes, it may be sufficient if this position of the actuator outside the normal setting range determines an increased idling, which is just sufficient for the drive machine not to die under all conceivable circumstances (especially in winter operation with a cold engine). On the other hand, it can also be expedient in certain applications to let the drive machine continue to run at a certain partial load if the actuator fails.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist das Stellglied unter der Wirkung der Feder über seine Geschlossenstellung hinaus bewegbar und liegt die von dem Anschlag bestimmte Stellung jenseits der Geschlossenstellung des Stellgliedes. Dies hat den Vorteil, daß bei Ausfall des Stellantriebes das Stellglied von der Feder in Richtung Schließen betätigt wird.According to a first embodiment of the invention, the actuator can be moved beyond its closed position under the action of the spring and the position determined by the stop lies beyond the closed position of the actuator. This has the advantage that if the actuator fails, the actuator is actuated by the spring in the closing direction.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist das Stellglied unter der Wirkung der Feder über seine maximale Offenstellung hinaus bewegbar und liegt die von dem Anschlag bestimmte Stellung jenseits der Offenstellung des Stellgliedes. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist, daß unabhängig in welche Richtung der Stellantrieb im Falle eines Fehlers im Übermaß verstellt, das Stellglied immer in eine Schließstellung bewegt wird.According to a second embodiment, the actuator can be moved beyond its maximum open position under the action of the spring and the position determined by the stop lies beyond the open position of the actuator. The advantage of this embodiment is that regardless of the direction in which the actuator adjusts in the event of a fault in excess, the actuator is always moved to a closed position.

Besonders vorteilhaft erweist sich die Erfindung bei Lastverstelleinrichtungen, bei denen das Stellglied eine Drosselklappe ist, da zur Realisierung der Erfindung gegenüber den bekannten Lastverstelleinrichtungen keine zusätzlichen oder speziell ausgebildeten Bauteile erforderlich sind.The invention proves to be particularly advantageous in the case of load adjustment devices in which the actuator is a throttle valve, since to implement the invention over the known load adjusters adjusting devices no additional or specially trained components are required.

Der Anschlag kann zweckmäßig am Drosselklappengehäuse angeordnet sein und mit einer an der Drosselklappenwelle vorgesehenen Nase zusammenwirken.The stop can expediently be arranged on the throttle valve housing and cooperate with a nose provided on the throttle valve shaft.

In dem Fall, wo die von dem Anschlag bestimmte Stellung der Drosselklappe jenseits deren Offenstellung liegt, kann am Drosselklappengehäuse ein weiterer, mit einer weiteren Nase der Drosselklappenwelle zusammenwirkender und vorzugsweise einstellbarer Anschlag vorgesehen sein, der innerhalb des normalen Stellbereiches der Drosselklappe eine Minimalleerlaufstellung derselben bestimmt.In the case where the position of the throttle valve which is determined by the stop lies beyond its open position, a further stop which cooperates with another lug of the throttle valve shaft and which can preferably be adjusted can be provided on the throttle valve housing and determines a minimum idle position of the throttle valve within the normal adjustment range of the throttle valve.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 und 2 schematische Darstellungen der Drosselklappe einer Lastverstelleinrichtung nach dem Stand der Technik, wobei sich die Drosselklappe in Fig. 1 in ihrer Minimalleerlaufstellung und in Fig. 2 in ihrer durch den federbelasteten Anschlag bestimmten Notleerlaufstellung befindet, Fig. 3 eine schematische Darstellung der Drosselklappe einer Lastverstelleinrichtung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch das Drosselklappengehäuse einer Lastverstelleinrichtung nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 5 eine Draufsicht auf das Drosselklappengehäuse nach Fig. 4 und Fig. 6 ein Detail der Fig. 5 in Blickrichtung Vl.The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. 1 and 2 show schematic representations of the throttle valve of a load adjustment device according to the prior art, the throttle valve in FIG. 1 being in its minimum idle position and in FIG. 2 in its emergency idle position determined by the spring-loaded stop, FIG. 3 a schematic 4 shows a vertical section through the throttle valve housing of a load adjusting device according to a second embodiment of the invention, FIG. 5 shows a plan view of the throttle valve housing according to FIG. 4 and FIG. 6 shows a detail of FIG. 5 in the direction of Vl.

Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Drosselklappe 1 der bekannten Lastverstelleinrichtung ist durch eine (nicht dargestellte) Feder, die sogenannte Rückstellfeder, in Leerlaufstellrichtung beaufschlagt (Federkraft F1The throttle valve 1 of the known load adjustment device shown in FIGS. 1 and 2 is acted upon by a spring (not shown), the so-called return spring, in the idle adjustment direction (spring force F1

Die Lastverstellung erfolgt durch einen (nicht dargestellten) elektrischen Stellantrieb, der von einer (nicht dargestellten) elektronischen Regeleinrichtung angesteuert wird, die ihrerseits der Stellposition eines (nicht dargestellten) Bedienelements, z.B. eines Fahrpedals, entsprechende elektrische Signale erhält. Der Stellbereich A der Drosselklappe 1 erstreckt sich hiebei von der in Fig. 1 in vollen Linien dargestellten, den Minimalleerlauf MLL bestimmenden Stellung bis zu einer Vollaststellung, z.B. der in strichlierten Linien angedeuteten maximalen Offenstellung der Drosselklappe.The load is adjusted by an electric actuator (not shown), which is controlled by an electronic control device (not shown), which in turn controls the position of an operating element (not shown), e.g. of an accelerator pedal receives corresponding electrical signals. The adjustment range A of the throttle valve 1 extends from the position shown in Fig. 1 in full lines, which determines the minimum idling MLL, to a full load position, e.g. the maximum open position of the throttle valve indicated by dashed lines.

Mit der Drosselklappenwelle 2 ist ein Drosselklappenhebel 3 drehfest verbunden, der im Leerlaufstellbereich der Drosselklappe 1 an einem von einer Feder 4 entgegen der Leerlaufstellrichtung beaufschlagten Anschlag 5 anliegt, wobei die Federkraft F2 der Feder 4 größer ist als die Federkraft F1 der Rückstellfeder. Das Gehäuse 6 des federbeaufschlagten Anschlages 5 ist mittels einer Schraubverbindung in einem ortsfesten Bauteil 7 festgelegt.With the throttle valve shaft 2, a throttle valve lever 3 is connected in a rotationally fixed manner, which, in the idle adjustment range of the throttle valve 1, bears against a stop 5 acted upon by a spring 4 against the idle adjustment direction, the spring force F2 of the spring 4 being greater than the spring force F1 of the return spring. The housing 6 of the spring-loaded stop 5 is fixed in a fixed component 7 by means of a screw connection.

Bei aktiviertem elektrischen Stellantrieb wird diese im Leerlaufstellbereich wirkende Federkraft F2 von dem Stellantrieb überwunden, was allerdings, wie bereits erwähnt, sowohl eine Drehmomentumkehr als auch ein höheres Drehmoment erforderlich macht.When the electric actuator is activated, this spring force F2 acting in the idle adjustment range is overcome by the actuator, which, however, as already mentioned, requires both a torque reversal and a higher torque.

Fällt aus irgendeinem Grund der elektrische Stellantrieb aus, so nimmt der federbelastete Anschlag 5 seine voll ausgefahrene Stellung ein, (Fig. 2) sodaß die Drosselklappe 1 in einer einen erhöhten Leerlauf ELL, den sogenannten Notleerlauf, bestimmenden Stellung gehalten wird, der einen Notfahrbetrieb, z.B. im zweiten Gang, ermöglicht. Die Schraubverbindung zwischen dem Anschlaggehäuse 6 und dem ortsfesten Bauteil 7 erlaubt eine Einstellung des Anschlages 5 und damit des für den erhöhten Leerlauf ELL gewünschten Öffnungswinkels der Drosselklappe 1.If for some reason the electric actuator fails, the spring-loaded stop 5 assumes its fully extended position (FIG. 2), so that the throttle valve 1 is held in a position which determines an increased idling ELL, the so-called emergency idling, which means emergency operation, e.g. in second gear. The screw connection between the stop housing 6 and the stationary component 7 allows the stop 5 to be adjusted and thus the opening angle of the throttle valve 1 desired for the increased idling ELL.

Ein weiterer in das ortsfeste Bauteil 7 eingeschraubter einstellbarer Anschlag 8 legt die den Minimalleerlauf MLL bestimmende Stellung der Drosselklappe 1 fest. Dieser Anschlag kann auch von dem Anschlaggehäuse 6 gebildet sein, womit ein Bauteil eingespart wird.Another adjustable stop 8 screwed into the stationary component 7 defines the position of the throttle valve 1 which determines the minimum idling MLL. This stop can also be formed by the stop housing 6, which saves one component.

Bei der in Fig. 3 gezeigten ersten Ausführungsform der Erfindung ist die Drosselklappe 11 wiederum durch eine nicht dargestellte Feder mit einer Federkraft F1 in Leerlaufstellrichtung beaufschlagt. Der normale Stellbereich A der Drosselklappe 11, innerhalb welchem die Verstellung mittels des Stellantriebes erfolgt, erstreckt sich von der hier punktiert angedeuteten, den Minimalleerlauf MLL bestimmenden Stellung bis zu der in strichlierten Linien dargestellten, der maximalen Offenstellung (90°-Lage) entsprechenden Vollaststellung.In the first embodiment of the invention shown in FIG. 3, the throttle valve 11 is in turn acted upon by a spring (not shown) with a spring force F1 in the idling setting direction. The normal adjustment range A of the throttle valve 11, within which the adjustment takes place by means of the actuator, extends from the position indicated here in dotted lines, which determines the minimum idling MLL, to the full-load position corresponding to the maximum open position (90 ° position), shown in broken lines.

Fällt der Stellantrieb aus, wird die Drosselklappe 11 von der besagten Feder in Leerlaufstellrichtung aus dem normalen Stellbereich A heraus bis in eine jenseits der maximalen Geschlossenstellung (0°-Lage) liegende, den erhöhten Leerlauf bzw. Notleerlauf ELL bestimmende Stellung verschwenkt, in der der mit der Drosselklappenwelle 12 verbundene Drosselklappenhebel 13 an einem in einem ortsfesten Bauteil 14 eingeschraubten Anschlag 15 zur Anlage kommt. Dieser Anschlag 15 könnte bei ausreichend genauer Fertigung auch eine Gußnase, also ein nicht einstellbarer Anschlag sein. Die in vollen Linien dargestellte, den erhöhten Leerlauf bzw. Notleerlauf ELL bestimmende Stellung ist in bevorzugter Ausführung durch die Schraubverbindung zwischen dem ortsfesten Bauteil 14 und dem Anschlag 15 beliebig einstellbar.If the actuator fails, the throttle valve 11 is pivoted by said spring in the idle setting direction out of the normal setting range A into a position beyond the maximum closed position (0 ° position), which determines the increased idling or emergency idling ELL, in which the throttle valve lever 13 connected to the throttle valve shaft 12 comes to rest against a stop 15 screwed into a fixed component 14. This stop 15 could also be a cast nose, ie a non-adjustable stop, with sufficiently precise manufacture. The position shown in full lines, which determines the increased idling or emergency idling ELL, can be set as desired in a preferred embodiment by the screw connection between the fixed component 14 and the stop 15.

Die Verschwenkung der Drosselklappe 11 aus dem normalen Stellbereich A heraus bis in die den erhöhten Leerlauf ELL bestimmende Stellung geht so rasch vor sich, daß die Brennkraftmaschine beim Durchfahren der 0°-Lage der Drosselklappe nicht absterben kann. Andererseits liegt beim Anlassen des Motors noch nicht die für die zündfähige Gemischbildung notwendige Motordrehzahl vor.The pivoting of the throttle valve 11 out of the normal adjustment range A into the position determining the increased idling ELL is so rapid that the internal combustion engine cannot die off when the throttle valve is passed through the 0 ° position. On the other hand, the An do not yet give the engine the engine speed necessary for the ignitable mixture formation.

Der besondere Vorteil dieser Ausführungsform ist, daß die Nachteile des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Standes der Technik ohne zusätzliche Bauteile behoben werden. Genauer gesagt werden zur Realisierung der Erfindung Bauteile verwendet, die ohnedies für andere Funktionen immer erforderlich sind (Feder, fester Anschlag). Darüberhinaus hat diese Ausführungsform den Vorteil, daß bei Ausfall des Stellantriebes die Drosselklappe 11 von der Feder in Richtung Schließen betätigt wird.The particular advantage of this embodiment is that the disadvantages of the prior art shown in FIGS. 1 and 2 are eliminated without additional components. More precisely, components are used to implement the invention that are always required for other functions anyway (spring, fixed stop). In addition, this embodiment has the advantage that if the actuator fails, the throttle valve 11 is actuated by the spring in the direction of closing.

Bei der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsform ist die von dem Stellantrieb innerhalb des normalen Stellbereiches A verstellbare Drosselklappe 21 von einer (nicht dargestellten) Feder entgegen der Leerlaufstellrichtung, d.h. in Vollaststellrichtung, beaufschlagt (F3).In the embodiment shown in Figs. 4 to 6, the throttle valve 21 adjustable by the actuator within the normal adjustment range A is by a spring (not shown) against the idle direction, i.e. in full load direction, acted upon (F3).

Fällt der Stellantrieb aus, wird hier die Drosselklappe 21 von der besagten Feder in Vollaststellrichtung aus dem normalen Stellbereich A heraus bis in eine jenseits der maximalen Offenstellung (90°-Lage) liegende, den erhöhten Leerlauf bzw. Notleerlauf ELL bestimmende Stellung (in vollen Linien dargestellt) verschwenkt, in der eine an der Drosselklappenwelle 22 vorgesehene Nase 23 an einem am Drosselklappengehäuse 24 angeordneten Anschlag 25 anliegt.If the actuator fails, the throttle valve 21 is moved by the spring in the full-load setting direction out of the normal setting range A to a position beyond the maximum open position (90 ° position) that determines the increased idling or emergency idling ELL (in full lines shown) pivoted, in which a lug 23 provided on the throttle valve shaft 22 bears against a stop 25 arranged on the throttle valve housing 24.

Eine weitere an der Drosselklappenwelle 22 vorgesehene Nase 26 wirkt mit einem weiteren am Drosselklappengehäuse 24 angeordneten Anschlag 27 zusammen, der die den Minimalleerlauf MLL bestimmende Stellung der Drosselklappe 21 festlegt. Die Nasen 23 und 26 können auch zu einer einzigen Nase zusammengefaßt werden. Die Anschläge 25 und 27 sind in bevorzugter Ausführung einstellbar, könnten prinzipiell aber auch nicht einstellbare Anschläge sein.A further lug 26 provided on the throttle valve shaft 22 interacts with a further stop 27 arranged on the throttle valve housing 24, which defines the position of the throttle valve 21 which determines the minimum idling MLL. The lugs 23 and 26 can also be combined into a single lug. The stops 25 and 27 are adjustable in a preferred embodiment, but could in principle also be non-adjustable stops.

Ein besonderer Vorteil dieser Ausführungsform ist, daß gleichgültig in welche Richtung dar Stellantrieb im Falle eines Fehlers die Drosselklappe im Übermaß verstellt, letztere immer in eine Schließstellung bewegt wird.A particular advantage of this embodiment is that irrespective of the direction in which the actuator adjusts in excess in the event of a fault, the throttle valve is always moved into a closed position.

Es versteht sich, daß die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen lediglich als Ausführungsbeispiele anzusehen sind und die Erfindung sich keineswegs auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. So ist die Erfindung auch auf Lastverstelleinrichtungen anwendbar, bei denen das Stellglied keine Drosselklappe, sondern z.B. die Regelstange der Einspritzpumpe eines Dieselmotors oder der Stellhebel einer elektrischen Antriebsmaschine ist. Die das Stellglied beaufschlagende Feder kann beliebiger Art, z.B. eine Zugfeder, eine Druckfeder oder eine Drehfeder, sein und an dem Stellglied selbst oder an einem mit diesem verbundenen Bauteil, wie z.B. dem Drosselklappenhebel der Fig. 3 oder der Drosselklappenwelle, angreifen. Der Stellantrieb der Lastverstelleinrichtung muß nicht unbedingt ein elektrischer Stellantrieb sein, sondern könnte ebensogut auch ein hydraulischer oder pneumatischer Antrieb, ein Hubmagnet od. dgl. sein. Der Stellantrieb kann auf das Stellglied direkt oder über ein mit diesem in Verbindung stehendes Stellelement, wie z.B. einen Drosselklappenhebel, die Drosselklappenwelle od. dgl., einwirken.It is understood that the illustrated and described embodiments are only to be regarded as exemplary embodiments and the invention is in no way limited to these exemplary embodiments. So the invention is also applicable to load adjustment devices in which the actuator is not a throttle valve, but e.g. is the control rod of the injection pump of a diesel engine or the control lever of an electric drive machine. The spring acting on the actuator can be of any type, e.g. a tension spring, a compression spring or a torsion spring, and on the actuator itself or on a component connected to it, e.g. 3 or the throttle valve shaft. The actuator of the load adjustment device does not necessarily have to be an electric actuator, but could just as well also be a hydraulic or pneumatic drive, a lifting magnet or the like. The actuator can be attached to the actuator directly or via an actuator connected to it, e.g. a throttle lever, the throttle valve shaft or the like.

Claims (9)

1. Lastverstelleinrichtung für eine Antriebsmaschine, insbesondere eines Fahrzeugs, mit einem die Leistung der Antriebsmaschine bestimmenden Stellglied, das von einem von einer Regeleinrichtung ansteuerbaren Stellantrieb innerhalb eines normalen Stellbereiches verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei nicht aktiviertem Stellantrieb das Stellglied (11,21) unter der Wirkung einer Feder (F1,F3) in einer durch einen vorzugsweise einstellbaren Anschlag (15,25) bestimmten Stellung außerhalb des normalen Stellbereichs (A) gehalten wird.1. Load adjustment device for a drive machine, in particular a vehicle, with an actuator determining the power of the drive machine, which can be adjusted within a normal setting range by an actuator that can be controlled by a control device, characterized in that when the actuator is not activated, the actuator (11, 21) is held under the action of a spring (F1, F3) in a position determined by a preferably adjustable stop (15, 25) outside the normal adjustment range (A). 2. Lastverstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Anschlag (15,25) bestimmte Stellung des Stellgliedes (11,21) einen Leerlauf der Antriebsmaschine bestimmt.2. Load adjustment device according to claim 1, characterized in that the position of the actuator (11, 21) determined by the stop (15, 25) determines an idling of the drive machine. 3. Lastverstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Anschlag (15,25) bestimmte Stellung des Stellgliedes (11,21) einen erhöhten Leerlauf (ELL) der Antriebsmaschine bestimmt.3. Load adjustment device according to claim 1, characterized in that the position of the actuator (11, 21) determined by the stop (15, 25) determines an increased idling (ELL) of the drive machine. 4. Lastverstelleinrichtung nach Anspruch 3, für ein Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß der erhöhte Leerlauf (ELL) einen Notfahrbetrieb ermöglicht.4. Load adjustment device according to claim 3, for a vehicle, characterized in that the increased idling (ELL) enables emergency operation. 5. Lastverstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (11) unter der Wirkung der Feder (F1) über seine Geschlossenstellung hinaus bewegbar ist und die von dem Anschlag (15) bestimmte Stellung jenseits der Geschlossenstellung des Stellgliedes (11) liegt. (Fig. 3).5. Load adjustment device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the actuator (11) under the action of the spring (F1) is movable beyond its closed position and the position determined by the stop (15) beyond the closed position of the actuator ( 11) lies. (Fig. 3). 6. Lastverstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (21) unter der Wirkung der Feder (F3) über seine maximale Offenstellung hinaus bewegbar ist und die von dem Anschlag (25) bestimmte Stellung jenseits der Offenstellung des Stellgliedes liegt (Fig. 4).6. Load adjustment device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the actuator (21) under the action of the spring (F3) is movable beyond its maximum open position and the position determined by the stop (25) beyond the open position of the actuator lies (Fig. 4). 7. Lastverstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (11,21) eine Drosselklappe ist.7. Load adjustment device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the actuator (11,21) is a throttle valve. 8. Lastverstelleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (25) am Drosselklappengehäuse (24) angeordnet ist und mit einer an der Drosselklappenwelle (22) vorgesehenen Nase (23) zusammenwirkt.8. Load adjustment device according to claim 7, characterized in that the stop (25) on the throttle valve housing (24) is arranged and cooperates with a on the throttle valve shaft (22) provided nose (23). 9. Lastverstelleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Drosselklappengehäuse (24) ein weiterer, mit einer weiteren Nase (26) der Drosselklappenwelle (22) zusammenwirkender und vorzugsweise einstellbarer Anschlag (27) vorgesehen ist, der innerhalb des normalen Stellbereiches (A) der Drosselklappe eine Minimalleerlaufstellung (MLL) derselben bestimmt.9. Load adjustment device according to claim 8, characterized in that on the throttle valve housing (24) a further, with a further lug (26) of the throttle valve shaft (22) cooperating and preferably adjustable stop (27) is provided, which is within the normal adjustment range (A) the throttle valve determines a minimum idle position (MLL) of the same.
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