DE1157083B

DE1157083B - Regelvorrichtung fuer das Leerlaufdrehmoment von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1157083B
Application number: DED37385A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Guenter Perrin
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1961-11-04
Filing date: 1961-11-04
Publication date: 1963-11-07
Also published as: GB972618A; US3196972A

Description

Regelvorrichtung für das Leerlaufdrehmoment von Brennkraftmaschinen in Kraftfa#hrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung für das Leerlaufdrehmoment von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen mit hydraulischer Hilfskraftlenkung. Bie solchen Kraftfahrzeugen tritt von dem Augenblick an, in dem die Hilfskraft wirksam wird, also bei einem Lenkeinschlag der Räder (oder ab einer gewissen Größe des Lenkeinschlages) ein merklicher Bedarf an Druckmittelenergie auf. Dieser muß von der von der Brennkraftmaschine angetriebenen Druckmittelpumpe aufgebracht werden. Hierbei besteht die Gefahr, daß - sofern die Brennkraftmaschine im Leerlauf läuft - diese unter der größeren Belastung stehenbleibt.
Zur Vermeidung dieses übelstandes wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß der die Hilfskraft ausübende hydraulische Druck zusätzlich einen Kolben gegen Federkraft beaufschlagt, der auf die Drehmomenteinstellvorrichtung der Brennkraftmaschine im Sinne einer Erhöhung des Leerlaufdrehmoments mit steigendem Hilfskraftdruck einwirkt. Mit einer solchen Anlage können auch bei Leerlauf der Brennkraftmaschine die stärksten Lenkausschläge herbeigeführt werden (z. B. beim Ein- oder Ausparken), ohne daß die Brennkraftmaschine stehenbleibt, wobei das Maß der durch den Kolben bewirkten Drehmomenterhöhung der jeweiligen Drehmomentanforderung entspricht, so daß die Leerlaufdrehzahl im wesentlichen konstant bleiben kann.
Es ist bekannt, das Leerlaufdrehdoment unter bestimmten Bedingungen selbsttätig zu erhöhen, und zwar bei einer Anlage, bei der diese Erhöhung beim Einschalten einer zwischen einer hydrodynamischen Kupplung und einem Schaltgetriebe angeordneten Trennkupplung erfolgt. Die Drehmomenterhöhung erfolgt hier aber nicht im Hinblick auf die Lenkung oder auf die Erzeugung einer Hilfskraft, und außerdem ist der Betrag der Drehmomenterhöhung konstant.
Die Erfindung läßt sich in einfacher Weise so verwirklichen, daß der von dem hydraulischen Druck beaufschlagte Kolben auf das mit dem Gashebel in Verbindung stehende Regelgestänge in Form einer an sich bekannten Verstellung eines Leerlaufanschlages einwirkt.
Für Kraftfahrzeuge, deren Brennkraftmaschinen hydrodynamische übertragungselemente enthaltende, vorzugsweise selbsttätig schaltende Getriebe antreiben, wird zu der erfindungsgemäßen Regelvorrichtung eine zusätzliche Vorrichtung vorgeschlagen, die in an sich bekannter Weise bei einer kraftübertragenden Stellung des Getriebes ebenfalls auf die Drehmomenteinstellvorrichtung der Brennkraftmaschine im Sinne einer Erhöhung des Leerlaufdrehmomentes einwirkt. Die Anordnung kann hierbei so getroffen sein, daß sowohl ein mit dem vom hydraulischen Druck der Hilfskraftlenkung beaufschlagten Kolben in Verbindung stehendes als auch ein vom Getriebe beeinflußtes Stellglied auf einen Hebel einwirken, der die Bewegung der Stellglieder mit Hilfe eines einstellbaren übertragungselementes auf die Drehmomenteinstellvorrichtung der Brennkraftmaschine weitergibt. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß beim Einschalten einer kraftübertragenden Stellung des Getriebes bei noch stehendem Fahrzeug, wobei dann das hydrodynamische übertragungselement zunächst mit 100 % Schlupf arbeitet und der Brennkraftmaschine einen recht beachtlichen Widerstand entgegensetzt, dennoch die Drehzahl nicht oder wenigstens nicht so weit abfällt, daß die Brennkraftmaschine stehenbleibt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar an Hand einer gemischverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine.
Die Brennkraftmaschine 1 ist zum Zwecke des Antriebes eines Kraftfahrzeuges mit einem selbsttätig schaltenden Getriebe 2 versehen. Die Verbrennungsluft gelangt über ein Filter 3 an einer Drosselklappe 4 vorbei in ein Sammelsaugrohr 5. Eine von der Brennkraftmaschine angetriebene Einspritzpumpe 6 führt den Kraftstoff über Leitungen 7 den Verbrennungsräumen zu. Die Drehmomentenregelung der Brennkraftmaschine erfolgt von dem Gaspedal 8 aus, das über ein Gestänge 9 einen bei 10 an der Brennkraftmaschine gelagerten Winkelhebel 11 betätigt, der seinerseits über eine Stange 12 mit einem Winkelhebel 13 in Verbindung steht. Die Bewegung des Winkelhebels 13 wifd einerseits auf die Drosselklappe 4 und andererseits auf die Regelstange der Einspritzpumpe 6 übertragen.
Von der Kurbelwelle 14 der Brennkraftmaschine aus wird eine hydrodynamische Kupplung 15 angetrieben, hinter die eine mechanische Kupplung 16 geschaltet ist. Anschließend an diese Kupplung ist ein Vorgelegegetriebe 17 angeordnet. Mit 18 ist der Abtrieb zu den Antriebsrädem des Fahrzeuges bezeichnet.
Vom Lenkrad 29 aus wird über ein Lenkgetriebe 30 eine zum Lenkgestänge der Räder führende Stange 31 hin- und herbewegt. Die Bewegungen der Stange 31 werden von einem Druckkolben 32 unterstützt. Die Steuerung des hierfür benötigten Drucköles geschieht in Abhängigkeit vom Ausschlag des Lenkrades 29 in einem Steuergerät 33, dem über eine Leitung 34 Drucköl von einer von der Brennkraftmaschine angetriebenen und aus einem Tank 19' gespeisten Pumpe 19 zugeführt wird. Das öl gelangt dann über eine Leitung 35 zum Druckkolben 32 und zu einem Druckkolben 36, der durch eine Druckfeder 37 in die gezeichnete Anschlagslage gedrückt wird. An der Stange des Druckkolbens 36 ist ein Hebel 38 schwenkbar angebracht, dessen Bewegungen durch zwei an der Brennkraftmaschine feste Anschläge 39 und, 40 begrenzt sind. Im mittleren Gebiet ist an dem Hebel 38 eine Übertragungsrolle 41 mit Hilfe einer Langlochführung 42 für ihre Achse einstellbar befestigt. Zwecks Einstellung der Vorrichtung sind Übrigens auch die als Stellglied wirkende Kolbenstanae des Druckkolbens 36 und der ebenfalls als Stellglied wirkende, weiter unten näher erklärte Stift 28 in ihrer Länge einstellbar.
Die Pumpe 19 liefert über eine Leitung 20 auch Drucköl zum Getriebe 2. (Selbstverständlich kann hierfür auch ein gesondertes öldrucksystem vorgesehen sein.) Das Drucköl wird einerseits für die hydrodynamische Kraftübertragung in der Kupplung 15 und andererseits für die Betätigung der einzelnen Schaltvorgänge im Get.riebe 2 verwendet. Unterhalb des eigentlichen Getriebes befindet sich der Schaltkasten 2' mit den Schalt- und Regeleinrichtungen. Ein Wählhebel 21 bewirkt die einzelnen Schaltstellungen innerhalb des Schaltkastens 2'. In der Zeichnung sind der Einfachheit halber nur drei Stellungen (vorwärts, Leerlauf und rückwärts) angedeutet. Druckölleitungen 22 führen das Drucköl zu den einzelnen Krafübertragungs- und Schaltstellen. Näher dargestellt ist eine Druckölleitung 22', die zu einem Druckkolben 23 für das Einrücken der Kupplung 16 führt. Von dieser Druckölleitung 22' zweigt eine Leitung 24 ab. Diese führt zu einem Druckkolben 25, der einen elektrischen Schalter 26 betätigt. Der Schalter 26 liegt in einem Stromkreis mit einem Elektromagneten 27. Der als Anker dienende Stift 28 des Elektromagneten befindet sich in der Ruhestellung in der gezeichneten Lage und bewegt sich bei Stromdurchgang durch den Elektromagneten nach außen, in der Zeichnung also nach links unten.
In der Zeichnung ist die Stellung im normalen Leerlauf der Brennkraftmaschine dargestellt. Das mit dem Gaspedal 8 zusammenarbeitende Reglergestänge liegt an einem nicht gezeichneten Leerlaufanschlag in der Einspritzpumpe 6 an und gibt an der Drosselklappe 4 und an der Einspritzpumpe 6 die nötige Luft- und Kraftstoffinenge frei. Ein normaler Leerlauf ist gewährleistet. Wi--d das Lenkrad 29 betätigt, so gibt das Steuer--erät 3, 3 dem von der Leitung 34 kommenden Druck-61 den Weg in die Leitung 35 frei, wodurch einerseits der Druckkolben 32 die Lenkbewegung unterstützt und andererseits der Druckkolben 36 nach links unten bewegt wird. Hierbei legt sich der Hebel 38 am Anschlag 39 an und drückt dann über die Rolle 41 den Winkelhebel 11 nach links unten. Aus der Zeichnung geht klar hervor, daß hierdurch die Einspritzpumpe 4- und die Drosselklappe 4 im Sinne eines größeren Drehmomentes der Brennkraftmaschine bewegt werden.
Ebenfalls eine Erhöhung des Leerlaufdrehmomentes soll dann erfolgen, wenn im Getriebe ein höherer Widerstand auftritt. Wird der Wählhebel 21 beispielsweise auf »Vorwärtsfahrt«gelegt, so wird Drucköl auf den Druckkolben 23 gegeben und die Kupplung 16 eingerückt. Die Brennkraftmaschine muß nunmehr die gesamte Energie aufbringen, die in der hydrodynamischen Kupplung 15 benötigt wird, deren rechter Teil stillsteht, da sich das Fahrzeug noch nicht in Bewegung gesetzt hat. Es sei hierbei angenommen, daß die Bremsen noch angezogen sind und das Fahrzeug überhaupt noch nicht anfahren kann. Der Strömungswiderstand innerhalb der hydrodynamischen Kupplung bei 100%Schlupf würde die Brennkraftmaschine zum Stillstand bringen, wenn ihm nicht mehr Brennstoff und Luft zugeführt würden. Dies geschieht dadurch, daß das in der Leitung 22' befindliche Drucköl über die Leitung 24 und den Druckkolben 25 den Schalter 26 schließt. Hierdurch wird der Stift 28 nach links unten gedrückt, wobei er den Hebel 38 und die Übertragungsrolle 41 ebenfalls nach links unten bewegt. Der Hebel 38 liegt dann an dem Anschlag 40 an.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Regelvorrichtung für das Leerlaufdrehmoment von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen mit hydraulischer Hilfskraftlenkung, dadurch gekennzeichnet, daß der die Hilfskraft ausübende hydraulische Druck zusätzlich einen Kolben (36) gegen Federkraft (37) beaufschlagt, der auf die Drehmomenteinstellvorrichtung der Brennkraftmaschine im Sinne einer Erhöhung des Leerlaufdrehmomentes mit steigendem Hilfskraftdruck einwirkt.
2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem hydraulischen Druck beaufschlagte Kolben (36) auf das mit dem Gashebel (8) in Verbindung stehende Regelgestänge (Winkelhebel 11) in Form einer an sich bekannten Verstellung eines Leerlaufanschlages einwirkt. 3. Regelvorrichtung nach Anspruch 1 oder den Ansprüchen 1 und 2 bei Kraftfahrzeugen, deren Brennkraftmaschinen hydrodynamische übertragungselemente enthaltende, vorzugsweise selbsttätig schaltende Getriebe antreiben, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Vorrichtung (25 bis 28), die in an sich bekannter Weise bei einer kraftübertragenden- Stellung des Getriebes (2) ebenfalls auf die Drehmomenteinstellvorrichtung der Brennkraftmaschine im Sinne einer Erhöhung des Leerlaufdrehmomentes einwirkt. 4. Regelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß, wie bekannt, ein in Ab- hängigkeit von der Getriebestellung betätigtes elektromagnetisches Stellglied (27, 28) auf die Drehmomenteinstellvorrichtung einwirkt. 5. Regelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3 oder 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl ein mit dem vom hydraulischen Druck der Hilfskraftlenkung beaufschlagten Kolben (36) in Verbindung stehendes als auch ein vom Getriebe (2) beeinflußtes Stellglied auf einen Hebel (38) einwirken, der die Bewegung der Stellglieder mit Hilfe eines einstellbaren übertragungselementes (Rolle 41) auf die Drehmomenteinstellvorrichtung der Brennkraftmaschine weitergibt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 948 386, 929 530; deutsche Auslegeschriften Nr. 1088 819, 1070 934; schweizerische Patentschrift Nr. 284 653; französische Patentschrift Nr. 1212 524.