Einrichtung zur Bedienung eines Kraftfahrzeuges Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Be dienung eines Kraftfahrzeugs mit Hilfe von nur zwei Pedalen. Die bestehenden und bisher verwendeten Einrichtungen zur Bedienung von Kraftfahrzeugen besitzen drei Pedale,<B>d.</B> s. das Kupplungs-, das Brems- und das Gaspedal, was den Fahrer in bedeu tendem Masse beschäftigt und seine Aufmerksamkeit vom Lenken des Fahrzeugs wegführt. Aus diesen Gründen besteht ein allgemeines Bestreben nach Ver einfachung der Bedienungseinrichtung, und zwar durch Beseitigung des Kupplungspedals.
Bei Kraftfahrzeugen mit Umlaufgetriebe, insbe sondere mit hydraulischer Kupplung oder hydrau lischem Drehmomentwandler, wird das Kupplungs pedal nicht verwendet; solche Einrichtungen sind jedoch verhältnismässig kompliziert und arbeiten mit schlechterem Wirkungsgrad als ein mechanisches Getriebe.
In letzter Zeit sind mehrere Lösungen zur Be tätigung von Gas, Kupplung und Bremse mit zwei Pedalen auch für normale Getriebe bekannt gewor den. Es handelt sich hierbei üblicherweise um eine besondere Kupplung, die bei einer bestimmten Um drehungszahl des Motors durch ZentrAgalgewichte eingerückt wird. Das Ausrücken der Kupplung beim Schalten der Gangstufen geschieht dann entweder pneumatisch oder elektrisch. Solche Ausführungen haben jedoch den Nachteil, dass beim stehenden Fahrzeug mit abgestelltem Motor die Kupplung ge löst ist, so dass keine Verbindung zwischen dem Motor und den getriebenen Hinterrädern besteht, und es ist daher nicht möglich, das Fahrzeug am<B>Ab-</B> hang ordentlich zu sichern.
Durch die Erfindung sollen die beschriebenen Nachteile beseitigt und nicht nur mechanische Ge triebe, sondern auch normale Kupplungen unter Aus- nützung des Unterdruckes in der Saugleitung des Motors als erforderliche Kraftquelle ermöglicht sein.
Eine beispielsweise Ausführungsform der erfin- dungsgemässen Einrichtung wird anhand der Zeich nung, welche deren Teil für die Betätigung der Kupp lung in schematischer Darstellung zeigt, nachfolgend näher erläutert.
Als Kraftquelle für das Ausrücken der normalen Kupplung wird der Unterdruck in der Saugleitung <B>1</B> des Motors, benützt, der über das Rückschlagventil 2 in den Unterdruckbehälter<B>3</B> geführt wird. Der Unterdruck aus dem Behälter wird über vier Steuer organe<B>8,</B> 12,<B>16</B> und 20 dem Kupplungsbetätigungs- gehäuse 4 mit dem Membrankolben <B>5</B> übermittelt. Der auf den Mernbrankolben <B>5</B> wirkende Druck wird vermittels Zugstange<B>6</B> auf den Kupplungshebel<B>7</B> übertragen.
Das Steuerorgan<B>8</B> besteht aus einem Zylinder, in dem sich ein Schieber<B>9</B> bewegt, der in funk tioneller Hinsicht als ein Dreiwegschieber wirkt. Der Schieber wird elektromagnetisch vermittels der Spule <B>10</B> betätigt und in Grundstellung vermittels der Fe der<B>11</B> gehalten.
Konstruktiv ganz gleich ist das Steuerorgan 12 mit dem Schieber<B>13,</B> der elektromagnetischen Spule 14 und der Feder<B>15</B> ausgebildet.
Das Steuerorgan<B>16</B> besitzt ebenfalls einen Schieber<B>17</B> in der Funktion eines Dreiwegschiebers. Der Schieber wird vermittels des vom Motor ange triebenen Zentrifugalreglers <B>18</B> betätigt. In der Grundstellung wird der Schieber vermittels der Feder<B>19</B> gehalten.
Das Steuerorgan 20 besteht aus einem Gehäuse mit zweiöffnungen, in welchem sich der Zapfen 21 verschwenkt, der so gestaltet ist, dass sich bei seiner Verschwenkung zwischen Anschlägen 22 die Durch- trittsfläche derart ändert, dass sie beim geringen Be- tätigen des Gaspedals 24 klein und bei vollständiger Betätigung gross ist. Der Hebel<B>35</B> des verschwenk- baren Zapfens 21 ist vermittels Zugstange<B>23</B> mit dem Gaspedal 24 verbunden.
Im kugeligen Handgriff<B>25</B> des Schalthebels<B>26</B> ist ein Schalter eingebaut, der eine Kupferplatte<B>27</B> aufweist, die in der ausgeschalteten Grundstellung vermittels Feder<B>28</B> gehalten wird, welche vom Schalthebel vermittels Einlage<B>29</B> isoliert ist. Die Schaltplatte ist an einem Pol<B>37</B> der elektromagne tischen Spule<B>10</B> vermittels Leitung<B>36</B> angeschlossen und der zweite Pol<B>38</B> ist vermittels Leitung<B>39</B> an einen Pol 40 einer Batterie<B>30</B> und vermittels Lei tung 54 an den Pol<B>55</B> der Spule 14 angeschlossen, wobei der zweite Pol 41 der Batterie an die Masse 42 angeschlossen ist.
Auf der Schaltwelle<B>31</B> des Getriebes ist eine Nute 43 so ausgebildet, dass in der Leerlaufstellung ein Stift<B>32</B> in, sie einfällt, der den Schalter<B>33</B> be tätigt. In der Leerlaufstellung ist der Schalter aus geschaltet. Beim Einschalten jeder Gangstufe wird die Welle<B>31</B> verschoben<B>;</B> dadurch wird der Stift<B>32</B> aus der Nute 43 gehoben und schaltet den Schalter <B>33</B> ein, der vermittels Leitung 44 einen Pol<B>56</B> der Spule 14 mit der Masse verbindet. Zum Schalter<B>33</B> ist vermittels Leitung 45 der Schalter 34 parallel an geschlossen, der am Instrumentenbrett angebracht ist und von Hand aus vermittels Knopf<B>57</B> betätigt wird.
Die Arbeitsweise dieser Einrichtung ist wie folgt<B>:</B> Nach dem Anlassen des Motors wird durch die Leitung<B>1</B> die Luft aus dem Behälter<B>3</B> ausgesaugt. Im Steuerorgan<B>8</B> und auch im Steuerorgan 12 ist die Zufuhr des aus dem Behälter<B>3</B> in die Leitungs rohre 46, 47 führenden Unterdrucks unterbrochen. Die Kammer des Kupplungs-Betätigungsgehäuses 4, an dem die Rohrleitung 48 des Steuerorgans 20 an geschlossen ist, aus dem das Leitungsrohr<B>52</B> in das Steuerorgan<B>16</B> und von hier aus das Leitungsrohr <B>50</B> in das Steuerorgan 12 führt, ist über die genann ten Steuerorgane mit der Atmosphäre verbunden, und die Kupplung ist daher eingerückt.
Falls es erwünscht ist, das Fahrzeug in Bewegung zu setzen, so wird die erste Gangstufe eingeschaltet. Dabei wird durch Ergreifen des Handgriffs<B>25</B> und Drücken desselben die Feder<B>28</B> zusammengedrückt, so dass die Platte<B>27</B> auf dem Schalthebel<B>26</B> auf sitzt. Dadurch wird der elektrische Stromkreis über die Spule<B>10</B> und die Batterie<B>30</B> geschlossen. Das Steuerorgan<B>8</B> schaltet den Unterdruck in das Lei tungsrohr<B>51</B> zum Steuerorgan<B>16</B> ein.
Beim eigentlichen Schalten der ersten Gangstufe wird die Schaltwelle<B>31</B> verschoben; dadurch wird der Stift<B>32</B> aus der Nute 43 herausgedrückt und der Schalter<B>33</B> eingeschaltet. Dadurch schliesst sich der elektrische Stromkreis über die Spule 14 und die Batterie<B>30,</B> und das Steuerorgan 12 ermöglicht die übertragung des Unterdrucks durch das Leitungs rohr<B>50</B> über das Steuerorgan<B>16</B> und weiter durch das Leitungsrohr<B>52</B> über das Steuerorgan 20 in das Kupplungs-Betätigungsgehäuse 4, wo mit Hilfe des Druckes auf den Membrankolben <B>5</B> über die Zug stange<B>6</B> die Kupplung ausgerückt wird. Daher ist es möglich, die Gangstufe in üblicher Weise einzu schalten.
Nach Einschalten der Gangstufe und Nachlassen des Druckes auf den Handgriff<B>25</B> des Schalthebels <B>26</B> kehrt die Feder<B>28</B> in die normale Stellung zu rück<B>;</B> dadurch wird der Kontakt zwischen der Platte <B>27</B> und dem Schalthebel<B>26</B> und gleichzeitig der elek trische Stromkreis über die Spule<B>10</B> unterbrochen. Das Steuerorgan<B>8</B> unterbricht wieder die Zufuhr des Unterdruckes zum Steuerorgan<B>16.</B> Beim Gasgeben durch Druck auf das Gaspedal 24 werden die Um drehungen des Motors erhöht und durch Einfluss der Fliehkraft beginnen die Gewichte<B>53</B> des Reglers <B>18</B> die Zufuhr des Unterdruckes vom Steuerorgan 12 her zu unterbrechen und die Verbindung zum Steuerorgan<B>8</B> über das Leitungsrohr<B>51</B> herzustellen. Die Kupplung wird dabei eingerückt und der Wagen fährt ab.
Bei weiterer Schaltung von der ersten auf die zweite Gangstufe wird in derselben Weise wie beim Schalten der ersten Gangstufe der Strom in die Spule<B>10</B> eingeleitet und das Steuerorgan<B>8</B> öffnet dem Unterdruck den Weg über das Steuer organ<B>16</B> und das Steuerorgan 20 in das Kupplungs- betätigungsgehäuse 4 und rückt die Kupplung aus. Hört der Druck auf den Handgriff<B>25</B> nach Ein schalten der zweiten Gangstufe auf,<B>d.</B> h. wird der Handgriff freigelassen, so wird der Kontakt der Kup ferplatte<B>2,7</B> mit dem Schalthebel<B>26</B> unterbrochen und dadurch der elektrische Strom in der Spule<B>10</B> ausgeschaltet. Das Kupplungsbetätigungsgehäuse 4 wird wieder mit der Atmosphäre verbunden und die Kupplung wird eingerückt.
Die Einrückgeschwindigkeit der Kupplung wird vermittels des Steuerorganes 20 geregelt, indem bei geringem Niedertreten des Gaspedales 24 das Ein rücken langsamer und bei jähem Niedertreten des Gaspedales das Einrücken schneller vor sich geht.
Damit bei jähem Niedertreten des Gaspedales 24 oder beim Schalten mit Gas ein genügender Unter druck für das Ausrücken der Kupplung zur Ver fügung steht, ist der Unterdruckbehälter<B>3</B> vorge sehen.
Das Einschalten der übrigen Gangstufen ge schieht in gleicher Weise wie beim Schalten aus der ersten auf die zweite Gangstufe.
Falls es erwünscht ist, das Fahrzeug anzuhalten, genügt es, zu bremsen, da sich beim Absinken der Motordrehzahl unter<B>800</B> Umdr./Min. die Kupplung unter dem Einfluss des Steuerorganes<B>16</B> selbsttätig ausrückt. Erst nach Stillstand des Wagens ist es möglich, den Schalthebel in die Leerlaufstellung zu bringen oder eine andere gewählte Gangstufe einzu schalten.
Bei Leerlaufstellung des Schalthebels<B>26</B> wird mit Hilfe des Schalters<B>33</B> der Strom zur Spule 14 ausgeschaltet und das Schaltorgan 12 verbindet das, Kupplungsbetätigungsgehäuse 4 über die Schalt- organe <B>16</B> und 20 mit der Atmosphäre und die Kupplung wird eingerückt. Auf diese Weise ist die Ausrückvorrichtung der Kupplung entlastet, wenn der Motor auf Leerlauf läuft. Falls das Fahrzeug bergab ohne Gas fährt, so wird normalerweise mit dem Motor gebremst. Das Ausrücken der Kupplung geschieht erst bei einer Geschwindigkeit, die<B>800</B> Umdr./Min. entspricht, also bei Drehzahlen, bei denen die Bremswirkung des Motors sehr gering ist.
Bei Bergabfahrt kann aus Spargründen der Schalthebel auf die Leerlaufstellung geschoben wer den. Handelt es sich um ein kürzeres Gefälle der Fahrbahn, so genügt es, den Handgriff<B>25</B> des Schalthebels<B>26</B> zu drücken<B>;</B> dadurch wird die Kupplung ausgerückt und der Handgriff wird so lange in angedrücktem Zustande gehalten, bis die Drehzahl des Motors unter<B>800</B> Umdr./Min. ab fällt. Bei darauffolgendem Freilassen des kugeligen Handgriffs verbleibt die Kupplung ausgerückt.
Wird auf dem Gefälle das Gaspedal niederge treten, d.h. wird Gas gegeben, so erhöhen sich die Drehzahlen des Motors, das Steuerorgan<B>16</B> entlüftet das Kupplungsbetätigungsgehäuse 4 und die Kupp lung wird eingerückt. Bei der Fahrt auf einem län geren Gefälle wird man durch Drücken des ku geligen Handgriffs den Ganghebel in die Leerlauf- stellung schieben. Die beschriebene Art der Betätigung des Fahr zeugs mit Hilfe von zwei Pedalen vereinfacht be deutend die Bedienung und der Fahrer kann alle seine Aufmerksamkeit dem Lenken des Fahrzeugs widmen.
Device for operating a motor vehicle The invention relates to a device for operating a motor vehicle with the aid of only two pedals. The existing and previously used devices for operating motor vehicles have three pedals, <B> d. </B> s. the clutch, brake and accelerator pedals, which keep the driver busy and take his attention away from steering the vehicle. For these reasons, there is a general desire to simplify the control device, namely by eliminating the clutch pedal.
In motor vehicles with epicyclic gears, in particular special ones with hydraulic clutch or hydraulic torque converter, the clutch pedal is not used; however, such devices are relatively complicated and operate with less efficiency than a mechanical transmission.
Lately, several solutions for operating gas, clutch and brake with two pedals have also become known for normal transmissions. This is usually a special clutch that is engaged by ZentrAgalgewichte at a certain speed of the engine. The clutch is disengaged when shifting the gears either pneumatically or electrically. However, such designs have the disadvantage that when the vehicle is stationary with the engine switched off, the clutch is released, so that there is no connection between the engine and the driven rear wheels, and it is therefore not possible to drive the vehicle at the <B> Ab - </ B> secure the slope properly.
The invention is intended to eliminate the disadvantages described and to enable not only mechanical transmissions, but also normal clutches using the negative pressure in the suction line of the motor as the required power source.
An example embodiment of the device according to the invention is explained in more detail below with reference to the drawing, which shows the part thereof for actuating the clutch in a schematic representation.
The negative pressure in the suction line <B> 1 </B> of the motor is used as the power source for disengaging the normal clutch, which is fed into the negative pressure tank <B> 3 </B> via the check valve 2. The negative pressure from the container is transmitted via four control organs <B> 8, </B> 12, <B> 16 </B> and 20 to the clutch actuation housing 4 with the membrane piston <B> 5 </B>. The pressure acting on the core piston <B> 5 </B> is transmitted to the coupling lever <B> 7 </B> by means of a pull rod <B> 6 </B>.
The control element <B> 8 </B> consists of a cylinder in which a slide <B> 9 </B> moves, which functions as a three-way slide. The slide is actuated electromagnetically by means of the coil <B> 10 </B> and is held in the basic position by means of the feet of <B> 11 </B>.
The control element 12 with the slide 13, the electromagnetic coil 14 and the spring 15 are constructed in exactly the same way.
The control element <B> 16 </B> also has a slide <B> 17 </B> that functions as a three-way slide. The slide is operated by means of the centrifugal regulator <B> 18 </B> driven by the motor. The slide is held in the basic position by means of the spring <B> 19 </B>.
The control member 20 consists of a housing with two openings in which the pin 21 pivots, which is designed so that when it pivots between stops 22, the passage area changes in such a way that it becomes small and small when the accelerator pedal 24 is pressed slightly is large when fully actuated. The lever <B> 35 </B> of the pivotable pin 21 is connected to the accelerator pedal 24 by means of a pull rod <B> 23 </B>.
A switch is installed in the spherical handle <B> 25 </B> of the shift lever <B> 26 </B> which has a copper plate <B> 27 </B>, which in the switched-off basic position is operated by means of a spring <B> 28 </B> is held, which is isolated from the shift lever by means of insert <B> 29 </B>. The circuit board is connected to a pole <B> 37 </B> of the electromagnetic coil <B> 10 </B> by means of line <B> 36 </B> and the second pole is <B> 38 </B> connected by means of line 39 to a pole 40 of a battery 30 and by means of line 54 to pole 55 of coil 14, the second pole 41 the battery is connected to ground 42.
A groove 43 is formed on the gearshift shaft 31 of the transmission in such a way that in the neutral position a pin 32 engages it, which engages the switch 33 be actuated. In the idle position, the switch is turned off. When each gear stage is switched on, the shaft <B> 31 </B> is shifted <B>; </B> as a result, the pin <B> 32 </B> is lifted out of the groove 43 and switches the switch <B> 33 < / B>, which by means of line 44 connects a pole <B> 56 </B> of the coil 14 to ground. To switch <B> 33 </B> by means of line 45, switch 34 is closed in parallel, which is attached to the instrument panel and is operated manually by means of button <B> 57 </B>.
This device works as follows: After the engine has been started, the air is sucked out of the container <B> 3 </B> through the line <B> 1 </B>. In the control element 8 and also in the control element 12, the supply of the negative pressure leading from the container 3 into the line pipes 46, 47 is interrupted. The chamber of the clutch actuation housing 4, on which the pipeline 48 of the control element 20 is closed, from which the line pipe <B> 52 </B> into the control element <B> 16 </B> and from here the line pipe <B> B> 50 </B> leads into the control element 12 is connected to the atmosphere via the named control elements, and the clutch is therefore engaged.
If it is desired to set the vehicle in motion, the first gear is engaged. By grasping the handle <B> 25 </B> and pressing it, the spring <B> 28 </B> is compressed so that the plate <B> 27 </B> on the shift lever <B> 26 </ B> sit on. This closes the electrical circuit via the coil <B> 10 </B> and the battery <B> 30 </B>. The control element <B> 8 </B> switches on the negative pressure in the line pipe <B> 51 </B> to the control element <B> 16 </B>.
When actually shifting the first gear, the shift shaft <B> 31 </B> is shifted; as a result, the pin 32 is pushed out of the groove 43 and the switch 33 is switched on. This closes the electrical circuit via the coil 14 and the battery 30, and the control element 12 enables the negative pressure to be transmitted through the conduit 50 via the control element 16 </B> and further through the conduit <B> 52 </B> via the control element 20 into the clutch actuation housing 4, where with the help of the pressure on the membrane piston <B> 5 </B> via the pull rod <B > 6 </B> the clutch is disengaged. It is therefore possible to turn on the gear in the usual way.
After switching on the gear step and releasing the pressure on the handle <B> 25 </B> of the shift lever <B> 26 </B>, the spring <B> 28 </B> returns to the normal position <B>; </B> This interrupts the contact between the plate <B> 27 </B> and the switching lever <B> 26 </B> and at the same time the electrical circuit via the coil <B> 10 </B>. The control member <B> 8 </B> interrupts the supply of the negative pressure to the control member <B> 16. </B> When accelerating by pressing the accelerator pedal 24, the revolutions of the engine are increased and the weights begin due to the influence of centrifugal force <B> 53 </B> of the controller <B> 18 </B> interrupt the supply of the negative pressure from the control element 12 and connect to the control element <B> 8 </B> via the pipe <B> 51 </ B> to manufacture. The clutch is engaged and the car drives off.
When shifting further from the first to the second gear step, the current is introduced into the coil <B> 10 </B> in the same way as when shifting the first gear step and the control element <B> 8 </B> opens the way for the negative pressure Via the control element 16 and the control element 20 into the clutch actuation housing 4 and disengages the clutch. If the pressure on the handle <B> 25 </B> stops after switching on the second gear, <B> d. </B> h. if the handle is released, the contact of the copper plate <B> 2,7 </B> with the switching lever <B> 26 </B> is interrupted and the electrical current in the coil <B> 10 </B> is thereby interrupted switched off. The clutch operating housing 4 is reconnected to the atmosphere and the clutch is engaged.
The engagement speed of the clutch is regulated by means of the control element 20 by the fact that when the accelerator pedal 24 is slightly depressed, the engagement is slower and when the accelerator pedal is suddenly depressed, the engagement is faster.
The vacuum tank 3 is provided so that a sufficient vacuum is available to disengage the clutch when the accelerator pedal 24 is suddenly depressed or when shifting with gas.
The other gear steps are switched on in the same way as when switching from the first to the second gear step.
If you want to stop the vehicle, all you need to do is brake, since if the engine speed drops below <B> 800 </B> rev / min. the clutch disengages automatically under the influence of the control element <B> 16 </B>. Only after the car has come to a standstill is it possible to move the gearshift lever into neutral or to switch to another selected gear.
When the shift lever <B> 26 </B> is in the neutral position, the current to the coil 14 is switched off with the aid of the switch <B> 33 </B> and the switching element 12 connects the clutch actuation housing 4 via the switching elements <B> 16 < / B> and 20 with the atmosphere and the clutch is engaged. In this way, the clutch release device is relieved when the engine is idling. If the vehicle is going downhill without gas, the engine is normally used to brake. The clutch is only disengaged at a speed of <B> 800 </B> rev / min. corresponds, i.e. at speeds at which the braking effect of the motor is very low.
When driving downhill, the shift lever can be pushed to the idle position to save money. If the road is downhill, it is sufficient to press the handle <B> 25 </B> of the shift lever <B> 26 </B> <B>; </B> this disengages the clutch and the handle is kept pressed down until the speed of the motor falls below <B> 800 </B> rev./min. falls off. When the spherical handle is subsequently released, the clutch remains disengaged.
If the accelerator pedal is depressed on the slope, i.e. If the accelerator is accelerated, the engine speed increases, the control element 16 vents the clutch actuation housing 4 and the clutch is engaged. When driving on a long downhill gradient, the gear lever is pushed into the neutral position by pressing the spherical handle. The type of operation of the vehicle described with the help of two pedals simplified be significant operation and the driver can devote all of his attention to steering the vehicle.