DE3641244C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung für ein Kraftfahrzeug zum Eingriff in die Verbindung zwischen einem Bedienorgan und einem die Leistung der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs bestimmenden Steuerorgan, wobei das Bedienorgan mit einem ersten Mitnehmer und das Steuerorgan mit einem zweiten Mitnehmer verbunden ist und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Mitnehmer eine Koppelfeder wirksam ist, deren Kraft gegen einen zwischen dem ersten und dem zweiten Mitnehmer vorgesehenen ersten Anschlag wirkt.

Eine Anordnung dieser Art ist aus dem DE-GM 86 02 379 bekannt. Für verschiedene Regelungen von Brennkraftmaschinen ist ein Eingriff in die Verbindung zwischen dem Bedienorgan, beispielsweise dem Gaspedal, und dem Steuerorgan, beispielsweise der Drosselklappe oder dem Stellhebel der Einspritzpumpe, erforderlich. Die Regeleinrichtungen können dabei an sich bekannte Einrichtungen zur Vermeidung von Schlupf oder Geschwindigkeitsbegrenzungsregler sein. Der Eingriff hat stets derart zu erfolgen, daß die Regelung nur eine Verringerung der vom Fahrer vorgegebenen Leistung ermöglicht. Bei der Anordnung gemäß DE-GM 86 02 379 ist ein Stellglied (F) direkt an den zweiten Mitnehmer (6) angelenkt. Auf diese Weise kann der Schwenkbereich des zweiten Mitnehmers (6) im Sinne einer Reduzierung der Maximalleistung der Brennkraftmaschine eingeschränkt werden. Nachteilig ist, daß eine Entkoppelung von Stellglied (F) und Mitnehmer (6) nicht vorgesehen ist. Ein weiterer Nachteil der bekannten Anordnung besteht darin, daß der Eingriff des Stellorgans (F) in der Übertragungsstrecke zwischen Bedienorgan (12) und Steuerorgan (2) nicht optimal ist. Bekanntlich sind die vom Stellorgan aufzubringenden Stellkräfte und die Rückwirkungen des Stellorgans auf das Bedienorgan umso kleiner, je näher der Eingriff in der Übertragungsstrecke am Steuerorgan (2) erfolgt. Schließlich ist die bekannte Anordnung auch hinsichtlich des Platzbedarfs noch verbesserungsbedürftig.

Bei anderen bekannten Anordnungen zum Eingriff in die Verbin­ dung zwischen dem Bedienorgan und dem Steuerorgan einer Brennkraftmaschine sind hydraulische Stellglieder vorgesehen. Diese bedeuten jedoch insbesondere in Personenkraftwagen einen erheblichen Mehraufwand. Bei einer weiteren bekannten Anordnung ist in das Gestänge zwischen dem Gaspedal und der Drosselklappe eines Nutzkraftfahrzeugs ein Hebel eingeschaltet, dessen Drehpunkt bei Einsetzen der Geschwindigkeitsregelung verschoben wird. Dabei ist jedoch eine von der Stellung des Gaspedals abhängige Wirkung zwischen dem Stellglied und dem Steuerorgan vorhanden. Erwünscht ist jedoch eine eindeutige Zuordnung zwischen dem Stellglied und dem Steuerorgan, wenn der Eingriff erfolgt, das heißt, wenn nicht die vorangige Steuerung durch das Gaspedal vorgenommen wird.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden für eine Anordnung nach der eingangs beschriebenen Art bereits vorgeschlagen, daß das Bedienorgan mit einem ersten Hebel und das Steuerorgan mit einem zweiten Hebel verbunden sind, daß eine Feder zwischen den Hebeln angeordnet ist, deren Kraft im Sinne einer Aufrechterhaltung der Zugspannung wirkt und daß der zweite Hebel über eine einseitig wirkende Kupplung mit einem Stellglied verbunden ist. (DE-OS 36 28 538) Bei dieser Anordnung ist die Feder derart zu dimensionieren, daß ihre Kraft für alle in Frage kommenden Stellungen stets größer als die Kraft der Rückstellfeder des Steuerorgans ist. Dieses kann im Einzelfall zu unerwünscht großen Federkräften führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung der eingangs genannten Art weiter zu ver­ bessern.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein dritter Mitnehmer mit einem Stell­ glied verbunden ist und daß der dritte Mitnehmer über einen zweiten Anschlag mit dem zweiten Mitneh­ mer in Wirkverbindung steht, wobei eine Bewegung des Stellgliedes im Sinne einer Verringerung der Lei­ stung (Abregeln) gegen den zweiten Anschlag wirkt.

Die erfindungsgemäße Anordnung hat den Vorteil, daß die Rückstellfeder für das Bedienorgan direkt auf das Bedienorgan wirkt und somit nicht die Drossel­ klappenwelle selbst sowie die Mitnehmer belastet. Ein vom Stellglied erfolgter Eingriff macht sich praktisch nicht auf die Rückstellkraft des Bedien­ organs bzw. Gaspedals bemerkbar. Außerdem ist eine feste Verbindung zwischen dem dritten Hebel und dem Stellglied (im Gegensatz zu einer beweglichen Kupp­ lung) möglich.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Mitnehmer von gleichachsig gelagerten Hebeln gebildet werden. Dabei kann vorzugsweise der zweite Hebel verdrehfest auf einer Drosselklappenwelle gelagert sein.

Diese Weiterbildungen ermöglichen einen kompakten Aufbau der erfindungsgemäßen Anordnung, insbesondere eine direkte Verbindung zwischen dem Drosselklappenstutzen und der erfindungsgemäßen Anordnung.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der erste Mitnehmer mit dem Bedienorgan über einen Seilzug verbunden und mit einer Rückstell­ feder versehen ist.

Das Stellglied kann direkt mit dem dritten Mitnehmer verbunden sein. Es kann jedoch auch gemäß einer ande­ ren Weiterbildung vorgesehen sein, daß der dritte Mitnehmer mit dem Stellglied über einen weiteren Seilzug verbunden und mit einer weiteren Rückstell­ feder versehen ist.

Vorteilhafterweise ist dem Stellglied ein Stellungs­ geber zugeordnet. Dieser Stellungsgeber gibt an einen dem Stellglied zugeordneten Regler den Ist- Wert des Stellgliedes, wodurch eine Verbesserung der Regelung erfolgt.

Da bei der Steuerung der Leistung der Brennkraft­ maschine mit Hilfe des Bedienorgans keine feste Zuordnung der Stellungen des zweiten und des dritten Mitnehmers zueinander vorliegen, solange kein Ein­ griff durch das Stellglied erfolgt, liegt im Regler an sich keine Information über die Stellung der Drosselklappe vor. Diese Information wird jedoch zu einem möglichst optimalen Eingriff benötigt. Es ist daher gemäß einer weiteren Weiterbildung ein Schal­ ter vorgesehen, der beim Wirksamwerden des zweiten Anschlages betätigt wird.

Das durch die Betätigung des Schalters entstehende Signal wird dem Regler zugeführt, der den zu diesem Zeitpunkt vom Stellungsgeber des Stellgliedes abgege­ benen Wert als Stellung der Drosselklappe auswertet.

Anstelle des Schalters kann gemäß einer anderen Weiterbildung auch vorgesehen sein, daß der zweite Mitnehmer mit einem zweiten Stellungsgeber verbunden ist.

Eine andere Weiterbildung sieht vor, daß die relati­ ve Bewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Mit­ nehmer auf einen Weg bzw. einen Winkel begrenzt ist, der kleiner als der zur Betätigung des Steuerorgans zwischen Vollast- und Leerlaufstellung erforderliche ist. Dadurch kann erforderlichenfalls mit dem Gaspe­ dal auf die Drosselklappe eine Kraft ausgeübt wer­ den, die größer als die Rückstellkraft der Koppel­ feder ist.

Schließlich umfaßt eine Weiterbildung eine Einrich­ tung, welche ein Abschalten des Stellgliedes be­ wirkt, wenn der zweite Anschlag für eine vorgegebene Zeit nicht belastet ist. Dadurch wird eine Rückkehr des Stellgliedes in seine Ruhestellung ermöglicht, wenn während eines Eingriffs das Gaspedal zurückge­ nommen wird.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eins davon ist schematisch in der Zeichnung darge­ stellt und nachfolgend beschrieben.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispiel sind die Mitnehmer als gleichachsig gelager­ te Hebel 1, 2, 3 ausgeführt. Auf den Hebel 1 wirkt der Seilzug 4 des nicht dargestellten Gaspedals und eine Rückstellfeder 5. Je nach Bedarf kann der Hebel 1 außerdem von einer Anlage zur Regelung der Fahr­ zeuggeschwindigkeit und von einem automatischen Getriebe gesteuert werden, was durch die Pfeile 6 und 7 schematisch dargestellt ist.

Der Hebel 2 ist verdrehfest auf der Drosselklappen­ welle 8 angeordnet und wird von einer Koppelfeder 9 an den Anschlag 10 gedrückt, so daß ohne die Einwir­ kung weiterer Kräfte auf den Hebel 2 bzw. auf die nicht dargestellte Drosselklappe die Hebel 1 und 2 einen vorgegebenen Winkel einschließen und somit die Drosselklappe den Bewegungen des Gaspedals folgt.

Der Hebel 3 weist einen kreisringabschnittförmigen Ausschnitt 11 auf, in welchen ein Stift 12 des Hebels 2 eingreift. Das Ende 13 des Ausschnitts 11 und der Stift 12 bilden einen Anschlag zwischen dem Hebel 2 und dem Hebel 3.

An den Hebel 3 ist über einen Seilzug 14 ein Stell­ glied 15 angeschlossen, welches von einem Regler 16 gesteuert wird und über einen Stellungsgeber 17 ver­ fügt, der die jeweilige Stellung des Stellgliedes an den Regler 16 meldet. Der Hebel 3 ist außerdem mit einer Feder 18 verbunden, die bei stromlosem Stell­ glied den Hebel 3 in eine Ruhestellung zieht, in welcher er an den ortsfesten Anschlag 19 anschlägt.

Die jeweiligen Stellbereiche des Seilzugs 4, des Hebels 2 und des Stellgliedes 15 sind durch je eine Strecke gekennzeichnet, an deren Endpunkten LL Leer­ lauf und VL Vollast bedeutet. Die Zeichnung stellt die erfindungsgemäße Anordnung in einem Zustand dar, bei welchem kein Eingriff erfolgt und sich das Gas­ pedal bzw. der Seilzug 4 und der Hebel 2 und somit die Drosselklappe fast in Vollaststellung befinden. Das Stellglied befindet sich ebenfalls in Vollast­ stellung, was jedoch bedeutet, daß kein Eingriff erfolgt.

Nimmt der Fahrer den Fuß vom Gaspedal, so bewegt sich der Hebel 2 innerhalb des Ausschnitts 11 des Hebels 3 in Richtung auf die Leerlaufstellung. Solan­ ge sich das Stellglied in Vollaststellung befindet, kann der Fahrer uneingeschränkt über das Gaspedal die Drosselklappe bewegen.

Wird jedoch vom Regler 16 ein Signal zu einem Ein­ griff an das Stellglied 15 gegeben, so dreht sich der Hebel 3 entgegen dem Uhrzeigersinn. Das rechte Ende 13 des Ausschnitts 11 stößt an den Stift 12 an, worauf ein Schalter 20 an den Regler meldet, daß das Stellglied die derzeitige Stellung der Drosselklappe erreicht hat. Von hierab erfolgt der eigentliche Eingriff, dessen Stärke je nach den vorliegenden Voraussetzungen vom Regler ermittelt wird. Dabei wird unter Streckung der Feder 9 die durch den An­ schlag 10 bewirkte Verbindung zwischen dem Hebel 1 und dem Hebel 2 aufgehoben. Da die Rückstellkraft der Feder 5 wesentlich größer als die Rückstellkraft der Feder 9 ist, spürt der Fahrer praktisch keine Veränderung der Rückstellkraft des Gaspedals.

Für den Fall, daß die Rückstellkraft der Feder 9 einmal nicht ausreichen sollte, um die Drosselklappe aus ihrer Leerlaufstellung zu bringen, ist das Spiel zwischen den Hebeln 1 und 2 durch einen weiteren Anschlag 21 begrenzt. Dadurch wird in einem solchen Fall die gesamte vom Gaspedal über den Seilzug 4 aus­ gehende Kraft an der Drosselklappe wirksam.

Claims (10)

1. Anordnung für ein Kraftfahrzeug zum Eingriff in die Verbindung zwischen einem Bedienorgan und einem die Leistung der Brennkraftmaschine des Kraftfahr­ zeugs bestimmenden Steuerorgan, wobei das Bedienor­ gan mit einem ersten Mitnehmer und das Steuerorgan mit einem zweiten Mitnehmer verbunden ist und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Mitnehmer eine Koppelfeder wirksam ist, deren Kraft gegen einen zwischen dem ersten und dem zweiten Mitnehmer vorge­ sehenen ersten Anschlag wirkt, dadurch gekennzeich­ net, daß ein dritter Mitnehmer (3) mit einem Stell­ glied (15) verbunden ist und daß der dritte Mitneh­ mer (3) über einen zweiten Anschlag (13) mit dem zweiten Mitnehmer (2) in Wirkverbindung steht, wobei eine Bewegung des Stellgliedes (15) im Sinne einer Verringerung der Leistung gegen den zweiten Anschlag (13) wirkt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Mitnehmer von gleichachsig gelagerten Hebeln (1, 2, 3) gebildet werden.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite Hebel (2) verdrehfest auf einer Drosselklappenwelle (8) gelagert ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der erste Mitnehmer (1) mit dem Bedienorgan über einen Seilzug (4) verbunden und mit einer Rückstellfeder (5) versehen ist.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Mitneh­ mer (3) mit dem Stellglied (15) über einen weiteren Seilzug (14) verbunden und mit einer weiteren Rück­ stellfeder (18) versehen ist.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß dem Stellglied (15) ein Stellungsgeber (17) zugeordnet ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Schalter (20) vorgesehen ist, der beim Wirksamwerden des zweiten Anschlages (13) betätigt wird.

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite Mitnehmer (2) mit einem zweiten Stellungsgeber verbunden ist.

9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Bewe­ gung zwischen dem ersten und dem zweiten Mitnehmer (1, 2) auf einen Weg bzw. einen Winkel begrenzt ist, der kleiner als der zur Betätigung des Steuerorgans zwischen Vollast- und Leerlaufstellung erforderliche ist.

10. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, welche ein Abschalten des Stellgliedes (15) bewirkt, wenn der zweite Anschlag (13) für eine vorgegebene Zeit nicht belastet ist.