SE502614C2 - Anordning för reglering av motorbromseffekten hos en förbränningsmotor - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 502 614 2 retardationen blir större än vad som önskas eller att for- donets drivhjul slirar.

Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anordning av i inledningen angivet slag, som har ett åter- kopplat reglersystem, vilket primärt styr retardationen i stället för bromseffekten för att därigenom eliminera ovan angivna nackdelar hos de kända anordningarna.

Detta uppnås enligt uppfinningen genom att de av föraren påverkade organen är kopplade till en styrenhet, till vilken föraren via nämnda organ kan inmata ett börvärde på fordonets retardation och i vilken - via till densama anslutna senso- rer - motordata som uppladdningsgrad och varvtal samt for- donsdata som fordonshastighet, gaspedalläge och kopplings- pedalläge inmatas, och att styrenheten är anordnad att jäm- föra inmatat börvärde på retardationen med dess ärvärde och ge signal för inställning av uppladdningsgraden i beroende av denna skillnad samt av gaspedal- resp kopplingspedalläget.

I sin enklaste form kan de av föraren påverkade organen för inmatning av börvärdet ha en enda förinställd retardations- nivå och aktiveras, när föraren lyfter foten från gaspedalen, så att sama retardation alltid erhålls oberoende av yttre förhållanden. Retardationen får härvid läggas på en nivå som minimerar risken för slirning. I en föredragen vidareutveck- ling av uppfinningen är emellertid organen för inmatning av börvärdet inställbara på en av ett flertal valbara retar- dationsnivåer, så att föraren kan välja retardationsnivå efter de yttre omständigheterna, t ex en låg nivå vid halt väglag och en hög nivå vid kraftigt medlut och torr vägbana med hög friktion mot fordonets hjul. Ett sådant arrangemang kan med fördel integreras i en i och för sig känd s k cruising control (farthållare), som automatiskt inställer gaspådraget efter vald hastighet.

Anordningen för att variera uppladdningsgraden kan härvid, såsom beskrivits ovan, vara en avgastryckregulator med ett i olika lägen steglöst inställbart spjäll för steglös variation 10 15 20 25 30 35 502 614 3 av den inre uppladdningen eller - vid en turboladdad motor - ett turboaggregat med variabel geometri eller med variabel inställning av "waste gate" ventilen.

Uppfinningen beskrivs nedan med hänvisning till på bifogade ritning visade utföringsexempel, där fig. l schematiskt visar en turboladdad dieselmotor med en anordning enligt uppfin- ningen och fig. 2 schematiskt visar en s k cruising control med organ för inställning av olika retardationsnivåer.

I fig. 1 betecknar 1 en sexcylindrig dieselmotor med en ansluten växellåda 2. En generellt med 3 betecknad turbo- kompressor har sin turbindel 4 ansluten till motorns avgas- grenrör 5 och sin kompressordel 6 ansluten till motorns insugningsledning 7. Motorn 1 har en schematiskt antydd kom- pressionsbromsanordning 8, vilken kan vara av det slag, som visas och beskrivs i SE 466 320, och medelst vilken motorns cylindrar under den senare delen av insugningstakten liksom under den senare delen av kompressionstakten kan förbindas med motorns avgasgrenrör för att öka motorbromseffekten. För närmare beskrivning av uppbyggnad och funktion hos en tänkbar utföringsform av kompressionsbromsanordningen 8 hänvisas således till SE 466 320.

Turbinens 4 utlopp 9 mynnar i en generellt med 10 betecknad avgastryckregulator, som kan vara av i och för sig känt slag och innefattar ett spjällhus ll innehållande ett spjäll (inte visat) samt ett med spjället förbundet pneumatiskt reglerdon 12, som via en reglerventil 13 står i förbindelse med en tryckluftkälla, t ex fordonsbromssystemets trycktank. Med hjälp av reglerdonet 12 kan spjället inställas steglöst mellan helt öppet och helt stängt läge.

En styrenhet 14, som företrädesvis är en mikroprocessor, ger utsignaler för till- eller frånslag av kompressionsbroms- anordningen resp för inställning av avgastryckregulatorns 10 spjäll i beroende av ett antal i styrenheten inmatade motor- och fordonsdata från i och för sig kända inte närmare visade SEIISOIEI' . l0 15 20 25 30 35 502 614 4 Såsom indikeras i fig. 1 inmatas i styrenheten 14 signaler som representerar laddtryck (uppladdningsgrad), motorvarvtal och lufttemperatur, dvs motordata, samt signaler som repre- senterar ABS till/från, fordonshastighet, kopplingspedalläge, gaspedalläge, farthållare (cruising control) till/från och retardationsnivå, dvs fordonsdata.

I fig. 2 visas schematiskt ett farthållarreglage 15 innefat- tande en på fordonets rattstång monterad arm 16 med ett handgrepp 17, som uppvisar kända manöverknappar 18, 19 för aktivering resp deaktivering av det automatiska gaspådraget för konstanthållande av fordonets fart. Medelst handgreppet 17, som i det visade utförandet är vridbart, inställs önskad retardationsnivå genom vridning av handgreppet i endera riktningen från ett neutralläge. Nivåerna visas i ett fönster 20 på fordonets instrumentpanel. I det visade utförings- exemplet finns fem nivåer från noll till maximal retardation nivå fyra.

Funktionen hos anordningen enligt uppfinningen är följande.

Föraren ställer med handgreppet 17 in retardation på en viss nivå, t ex fyra, och aktiverar farthållaren, så att en signal representerande vald retardation inmatas i styrenheten 14, som jämför det inmatade börvärdet på retardationen med det via ärvärdet på hastigheten framräknade ärvärdet på retarda- tionen. När föraren släpper gaspedalen och under förutsätt- ning att kopplingspedalen inte är nedtryckt, kommer i bero- ende av skillnaden mellan ärvärdet och börvärdet styrenheten 14 att via ventilen 13 påverka reglerdonet 12 att reglera in avgastryckregulatorn 10 mot en lämplig uppladdningsgrad, vilket innebär att ju större skillnaden är mellan börvärdet och ärvärdet på retardationen desto större blir uppladdnings- graden vid aktivering av kompressionsbromsen 8. Skulle den valda retardationsnivån vara för hög med hänsyn till väg- banan, så att drivhjulen slirar, ger ABS-till/från signal att reducera motorbromseffekten genom att slå ifrån kompressions- bromsen 8, och sedan koppla in den igen vid en lägre retarda- tionsnivå eller alternativt ge föraren möjlighet att välja en 10 15 502 614 5 lägre retardationsnivå. Frånkoppling av kompressionsbromsen 8 sker också, om föraren skulle trampa ned kopplingspedalen, vilket är viktigt för att förhindra motorstopp med åtföljande bortfall av servoassistansen till styrning och bromsar.

Genom uppfinningen åstadkomes en anordning, medelst vilken det är möjligt att genom automatisk variation av uppladd- ningsgraden i förhållande till bromsbehovet i en motor med kompressionsbromsanordning, styra in ärvärdet på retardatio- nen mot ett önskat börvärde, så att mycket små variationer i fordonets retardation uppträder vid motorbromsning. I stället för eller tillsammans med avgastryckregulatorn kan ett turbo- aggregat med variabel geometri eller variabel styrning av turbokompressorns waste-gate ventil utnyttjas för att variera motorns uppladdningsgrad.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 502 614 6 Patentkrav

1. l. Anordning för reglering av motorbromseffekten hos en förbränningsmotor (1) i ett motorfordon, som är utrustad med en kompressionsbromsanordning (8), en anordning (10) för variering av uppladdningsgraden under bromstillstànd samt av fordonets förare pàverkbara organ (15) för aktivering av kompressionsbromsanordningen och anordningen för variering av uppladdningsgraden, kännetecknad av att de av föraren på- verkade organen (l5) är kopplade till en styrenhet (14), till vilken föraren via nämnda organ kan inmata ett börvärde på fordonets retardation och i vilken - via till densamma an- slutna sensorer - motordata som uppladdningsgrad och varvtal samt fordonsdata som fordonshastighet, gaspedalläge och kopplingspedalläge inmatas, och att styrenheten är anordnad att jämföra inmatat börvärde pà retardationen med dess är- värde och ge signal för inställning av uppladdningsgraden i beroende av denna skillnad samt av gaspedal- resp kopplings- pedalläget.

2. Anordning enligt krav 1, kännetecknad av att de av föraren påverkade organen för aktivering av kompressions- bromsanordningen och anordningen för variering av uppladd- ningsgraden är integrerade i en farthállaranordning (15).

3. Anordning enligt krav 2, kännetecknad av att fart- hàllaranordningen (15) är inställbar för att till styrenheten (14) avge signal, representerande en retardationsnivå som är en av ett flertal av föraren valbara nivåer.

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, kännetecknad av att anordningen för att variera uppladdningsgraden är en avgastryckregulator (10) med ett i olika lägen steglöst inställbart spjäll.

5. Anordning enligt något av kraven 1-3, kännetecknad av att anordningen för att variera uppladdningsgraden är ett turboaggregat (3) med variabel geometri. 10 502 614 7

6. Anordning enligt något av kraven l-3, kännetecknad av att anordningen för att variera uppladdningsgraden är ett turboaggregat (3) med en waste-gate ventil, som är inställbar för olika laddtrycknivåer.

7. Anordning enligt något av kraven 1-6, kännetecknad av att styrenheten (14) är en mikroprocessor.

8. Anordning enligt något av kraven 1-7 i ett fordon med ABS-bromsar, kännetecknad av att styrenheten (14) är anordnad att vid aktivering av ABS-bromsarna ge signal för frånslag av kompressionsbromsanordningen (8).