DE1110024B - Einrichtung zum selbsttaetigen Regeln der Motorreguliervorrichtung und eines durch Hilfskraft stufenlos verstellbaren Getriebes fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Einrichtung zum selbsttätigen Regeln der Motorreguliervorrichtung und eines durch Hilfskraft stufenlos verstellbaren Getriebes für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum selbsttätigen Regeln der Motorreguliervorrichtung und eines durch Hilfskraft stufenlos verstellbaren Getriebes für Kraftfahrzeuge, wobei zum Regeln des stufenlos verstellbaren Getriebes eine aus zwei konzentrisch zueinander angeordneten Hülsen bestehende Steuervorrichtung vorgesehen ist, deren eine Hülse von einem Fliehkraftregler und deren andere Hülse vom Betätigungsorgan derMotorregulierungverstellbar ist.
• Eine Einrichtung der vorbeschriebenen Art ist bereits Gegenstand eines älteren Patents, bei der die durch Hilfskraft hervorgerufene stufenlose Verstellung des Getriebes vermittels zweier ineinanderliegend angeordneter Hülsen gesteuert wird, wobei eine derselben vom Fliehkraftregler und ie andere von einem mit dem Betätigungsorgan der Motorregulierung verbundenen Kurvenstück beeinflußbar ist. Der Drosselschieber ist hierbei mit dem verstellbaren Kurvenstück fest verbunden.
• Es ist weiterhin eine Einrichtung bekannt, bei welcher durch das Betätigungsorgan der Motorregulierung über ein Gestänge eine Welle gedreht wird, auf der mitdrehbar mehrere Nockenscheiben befestigt sind. An den Nockenscheiben liegen die einen Arme von Winkelhebeln an, die je über ein Gestänge die Zündung und Drosselklappe sowie den Fliehkraftregler entsprechend der Form der Kurvenscheiben beeinflussen.
• Durch eine derartige Ausbildung der Verstelleinrichtung lassen sich jedoch mit verhältnismäßig großem Verstellweg des Betätigungsorgans der Motorregulierung nur sehr geringe Verstellbewegungen an der Drosselklappe erzielen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden.
• Die Erfindung besteht bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art darin, daß eine durch das Betätigungsorgan der Motorregulierung drehbare und auf die eine Hülse der Steuereinrichtung wirkende Welle vorhanden ist, die über eine Kurvenscheibe und Übertragungsglieder mittels eines umlenkenden Gestänges mit der Drosselklappe in trieblicher Verbindung steht.
• Mittels einer erfindungsgemäß ausgebildeten Einrichtung ist es ermöglicht, die Verstellbewegung des Betätigungsorgans auf einfache und sichere Weise auf die Drosselklappe zu übertragen, wobei, hervorgerufen durch die kurvenförmige Ausbildung der Scheibe, eine zusätzliche vor- oder nacheilende Verstellbewegung an der Drosselklappe gegenüber dem Betätigungsorgan erzielbar ist. Es kann dabei beispielsweise mit einem geringen Winkelausschlag am Leistungseinstellhebel eine demgegenüber größere Verstellbewegung an derDrosselklappe hervorgerufen werden.
• Es ist somit durch die besondere Ausbildung der Kurvenscheibe und der Anordnung der Verstelleinrichtung ermöglicht, sich einer ganz bestimmten vorgegebenen Motorcharakteristik anzupassen, so daß jeder Drosselklappenstellung eine bestimmte Motordrehzahl und eine bestimmte Übersetzung zugeordnet ist.
• In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele einer Einrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt..
• Fig. 1 zeigt die Einrichtung in einem teilweisen Längsschnitt, wobei verschiedene Betätigungsglieder zur besseren Erläuterung versetzt bzw. um 90° verdreht gezeichnet sind; Fig. 2 zeigt eine teilweise Ansicht der Kurveneinrichtung nach Fig. 1 in Pfeilrichtung A gesehen; Fig.3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Kurveneinrichtung.
• In Fig. 1 ist mit dem als Fußhebel ausgebildeten Betätigungsorgan 2 eine Stange 3 verbunden, deren freies Ende eine Verzahnung 4 trägt. Besagte Verzahnung 4 kämmt mit der Verzahnung eines auf einer Welle 7 festen Ritzels 6. Außerdem trägt die Welle 7 auf ihrem einen Ende einen mittels Kerbbolzen 8 od. dgl. undrehbar gehaltenen Lagerarm 9, in dessen Bohrung ein Lagerbolzen 11 angeordnet ist. Beiderseits des Lagerarmes 9 sind auf dem Lagerbolzen 11 tlbertragungsglieder 14 bzw. 15, durch Keile 12 bzw. 13 gegen Verdrehung gesichert, vorgesehen. Das Übertragungsglied 14 ist mit einer Gleitrolle 20 versehen, die auf einer am feststehenden Teil 21 fest angebrachten Kurvenscheibe 23 zur Anlage kommt, während das Übertragungsglied 15 vermittels eines Zapfens 24 in eine Ausnehmung einer Scheibe 25 dauernd eingreift. Ein exzentrisch an der Scheibe 25 angeordneter Zapfen 27 ist mit einer Schubstange 30 gelenkig verbunden, die über ein Umlenkglied 31 mit der Drosselklappe 33 in trieblicher Verbindung steht. Das freie Ende der Welle 7 trägt fest ein Ritzel 35, das mit der Verzahnung 5 einer im Gehäuse 37 beweglich geführten und mit radialen Öffnungen 39, 40 und 41 versehenen Hülse 38 im Eingriff steht. Konzentrisch in der Hülse 38 ist eine hohl ausgebildete Steuerhülse 42 vorgesehen, an deren Umfang Steuerleisten 44 bzw. 45 gebildet sind, die mit den radialen Öffnungen 39 bzw. 40 der Hülse 38 zusammenarbeiten. Die Steuerhülse 42 ist längsbeweglich auf einer Antriebswelle 46 geführt, wobei letztere mittels ihres Schaftes mit dem hier nicht dargestellten Antriebsorgan in trieblicher Verbindung steht. Die Antriebswelle 46 ist auf einen Teil ihrer Länge mit einer Bohrung 47 versehen, in der ein mit der Steuerhülse 42 fest verbundener Teil 48 aufgenommen ist. Die Verbindung zwischen den beiden Teilen 42 und 48 der Steuerhülse kann beispielsweise mittels eines durch eine Ausnehmung 49 an der Antriebswelle 46 hindurchgehenden Kerbstiftes 51 erfolgen. An einem erweiterten Teil 43 der Antriebswelle sind Lagerstellen 53 bzw. 54 für die Glieder 56 bzw. 57 eines in üblicher Weise ausgebildeten Fliehkraftreglers vorgesehen, der in eine Ausnehmung 60 des Teiles 48 eingreift. Gegen den Teil 48 des Steuergliedes kommt ein Bolzen 64 über eine Lagerung 65 zur Wirkung, an dessen Bund 67 eine Druckfeder 68 anliegt. Die Druckfeder 68 stützt sich an einem Teil 71 ab, wobei letzterer mittels Gewinde und eines Betätigungshebels 74 verstellbar im feststehenden Gehäuse 37 angeordnet ist. Die Druckfeder 68 ist dabei unter gewisser Vorspannung zwischen die Teile eingesetzt. Der Teil 71 ist hohl ausgebildet und nimmt den Bolzen 64 axial verschiebbar auf. Auf der Antriebswelle 46 ist das Ritzel 78 einer Zahnradpumpe fest aufgesetzt, das mit einem exzentrisch zu diesem gelagerten Innenzahnrad 79 kämmt. Die Pumpe wird einerseits von einem Gehäusedeckel 80 und andererseits von einer Platte 81 abgeschlossen. Ein mit der Druckseite der Pumpe in Verbindung stehender Druckmittelkanal 82 mündet in einen Ringraum 85, während die Ringräume 86 bzw. 87 mit Druckleitungen 90 bzw. 91 in Verbindung stehen. Die Druckleitungen 90 bzw. 91 münden in die Zylinderräume 100 bzw. 101, wobei der doppelt beaufschlagbare Kolben 102 über die Kolbenstange 103 mit dem Verstellglied 104 für die Treibscheibengruppen 106 bzw. 107 verbunden ist. Die Treibscheibengruppen 106 bzw.107 stehen über ein endlos verlaufendes Zugorgan 109 in trieblicher Verbindung, wobei 111 die treibende und 112 die getriebene Welle eines stufenlos regelbaren Getriebes darstellt.
• In Fig. 3 ist die der Motorcharakteristik entsprechende Kurvenscheibe für die Verstellung der Drosselklappe 33 aus einer mit einer putenförmigen Ausnehmung 120 versehenen Kurvenscheibe 121 gebildet, in deren Nut 120 eine mit einer Rolle 122 versehene Schubstange 130 des Übertragungsgestänges eingreift. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wie nachfolgend beschrieben.
• Durch die radialen Öffnungen 41 der Hülse 38 strömt das Drucköl in den Ringraum zwischen Hülse 38 und Steuerhülse 42. Die mit den Druckmittelleitungen 90, 91 verbundenen radialen Öffnungen 39, 40 der Hülse 38 sind im Ruhezustand der Steuereinrichtung von den Steuerleisten 44, 45 verdeckt. Eine Abweichung der Drehzahl der Antriebswelle 46 ergibt eine Verschiebung der Steuerhülse 42, wodurch in. nachfolgend beschriebener Weise das Drucköl entsprechend der Verschiebungsrichtung der Steuerhülse 42 durch die radialen Öffnungen 39, 40 in die Druckleitungen 90 bzw. 91 geführt wird. Wird beispielsweise bei konstanter Stellung des Betätigungsorgans 2 durch Verringerung des Fahrwiderstandes die Motordrehzahl erhöht, so wird die Steuerhülse 42 durch die Wirkung des Fliehkraftreglers nach rechts verschoben, und das von der Zahnradpumpe 78, 79 geförderte Druckmittel, beispielweise Öl, gelangt über den Druckmittelkanal 82 in den Ringraum 85 und durch die radialen Öffnungen 41 und über die radialen Öffnungen 40 in den Zylinderraum 101. Der Kolben 102 wird dadurch nach unten bewegt und verstellt die Treibscheibengruppen 106 bzw. 107 im Sinne einer kleineren Übersetzung.
• Wird nunmehr angenommen, daß sich der Fahrwiderstand des Fahrzeuges z. B. an einer Steigung vergrößert, so sinkt die Drehzahl des Motors ab. Damit wird die mit dem Fliehkraftregler verbundene Steuerhülse 42 nach links verstellt, und das Druckmittel wird nunmehr über die durch die Steuerleiste 44 der Steuerhülse 42 geöffneten radialen Öffnungen 39 der Hülse 38 dem Zylinderraum 100 zugeführt. Damit wird der Kolben 102 nach oben verstellt und die Übersetzung vergrößert, Durch die hier bewirkte Verstellung des Getriebes wird wie vorbeschrieben stets die Ausgangslage wiederhergestellt.
• Beim Bedienen des Betätigungsorgans 2 wird über die Stange 3, die Verzahnung 4 und das Ritzel 6 die Welle 7 gedreht. Die Drehung der Welle 7 bewirkt sowohl über das Ritzel 35 und die Verzahnung 5 der Hülse 38 eine Längsverschiebung derselben als auch über den Kurventrieb 9, 14, 23, 15, 25, 30, 31 eine entsprechende Verstellung der Drosselklappe 33. Wird nun das Betätigungsorgan 2 in Richtung des Pfeiles B bewegt, so wird die Hülse 38 nach rechts verstellt. Dadurch gelangt das durch die radialen Öffnungen 41 einströmende Öl durch die radialen Öffnungen 39 in die Druckmittelleitung 90 und in den Zylinderraum 100. Das Getriebe wird dabei im Sinne einer Übersetzungsvergrößerung verstellt, wodurch der Motor entlastet wird und in seiner Drehzahl ansteigt. Eine Erhöhung der Drehzahl hat aber infolge der Fliehkraftwirkung eine Verschiebung der Steuerhülse 42 nach rechts zur Folge, so lange, bis die Steuerleisten 44, 45 die radialen Öffnungen 39, 40 wieder abdecken. Dabei ist eine der Stellung des Betätigungsorgans 2 entsprechend erhöhte Motordrehzahl erreicht. Jeder Stellung der Hülse 38 entspricht also eine bestimmte Motordrehzahl. Gleichzeitig mit dieser Verstellung des Betätigungsorgans 2 bzw. mit der Drehung der Welle 7 wird der Lagerarm 9 gedreht. Dieser nimmt über das Übertragungsglied 15 die Scheibe 25 mit, die infolge des Abrollens der Gleitrolle 20 des Übertragungsgliedes 14 auf der Kurvenscheibe 23 eine zusätzliche Bewegung in dem einen oder anderen Drehsinn erhält, so daß die Drosselklappe 33 der Stellung des Betätigungsorgans 2 und der Hülse 38 entspricht. Entsprechend der Regelcharakteristik, d. h. der Leistungskurve, auf der sich der Motor bewegen soll, um bei jeder Leistung im günstigsten und wirtschaftlichsten Punkt zu arbeiten, soll jede Drehzahl einer bestimmten Drosselklappenstellung entsprechen. Diese Abhängigkeit von Drosselklappenstellung zur Drehzahl, d. h. zur Stellung der Hülse 38, wird durch den Kurvenmechanismus gewährleistet.
• Mit der Verstellung der Federungseinrichtung 64, 67, 68, 71, 74 kann willkürlich die Regelcharakteristik verändert werden, und zwar innerhalb eines gewissen Bereiches, d. h. einer bestimmten Drosselklappenstellung kann eine andere Motordrehzahl bzw. eine andere Motorleistung zugeordnet sein, was in besonderen Fällen, z. B. bei starker Beschleunigung, am Berg usw., von Bedeutung sein kann.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zum selbsttätigen Regeln der Motorreguliervorrichtung und eines durch Hilfskraft stufenlos verstellbaren Getriebes für Kraftfahrzeuge, wobei zum Regeln des stufenlos verstellbaren Getriebes eine aus zwei konzentrisch zueinander angeordneten Hülsen bestehende Steuervorrichtung vorgesehen ist, deren eine Hülse von einem Fliehkraftregler und deren andere Hülse vom Betätigungsorgan der Motorregulierung verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch das Betätigungsorgan (2) drehbare und auf die eine Hülse (38) der Steuereinrichtung wirkende Welle (7) vorhanden ist, die über eine Kurvenscheibe (23 bzw.121) und übertragungsglieder (14, 15 bzw. 120, 122) mittels eines umlenkenden Gestänges (25, 30, 31 bzw. 130, 31) mit der Drosselklappe (33) in trieblicher Verbindung steht.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der Welle (7) fest angebrachter Lagerarm (9) einen frei drehbar gelagerten Lagerbolzen (11) aufnimmt, der die beiden übertragungsglieder (14 und 15) trägt, von denen das Übertragungsglied (14) die Kurvenscheibe (23) abtastet, während das übertragungsglied (15) in die über die Schubstange (30) und das Umlenkglied (31) mit der Drosselklappe (33) in trieblicher Verbindung stehende Scheibe (25) eingreift, wobei der durch die Verstellung des Betätigungsorgans (2) bewirkten Verstellbewegung der Drosselklappe (33) eine der Kurvenform der Scheibe (23) entsprechende zusätzliche vor- bzw. nacheilende Bewegung vermittelt wird.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle (7) eine Kurvenscheibe (121) fest angebracht ist, die stirnseitig mit einer nutenförmigen Ausnehmung (120) versehen ist, deren Form der Regelcharakteristik des Motors entsprechend ausgebildet ist, und in die eine über die Schubstange (130) und das Umlenkglied (31) mit der Drosselklappe (33) in Verbindung stehende Rolle (122) eingreift. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 413 124, 572 002, 625 707, 876 550, 917168, 934 685; britische Patentschrift Nr. 743 056. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1019 570.