DE2650799A1

DE2650799A1 - CONTROL DEVICE FOR COMBUSTION MACHINES IN MOTOR VEHICLES FOR SPEED REGULATION

Info

Publication number: DE2650799A1
Application number: DE19762650799
Authority: DE
Inventors: Jun John Alexander Carol; Wayne E Paxton; John Wood Riddel
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1975-11-17
Filing date: 1976-11-04
Publication date: 1977-05-26
Also published as: AU1933676A

Description

Steuereinrichtung für Brennkraftmaschinen Control device for internal combustion engines

von Kraftfahrzeugen zur Fahrgeschwindigkeitsregelung Die Erfindung bezieht sich auf eine Stiuereinrichtung für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen zur Fahrgeschwindigkeitsregelung mit einem Servomotor, der durch eine Membran in zwei Kammern unterteilt ist, und die Membran durch Druckdifferenzen zwischen den Kammern infolge gewählter vorgegebener Betriebsbedingungen bewegt ein Regelorgan für die Fahrgeschwindigkeit betätigt. of motor vehicles for cruise control The invention relates to a steering device for internal combustion engines of motor vehicles for driving speed control with a servomotor, which is driven by a membrane in two chambers is divided, and the membrane by pressure differences between the A regulating element moves chambers as a result of selected predetermined operating conditions operated for the driving speed.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass bei einer im wesentlichen konstanten Brennkraftmaschinendrehzah Variable, die eine Änderung des Ansaugdruckes bewirken, auch den Auslassdruck ändern, so dass ein im wesentlichen konstantes Verhältnis über unterschiedliche Betriebsbedingungen zwischen dem Ansaugdruck und dem Auslassdruck bestehen. The invention is based on the knowledge that in an essentially constant engine speed variable that changes the intake pressure cause also change the outlet pressure so that a substantially constant one relationship about different operating conditions between the suction pressure and the discharge pressure exist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Ausnutzung dieser Erkenntnis eine Steuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine der eingangs erwähnten Art so auszugestalten, dass eine vorgegebene Fahrgeschwindigkeit selbsttätig durch Beeinflussung des Regelorgans für die Motorleistung aufrechterhalten wird. The invention is based on the object, taking advantage of this Knowledge of a control device for an internal combustion engine of the type mentioned at the beginning Kind of designed so that a predetermined speed automatically through Influencing the control organ for the engine power is maintained.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale gelöst. This task is achieved by the characterizing part of claim 1 cited features solved.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Further advantageous refinements of the invention emerge from the subclaims.

Durch die erfindungsgemässe Lösung wird in einfacher Weise eine konstante Fahrgeschwindigkeit eingehalten soweit dies innerhalb der Leistungsfähigkeit der Brennkraftmaschine möglich ist. The solution according to the invention provides a constant value in a simple manner Driving speed adhered to as far as this is within the capabilities of the Internal combustion engine is possible.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele von Steuereinrichtungen nach der Erfindung dargestellt. In den Zeichnungen zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Teils eines Kraftfahrzeugs mit einer Steuereinrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt durch eine abgewandelte Form eines Servomotors der Steuereinrichtung gemäss Fig. 1, Fig. 3 eine andere abgewandelte Bauform eines Servomotors gemäss der Ausführungsform nach Fig. 1 und Fig. 4 eine schematische Daritellung einer anderen Ausführungsform einer Brennkraftmaschine mit einer Steuer einrichtung nach der Erfindung. In the drawings are exemplary embodiments of control devices shown according to the invention. In the drawings, Fig. 1 shows a schematic Representation of part of a motor vehicle with a control device according to the Invention, Fig. 2 is a section through a modified form of a Servo motor of the control device according to FIG. 1, FIG. 3 another modified one Design of a servo motor according to the embodiment according to FIG. 1 and FIG. 4 a schematic representation of another embodiment of an internal combustion engine with a control device according to the invention.

In Fig. 4 ist eine übliche drosselklappengesteuertX Brennkraftmaschine 210 für Kraftfahrzeuge dargestellt, die einen Ansaugkasten 212, einen Auslasskasten 214 und eine Drosselklappe 216 aufweist. Der Auslasskasten 214 leitet die Abgase durch ein Abgasrohr 218 ins Freie. Die Abgase haben über-atmosphärischen Druck, der als Auspuffgegendruck bezeichnet wird, während der Druck im Ansaugkasten 212 ein Unterdruck ist und als Ans auf vakuum bezeichnet wird. Referring to Fig. 4, there is a conventional throttle-controlled X internal combustion engine 210 for motor vehicles shown, which have an intake box 212, an outlet box 214 and a throttle valve 216. The outlet box 214 directs the exhaust gases through an exhaust pipe 218 to the outside. The exhaust gases are above atmospheric pressure, which is referred to as the exhaust back pressure, while the pressure in the intake box 212 is a negative pressure and is referred to as Ans on vacuum.

Eine Steuereinrichtung 220 bewirkt Druckänderungen. A control device 220 effects changes in pressure.

Sie weist eine Einlassöffnung 222 auf, die über eine Leitung mit dem Ansaugkasten 212 verbunden ist. Eine zweite Einlassöffnung 226 ist über eine Leitung 228 mit dem Auslasskasten 214 über eine Drosselstelle 230 verbunden. Die Steuereinrichtung 220 hat ferner eine Auslassöffnung 232, die über eine Leitung 234 mit einer Dnuckkammer 236 eines Servomotcrs 240 verbunden ist.It has an inlet opening 222 which is connected to the Intake box 212 is connected. A second inlet port 226 is via a conduit 228 is connected to the outlet box 214 via a throttle point 230. The control device 220 furthermore has an outlet opening 232, which via a line 234 is connected to a pressure chamber 236 of a servomotor 240.

Der Servomotor 240 hat ein Gehäuse 242, das durch eine Membran 238 in die Druckkammer 236 auf der einen Seite der Membran und eine zweite Kammer 244 auf der anderen Seite der Membran unterteilt ist. Eine Druckfeder 246 liegt in der Druckkammer 236 und drückt die Membran 238 in eine Richtung, in der das Volumen der Druckkammer 236 erhöht und das der Kammer 244 verringert wird. Mit der Membran 238 ist ein Ausgangs glied 248 in Form eines Stössels verbunden, der sich durch die Kammer 244- erstreckt und durch eine Dichtung 250 aus dem Gehäuse 242 hach aussen geführt ist. Dort ist der Stössel 248 mittels einer Kette 252 mit der Drosselklappe 216 verbunden. Bei einer Bewegung der Membran 238 nach rechts in Fig. 4 wird die Drosselklappe 216 in ihre Offenstellung verstellt. Eine nicht dargestellte Rückstellf eder der Drosselklappe belastet diese in Richtung auf ihre Schließstellung. Die Leitung 228 ist mit der Kammer 244 des Servomotors stromab der Drosselstelle 230 verbunden.The servo motor 240 has a housing 242 which is surrounded by a diaphragm 238 into the pressure chamber 236 on one side of the membrane and a second chamber 244 on the other side of the membrane is divided. A compression spring 246 lies in the Pressure chamber 236 and pushes the diaphragm 238 in a direction in which the volume of pressure chamber 236 is increased and that of chamber 244 is decreased. With the membrane 238 is an output member 248 connected in the form of a plunger, which is through the chamber 244- extends and through a seal 250 out of the housing 242 outward is led. The tappet 248 is there by means of a chain 252 with the throttle valve 216 connected. When the diaphragm 238 is moved to the right in FIG. 4, the Throttle valve 216 adjusted to its open position. A not shown Rückstellf Either of the throttle valve loads it in the direction of its closed position. the Line 228 connects to chamber 244 of the servomotor downstream of throttle point 230 tied together.

Die Steuereinrichtung 220 enthält ein Gehäuse 254 mit einer Ventilkammer 256, in der ein als magnetische Zunge ausgebildetes im wesentlichen rechteckiges Ventilglied 258 angeordnet ist. Die Einlassöffnung 222 mündet in die Ventilkammer 256 in einem Ventilsitz 260,mit dem das Ventilglied 258 zusammenarbeitet. Ein zweiter Ventilsitz 262 liegt auf der anderen Seite des Ventilgliedes 258 zum Ventilsitz 260 ausgerichtet und hat eine Einlassöffnung 226. Das Ventilglied 258 hat eine genügende Breite, um die Ventilsitze 260 und 262 zu verschliessen, überdeckt Jedoch nicht die seitlich liegenden Teile der Ventilkammer 256. Der Ventilsitz 262 ist an einem Anker 264 vorgesehen, dem eine Ma--gnetspule 266 zugeordnet ist. The control device 220 includes a housing 254 with a valve chamber 256, in which a magnetic tongue designed as a substantially rectangular Valve member 258 is arranged. The inlet opening 222 opens into the valve chamber 256 in a valve seat 260 with which the valve member 258 cooperates. A second Valve seat 262 is on the other side of valve member 258 to the valve seat 260 and has an inlet port 226. The valve member 258 has a sufficient one Width to close the valve seats 260 and 262, however, does not cover the laterally lying parts of the valve chamber 256. The valve seat 262 is on one Armature 264 is provided, to which a magnetic coil 266 is assigned.

Eine Feder 268 wirkt dauernd auf das Ventilglied 258 und drückt dieses gegen den Ventilsitz 260, um diesen zu schliessen. Der Gas strom an dieser Stelle wirkt immer im Sinne eines Schliessens des Ventilsitzes 260 unabhängig von der Wirkung der Feder 268.A spring 268 acts continuously on the valve member 258 and presses it against the valve seat 260 in order to close it. The gas flow at this point always acts in the sense of closing the valve seat 260 regardless of the effect the spring 268.

Die Magnetspule 266 ist elektrisch mit einem Kreis verbunden, der einen Fahrgeschwindigkeitsfühler und einen Steuersignalgeber 270 enthält. Dieser fühlt die tatsächliche Fehrgeschwindig keit ab und ist auf eine vorgegebene Fahrgeschwindigkeit eingestellt. Ferner liefert er ein Steuersignal, welches die Differenz zwischen der tatsächlichen und der vorgegebenen F6hrgeschwindigkeit ist. Dieses Steuersignal wird der Magnetspule 266 zugeleitet, um diese zu erregen oder stromlos zu machen, wodurch das Ventilglied 258 bewegt wird und den Druck, der durch die Einlassöffnung 222 bzw. 226 in die Ventilkammer 256 eintretenden Gase zu einem Steuerdruck moduliert, der durch die Auslassöffnung 232 über die Leitung 234 der Druckkammer 236 des Servomotors 240 zugeleitet wird. Im allgemeinen wird dieser Steuerdruck grösser sein als der Ansaugdruck und üb--licherweise, jedoch nicht immer, kleiner als der atmosphärische Druck. Der Steuerdruck kann daher als modifizierter Ansaugdruck bezeichnet werden, obwohl die Modifikation durch zeitweises Zuleiten des Auslassdruckes vorgenommen wird.The solenoid 266 is electrically connected to a circuit which a vehicle speed sensor and a control signal transmitter 270 includes. This senses the actual Fehrgeschwindig speed and is at a specified driving speed set. It also provides a control signal which is the difference between the actual and the specified driving speed. This control signal is fed to the magnet coil 266 in order to excite or de-energize it, whereby the valve member 258 is moved and the pressure exerted by the inlet port 222 or 226 modulates gases entering the valve chamber 256 to a control pressure, the one through the outlet opening 232 via line 234 of the pressure chamber 236 of the servo motor 240 is fed. In general, this control pressure becomes be greater than the suction pressure and usually, but not always, smaller than atmospheric pressure. The control pressure can therefore be used as a modified suction pressure although the modification by temporarily supplying the outlet pressure is made.

Läuft das Fahrzeug, in dem die Brennkraftmaschine 218 eingebaut ist, normal und ist die Steuereinrichtung ausgeschaltext, so hält das Ventilglied 258 den Ventilsitz 260 geschlossen, so dass der Auslassdruck beiden Servokammern 236 und 244 zugeleitet wird. Es besteht somit an der Membran 238 keine Druckdifferenz und die Feder 246 hält die Membran und den Stössel ! 248 in der linken Stellung, so dass die mit der Drosselklappe 216 verbundene Kette 252 Lose hat und daher keinen Einfluss auf die Drosselklappe ausüben kann. Diese kann daher von Hand durch den EShrer beliebig betätigt werden. Ist die Steuereinrichtung eingeschaltet, beispielsweise durch Schliessen eines Schalters 272 in dem elektrischen Kreis, der zur Magnetspule 266 führt, beeinflusst das von dem Geber 270 gelieferte Steuersignal die Steuereinrichtung 220. In der Ventilkammer 256 wird dann ein Steuerdruck gebildet, der der Kammer 236 zugeleitet wird und geringer ist als der Druck in der Kammer 244. Die sich ergebende Druckdifferenz bewegt die Membran 238 nach rechts, wodurch auch der Stössel 248 nach rechts bewegt wird und die Kette 252 spannt. Hat das Fahrzeug zu dieser Zeit die vorgegebene Fahrgeschwindigkeit, so ergibt sich hierdurch lediglich eine Kraft an der Drosselklappe, die diese in der eingestellten Lage hält, so dass der Fahrer beispielsweise seinen Fuss vom Beschleunigungspedal aufnehmen kann, ohne dass dadurch die Fahrgeschwindigkeit geändert nirde. If the vehicle in which the internal combustion engine 218 is installed is running, normal and the control device is switched off, the valve member 258 stops the valve seat 260 is closed so that the outlet pressure of both servo chambers 236 and 244 is supplied. There is thus no pressure difference across membrane 238 and the spring 246 holds the diaphragm and the plunger! 248 in the left position, so that the chain 252 connected to the throttle valve 216 has slack and therefore none Can influence the throttle valve. This can therefore be done manually by the EShrer can be operated at will. If the control device is switched on, for example by closing a switch 272 in the electrical circuit leading to the solenoid 266, the control signal supplied by the transmitter 270 influences the control device 220. A control pressure is then formed in the valve chamber 256, that of the chamber 236 is fed and is less than the pressure in the chamber 244. The resulting Pressure difference moves the membrane 238 to the right, whereby the plunger 248 also moves to the right and the chain 252 is tensioned. If the vehicle has the specified driving speed at this time, this only results in a force on the throttle valve, which this in the set position so that the driver can, for example, take his foot off the accelerator pedal can record without changing the driving speed.

Bewegt sich das Fahrzeug von einer ebenen Fahrbahn auf eine aufsteigende Fahrbahn, so ist eine zusätzliche Motorleistung erforderlich, um die vorgegebene Fahrgeschwindigkeit einzuhalten. Der Geschwindigkeitsfühler des Gebers 270 stellt einen leichten Wechsel der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit festund das daraufhin gebildete Steuersignal betätigt den Elektromagneten 266. Hierdurch wird zusätzlich Ansaugdruck der Ventilkammer 256 zugeleitet. Dies führt zu einer Absenkung des Druckes in der Ventilkammer 256 und damit in der Druckkammer 236 des Servomotors. Hierdurch erhöht sich die Druckdifferenz beiderseits der Membran 238, so dass die Membran zusammen mit idem Stössel 248 nach rechts bewegt wird und die Drosselklappe 216 öffnet, wodurch die Motorleistung erhöht wird. Dies wird solange erfolgen, bis das Fahrzeug wieder die vorgegebene FahrlgeschwiniLgkeit erreicht hat, soweit dies innerhalb der Möglichkeiten der Mdorleistung und der Steuereinrichtung steht. Die Änderungen der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit sind so gering, dass sie praktisch von dem Fahrer nicht bemerkt werden. Die Steuereinrichtung arbeitet in gleicher Weise, wenn das Fahrzeug auf eine abschUssige Fahrbahn übergeht, wobei ein Schliessei der Drosselklappe 216 erfolgt, um die Motorleistung herabzusetzen, damit die vorgegebene Fahrgeschwindigkeit eingehalten wird. If the vehicle moves from a level road to an ascending one Road, additional engine power is required to achieve the specified Maintain driving speed. The speed sensor of the sender 270 sets noticed a slight change in the actual driving speed and that as a result The control signal formed actuates the electromagnet 266. This is additionally Suction pressure supplied to the valve chamber 256. This leads to a lowering of the pressure in the valve chamber 256 and thus in the pressure chamber 236 of the servo motor. Through this increases the pressure difference on both sides of the membrane 238, so that the membrane is moved to the right together with the tappet 248 and the throttle valve 216 opens, which increases the engine power. This will continue until the Vehicle has reached the specified speed again, provided this is within of possibilities the motor power and the control device. The changes in actual driving speed are so small that they are practical not noticed by the driver. The control device works in the same way Way if the vehicle goes over a sloping roadway, with a lock the throttle valve 216 takes place in order to reduce the engine output so that the predetermined Driving speed is maintained.

Gemäss Fig. 1 ist eine Steuereinrichtung 10, ein Servomotor 12, eine wahlweise betätigbare Brennkraftmaschinendrosselklappe 14 und ein Entlastungsventil 16 vorgesehen. According to FIG. 1, a control device 10, a servo motor 12, is a optionally actuatable engine throttle valve 14 and a relief valve 16 provided.

Die Steuereinrichtung 10 hat ein Gehäuse mit einem Ventilgehäuseteil 22 und einem Magnetgehäuseteil 24. In dem Ventilgehäuseteil ist eine Ventilkammer 26 gebildet, die eine Einlassöffnung 28 mit einem Ventilsitz 30 aufweist. Eine zweite Einlassöffnung 32 ist mit der Ventilkammer 26 über einen Ventil sitz 34 verbunden. Die Ventilsitze sind axial zueinander ausgerichtet angeordnet und liegen beiderseits eines Ventilgliedes 36 das in der Ventilkammer 26 angeordnet einen der beiden Ventilsitze schliessen kann. Eine Magnetspule 38 im Magnetgehäuseteil 24 hat einen Kern 40, an dem die Einlassöffnung 32 gebildet ist. Eine Ringplatte 42 bildet einen Teil der Wandung der Ventil kammer 26, hat jedoch radialen Abstand von dem Ventilsitz 34. The control device 10 has a housing with a valve housing part 22 and a magnet housing part 24. In the valve housing part is a valve chamber 26, which has an inlet opening 28 with a valve seat 30. A second Inlet opening 32 is connected to valve chamber 26 via a valve seat 34. The valve seats are arranged axially aligned with one another and lie on both sides a valve member 36 which is arranged in the valve chamber 26 and one of the two valve seats can close. A magnet coil 38 in the magnet housing part 24 has a core 40, at which the inlet opening 32 is formed. An annular plate 42 forms part the wall of the valve chamber 26, but has a radial distance from the valve seat 34.

Eine Ventilfeder 44 stützt sich an einer Schulter des Kerns 40 und der einen Seite des Ventilgliedes 36 ab, so dass dieses dauernd in eine Stellung belastet ist, in der der Ventilsitz 30 geschlossen und der Ventilsitz 34 eröffnet ist. Das Ventilglied 36 hat einen zentralen Teil 46 aus weichmagnetischem ferromagnetischen Werkstoff, der beiderseits mit Schichten 48 und 50 aus hartem nichtmagnetischen Werkstoff bekleidet ist, beis«ielsweise rostfreiem Stahl. Die äusseren Schichten sind im Verhältnis zum mittleren Teil des Ventilgliedes dünn und die Schicht 48 stellt einen schmalen magnetischen Spalt zwischen dem magnetisch anziehenden mittleren Teil 46 und dem Ventilsitz 34 und der Ringplatte 42 dar, so dass beim Stromloswerden der Magnetspule 38 ein schnelleres Bewegen des Ventilglieds erreicht wird. Hierdurch ist eine genaue Zeitabstimmung des Ventils erreicht. Die härteren äusseren Schichten des Ventilglieds 36 verhindern auch übermässigen Abrieb. Ferner kann die äussere Schicht 50 fortgelassen werden, wenn beim Einbau gewährleistet ist, dass die Schicht 48 der Ringplatte 42 zugewandt eingebaut ist.A valve spring 44 is supported on a shoulder of the core 40 and on one side of the valve member 36 so that it is permanently in one position is loaded, in which the valve seat 30 is closed and the valve seat 34 is opened is. The valve member 36 has a central part 46 made of soft magnetic ferromagnetic Material on both sides with layers 48 and 50 of hard non-magnetic Material is clad, for example stainless steel. The outer layers are thin in relation to the central part of the valve member and the layer 48 establishes a narrow magnetic gap between the magnetically attractive middle Part 46 and the valve seat 34 and the ring plate 42, so that when there is no power the solenoid 38 a faster movement of the valve member is achieved. Through this an exact timing of the valve is achieved. The harder outer layers of the valve member 36 also prevent excessive abrasion. Furthermore, the outer Layer 50 can be omitted if it is ensured during installation that the layer 48 is installed facing the ring plate 42.

Der Ansaugkasten 18 der Brennkraftmaschine ist durch eine Leitung 52 mit der einen Seite des Entlastungsventils 16 verbunden. Eine Zweigleitung 54 ist über eine Drosselstelle 5 mit der Einlassöffnung 28 der Steuereinrichtung verbunden. Der Auslasskasten 20 der Brennkraftmaschine ist über eine Leitung 58 mit einer Drosselstelle 60 mit dem Servomotor 12 verbunden. The intake box 18 of the internal combustion engine is through a pipe 52 connected to one side of the relief valve 16. A branch line 54 is via a throttle point 5 with the inlet opening 28 of the control device tied together. The outlet box 20 of the internal combustion engine is via a line 58 connected to the servomotor 12 by a throttle point 60.

Eine Zweigleitung 62 verbindet die Leitung 58 stromaufwärts der Drosselstelle 60 mit der Einlassöffnung 32 der Steuereinrichtung. Eine weitere Zweigleitung 64 verbindet die Leitung 58 zwischen dem Auslasskasten 20 und der Drosselstelle 60. Die Zweigleitung 64 enthält eine Drosselstelle 66 und ist mit dem Servomotor 12 verbunden. Eine weitere Zweigleitung 68 ist mit der Ventilkammer 26 über die Auslassöffnung 70 mit der Zweigleitung 64 zwischen der Drosselstelle 66 und dem Servomotor 12 Verbunden. Eine weitere Leitung 72 verbindet die andere Seite des Entlastungsventils 16 mit der Leitung 58 zwischen der Drosselstelle 60 und dem Servomotor 12.A branch line 62 connects line 58 upstream of the restriction 60 with the inlet opening 32 of the control device. Another branch line 64 connects the line 58 between the outlet box 20 and the throttle point 60. The branch line 64 contains a throttle 66 and is connected to the servomotor 12 tied together. Another branch line 68 is connected to the valve chamber 26 via the outlet port 70 connected to the branch line 64 between the throttle point 66 and the servomotor 12. Another line 72 connects the other side of the relief valve 16 the line 58 between the throttle point 60 and the servomotor 12.

Der Servomotor 2 hat ein Gehäuse 74 aus zwei Gehäuseteilen 76 und 78. Eine Membran 80 innerhalb des Gehäuses 74 bildet mit dem Gehäuseteil 76 eine Kammer 82, die als Überdruckkammer bezeichnet wird, während die Membran mit dem Gehäuseteil 78 eine Kammer 84 begrenzt, die als Unterdruckkammer bezeichnet wird. Eine Rückstellfeder 86 liegt in der Kammer 84 und wirkt auf die Meibran 80 in einer Richtung, in der das Volumen der Kammer 82 verringert und das der Kammer 84 vergrössert wird. Die Leitung 58 steht dauernd mit der Kammer 82 und die Zweigleitung 64 dauernd mit der Kammer 84 in Verbindung. Ein Ausgangsglied 88 in Form eines Stössels erstreckt sich von der Meiiibran 80 durch eine Dichtung 90 im Gehäuseteil 76 nach aussen und ist über eine Kette 92 mit der Brennkraftmaschinendrosselklappe14 verbunden Die Kette 92 kann die Drosselklappe 14 in die Offenstellung bewegen ohne durch den Servomotor 12 gehindert zu sein, überträgt jedoch Zugkräfte vom Servomotor 12 auf die Drosselklappe, um diese zu öffnen, wenn dies unabhängig von der willkürlichen Betätigung durch den Fahrer notwendig ist. The servomotor 2 has a housing 74 made up of two housing parts 76 and 78. A membrane 80 within the housing 74 forms one with the housing part 76 Chamber 82, which is referred to as the overpressure chamber, while the membrane with the Housing part 78 defines a chamber 84, which is referred to as a vacuum chamber. A return spring 86 lies in the chamber 84 and acts on the meibran 80 in one Direction in which the volume of chamber 82 decreases and that of chamber 84 increases will. The line 58 is continuously with the chamber 82 and the branch line 64 is with it the chamber 84 in connection. An output member 88 in the form of a plunger extends from the Meiiibran 80 through a seal 90 in the housing part 76 to the outside and is connected to the engine throttle valve 14 via a chain 92 Chain 92 can move the throttle valve 14 to the open position without the servo motor 12 to be prevented, but transmits tensile forces from the servo motor 12 to the throttle valve, to open them if this is independent of the voluntary actuation by the driver is necessary.

Ist die Steuereinrichtung ausgeschaltet, so ist die Magnetspule 38 stromlos und das Entlastungsventil 16 geschlossen. Das Ventilglied 36 der Steuereinrichtung verschliessf den Ventilsitz 30 und lässt den Ventilsitz 34 offen. Es wird damit Auslassdruck über die Leitung 58 zur Kammer 82 geleitet und über die Leitungen 58 und 62, die Ventilkammer 26 und die Leitung 68 bzw. 64 auch zur Kammer 84. In der Leitung 72 herrscht der Ansaugdruck. If the control device is switched off, then the solenoid 38 is off de-energized and the relief valve 16 closed. The valve member 36 of the control device Close the valve seat 30 and leave the valve seat 34 open. It becomes so Outlet pressure is directed to chamber 82 via line 58 and via lines 58 and 62, valve chamber 26 and lines 68 and 64 also to chamber 84. In FIG Line 72 is the suction pressure.

Wird die Steuereinrichtung eingeschaltet, so wird die Magnetspule 38 wahlweise erregt oder stromlos gemacht, um das Ventilglied 36 zwischen den Ventilsitzen 30 und 34 zu bewegen, wodurch in der Ventilkammer 26 ein Steuerdruck gebildet wird. Dieser Druck ist ein modifizierter Einlassdruck. Der höhere Auslassdruck wird zur Modifizierung des Änsaugdruckes zur Bildung des Steuerdruckes verwendet. Der gebildete Steuerdruck -wird über die Auslassöffnung 70 und die Leitung 68 zu dem Leitungsteil 64 zwischen der Drosselstelle 66 und der Kammer 84 zugeleitet. Durch die Wirkung der Drosselstelle 66 wird der Steuerdruck der Kammer 84 zugeleitet. In der Kammer 82 herrscht weiterhin der Auslassdruck. Da der Steuerdruck geringer als der Auslassdruck ist, ergibt sich eine Druckdifferenz beiderseits der Membran 80. Die hierdurch gegebene Kraft überwindet die Kraft der Feder 86, so dass die Membran 80 und der Stössel 88 nach rechts in Fig. 1 bewegt werden, wodurch ein Zug auf die Kette 92 ausgeübt wird, der auf die Drosselklappe 14 übertragen ,wird, so das diese eine entsprechende Öffnung zum Erziien der gewünschten Fahrgeschwindigkeit bewirkt. Anderungen der Motorleistungsanforderung spiegeln sich in entsprechenden Steuersignalen wieder, die der Magnetspule 38 zugeleitet werden, wodurch die Steuerdrücke, die der Kammer 84 des Servomotors zugeleitet werden, geändert werden. Die Änderungen des Steuerdruckes bewirken entsprechende Verstellungen der Membran 10 und damit der Drosselklappe 14, so dass die Motorleistung geregelt wird, um die vorgegebene Fahrgeschwindigkit einzuhalten. If the control device is switched on, the solenoid is activated 38 optionally energized or de-energized to the valve member 36 between the valve seats 30 and 34 to move, whereby a control pressure is formed in the valve chamber 26 will. This pressure is a modified inlet pressure. The higher outlet pressure becomes the Modification of the suction pressure used to generate the control pressure. The educated Control pressure - becomes via the outlet opening 70 and the line 68 to the line part 64 fed between the throttle point 66 and the chamber 84. By the effect the control pressure of the chamber 84 is fed to the throttle point 66. In the chamber 82 the outlet pressure continues to prevail. Because the control pressure is lower than the outlet pressure is, there is a pressure difference on both sides of the membrane 80. The resulting Force overcomes the force of spring 86 so that diaphragm 80 and the plunger 88 can be moved to the right in FIG. 1, whereby a pull is exerted on the chain 92 which is transmitted to the throttle valve 14, so that this is a corresponding one Caused opening to achieve the desired driving speed. Changes to the Motor power requirements are reflected in the corresponding control signals, which are fed to the solenoid 38, whereby the control pressures that the chamber 84 of the servomotor are fed to be changed. The changes in the control pressure cause corresponding adjustments of the membrane 10 and thus the throttle valve 14, so that the engine output is regulated to the specified speed to be observed.

Soll die Steuereinrichtung ausgeschaltet werden, wird ein Schalter 94 im Steuerkreis des Entlastungsventils 16 betätigt, um das Entlastungsventil 16 zu öffnen. If the control device is to be switched off, a switch is used 94 actuated in the control circuit of the relief valve 16 to the relief valve 16 to open.

Das Schliessen des Schalters 94 kann beispielsweise beim Betätigen der Fahrzeugbremsen erfolgen. Gleichzeitig wird die Magnetspule 38 völlig stromlos, so dass keine Steuersignale von ihr aufgenommen werden. Die Ventilfeder 44 bewegt das Ventilglied 6 gegen den Ventilsitz 30. Der Auslassdruck wird daher über die Leitung 64 der Kammer 84 zugeleitet und sucht die Druckdifferenz beiderseits der Membran 80 auszugleichen.The closing of the switch 94 can, for example, when it is actuated the vehicle brakes. At the same time, the solenoid 38 is completely de-energized, so that no control signals are picked up by it. The valve spring 44 moves the valve member 6 against the valve seat 30. The outlet pressure is therefore about the Line 64 fed to the chamber 84 and seeks the pressure difference on both sides of the Balance membrane 80.

Die Feder 86,unterstützt durch die etwas grössere beaufschlagte Fläche der Membran 80 in der Kammer 84, bewegt die Membran in Richtung der Schließstellung der Drosselklappe und hält diese in dieser Stellung fest. Die Drosselklappe 14 kann durch die zugeordnete Rückstellfeder geschlossen werden, da die Kette 92 Lose hat. Die Drosselklappe unterliegt dann nur der willkürlichen Betätigung durch den Fahrer. Bei geöffneten Entlastungsventil 16 steht der Ansaugkasten 18 ohne Drosselung über die Leitung 52 und die Leitung 72 mit der Kammer 82 in Verbindung. Ihre Wirkung überwiegt wegen der Drosselstelle 60 in der Leitung 58. Der an der Membran 80 wirksame Druckunterschied wird damit gegenüber dem Betrieb bei eingeschalteter Steuereinrichtung umgekehrt, so dass die Bewegung der Membran 80 nach links unterstützt wird. Diese Druckdifferenz bleibt bestehen, solange die Steuereinrichtung ausgeschaltet ist und das Entlastungsventil geöffnet ist.The spring 86, supported by the somewhat larger acted upon area of the diaphragm 80 in the chamber 84, moves the diaphragm in the direction of the closed position the throttle valve and holds it in this position. The throttle valve 14 can be closed by the associated return spring, since the chain 92 has slack. The throttle valve is then only subject to arbitrary actuation by the driver. When the relief valve 16 is open, the intake box 18 protrudes without throttling line 52 and line 72 communicate with chamber 82. Your effect predominates because of the throttle point 60 in the line 58. The one effective on the membrane 80 The pressure difference is thus compared to operation when the control device is switched on reversed so that the movement of the diaphragm 80 to the left supported will. This pressure difference remains as long as the control device is switched off and the relief valve is open.

Werden die Fahrzeugbremsen gelüftet und öffnet damit der Schalter 94 wieder, so schliesst das Entlastungsventil 16 und der Auslassdruck baut sich wieder in der Kammer 82 auf. Er bewegt indessen die Membran 80 nicht, da er auch in der Kammer 84 wirksam ist. If the vehicle brakes are released and this opens the switch 94 again, the relief valve 16 closes and the outlet pressure builds up again in chamber 82. However, it does not move the membrane 80, since it does too in the chamber 84 is effective.

Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Bauform eines Servomotors, der in den Steuereinrichtungen gemäss den Fig. 1 oder 4 eingesetzt werden kann. Der Servomotor hat ein Ausgangsglied in Form eines Stössels, der durch die Kammer niedrigeren Druckes nach aussen geführt ist. Der Servomotor 100 hat ein Gehäuse 102 aus Gehäuseteilen 104 und 106, die zusammen m t einer Membran 108 das Gehäuse in Kammern 110 und 112 unterteilen. An die Kammer 110 ist die Leitung 58 angeschlossen, während an die Kammer 112 die Leitung 64 angeschlosser ist. Eine Öffnung 114 im Gehäuseteil 106 hat eine Dichtung 116, durch die das Ausgangs+ Feder glied 118 des Servomotors nach aussen geführt ist. Eine 117 in der Kammer 112 wirkt auf die Membran 108, um diese nach links in Richtung auf den Gehäuseteil 104 zu bewegen. Ein im wesentlichen U-förmiges Sbertragungsglied 120 ist mit seinem einen Arm 122 mit dem äusseren Ende 124 des Ausgangsgliedes 118 verbunden. Das Jbertragungsglied120 erstreckt sich um den Servomotor, wobei sein Schenkel 126 verschieblich in einer Führung 128 des Gehäuses 102 gehalten ist, während der andere Arm 130, der sich parallel zum Arm 122 erstreckt, mit seinem Ende 132 axial ausgerichtet zum Ausgangsglied 118 liegt und mit der Kette 92 verbunden ist, die zur Drosselklappe 14 fahrt. Fig. 2 shows a modified design of a servo motor, which in the control devices according to FIGS. 1 or 4 can be used. The servo motor has an output member in the form of a plunger that pushes through the chamber lower pressure is led to the outside. The servomotor 100 has a housing 102 made up of housing parts 104 and 106, which together with a membrane 108 form the housing in chambers 110 and 112 subdivide. The line 58 is connected to the chamber 110, while the Chamber 112 the line 64 is connected. An opening 114 in the housing part 106 has a seal 116 through which the output + spring member 118 of the servo motor is led outside. A 117 in the chamber 112 acts on the membrane 108 in order to this to move to the left in the direction of the housing part 104. A substantially U-shaped one Sbtransmission member 120 is with its one arm 122 with the outer end 124 of the Output link 118 tied together. The transmission member 120 extends around the servomotor, with its leg 126 slidable in a guide 128 of the housing 102 is held, while the other arm 130, which extends parallel to the Arm 122 extends, with its end 132 axially aligned with the output member 118 and is connected to the chain 92, which travels to the throttle valve 14.

Das übertragungsglied 120 ;iberträgtdamit die Stellkraft des Servomotors auf die Kette im Sinne einer Zugspannung wie bei der erstbeschriebenen Aus führungs form. Da sich das Ausgangsglied 118 durch die Kammer 112 erstreckt und die Membran in dieser Kammer eine geringere beaufschlagte Fläche hat, isfgewährleistet, dass die Druckdifferenz beiderseits der Membran und die sich dadurch ergebende Kraft in Richtung auf die Kammer 112 nicht vorliegen, wenn das Entlastungsventil 16 betätigt ist.The transmission element 120 thereby transmits the actuating force of the servomotor on the chain in terms of tensile stress as in the first described execution shape. Since exit member 118 extends through chamber 112 and the diaphragm has a smaller exposed area in this chamber, this ensures that the pressure difference on both sides of the membrane and the resulting force in the direction of the chamber 112 are not present when the relief valve 16 is actuated is.

Die weitere abgewandelte Bauform eines Servomotors ist in Fig. 3 dargestellt undähnelt der in Fig. 1 verwendeten Bauart. Der Servomotor 150 hat ein Gehäuse 152 aus Gehäuseteilen 154 und 156. Eine Membran 158 unterteilt das Gehäuse in zwei Kammern 160 und 162. In der Kammer 162 ist eine Feder 164 angeordnet, die die Membran 158 nach links in der Zeichnung belastet Der Gehäuseteil 154 hat einen Ansatz 166, der eine Dichtung kammer 168 umschliesst. Das Ausgangsglied 170 des Servomotors erstreckt sich durch eine Dichtung 172 im Gehäuseteil 154, und eine Dichtung 174 im Ansatz 166. Zweckmässig ist das Ausgangsglied 170 ein dünner Draht, der nur einen geringen Einfluss auf die unterschiedlich beaufschlagten Flächen der Membran 158 hat. The further modified design of a servo motor is shown in FIG. 3 and is similar to the type used in FIG. The servo motor 150 has a Housing 152 from housing parts 154 and 156. A membrane 158 divides the housing in two chambers 160 and 162. In the chamber 162 a spring 164 is arranged which the diaphragm 158 is loaded to the left in the drawing Approach 166, which encloses a seal chamber 168. The output member 170 of the Servo motor extends through a seal 172 in the housing part 154, and a seal 174 in the extension 166. The output member 170 is expedient a thin wire that has little impact on the different applied Areas of the membrane 158 has.

Dieser Draht ist mit der Kette 92 verbunden, die ihrerseits zur Drosselklappe 14 führt. Die Leitung 58 ist an die Kammer 160 und die Leitung 64 an die Kammer 162 angeschlossen und eine weitere Leitung 176 verbindet die Kammer 168 mit der Leitung 64. Die Dichtungskammer 168 ist in dauernder Verbindung mit der Kammer 162 des Servomotors, um durch die Dichtung 172 tretende Gase abzuleiten. Der verwendete dünne Draht für das Ausgangs glied 170 verringert die Reibungsverluste in den Dichtungen 172 und 174 und bewirkt eine ausreichende Differenz der beaufschlagten Flächen, um einen geringen Druckunterschied in Richtung auf die Kammer 162 aufrecht zu erhalten, wenn das Entlastungsventil 16 betätigt wird. Die Entlastung der Dichtung -kammer 168 zur niedrigen Druck aufweisenden Kammer 162 sichert bei der Steuereinrichtung gemäss Fig. 1, dass Abgase, die durch die Dichtung 172 treten, auf die Unterdruckseite der Steuereinrichtung strömen und nicht ins Äussere austreten können.This wire is connected to the chain 92, which in turn goes to the throttle valve 14 leads. Line 58 is to chamber 160 and line 64 is to chamber 162 connected and another line 176 connects the chamber 168 with the Line 64. The seal chamber 168 is in constant communication with the chamber 162 of the servomotor to vent gases passing through seal 172. The one used thin wire for the output member 170 reduces the friction losses in the seals 172 and 174 and causes a sufficient difference in the areas exposed to in order to maintain a small pressure difference in the direction of the chamber 162, when the relief valve 16 is actuated. Relief of the seal chamber 168 to the low pressure chamber 162 secures to the control device According to FIG. 1, that exhaust gases which pass through the seal 172, on the negative pressure side flow through the control device and cannot escape into the exterior.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims 1.

control device for internal combustion engines of motor vehicles for Cruise control with a servo motor, which is divided into two by a diaphragm Chambers is divided, and the membrane by pressure differences between the chambers as a result of selected predetermined operating conditions moves a control element for the Driving speed actuated, denoting that the first chamber (22,82,110, 160) of the servomotor with one of two of the internal combustion engine supplied pressures that are essentially constant within an operating range are connected and that devices (224, 220, 234; 52, lo, 68) are provided are, to which an on the given operating conditions and changing performance requirements the internal combustion engine responsive control valve (258, 260, 262; 36, 30, 32) belongs, form a control pressure from the two pressures, that of the other chamber (236,84,112,162) of the servomotor is supplied to form the pressure difference.

2. Control device according to claim 1, characterized in that the two pressures supplied by the internal combustion engine the pressure in the outlet box (214; 20) or

are the pressure in the inlet box (212; 18).

D. Control device according to claim 1 or 2, characterized in that that the first chamber (244,82; 110,160) of the servomotor with the one of the internal combustion engine supplied pressure is in communication and the second chamber (226, 84, 112,162) with the outlet (232; 70) of the control valve (258, 36), the inlet openings (260,262; 28, D2) for both pressures supplied by the Breñkraftmaschine to form the control pressure controls.

4. Control device according to claim 3, characterized in that the control valve (25B, 36) forms the control pressure as a function of signals and modulated by comparing the actual with the given Fahrge -speed can be formed to the specified speed under change to keep the engine power upright.

5. Control device according to claim 4, characterized in that those supplied by the internal combustion engine Press the control valve are supplied via throttle points, the one pressure via a throttle point (60) is fed to the first chamber of the servomotor, which with a normal wise closed relief valve (16) is connected, which is an unthrottled from the control valve has independent connection to the other pressure supplied by the internal combustion engine, and when opening the first chamber of the servomotor immediately with the second of the internal combustion engine supplied pressure connects, and that the second chamber of the Servomotor has a throttled (throttle 66) connection to the first of the internal combustion engine delivered pressure to a pressure difference across the diaphragm (80) when open To prevent relief valve.