DE1639125C3

DE1639125C3 - Zündungstestgerät für Brennkraftmaschinen mit Zylinderidentifiziereinrichtung

Info

Publication number: DE1639125C3
Application number: DE1639125A
Authority: DE
Inventors: Joseph A. Hopkins Minn. Marino
Original assignee: Bear Automotive Service Equipment Co (eine Ges Nd Gesetzen D Staates Delaware) Milwaukee Wis Us; Bear Automotive Service Equipment Co
Current assignee: Bear Automotive Service Equipment Co (eine Ges Nd Gesetzen D Staates Delaware) Milwaukee Wis Us; Bear Automotive Service Equipment Co
Priority date: 1967-01-06
Filing date: 1968-01-05
Publication date: 1985-03-21
Also published as: US3572103A; GB1166233A; DE1639125B2; DE1639125A1; FR1568855A; USRE29810E

Description

Die Erfindung betrifft ein Zündungstestgerät der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.

Ein solches Zündungstestgerät ist aus der US-PS 86 032 (Fig.3a, 3b) bekannt. Schaltungstechnische Einzelheiten sind dort jedoch nicht entnehmbar.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, für ein Zündungstestgerät der eingangs genannten Art eine einfache Schaltung anzugeben, die eine große Variationsbreite an Prüfvorgängen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1 gelöst.

Das erfindungsgemäß verwendete Schieberegister weist mehrere hintereinandergeschaltete, den einzelnen Zylinder zuordenbare Stufen mit je einem Parallelausgang auf, von denen immer nur einer ein Ausgangssignal abgibt, das bei jedem der Schaltung zugeführten Impuls von dieser Stufe zu der nächsten weitergeschaltet wird. Diese eindeutig den Zylindern zuordenbaren Parallelausgänge sind in übersichtlicher einfacher Weise über Schalter einzeln oder auch zu mehreren an den Betätigungseingang des elektrischen Prüfkreises schaltbar. Es können also mit einer Schaltung einzelne oder mehrere Zylinder getestet werden, wobei durch geeignete Ausbildung des Prüfkfeises Leistung, EinzelsGhließzeit oder Zündspannung der Zylinder bestimmbar sind. Die für diese Arbeiten erforderliche exakte Synchronisation der Zündvorgänge zur Weiterschaltung des Schieberegisters sowie die eindeutige Zuordnung der Zylinder zu den Stufen dar Schaltung wird schaltungstechnisch einfach und übersichtlich gelöst.

Vorteilhaft ist das erfindungsgemäße Zündungstestgerät durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 2 gekennzeichnet. Auf diese Weise wird

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b5 ein Rücksetzen auch dann ermöglicht, wenn an dem normalerweise zum Rücksetzen benutzten Zylinder zu Testzwecken die Zündspannung unterdrückt wird, von dort also ein Rücksetzsignal nicht erhalten wird. Ein derartiger Stufenschalter mit Parallelausgängen, der bei bestimmten wählbaren Zylinderzahlen Rücksetzimpulse liefert ist zwar an sich aus der GB-PS 10 ί 0 462 bekannt, ist dort jedoch als zusätzlicher, die Konstruktion komplizierender Zähler vorgesehen. Erfindungsgemäß wird dagegen zum Rücksetzen dieZylinderidentifizierschaltung selbst verwendet

Weiterhin ist aus dem Buch: »Lothar Schroth, Steuerungstechnik«, Krausskopf Verlag Mainz, 1965 bekannt, ein Schieberegister zur Überwachung eines Transferbandes mit mehreren Bearbeitungsstationen für Werkstücke vorzusehen. Dabei sind die Parallelausgänge des synchron zum Bandlauf getakteten Schieberegisters den Bearbeitungsstationen zugeordnet

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gerätes wird nachfolgend in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Schaltbild des Gerätes in Verbindung mit einer Zündanlage für Brennkraftmaschinen und F i g. 2 eine Darstellung der Fronlplatte des Gerätes.

Was die Zündanlage betrifft, so ist mit 10 die übliche Zündspule bezeichnet, die eine Niederspannungs-Primärwicklung U und eine Sekundärwicklung 12 für eine höhere Spannung besitzt, wobei die Niederspannungs-Primärwicklung 11 mit der positiven Klemme der Kraftfahrzeugbatterie 13 durch einen Schalter, beispielsweise durch einen Zündschalter 14, verbunden ist.

Die entgegengesetzte Klemme der Batterie 13 liegt bei 15 an Masse. Die untere Klemme der Primärwicklung 11 ist mit einem Schaltkontakt 16 verbunden, der mit einem Schaltkontakt 17 zusammenwirkt, um die herkömmlichen Unterbrecherkontakte zu bilden. Der Schaltkoniakt 17 liegt bei 18 sn Masse. Mit dem Schaltkontakt 16 wirkt ein schtseüi^er Nocken 19 zusammen, der dazu dient, die Schaltkontakte 16 und 17 achtmal während jeder Umdrehung des Nockens 19 zu trennen. Mit 20 ist der herkömmliche Verteiler bezeichnet, der einen Verteilerarm 21 besitzt, welcher von der Brennkraftmaschine zusammen mit dem Nocken 19 angetrieben wird und aufeinanderfolgend Kontakt mit einer Anzahl Kontaktslücken 22 macht, von denen jedes mit je einem der verschiedenen Zündvorrichtungen 24 bis 31 verbunden ist, welche Zündvorrichtungen normalerweise herkömmliche Zündkerzen sind. Die verschiedenen Zündvorrichtungen 24 bis 31 sind den einzelnen Zylindern zugeordnet, in der Weise, daß τ. B. die Zündvorrichtung 24 dem Zylinder Nr. 1 zugeordnet ist. Während, wie gezeigt, die Zündvorrichtungen oder Zündkerzen in einer fortlaufenden Reihe angeordnet sind, sind sie natürlich den Zylindern so zugeordnet, daß die gewünschte Zündfolge erhalten wird. Der umlaufende Arm 21 des Verteilers 20 ist in der herkömmlichen Weise mit der Hochspannungsseite oder oberen Klemme der Wicklung 12 über eine Leitung 32 verbunden. Bei der Drehung des Verteilers 20 wird die Spannung an der Wicklung 12 aufeinanderfolgend an die verschiedenen Zündvorrichtungen oder Zündkerzen in der gewünschten Zündfolge gelegt.

Bei dem erfindungsgemäßen Zündungstestgerät wird ein Stufenschalter, d. h., ein elektronischer Ringzähler verwendet, der allgemein mit 35 bezeichnet ist. Dieser Ringzähler wird nachfolgend nur insoweit beschrieben, als es zur Erläuterung des Gerätes in F i g. 1 erforderlich

ist Wie ersichtlich, besitzt der Ringzähler auch Stufen, die mit 1 bis 8 bezeichnet sind. Die Stufe. 1 ist mit zwei Eingangsklemmen 37 und 38 und mit einer Rücksetzeingangsklemme 39 versehen. Jede der Stufen 1 bis 8 besitzt eine Ausgangsklemme, welche Ausgangsklemmen -, in Verbindung mit den Stufen mit 40 bis 47 gekennzeichnet sind. Außerdem sind die Stufen 4,6 und 8 mit Hilfsausgangsklemmen 30, 51 und 52 versehen. Jedesmal, wenn ein Impulseingangssignal zwischen den Klemmen 37 und 38 angelegt wird, wird das Ausgangssignal von m einer der Stufen zur nächsten Stufe weitergestellt. Daher bewegt sich, wenn angenommen ein Ausgangssignal an der Ausgangsklemme 40 der Stufe ί auftritt, und ein impuls zwischen den Klemmen 37 und 38 angelegt wird, das Ausgangssignal zur Klemme 41 der Stufe 2 und wird ι, von der Klemme 40 der Stufe 1 weggenommen. Der nächste Impuls wird zwischen den Klemmen 37 und 38 angelegt und bewirkt das Anlegen des Ausgangssignals an der Klemme 42 der Stufe 3 und die Wegnahme von der Klemme 41 der Stufe 2. Dieser Vorgang setzt sich so 2» lange fort, bis die Ausgangsspannung im Falle einer Achtzylindermaschine an der Klemme 47 der Stufe 8 auftritt Immer, wenn ein Signal an die Rücksetzklemme der Stufe 1 gelegt wird, wird der ganze Zähler zurückgestellt, so daß die Ausgangsspannung wieder an der Klemme 40 der Stufe 1 auftritt und der Zähler wieder seinen Zählvorgang wiederholen kann. Wie nachstehend näher beschrieben wird, sind die Eingangsklemmen 37 und 38 an den Verteilerschalter bzw. an die »Kontaktstücke« desselben angeschaltet, so daß jedes- jo mal, wenn ein Signal einer der Zündkerzen oder Zündvorrichtungen zugeführt wird, ein Impuls angelegt wird. Das an die Klemme 39 angelegte Rücksetzsignal wird von der Verbindung zwischen dem Verteiler und einer gewählten Zündkerze so abgeleitet, daß immer, wenn die gewählte Zündkerze zünden soll, der Ringzähler zurückgestellt wird. Dadurch, daß der Ringzähler seinen Zählvorgang immer mit dem Zündzyklus einer besonderen Kerze, beispielsweise der Kerze für den Zylinder »Nr. 1«, beginnt und dadurch, daß der Zähler aufeinanderfolgend jedesmal, wenn die Kontakte öffnen und schließen, weitergestellt wird, ist es möglich, ständig zu wissen, welcher Zylinder sich im Zündungsteil seines Arbeitstaktes befindet, da der Ausgang des Zählers an einer Stufe auftritt, die der besonderen Zündkerze bzw. der besonderen Zündvorrichtung entspricht, welche sich zu diesem Zeitpunkt in Bereitschaft zur Zündung befindet. Wie sich ferner aus dem Nachfolgenden ergibt ist die Anordnung so getroffen, daß, wenn die Bezugszündkerze zu Prüfzwecken kurzgeschlossen wird, der Ringzähler zurückgestellt wird, wenn ein voller Arbeitstakt abgeschlossen worden ist.

Zur Beschreibung der Verbindungen des Ringzählers zur Zündanlage ist zu erwähnen, daß die Eingangsklemmen 37 und 38 des Ringzählers mit den Ausgangsklem- '>5 men eines Rechteckgenerators 60 verbunden sind, dessen Eingangsklemmen an die Kontakte 16 und 17 der Zündanlage und an den herkömmlichen Kondensator in Parallelschaltung zu diesen Kontakten angeschlossen sind. Die von diesen Kontakten abgeleitete Spannung ist t>o mit Schwingungen überlagert, so daß, um ein einwandfreies Arbeiten des Ringzählers sicherzustellen, diese Spannung zuerst gesiebt und dann einem Rechteckgenerator, z. B. einer herkömmlichen Schmitt-Trigger-Schaltung, zugeführt wird. Pie Folge dieser Siebung und b5 der Weiterleitung des gesiebten Signals über die Schmitt-Trigger-Schaltung ist, daß den Eingangsklemmen 37 und 38 eine Spann 'ig zugeführt wird, die aus einer Reihe von negativen Rechteckwellen besieht, von denen jede dem Schließen der Kontakte 16 und 17 entspricht Es wird daher an die Klemmen 37 und 38 jedesmal ein Impuls gelegt, wenn eine Spannung einer der Zündvorrichtungen zugeführt wird.

Was die Verbindung mit der Rücksetzklemme 39 betrifft, so ist diese, wie ersichtlich, mit'der Ausgangsklemme eines weiteren Rechteckgenerators 62 verbunden, der dem Rechteckgenerator 60 ähnlich ist Der Eingang dieses Rechteckgenerators ist seinerseits mit der Sekundärwicklung eines Transformators 63 verbunden, der eine Primärwicklung von verhältnismäßig niedriger Impedanz besitzt, welche in die Verbindung zwischen dem Verteiler und der Zündkerze 24 geschaltet ist, die, wie erwähnt, die Zündkerze für den Zylinder Nr. 1 sein kann. In der Praxis berindet sich der Transformator 63 im Kopplungskabel, das sich zwischen dem Testgerät :ind der Zündkerzenleitung befindet, und die Primärwicklung des Transformator? ^3 wird in die Verbindung zwischen dem Verteiler und der Zündkerze-24 geschaltet, wenn die normale Zündkerzenzuleitung gelöst und die Primärwicklung zwischen der Zündkerzenzuleitung und der Zündkerze eingesetzt wird. Die Wirkung di-ser Verbindung sowie des Siebes und der Schmitt-Trigger-Schaltung des Rechteckgenerators besteht darin, daß ein negativer Rechteckwellenimpuls jedesmal der Rückstellklemme 39 zugeführt wird, wenn eine Zündspannung an die Kerze 24 gefegt wird. Aus dem Umstand, daß der Zähler jedesmal zurückgestellt -vird, wenn ein Zündimpuls einer besonderen Zündkerze, beispielsweise der Zündkerze für den Zylinder Nr. 1, zugeführt wird und dann der Ringzähler jedesmal, wenn die Kontakte geschlossen werden, jeweils eine Stufe weitergestellt wird, ergibt sich, daß die Stufe, an weicher die Ausgangsspannung auftritt, immer ein bestimmtes Verhältnis zu dem Zylinder hat, der zu diesem besonderen Zeitpunkt gezündet werden soll. Wie nachfolgend erläutert wird, ist es, wenn das Gerät mit der Ausgangsklernme einer besonderen Stufe verbunden wird, möglich, das Gerät entsprechend der Zündung eines besonderen Zylinders zu steuern.

Eine Ausgangsleitung ist mit einer Reihe von Schaltern 66 bis 73 verbunden. Wenn einer dieser Schalter geschlossen wird, wird der Ausgang einer besonderen Stufe mit der Leitung 65 verbunden. Daher wird z. B. durch das Schließen des Schalters 67 der Ausgang der Stufe 2 mit der Leitung 65 verbunden, durch das Schließen des Schalters 70 der Ausgang der Stufe 5 mit der Leitung 65 verbunden usw. Wie in Verbindung mit der Arbeitsweise erwähnt, ist ts möglich, eine Anzahl der Schalter gleichzeitig zu schlitQeii, wenn bestimmte Prüfvorgänge in Verbindung mit mehreren Zylindern sofort durchgeführt werden sollen. Wie sich aus F i g. 2 ergibt, sind die Schalter 66 bis 73 Kippschalter, die an der Vorderseite der Schalttafel angeordnet sind, so daß sie für die Bedienungsperson leicht zugänglich sind.

Wie erwähnt, besteht eine der Prüfungen, welche mit dem erfindungsgemäßen Gerät durchgeführt werden können, darin, daß eine gegebene Zündvorrichtung cder eine Kombination von Zündvorrichtungen wirksam kurzgeschlossen wird. Wie voranstehend dargelegt, wird das der Rücksetzk'emme 39 zugeführte Rücksetzsignal normalerweise von der Verbindung zur Zündkerze 24 abgeleitet, die beispielsweise dem Zylinder Nr. i zugeordnet ist. Wenn diese Zündvorrichtung kurzgeschlossen wird, hört die Spannung an dieser zu bestehen auf und mit Ausnahme der durch sit gelieferten

anfänglichen Leistung, bevor das durch den Zähler gesteuerte Gerät wirksam wird, um sie kurzzuschließen, sind Spannungsimpulse aus dieser Zündvorrichtung nicht erhältlich, so lange diese besondere Zündkerze kurzgeschlossen ist. Es müssen daher andere Mittel zur Rücksetzung des Zählers unter diesen Bedingungen vorgesehen werden. Sehr allgemein dargelegt geschieht dies dadurch, daß ein Ausgang der Stufe, die dem letzten der zu zündenden Zylinder entspricht, mit der Rücksetzklemme verbunden wird, um den Zähler immer dann zurückzustellen, wenn die Brennkraftmaschine einen vollständigen Arbeitstakt vollendet hat. Dies macht natürlich Mittel notwendig, die unterscheiden können, ob die Brennkraftmaschine eine Vier-, Sechs- oder Achtzylindermaschine ist. Für diesen Zweck ist ein Zylinderwählschaltcr 79 mit einem Knopf 80 vorgesehen, der durch eine Weile SJ mit mehrerer! Wählschalterarmcn 82, 83 und 84 verbunden ist. Der Knopf 80 trägt einen Zeiger, der mit einer Skala 85 zusammenwirkt, die in vier Segmente unterteilt ist, welche mit »Aus«, »4«, »6« und »8« bezeichnet sind. Der Schalterarm -82 hat vier Kontaktstellungen und wirkt mil einem »toten« Kontakt 87 und drei weiteren Kontakten 88, 89 und 90 zusammen. Der Koma¹ t 88 ist mit der Hilfsausgangsklemme 50 der Stufe 4 verbunden, der Kontakt 89 mit der Hilfsausgangsklemme 51 der Stufe 6 und der Kontakt 90 mit der Hilfsausgangsklemme 52 der Stufe 8. Her Schalterarm 82 wird durch den Knopf 80 eingestellt und nimmt die gezeigte Stellung ein. wenn der Knopf 80 sich in der dargestellten »Aus«-Stcllung befindet. Wenn der Knopf so bewegt wird, daß sich sein Zeiger auf dem Segment »4«, »6« oder »8« befindet, hat der Schalterarrn 82 Auflage auf dem Kontakt 88. dem Kontakt 89 oder auf dem Kontakt 90. Wenn, sich beispielsweise der Knopf in der Stellung »4« befindet, liegt der Schalterarm 82 auf dem Kontakt 88 auf, und ist elektrisch mit der Hilfsausgangsklemme 70 der Stufe 4 verbunden. In ähnlicher Weise ist. wenn der Knopf 80 sich entweder in der Stellung »6« oder in der Stellung »8« befindet, der Schalterarm 82 elektrisch mit der Hilfsausgangsklemme 51 der Stufe 6 oder mit der Hilfsausgangsklemme 52 der Stufe 8 verbunden.

Der Schalterarm 82 ist seinerseits über eine Leitung 95 und einen Schalter 96 mit dem Eingang eines Rechteckgenerators 98 elektrisch verbunden, dessen Funktion der des Rechteckgenerators 60 ähnlich ist Mit anderen Worten, die Spannung aus der gewählten Ausgangsstufe 4,6 oder 8 (wenn sich der Knopf 80 in der Stellung »4«. »6« wier »8« befindet), wird zuerst gesiebt und dann im Rechteckgenerator 98 in einen Rechteckweüenausgang umgewandelt Die Ausgangsklemme des Rechteckgenerators 98 ist ihrerseits über einen weiteren Schalter 99 mit der Rückstellklemme 39 der Stufe 1 verbunden. Wie ersichtlich, sind die Schalter % und 99 mit dem SchaUer 66 mechanisch verbunden, so daß, wenn der von Hand bedienbare Schalter 66 geschlossen wird, um den Ausgang der Stufe 1 mit der Leitung 65 zu verbinden, die Schalter 96 und 99 geschlossen werden, wodurch der Schalterarm 82 mit dem Eingang des Rechteckgenerators 98 verbunden wird und der Ausgang des Rechteckgenerators 98 mit der Rückstellklemme. Daher wird, wenn der Schalter 66 geschlossen ist und der Knopf 80 des Zylinderwählschalters sich in der Stellung »4«, »6« oder »8« befindet, ein Ausgang von einer der Stufen 4, 6 und 8 über den Rechteckgenerator geleitet und zur Rückstellung des Ringzählers verwendet. Natürlich wird der Knopf 80 in eine Stellung gedreht die der Zahl der Zylinder der zu prüfenden Maschine entspricht. Unter diesen Bedingungen wird daher der Ringzähler jedesmal zurückgestellt, wenn die Brennkraftmaschine einen vollen Arbeitstakt beendet hat, so daß, selbst v/enn die Zündkerze des ■> Zylinders Nr. I wirksam kurzgeschlossen ist, der Ringzähler am Ende jedes Arbeitstaktes immer noch zurückgestellt wird.

Die verschiedenen vorzunehmenden Prüfungen werden durch einen Wählschalter gesteuert, der in seiner

ίο Gesamtheit mit 105 bezeichnet ist Dieser Schalter besitzt einen Knopf 106, der durch eine Welle 107 mit mehreren Schalterarmen 108 bis 115 verbunden ist. Der Knopf 106 und die Schalterarme 108 bis 115 haben fünf mögliche Stellungen. Wie gezeigt, ist der Knopf 106 mit einem Zeiger versehen, welcher mit einer Skala 117 zusammenwirkt, die fünf Segmente aufweist, welche wie folgt be^pirhnet sind: Leistungsprüfung, mittlere Schließzeit, Einzelschließzeit, mittlere Zündspannung und einzelne Zündspannung. Die Stellung »Leistungsprüfung« ist diejenige Stellung, in welche der Knopf eingestellt wird, wenn auswählend die verschiedenen Zündvorrichtungen oder Zündkerzen kurzgeschlossen werden sollen. Die Stellung »mittlere Schließzeit« ist diejenige Stellung, in welcher die mittlere Schließzeit der Unterbrecherkontakte angezeigt wird. Die dritte Stellung >Einzelschließzeit« ist diejenige Stellung, in welcher die Schließzeit für einen ausgewählten Zylinder angezeigt wird. Die vierte Stellung »mittlere Zündspannung« ist diejenige Stellung, in welche der Knopf gebracht wird, wenn die mittlere Spannung an den Zündkerzen gemessen werden soll. Die letzte Stellung »einzelne Zündspannung« ist diejenige Stellung, in welche der Knopf gebracht wird, wenn die Spannung an den einzelnen Zündvorrichtungen gemessen werden SOll.

Leistungsprüfung

Wie ersichtlich, befindet sich der Knopf 106 in der Stellung »Leistungsprüfung«, d. h. in der Stellung, in

■to welcher es möglich ist, verschiedene Zündvorrichtungen oder Zündkerzen auswählend kurzzuschließen. Die Funktion des Gerätes in dieser Stellung wird nachfolgend beschrieben. Die Leitung 65, d\t'., wie erwähnt, auswählend mit den Ausgangsklemmen einer der Stufen

•ts l bis 8 des Ringzählers verbunden werden kann, ist mit der Basis eines npn-Transistors 125 einer herkömmlichen Schmitt-TriggerSchaltung 126 verbunden. Ein Kondensator 124 ist eingangsseitig zum Transistor 125 geschaltet um Hochfrequenzkomponenten im Ausring

so der Ringzählerstufen auszusieben. Die Schmitt-Trigger-Schaltung 128 umfaßt den Transistor 125 und einen zweiten npn-Transistor 128, der zwischen einer Leitung 129. die zu der positiven Klemme einer Gleichstromquelle, beispielsweise einer 24-Volt-Stromquelle, führt, und einer an Masse liegenden Leitung 130 geschaltet ist Die Schmitt-Trigger-Schaltung 126 ist von herkömmlicher Art, so daß sich eine nähere Beschreibung erübrigt mit Ausnahme des Hinweises, daß der Transistor 125 anfänglich nichtleitend ist und der Transistor 128 leitend. Wenn eine positive Spannung über die Leitung 65 an die Basis des Transistors 125 gelegt wird, fließt Strom durch den Kollektor-Emitter-Kreis des Transistors 125. Hierdurch wird die Spannung am Kollektor weniger positiv, welcher Spannungsabfall auf die Basis des Transistors 128 übertragen wird, so daß dieser nichtleitend wird. Hierdurch wird wiederum der Stromfluß durch den Widerstand 131 herabgesetzt, um die Spannung am Emitter des Transistors 125 zu

verringern, so daß der Transistor 125 besser leite rd wird. Dies hat zur Folge, daß der Transistor 125 plötzlich leitend wird und der Transistor 128 nichtleitend in der bei einer Schmitt-Trigger-Schaltung herkömmlichen Weise.

Ein WirT'rstand 132, der zwischen die positive Leitung 129 und den Kollektor des Transistors 128 geschaltet ist, ist zwischen den Kollektor und die Basis eines weiteren npn-Transistors 134 geschaltet. Solange der Transistor

128 leitend war, wurde durch den Spannungsabfall über den Widerstand 132 die Basis des Transistors 134 auf einer ausreichend niedrigen Spannung mit Bezug auf den Emitter dieses Transistors gehalten, so daß der Transistor 134 nichtleitend war. Sobald jedoch der Transistor 128 der Schmitt-Trigger-Schaltung nichtleitend wird, hat die Basis die Neigung, ein Potential anzunehmen, wcieiici demjenigen der positiven Leitung

129 nahekommt, was zur Folge hat, daß ein Strom durch den Kollektor-Emitter-Kreis des Transistors 134 und damit durch den Widerstand 136 fließt. Die obere Klemme des Transistors 136 ist über einen Widerstand 137, einen Gleichrichter 138 und einen weiteren Widerstand 139 mit der Triggerelektrode eines steuerbaren Siliciumgleichrichters 140 verbunden, wobei ein Kondensator 141 zwischen der Triggerelektrode und dessen Kathode sowie in Reihe mit einem Widerstand 142 geschaltet ist. Beim Auftreten einer Spannung am Widerstand 136 durch das Leitendwerden des Transistors 134 in der vorangehend beschriebenen Weise wird der statische Teil dieser Spannung zwischen der Triggerelektrode und der Kathode des steuerbaren Siliziumgleichrichters iw angelegt, so daß der ieiziere leitend wird. Wenn der Anoden-Kathoden-Kreis des Gleichrichters 140 leitend wird, ist ein beträchtlicher Kurzschluß an den Klemmen der Unterbrecherkontakte 16 und 17 die Folge, welcher wie folgt verläuft: Von der oberen Klemme des Schalters 16 über eine Leitung 144, einen Schalterkontakt 145 des Prüfwählschalters 105, einen Schalterarm 111, den Widerstand 146, den Anoden-Kathoden-Kreis des Gleichrichters 140 und über die Masse zurück zur unteren Klemme des anderen Schalters 17 der Verteilerkontakte. Der Widerstand 146 ist ein sehr kleiner Widerstand und beträgt bei einer Ausführungsform nur zwei Ohm, so daß die Kontakte effektiv kurzgeschlosen sind.

Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß immer wenn eine Spannung an die Leitung 65 gelegt wird, der Gleichrichter 140 leitend wird, um die Kontakte 16 und !7 kurzzuschließen. Wie erwähnt, wird an die Leitung« immer dann eine Spannung gelegt, wenn eine Ausgangsspannung an einer der Stufen 1 bis 8 des Ringzählers auftritt und der entsprechende eine der Schalter 66 bis 73 geschlossen ist. Wenn beispielsweise angenommen wird, daß der Schalter 67 geschlossen ist, tritt auf der Leitung 65 immer dann ein Impuls auf, wenn die Zündvorrichtung, welche dem Zylinder zugeordnet ist. der der Stufe 2 des Ringzählers entspricht, sich in Bereitschaft zur Zündung befindet Dieser impuls wird über die Schmitt-Trigger-Schaltung 126 und den Transistor 134 wirksam, um den Gleichrichter leitend zu machen und die Verteilerkontakte 16 und 17 kurzzuschließen so daß, wenn diese Kontakte sich nachfolgend öffnen, wodurch normalerweise eine Spannung an die zugeordnete Zündkerze gelegt wird, das Offnen dieser Kontakte keine Wirkung hat Es wird daher an die Zündkerze bzw. an die Zündvorrichtung des der Stufe 2 entsprechenden Zylinders keine Spannung angelegt Es ist offensichtlich, daß, wenn beispielsweise die Schalter 67, 68 und 69 geschlossen sind, der Gleichrichter 140 zu dem Zeitpunkt leitend wird, in welchem die Zündkerzen der den Stufen 2, 3 und 4 zugeordneten Zylinder im Begriff sind, zu zünden, so daß diese Zündkerzen kurzgeschlossen werden. Es ist daher mit dem Gerät möglich, eine besondere Zündkerze oder eine Kombination von Zündkerzen kurzzuschließen.

Wie erwähnt, wird, wenn die kurzzuschließende Zündkerze diejenige ist, von der das Rückstellsignal

ίο abgeleitet wird, der Wählknopf 80 in eine Stellung gedreht, die der Zahl der Zylinder der zu prüfenden Maschine entspricht, und wenn das Ausgangssignal die Stufe erreicht hat, welche dem letzten Zylinder im Zyklus entspricht, wird die Hilfsausgangsspannung dieser Stufe über den Rechteckgenerator 98 der Rücksetzklemme 39 zur Rücksetzung des Ringzählers zugeführt. Daher arbeitet, selbst wenn die Zündkerze, von der der Rücksiellimpuls normalerweise abgeleitet wird, kurzgeschlossen ist. der Ringzähler weiter.

Wenn ein ausgewählter bzw. mehrere ausgewählte Zylinder dadurch unwirksam gemacht werden, daß die Zündkerze desselben bzw. die Zündkerzen derselben kurzgeschlossen werden, ist es wünschenswert, die Wirkung auf den Betrieb der Brennkraftmaschine zu beobachten. Wenn ein Kraftmesser zur Verfügung steht, kann die vorangehend beschriebene Prüfung in Verbindung mit einem Kraftmesser durchgeführt werden. Das erfindungsgemäße Gerät stellt jedoch Mittel zur Verfügung, durch welche eine Anzeige der Wirkung auf die Brennkraftmaschine, wenn ein Zylinder oder mehrere Zylinder unwirksam gemacht werden, liefert. Diese Miiiei haben die Form eines Meßgerätes 150, welches auf Umdrehungen in der Minute geeicht ist, so daß es als Tachometer wirkt. Das Tachometer wird durch den Ausgang des Rechteckgenerators 60 erregt, der, wie erwähnt, mit seinem Eingang an die Unterbrecherkontakte 16 und 17 angeschlossen ist, so daß er jedesmal einen impuls erhält, wenn die Unterbrecherkontakte geschlossen werden. Der Aus gang des Rechteckgenerators hat, wie erwähnt, die Form einer Reihe von Rechteckwellen, nämlich eine für jeden Zündimpuls. Die untere Ausgangsklemme des Rechteckgenerators 60 ist unmittelbar mit der einen Seite des Meßgerätes 150 verbunden. Die andere Ausgangsklemme des Rechteckgenerators ist Ober den einen oder den anderen von zwei Kondensatoren 151 und 152 mit der entgegengesetzten Seite des Meßgerätes verbunden. Die Verbindung Ober die Kondensatoren wird durch einen »Hoch-Niedrige-Schalter 153 ge steuert, der in Fig.2 an der Vorderseite der Platte dargestellt ist Parallel zum Eingang des Tachometers ist ein Widerstand 154 und ein Gleichrichter 155 geschaltet. Der für die niedrigen Drehzahlen verwendete Kondensator 151 hat eine verhältnismäßig hohe Kapazität, während der für hohe Drehzahlen verwendete Kondensator 152 eine verhältnismäßig niedrige Kapazität hat. Je nach Lage des Falles wird der Kondensator 151 oder 152 mit dem Widerstand 154 in Reihe geschaltet, um ein RC-Clied zu bilden, so daß der durch den Widerstand 154 fließende Strom von der Frequenz der Impulse abhängt Wegen des Gleichrichters 155 wird der Stromfluß in der einen Richtung umgeleitet, so daß die am Widerstand 154 auftretende Spannung eine gleichgerichtete Spannung ist, deren Größe von der Frequenz der Impulse und damit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abhängt Hierbei ist zu erwähnen, daß das Tachometer 150 mit zwei Skalen versehen ist, nämlich mit einer für hohe Drehzahlen der Brennkraft-

maschine und mit einer weiteren für niedrigere Drehzahlen, wobei die eine Skala und die andere je nach der Stellung des v.Hoch-Niedrigw-Schalters 153 abgelesen wird. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Gerätes ist es daher möglich, üie Drehzahl der Brennkraftmaschine ständig zu beobachten und die Wirkung auf diese Drehzahl zu beobachten, wenn ein oder mehrere Zylinder unwirksam gemacht werden.

Messung der mittleren SchiieBzeit

Es wird nun die Funktion des Gerätes beschrieben, wenn der Knopf 106 des Prüfwählschalters 105 in die Stellung »mittlere Schließzeit« gedreht wird. Wenn der Knopf 106 so gedreht wird, werden die Schalterarme 108 bis 115 gedreht, so daß sie auf den nächsten Kontakt rechts von den zur Auflage kommen, mit welchem sie in der Zeichnung in Auflage gezeigt sino. Was insbesondere die Schaherarme ii4unu 5 iSbeiriiii, so werden diese in Auflage auf die Kontakte 160 und 161 bewegt. Die übrigen Schalterarme 108 bis 113 werden in entsprechende Stellungen bewegt.

Die Schaherarme 114 und 115 sind mit den entgegengesetzten Klemmen eines Meßgerätes 163 verbunden, das mit zwei Skalen versehen ist. von denen die eine zur Anzeige der Schließzeit dient und die andere zur Anzeige der Spannung Kilovolt. Nachfolgend wird die Schaltung zur Erregung Meßgerätes unter diesen Bedingungen beschrieben. Im wesentlichen wird die Schließzeit durch Messen der relativen Zeitdauer, während welcher die Unterbrecherkontakt geschlossen sind, bestimmt. Im wesentlichen geschieht dies dadurch, daß die Spannung an den Kontakten gemessen und verstärkt wird, dann integriert wird und die integrierte Spannung an den Schließzeitmesser 163 gelegt wird. Für diesen Zweck führt eine Leitung 164 zu der einen Klemme eines Kondensators 16S₁ der zwischen eine Leitung 164 und der Masse bei 166 geschaltet ist. Die Spannung an den Unterbrecherkontakten 16 und 17 wird daher an den Kondensator 165 gelegt. Der Kondensator 165 dient lediglich dazu, Komponenten von sehr hoher Frequenz des Signals an den Unterbrecherkontakten auszusieben. Das Signal wird dann über Widerstände 167,168 und 169 der Basis eines npn-Transistors 170 zugeführt. Zwischen die Widerstände 167 und 168 und der Masse ist ein Gleichrichter 172 geschaltet, der dazu dient, negative Komponenten des Signals an den Kontakten zu unterdrücken. Zwischen die Widerstände 168 und 169 und der Masse ist ein weiterer Kondensator 173 geschaltet, der weiter zum Aussieben von Hochfrequenzkomponenten im Signal an den Unterbrecherkontakten wirkt Der Kollektor des Transistors 170 ist über Leitungen 175 und 176 mit der einen Klemme einer Zenerdiode 174 verbunden, welche über einen Widerstand 177 mit einer positiven Klemme einer Gleichspannungsquelle verbunden ist, weiche Klemme beispielsweise eine Spannung von plus 24 Volt haben kann. Die entgegengesetzte Klemme der Zenerdiode 174 liegt an Masse, so daß die obere Klemme auf einer konstanten Spannung mit Bezug auf die Masse gehalten wird. Der Transistor 170 ist nichtleitend während die Kontakte geschlossen sind infolge des Umstandes, daß keine Spannung an die Basis des Transistors während dieser Periode gelegt ist. Wenn jedoch an die Koniakte dadurch, daß diese öffnen, ein positiver Impj'is gelegt wird, wird das Basispotential mit Bezug auf den Emitter plötzlich erhöht, was eine wesentliche Zunahme im Stromfluß durch den Transistor und damit einen Abfall in der Ausgangsspannung verursacht. An die Ausgangsklemmen des Transistors 170 sind zwischen der Leitung 175 und der Masse zwei Widerstände 178 und 179 angeschaltet. Diese Widerstände wirken als Spannungs teiler. Derjenige Teil des Spannungsabfalls der über den Widerstand 179 stattfindet, wird an einen Kondensator 180 von verhältnismäßig großer Kapazität von beispielsweise 1000 Mikrofarad gelegt. Zu diesem Kondensator ist eine Diode 181 parallel geschaltet. Ein

ίο Regelwiderstand 182 ist zwischen die obere Klemme des Widerstandes 179 und die obere Klemme des Kondensators 180 zur anfänglichen Einstellung des Meßgerätes 163. die nachfolgend näher erläutert wird, geschaltet. Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß jedesmal, wenn ein Impuls an den Unterbrecherkontakten 16 und 17 auftritt, dieser Impuls an die Basis des Transistors 170 gelegt wird, das eine sehr wesentliche Herabsetzung des Spannungsabfalls über den Widerstand 179 zur Folge hat. Jedesmal, wenn die Kontakte geschlossen werden, nimmt der Spannungsabfall zu. Daher tritt während der Schließzeit des Nockens, d. h., wenn die Unierbrecherkontakte geschlossen sind, eine größere Spannung auf und während der Zeit, während welcher die Kontakte offen sind, fällt die Spannung plötzlich ab. Infolge des /?C-Gliedes aus dem Regelwiderstand 182 und dem Kondensator 180 nimmt der Kondensator 180 eine Ladung auf, welche von der relativen Zeitdauer abhängt, während welcher die Kontakte sich in ihrem Schließzustand befinden. Die Ladung am Kondensator 180 wird an das Meßgerät 163 gelegt, da die obere Klemme des Kondensators 180 über Leitungen 185 und 186 mit dem Schalterkontakt 160 verbunden ist, der, wie erwähnt, mit der einen Klemme des Meßgerätes 163 verbunden ist. Die untere Klemme des Kondensators 180 ist über Leitungen 187 und 188 mit dem Schalterkontakt 161 verbunden, der. wie erwähnt, mit der entgegengesetzten Klemme des

Meßgerätes 163 verbunden ist. Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß, wenn der

•*ö Prüfwählschalter 105 sich in der Stellung befindet, in welcher der Zeiger die Stellung »mittlere Schließzeit« anzeigt, der Kondensator 180 eine mittlere Ladung aufnimmt, die von der Schließzeit der Kontakte mit Bezug auf ihre Offenzeit abhängt. Das Meßgerät 163 zeigt daher die mittlere Zeit, während welcher sich diese Kontakte in der Schließstellung befinden, mit Bezug aur die mittlere Zeit an, während welcher sie offen sind soweit als es einen vollständigen Arbeitstakt des Brennkraftmaschinenbetriebs betrifft.

Der Regelwiderstand 182 dient zusammen mit einem weiteren Regelwiderstand 184 zur Einstellung der Ablesung des Meßgerätes 163, um den unterschiedlichen Zylinderzahlen Rechnung zu tragen. Die Ablesung der mittleren Schließzeit ist natürlich etwas verschieden, wenn die' Ausrüstung für eine 8-Zylindermaschine verwendet wird, wie wenn diese für eine 4-Zylindermaschine verwendet wird. Der Regelwiderstand 184 kann zu dem Widerstand 179 des Spannungsteilers parallel geschaltet werden, wenn der Knopf 80 des Zylinder-

wählschalters 79 in die 8-ZylindersteIlung gedreht wird. Wie ersichtlich, ist der Schleifer des Regelwiderstandes 184 mit einem Kontakt 210 verbunden, auf dem der Schalterarm 83 aufliegt, wenn sich der Zylinderwählschalter in dieser Stellung befindet Der Schalterarm 83 ist über Leitungen 183 und 185 und den Regelwiderstand 182 mit der oberen Klemme des Widerstandes 179 verbunden, während die untere Klemme des Regelwiderstandes 184 über eine Leitung 189 mit der unteren

Klf-mme des Widerstandes 179 verbunden isl. Wie era-iillich wird, da der Regelwiderstand 184 zum Widerstand 179 des Spannungsteilers parallel geschaltet isl, durch jede Veränderung im Wert des Widerstandes 184 derjenige Teil der Spannung am Emitter-Kollektor-Kreis des Transistors 170 verändert, der an den Kondensator 180 gelegt wird. In ähnlicher Weise wird durch eine Veränderung des Wertes des Regelwiderstandes 182 derjenige Teil des Spannungsabfalls am Widerstand 179 verändert, der an den Kondensator 180 gelegt wird. Beim Eichen des Meßgerätes 163 wird der Regelwiderstand 182 dazu verwendet, das Meßgerät einzustellen, wenn oie Einrichtung mit einer 6-Zylindermaschine verwendet wird. Die Einstellung wird dadurch vorgenommen, daß die Ablesung des Meßgerätes mit derjenig?n verglichen wird, die durch ein normales Meßgerät erhalten wird, und dadurch, daß der Widerstand 182 verstellt wird, bis die beiden Ablesungen zusammenfaL'in. Wenn die Einrichtung bei einer 8-Zylindermaschine verwendet wird, wird der Wähler- ic knopf 80 in die Stellung »R« gedreht, in welcher der Widerstand 184 zum Widerstand 179 des Spannungsteilers parallel geschaltet ist. Der Widerstand 184 wird nun verstellt, bis das Meßgerät 163 richtig die Verweilzeit anzeigt. ^J5

Es wurde festgestellt, daß nur eine einzige Einrichtung zur Einstellung der Ablesung die mittlere Schließzeit für Vierzylinder- und Sechszylinder-Brennkraftmaschinen notwendig ist, da ein Unterschied in der Wirkung auf die mittlere Schließzeit beim Wechsel von :io vier Zylindern auf sechs Zylinder durch die unterschiedlichen Skalen ausgeglichen wird. Die Skala für die Schließzeit besteht praktisch aus zwei Einzelskalen, die eine für Vier- und Achtzylinder-Brennkraftmaschinen und die andere für Sechszylinder-Brennkraftmaschinen, S5 welche beiden Einzelskalen verschieden geeicht sind.

Messung der Einzelschließzeit

Wenn die Dauer der Schließzeit für einen Einzelzylinder gemessen werden soll, wird der Knopf 106 des *o Prüfwählschaiters 105 gedreht, bis der Zeiger des Knopfes 106 die Stellung »Einzelschließzeit« anzeigt. Wenn dies geschehen ist, sind alle Schalter 108 bis 115 in die Stellung gedreht, in welcher sie sich vertikal erstrecken, wie in der Zeichnung gezeigt, so daß sie auf «5 dem mittleren der fünf Kontakte aufliegen. Der Schalterarm 112 wird in Auflage auf dem Kontakt 191 bewegt und der Schalterarm 113 in Auflage auf dem Kontakt 192. In ähnlicher Weise werden die Schalterarme 114 und 115 in Auflage auf den Kontakten 193 und 194 bewegt. Der Kontakt 193 ist mit dem Kontakt 160 verbunden und der Kontakt 194 mit dem Kontakt 161. so daß, soweit es die Schalterarme 114 und 115 betrifft, die Wirkung der Bewegung dieser Schalterarme in Auflage auf den Kontakten 193 und 194 die gleiche wie vorangehend beschrieben ist, wenn sie in Auflage auf den Kontakten 160 und 161 bewegt werden. Mit anderen Worten, die Wirkung dieser Bewegung der Schalterarme 114 und 115 besteht darin, daß das Meßgerät 163 zwischen die Kontakte 193 und 194 geschaltet wird, welche wie die Kontakte 160 und 161 an den Ausgang des vorerwähnten integrierenden Kondensators 180 angeschaltet sind.

Der grundsätzliche Unterschied zwischen der Messung der Einzelschließzeit und der Messung der mittleren Schließzeit besteht darin, daß, wenn die Einzelschließzeit gemessen wird, keine wesentliche SDannung an den Kondensator 180 gelegt wird, da der Transistor 170 ständig in einem voll leitenden Zustand gehalten wird, ausgenommen, wenn ein Ausgangsimpuls von der Stufe empfangen wird, welche dem zu prüfenden Zylinder entspricht. Nur wenn dieser Ausgangsimpuls empfangen wird, ist es möglich, daß der Spannungsimpuls an den Unterbrecherkontakien eine Wirkung auf die Arbeitsweise des Transistors und damit auf die Ladung am Kondensator 180 hat. Ein weiterer Unterschied im Gerät, wenn die Einzelschließzeit-Mcssung durchgeführt wird, besteht darin, daß ein beträchtlicher Ausgleich vorgenommen werden muß, je nachdem die Brennkraftmaschine eine Vier-, Sechsoder Achtzylinder-Maschine ist.

Auf die Bewegung des Schalterarms 112 in Auflage auf dem Kontakt 191 wurde bereits Bezug genommen. Die Wirkung hiervon ist, daß eine Verbindung von der Verbindungsstelle der Widerstände 167 und 168 in der Verbindung hergestellt wird, die zur Basis des Transistors 170.. über den Widerstand 196, den Schalterarm 112, den Kontakt 191 und die Leitung 197 zur unteren Klemme des Widerstands 127 in der Verbindung zwischen der positiven Leitung 129 und dem Emitter des Transistors 125 führt. Wie erwähnt, ist der Transistor 125 normalerweise nichtleitend, ausgenommen, wenn ein Impuls von einer der Stufen Ringzählers empfangen wird. Infolgedessen ist das Potential an der unteren Klemme des Widerstands 127 verhältnismäßig hoch, so daß ein starkes positives Potential über die vorangehend beschriebene Verbindung an die Verbindungsstelle der Widerstände 167 und 168 und damit an die Basis des Transistors 170 gelegt wird. Dieses starke positive Potential hat zur Folge, daß der Transistor 170 gut leitend wird, so daß der Spannungsabfall über die Widerstände 178 und 179 verhältnismäßig klein ist und so daß an den Unterbrecherkontakten 16 und 17 auftretende Impulse keine Wirkung auf die Leitfähigkeit des Transistors 170 haben, solange die Spannung in der erwähnten Weise an die Basis des Transistors 170 gelegt wird. Wenn jedoch einer der Schalter 66 bis 73 geschlossen wird, so daß ein Spannungsimpuls an die Leitung 65 zu einem Zeitpunkt gelegt wird, welcher dem Zündzeitpunkt des ausgewuMlten Zylinders entspricht, so hat diese Spannung zur Folge, daß der Transistor 125 der Schmitt-Trigger-Schaltung plötzlich hochleitend wird, so daß ein sehr beträchtlicher Spannungsabfall über den Widerstand 127 stattfindet Das Ergebnis hiervon ist, daß das Potential am unteren Ende des Widerstandes 127, das wiederum zur Basis des Transistors 170 übertragen wird, plötzlich abfällt und sich dem Massepotential annähert. Es ist nun für einen von der Spannung an den Unterbrecherkontakten 16 und 17 abgeleiteten Spannungsimpuls möglich, die Leitfähigkeit des Transistors 170 zu erhöhen, um die vorangehend beschriebene Wirkung hervorzurufen. Daher wird, wenn sich der Schalterarm 112 in Auflage auf dem Kontakt 191 befindet, da der Knopf 106 in die Stellung »Einzelschließzeit« bewegt worden ist, die Wirkung eines Spannungsimpulses von dem Kondensator 180 nur aufgenommen, wenn die Zündvorrichtung des ausgewählten Zylinders im Begriff ist, zu zünden. Mit anderen Worten, die Schließzeit für den ausgewählten Zylinder ist die einzige, die die Spannung am Kondensator 180 und damit die Ablesung des Meßgerätes 163 beeinflußt.

Wenn die Schließzeit nur eines einzigen Zylinders gemessen wird, wird weniger häufig ein Impuls empfangen, als wenn die mittlere Schließzeit gemessen wird. Infolgedessen muß hierfür in der Integrierschal-

tung ein Ausgleich geschaffen werden. Dies geschieht dadurch, daß Widerstände von verschiedener Größe parallel zum Widert .and 178 geschaltet werden, um den Anteil der Gesamtspannung über den Transistor 170 zu erhöhen, welche über den Widerstand 179 in Parallelschaltung zum Kondensator 180 auftritt Was den Schalterarm 113 betrifft, so besteht, wie ersichtlich, ein Stromkreis, der von der Verbindungsstelle der Widerstände 178 und 179 über den Schalterarm 113, den Kontakt 192 und die Leitung 199 zum Schalterarm 84 des Zylinderwählschalters verläuft, welcher durch den Knopf 80 betätigbar ist. Unabhängig davon, ob sich der Knopf 80 in der Vierzylinder-, Sechszylinder- oder Achtzylinder-Stellung befindet, hat der Schalterarm 84 Auflage auf einem Kontakt, der seinerseits mit einem Regelwiderstand verbunden ist. Diese RegeSwiderstände, welche mit 200,201 und 202 bezeichnet sind, sind mit Kontakten 203. 204 und 205 verbunden, welche der Vier-, Sechs- und Achtzylinderstellung des Knopfes 80 entsprechen. Die oberen Enden der RegelwidersOnde 200,201 und 202 sind miteinander verbunden und stehen mit einer Leitung 206 in Verbindung, die ihrerseits über eine Leitung 176 mit der oberen Klemm: des Widerstandes 178 verbunden ist Daher ist, wenn sich der Knopf 80 in der Vier-, Sechs- oder Achtzylindersteliui:£ befindet, einer der Widerstände 200,201 und 202 zu dem Widerstand 178 parallel geschaltet, um den Wirkwiderstand zwischen der Leitung 175 und der Verbindungsstelle der Widerstände 178 und 179 zu verringern. Die Größe der Widerstände 200, 201 und 202 sind so gewählt oder eingestellt, daß sie von fortschreitend geringerem Wert sind derart, daß der Wer* des Widerstandes 200 am höchsten und derjenige des Widerstandes 202 am niedrigsten ist Dies ist durch den Umstand bedingt, daß, wenn beispielsweise eine Achtzylinder-Brennkraftmaschine verwendet wird, der einzige gemessene Impuls einmal für je acht Impulse auftritt, so daß es offensichtlich erforderlich ist, daß ein größerer Teil der Spannung am Transistor 170 unter diesen Bedingungen an den Kondensator 180 und das Meßgerät 163 gelegt wird.

Das Gerät wird dadurch geeicht, daß es wahlweise bei Vier-, Sechs- und Achtzylinder-Brennkraftmaschinen angeschaltet wird und die Widerstände 200,201 und 202 verstellt werden, bis die Ablesungen am Meßgerät 163 in jedem Falle die richtige Schließzeit in Graden, gemessen durdJi ein vorher geeichtes. Meßgerät oder bei Beobachtung mittels eines Oszilloskops ergibt.

Messung der mittleren Zündspannung

Wenn der Knopf 106 des Prüfwahlschalters 105 in seine vierte Stellung bewegt wird, nämlich in die Stellung, in welcher der Zeiger des Knopfes auf »mittlere Zündspannung« zeigt, kann das Gerät zur Bestimmung der an den verschiedenen Zündkerzen bestehenden mittleren Spannung verwendet werden. Wenn sich der Knopf in der erwähnten Stellung befindet, sind die Schalterarme 108 bis 115 in der Stellung, in welcher der Schalterarm 108 auf dem Kontakt 215 aufliegt, der Schalterarm 110 auf dem Kontakt 216 aufliegt und die Schalterarme 114 und 115 auf den Kontakten 217 und 218 aufliegen. Infolge der Auflage der Schalterarme 114 und 115 auf den Kontakten 217 und 218 ist das Meßgerät 163 an die Kontakte 217 und 218 angeschaltet. Wie nachfolgend erläutert wird, wird die Spannung an den Zündkerzen unter diesen Bedingungen an die Kontakte 217 und 218 gelegt.

Zur Ableitung einer Spannung, die von der Spannung an den Zündkerzen abhängt, wird die Spannung an der Wicklung 12 gemessea Dies geschieht dadurch, daß eine lösbare Verbindung mit dem oberen Ende der zweiten Zündspulen-Sekundärwicklung 12 am Punkt 220 hergestellt wird. Diese Verbindung wird durch einen Kopphingskondensator 221 und ein abgeschirmtes Kabel mit einer Leitung 222 und einer umgebenden leitenden Abschirmung 223 gebildet, welch letztere über

ίο einen Widerstand 224 an Masse liegt Die Leitung 222 ist mit dem Schalterarm 108 verbunden, der sich nun in Auflage auf dem Kontakt 215 befindet und über den letzteren zurück zur Abschirmung über einen Kondensator 226. Ferner ist zwischen die Leitung 222 und der

is Abschirmung ein Widerstand 227 und ein weiterer Kondensator 228 geschaltet Der Widerstand 227 und der Kondensator 228 bilden mit dem Widerstand 224 einen Spannungsteiler, wobei die gemessene Spannung derjenige Teil der Gesamtspznnung ist welcher zwischen dem Mittelleiter 222 und der Masse austritt und an demjenigen Teil des Spannungsteilers besteht der durch den Widerstand 227 und den Kondensator 228 gebildet wird. Dieser Teil des Spannungsteilers umfaßt, wenn der Schalterann 108 sich in Auflage auf dem

Kontakt 215 befindet ferner den Kondensator 226.

Der Leiter 222 des abgeschirmten Kabels ist ferner über eine Leitung 230 verbunden, auf den nun der Schalterarm UO aufliegt Der Schalterarm HO hat seinerseits Verbindung mit einer der Eingangsklemmen eiaes Verstärkers und Integrators 231. Die Abschirmung 223, welche Endleiter 222 umgibt, ist mit der anderen Eingangsklemme des Verstärker-Integrators durch Leitungen 232 und 233 verbunden, welche von der Abschirmung zu dieser anderen Eingangsklemme führen.

Der Verstärker und Integrator 231 ist eine Vorrichtung zum Glätten, Verstärken und Integrieren der verschiedenen an der Sekundärwicklung 12 des Zündtransformators 10 auftretenden Spannungsimpul se. Solche Verstärker und Integratoren sind herkömm lich. Der resultierende Ausgang des Verstärkers und Integrators wird über Leitungen 235 und 236 den Kontakten 217 und 218 zugeführt, die, wie erwähnt nun mit dem Meßgerät 163 verbunden sind. Wie erkennbar

ist. wird ein Teil der an der Sekundärwicklung 12 auftretenden Spannung dem Eingang des Verstärkers 231 zugeführt, wo sue gesiebt verstärkt und integriert wird, um «ine resultierende Spannung zu erhalten, welche die mittlere Spannung anzeigt, die an der

Wicklung 12 während derjenigen Perioden besteht, während welcher die Zündkerzen normalerweise zünden würden. Die Bedeutung dieser Ablesung besteht darin, daß sie eine Gesamtarizeige des Zustandes der Zündkerzen gibt. Die erwähnte Spannung wird am Meßgerät 163 abgelesen, das zweckmäßig in Kilovolt geeicht ist.

Messung der einzelnen Zündspannung

Wenn die Spannung an einer ausgewählten Zündkerze gemessen werden soll, wird der Knopf 106 des Wählschalters ICPS in seine Endstcllung im Uhrzeigersinn gedreht, d. h„ in die Stellung, in welcher der Zeiger des Knopfes 106 auf »einzelne Zündspannung« zeigt. In dieser Stellung befinden sich die Schalterarme 108,109, 110,114 und 115 in Auflage auf Kontakten 240,241,242, 243 und 244. Die Schalterarme 114 und 115 sind, wie erwähnt, an das Meßgerät 163 angeschlossen. Die Kontakte 243 und 244, auf denen sie nun aufliegen, sind

mit den Kontakten 217 und 218 und über Leitungen 235 und 236 mit dem Ausgang des Verstärkers und Integrators 231 verbunden. Daher ist ebenso wie bei der Arbeitsweise, bei welcher die mittlere Spannung gemessen wurde, der Ausgang des Verstärkers und Integrators 231 an das Meßgerät 163 angeschaltet. Der Hauptunterschied der Einzelspannungsmessung zur Messung der mittleren Spannung besteht darin, daß Mittel vorgesehen sind, welche verhindern, daß das Eingangssignal dem Verstärker und Integrator zugeführt wird, ausgenommen während derjenigen Arbeitstakte, während welchen die gewünschten Zylinder sich im Zündteil ihres Arbeitstaktes befinden. Diese Funktion wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß ein Feldsteuerungs- bzw. Feldeffekttransistor 250 an den Eingang des Verstärken und Integrators angeschaltet wird. Es wird in Erinnerung gebracht, daß, wenn sich der Prüfwähischaiter iö5 in der Steüung zur Messung der mittleren Spannung befand, der vom oberen Ende der Sekundärwicklung 212 ausgehende Leiter 222 über die Leitung 230, den Kontakt 216 und den Schalterarm 110 mit der Eingangsklcmme des Verstärkers verbunden war. Für diese Verbindung war kein Feldeffekttransistor 250 erforderlich. Wenn sich jedoch der Prüfwählschaller 105 in der Stellung zur Einzelspannungsmessung befindet, besteht die Verbindung vom Leiter 222 zum Eingang des Verstärkers und Integrators 231 über den Schalterarm 108, den Kontakt 240, die Leitung 252, den Widerstand 253, die Leitung 254, den Schalterkontakt 242 und den Schalterarm 110 zu einer der Eingangsklemmen des Verstärkers und Integrators. Wie ersichtlich, ist der Feldeffekttransistor 250 zwischen die Leitung 254 in dem vorangehend beschriebenen Stromkreis und die Leitung 233 geschaltet, welche zur anderen Eingangsklemme des Verstärkers und Integrators führt. Der Feldeffekttransistor ist daher unmittelbar an die Eingangsklemmen angeschaltet und bewirkt normalerweise das Shunten eines zum Verstärker und Integrator gehenden Eingangssignal. Wenn jedoch eine positive Spannung an die Steuerelektrode 256 des Feldeffekttransistors 250 gelegt wird, wird der letztere nichtleitend gemacht, so daß er kein Shunten mehr bewirkt Zum Anlegen dieser positiven Spannung an die Steuerelektrode 256 ist zwischen der letzteren und der Leitung 65 eine Verbindung vorgesehen, v/elche wahlweise mit den Ausgangen der verschiedenen Stufen des Ringzahlers verbunden wird. Diese Verbindung kann wie folgt verlaufen: Von der Leitung 65 über die Leitung 258, den Schalterkontakt 241, den Schalterarm 109 und übrr die Leitung 259 zur Steuerelektrode 256. Immer wenn einer der Schalter 66 bis 73 geschlossen wird, um das Ausgangssignal einer der Stufen der Leitung 65 zuzuführen, wird dieses Ausgangssignal auch der Steuerelektrode 256 zugeführt, um den Feldeffekttransistor nichtleitend zu machen. Hierdurch wird wiederum der Nebenschluß an den Eingangsklemmen des Verstärkers und Integrators 231 weggenommen, so daß die von der Sekundärwicklung 12 abgeleitete Spannung dem Verstärker und Integrator zugeführt werden kann, um am Meßgerät 163 eine Spannung zu erzeugen, welche die dann an der Sekundärwicklung bestehende Spannung anzeigt. Da diese Spannung kennzeichnend für die besondere Zündkerze bzw. für die besondere Zündvorrichtung des dann in Zündbereitschaft befindlichen Zylinders kennzeichnend ist, ist es möglich, individuell die Spannung an jeder Zündkerze zu messen und damit den Zustand der Zündkerze zu bestimmen.

Gesamtarbeitsweise

In kurzer Zusammenfassung der Arbeitsweise des Gerätes ist zu erwähnen, daß der Ringzähler 35 ständig wirksam ist, um den besonderen Zylinder zu kennzeichnen bzw. zu identifizieren, dessen Zündvorrichtung normalerweise gezündet wird. Dies geschieht dadurch, daß eine Rücksetzspannung an die Klemme 39 der ersten Stufe des Ringzählers gelegt'wird, wenn eine

ίο ausgewählte Zündkerze sich in Zündbereitschaft befindet, beispielsweise Zündkerze für den Zylinder Nr. 1, welche in der Zeichnung mit 24 bezeichnet ist Jedesmal, wenn die Unterbrecherkontakte geschlossen werden, wird ein Impuls über den Rechteckgenerator 60 »μ die Eingangsklemmen 37 und 38 gelegt, um den Ausgang des Ringzählers von einer Stufe zur nächsten Stufe weiterzustellen. Dies geschieht dadurch, daß die Transistoren einer Stufe nichtleitend gemacht werden und die Transistoren der nächsten Stufe leitend gemacht werden. Dies hat zur Folge, daß aufeinanderfolgend an den Ausgangsklemmen 40 bis 47 eine positive Spannung auftritt, welche wahlweise der Leitung 65 dadurch zugeführt werden kann, daß ein oder mehrere der Schalter 66 bis 73 geschlossen werden. Die Wirkung dieser positiven Spannung, welche von dem Zeitpunkt an dauert, an welchem sich die Kontakte 16 und 17 anfänglich schließen bis nach ihrem erneuten öffnen, kann in verschiedener Weise verwendet werden. Im wesentlichen wirkt der Ringzähler als Zylinderidentifi ziereinrichtung, welche unabhängig von der Drehzahl wirksam ist, mit welcher die Brennkraftmaschine betrieben wird und unabhängig davon, wie viele

Zylinder in der Brennkraftmaschine vorgesehen sind. Was die Prüfungen betrifft, die durchgeführt werden

können, wenn der Leistungswählschalter 105 sich in der gezeigten Stellung befindet, d.h. in der Stellung, in welcher der Knopf 106 in die »Leistungsprüfw-Stellung eingestellt ist, wird die an die Leitung 65 angelegte Spannung über eine Schmitt-Trigger-Schaltung und einen Verstärker der Triggerelektrode eines steuerbaren Siliziumgleichrichters 140 zugeführt, der wirksam an die Unterbrecherkontakte angeschaltet ist Daher werden, wenn der steuerbare Siliziumgleichrichter durch das Anlegen des aus dem Ringzähler abgeleiteten

Impulses leitend gemacht wird, die Kontakte wirksam kurzgeschlossen, so daß kein Impuls der Zündkerze zugeführt wird, die normalerweise während dieses besondenn Teils des Arbeitsspiels zünden würde. Um dem Fall Rechnung zu tragen, in welchem die

kurzzuschließende Zündkerze diejenige Zündkerze ist, von der der Rücksetzimpuls abgeleitet wird, ist eine zusätzliche Einrichtung zur Rücksetzung des Ringzählers vorgesehen, die auf der Zahl der Zylinder der zu prüfenden Brennkraftmaschine beruht. Diese Einrich-

tung ist ein weiterer Zylinderwählschalter 79, der durch einen Knopf 80 betätig: wird, welcher für 4. 6 oder 8 Zylinder je nach der Zylinderzahl der zu prüfenden Brennkraftmaschine eingestellt werden kann. Immer, wenn die Brennkraftmaschine ein Arbeitsspiel beendet,

wird der Impuls der letzten Stufe, der dem anzulegenden letzten Zylinder entspricht, als Hilfsrücksetzimpuls zur Rücksetzung des Ringzählers verwendet.

Wenn der Knopf 106 des Prüfwählschalters in die Stellung »mittlere SchüeBzeit« gedreht wird, wird das

Signal an den Unterbrecherkontakten über eine Leitung 164 einem Netzwerk von Widerständen und Kondensatoren und über einen Transistor 170 einem Kondensator 180 zugeführt, so daß der letztere eine Ladung annimmt.

welche von der Zeitdauer abhängt, während welcher der Unterbrecher mit den Unterbrechsrkontakten 16 und 17 geschlossen ist. Eine geeignete Kompensation dafür, daß die Brennkraftmaschine eine Vier-, Sechs- oder Achtzylinder-Maschine ist, kann dadurch vorgenommen werden, daß die Widerstände 201, 202 auswählend in ein Spannungsteilernetzwerk geschaltet werden, an einem Teil von welchem der Kondensator ISO angeschaltet ist Der Ausgang des Kondensators 180 wird seinerseits einem Schließzeit- und Spannungs-Meßgerät 163 zugeführt Die Ladung am Kondensator 180 zeigt die Dauer der Schließzeit an. Im Falle der Messung der mittleren Schließzeit ist die Ladung am Kondensator 180 das Ergebnis der mittleren Zeit, während welcher die »Kontakte« über ein vollständiges Arbeitsspiel geschlossen sind.

Es sei nun angenommen, daß nur die während des Zündieils des Sitriebs eines Zylinders auftretende Schließzeit gemessen werden soll. Unter diesen Bedingungen wird der Knopf 106 * in die Stellung »Einzelschließzeit« gebracht. In dieser Stellung ist der Transistor 170. welcher das Laden des Kondensators 180 steuert, der an das Schließzeit-Spannungsmeßgerät 163 angeschlossen ist, an seiner Basisieketrode über den Kollektorschalterarm 112 auf dem Kontakt 191 mit der Leitung 129 verbunden, die normalerweise auf einem relativ positiven Potential ist. Die Wirkung dieser Verbindung über einen Widerstand 127 besteht darin, daß normalerweise der Transistor 170 unabhängig von der an den Unterbrecherkoutakten auftretenden Spannung voll leitend gehalten wd. Wenn jedoch der ausgewählte Zylinder gezündet were .-η soll und einer der Schalter 66 bis 73 geschlossen ist, bewirkt das an die Leitung 65 über die Eingangsstufe der Schmitt-Trigger-Schaltung gelegte Potential, daß diese Stufe eingeschaltet wird, was einen beträchtlichen Spannungsabfall über den Widerstand 127 zur Folge hat. so daß das Basispotential des Transistors 170 ausreichend herabgesetzt wird, um die Steuerung dieses Transistors entsprechend dem Potential an den Kontakten 16 und 17 zu ermöglichen. Daher ist während der Einzelschließzeitprüfung der Transistor wirksam ständig eingeschaltet mit Ausnahme während des Arbeitsspiels, während welchem die Schließzeit beobachtet werden soll. Daher wird die am Meßgerät 163 unter diesen Bedingungen auftretende Spannung allein durch die Dauer der Schließzeit während des Zündzyklus des einen besonderen Zylinders bestimmt.

Wenn die mittlere Spannung an den Zündkerzen gemessen werden soll, wird der Knopf 106 des Wählschalters in die Stellung »mittlere Zündspannung« gedreht. In.dieser Stellung wird die Spannung an der Sekundärwicklung über einen Verstärker und Integrator an das Schließzeit- und Spannungs-Meßgerät 163 gelegt. Das Meßgerät 163 zeigt unter diesen Bedingungen den Mittelwert der von den Zündkerzen während eines vollständigen Arbeitsspiels der Brennkraftmaschine auftretenden Spannungen an.

Wenn die an irgendeiner Zündkerze auftretende Spannung gemessen werden soll, wird der Wählschalter in die Stellung »einzelne Zündspannung« gedreht. Unter diesen Bedingungen ist der Feldeffekttransistor 250 an den Eingang des Verstärkers 231 angeschaltet. Dieser Feldeffekttransistor ist normalerweise leitend und wirkt als Nebenschluß an den Eingangsklemmen des Verstärkers und Integrators 231. Wenn sich jedoch der zu prüfende besondere Zylinder in der Zündstellung befindet, bewirkt die an die Leitung 65 durch den Ringzähler über den ausgewählten der Schalter 66bis 73 angelegte Spannung die Zufuhr eines Impulses über die Leitung 258 und den Wählschalter 109 zur Steuerelektrode des Feldeffekttransistors, um diesen Transistor während des entsprechenden Teils des Arbeitsspiels abzuschalten. Das aus der Spannung an der Sekundärwicklung der Zündspule abgeleitete Signal wird dann durch den Verstärker und Integrator geleitet, so daß das durch diesen dem Meßgerät 163 zugeführte Ausgangs signal von der Spannung abhängt, die an einer einzelnen ausgewählten Zündkerze bssteht

Die von der Zündkerze abgeleiteten Impulse werden, nachdem sie durch einen Rechteckgenerator geleitet worden sind, zur Betätigung eines Tachometers 150 verwendet, der in Umdrehungen je Minute geeicht ist. Auf diese Weise ist es während der verschiedenen Prüfungen ständig möglich, die Drehzahl der Brennkraftmaschine und die Wirkungen solcher Prüfungen auf die Brennkraftmaschine in der Leistungsnachweis prüfung zu beobachten. Das vorstehend beschriebene Zündungstestgerät für Brennkraftmaschinen ist also zur wahlweisen Durchführung verschiedener Prüfungen an einer Brennkraftmaschine unabhängig davon, mit welcher Drehzahl diese betrieben wind, geeignet.

welche Prüfungen entweder für einen besonderen Zylinder oder für den durchschnittlichen Gesamtbetrieb der Brennkraftmaschine vorgenommen werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zündungstestgerät für Brennkraftmaschinen mit einer Zylinderidentifizierungseinrichtung, die die Zuordnung einzelner Testvorgänge eines elektrischen Prüfkreises zu bestimmten, beliebig wählbaren Zylindern der Brennkraftmaschine mittels einer elektronischen Zählschaltung bewirkt, welcher bei der Zündung jedes der Zylinder Zählimpulse züge- ίο führt werden, daß das Schieberegister durch von einem Zylinder der Brennkraftmaschine einem Rücksetzeingang (39) zugeführte Impulse rücksetzbar ist und die bei ausgewählten Schaltzuständen einen Prüfkreis betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß als Zählschaltung ein Schieberegister (Ringzähler 35) mit mehreren hintereinandergeschalteten, den einzelnen Zylindern zuordenbaren Stufen (1 bis ») mit je einem Parallelausgang (40 bis 47), von denen immer nur einer ein Ausgangssignal abgibt, vorgesehen ist, und daß die Parallelausgänge des Schieberegisters über Schalter (66 bis 73) an den Betätigungseingang (65) des elektrischen Prüfkreises schaltbar sind, die einzeln oder zu mehreren geschlossen werden können.

2. Zündungstestgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücksetzeingang (39) über eine Schaltvorrichtung (82) an Ausgänge (50 bis 52) bestimmter Stufen (4,6,8) schaltbar ist.

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