JPH04501299A - 操作部材の調節位置を伝達する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 操作部材の調節位置を伝達する装置 従来技術 本発明は、請求の範囲第１項記載の種類の、操作部材の調節位置を、駆動装置の 出力を決定する調節体の調節位置へ伝達する、特に車両用の装置に関する。

車両に搭載した公知装置の場合、第１機能状態では、操作部材の調節位置は、駆 動装置出力を決定する調節体の調整位置へ、電気機械式の伝達手段を介して伝達 される。一般に、この状態は正常な作動状態と同義である。電気機械式伝達によ り、伝達の変更が可能である。車両の場合、たとえば走行速度及び（又は）Ｍ動 装置の回転数を制限するため、又は、操作部材の調節位置と無関係に車両の走行 速度を一定の値に維持するために、伝達の変更がたとえば不可避となることがあ る。

伝達装置を備えた機械が、駆動装置として火花点火式機関を有する車両の場合、 操作部材は、たとえばアクセルペダルであり、調節体は、その場合、スロットル と連結しておくことができ、調節体の調節位置はスロットルの開弁角を決定する ことができる。

伝達装置には、加えて、機械式の伝達手段が含まれている。電気機械式伝達手段 が機能停止した場合、カップリングは調節ユニットと調節体どの接続を解消する 。この場合、伝達装置は、第２機能状態で動作する。

一般に第２機能状態は緊急作動の状態である。この第２機能状態では、操作部材 の調節位置は、機械式の伝達手段により調節体の調節位置へ伝達される。

操作部材が操作されていない場合、調節体の調節位置は、戻しばねにより、アイ ドリング位置に相当する終位置へ動かされる。ａ節体の調節位置は、終位置から は電気機械式伝達手段によっても、一方の調節方向へしか操作できない、この点 が、公知装置の大きな欠点である。

公知装置には、カップリング体を有する切換え可能のカップリングのほかに、重 要な構成部品として、相互にばねにより支えられた２つのレバーが必要である。

前記カップリング体は、正常作動状態で調節ユニットと調節体とを接続させ、そ れによって調節位置を伝達する。緊急作動時には、カップリングは解かれ、カッ プリング体自体は機能しな（なる、緊急作動時には、調節位置の伝達は、ばねで 互いに支えられたレバーを介して行われる。しかしながら、レバーを有する構造 は高価であり、加えて機能的に満足のゆくものではない。

公知装置の更に別の欠点は、緊急作動時には駆動装置の最大出力に達しえない点 である。

特に、自動的なトラクションスリップ・コントロール（ＡＳＲ）時には、操作部 材に不快な反作用が生じる。

発明の効果 本発明による、請求項１記載の特徴を有する装置は、これに対して、次の利点を 有している。すなわち、断続可能のカップリングのカップリング体が、第１、第 ２いずれの機能状態でも、操作部材の調節位置を調節体の調節位置へ伝達するの に役立つ点である。カップリング体は、第１機能状態では電気機械式伝達手段の 構成要素であり、操作部材のａｍ位置を電気機械式伝達手段を介して伝達し、第 ２機能状態では機械式伝達手段の構成要素となり、同様に操作部材の調節位置を 調節体の調節位置へ伝達する。

特別な効果は、装置を次のように構成することで得られる。すなわち、第１機能 状態では、調節体のあらゆる任意の起電的調節が、操作部材に対して反作用を生 じないようにするのである。

請求の範囲第１項記載の装置は、第２項以下に記載の諸措置によって、更に効果 的に構成かつ改善することができる。

調節ばねが調節体に対し出力増大方向に作用するようにすることによって、電気 機械式伝達手段がいつ機能を停止しても、構造的に確定可能な値だけ、スロット ル開放方向に調節体を操作可能にできる効果が得られる。

また、戻しばね装置により効果的に次の利点が保証される。すなわち、電気機械 式伝達手段が機能停止した場合にも、調節体は、操作部材により設定された駆動 装置出力以上に出力を増大させる方向へは、決して移動せしめられない利点であ る。

戻しばね装置が、十分な寸法の複数のばねを有するようにすることにより、これ らのばねの１つが故障しても、調節体を確実に戻すことができる。

調節体は、第１機能状態では、操作部材が操作されていない場合にも、双方の操 作方向へ電気式に調節可能であるから、２動装置の回転数を出力増大、出力低減 いずれの方向へも任意に調節することができる。

図面 図面には、本発明の一実施例が暗示されており、以下でこの実施例を説明するこ とにする。

第１図は、本発明の装置の一実施例を示し、第２図と第３図は、第１図の実施例 の変化形部分を示した図である。

実施例の説明 本発明により構成された、機械用、特に車両用の装置の構造と作用形式とを、第 １図から第３図に示した実施例について説明する。この装置は、操作部材の調節 位置を、駆動装置の出力を決定する調節体の調節位置へ伝達する装置である。

本発明による装置は、駆動装置の出力を何らかの形式で制御するあらゆる機械に 用いることができる。この機械は、定置の機械でもよければ、自走式の機械、す なわち車両であってもよい、しかし、ここでは、実施例の説明を簡単化する意味 で、この装置が、火花点火式機関を駆動装置とする車両に組付けられているもの と仮定して説明することにする。但し、これは、本発明の装置の用途を限定する ものではない。

図面には、実施例が、直線化された形で示されている。第１図には、符号２で足 動式の操作部材を示しである。火花点火式機関を有する車両の場合、この操作部 材は、たとえばアクセルペダルである。操作部材２は、伝達部材４を介して連行 体６と結合されている。

連行体６には孔８が形成されている。伝達部材４は、孔８を貫通している。操作 部材２と反対側の、伝達部材４の端部には増径部１０が設けられている。この増 径部１０は、孔８を通過しえないように構成されている。増径部１０と連行体６ との間には、多少の差はあれ大きい第１の遊び１２が生じてよい。

第１の矢印１６は第１の操作方向を示し、第２の矢印は第２の操作方向を示して いる。操作方向は、矢印１６．１８と平行に延びている。

連行体６には、戻しばね装置２０の一方の端部が結合されている。他端は壁部２ ２に結合されている。この戻しばね装置２０は、連行体６に対し、第１矢印１６ によって示される第１操作方向へ変位させる作用を与える。

操作部材２の区域には、壁部２２に調節ねじ２３が配置されている。調節ねじ２ ３は、操作部材２、伝達部材４、増径部１０それぞれの、矢印１６方向への操作 性を制限する。操作部材２が一方の終位置では調節ねじ２３に接触するからであ る。調節ねじ２３の調節可能範囲は僅かであるが、操作部材の終位置を調節する ことができる。

戻しばね２６は、その一端が、伝達部材４の増径部に、他端が壁部２２に結合さ れている。このばね２６は、伝達部材４を矢印１６の方向に操作する。

操作可能の部品３０は、操作手段３２を介して連行体６と結合されている。操作 手段３２を介して、連行体６の調節位置が部品３０に伝達される０部品３０は、 たとえば自動トランスミッション、いわゆるキックダウン・スイッチ、調節可能 のポンプの旋回レバー等であることができる。操作手段３２としては、たとえば ケーブルプル、ロッド、ボーデンワイヤ等を用いることができる。符号３０は、 また、操作手段３２を介して運行体６に負荷を与えうる部品を表すこともできる 。

連行体６には、更に、幾重にもなった第１のフランク３５と、同じ（幾重にもな った第２フランク３６とを有する歯３４、第１のストッパ３８、滑り面３９、第 ２ストツパ４０が設けられている。

本発明の装置のもう一つの構成要素は調節体４４である。調節体４４は、壁部２ ２内にしゆう動可能に支承され、しかも矢印１６の操作方向に平行に調節するこ とができる。

調節体４４は、あらゆる任意の種類の調節部品４６と接続可能である。この実施 例では、調節部品４６は、たとえば吸気管部分４８とスロットル５２を含んでい る。スロットル５２は、矢印５０で示した流れ、たとえば空気流の流れ方向と直 角に変位可能に配置されている。流れの下流には駆動装置５４が配置されている 。

スロットル５２は、吸気管部分４８内の絞り横断面を変更することができる０図 示の実施例では、調節体４４及びスロットル５２の、第１矢印１６方向への調節 は、駆動装置５４の出力を低減する方向への調節を意味する。逆方向、すなわち 矢印１８方向への調節は、出力の増大を意味する。

調節体４４は、たとえば、ディーゼル機関又は電動モータとして構成された駆動 装置５４の調節レバーとも接続しておくことができる。

調節体４４は、操作方向１６．１８と直角方向に突出した突出部５６を有してい る。突出部５６にはストッパ面５７が設けである。調節ばね６０は、一端を壁部 ２２と、また他端を突出部５６と結合させている。

このばね６０は、調節体４４を矢印１８方向、すなわち第２操作方向に変位させ る作用を有する。この方向は、駆動装置５４の出力を増大させる方向である。

休止位置ストッパ６２は、壁部２２と結合されている。ストッパ６２は、外ねじ 山、キー面６６、貫通孔６８、ストッパ６９を有する中空ばねケーシング６４を 有している。ケーシング６４内には、ばね７０が収容されている。更に、ビン７ ２が備えられている。ビン７２は、頁と旋削されたビン部分を有している。肩は 、ケーシング６４内に位置し、貫通孔６８より大きい直径を有している。また、 ビン部分は貫通孔６８より直径が小さく、ばねケーシング６４から貫通孔６８を 通して矢印１８の方向へ突出している。矢印１８方向へのビン７２の運動は、肩 がケーシング６４のストッパ６９に接触することで、制限されている。調節体４ ４の調節位置４４に応じて、調節体４４のストッパ面５７は、ビン７２のビン部 分の矢印１８方向の端部に接触する。休止位置ストッパ６２は、調節体４４の休 止位置を決定するのに役立っている。

休止位置ストッパ６２と平行に、壁部２２には調節ねじ７４が配置されている。

矢印１６方向での調節体４４の操作時には、先ず調節体４４のス１〜ツバ面５７ が休止位置ストッパ６１に接触する。ｊ１節ねじ７４を介して、吸気管部分４８ 内に出来るだけ小さな横断面が形成されるよう調節できる。

調節体４４に設けられた滑り案内７６内には、カップリング体８０が、２つの変 位方向に滑動可能に支承されている。これらの変位方向は、矢印１６．１８で示 した操作方向とは直角に延びている。カップリング８０の変位方向は第３の矢印 ８２と第４の矢印８４により示されている。カップリング体８ｏは、第１の部分 ８６と、連行部８８を有する第２の部分８７とを有している。第１部分８６には 歯８９が形成され、歯８９には幾重にも第１のフランク９０と第２のフランク９ １とが形成されている。第１部分８６には、更に滑り面９２、第１ストツパ９３ 、第２ストツパ９４が設けられている。カップリング体８０には、更に段状部９ ５が形成されている。カップリング体８ｏは、複数の個々の構成部分から成るよ うにすることができる。

カップリング体８０は、９Ｊ３矢印８２の変位方向へ変位することにより、連行 体６と作用接続される。

連行体６に対するカップリング体８０の調節位置に応じて、矢印１６．１８の操 作方向に沿って多少の差はあれ大きな幾つかの遊びが生じる。歯のフランク３５ ．３６と隣接のフランク９０．９１との間には、遊び９６が生じる。遊び９６は 、協働するフランクすべての間に存在する。また、連行体６の第１ストツパ３８ とカップリング体８０の第１ストツパ９３との間には、第１の操作遊び９７が、 連行体６の第２ストツパ４０とカップリング体８０の第２ストツパ９４との間に は、第２の操作遊び９８が生じる。

引張りばね９９は、調節体４４とカップリング体８０との間に配置されている。

これにより引張りばね９９の一端が、カップリング体８０に作用して、第３矢印 ８２の変位方向へカップリング体を変位させようとする一方、他端が調節体４４ に作用するようにされる。

本発明の装置の更に別の重要な構成要素は、調節ユニット１００である。調節ユ ニット１００は、ベルト車１０４を有するサーボモータ１０２、ベルト車１０８ を有する駆動輪１０６、連行部１１０、ベルト車１０４．１０８を接続するベル ト１１２を含んでいる。

ベルト１１２は、たとえばフラットベルト、■ベルト、歯付ベルト等である。ベ ルト車１０４，１０８の直径に応じて、変速比が得られる。

更に、本発明の装置は電磁石１１６を有している。

電磁石１１６は、その磁力をカップリング体８０に作用させることができる。電 磁石１１６に通電されると、その磁力により、カップリング体８０は、引張りば ね９９の作用に抗して、第４矢印８４の変位方向へ変位せしめられ、連行部８８ が連行部１１０に係合せしめられる。電磁石１１６に通電されていない場合、引 張りばね９９は、カップリング体８０を第３矢印８２の変位方向へ変位させ、事 情に応じて段状部９５が調節体４４に接触するか、滑り面９２が連行体６の滑り 面３９に接触する。

本発明の装置は、更に第１の位置センサ１２２を有している。このセンサ１２２ により、伝達部材４を介して操作部材２の調節位置が少なくとも間接的に検出さ れる。必要に応じて、第２の位置センサ１２４も設けられる。このセンサ１２４ により、同じく操作部材２の調節位置が検出される。更に、調節体４４の調節位 置を検出する第３の位置センサ１２６も備えられている。必要に応じて、同じく 調節体４４の調節位置を検出可能の第４の位置センサ１２８を備えておく。

更に、制御装置１３０、エネルギー供給ユニット１３２、発生器１３４、単数又 は複数のセンサ１３６、場合によっては更に別の制御装置１３８も備えておく。

位置センサ１２２，１２４，１２６，１２８、エネルギー供給ユニット１３２、 発生器１３４、センサ１３６、別の制御装置１３８、電磁石１１６、サーボモー タ１０２は、ケーブル１４０を介して制御装置１３０と接続されている。

本発明の装置の少なくとも若干の部品は、ケーシング１４２により包み込まれ、 環境の影響から護られている。ケーシング１４２は、図では破線で部分的に示し である。双方の位置センサ１２２，１２４は、別のケーシング１４４に収納され ている０位置センサ１２２．１２４は、直接に操作部材２のところに配置するか 、操作部材２とケーシング１４２との間に配置するか、直接にケーシング１４２ 内に配置するかして°もよい。

操作部材２により、連行体６は、伝達部材４を介して戻しばね２０の力に抗して 矢印１８の方向に操作される、操作部材２を伝達部材４と一緒に矢印１８方向に 操作することにより、操作部材２は先ず調節ねじ２３から離れる。＄１の遊び１ ２の大きさに応じて、言いかえると連行体６に対する伝達部材４の相体位置に応 じて、伝達部材４が六８内で変位し、最終的には増径部１０が連行体６に接触す る。加えて、連行体６も、同じように、ｇＪ２矢印１８の操作方向へ調節される 。

操作部材２が操作されない場合、戻しばね２０が、連行体６を矢印１６の操行方 向へ引張る。戻しばね２６は、その場合、伝達部材４と操作部材２とを同じく矢 印１６方向へ引張り、最終的には操作部材２が調節ねじ２３に接触する。

電磁石１１６に通電されていない場合、カップリング体８０は、第３矢印８２方 向へ変位し、連行体６の運動はカップリング体８０へ伝達される。これについて は後述する。

十分に通電された電磁石１１６の場合、カップリング体８０の運行部８８は調節 ユニット１００の連行部１１０と噛合い、カップリング体８０は、サーボモータ １０２の起動に応じて、矢印１６又は矢印１８の操作方向へ変位せしめられる。

連行部８８，１１０は歯を有しており、電磁石１１６が十分に通電している場合 は、カップリング体８０とＲｒＪユニット１００の間には形状接続が成立する。

設計構造に応じて、形状接続の代わりに摩擦接続形式％式％ カップリング体８０は調節体４４の滑り案内７６内を案内されている。この案内 は、カップリング体８゜の操作が、矢印１６．１８の操作方向へ、多少の差はあ れ遊びなしに調節体４４へ伝達されるようにするのが目的である。

操作部材２の１４節位置は、位置センサ１２２，１２４により検出できる０位置 センサ１２２，１２４から得られた測定信号は、ケーブル１４０を介して制御装 置１３０へ送られる０位置センサ１２６，１２８は、調節体４４の調節位置を検 出し、調節体４４の調節位置に応じて、測定信号をケーブル４ｏを介して制御装 置１３０へ送る０発生器１３４、センサ１３６、別の制御装置１３８から発せら れる別の信号も同じくケーブル４０を介して制御装置１３０へ送られる０位置セ ンサ１２２，１２４の測定信号と別の信号とから、制御装置１３０は調節体４４ 用の目標値をめ、かつまた、位置センサ１２６，１２８が調節体４４の調節位置 をどこにめたかに応じて、制御装置１３０かサーボモータ１０２を起動させる。

電磁石１１６が十分に通電されている場合、調節体４４は、サーボモータｌＯ２ により駆動輪１０６とカップリング体８ｏとを介して所望の調節位置へもたらさ れる。

本発明による装置は、実質的に機械式の伝達手段と電気機械式の伝達手段とから 成っている。前者は、とすわけ、伝達部材４；連行体６、カップリング体８０、 調節体４４を含んでおり、後者は、とりわけ、位置センサ１２２，１２４、同じ く位置センサ１２６，１２８、制御装置１３０、調節ユニット１００、カップリ ング体８０、少なくとも、ケーブル１４０の一部を、含んでいる。

本発明による装置の場合、基本的に、第１の機能状態と第２の機能状態とを区別 することができる。第１の機能状態では、電磁石１１６が十分に通電され、操作 部材２の調節位置を調節体４４の調節位置へ伝達する作業が、電気機械式伝達手 段を介して行われる。これに対し、ｇＪ２０機能状態では、この同じ伝達作業が 機械式の伝達手段を介して行われる１本発明による装置を搭載した機械の場合、 この第１の機能の状態が正規の機能であるから、第１機能状態を正規の機能状態 と呼ぶこともできる。これに対し、第２の機能状態は、何らかの故障の結果１、 操作部材２の調節位置を調節体４４の調節位置へ伝達する作業が、電気機械式伝 達手段では不可能な場合にのみ利用されるので、緊急作動状態とも呼ぶことがで きる。

本発明による装置を考察する場合、簡単化する必要上、これら２つの機能状態を 合計５つの作動状態に区分することにする。第１の機能状態は、第１、第２、第 ３の作動状態に分け、第２の機能状態を第４、第５の作動状態に分けるのである 。言うまでもなく、これらそれぞれの機能状態ないし作動状態の間には多少の差 はあれ流動的な移行段階が存在している。

第１の作動状態は、この場合の実施例では、調整されたアイドリングの状態と呼 ぶことができる。この場合、操作部材２は操作されておらず、伝達部材４は、非 操作時の操作部材２に設定された、矢印１６方向での終位置にある０位置センサ １２２，１２４は、駆動装置５４が空転作動するよう制御装置１３０に信号する 。

第１作動状態では、カップリング体８０は調節ユニット１００と作用接続されて いる。連行体６とカップリング体８０との間は、この場合、接続されていない。

調節ユニット１００を介して、カップリング体８ｏと１４！ｆｆ体４４とは、必 要に応じて矢印１６又は矢印１８の方向へ操作される。たとえば冷間時の駆動装 置５４の出来るだけ速く運転温度に高めるには、１１１節体４４を矢印１８方向 へ変位させる。そのさい、突出部５６はビン７２から任意の間隔だけ離れる。Ｉ Ｋ動装置５４が運転温度に達すると、調節体４４は、調節ユニット１００を介し て必要に応じて矢印１６方向に操作される。調節ユニット１００による調節体４ ４の操作は、休止位置ストッパ６２によって妨げられることはない。

調節ユニット１００によりａｍ体４４が矢印１６方向へ操作されると、ストッパ 面５７がビン７２に接触したのち、ビン７２は、ばね７０の力に抗して矢印１６ 方向へ押込まれる。そのさいビン７２の肩がストッパ６９から離される。これに より駆動装置５４の回転数が、その時々の任意の所望値まで引下げられる。矢印 １６方向への調節体４４の調節は、調節ねじ７４を介して制限され、かつ調節さ れる。

第２の作動状態は、ここでの実施例では、調整された走行作動の状態である。こ の場合、操作部材２は操作されており、伝達部材４は矢印１８方向へ変位してい る。第２作動状態でも、カップリング体８０は調節ユニット１００と作用結合さ れている０位置センサ１２２．１２４は、操作部材２の調節位置に応じて測定信 号を制御装置１３０へ発信する。制御装置１３０は、別の測定信号を位置センサ １２６，１２８及びセンサ１３６から受信し、これらの測定信号と、制御装置１ ３０に入力されているプログラムとにもとづき、サーボモータ１０２に制御信号 を送る。調節ユニット１００は、これによりカップリング体８０を介して調節体 ４４を所望調節位置へ変位させる。

第２作動状態では調節体４４の調節を、必ずしも伝達部材４の調節に比例させる 必要がない、この点は極めて好都合である。すなわち、ｉ節の伝達機能は、たと えば漸増的又は漸減的であってよく、センサ１３６からの測定信号は任意に計算 に入れることができる。

第３の作動状態は、走行速度の調整された作動状態である。この状態では、操作 部材２は操作されていない０発生器１３４からは、所望の走行速度目標値が与え られる。この目標値は、ドライバーが発生器１３４を介して予め設定できる。走 行速度の実際値は、センサ１３６のうちの少なくとも１個を介して監視され、制 御装置１１０に報告される。

第３作動状態の場合も、カップリング体８ｏは調節ユニット１００と作用接続さ れている。調節ユニット１００のサーボモータ１０２により、カップリング体８ ０を介して調節体４４は、矢印１６又は矢印１８の方向へ調節され、最終的に実 際値は目標値に合致せしめられる。目標値は、加えて、たとえば、スリップする ホイールを監視するセンサ１３６により影響されるようにすることができる。カ ップリング体８ｏを矢印１８方向へ操作すると、連行体６は、はじめは休止した ままである。カップリング体８ｏの第２ストツパ９４と連行体６の第２ストツパ ４０との間の操作遊び９８を克服したのち、連行体６も、同じく矢印１８の方向 へ移動する。これらのストッパ４０．９４は、第４矢印８４方向にカップリング 体８ｏが完全に変位し終わったときにも、双方のストッパ４０．９４が、操作遊 び９８を克服したのち互いに接触できるように配置しておく、こうすることによ り、第３作動状態のさいに、操作部材２が操作されない場合にも、連行体６に取 付けられた操作手段３２を介して、操作可能の部品３０に作用することができる ０部品３ｏを設けない場合、もしくは第３作動状態では部品３０に作用を与えな いようにする場合には、ストッパ４０．９４は場合により無くともよい。

第４の作動状態は、たとえば緊急アイドリング状態と呼ぶこともできる。この場 合も、同じく操作部材２は操作されない、第４作動状態では、カップリング体８ ０を介して調節体４４と調節ユニット１００との間に作用接続は成立しない、そ の代わり、カップリング体８０は歯３４．８９を介して連行体６と接続される。

調節ばね６０は、調節体４４に矢印１８方向で作用する。戻しばね２０は、矢印 １６方向で調節体４４に作用する。このばね２０は調節ばね６０より強い、調節 ばね６０とばね７０との力の合計は、戻しばね２０の力よりも強力である。ばね ７０は、ビン７２の肩がストッパ６９に接触していない間にかぎり、ビン７２を 介し調節体４４に矢印１８方向で作用する。これにより、第４作動状態でビンの 肩がストッパ６９に接触し、加えて、戻しばね２０の作用でストッパ面５７がビ ン７２に接触する動作が保証される。これにより、また、第４作動状態では’ｔ ｓｍ体４４体調４位置４４が休止位置ストッパ６２により決定される。ばねケー シング６４の外ねじ山により、キー面６６を介して休止位置ストッパ６２が矢印 １６．１８の操作方向に操作できる。

これによって第４作動状態で、調節体４４の調節位置が休止位置ストッパ６２を 介して任意に調節される。

調節体４４の調節位置は、第４作動状態では、どのような条件下でも、たとえば 極めて低温の場合にも、駆動装置５４の申し分のない作動が保証される。更に注 意すべき点は、遊び９６，９７．９８は、有利には次の大きさに選び得る点であ る。すなわち、休止位置ストッパ６２を最大限に調節した場合には、カップリン グ体８０が連行体６と噛合わなくなるように選定するのである。

第５作動状態は、この実施例の場合、緊急走行の状態である。この場合、操作部 材２と伝達部材４とは、多少の差はあれ矢印１８方向に操作されている。カップ リング８０は、矢印８２方向に変位され、このためカップリング体８ｏと調節ユ ニットｌｏｏとの間には作用接続は成立しない、カップリング体８ｏは、しがし 、歯３４．８９を介して連行体６と作用接続している。これにより操作部材２の 操作は、伝達部材４と歯３４．８９を介してカップリング体８０と調節体４４へ 伝達される。したがって、電気機械式伝達手段が機能停止した場合も、操作部材 ２の調節位置は調節体４４の調節位置へ伝達でき、駆動装置５４の作動は確保さ れる。

本発明による装置が、たとえば自動車に用いられた場合、駆動装置５４が、原動 ホイールがら走路へ伝えられるよう駆動トルク以上の駆動トルクを駆動ホイール に及ぼすことが、時として生じる。その場合には、駆動ホイールには、いわゆる トラクションスリップが生じる。あるいは、又、滑りやすい走路の場合に操作部 材２を放すと、駆動ホイールへ伝えられる駆動装置５４の制動トルクが、駆動ホ イールから走路へもはや伝達不可能なほど大きくなることも、時として生じる。

この場合には、駆動ホイールを走路との間に、いわゆる制動スリップが生じる。

トラクションスリップと制動スリップとは、単数又は複数のセンサ１３６により 検出され、制御装置１３０へ送られる。

第２、第３の作動状態では、場合によっては第１の作動状態でも、トラクション スリップの発生時には、制御装置１３０は、調節ユニット１００を介して、矢印 １６方向へ、すなわち駆動装置５４の出力が低減される方向へ、より多（調節さ れる。この制御は通常人ＳＲ（トラクションスリップ・コントロール）と呼ばれ る。第１、第２、第３の作動状態では、カップリング体８０と連行体６との間に 作用接続は成立しないので、ＡＳＲは、有利には、連行体６、伝達部材４、操作 部材２、更には部品３０に対して影響を及ぼさないようにする。

制動スリップが生じた場合、第１、第２、第３の作動状態では、ＩＦＩ＃装置１ ３０は、調節ユニット１００とカップリング体８０とを介して調節体４４を矢印 １８方向へ、すなわち駆動装置５４の出力を増大する方向へ、より多く調節する 。この制御は通常ＭＳＲ（エンジンブレーキ・スリップコントロール）と呼ばれ る。

ＭＳＲの場合、調節体４４は、通例、矢印１８方向へ僅かしか変位しない。この 変位は、ストッパ９４とストッパ４０との間に操作遊び９８があるため、連行体 ６や操作可能の部品３ｏには作用を与えない、ＭＳＨの場合も部品３０に作用を 与えようと思えば、操作遊び９８を相応に狭く構成しておく、ＡＳＲとＭＳＲは 、乗員が、その経過を全く、もしくはほとんど気付がないほど迅速に行われる。

機械式の、伝達手段４，６，８，４４．８０は、主として、電気機械式伝達手段 が故障した場合に、本発明による装置を確実に継続作動させるのに役立つ。

電気機械式伝達手段の、発生しうろこのような機能停止には３つのケースが区別 できる。

第１のケース： カップリング体８ｏの歯８９が連行体６の歯３４に正確に向い合フでいるときに 、電気機械式伝達手段が故障するケース。この場合には、引張りばね９９がカッ プリング８０を問題なしに矢印８２方向に変位させ、最終的には歯３４．８９が 係合する。これにより、場合によっては遊び９６の克思後、本発明の装置は、第 ４ないし第５の作動状態で確実に継続的に作動する。

第２のケース： カップリング体８ｏないし調整体４４が、操作部材２により予め設定されている よりも多く第２矢印１８方向に変位しているときに、電気機械式伝達手段が故障 するケース、これは、たとえば自動的な走行速度調整（第３の作動状ｙａ）のと き、ないしは伝達特性線が漸減的な場合である。電気機械式伝達手段の故障前に 、カップリング体８０は、調節ユニット１００により矢印１８方向に操作される 。操作遊び９８を克服したのち、カップリング体８０が連行体６の第２ストツパ ４０に接触する。カップリング体８０が、更に調節ユニット１００により矢印１ ８方向に連行されると、連行体６も同じく矢印１８方向へ連行され、連行体６と 増径部１０との間の第１遊び１２が拡大される。電気機械式伝達手段が故障する と、引張りばね９９がカップリング体８０を矢印８４方向へ引張る。カップリン グ体８０は、歯３４．８９を介して連行体６と接続される。戻しばね装置２０が 、連行体６と調節体４４を矢印１４方向へ引張り、最終的に連行体６は、第１の 遊び１２を克服したのち、増径部１０に接触するか、ないしは調節体４４が休止 位置ストッパ６２により設定された休止位置に達する。これにより、このケース でも本発明による装置の継続作動が保証される。

第３のケース： 操作部材２が、ひいては運行体６が、カップリング体８０よりも更に矢印１８方 向に変位している間に、電気機械式伝達手段が故障するケース、カップリング体 ８０が連行体６に相対的にほとんど変位していない場合、言いかえると、ストッ パ３８．９３の間の第１操作遊び９７が克服されていない場合に、電気機械式伝 達手段が故障すると、引張りばね９９がカップリング体８０を矢印８２方向に変 位させ、歯３６．８９が互いに係合する。かくして、機械式伝達手段により駆動 装置５４は駆動を続けることができる。

電気機械式伝達手段の故障前に、カップリング体８０が、調節ユニット１００に よって、連行体６に対して第１操作遊び９７よりも多く矢印１６方向に移動せし められている場合には、電気機械式伝達手段が故障すると、まず、滑り面９２が 連行体６の滑り面３９に接触する。同時に、調節ばね６０が、１１１節体４４と カップリング体８０を矢印１８方向に操作し、滑り面３９．９２の区域でのオー バラップが少なくなる。双方の滑り面３９．９２のオーバラップが克服されたの ち、引張りばね９９は、カップリング体８０を更に矢印８２方向へ変位させ、双 方の＃３４，８９が噛合わされる。これにより、本発明の装置は、機械式伝達手 段によって更に作動を続けることができる。

操作遊び９７の選択によって、種々のことが可能となる。たとえば、第１操作遊 び９７を比較的大きく選べば、次のような利点が得られる。すなわち、電気機械 式伝達手段の故障時に、ドライバーにとって不意に著しい駆動装置５４の出力増 大が感じられない利点である。第１の操作遊び９７は、しかし、また比較的小さ く選ぶこともできる。このようにすると次の利点が得られる。すなわち、電気機 械式伝達手段の故障の第３のケースでも、駆動装置５４が機械式伝達手段によっ て、出力を完全に発揮するよう起動することができる。使用ケースに応じて、第 １操作遊び９７は多少の差はあれ大きく選ばれる。中程度の寸法が最も目的に適 うものである。

第３のケースは、電気機械式伝達手段が、たとえば第２作動状態で伝達特性線が 漸増的な場合に、又は記述のＡＳＲｌすなわちトラクションスリップ・コントロ ール時に故障したときに生じうるケースである。

本発明の大きな利点は、電気機械式の伝達手段がどのような場合に故障しようと 、常に少な（とも、故障直前に得ていた出力を得ることができる点である。電気 機械式伝達手段が、たとえば漸増的な伝達特性線の場合、又はＡＳＲの場合に故 障しても、調節体４４は、カップリング体８０の滑り面９２が連行体６の滑り面 ３９に沿って矢印１８方向、すなわち駆動装置５４の出力増大方向にスライドす る値だけ操作されるにすぎない、また、スロットル５４が、勝手に閉じるような こともありえない、カップリング体８０の歯８９は、いつでも連行体６の歯と噛 合うことができる。

本発明による装置を出来るだけ直接に調節部品４６に取付けて、調節部品４６と 本発明の装置の大部分が単一のユニットを形成するようにすると、特に好都合で ある０本発明の装置は、図に破線で示したケーシング１４２により保護されてい る。ケーシング１４２には、最低数の穴が必要である。制御装置１３０はケーシ ング１４２の内部又は外部に配置できる。

場合によって、ケーブル１４０又はケーブルの一部は、単一の導体にまとめても よい、ケーブル１４０の接続は、たとえば、いわゆる直列インターフェース又は これらインターフェースのいくつかにより行うことができる。これらインターフ ェースは、たとえば、いわゆるＣＡＮモジュールによって実現できる。

本発明の装置を、以上に一実施例について説明したが、この実施例の場合、連行 体６、調節体４４、カップリング体８０の操作方向が直線的で、矢印１６，１８ に平行に延びていた。多くの実施例の場合、むしろ、連行体６、カップリング体 ８０、調節体４４を複数回転軸に支承するのが、より好都合である。その場合に は、すべての回転軸を単一の線に整線させるのが特に有利である。連行体６、カ ップリング体８０、調節体４４は、その場合、矢印１６．１８と平行な往復運動 は行わず、回転軸を中心とする多少の差はあれ大きい旋回運動を行う、矢印１６ 方向の操作は、その場合、たとえば一方の方向への旋回運動を意味し、矢印１８ 方向の操作は逆方向への旋回運動を意味する。構成部品はすべて多少の差はあれ 円形ないし弓形に構成する。

調節部品４６のスロットル５２は、通例は旋回可能に支承しており、シたがって 、調節体４４も同じように旋回可能に構成しておくのが有利である。調節体４４ は、たとえばスロットル５２のスロットル軸として構成する。特に有利には、ス ロットル５２、調節体４４、カップリング体８０、車行体６、調節ユニット１０ ０の駆動輪１０６を、互いに整線された軸に配置することである。その場合は、 連行体６、調節体４４、カップリング体８０．ＩＫ動輪１０６はディスク状に構 成する。このディスク状の構成体は、それらの共通の軸を中心として旋回運動を 行うことができる。また、その場合、図では矢印８２．８４で示した、カップリ ング体８０の変位方向は、共通の軸に平行に、すなわち、矢印１６．１８の操作 方向に対し直角方向に延びることになる。この操作方向は、その場合には旋回方 向となる。

調節ユニット１００のサーボモータ１０２は、図示の実施例のように、駆動輪の 横に配置しておくことができる。サーボモータ１０２は、しかし、直接に駆動輪 １０６と軸線を整線させて配置することもできる。

サーボモータ１０２は、たとえばリニアモータ、もしくは回転式モータいずれで もよく、そのエネルギーは、たとえば電気式、空気式、油圧式のいずれによって 得るものでも差支えない、ベルト１１２の代わりに、たとえば歯車伝導装置、摩 擦転勤装置、ロッド等を用いることもできる。

カップリング体８０は、矢印８２方向へ引張りばね９９に加えて、もしくは引張 りばね９９の代わりに、破線で示した蓄力部品１５０により変位せしめられても よい、富力部品１５０は、たとえば永久磁力、操作可能の磁気コイル、回転式又 はリニア式、空気式、油圧式、電気式いずれかにより操作可能の部品、もしくは ばねであって差支えない、電磁石１１６も、蓄力部品１５０同様に任意の形式の 部品を用いてもよい０本発明の装置の各用途に応じて、電磁石ないし部品１１６ や、引張りばね９９ないし蓄力部品１５０は、電磁石１１６ないし蓄力部品１５ ０の通電状態では、カップリング体８ｏが、矢印８２又は８４の変位方向へ変位 されるように構成することができる。安全上の理由から好都合なのは、電気機械 式伝達手段が故障のさいには、少なくとも電磁石１１６の電流が切られ、引張り ばね９９がカップリング体８０を連行体６と接続できるように構成することであ る。

歯３４．８９による形状接続によって連行体６からカップリング体８０への調節 を伝達する形式は、摩擦接続形式を用いてもよい、特に、相応の接触個所の表面 は、方向に左右される摩擦係数を有するようにするのが有利である。第１機能状 態でカップリング体８゜と調節ユニット１００との間に生じる形状接続の代わり に、摩擦接続を用いてもよい。

戻しばね装置２０は、複数のばねから成るようにするのが特に有利である。戻し ばね装置２０を、たとえば２個のばね、すなち第１ばね１５２と第２ばね１５４ とから成るようにし、これらの各ばねを、各ばねが単独で連行体６とスロットル ５２を矢印１６方向へ変位させうるように寸法づけしておけば、２つのばね１５ ２．１５４のどちらかが故障しても、スロットル５２は確実に引戻すことができ る。戻しばね装置２０が２個のばね１５２，１５４から成る場合、各ばねが、必 要な戻し力を有するようにするのが、有利である。

すなわち、戻しばね装置２０は、有利には必要とされる２倍のばね力を有するよ うにする。戻しばね装置２０を３個のばね１５２，１５４，１５６又はそれ以上 のばねから成るようにした場合は、各ばねの力は、より小さくしておくのが有利 である。ばね装置２０が、たとえば１５２，１５４，１５６から成る場合、その うちの一つが故障した場合、２つの残りのばねの力を合わせて必要な戻し力が得 られれば、スロットル５２の申し分のない引戻しが可能となる。２つのばね力を 合わせて必要なばね力を調達できるようにするには、３個のばね１５２，１５４ ，１５６が用いられている場合、戻しばね装置２０の合計戻し力が、必要とされ る戻し力の１．５倍の値を存するようにする。３つ以上のばねを用いる場合は、 ばね装置２０の分増は更に僅かとなるが、ばねの一つが故障した場合も、駆動装 置５４の出力低減方向への調節体４４及びスロットル５２の引戻しは確実に行わ れる。

図では、ばね２６，６０，９９，１５２，１５４゜１５６は引張りばねであり、 ばね７ｏは圧縮ばねである。これは、しかし、−例にすぎない、ばねは、他のあ らゆる種類のものを用いることができる。連行体６、カップリング体８０、調節 体４４が回転形式で支承されている場合は、ばね２６，６０，７０，９９，１５ ２．１５６又は少なくともこれらの一部を渦巻ばね、特にフラットコイルばねの 形式に構成するのが特に有利である。

本発明の装置についてのこのほかの説明は、「駆動装置の出力を決定する絞り部 品を有する装置」の名称を有する出願のながで行われている。この出願は、優先 種口（１９８９年８月２２日）にドイツ特許庁に提出され、文書番号はＰ３９２ ７６５４．６である。複雑化を避けるため、ここでは、その内容を反復すること はしないでおく、そこに、特に、カップリング体８０、駆動輪１０６、電磁石１ １６、引張りばね９９、電磁石１１６の特に有利な構成と配置に関して書がれて いる内容は、本発明の装置にも完全に妥当する。

図２には、本発明の実施例の第１変化形が示されている。どの図面においても、 等しい部品には等しい符号を付しである。

図２では、連行体６の区域とカップリング体８ｏの一方の部分８６のみが示しで ある。ここでは、歯３４゜８９が、はす歯の形式に構成されている。歯３４．８ ９は、カップリング体８０が連行体６に対し矢印１８方向に運動するさい、連行 体６がカップリング体８０に対して余り大きい抵抗を示すことなく、最終的に第 ２ストツパ９４が第２ストツパ４０に接触するように構成されている。こうする ことにより、電気機械式伝達手段が故障のさい、調節ばね６０がカップリング体 ８０を矢印１８方向に操作し、最終的に双方のストッパ４０．９４が接触するこ とが可能となる。これにより次の利点が得られる。すなわち、電気機械式伝達手 段が故障した場合にも、駆動装置５４に全出力を発揮せしめることができる利点 である。歯３４．８９は、連行体６に対するカップリング体８ｏの相対運動に一 定の抵抗を与えるので、この相対運動が突然に生じることはない、このため、ス ロットル５２が急激に開かれることはなく、ドライバーは、有利には駆動装置５ ４の出力増大がゆるやかなテンポで行われるように調節できる。

図３は、図１の装置の別の変化形を示したものである。この場合、カップリング 体８０と連行体６との間には、一種のフリーホイール１６０が間そうされている 。このフリーホイール１６０は、カップリング体８０の矢印１８方向への運動を 可能にし、最終的にカップリング体８０の第２ストツパ８ｏが連行体６の第２ス トツパ４０に接触するようにするために備えられている。この変化形の作用形式 は、図２の変化形の場合と似ている。連行体６に対するカップリング体８ｏの相 対運動が急激に行われないように、フリーホイール１６０と平行に、場合によっ てはダンパ１６２を設けておく、フリーホイール１６０は、たとえばクランプロ ーラ・フリーホイールであり、ダンパ１６２は、たとえば粘性流体を用いた液圧 装置である。

既述のように、本発明の装置の構成部品は、ふつうは旋回可能に支承された部品 である。歯３４を有するフリーホイール部分１６４も同様である。このフリーホ イール部分１６４は、ディスクと考えるのが最もよく、このディスクは外縁に歯 ３４を有し、したがってこの歯３４はエンドレスである。

フリーホイール１６０とダンパ１６２は、たとえば伝達部材４と歯３４．８９と の間の連行体６区域か、歯３４．８９と調節体４４との間に配置しておくことが できる。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．調節ユニットを有する電気機械式伝達手段及び機械式伝達手段により、操作 部材の調節位置を、駆動装置出力を決定する調節体へ伝達する特に車両用の装置 であって、この伝達が、第１の機能状態では、カップリング体の制御によりカッ プリング体を介して調節体と調節ユニットとの接続を生じさせる形式で電気機械 式伝達手段によって行われ、第２の機能状態では、カップリング体の制御により 調節ユニットと調節体との接続を生じさせない形式で機械式伝達手段により行わ れる形式のものにおいて、第２の機能状態でカップリング体（８０）を介して調 節体（４４）が操作部材（２）と接続されるごとを特徴とする、操作部材の調節 位置を伝達する装置。
2. ２．調節ばね（６０）が調節体（４４）に対し、少なくとも間接的に作用して、 調節体（４４）を駆動装置（５４）の出力増大方向（矢印１８）へ変位させるこ とを特徴とする、請求項１記載の装置。
3. ３．戻しばね（２０）が、第２機能状態では、機械式伝達手段を介して調節体（ ４４）に作用し、調節体（４４）を駆動装置（５４）の出力低減の方向へ変位さ せることを特徴とする、請求項１又は２記載の装置。
4. ４．戻しばね（２０）が、第２機能状態で操作部材（２）が操作されていない場 合に、調節体４４を休止位置ストッパ（６２）に接触させうることを特徴とする 、請求項３記載の装置。
5. ５．調節体（４４）が、第２機能状態で操作部材（２）が操作されていない場合 に、休止位置で休止位置ストッパ（６２）に接触し、また、第１機能状態では、 調節体（４４）が、調節ユニット（１００）により休止位置から出発して第１の 矢印（１６）及び第２の矢印（１８）のいずれの操作方向へも操作可能であるこ とを特徴とする、請求項４記載の装置。
6. ６．第１の機能状態では、カップリング体（８０）と調節ユニット（１００）と の間に摩擦接続が生ぜしめられることを特徴とする、請求項１から５までのいず れか１項記載の装置。
7. ７．第２機能状態で、カップリング体（８０）と操作部材（２）との間に摩擦接 続が生ぜしめられることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載 の装置。
8. ８．第１機能状態で、カップリング体（８０）と調節ユニツト（１００）との間 に形状接続が生ぜしめられることを特徴とする、請求項１から５まで及び７のう ちのいずれか１項記載の装置。
9. ９．第２機能状態で、カップリング体（８０）と操作部材（２）との間に形状接 続が生ぜしめられることを特徴とする、請求項１から６まで及び８のうちのいず れか１項記載の装置。
10. １０．接続の形式が方向に依存することを特徴とする、請求項１から９までのい ずれか１項記載の装置。
11. １１．戻しばね（２０）が少なくとも２個のばね（１５２，１５４，１５６）を 含むことを特徴とする、請求項３から１０までのいずれか１項記載の装置。
12. １２．操作部材（２）とカップリング体（８０）との間に何らかの部材（たとえ ば、はす歯又はフリーホイール１６０）が設けられており、この部材によって、 操作部材（２）から調節体（４４）への力の伝達は駆動装置（５４）の出力増大 の方向へ行われるが、逆方向では前記部材が、調節体（４４）と操作部材（２） との間の相対連動を可能にすることを特徴とする、請求項１から１１までのいず れか１項記載の装置。