DE2139230A1

DE2139230A1 - Anordnung zur selbsttaetigen beeinflussung des motordrehmoments eines fahrzeuges

Info

Publication number: DE2139230A1
Application number: DE2139230A
Authority: DE
Inventors: Heinz Leiber
Original assignee: Teldix GmbH
Current assignee: Rockwell Collins Deutschland GmbH
Priority date: 1971-08-05
Filing date: 1971-08-05
Publication date: 1973-02-15
Also published as: SE382777B; DE2139230B2; GB1393773A; IT962879B; US3802528A; FR2149840A5

Description

TELDIX GmbH
6900 Heidelberg

Grenzhöfer V/eg J6 ^ *■

Heidelberg, 23. Juli 1971 E/Pt-Ka/Ba E-227

Anordnung zur selbsttätigen Beeinflussung des I-iOtordrehiaoments eines Fahrzeuges

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur selbsttätigen ■"Beeinflxissung des Motordrehmoments eines Fahrzeuges bei Auftreten eines unerwünschten Schlupfes an den angetriebenen Rädern durch Änderung der Betriebsmittelzufuhr mittels eines Stellgliedes.

Eine derartige Anordnung ist z.B. aus der deutschen Patentschrift 695 7I8 bekannt. Dort wird zum Verhindern des Durchdrehens der Fahrzeugräder bei für die gegebenen Straßenverhältnisne zu hohem Γίο tor drehmoment die Drehzahldifferenz zwischen angetriebenem und nicht angetriebenem Rad gemessen und bei unzulässiger Erhöhung der Drehzahl des angetriebenen Rades wird die Betriebsiaittelzufuhr selbsttätig gedrosselt Z₀B₀ durch Verstellung der Drosselklappe. Erst wenn die Räder wieder gleiche Drehzahl aufweisen, wird der vorhergehende Zustand der Betriebsmittelzufuhr wieder hergestellte

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Die Erfindung beschäftigt sich demgegenüber in erster Linie nicht mit einem Durchdrehschutz für die angetriebenen Räder eines Fahrzeuges, sondern hat sich die Aufgabe gestellt, einen unzulässigen Radschlupf der angetriebenen Räder wegen eines zu hohen Motorbremsiaoinentes zu verhindern.

Gelöst wird diese Aufgabe unter Benutzung der eingangs erwähnten Anordnung dadurch, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die das Auftreten eines unerwünschten Radschlupfes an wenigstens einem .der Antriebsräder aufgrund ' eines zu hohen Motorbremsmomentes feststellt und ein solches Stellsignal für das Stellglied erzeugen, daß über " das Stellglied eine Erhöhung der'Betriebsinittelzufuhr bewirkt wird.

Es ist bekannt, daß das Motorbreinsmoment bei kleinen Kraftschlußbeiwerten an den Rädern zu einem großen Radschlupf (zu kleine Radgeschwindigkeit) an den angetriebenen Rädern führt. Das Fahrzeug kann bei entsprechendem Untergrund und plötzlicher Gaswegnaime, insbesondere bei Kurvenfahrt sogar instabil werden, also in Schleudern geraten. Insbesondere tritt dieser Effekt bei Fahrzeugen mit starken Motoren auf. Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, diese Nachteile zu vermeiden.

} Unter den Ausdruck Betriebsmittel soll auch elektrischer Strom fallen, denn auch bei Elektromobilen können die erwähnten Eigenschaften auftreten. Die Betriebsmittelzufuhr wird beim Kraftfahrzeug am günstigsten durch Einwirken des Stellgliedes auf die Drosselklappe bewirkt. Wird die Betriebsmittelzufuhr vom Fahrer her über ein Gestänge bewirkt, das z.B. die Drosselklappe entsprechend der Gaspedalsteilung verstellt, so wird gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung das Stellglied zwischen das Betätigungsgestänge und das eigentliche Veratellorgan für die Betriebsmittel zufuhr eingeschaltet und zwar derart, daß eine "Vor-

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stellung des Verst&lorgans relativ zum Gestänge zustande kommt, also ohne Beeinflußung des Gestänges und damit Verstellung des Bremspedals» Beispielsweise bewirkt das Stellglied eine Verdrehung der Drosselklappenwelle und ist selbst am Gestänge befestigt. Vorzugsweise ist das Stellglied ein Motor, insbesondere Gleichstrommotor.

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Gemäß weiterer Erfindung wird das Stellglied dazu benutzt, sowohl eine Erhöhung der Betriebsmittelzufuhr, als auch eine Erniedrigung zu bewirken. Ausgehend von seiner Noraalsteilung läßt es sich also in ^zwei verschiedene Richtungen durch verschiedene Steuersignale bewegen. Hierdurch wird es möglich, sowohl einen unzulässigen Radschlupf mit zu geringer Raddrehzahl aufgrund des Motorbremsmomentes, als auch einen unzulässigen Radschlupf aufgrund eines Motormoment süberSchusses (Durchdrehen) zu vermeiden. Die beiden Zustände werden mit getrennten Mitteln festgestellt, wobei die eigentlichen. Sensoren an den Bädern zur Gewinnung beider Regelsignale herangezogen \-/erden. Ist das Fahrzeug mit einem Antiblockierregelsystem ausgerüstet, ^so können Teile, Unsbesondere die Sensoren dieses Systems, mit ausgenutzt werden. Bei Vorhandensein eines Bremsreglers könnte es vorkommen, daß trotz des arbeitenden Reglers über die Motorbremsung die Regelung aus dem optimalen Regelbereich herausläuft. Das verhindert die erfindungsgemäße zusätzliche Bremsmoraentregeiung des Motors.

Die Signfile für das Stellglied kann man in beiden Fällen durch Vergleich der Drehzahl der angetriebenen Räder mit denen der nicht angetriebenen Räder in an sich bekannter V/eise gewinnen. Im einen Falle wird die Antriebsmittelzufuhr gedrosselt, wenn die Drehzahl des angetriebenen Rades die Drehzahl des nicht angetidebenen Rades um einen bestii:;:.:- \.('.n Wert oder Prozentsatz übersteigt, im anderen Falle wird die Aritriebsmittelzufuhr erhöht, wenn die Drehzfihl des angetriebenen Rades die Drehzahl des nicht angetriebenen Räder: um einen bestimmten V/ert oder Prozentsatz unterschreitet.

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Man kann gemäß weiterer Erfindung auch Mittelwerte der Drehzahlen der Räder einer Achse bilden oder jeweils das angetriebene Rad für den Vergleich auswählen, das die höchste, (Durchdrehen) bzw. niedrigste (bei Motorbremsung) Drehzahl hat. Weiterhin ist es bei der Verhinderung des Schlupfes durch das Motorbremsmoment möglich, eine der Raddrehzahl des oder der angetriebenen Räder entsprechende Spannung 'jeweils zu speichern und den Speicher sich mit einer bestimmten Entladezeitkonstante entladen zu lassen. Der Speicher folgt einer Drehzahlerhöhung praktisch trägheitslos und sein Spannungsverlauf stellt bei· entsprechender Wahl der Entladezeitkonstante eine Näherung an die FahrZeuggeschwindigkeit dar. Mit der Spannung des Speichers kann -die der augenblicklichen Raddrehzahl entsprechende Spannung verglichen v/erden und aus dem Vergleich kann das Signal für das Stellglied gewonnen werden.

Das Stellglied kann bei Auftreten eines Schlupfes die Zufuhr des Betriebsstoffes um einen bestimmten Betrag drosseln ¹DZ-W. erhöhen. In diesem Falle wäre z.B. ein Elektromagnet als Stellglied verwendbar. Es kann j-edoch auch eine !Drosselung oder Erhöhung der Betriebsstoffzufuhr analog zum festgestellten Schlupf bewirkt werden. Bei dieser Analogregelung, bei der das Stellsignal in seiner Größe vom festgestellten Schlupf abhängt, wird vorzugsweise ein Motor verwendet, der bei der Verdrehung gegen eine Feder arbeitet, über die auch die Rückstellung des Stellglieds in die Au^- gangslage bewirkt wird.

Anhand des Ausführungsbeispiels der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Es zeigen

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen

Ausführungsbeispiels in perspektivischer Dar-„. stellung

Fig. 2 einen Schnitt durch eine detailliert dargestellte Ausbildungsform

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Fig. 3 eine Teilansicht der Ausführungsform von Fig. 2.

In der Fig. 1 ist das Gaspedal des Fahrzeugs mit 1 bezeichnet. Eine Verstellung des Gaspedals bewirkt über die Stange 2 den Hebel 3 und die Stange 4-, die exzentrisch an der Welle 5 der Drosselklappe 6 angreift, eine Verdrehung der Drosselklappe und damit je nach Richtung der Verstellung eine Vergrößerung oder Verkleinerung der Kraftstoffzufuhr. Auf der Welle 5 der Drosselklappe befindet sich ein Stellglied 7} an dessen Verbindungsglied 7 zur Welle 5 die Stange exzentrisch angelenkt ist. .Es ist hier vorausgesetzt, daß das Stellglied ausgehend von der lTormal- oder Ausgangsstellung soitfohl eine Verdrehung, in die eine wie in die andere Richtung (Vergrößerung und Drosselung des Zuflusses) bewirken kann, ohne eine Verstellung des Gestänges 2 - ^l* und des Gaspedals 1 zu bewirken. Das Stellglied kann z.B. ein in zwei Richtungen steuerbarer Motor oder auch ein Doppelmagnet sein. Die Signale, die diese Verstellung bewirken, kommen aus der Elektronikeinheit 8, der über die Leitungen 9 die den Raddrehgeschwindigkeiten der 4 Räder entsprechenden Spannungen zugeführt werden. Durch Verknüpfung dieser Spannungen wird in der Einheit 8 festgestellt, wann sich ein unzulässiger Schlupf in der einen oder anderen Richtung ergibt, worauf über die Leitungen 10 oder 11 eine Ansteuerung des Stellgliedes 7 erfolgt, das entsprechend der Art des festgestellten Schlupfes eine Verdrehung in die eine oder andere Richtung bewirkt.

Eine detailliertere Darstellung zeigt Fig. 2» Dort ist die Drosselklappe wieder mit 6, deren Welle mit 5 bezeichnet.' Es ist auch hier gezeigt, daß die Stange 4 exzentrisch.angreift und damit über eine Längsbewegung der Stange 4- eine Verdrehung der Drosselklappe bexirirkt wird. Die Welle 5 ist in dem Verbindungsglied 12 drehbar gelagert. Ein an der Welle befestigter Anschlaghebel wird zwischen zwei Federn 1^2t gehaltert und hält damit im Normalfall die Welle 5 und das; VerbindmiEsteii 12 in einer bestimmten Ausrichtung zueinander» Dies geht aus der in Fig. 3 dargestellten Teilaufsieht

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(in Richtung des Pfeils 15 gesehen) besser hervor. Die Verdrehung der Welle bei Auftreten eines Schlupfes wird hier mittels des auf dein Verbindungsglied aufgesetzten Motors bewirkt^ der je nach Ansteuerung über das auf seiner Welle 17 aufgesetzte Ritzel 18 und das auf der Welle 5 befestigte Zahnrad 19 die Welle 5 in die eine oder andere Richtung verdreht. Hierbei arbeitet der Motor 16 gegen eine der Federn 14 an^die auch bei Ausbleiben des Stellsignales nach Verschwinden des Schlupfes die Rückführung der Welle in die Ausgangsstellung gegenüber dem Verbindungsteil 12 bewirken.

- Patentansprüche -

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Claims

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Patentansprüche

Anordnung zur selbsttätigen Beeinflussung des Motordrehinoiaents eines Fahrzeugs "bei Auftreten eines unerwünschten Schlupfes an den angetriebenen Rädern durch Änderung^'der Betriebsmittelzufuhr mittels eines Stellglieds, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die das Auftreten' eines unerwünschten Radschlupfes an wenigstens einem der Antriebsräder aufgrund eines zu hohen Motorbremsinomentes feststellt und ein solches Stellsignal für das Stellglied erzeugt, daß über das Stellglied eine--Erhöhung der Betriebsiaittelzufuhr bewirkt wird.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied eine Verstellung der Drosselklappe bewirkt .

?>. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied zwischen das Betätigungsgestänge zur vom Fahrer beeinflußten Verstellung der Betriebsmittelzufuhr und dem Verstellorgang selbst eingeschaltet ist und eine Verstellung des Verstellorgans relativ zum Gestänge bewirkt.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß des Stellglied ein Motor ist.

5- Anordnung nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied ein Elektromagnet ±ρΛ-.

C-). Anordnung nach einem der Ansprüche 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied aus seiner Ausgangs- ^. stellung sowohl im Sinne einer Vergrößerung, als auch einer Verringerung der Betriebsmittel zufuhr verstellb&r

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BAD ORIGINAL

ist und daß zusätzliche an sich bekannte Kittel zur Feststellung des Durchdrehens der Antriebsräder und zur Erzeugung eines Regelsigriales vorgesehen sind,
die dem Stellglied zwecks Verringerung der Betriebsmittelzufuhr zugeführt werden.

7· Anordnung'nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein eines Antiblockierreglers am Fahrzeug die Sensoren und gegebenenfalls Teile der Elektronik zur Feststellung des Schlupfes der Antriebsräder mit ausgenutzt werden.

Heidelberg, 23. Juli 1971
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