DE3405935A1

DE3405935A1 - Drosselklappenstelleinrichtung

Info

Publication number: DE3405935A1
Application number: DE19843405935
Authority: DE
Inventors: Gerhard 6234 Hattersheim Ruschek; Andreas 6000 Frankfurt Sausner
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1984-02-18
Filing date: 1984-02-18
Publication date: 1985-08-22
Also published as: DE3405935C2

Description

Drosselklappenstel!einrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drosselklappenstelleinrichtung für einen Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor, welche einen Drosselklappenstutzen mit einer von einem Stellmotor angetriebenen Stellwelle sowie einen peripheren Prozessor zur Steuerung des Stellmotors hat, und die eine Eingangsstufe, einen Lageregel kreis, eine Endstufe sowie eine Rückmeldung aufweist.

Drosselklappenstelleinrichtungen dieser Art werden derzeit in Kraftfahrzeugen eingesetzt und sind allgemein bekannt. Bei ihnen sind am Drosselklappenstutzen lediglich der Stellmotor und die Rückmeldung vorgesehen, während die erforderlichen elektronischen Bauteile, nämlich die Eingangsstufe, der Lageregel kreis und die Endstufe dem Prozessor zugeordnet sind. Der Grund für diese Aufteilung der Bauelemente liegt darin, daß man bestrebt ist, die empfindlichen elektronischen Bauteile entfernt vom Verbrennungsmotor anzuordnen. Nachteilig bei einer solchen Bauweise ist es jedoch, daß vom Prozessor eine Vielzahl elektrischer Leitungen zum Stellmotor und der Rückmeldung der Drosselklappenwelle führen müssen. Weiterhin ist nachteilig, daß nach dem elektrischen Verbinden aller Bauteile im Fahzeug ein Abgleich vorgenommen werden muß, damit den jeweiligen Signalen eine gewünschte Drosselklappens tr J 1 unq. /ugnordruit ist. Dieses Abrj 1 r. i eh cn kann nicht «rhuri vom Hc r:; t r 1 1 e: r rlr;; mit i\r.r Nürktni; 1 clunii

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versehenen Drüsselklappenstutzens vorgenommen werden, da dann noch nicht die Toleranzen der anzuschließenden Bauteile berücksichtigt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drosselklappenstelleinrichtung der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei der schon vor dem Einbau in ein Kraftfahrzeug ein Funktionsabgleich möglich ist und bei der möglichst wenig elektrische Leitungen im Kraftfahrzeug zu verlegen sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Drosselklappenstutzen mit dem Stellmotor, die Eingangsstufe, der Lageregelkreis, die Endstufe und die Rückmeldung zu einer einheitlichen Baugruppe zusammengefaßt sind .

Diese Anordnung elektronischer Bauteile am Drosselklappenstutzen widerspricht ansich dem allgemeinen Bestreben, solche empfindlichen Bauteile möglichst weit weg vom Motor anzuordnen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß entgegen der allgemeinen Anschauung diese Teile am Drosselklappenstutzen besser zu arbeiten vermögen als an den bisher benutzten Stellen. Das liegt daran, daß der Drosselklappenstutzen während des Arbeitens des Verbrennungsmotors durch die angesaugte Luft gekühlt wird. Die elektronischen Bauteile werden deshalb immer dann, wenn sie gebraucht werden, also während des Laufens des Verbrennungsmotors, auf einem niedrigen Temperaturniveau gehalten.

Hiervon abgesehen bietet die Drosselklappenstelleinrichtung den Vorteil, daß weniger Leitungen im Fahrzeug zu verlegen sind, so daß die Anzahl der St eckverbindungen sinkt und damit die Betriebssicherheit erhöht wird.

Ein ganz besonders wesentlicher Vorteil der prfindungsgemäßeη Einrichtung liegt darin, daß schon der Herst.oller des Drosselklappenstutzens die elektronischen Bauteile so abgleichen kann, daß festgelegte Signale vom Prozessor zu exakten Drosselklappenstellungen führen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Stellmotor ein Schrittmotor ist. Die Verwendung solcher Schrittmotoren erschien bislang nicht zweckmäßig, weil dann zu viele Leitungen zwischen dem Stellmotor und seiner Steuerung hätten verlegt werden müssen. Wenn der Lageregelkreis jedoch in den Drosselklappenstutzen integriert ist, dann können diese Leitungen vom Hersteller dieser Baugruppe verlegt werden, so daß ein unerwünschtes, nachträgliches Verdrahten unnötig wird.

Günstig ist es auch, wenn der Rotor des Stellmotors unmittelbar mit der Stellwelle verbunden und der Stator in das Gehäuse des Drosselklappenstutzens integriert ist. Eine solche Anordnung ist ganz besonders kompakt.

Eine andere, konstruktiv besonders einfache Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Stellmotor ein eine Zahnstange antreibender Linearmotor ist und in die Zahnstange ein auf der Stellwelle vorgesehenes Ritzel eingreift.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsmöglichkeiten zu. Zur Verdeutlichung ihres Grundprinzips wird nachfolgend auf die Zeichnung Bezug genommen. Diese zeigt in

Figur 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Drosselklappenstelleinrichtung,

Figur 2 eine erste Ausführungsform eines Stellmotors der Drosseiklappenstelleinrichtung,

figur 3 eine zweite Ausführungsform eines Stellmotors der Drosselkappenstelleinrichtung.

In Figur 1 ist schematisch ein Prozessor 1 dargestellt, von dem aus-Signale einer Eingangsstufe 2 zugeführt werden. Der Eingangsstufe 2 folgen ein Lageregelkreis 3, eine Endstufe 4 sowie ein Stellmotor 5, durch den eine Drosselklappenwelle 6 einer in den Figuren 2 und 3 gezeigten Drosselklappe 9 verdrehbar ist, deren jeweilige Stellung durch eine Rückmeldung 7 feststellbar ist. Mit 8 ist eine Baugruppe bezeichnet, in der eine Plausibilitätsprüfung stattfindet.

Wichtig für die Erfindung ist, daß lediglich der Prozessor 1 separat angeordnet wird, während alle übrigen genannten Bauteile mit dem Drosselklappenstutzen zu einer Baugruppe zusammengefaßt sind.

Die Figur 2 zeigt die Drosselklappenwelle 6 mit der Drosselklappe 9 im Drosselklappenstutzen 10. Zu erkennen ist, daß der Stellmotor 5 in das Gehäuse des Drosselklappenstutzens 10 integriert ist, wobei bei der Ausführungsform gemäß Figur 2 der Rotor 11 unmittelbar auf der Drosselklappenwelle 6 sitzt. Bei dem Stellmotor 5 handelt es sich um einen Schrittmotor. -.. „

Die Ausführungsform gemäß Figur 3 unterscheidet sich von der gemäß Figur 2 dadurch, daß der Stellmotor eine bogenförmige Zahnstange 12 antreibt, die mit einem Ritzel 13 kämmt, das einstückig mit der Drosselklappenwelle ausgebildet ist.

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- Leerseite

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Claims

3/-.05935 *

VDO Adolf Schändung AG - /i - 6000 Frankfurt/Main

Gräfstrnße 103 G-R Kl-kma / 176i* 15. Februar 198*+

Ansprüche

1J Drosselklappenstel!einrichtung für einen Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor, welche einen Drosse] kJ appen-•stutzen mit einer von einem Stellmotor angetriebenen Stellwelle sowie einen peripheren Prozessor zur Steuerung des Stellmotors hat, und die eine Eingangsstufe, -einen Lageregel kreis, eine Endstufe sowie eine Rückmeldung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Drosselklappenstutzen (10) mit dem Stellmotor (5), der Ein-gangsstufe (2), dem Lageregelkreis (3), der Endstufe (4) und der Rückmeldung (7) zu einer einheitlichen Baugruppe zusammengefaßt sind.
2. Drosselklappenstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (5) ein Schrittmotor ist.
3. Drosselklappenstelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (11) des Stellmotors (5) unmittelbar mit der SLellwelle (6) verbunden und der Stator in das Gehäuse des Drosselklappenstutrens (10) integriert ist.
4. Drosselklappenstelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (5) ein eine Zahnstange (12) antreibender Linearmotor ist und in die Zahnstange (12) ein auf der Stellwelle vorgesehenes Ritzel (13) eingreift.