DE19725583A1 - Steuergerät zum Verhindern, daß eine Drosselklappe in ihrer voll geschlossenen Stellung blockiert - Google Patents

Description

Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drosselklappen-Steuergerät zum Steuern eines Öff­ nungswinkels einer Drosselklappe, wie sie zum Einstellen der Leistung von beispielsweise einer Fahrzeug- oder Schiffsmaschine verwendet wird, und genauer auf ein Drosselklap­ pen-Steuergerät mit einer Funktion zum Verhindern, daß die Drosselklappe voll geschlos­ sen ist, wenn ein Motor zum Drehen der Drosselklappe nicht aktiviert ist oder wenn ein von einer Bedienungsperson zu betätigendes Gaspedal nicht betätigt ist.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Eine Maschinenleistung kann durch Einstellen des Öffnungswinkels einer Drosselklappe mittels eines Motors unter Steuerung eines Computers gesteuert werden. In einem den Mo­ tor enthaltenden Drosselklappen-Steuergerät wird eine Drosselklappenwelle von einer Fe­ der in Klappenschließrichtung vorgespannt, und die Drosselklappe wird von dem Motor gegen die Federkraft in Klappenöffnungsrichtung gedreht. Mit diesem Mechanismus wird die Drosselklappe von der Feder voll geschlossen, wenn der Motor nicht aktiviert ist.

Wenn die Drosselklappe bei niedriger Temperatur über lange Zeit in ihrer voll geschlosse­ nen Stellung gehalten wird, besteht die Möglichkeit, daß der Umfangsrand der Drossel­ klappe an der Wand eines Einlaßkanals anfriert. Im angefrorenen Zustand kann die Dros­ selklappe aus ihrer voll geschlossenen Stellung nicht geöffnet werden, wenn der Motor wieder aktiviert wird. Zusätzlich zum Anfrieren kann sich zwischen der Wand des Einlaß­ kanals und dem Umfangsrand der sich in voll geschlossener Stellung befindlichen Drossel­ klappe klebrige Substanzen niederschlagen, wodurch die Drosselklappe in ihrer voll ge­ schlossenen Stellung blockiert werden kann.

Zur Lösung des vorstehend genannten Problems haben die Erfinder der vorliegenden Erfin­ dung eine Technik entwickelt, bei der die Drosselklappe geeignet ist, aus ihrer voll ge­ schlossenen Stellung offen gehalten zu werden, wenn der Motor nicht aktiviert ist, und bei der sie von ihrer Anfangsstellung aus von dem Motor geöffnet und geschlossen wird. Diese Technik ist in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 3-271528 beschrieben.

Bei der motorgesteuerten Drosselklappe macht ein elektrischer Systemfehler die Drossel­ klappen-Steuerung unmöglich. Als Maßnahmen gegen Fehler des elektrischen Systems wurden verschiedene Techniken vorgeschlagen, die Drosselklappe zusammen mit der Betä­ tigung eines Gaspedals von einer Bedienungsperson mechanisch zu steuern, um zu ermög­ lichen, daß Fahrzeuge oder ähnliches weiterfahren (z. B. japanische offengelegte Patentver­ öffentlichung Nr. 2-91432). Diese Art von Drosselklappen-Steuergerät enthält sowohl das elektrische System als auch das mechanische System. Bei diesem Typ wird, wenn der Motor nicht aktiviert ist und das Gaspedal nicht betätigt ist, die Drosselklappe in ihrer voll geschlossenen Stellung gehalten. Wenn diese voll geschlossene Stellung über lange Zeit aufrecht erhalten wird, wird die Drosselklappe in ihrer voll geschlossenen Stellung blockiert und kann nicht wieder geöffnet werden.

Zur Lösung dieses Problems scheint es, daß die vorstehend beschriebene Technik gemäß der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung 3-271528 versprechend ist. Es ist je­ doch nicht einfach, die Technik in eine Konstruktion einzubauen, bei der das elektrische System und das mechanische System zusammen vorhanden sind.

Bei einem Drosselklappen-Steuergerät, bei dem die vorstehend beschriebenen beiden Systeme, d. h. das elektrische System und das mechanische System zusammen vorhanden sind, wurde entsprechend keine effektive Technik realisiert, um zu verhindern, daß die Drosselklappe in ihrer voll geschlossenen Stellung blockiert wird, wenn die Drosselklappe über eine lange Zeitdauer in ihrer voll geschlossenen Position gehalten wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Entsprechend liegt eine Aufgabe der Erfindung darin, ein Drosselklappen-Steuergerät zu schaffen, in dem sowohl ein elektrisches System als auch ein mechanisches System enthal­ ten sind, und bei dem verhindert wird, daß eine Drosselklappe in ihrer voll geschlossenen Stellung blockiert wird, selbst wenn während eines langen Zeitraums ein Motor zum Dre­ hen der Drosselklappe nicht aktiviert wird und ein von einer Bedienungsperson zu betäti­ gendes Gaspedal nicht betätigt wird.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, das für den Motor erforder­ liche Drehmoment zu vermindern.

Ein erfindungsgemäßes Drosselklappen-Steuergerät enthält eine an einem Grundkörper der­ art gehaltene Drosselwelle, daß eine Drosselklappe mit der Welle in einem in dem Grund­ körper ausgebildeten Einlaßkanal zum Öffnen und Schließen des Einlaßkanals drehbar ist, einen Motor zum Drehen der Drosselwelle, einen an der Drosselwelle befestigten Drossel­ hebel, eine Rückholfeder zum Vorspannen der Drosselwelle in Klappenschließrichtung, ei­ nen Entlastungshebel, der bezüglich der Drosselwelle drehbar ist, eine zwischen der Dros­ selwelle und dem Entlastungshebel angeordnete Entlastungsfeder zum Vorspannen der Drosselwelle in Klappenöffnungsrichtung bezüglich des Entlastungshebels und zum Vor­ spannen des Entlastungshebels in Klappenschießrichtung bezüglich der Drosselwelle mittels einer Vorspannkraft, die größer ist als die der Rückholfeder, einen Anschlag zum Beendi­ gen der Drehung des Entlastungshebels in Klappenschließrichtung in einer Stellung, in der die Drosselklappe um einen vorbestimmten Winkel aus der voll geschlossenen Stellung ge­ öffnet ist, und einen Kick-Hebel, der durch Betätigung eines Gaspedals von einer Bedie­ nungsperson drehbar ist. An dem Entlastungshebel ist ein Eingriffsbauteil zum Eingriff mit dem Drosselhebel ausgebildet, wobei der Entlastungshebel an der Klappenöffnungsseite des Drosselhebels angeordnet ist. An dem Kick-Hebel ist ein Eingriffsbauteil zum Eingriff mit dem Entlastungshebel ausgebildet, wenn der Kick-Hebel in Klappenöffnungsrichtung um mehr als einen vorbestimmten Winkel gedreht ist, wobei der Kick-Hebel auf der Klappen­ schließseite des Entlastungshebels angeordnet ist.

Mit der vorbeschriebenen Konstruktion kann die Drosselklappe von dem Motor geöffnet und geschlossen werden, und wenn der Motor mit Problemen behaftet ist, kann sie mecha­ nisch durch Betätigen des Gaspedals geöffnet werden. Weiter wird die Drosselklappe, wenn der Motor nicht aktiviert ist und das Gaspedal nicht betätigt ist, in einer von der voll geschlossenen Stellung aus leicht geöffneten Position gehalten, wodurch verhindert wird, daß die Drosselklappe in ihrer voll geschlossenen Stellung blockiert wird.

Genauer werden, wenn der Motor nicht aktiviert ist und der Kick-Hebel nicht gedreht wird, der Drosselhebel und der Entlastungshebel durch die Vorspannkraft der Entlastungs­ feder in einem in gegenseitigem Eingriff befindlichen Zustand gehalten, und in diesem Zu­ stand wird der Drosselhebel durch die Vorspannkraft der Rückholfeder in der Klappen­ schließrichtung vorgespannt. In diesem Zustand werden der Entlastungshebel und der Drosselhebel durch die Vorspannkraft der Rückholfeder in die Klappenschließrichtung ge­ dreht und beide Hebel werden in einer Stellung angehalten, in der der Entlastungshebel in Berührung mit dem Anschlag ist. Obwohl der Drosselhebel von der Rückholfeder in der Klappenschließrichtung vorgespannt ist, ist die Vorspannkraft der Entlastungsfeder in der Ventilöffnungsrichtung größer als die Vorspannkraft der Rückholfeder in der Klappen­ schließrichtung, so daß der Drosselhebel in Eingriff mit dem Entlastungshebel gehalten ist. Auf diese Weise wird die Drosselklappe in einer aus ihrer voll geschlossenen Stellung um einen vorbestimmten Winkel geöffneten Stellung gehalten. Diese leicht geöffnete Stellung wird als anfänglicher Öffnungswinkel bezeichnet.

Im Normalzustand des Maschinenbetriebs wird der Motor entsprechend der Betätigung des Gaspedals und einem Betätigungszustand der Maschine angetrieben, und die Drosselklappe wird von dem Motor geöffnet und geschlossen. Wenn die Drosselklappe auf einen Winkel, der kleiner ist als der anfängliche Öffnungswinkel, geschlossen wird, wird die Drosselwel­ le von dem Motor in der Klappenschließrichtung gedreht, selbst wenn der Entlastungshebel von dem Anschlag an einer weiteren Drehung in Klappenschließrichtung gehindert wird. Wenn dagegen die Drosselklappe auf einen Winkel größer als den anfänglichen Öffnungs­ winkel geöffnet wird, wird die Drosselwelle in der Klappenöffnungsrichtung gegen die Vorspannkraft der Rückholfeder gedreht, während der Drosselhebel an dem Entlastungshe­ bel angreift.

Wenn ein bestimmter Fehler im elektrischen System bewirkt, daß der Motor in einem ab­ geschalteten Zustand (nicht aktivierten Zustand) ist, wird die Drosselklappe in dem anfäng­ lichen Öffnungswinkel positioniert, wie im gestoppten Zustand der Maschine. Wenn das Gaspedal in diesem Zustand betätigt wird, greift der Kick-Hebel an dem Entlastungshebel an, um dadurch den Entlastungshebel in Klappenöffnungsrichtung zu drehen. Im Zusam­ menhang mit der Drehung des Entlastungshebels wird der Drosselhebel, der durch die Vorspannkraft der Entlastungsfeder an dem Entlastungshebel angreift, in der Ventilöff­ nungsrichtung gedreht. Auf diese Weise kann die Drosselklappe durch Betätigung des Gas­ pedals geöffnet werden. In diesem Fall kann die Drosselklappe nicht auf einen Winkel ge­ schlossen werden, der kleiner ist als der anfängliche Öffnungswinkel der Drosselklappe. Dies stellt jedoch kein ernstes Problem dar, selbst in einem unnormalem Zustand.

Die vorliegende Erfindung wird aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den bei­ gefügten Ansprüchen zusammen mit den Zeichnungen genauer verständlich.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine vordere Schnittansicht eines Drosselklappen-Steuergerätes entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Drosselklappen-Steuergerätes, gesehen in Richtung des Pfeils II der Fig. 1;

Fig. 3 ist eine Seitenansicht, gesehen in der Ebene III-III in Fig. 1;

Fig. 4 ist eine Ansicht eines Zustandes, bei dem die Drosselklappe von dem Steuer­ motor voll geöffnet ist;

Fig. 5 ist eine Ansicht eines Zustandes, in dem die Drosselklappe von dem Steuermo­ tor voll geschlossen ist;

Fig. 6 ist eine Ansicht eines Zustandes, in dem die Drosselklappe traktionsgesteuert ist;

Fig. 7 ist eine Ansicht, die schematisch die Beziehung zwischen einem Drosselhebel und einem Entlastungshebel zeigt, wenn die Drosselklappe von dem Motor voll geschlossen ist;

Fig. 8 ist eine Ansicht, die schematisch die Beziehung zwischen dem Drosselhebel und dem Entlastungshebel zeigt, wenn der Motor nicht aktiviert ist und wenn das Gaspedal nicht betätigt ist; und

Fig. 9 ist eine Ansicht, die schematisch die Beziehung zwischen dem Drosselhebel und dem Entlastungshebel zeigt, wenn das Gaspedal betätigt ist.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Ein Drosselklappen-Steuergerät entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 9 beschrieben.

In Fig. 1 und Fig. 3, die eine vordere Schnittansicht eines Drosselklappen-Steuergerätes und eine Schnittansicht längs der Linie III-III der Fig. 1 zeigen, ist ein Grundkörper 1 mit einem in ihm ausgebildeten Einlaßkanal 15 mit insgesamt zylindrischer Gestalt ausgebildet.

Beide Enden einer Drosselwelle 4 sind an sich gegenüberliegenden Bereichen einer Wand des Grundkörpers 1 derart drehbar gehalten, daß die beiden Enden der Welle 4 die Wand durchdringen. Die Drosselwelle 4 weist eine Drosselklappe 5 zum Öffnen und Schließen des Einlaßkanals 15 auf. Gemäß Fig. 3 dreht die Drosselklappe 5 zum Öffnen des Einlaß­ kanals 15 in Gegenuhrzeigerrichtung und zum Schließen des Einlaßkanals 15 in Uhrzeiger­ richtung. An beiden Seiten des Grundkörpers 1 sind Gehäusebereiche 1a und 1b derart ausgebildet, daß sie jeden Umfang jedes Endes der Drosselwelle 4 umgeben. An der rech­ ten Seite des Grundkörpers 1 ist ein Ansatzbereich 1c ausgebildet, um das rechte Ende der Drosselwelle 4 zu halten.

An dem linken Ende der Drosselwelle 4 ist ein Eingriffszahnrad 3 befestigt. An dem links­ seitigen Gehäusebereich 1a des Grundkörpers 1 sind ein Steuermotor 2 und ein Öffnungs­ winkelsensor 14 befestigt. Der Steuermotor 2 ist beispielsweise ein Schrittmotor mit einem Ritzel 2a an seiner Ausgangswelle, das mit dem Eingriffszahnrad 3 kämmt. Das Antriebs­ moment des Steuermotors 2 wird von der Ausgangswelle des Motors 2 über das Ritzel 2a und das Eingriffszahnrad 3 auf die Drosselwelle 4 übertragen, um die Drosselklappe 5 zu öffnen und zu schließen. Ein elektrisches System zum Übertragen von Drehmoment von dem Steuermotor 2 auf die Welle 4 ist an der linken Seite des Gehäuses bzw. Grundkör­ pers 1 angebracht.

Ein Computer 17 erhält Daten von verschiedenen Sensoren (nicht gezeigt). Diese Sensoren detektieren das Betätigungsmaß des Gaspedals, einen Betätigungszustand der Maschine und unterschiedliche Fahrzustände des Fahrzeugs. Der Computer 17 gibt ein Antriebssignal an den Motor 2 entsprechend dem detektierten Betätigungsmaß des Gaspedals und dem Betäti­ gungszustand der Maschine, wodurch die Leistung der Maschine gesteuert wird. Der Com­ puter 17 ist derart programmiert, daß er unterschiedliche Kontrollfunktionen ausführt, wie Traktionskontrolle, Leerlaufdrehzahlkontrolle und Kontrolle für eine konstante Fahrge­ schwindigkeit. Der Öffnungswinkelsensor 14 hat einen Erfassungshebel (nicht dargestellt), der mit einem Verbindungshebel 3a in Eingriff ist, der von dem Eingriffszahnrad 3 nach außen vorsteht. Der Öffnungswinkel der Drosselklappe 5 wird durch Drehung des Ein­ griffszahnrades 3 erfaßt.

Die Drosselwelle 4 weist auf ihrer rechten Seite ein vorstehendes Wellenende 4a auf. Sich diametral gegenüberliegende Bereiche des vorstehendes Wellenendes 4a sind zu flachen Flächen mit einem Querschnitt ähnlich der Gestalt der Bahn eines Sportstadiums bearbei­ tet. Das vorstehende Wellenende 4a weist einen Drosselhebel 7, einen Kragen 11, einen Entlastungshebel 6 und einen Führungshebel 13 auf, die in dieser Reihenfolge zusammen­ gebaut sind. Genauer ist der Drosselhebel 7 nicht drehbar auf das vorstehende Wellenende 4a aufgepaßt. Dann wird der zylindrische Kragen 11 drehbar auf dem vorstehenden Wel­ lenende 4a angebracht und weiter wird der Entlastungshebel 6 drehbar auf dem Kragen 11 angebracht. Dann wird der Führungshebel 13 nicht drehbar auf das vorstehende Wellen­ ende 4a aufgepaßt. Durch Verstemmen des äußersten Endes des vorstehenden Wellenendes 4a kann nicht nur verhindert werden, daß der Führungshebel 13 von dem Ende freikommt, sondern werden auch der Drosselhebel 7, der Kragen 11 und der Entlastungshebel 6 be­ festigt.

Der Drosselhebel 7 hat an seinem Außenumfang einen ersten Eingriffsarm 7a und einen zweiten Eingriffsarm 7b. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist der erste Arm 7a auf der Klappen­ öffnungsseite (in Gegenuhrzeigerrichtung) des zweiten Arms 7b. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der Endbereich des ersten Eingriffsarms 7a zum Grundkörper 1 hin (gemäß Fig. 1 nach links) gebogen, während der Endbereich des zweiten Arms 7b in der Gegenrichtung gebo­ gen ist.

An dem Außenumfang des Ansatzbereiches 1c des Grundkörpers 1 ist eine Schraubenfeder oder Rückholfeder 8 angebracht. Ein Endhaken 8a der Rückholfeder 8 greift in eine in der Wand des Grundkörpers 1 ausgebildete Nut 16 ein, während der andere Endhaken 8b starr in den ersten Eingriffsarm 7a des Drosselhebels 7 eingreift. Die Rückholfeder 8 spannt den Drosselhebel 7 in Klappenschließrichtung (Gegenuhrzeigerrichtung in Fig. 3) bezüglich des Grundkörpers 1 vor.

An dem Gehäusebereich 1b des Grundkörpers 1 ist eine Anschlagschraube 12 für den Drosselhebel befestigt. Gemäß Fig. 5 liegt die Anschlagschraube 12 des Drosselhebels an dem ersten Eingriffsarm 7a des Drosselhebels an, wenn der Drosselhebel 7 in der Klap­ penschließrichtung gedreht wird, wodurch die Drosselklappe 5 in ihrer voll geschlossenen Stellung (oder Leerlauföffnungswinkel) gestoppt wird. Die Anschlagschraube 12 für den Drosselhebel ist mit ihrer Achse im wesentlichen parallel zu einer Tangente des Drosselhe­ bels 7 angeordnet. Der Berührungsbereich zwischen dem ersten Eingriffsarm 7a und der Anschlagschraube 12 für den Drosselhebel kann durch Hinein- oder Herausschrauben der Anschlagschraube 12 eingestellt werden.

Der Entlastungshebel 6 weist an seinem Außenumfang einen Eingriffsarm 6a auf. Der Ein­ griffsarm 6a ist auf der Klappenöffnungsseite (in Gegenuhrzeigerrichtung) des zweiten Ein­ griffsarms 7b des Drosselhebels 7. Das Ende des Eingriffsarms 6a erstreckt sich zur rech­ ten Seite gemäß Fig. 1.

Der Führungshebel 13 weist an seinem Außenumfang einen Führungshebelarm 13a auf, dessen Endbereich gemäß Fig. 1 nach links gebogen ist.

Eine Schraubenfeder bzw. Entlastungsfeder 10 ist zwischen dem Entlastungsarm 6 und dem Führungsarm 13 angeordnet. Ein Endhaken 10a der Entlastungsfeder 10 greift starr in den Eingriffsarm 6a des Entlastungsarms 6 ein und der andere Endhaken 10b greift starr in den Führungshebelarm 13a des Führungshebels 13 ein. Die Entlastungsfeder 10 spannt die Drosselwelle 4 in der Klappenöffnungsrichtung (Gegenuhrzeigerrichtung in Fig. 3) be­ züglich des Entlastungshebels 6 vor und spannt den Entlastungshebel 6 in Klappenschließ­ richtung (Uhrzeigerrichtung in Fig. 3) bezüglich der Drosselwelle 4 vor. Entsprechend spannt die Entlastungsfeder 10 den Entlastungshebel 6 derart vor, daß er von der Klappen­ öffnungsseite des Drosselhebels 7 in Berührung mit dem Drosselhebel 7 kommt.

Die Entlastungsfeder 10 hat eine größere Vorspannkraft als die Rückholfeder 8. Deshalb überwindet die Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10 normalerweise die der Rückholfeder 8, so daß der Eingriffsarm 6a des Entlastungshebels 6 in Berührung mit dem zweiten Ein­ griffsarm 7b des Drosselhebels 7 gehalten werden kann. Es sei darauf hingewiesen, daß die Eingriffsarme 6a und 7a Eingriffsbauteile bilden. Die Vorspannkraft der Entlastungsfe­ der 10 ist derart eingestellt, daß sie kleiner als das Antriebsmoment des Steuermotors 2 ist, wenn der Motor 2 aktiviert ist, aber größer als das Motormoment, wenn der Motor nicht aktiviert ist.

An dem Gehäusebereich 1b des Grundkörpers 1 ist eine Anschlagschraube 9 für den Ent­ lastungshebel befestigt. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die Anschlagschraube 9 für den Ent­ lastungshebel rechtsseitig der Anschlagschraube 12 für den Drosselhebel in axialer Rich­ tung der Drosselwelle 4. Wenn der Entlastungshebel 6 in Klappenschließrichtung gedreht wird, liegt die Anschlagschraube 9 für den Entlastungshebel an dem Eingriffsarm 6a des Entlastungshebels 6 an, wie in Fig. 3 dargestellt, wodurch die Drehung des Entlastungshe­ bels 6 gestoppt wird. In diesem Zustand ist die Anschlagschraube 12 für den Drosselhebel nicht in Berührung mit dem ersten Eingriffsarm 7a des Drosselhebels 7. Genauer kommt der Entlastungshebel 6 in Berührung mit der Anschlagschraube 9 für den Entlastungshebel, wenn die Drosselklappe 5 aus der voll geschlossenen Stellung (Leerlauföffnungswinkel) um einen vorbestimmten Winkel geöffnet wird. Der Öffnungswinkel der Drosselklappe 5 in diesem Zustand wird im folgenden als anfänglicher Öffnungswinkel bezeichnet. Die An­ schlagschraube 9 für den Entlastungshebel ist mit ihrer Achse im wesentlichen parallel zu einer Tangente des Entlastungshebels 6 angeordnet. Die Anschlagschraube 9 für den Ent­ lastungshebel und der Eingriffsarm 6a des Entlastungshebels 6 bilden einen Anschlag­ mechanismus und die Berührungsstellung des Anschlagmechanismus kann durch Hinein- und Herausschrauben der Anschlagschraube 9 für den Entlastungshebel eingestellt werden.

Gemäß Fig. 1 ist an dem rechten Ende des Gehäusebereichs 1b des Grundkörpers 1 eine Deckelplatte 21 befestigt, um eine Öffnung abzudecken. Von einem Ansatz (nicht bezeich­ net) der Deckelplatte 21 wird eine Gaspedal- bzw. Beschleunigerwelle 22 drehbar getra­ gen. Die Beschleunigerwelle 22 ist koaxial zu der Drosselwelle 4 angeordnet. Die Deckel­ platte 21 ist am besten aus Fig. 2 ersichtlich, die eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils II darstellt.

Gemäß Fig. 1 ist an einem Ende der Beschleunigerwelle 22 in dem Gehäusebereich 1b ein Kick-Hebel 18 befestigt. Der Kick-Hebel 18 weist an seinem Außenumfang einen Ein­ griffsbereich 18a auf. Der Eingriffsbereich 18a befindet sich in der Ventilschließlage (in Uhrzeigerrichtung der Fig. 3) des Eingriffsarms 6a des Entlastungshebels 6. Der Eingriffs­ bereich 18a kann mit dem Eingriffsarm 6a in Eingriff kommen.

Wie in Fig. 2 dargestellt, ist an dem äußeren Ende der Beschleunigerwelle 22 ein Be­ schleunigerhebel 19 befestigt. Der Beschleunigerhebel 19 ist mit einem Ende eines Be­ schleunigersteuerkabels 19c verbunden, das von einem Beschleuniger- bzw. Gaspedal betä­ tigt wird. Durch Niederdrücken des Gaspedals dreht das Beschleunigerkabel 19c den Be­ schleunigerhebel 19 in der Klappenöffnungsrichtung (Gegenuhrzeigerrichtung). Eine Schraubenfeder oder Beschleunigerrückholfeder 20 ist zwischen der Deckelplatte 21 und dem Beschleunigerhebel 19 angeordnet. Ein Endhaken 20a der Beschleunigerrückholfeder 20 greift fest bzw. starr in einen Eingriffsansatz 21a der Deckelplatte 21 ein und der ande­ re Endhaken 20b greift starr in ein Eingriffsteil 19a des Beschleunigerhebels 19 ein. Die Beschleunigerrückholfeder 20 spannt den Beschleunigerhebel 19 in die Ventilschließrich­ tung vor.

Wenn eine Maschine gestoppt wird, wird bei dem vorstehend beschriebenen Drosselklap­ pen-Steuergerät der Eingriffsarm 6a des Entlastungshebels 6 mittels der Vorspannkraft der Rückholfeder 8 in Berührung mit der Anschlagschraube 9 für den Entlastungshebel ange­ ordnet, während er durch die Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10 an dem zweiten Ein­ griffsarm 7b des Drosselhebels 7 eingreift, wie aus Fig. 3 und 8 ersichtlich. Im Unter­ schied zu einer herkömmlichen Vorrichtung, bei der eine Drosselklappe in der Klappen­ schließstellung gehalten wird, wird die Drosselklappe 5 ausgehend von ihrer voll geschlos­ senen Stellung (anfänglicher Öffnungswinkel) in einer leicht geöffneten Stellung gehalten, wodurch ein Blockieren der Drosselklappe 5 verhindert wird, wie es durch Anfrieren oder die Ablagerung von Verbrennungsprodukten hervorgerufen wird. Auf diese Weise werden durch diese Ausführungsform Startschwierigkeiten der Maschine verhindert. Eine schema­ tische Struktur dieser Ausführungsform ist in den Fig. 7 bis 9 gezeigt.

Im Normalzustand des Maschinenbetriebs wird der Steuermotor 2 entsprechend dem Betä­ tigungsmaß des Gaspedals und dem Betriebszustand der Maschine angetrieben und das An­ triebsmoment des Motors 2 wird über das Ritzel 2a und das Eingriffszahnrad 3 auf die Drosselklappe 5 übertragen, die dadurch geöffnet und geschlossen wird. Dabei wird, wie zu Erklärung in Fig. 5 oder 7 gezeigt, wenn die Drosselklappe 5 auf einen Winkel ge­ schlossen wird, der kleiner als der anfängliche Öffnungswinkel ist, der Drosselhebel 7 in Klappenschließrichtung gegen die Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10 gedreht, während der Entlastungshebel 6 in Berührung mit der Anschlagschraube 9 für den Entlastungshebel gehalten wird. Unter dieser Bedingung kann ein für den Motor erforderliches Drehmoment durch die in Klappenschließrichtung wirksame Vorspannkraft der Rückholfeder 8 vermin­ dert werden.

Wenn dagegen die Drosselklappe 5 auf einen Winkel geöffnet wird, der größer als der an­ fängliche Winkel ist, werden der Drosselhebel 7 und der Entlastungshebel 6 in der Klap­ penöffnungsrichtung gegen die Vorspannkraft der Rückholfeder 8 gedreht, wie erläuternd in Fig. 4 oder 9 dargestellt. In diesem Fall drehen sich der Drosselhebel 7 und der Ent­ lastungshebel 6 zusammen.

Wie es im traktionskontrolliertem Zustand der Fall ist, bei dem ein von dem Steuermotor 2 zu steuernder bzw. zu regelnder Öffnungswinkel der Drosselklappe 5 kleiner ist als der durch eine Drehung des Kick-Hebels 18 durch Bedienung des Gaspedals zu steuerende, greift der Eingriffsarm 6a des Entlastungshebels 6 in den Eingriffsbereich 18a des Kick- Hebels 18 ein, um dadurch die Ventilschließdrehung des Entlastungshebels 6 (Uhrzeiger­ richtung in Fig. 6 und 9) zu stoppen und den Drosselhebel 7 in der Ventilschließrichtung gegen die Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10 zu drehen. Ebenfalls in diesem Zustand kann ein für den Motor erforderliches Drehmoment durch die in Klappenschließrichtung wirksame Vorspannkraft der Rückholfeder 8 vermindert werden.

Wenn beim Betrieb der Maschine ein bestimmter Fehler im elektrischen System bewirkt, daß der Steuermotor 2 seinen Betrieb beendet (nicht aktivierter Zustand), wird die Drossel­ klappe 5 auf den anfänglichen Öffnungswinkel gedreht, wie im Stoppzustand der Maschine (siehe Fig. 3 und 8). Eine Betätigung des Gaspedals in diesem Zustand läßt den Eingriffs­ bereich 18a des Kick-Hebels 18 in den Eingriffsarm 6a des Entlastungshebels 6 eingreifen, wodurch der Entlastungshebel 6 in Klappenöffnungsrichtung (Gegenuhrzeigerrichtung in Fig. 3 und 9) gedreht wird. Auf diese Weise wird der Drosselhebel 7, der in einem Ein­ griffszustand mit dem Entlastungshebel 6 gehalten wurde, zusammen mit dem Entlastungs­ hebel 6 in Klappenöffnungsrichtung gedreht. Entsprechend kann die Drosselklappe 5 in Verbindung mit der Betätigung des Gaspedals mechanisch gesteuert werden.

Eine auf den Steuermotor 2 normalerweise wirkende Last ist die Vorspannkraft der Rück­ holfeder 8, die kleiner ist als die der Entlastungsfeder 10. Wenn die Drosselklappe 5 auf einen Winkel gedreht wird, der kleiner ist als der antangliche Öffnungswinkel oder kleiner ist als ein durch eine Stellung des Kick-Hebels bestimmter Winkel, ist die auf den Motor aufgebrachte Last die Vorspannkraft der Entlastungsfeder 10 vermindert um die der Rück­ holfeder 8. Auf diese Weise kann die auf den Steuermotor 2 aufgebrachte Last vermindert werden.

Die Rückholfeder 8 des vorstehend beschriebenen Drosselklappen-Steuergerätes kann an einer Stelle an jeder Seite angeordnet werden, an der der Beschleunigerhebel 19 angebaut wird oder an der das Eingriffszahnrad 3 angebaut wird, wodurch eine Konstruktionsflexi­ bilität bezüglich der Verkleinerung der Abmessungen und des Layouts der Anordnung be­ steht.

Bei dem Drosselklappen-Steuergerät der beschriebenen Ausführungsform wird ein Blockie­ ren der Drosselklappe, das durch ein Anfrieren oder die Ablagerung von Verbrennungs­ produkten verursacht wurde, vermieden, ohne daß die Funktion verhindert wird, daß die Drosselklappe sowohl elektrisch als auch mechanisch gesteuert wird, wodurch die Startver­ läßlichkeit der Maschine verbessert wird.

Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen erläutert; Mo­ difikationen oder Abänderungen können in einfacher Weise gemacht werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.

Claims (2)

1. Drosselklappensteuergerät zum Öffnen und Schließen einer Drosselklappe mit­ tels eines Drehmoments, das entweder von einem Motor oder durch Betätigung eines Gas­ pedals von einer Bedienungsperson erzeugt wird, welches Steuergerät enthält:
eine von einem Grundkörper (1) derart gehaltene Drosselwelle, daß eine Dros­ selklappe (5) mit der Welle (4) in einem in dem Grundkörper ausgebildeten Einlaßkanal zum Öffnen und Schließen des Einlaßkanals drehbar ist,
einen Motor (2) zum Drehen der Drosselwelle (4);
einen an der Drosselwelle (4) befestigten Drosselhebel (7);
eine Rückholfeder (8) zum Vorspannen der Drosselwelle (4) in Klappenschließ­ richtung;
einen Entlastungshebel (6), der bezüglich zu der Drosselwelle (4) drehbar ist; eine zwischen der Drosselwelle (4) und dem Entlastungshebel (6) angeordnete Entlastungsfeder (10) zum Vorspannen der Drosselwelle (4) in Klappenöffnungsrichtung bezüglich des Entlastungshebels (6) und zum Vorspannen des Entlastungshebels (6) in Klappenschließrichtung bezüglich der Drosselwelle (4) durch eine Vorspannkraft, die größer ist als die der Rückholfeder;
ein an dem Entlastungshebel (6) ausgebildetes erstes Eingriffsbauteil (6a) zum Eingriff mit dem Drosselhebel (7), welcher Entlastungshebel (6) an der Klappenöffnungs­ seite des Drosselhebels (7) angeordnet ist;
einen Anschlag (9) zum Beendigen der Drehung des Entlastungshebels (6) in der Klappenschließrichtung in einer Stellung, in der die Drosselklappe (5) um einen vorbe­ stimmten Winkel ausgehend von der voll geschlossenen Stellung der Drosselklappe geöff­ net ist;
einen Kick-Hebel (18), der durch die Betätigung des Gaspedals drehbar ist; und
ein an dem Kick-Hebel (18) ausgebildetes zweites Eingriffsbauteil (18a) für ei­ nen Eingriff mit dem Entlastungshebel (6), wenn der Kick-Hebel (18) in der Klappenöff­ nungsrichtung um mehr als um einen vorbestimmten Winkel gedreht wird, welcher Kick- Hebel (18) auf der Klappenschließseite des Entlastungshebels (6) angeordnet ist.

2. Drosselklappensteuergerät nach Anspruch 1, wobei das Drehmoment des Mo­ tors (2) größer ist als die Vorspannkraft der Rückholfeder (8).