DE19902351A1

DE19902351A1 - Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung

Info

Publication number: DE19902351A1
Application number: DE1999102351
Authority: DE
Inventors: Susumu Yoshida
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-01-23
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 1999-08-12
Anticipated expiration: 2019-01-22
Also published as: ITTO990040A1; IT1306998B1; JPH11210543A; DE19902351C2

Description

Technisches Fachgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Treiben eines Maschinendrehzahlmessers und insbesondere eine Drehzahlmesser- Treibervorrichtung, welche ermöglicht, daß ein Zeiger korrekt einer abrupten Änderung einer Maschinendrehzahl folgt.

Stand der Technik

Bei herkömmlichen Maschinendrehzahlmessern, welche zum Anzeigen einer Maschinendrehzahl eingesetzt werden, ist das Problem einer Verzögerung bezüglich des Ansprechens eines bewegbaren Teils auf eine abrupte Änderung der Maschinendrehzahl bekannt.

Bei einem Ansatz zur Lösung dieses Problems hat die Anmelderin bereits eine Patentanmeldung aus dem Fachgebiet der nachfolgend beschriebenen Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung (japanische Patentanmeldung Nr. Sho 63 (1988)-64822) eingereicht und bekam ein Patent erteilt (Nr. 2,685,787). Gemäß der erwähnten Treibervorrichtung wird eine Änderungsrate ΔNe einer Maschinendrehzahl (Anzahl der Umdrehungen) Ne beim Antreiben eines Zeigers eines Maschinendrehzahlmessers durch Zuführen eines Treiberstroms zum Drehzahlmesser lediglich während einer Einschaltzeit erfaßt, welche Einschaltzeit zu der vorliegenden Maschinendrehzahl Ne korrespondiert, und die Einschaltzeit wird in der Anstiegsphase der Maschinendrehzahl lediglich während einer Korrekturzeit vergrößert, welche Korrekturzeit zu der erfaßten Maschinendrehzahl Ne und deren Änderungsrate ΔNe korrespondiert, wohingegen die Einschaltzeit in der Abnahmephase der Maschinendrehzahl verkürzt wird, um dadurch die Ansprechverzögerung zu eliminieren.

Durch die Erfindung zu lösende Probleme

Gemäß dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik kann es möglich sein, daß der Zeiger des Maschinendrehzahlmessers derart ausgelegt ist, daß er exakt der Änderung der Maschinendrehzahl mit hoher Genauigkeit folgt. Andererseits werden gleichzeitig die folgenden neuen Probleme mit wachsender Korrektur hervorgerufen.

1. Nach einer starken Zunahme oder Abnahme der Maschinendrehzahl kommt es zu einem Überschwingen des Drehzahlmesserzeigers, welcher eine richtige Anzeige der aktuellen Maschinendrehzahl überschreitet.
2. Wenn die Maschinendrehzahl relativ unstabil ist, wie im Leerlauf der Fall, schlägt der Zeiger mit einer Überreaktion derart aus, daß er in der Folge stärker schwankt als die aktuelle Schwankung der Maschinendrehzahl.
3. Während einer Verlangsamung (Bremsung) oder dgl. schlägt der Zeiger mit einem Überschwingen unangemessen hoch aus.

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung bereitzustellen, welche die im Stand der Technik beobachteten bekannten Probleme löst und welche es ermöglicht, daß der Zeiger des Maschinendrehzahlmessers korrekt jeder Änderung der Maschinendrehzahl folgt.

Mittel zum Lösen der Probleme

Um das vorstehend genannte Ziel zu lösen, sieht die vorliegende Erfindung Verbesserungen bei einer Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung vor, welche umfaßt: ein Konstantwinkelimpuls-Erzeugungsmittel zum Erzeugen eines Konstantwinkelimpulses pro Drehung einer Kurbelwelle einer Maschine um einen vorbestimmten Winkel; ein Impuls-Analysemittel zum Erfassen der Erzeugungsperiode T des Konstantwinkelimpulses und deren Änderungsrate ΔT; ein Drehzahlsignal-Erzeugungsmittel zum Erzeugen eines die Maschinendrehzahl (Anzahl der Umdrehungen) wiedergebenden Drehzahlsignals auf Grundlage der Erzeugungsperiode T; einen Maschinendrehzahlmesser, welcher in Antwort auf das Drehzahlsignal angetrieben ist; und Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel zum Korrigieren des Drehzahlsignals durch Vergrößern oder Verkleinern desselben nach Maßgabe der erfaßten Änderungsrate ΔT. Die Maschinendrehzahlmesser- Treibervorrichtung der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner die folgenden Mittel umfaßt.

1. Es ist ein Taktmittel vorgesehen zum Takten der Zunahme-/Abnahme- Korrekturzeit des durch das Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel bereitgestellten Drehzahlsignals; und es ist ein Korrektur- Begrenzungsmittel vorgesehen zum Verkleinern des Betrags der Zunahme-/Abnahmekorrektur relativ zum Drehzahlsignal proportional zu einer Vergrößerung der Korrekturzeit.
2. Wenn die Maschinendrehzahl gleich einem oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, stoppt das Zunahme-/Abnahme- Korrekturmittel die Zunahme-/Abnahme-Korrektur des Drehzahlsignals.
3. Das Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel führt die Zunahme- /Abnahme-Korrektur des Drehzahlsignals lediglich dann aus, wenn die Änderungsrate ΔT positiv ist.
4. Das Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel führt die Zunahme- /Abnahmekorrektur des Drehzahlsignals lediglich dann aus, wenn die Änderungsrate der Drosselöffnung größer als ein vorbestimmter Wert ist.

Gemäß dem vorstehenden Aufbau (1) ist es möglich, ein Überschwingen des Zeigers zu verhindern. Gemäß dem Aufbau (2) ist es möglich, zu verhindern, daß der Zeiger stärker als die tatsächliche Schwankung der Maschinendrehzahl im Leerlauf schwankt. Gemäß dem Aufbau (3) ist es möglich, eine Überreaktion des Zeigers während einer Verlangsamung (Bremsung) oder dgl. mit übermäßiger Größe zu verhindern. Und gemäß dem Aufbau (4) wird es möglich, die Ansprecheffizienz des Zeigers lediglich dann zu verbessern, wenn der Fahrzeugfahrer beabsichtigt, zu beschleunigen, um eine Überreaktion des Zeigers beispielsweise während einer Verlangsamung zu verhindern.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches die prinzipiellen Komponenten einer Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung zeigt, bei welcher die vorliegende Erfindung angewandt wird;

Fig. 2 zeigt einen Hauptfluß eines in der Vorrichtung aus Fig. 1 ausgeführten Steuerprogramms;

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm eines in der Vorrichtung aus Fig. 1 ausgeführten Impuls-B-Unterbrechungsprozesses;

Fig. 4 ist ein Diagramm, welches die Beziehung zwischen einer Maschinendrehzahl (Anzahl der Umdrehungen) Ne und eines Koeffizienten k zeigt;

Fig. 5 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm (1) eines in der Vorrichtung aus Fig. 1 ausgeführten Betriebsprozesses;

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm (2) des in der Vorrichtung aus Fig. 1 ausgeführten Betriebsprozesses;

Fig. 8 zeigt graphisch den Ort eines durch die Vorrichtung aus Fig. 1 getriebenen Zeigers; und

Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, welches den bei einer Modifikation der vorliegenden Erfindung ausgeführten Betrieb zeigt.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung

Nachfolgend wird der Aufbau der vorliegenden Erfindung und deren Betrieb im Detail mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches den prinzipiellen Aufbau einer Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung zeigt, bei welcher die vorliegende Erfindung eingesetzt wird.

Ein Impulsgenerator 1 erzeugt zwei Impulse (A und B) nach Maßgabe jeder Umdrehung einer Kurbelwelle einer Maschine. Ein Impuls A wird einmal pro Umdrehung der Maschine erzeugt, wohingegen ein Impuls B einmal pro Umdrehung um einen vorbestimmten Winkel der Kurbelwelle erzeugt wird. Der Impuls B ist ein Maschinen-Drehzahl-Signal, dessen Periode T sich mit einer Änderung der Maschinendrehzahl (Anzahl der Umdrehungen) Ne ändert. Diese Impulse werden einer CPU 11 in einem Mikrocomputer 10 zugeführt. Ein Flip-Flop 14 schaltet einen Transistor 15, um die Zufuhr eines Stroms zur Primärwicklung einer Zündspule 16 zu steuern, während die Zündzeit einer Zündkerze 17 eingestellt wird.

Die CPU 11 führt eine Berechnung nach Maßgabe eines vorangehend in einem Nur-Lese-Speicher (ROM) 12 mit einem als Arbeitsbereich dienendem Schreib-Lese-Speicher (RAM) 13 gespeicherten Programmes aus und führt ein Ein-/Aus-Befehlsignal auf Grundlage des Ergebnisses einer derartigen Berechnung einer Schalter-Treiberschaltung 18 zu. Die Schalter- Treiberschaltung 18 schaltet einen Schalter SW in Antwort auf das von der CPU 11 zugeführte Ein-/Aus-Befehlsignal ein oder aus, um dadurch die Einschalt-Zeit eines Maschinendrehzahlmessers 9 zu steuern.

Im Folgenden wird der Betrieb der CPU 11 detaillierter beschrieben. Die CPU 11 führt wiederholt eine in Fig. 2 gezeigte Hauptroutine aus und führt in Antwort auf einen. Eingang jedes Impulses B ein in Fig. 3 gezeigtes Unterbrechungs-Verarbeitungs-Programm aus.

In der Hauptroutine aus Fig. 2 werden jeweils ein Zündstufenzähler sig, ein Zündunterbrechungstrigger-Zähler tig, ein Einschaltstufenzähler scg und ein Einschaltzeitzähler tcg als Funktionswerte f1(T), g1(T), f2(T) und g2(T) der Periode T des Eingangsimpulses B berechnet und dann in den Schreib-Lese- Speicher (RAM) 13 geschrieben. Diese Funktionswerte sind vorangehend als Datenkarte im Nur-Lese-Speicher (ROM) 12 gespeichert.

Wenn ein Impuls B während der Ausführung der Hauptroutine eingegeben wird und das Programm aus Fig. 3 gestartet ist, werden ein Zündprozeß zum Zünden der Zündkerze 17 und ein Drehzahlmesser-Treiberprozeß zum Treiben des Zeigers des Maschinendrehzahlmessers 9 in dieser Reihenfolge ausgeführt. Beim Zündprozeß wird ein Betrieb zum Zünden auf Grundlage der Funktionswerte f1(T), g1(T), f2(T) und g2(T) durchgeführt. Da dieser Betrieb durch den bekannten Prozeß ausgeführt werden kann, kann eine Erklärung desselben an dieser Stelle weggelassen werden.

Fig. 5 ist ein Funktionsblockdiagramm des Mikrocomputers 10 mit Bezug auf den Prozeß zum Treiben des Maschinendrehzahlmessers 9, wobei die CPU 11 den Prozeß nach Maßgabe des im Nur-Lese-Speicher (ROM) 12 und im Schreib-Lese-Speicher (RAM) 13 gespeicherten Programms oder der darin gespeicherten Daten ausführt.

In Fig. 5 analysiert ein Impuls-Analysemittel 101 den Konstantwinkel- Impuls (Impuls B), welcher vom Impulsgenerator 1 ausgegeben wurde, und berechnet die Impulserzeugungsperiode T_n und die Änderungsrate ΔT derselben. Ein Drehzahlsignal-Erzeugungsmittel 102 berechnet auf der Grundlage einer derartigen Impulserzeugungsperiode T_n ein die Maschinendrehzahl (Anzahl der Umdrehungen) Ne wiedergebendes Drehzahlsignal t0 und gibt dann das berechnete Signal t0 aus. Ein Zunahme- /Abnahme-Korrekturmittel 103 berechnet gemäß der nachfolgend angegebenen Gleichung (1) einen Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1, welcher zu dem Drehzahlsignal t0 hinzuaddiert oder von diesem subtrahiert werden muß, um die Ansprechverzögerung des Maschinendrehzahlmessers 9 zu korrigieren, und gibt dann den berechneten Korrekturwert Δt1 aus.

Δt1 = ka . ΔNe (1)

In der vorstehenden Gleichung kann die Änderungsrate ΔNe der Maschinendrehzahl durch die Änderungsrate ΔT der Impulserzeugungsperiode ersetzt werden. Der Koeffizient ka ist ein nach Maßgabe der Maschinendrehzahl Ne (d. h. nach Maßgabe mit der Impulserzeugungsperiode T_n) variierender Parameter. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Koeffizient ka wahlweise derart festgelegt, daß der Korrekturwert Δt1 proportional zu einer Zunahme in Richtung eines höheren Drehzahlbereichs größer wird, d. h. wie in Fig. 4 gezeigt, k1 wird ausgewählt, wenn die Maschinendrehzahl Ne kleiner als 3.000 Umdrehungen ist, oder k2 (< k1) wird ausgewählt, wenn Ne im Bereich von 3.000 bis 5.000 Umdrehungen liegt, oder k3 (< k2) wird ausgewählt, wenn Ne größer als 5.000 Umdrehungen ist. Der Koeffizient ka kann unabhängig von der Maschinendrehzahl Ne festgehalten werden.

Ein Korrektur-Begrenzungsmittel 106 ist mit einem Zeitgeber 106a ausgerüstet und dient dazu, eine Fortsetzungszeit tc zu takten, während welcher das Drehzahlsignal t0 durch den Korrekturwert Δt1 vergrößert oder verkleinert wird. Ferner wird ein Abnahmekorrekturwert Δt2 zum graduellen Verringern des Korrekturwerts Δt1 proportional zu einer Vergrößerung der Fortsetzungszeit tc auf der Grundlage der nachfolgend, angegebenen Gleichung (2) berechnet.

Δt2 = kb . tc/ΔT (2)

In der vorstehenden Gleichung kann der Koeffizient kb ein Parameter sein, welcher wie der vorstehend erwähnte Koeffizient ka nach Maßgabe der Maschinendrehzahl variabel ist, oder er kann eine Konstante sein, welche unabhängig von der Maschinendrehzahl Ne fest ist.

Ein Subtrahierer 107 berechnet die Differenz Δt3 (= Δt1-Δt2) zwischen dem Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1, welcher von dem Korrekturmittel 103 erhalten wurde, und dem Abnahmekorrekturwert Δt2, welcher von dem Korrekturbegrenzungsmittel 106 erhalten wurde, und gibt dann die Differenz Δt3 aus. Ein Addierer 108 addiert die Differenz Δt3 zu dem von dem Drehzahlsignal-Erzeugungsmittel 102 erhaltenen Drehzahlsignal t0 hinzu und führt dann das Ergebnis als Einschaltzeit t_on einer Einschalt-Steuereinrichtung 109 zu. Diese Steuereinrichtung 109 ist mit einem Zeitgeber 109a ausgestattet und führt der Treiberschaltung 18a ein Steuersignal zu, um den Schalter SW lediglich während der angewiesenen Einschaltzeit t_on einzuschalten.

Ein Extremwert-Erfassungsmittel 105 erfaßt auf Grundlage der Impulserzeugungsperiode T_n einen Änderungspunkt, an welchem die Maschinendrehzahl Ne von einem Anstieg zu einem Abfall übergeht und ferner einen weiteren Änderungspunkt, an welchem Ne von einem Abfall zu einem Anstieg übergeht (nachfolgend wird jeder Änderungspunkt in einigen Fällen als Extremwert bezeichnet). Ein Spitzenwert-Haltemittel 104 ist mit einem Zeitgeber 104a ausgerüstet und begrenzt nach Erfassung eines Extremwerts der Maschinendrehzahl durch das Extremwert-Erfassungsmittel 105 die Ausgabedifferenz Δt3 des Subtrahierers 107 für eine vorbestimmte Zeit, um den Zeiger des Maschinendrehzahlmessers 9 über die vorbestimmte Zeit zu halten.

Nachfolgend wird der in diesem Ausführungsbeispiel ausgeführte Betrieb im Detail mit Bezug auf die Flußdiagramme aus Fig. 6, 7 und einem Graphen aus Fig. 8 beschrieben. In Fig. 8 bezeichnet eine dicke durchgezogene Linie die durch den Zeiger angezeigten Werte, eine dünne durchgezogene Linie bezeichnet die praktisch erhaltenen Maschinendrehzahlen (Anzahl der Umdrehungen), und eine dicke unterbrochene Linie bezeichnet Werte, welche jeweils durch Umwandeln eines Treibersignals (t_on) in eine Maschinendrehzahl berechnet wurden.

Zuerst werden in Schritt S39 in Fig. 6 Konstantwinkel-Impulse B durch das Impuls-Analysemittel 101 analysiert, und es werden die vorliegende Impulserzeugungsperiode T_n und die Änderungsrate ΔT derselben berechnet. In Schritt S40 wird eine Entscheidung getroffen, ob sich der Spitzenwert- Halte-Zeitgeber 104a des Spitzenwert-Haltemittels 104 zum Takten der Spitzenwert-Haltezeit in seiner Zeitgeberwirkung befindet oder nicht, und wenn das Ergebnis dieser Entscheidung negativ ist, geht der Betrieb zu Schritt S41 über, um anzuzeigen, daß die Spitzenwert-Haltewirkung nicht ausgeführt wird.

In Schritt S41 wird eine Entscheidung durch das Zunahme-/Abnahme- Korrekturmittel 103 getroffen, ob der Absolutwert der berechneten Änderungsrate ΔT größer als ein Referenzwert α1 ist oder nicht. Und falls der Absolutwert der Änderungsrate ΔT1 kleiner als der Referenzwert α1 ist, wie zum Zeitpunkt j1 in Fig. 8, dann wird in Schritt S56 "0" als Zunahme- /Abnahme-Korrekturwert Δt1 gesetzt und an den Subtrahierer 107 ausgegeben. Allerdings geht der Betrieb zu Schritt S42 über, wenn der Absolutwert der Änderungsrate ΔT den Referenzwert α1 überschreitet, wie zum Zeitpunkt j2.

Nachfolgend wird eine Entscheidung in Schritt S42 getroffen, ob die durch die Impulserzeugungsperiode T_n wiedergegebene Maschinendrehzahl Ne größer als ein Referenzwert α2 ist oder nicht. Und wenn das Ergebnis dieser Entscheidung angibt, daß Ne gleich dem oder kleiner als der Referenzwert α2 ist, geht der Betrieb zu Schritt S56 über, in welchem "0" als der Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert. Δt1 festgelegt wird. Lediglich dann, wenn inzwischen Ne größer als der Referenzwert α2 ist, geht der Betrieb zu Schritt S43 über. Somit wird in diesem Ausführungsbeispiel der Zunahme- /Abnahme-Korrekturwert Δt1 dann zwingend auf "0" gesetzt, wenn die Maschinendrehzahl gering ist, so daß es möglich wird, eine Überreaktion des Zeigers in dem Fall zu verhindern, in welchem die Maschinendrehzahl relativ unstabil ist, wie beispielsweise im Leerlauf.

In Schritt S43 wird eine Entscheidung getroffen, ob die Änderungsrate Δθ_TH einer Drosselöffnung θ_TH größer als ein Referenzwert α3 ist oder nicht. Und wenn das Ergebnis dieser Entscheidung anzeigt, daß die Änderungsrate Δθ_TH kleiner als der Referenzwert α3 ist, geht der Betrieb zu Schritt S56 über, wo "0" als der Zunahme-/Abnahme-KorrekturwertΔt1 festgelegt wird. Lediglich dann, wenn inzwischen die Änderungsrate Δθ_TH größer als der Referenzwert a3 ist, geht der Betrieb zum Schritt S44 über. Somit wird in diesem Ausführungsbeispiel der Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1 dann zwingend auf "0" gesetzt, wenn die Änderungsrate Δθ_THder Drosselöffnung klein ist, so daß es möglich wird, die Ansprecheffizienz des Zeigers lediglich dann zu steigern, wenn der Fahrzeugfahrer beabsichtigt, zu beschleunigen, womit eine Überreaktion des Zeigers beispielsweise während einer Verlangsamung (Bremsung) verhindert wird.

Wie vorstehend beschrieben, ist dieses Ausführungsbeispiel derart ausgelegt, daß der Betrieb zu Schritt S44 zum Berechnen des Zunahme- /Abnahme-Korrekturwerts Δt1 lediglich dann übergeht, wenn die Änderungsrate Δθ_TH der Drosselöffnung den Referenzwert α3 übersteigt, während die Maschinendrehzahl Ne größer als der Referenzwert α2 ist, wie zum Zeitpunkt j3 in Fig. 8, und wenn der Absolutwert der Änderungsrate ΔT noch größer als der Referenzwert α1 ist.

In Schritt S44 wird durch das Extremwert-Erfassungsmittel 105 eine Entscheidung getroffen, ob die vorangehende Impulserzeugungsperiode T_n-1 der Extremwert ist (entweder der Maximalwert oder der Minimalwert) auf Grundlage der vergangenen Aufnahme der Impulserzeugungsperiode T_n oder deren Änderungsrate ΔT. Und wenn die vorangehende Impulserzeugungsperiode T_n-1, nicht der Extremwert ist, wie zum Zeitpunkt j4, wird in Schritt S45 eine weitere Entscheidung getroffen, ob der Korrekturfortsetzungs-Zeitgeber 106a des Korrektur-Begrenzungsmittels 106 bereits gestartet wurde oder nicht. Und wenn das Ergebnis dieser Entscheidung negativ ist, wenn also kein Start angezeigt wird, wird der Korrekturfortsetzungs-Zeitgeber 106a in Schritt S59 gestartet und dann geht der Betrieb zu Schritt S46 über.

In Schritt S46 wird der Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1, welcher zu dem Geschwindigkeitssignal t0 zum Korrigieren der Ansprechverzögerung des Maschinendrehzahlmessers 9 hinzuzuaddieren ist, durch das Zunahme- /Abnahme-Korrekturmittel 103 als ein Funktionswert f(T_n, ΔT) der vorliegenden Impuls-Erzeugungsperiode T_n und von deren Änderungsrate ΔT gemäß Gleichung (1) berechnet.

Der Funktionswert f(T_n, ΔT) kann vorab in Form einer Datenkarte im Nur- Lese-Speicher (ROM) 12 gespeichert werden. In Schritt S47 wird das Geschwindigkeitssignal t0 durch das Geschwindigkeitssignal- Erzeugungsmittel 102 als Funktionswert g(T_n) der Impulserzeugungsperiode T_n berechnet. Dieser Funktionswert g(T_n) kann auch vorab in Form einer Datenkarte im Nur-Lese-Speicher (ROM) 12 gespeichert sein.

In Schritt S48 wird der Abnahmekorrekturwert Δt2 zum Verringern und Korrigieren des Zunahme-/Abnahme-Korrekturwerts Δt1 zum Verhindern des Überschwingens des Zeigers als ein Funktionswert h(t_c, ΔT) der Taktzeit t_c des Korrekturfortsetzungs-Zeitgebers 106a und deren Änderungsrate ΔT gemäß Gleichung (2) berechnet. Dieser Funktionswert h(t_c, ΔT) kann auch vorab in Form einer Datenkarte im Nur-Lese-Speicher (ROM) 12 gespeichert werden.

In Schritt S49 wird der Abnahme-Korrekturwert Δt2 von dem Zunahme- /Abnahme-Korrekturwert Δt1 subtrahiert und das Ergebnis (Δt1-Δt2) einer derartigen Subtraktion wird als neuer Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt3 dem Addierer 108 zugeführt. Dann wird bei Schritt S50 der Korrekturwert Δt3 zu dem Drehzahlsignal t0 im Addierer 108 addiert, so daß eine End-Einschaltzeit t_on berechnet wird.

In der Folge wird in Schritt S51 die Einschaltzeit t_on im Einschaltzeitgeber 109a der Einschalt-Steuereinrichtung 109 festgelegt. In Schritt S52 wird ein Einschaltbefehl an die Schalter-Treiberschaltung 18 ausgegeben. Dann wird in Schritt S53 der Einschaltzeitgeber 109a heruntergezählt und dann, wenn der Zähler des Einschaltzeitgebers 109 "0" in Schritt S54 erreicht hat, wird in Schritt S55 ein Ausschaltbefehl an die Schalter-Treiberschaltung 18 ausgegeben.

Somit wird in diesem Ausführungsbeispiel dann, wenn die Fortsetzungszeit t_c verlängert ist, während welcher der Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1 zu dem Drehzahlsignal t0 addiert wird, um eine Ansprechverzögerung des Zeigers des Maschinendrehzahlmessers zu verhindern, der Zunahme- /Abnahme-Wert graduell als eine Funktion der Fortsetzungszeit t_c verringert, womit ein Überschwingen des Zeigers des Maschinendrehzahlmessers verhindert wird.

Wenn inzwischen das Ergebnis der durch das Extremwert-Erfassungsmittel 105 in Schritt S44 getroffenen Entscheidung anzeigt, daß die vorangehende Impulserzeugungsperiode T_n-1 ihren Extremwert einnimmt (beispielsweise zum Zeitpunkt j5 in Fig. 8), wird eine vorbestimmte Spitzenwert-Haltezeit tp in Schritt S61 im Spitzenwert-Halte-Zeitgeber 104a des Spitzenwert- Haltemittels 104 festgelegt. Dann startet in Schritt S62 der Spitzenwert- Halte-Zeitgeber 104a sein Herabzählen. Und in Schritt S63 wird "0" als Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt3 im Subtrahierer 107 festgelegt und von diesem ausgegeben. Als ein Ergebnis stimmt das vom Addierer 106 ausgegebene Einschaltzeitsignal t_on mit dem auf Grundlage der Impulserzeugungsperiode T_n-1 berechneten Drehzahlsignal t0 überein, so daß der Zeiger des Maschinendrehzahlmessers 9 einen zu der Impulserzeugungsperiode T_n-1 korrespondierenden Wert anzeigt.

Nachdem der Spitzenwert-Halte-Prozeß auf diese Art und Weise ausgeführt wurde, springt der Betrieb von Schritt S40 zu Schritt S50, bis das Ergebnis der Entscheidung bei Schritt S40 anzeigt, daß der Zähler des Spitzenwert- Halte-Zeitgebers "0" erreicht hat oder bis das Ergebnis der Entscheidung bei Schritt S57 anzeigt, daß der Extremwert aktualisiert wurde, obwohl der Zähler des Spitzenwert-Halte-Zeitgebers ungleich "0" ist. Deshalb wird während des Spitzenwert-Halte-Betriebs keiner bzw. keines von dem Drehzahlsignal t0, dem Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1, dem Abnahme-Korrekturwert Δt2 und dem Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt3 aktualisiert, wodurch der Zeiger des Maschinendrehzahlmessers in einem Zustand gehalten wird, in welchem er den Spitzenwert anzeigt.

Eine weitere detaillierte Beschreibung folgt nun mit Bezug auf die vorstehend erwähnte Spitzenwert-Halte-Steuerung. Wenn das Ergebnis der Entscheidung in Schritt S40 anzeigt, daß der Zähler des Spitzenwert-Halte- Zeitgebers 104a ungleich "0" ist, d. h. wenn die Spitzenwert-Haltezeit t_p noch nicht abgelaufen ist und der Spitzenwert-Halte-Betrieb gerade ausgeführt wird, dann wird eine weitere Entscheidung in Schritt S57 getroffen, ob die durch die vorliegende Impulserzeugungsperiode T_n wiedergegebene Maschinendrehzahl den gegenwärtigen Extremwert überschreitet oder nicht. Und wenn das Ergebnis dieser Entscheidung negativ ist, geht der Betrieb zu Schritt S50 über. Folglich wird der in Schritt S53 auf "0" gesetzte Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt3 zu dem Drehzahlsignal t0 addiert und, da das Drehzahlsignal t0 in Schritt S47 nicht aktualisiert wurde, hält der Zeiger den Spitzenwert korrespondierend zu der Impulserzeugungsperiode T_n-1.

Wenn inzwischen das Ergebnis der Entscheidung in Schritt S57 bestätigt, daß die Maschinendrehzahl den Extremwert überschreitet, geht der Betrieb zu Schritt S58 über, in welchem der Spitzenwert-Halte-Zeitgeber 104a (auf "0") zurückgesetzt wird, und danach kehrt der Betrieb zu Schritt S41 zurück.

Somit wird es in diesem Ausführungsbeispiel möglich, in welchem die Maximal- und Minimalwerte der Maschinendrehzahl als Spitzenwerte gehalten werden, exakt die Spitzenwerte abzulesen, selbst in dem Fall, in welchem der Zeiger des Maschinendrehzahlmessers 9 in Antwort auf die Maschinendrehzahl schnell und genau verändert wird.

Ferner wird in diesem Ausführungsbeispiel die Spitzenwert-Haltewirkung nach einem Ablauf der vorbestimmten Zeit t_p aufgehoben und selbst vor einem Ablauf der Zeit t_p wird die Spitzenwert-Haltewirkung aufgehoben, wenn die neu erfaßte Maschinendrehzahl höher als der Maximalwert oder niedriger als der Minimalwert wird, wodurch jede Änderung der Maschinendrehzahl sicher erkannt werden kann.

Im vorstehenden Ausführungsbeispiel wurde somit erläutert, daß die Spitzenwert-Haltewirkung aufgehoben wird, wenn die während der Spitzenwert-Haltewirkung erfaßte Maschinendrehzahl höher als der Maximalwert oder niedriger als der Minimalwert wird. Allerdings kann das Ausführungsbeispiel dahingehend modifiziert werden, daß der gegenwärtig gehaltene Wert nach einer Erfassung eines neuen Extremwerts während der Spitzenwert-Haltewirkung gelöscht wird und dann stattdessen der neue Extremwert gehalten wird.

Fig. 9 ist ein Flußdiagramm des bei einer derartigen Modifikation ausgeführten Betriebs, wobei alle denen im vorgenannten Ausführungsbeispiel entsprechenden Schritte durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet sind. Da dieselben oder ähnliche Prozesse in diesen Schritten ausgeführt werden, wird eine erneute Erklärung derselben an dieser Stelle weggelassen.

In dieser Modifikation wird dann, wenn das Ergebnis einer Entscheidung in Schritt S40 die Durchführung des Spitzenwert-Haltebetriebs bestätigt, eine weitere Entscheidung in Schritt S70 getroffen, ob die vorangehende Impulserzeugungsperiode T_n-1 ihren Extremwert einnimmt oder nicht, wie in Schritt S44.

Wenn das Ergebnis dieser Entscheidung in Schritt S70 anzeigt, daß T_n-1 ihren Extremwert einnimmt, geht der Betrieb zum Schritt S61 über, wo der Spitzenwert-Halte-Zeitgeber erneut gesetzt wird. Nachfolgend beginnt der Spitzenwert-Halte-Zeitgeber 104a in Schritt S62 sein Herunterzählen und dann wird "0" als der Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt3 festgelegt und ausgegeben. Als ein Ergebnis stimmt das vom Addierer 108 ausgegebene Einschalt-Zeit-Signal t_on mit dem auf Grundlage des neu erfaßten Extremwerts T_n-1 berechneten Drehzahlsignal t0 überein, so daß der Zeiger des Maschinendrehzahlmessers 9 einen Wert anzeigt, welcher zu der neu erfaßten Impulserzeugungsperiode T_n-1 (Extremwert) korrespondiert.

Mit Bezug auf das vorangehend beschriebene Ausführungsbeispiel wurde ein Zustand erläutert, in welchem sowohl die Maximal- als auch die Minimalwerte der Maschinendrehzahl als Spitzenwerte gehalten werden. Allerdings ist bei der Maschinendrehzahl der Maximalwert besonders bedeutend, wohingegen der Minimalwert weniger bedeutend ist als der Maximalwert. Deshalb kann das Ausführungsbeispiel derart modifiziert werden, daß lediglich der Maximalwert alleine gehalten wird.

Ferner wurde mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel ein Zustand erklärt, bei welchem der Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1 dann addiert wird, wenn der Absolutwert der Änderungsrate ΔT des die Maschinendrehzahl wiedergebenden Drehzahlsignals t0 den Referenzwert α1 überschreitet. Allerdings kann der Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1 auch lediglich in dem Fall addiert werden, in welchem die positive Änderungsrate ΔT den Referenzwert α1 überschreitet, um zu verhindern, daß der Zeiger übermäßig zu einem nicht erforderlichen Ausmaß ausschlägt, wenn die Maschinendrehzahl momentan aufgrund einer Motorbremse oder aufgrund eines durch einen Gangwechsel verursachten Rucks oder dgl. reduziert wird. Der Korrekturwert Δt1 kann auch lediglich in dem Fall addiert werden, in welchem die Änderungsrate Δθ_TH der Drosselöffnung den Referenzwert α3 überschreitet, um ferner zu verhindern, daß der Zeiger übermäßig zu einem nicht erforderlichen Ausmaß ausschlägt, wenn die Maschinendrehzahl momentan ansteigt.

Wirkungen der Erfindung

Wie vorstehend beschrieben, sind erfindungsgemäß die folgenden Wirkungen erzielbar.

1. Wenn der Zeiger des Maschinendrehzahlmessers derart gesteuert wird, daß er durch Anwenden einer Zunahme-/Abnahme-Korrektur auf ein ursprüngliches Treibersignal für den Maschinendrehzahlmesser korrekt einer Änderung der Maschinendrehzahl folgt, wird der Betrag der Zunahme-/Abnahme- Korrektur proportional zu einem Anstieg der Korrekturzeit verringert, so daß es möglich wird, ein die aktuelle Drehzahl überschreitendes Überschwingen des Zeigers zu vermeiden.
2. Die Zunahme-/Abnahme-Korrektur wird in dem Fall nicht ausgeführt, in welchem die Maschinendrehzahl gleich einem oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, womit verhindert wird, daß der Zeiger stärker schwankt als die aktuelle Schwankung der Maschinendrehzahl im Leerlauf usw.
3. Die Zunahme-/Abnahme-Korrektur wird lediglich dann ausgeführt, wenn die Änderungsrate der Maschinendrehzahl positiv ist, so daß es möglich ist, während einer Verlangsamung (Bremsung) oder dgl. eine Überreaktion des Zeigers zu einem übermäßigen Ausmaß zu verhindern.
4. Die Zunahme-/Abnahme-Korrektur wird lediglich dann ausgeführt, wenn die Änderungsrate der Drosselöffnung größer als ein vorbestimmter Wert ist, so daß es möglich wird, den Ansprechwirkungsgrad (Ansprecheffizienz) des Zeigers lediglich dann zu steigern, wenn der Fahrzeugfahrer beabsichtigt, zu beschleunigen, womit eine Überreaktion des Zeigers beispielsweise während einer Verlangsamung verhindert wird.

Aufgabe: Bereitstellung einer Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung, welche dazu ausgelegt ist, jeder Änderung einer Maschinendrehzahl richtig zu folgen.

Mittel zur Lösung: Ein Impuls-Analysemittel 101 berechnet die Impulserzeugungsperiode T_n eines Konstantwinkelimpulses und deren Änderungsrate ΔT. Ein Drehzahlsignal-Erzeugungsmittel 102 berechnet ein Drehzahlsignal t0, und ein Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel 103 berechnet einen Zunahme-/Abnahme-Korrekturwert Δt1. Ein Korrektur- Begrenzungsmittel 106 berechnet einen Abnahme-Korrekturwert Δt2, und ein Subtrahierer 107 gibt die Differenz Δt3 zwischen dem Zunahme- /Abnahme-Korrekturwert Δt1 und dem Abnahme-Korrekturwert Δt2 aus. Ein Addierer 108 addiert die Differenz Δt3 zum Drehzahlsignal t0 und gibt dann das Ergebnis aus. Wenn ein Extremwert-Erfassungsmittel 105 den Extremwert der Maschinendrehzahl erfaßt hat, begrenzt ein Spitzenwert- Halte-Mittel 104 die Ausgabedifferenz Δt3 des Subtrahierers 107 für eine vorbestimmte Zeit, um den Zeiger des Maschinendrehzahlmessers über die vorbestimmte Zeit zu halten.

Claims

1. Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung, umfassend:

1. ein Konstantwinkelimpuls-Erzeugungsmittel (1) zum Erzeugen eines Konstantwinkel-Impulses (A, B) pro Drehung einer Kurbelwelle einer Maschine um einen vorbestimmten Winkel;
2. ein Impuls-Analysemittel (101) zum Erfassen der Erzeugungsperiode (T) des Konstantwinkelimpulses (A, B) und deren Änderungsrate (ΔT);
3. ein Drehzahlsignal-Erzeugungsmittel (102) zum Erzeugen eines die Maschinendrehzahl (Ne, Anzahl der Umdrehungen) wiedergebenden Drehzahlsignals (t0) auf Grundlage der Erzeugungsperiode (T);
4. einen in Antwort auf das Drehzahlsignal (t0) getriebenen und die Maschinendrehzahl (Ne) anzeigenden Maschinendrehzahlmesser (9); und
5. ein Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel (103) zum Korrigieren des Drehzahlsignals (t0) durch Vergrößern oder Verkleinern desselben nach Maßgabe der erfaßten Änderungsrate (ΔT);

wobei die Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung ferner umfaßt:

1. ein Taktmittel (104a, 106a, 109a) zum Takten der Zunahme- /Abnahme-Korrekturzeit (t_on) des vom Zunahme-/Abnahme- Korrekturmittel ausgegebenen Drehzahlsignals (t0); und
2. ein Korrektur-Begrenzungsmittel (106) zum Verringern des Betrags der Zunahme-/Abnahme-Korrektur relativ zum Drehzahlsignal (t0) proportional zu einer Verlängerung der Korrekturzeit.

2. Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung, umfassend:

1. ein Konstantwinkelimpuls-Erzeugungsmittel (1) zum Erzeugen eines Konstantwinkelimpulses (A, B) pro Drehung einer Kurbelwelle einer Maschine um einen vorbestimmten Winkel;
2. ein Impuls-Analysemittel (101) zum Erfassen der Erzeugungsperiode (T) der Konstantwinkelimpulse (A, B) und deren Änderungsrate (ΔT);
3. ein Drehzahlsignal-Erzeugungsmittel (102) zum Erzeugen eines die Maschinendrehzahl (Ne, Anzahl der Umdrehungen) wiedergebenden Drehzahlsignals auf Grundlage der Erzeugungsperiode T;
4. einen in Antwort auf das Drehzahlsignal (t0) getriebenen und die Maschinendrehzahl (Ne) anzeigenden Maschinendrehzahlmesser (9); und
5. ein Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel (103) zum Korrigieren des Drehzahlsignals (t0) durch Vergrößern oder Verkleinern desselben nach Maßgabe der erfaßten Änderungsrate ΔT;

wobei dann, wenn die Maschinendrehzahl (Ne) gleich einem oder kleiner als ein vorbestimmter Wert (α1) ist, das Zunahme-/Abnahme- Korrekturmittel (103) die Zunahme-/Abnahme-Korrektur des Drehzahlsignals (t0) stoppt.

3. Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung, umfassend:

1. ein Konstantwinkelimpuls-Erzeugungsmittel (1) zum Erzeugen eines Konstantwinkelimpulses (A, B) pro Drehung einer Kurbelwelle einer Maschine um einen vorbestimmten Winkel;
2. ein Impuls-Analysemittel (101) zum Erfassen der Erzeugungsperiode der Konstantwinkelimpulse (A, B) und deren Änderungsrate (ΔT);
3. ein Drehzahlsignal-Erzeugungsmittel (102) zum Erzeugen eines die Maschinendrehzahl (Ne, Anzahl der Umdrehungen) wiedergebenden Drehzahlsignals (t0) auf Grundlage der Erzeugungsperiode T;
4. einen in Antwort auf das Drehzahlsignal (t0) getriebenen und die Maschinendrehzahl (Ne) anzeigenden Maschinendrehzahlmesser (9); und
5. ein Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel (103) zum Korrigieren des Drehzahlsignals (t0) durch Vergrößern oder Verkleinern desselben nach Maßgabe der erfaßten Änderungsrate (ΔT);

wobei das Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel (103) die Zunahme- /Abnahme-Korrektur des Drehzahlsignals (t0) lediglich dann durchführt, wenn die Änderungsrate (ΔT) positiv ist.

4. Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung, umfassend:

1. ein Konstantwinkelimpuls-Erzeugungsmittel (1) zum Erzeugen eines Konstantwinkelimpulses (A, B) pro Drehung einer Kurbelwelle einer Maschine um einen vorbestimmten Winkel;
2. ein Impuls-Analysemittel (101) zum Erfassen der Erzeugungsperiode (T) der Konstantwinkelimpulse (A, B) und deren Änderungsrate (ΔT);
3. ein Drehzahlsignal-Erzeugungsmittel (102) zum Erzeugen eines die Maschinendrehzahl (Ne, Anzahl der Umdrehungen) wiedergebenden Drehzahlsignals (t0) auf Grundlage der Erzeugungsperiode (T);
4. einen in Antwort auf das Drehzahlsignal (t0) getriebenen und die Maschinendrehzahl (Ne) anzeigenden Maschinendrehzahlmesser (9); und
5. ein Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel (103) zum Korrigieren des Drehzahlsignals (t0) durch Vergrößern oder Verkleinern desselben nach Maßgabe der erfaßten Änderungsrate (ΔT);

wobei die Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung ferner umfaßt:

1. ein Mittel zum Erfassen der Änderungsrate (Δθ_th) einer Drosselöffnung;

wobei das Zunahme-/Abnahme-Korrekturmittel (103) die Zunahme- /Abnahme-Korrektur des Drehzahlsignals (t0) lediglich dann durchführt, wenn die Änderungsrate (Δθ_th) der Drosselöffnung größer als ein vorbestimmter Wert (α3) ist.

5. Maschinendrehzahlmesser-Treibervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, ferner umfassend:

1. ein Taktmittel (104a, 106a, 109a) zum Takten der Zunahme- /Abnahme-Korrekturzeit des von dem Zunahme-/Abnahme- Korrekturmittel (103) ausgegebenen Drehzahlsignals (t0); und
2. ein Korrektur-Begrenzungsmittel (106) zum Verkleinern des Betrags der Zunahme-/Abnahme-Korrektur relativ zum Drehzahlsignal (t0) proportional zu einer Zunahme der Korrekturzeit.