DE1949700A1 - Anordnung zur Messung und/oder UEberwachung der Drehzahl eines Otto-Motors - Google Patents

Description

• Anordnung zur Messung und/oder 8berwachung der Drehzahl eines Otto-Motors.
• Die rfindung bezieht sich auf eine unordnung zur Mesaung und/oder Überwachung der Drehzahl eines eine Transistor- oder Hochspannungs-Kondensator-Zündanlage bs,?tzenden Otto-Motors mit einem durch die Unterhrecherimlpulse gesteuerten monostabilen Miltivibrator, dessen Ausgang mit einer elektrischen Anzeige-und/oder Überwachungseinrichtung in Verbindung steht.
• Diese bekannten Anordnungen zur Messung und/oder Überfachung der Drehzahl eines Otto-Motors mit einer Transistor- oder Hlochspannungs-Kondensator-Zündanlage, bei denen der monostabile Multlvibrator unmittelbar mit der Vorderflanke der Unterbrecherimpulse angesteuert wird, haben den Nachteil, daß sie insbesondere iri. Bereich hoher Drehzahl eine ungenaue, schwankende anzeige liefern bzw. keine genaue Uberwachung der Drehzahl zulassen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Unterbrecherkontakt beim Schließen prellt und dadurch zeitlich unmittelbar nach jedem Unterbrecherimnuls ein od.er mehrere Prellimpulse entstehen, die nahezu die gleiche Amplitude und die gleiche Flankensteilheit wie die der Unterbrecherimpulse aufweisen. Demzufolge wird der Multivibrator von beiden Impulsen in seinen nuasistationären Zustand gesteuert, wodurch die Anzeigegenauigkeit stark beeinträchtigt wird. Eine Bedämpfung der Prellimpulse, wie sie beispielsweise bei normalen Spulenzündanlagen vorgenommen wird, kann im vorliegenden Fall wegen der Amplitudengleichheit von Frellimpuls und Überbrecherimpuls nicht zur Ausschaltung der Prell-Impulse benutzt werden, da bei einer bedämpfung der Frellimpulse gleichzeitig auch die Ünterbrecherimpuls um den gleichen Betrag eut die gleiche Amplitude vermindert M rden.
• Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe - Ausschal -tung der eine Fehlanzeige hevorrufenden wirkung der Prellimpulse mit möglichst einfachen und billigen Mitteln - wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der Eingang des Multivibrators silber ein aus jeder Rückflanke eines Ünterbrecherimpulses einen Steuerimpuls bildendes Netzwerk mittelbar oder unmittelbar mit dem Unterbrecher verbunden ist und die Zeitdauer des quasi stationären Zustandes des Multivibrators größer ist als die Zeitdauer, wahrend der Störimpulse durch Prellen des Unterbrecherkontaktes entstehen.
• Dadurch wird erreicht, daß der Multivibrator erst kurz vor-dem !\uftreten von Prellimpulsen durch die entsprechenden Steuerimpulse in seinen quasistationären Zustand gesteuert wird und, da er in diesem Zustand gegenüber weiteren nachfolgenden Impulsen blockiert ist, durch die Prellimpulse nicht erneut gekippt werden kann.
• Der Anschluß des Netzwerkeingangs kann in an sich bekannter Weise unmittelbar parallel zum Unterbrecherkotakt erfolgen. Ein solcher Anschluß hat gegenüber anderen mittelbaren Verbindungen von Netzwerk und Unterbrecher, beispielsweise über die Zündanlage, den Vorteil, daß keine zusätzlichen spannungstransformierenden Mittel erforderlich sind und das Netzwerk bei geeignetem Aufbau ohne Änderungen sowohl für Transistor- . als auch für Hochspannungs-Kondensator-Zündanlagen verwendet werden kann.
• Das Netzwerk selbst besteht am zweckmäßigsten aus einem differenzierenden RC-Glled mit großer Ladezeitkonstante - diese bedämpft den beim öffnen des Unterbrecherkontaktes entstehendenklem Ünterbrecherimpuls Überlagerten Einschaltspannungsstoß - und kleiner Entladezeitkonstante - diese bestimmt die Form des Steuerimpulses für den Multivibrator - und eldktronischen Schaltrtitteln, vorzugsweise Dioden, zum Ein-bzw. Ausschalten der jeweils erforderlichen zeitbestimmenden Widerstände des Netzwerkes, zum Unwirksamschalten der Netzwerkausgangsspannung während des Ladevorganges und zum Trennen des Multivibratoreinganges vom Netzwerkausgang während der Zeitdauer des cuasistationären Zustandes des Multivibrators.
• weitere Finzelheiten und Vorteile der Erfindung seien anhand der Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispielage enthält, näher erläutert. Im einzelner eisen Fig.1 eine Drehzahlmeßanordnung für einen Otto-Motor mit einer Transistor-Zündanla und Fig.2 eine Drchzahlmeßanordnung für einen Otto-Motor mit einer Tranistor- oder Hochspannungs-Kondensator-Zündanlage.
• Wie aus dem Schaltbild der Fig.1 herxrgeht, besteht die Drehzahlmeßanordnung aus einem bekannten monostabilen Multivibrator M mit einem im Ausgangsstromkeis liegenden elektrischen Anzeigeinstrument A und dem aus jeder Rückflanke des Unterbrecherimpulses einen Steuerimpuls bildenden Netzwerk N, dessen Eingang dem mit der Transistor-Zündanlage TZ verbundenen UnterbrecHerRontakt U parallel schaltet ist.
• Das Netzwerk N enthält ein differenzierendes RC-Glied, dessen Ladezeitkonstante von den Werten des hochohmigen Widerstandes R1, des Durchlaßwiderstandes der Diode Diode R1 und der Kapazität C und dessen Entladczeitkonßtante von den werten der Widerstände R2 und R3, des Durchlaßwiderstandes der Diode D2 und der Kapazität C abhängt. Das vJin- und Ausschalten er jeweils erforderlichen zeitbestimmenden widerstände erfolgt also durch die Dioden D1 und D2 wobei die Diode D1 zusätzlich zum Unwirksamschalten der Netzwerkausgangsspannung während des Ladevorganges dient. Zum Trennen des Multivibratoreingangs-Klemmen 3 - 4 - vom Netzwerkausgang - Klemmen 3¹ - 4¹ -bzw. 3¹' - 4'' - während der Zeitdauer des quasistationären Zustandes des Multivibrators M ist die Diode n3 vorgesehen.
• Zur Erläuterung der wirkungsweise sei davon ausgegangen daß der Unterbrecher U geschlossen und die Spannung an den Klemmen 1 - 2 und damit an den Klemmen 1' - 2' bzw.
• 1 - 2" Null ist. Der mono stabile Multivibrator M befindet sich dann in seinem stationären Zustand, d.h., der Transistor T1 ist leitend und der Transistor T2 sperrt, während der Kondensator C0 des die Zeitdauer des quasistationären Zustandes des Multivibrators M bestimmenden Zeitgliedes aufgeladen ist.
• Wird nun der Unterbrecher U geöffnet, so gelangt an die Klemme 1 und damit an die Klemme 1' bzw. 1" positives Potential und der Kondensator C wird über den hochohmigen derstand R1 und die Diode D1 aufgeladen. Durch das eichzeitige Unwirksamschalten der Netzwerkausgangs-@nennung irch die Diode D1 wird der stationäre Zustand des Multivibrators M nicht beeinflußt. Schließt der Unterbrecher Ü wieder. so entlädt sich der Kondensator @ nunmehr über die widerstände R2 und R3, die gleichzeitig als Spannungsteiler dienen, und die Diode R2 Der durch die Entladug am Widerstasnd R3 entstehende negative Spannungsimpuls sperrt den bisher Leitenden Transis-tor T1 des Multivibrators Wt. Ddurch wird der bisher gesperrte Transistor T2 des Multivibraters M leitend und gleichzeuitig erfolgt durch den sich über den widerstand R0 des Zeitgliedes des multivibrators M und die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors T2 umladenden Kondensator CO ein Absinken des Basis-Potentials am Transistor T1 unter die am Widerstand R3 vorhandene negative Steuerimpulsspannung.
• vlies hat zur Folge, daß die Diode D3 sperrt und der Miltivibratoreingang vom Netzwerkausgang getrennt ist, wodurch einmal eine Beeinflussung der Entladung des Kondensetors Co liter R- durch das Netzwerk N ausgeschaltet wird undgum anderen die zeitlich unmittelbar nach dem Schließen des Unterbrechers U entstehenden Prellimpulse nach entsprechender Umformung durch das Netzwerk N - hierbei wird auch die Amplitude der Prellimpulse verringert - den Multivibratoreingang nicht mehr erreichen, da der Multivibrator M sich noch in seinem quasistationären Zustand befindet und durch das hoch negative Potential an der Basis des Transistors T1 eine wirksame Sperrung der Diode D3 gewährleistet ist.
• Durch die fortschreitende Umladung des Kondensators CO verringert sich das negative Potential an der Basis des Transistors T1 bis ein Zustand erreicht ist, bei dem der Transistor T1 wieder leitend wird und der Transistor T2 wieder sperrt. Der Kondensator CO wird wieder auf seine Ausgangsspannung aufgeladen und der Vorgang kann von neuem beginnen. Die so von:dem Multivibrator M erzeugten Stromimpulse werden von dem Anzeinstrument A integriert und angezeigt.
• -Das Schaltbild in Fi.2 zeigt ein Netzwerk N, das sowohl bei Transistor- als auch bei Hochspannungs-Kondensator-Zündanlagen verwendet werden kann. Es unterscheidet sich von dem vorhergehenden impulsformenden Netzwerk im wesentlichen dadurch, daß am Netzwerkeingang Mittel zum Stabiliseren der bei einer Hochspannungs-Kondensator-Zündanlage unter Umständen von einer hochfrequenten Störspannung überlagerten Unterbrecherimr-ulsspanming vorhanden sind, die aus einer Zenerdiode Z1 und einem Schutzwiderstand R4 besteht. Darüber hinaus können die spannungsteilenden Tiderstände R? und RF sowie die Diode D1 durch eine weitere Zenerdiode Z2 ersetzt werden, was zu einem raumsparenden, jedoch etwas teurerem Aufbau führt. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist völlig analog zu der obengeschilderten.

Claims (4)

Patentansprüche.

1. Anordnung zur Messung und/oder Überwachung der Drehzahl eines eine Transistor- oder Hochspanungs-Kondensator-Zündanlage besitzenden Otto-Motors mit einem durch die Unterbrecherimpulse gesteuerten monostabilen Multivibrator, dessen Ausgang mit einer elektrischen Anzeige-und/oder Überwachungseinrichtung in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet,daß der Eingang des Multivibraters (M) über ein aus jeder Rückflanke eines Unterbrecherimpulses einen Steuerimpuls bildendes Netzwerk (N) unmittelbar oder mittelbar mit dem Unterbrecher (U) verbunden ist und die Zaitdauer des quasistationären Zustandes dbs Multivibratons (M) größer ist als die Zeitdauer,während der Störimpulse durch Prellen des Unterbrecherkontaktes (Ü) entstehen.

2./ Anordnung nach. pspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Eingang des Netzwerkes (N) in an sich bekannter Weise unmittelbar parallel zum Unterbrecherkontakt (U) liegt.

3./ Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Net7werk (N) aus einem differenzierendem RC-Glied mit großer LaFe- und kleiner Entladezeitkonstante besteht und elektronische Schaltmittel, vorzrgsweise Dioden (D1, D2, D3), zum Fin- bzw. Ausschalten der jeweils erforderlichen, zeitbestimmenden Widerstände (R1, R2, R3), zum Unwirksamschalten der Netzwerkausgangsspannung während des Ladevorganges und zum Trennen des Multivibratoreinganges vom Netzwerkausgang während der Zeitdauer des quasistatioären Zustandes des Multivibrators (M) aufweist.

4./ Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, insbesondere für Otto-Motore mit Hochspannungs-Kondensator-Zündanlagen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß am Eingang des Netzwerkes (N) Mittel zum Stabilisieren der Unterbrecherimpulsspannnung, vorzugsweise eine Zenerdiode (Z1), vorhanden sind.