DE2101752A1

DE2101752A1 - Prüfeinrichtung für eine elektronische Kraftstoffeinspritzvorrichtung

Info

Publication number: DE2101752A1
Application number: DE19712101752
Authority: DE
Inventors: Erhard Dipl.-Ing. 3180Wolfsburg. M Bigalke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1971-01-15
Filing date: 1971-01-15
Publication date: 1972-08-03

Description

PrüfeinrichtunG für eine elektronische Kraftstoffeinspritzvorrichtung Bekanntlich gewinnen neben den Vergasermaschinen solche Brennkraftmaschinen, die mit einer elektronischen Kraftstoffeinspritzvorrichtung versehen sind, wegen der Vorteile der Xraftstoffeinspritzung - im wesentlichen Einstellung des optimalen Luftverhältnisses in der Brennkammer zu dem Jeweiligen Zeitpunkt und damit günstige Abgasverhältnisse - immer mehr an Bedeutung. Derartige Kraftstoffeinspritzvorrichtungen, wie sie auch in Personenkraftwagen Anwendung finden, enthalten neben Fühlorganen für den Saugrohrdruck und die Temperatur am Saugrohr sowie am Zylinderkopf, wobei gegebenenfalls auch auf einzelne der Fühlorgane verzichtet wird, eine elektronische Steuereinheit sowie BetÄtigungselemente für dio Einspritzventile, die bei indirekter Einspritzung in das Saugrohr, dagegen bei direkter Einspritzung unmittelbar in den Brennraum fördern.
Gegenüber den üblichen urid relativ einfach aufgehauten Ver gasermaschinen bieten mit einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung ausgerüstete Brennkraftmaschinen jedoch chwierigkeiten hinsichtlich der Wartung. Für eine Automobil-Servicestation ist es ohnehin schwierig, eine elektronische Einrichtung zu warten, und zwar sowohl hinsichtlich der Fehler erkennung als auch hinsichtlich der Fehlerbeseitigung. Es ist aber aus verständlichen Gründen nicht möglich, die Wartung der verschiedenen Teile des Kraftfahrzeuges und auch der verschiedenen Einrichtungen der Brennkraftmaschine in unterschiedlichen Werkstätten vorzunehmen, von denen jede nur einen Teil der Maschine, also beispielsweise speziell die elektronische Kraftstoffeinspritzvorrichtung, w3.rtet.
Demgemäß besteht bedarf an einer Prüfeinrichtung für eine mit einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung ausgerüstete Brennkraftmaschine' die den Bedingungen angepaßt ist, die eine Servicestation für Kraftfahrzeuge stellt, d.h., die bei geringem Aufwand an Geräten und Kosten eine eindeutige Aussage über den Zustand der einzelnen Baugruppen der Kraftstoffeinspritzvorrichtung gibt, und die weiterhin so aufgebaut ist, daß Bedienungsfehler praktisch ausgeschlossen sind.
Die Erfindung betrifft eine Prüfeinrichtung für eine einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, zugeordnete, eine elektronische Steuereiiüieit sowie Betätigungselemente enthaltende elektronische Kraftstoffeinspritzvorrichtung, deren Steuereinheit von ihr zugeführten, durch die jeweilige Betriebsweise der Maschine bestimmten Eingangsgrößen hinsichtlich der Impulsdauer abhängige impulsförmige Ausgangsgrößen an die Betätigungselemente abgibt. Die die oben angeführtenund erläuterten Bedingungen für eine Prüfeinrichtung dieser Art erfüllende erfindungsgemäße Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung außer an die Steuereinheit eingangsseitig anschließbaren Simulatoren für die Eingangsgrößen eine an die Steuereinheit ausgangsseitig anschließbare Meßeinheit mit einem zumindest einen Londensator aufweisenden zentralen Integrator enthält, der die ihm in zeitlicher Folge zugeführten i@pulsförmigen Ausgangsgrößen in ihrer Impulsdauer entsprechende Potentiale umsetzt.
Einen wesentlichen Bestandteil der Erfindung bildet also der zentrale Integrator, dem während des Prüfvorganges alle impulsförmigen Ausgangsgrößen der elektronischen Steuereinheit der Prüfeinrichtung zugeführt werden und der diese Größen, deren Informationsgehalt in der Impulslänge enthalten ist, in der jeweiligen Impulsdaner entsprechende Potentiale rmsetzt. Ile Ausgangsgröße der elektronischen Steuereinheit sind in erster Linie die Einspritzimpulse zu nennen, die an die Betätigungselemente für die Einspritzventile weitere gegeben werden. Wie im einzelnen noch erläutert wird, dient der zentrale Integrator der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung und damit diese selbst aber auch zur Überprüfung des Zustandes von Kontakten eines Drosselklappenschalters der Maschine, wobei dann die entsprechenden Simulatoren abgeschaltet und Stronkreise über die entsprechenden Kontakte des Drosselklappenschalters geschlossen werden.
Die erfindungagemäß vorgenommene Umsetzung der impulsförnigen Ausgangsgrößen der elektronischen Steuereinheit in der jeweiligen Impulsdauer entsprechende Potentiale bietet gegenüber der unmittelbaren Auswertung und Weiterverarbeitung der impulsförmigen Ausgangsgrößen in eine Anzeige den bedeutsainen Vorteil, daß nicht eine Vielzahl von durch Impulse gesteuert ten elektronischen Bausteinen, also beispielsweise monostabilen KippstuSen, die jeweils auf die individuellen Verhältnisse des zu prüfenden Typs von Einspritzvorrichtungen abgestimmt worden müssen, erforderlich ist, sondern daß sogar ein einziger nach Art eines Spannungsteilers aufgebauter zentraler Soliwerteinsteller Verwendung finden kann, al<t.auch die Sollwerte in Form einfach zu gewinnender und an den jeweiligen zu prüfenden Typ von Einspritzvorrichtungen durch einfache Umschaltungen aupaßbarerPotentiale dienen können.
Grundsätzlich ist es verständlicherweise auch möglich, auf einen Sollwertvergleich zu verzichten, d.h. eine Messung vorzunehmen.
In dem relativ rauhen Werkstattbetrieb wird man aber in der Regel eine Prüfeinrichtung mit Sollwert-Intwert-Komparator vorsehen, die lediglich eine qualitative gut -oder "schlecht"-Anzeige liefert. PEr- diese Ausbildung der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß die Meßeinheit einen an den Integrator angeschlossenen, mit zumindest einem hochsymmetrischen Differenzvcstärker, insbesondere einem Operationsverstärker, bestückten zentralen Sollwert-Istwort-Komparator enthält. Bekanntlich treten bei derartigen hochsymmetrischen Differenzverstärkern, insbesondere Operationsverstärkern, thermische Probleme und Schalthysteresen allenfalls in geringem beherrschbarem Maße auf.
Ganz im Sinne der oben dargelegten Anforderungen für eine werkstattgerechte Ausbildung einer derartigen Prüfeinrichtung und damit im Sinne der Erfindung liegt eine Ausführungsform, die gekennzeichnet ist durch einen Funktionsschalter mit die zeitliche Folge der Zuführung der simulierten Eingangsgrößen zur Steuereinheit bestimmenden ersten Kontakten im Bereich der Simulatoren einerseits und die Zuführung der zugeordneten Sollwerte zum Komparator im Bereich des Sollwerteinstellers andererseits. Es handelt sich hier also um einen zentralen Funktionsschalter, durch dessen Betätigung automatisch die für die Weiterschaltung von einem Prüfvorgang auf den nächsten erforderlichen Umschaltungen in den verschiedenen Teilen der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung vorgenommen wird. Der Prüfer, also in der Regel ein Mechaniker, braucht lediglich einen Knopf von einer Stellung in die nrchste Stellung weiterzudrehen, um die verschiedenen Prüfvorgänge in der vorgeschriebenen zeitlichen Folge vorzunehmen. Die Erfindung umfaßt jedoch auch eine Ausbildung des Funktions.chalters als Drehwähler, der automatisch durch innerhalb der Prüfeinrichtung gewonnes Steuersignale nach Beendigung eines Prüfvorganges auf die dem in der vorgeschriebenen zeitlichen Folge nächste Prüfstellung weitergedreht wirts Dabei kann die Weiterschaltung des Drehwählers auch davon abhängig gemacht werden, daß für den betreffenden Prüfvorgang eine "gut" -Anzeige erfolgen muß, ehe auf den jeweils nächsten Prüfvorgang weitergeschaltet wird.
Ergänzend sei in diesem Zusammenhang bemerkt, daß die Prüfeinrichtung auch mit einem Drucker für die Speicherung der Ergebnisse des Prüfzyklus ausgerüstet sein kann.
Während der eben erläuterte zentrale Funktionsschalter also für die während der Durchführung des Prüfzyklus einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung erforderlichen Umschaltungen Sog trägt, kairn es zweckmäßig sein, der Prüfeinrichtung einen Typenschalter zuzuordnen, der Kontakte im Bereich des Sollwerteinstellers zu wahlweisen Bildung von Sollwerten für verschiedene Typen von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen aufweist. Dieser zweite Schalter wird also nur in den Pausen zwischen den Prüfungen unterschiedlicher Typen von Eraftstoffeinspritzvorrichtungen betatigt und erweitert den Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung, so daß im günstigsten Falle mit ein und derselben Prüfeinrichtung beispielsweise alle überhaupt in Kraftfahrzeugen Einsatz findenden Kra£tstoffeinspritzvorrichtungen gewartet werden können.
Im folgenden werden einige besonders zweckmäßige Ausbildungen der einzelnen Einheiten der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung beschrieben: Wie bereits dargelegt, weist die erfindungsgemäße Prüfeinrichtung einen zumindest einen Kondensator enthaltenden zentralen Integrator nuf. Dieser sich muß sich bein Übergang von dem einen Prüfvorgang zumjeweils nächsten entladen und wieder neu aufladen auf ein Potenti.rl, das der Dauer des der Prüfeinrichtung zugeführten impulsförmigen Ansgangssignals der elektronischen Steuereinheit dr Einspritzvorrichtung entspricht. Um eine eindeutige Anzeige des Prüfergebnisses, worunter in diesem Zusammenhang auch ein Drucken desselben verstanden werden soll, zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, ein die Abgabe eines Prüfergebnisses während der Umladungen des Kondensators im Intergrator unterbindendes Zeitglied vorzusehen. Enthält die Prüfeinrichtung einen Komparator, so wird man das Zeitglied dem Differenzverstärker im Koiaparator nährend der Umladungen des Kondensators ein Sperrpotential zufiihren lassen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung bleibt also der zentrale Integrator dauernd an-bzw. eingeschaltet, jedoch wird ein neues Prüfergebnis erst dann zur Anzeige gebracht, wenn die Eondensatorumlsdung beim Übergang von dem einen Priifrorgang zu dem jeweils nächsten beendet ist. Während dieser Zeit kann das alte Prüfergebnis weiterhin angezeigt werden. Dieser Zeitglied kann eine monostabile Kippschaltung enthalten, die beim Übergang von einer zur nächsten impulsförmigen Ausgangsgröße in der zeitlichen Folge, also beim Übergang von dem einen Prüfvorgang zum jeweils nächsten, Kippimpulse erhält, dir vorzugslreise dadurch gewonnen sind, daß die Kippschaltung mit Kontakten des Funktionsschalters verbunden ist. Auch hier wird die zentrale Bedeutung des Funktionsschalters ersichtlich.
DasZeitglied kann ferner über ein Löschglied nach Abschluß eines Prüfvorganges dem Kondensator ein seine Entladung bewirkendes oder unterstützendes Potential zuführen.
Bereits diese erste Beschreibung von Einzelheiten der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung läßt erkennen, daß die Einrichtung in erster Linie durch Potentiale gesteuert wird.
Die Dauer der dem zentralen Integrator bei den verschiedenen Prüfvorgängen zugeführten Impulse kann eine Zehnerpotenz oder mchr überatreichen. Es ist daher zweckmäßig, dem Integrator mehrere die Lademeitkonstante bestimmende Widerstandskreise sowie Mittel zur wahlweisen Einschaltung derselben zuzuordnen, damit die Umsetzung sowohl kurzer als auch langer Impulse in entsprechende Potentiale mit derselben Genauigkeit erfolgt. Auch hier kann ur Umschalturg der Funktionsschalter herangezogen werden, so daß automatisch bei der Weiterschaltung von einem Prüfvorgang auf den mächsten eine Art Gena@igkeitskorrektur vorgenommen wird.
In der Regel finden sich unter den Ausgangsgrößen der elektronisohen Steuereinheit nicht nur impuls£örmige Größen, sondern auch Potentiale, nämlich beispielsweise eine Vorsorgungsspannung für die Steuereinheit. Derartige Ausgangsgrößen brauchen verständlicherweise nicht über den zentralen Integrator geleitet zu werden, sondern man wird der Prufeinrichtung den zentralen Integrater umgehende Anschlüsse für die Einspeisung von vornherein als Potentiale vorliegender Ausgangsgrößen der Steuereinheit geben.
Während sich die bisherigen Ausführungen ir wesentlichen auf den Aufbau der Istwerterfassung, d.h. dec zentralen Integrators, und des Komparators nebst Sollwerteinsteller bezogen, werden im folgenden einige Angaben über die Simulatoren der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung gemacht. Die Prüfeinrichtung ist tfihrend des Prüfvorganges einB und ausgangsseitig mit der zu prüfenden elektronischen Steuereinheit verbunden.
Die ausgangsseitige Verbindung dient, wie bereits beschrieben, zur Speisung der Prüfeinrichtung mit den Ausgangssignalen der Steuereinheit, während die eingangsseitige Verbindung den Anschluß von Simulatoren für der Steuereinhent zuzuführende Eingangssignale bildet.
Wenn in folgenden mehrere Simulatoren und damit mehrere sinulierte Größen aufgezählt und bescllric-ben werden, bedeutet dies keine Beschränkung der Erfindung auf Prüfeinrichtungen, die alle diese oder nur diese Simulatoren cnthalten; ein Vorteil der Erfindung ist vielmehr gerade darin zy sehen daß sie infolge Vorsehens zentraler Einheiten, insbesondere des zentralen Integrators und gegebenenfalls eines zentralen lollwerteinstellers, die Möglichkeit einer weitgehenden Anpassung an individuelle Fälle zuläßt.
Ein erster Simulator wird für die D@@hzahl der Maschine bestimmt soin. T'r.. bs kann einen auf eine bistabile Kippstufe arbeitenden Taktgenerator mit einer seine Taktfrequenz bestimmenden, umschaltbaren Widerstandsanordnung enthalten.
Für die Randbedingung Drehzahl n=O kann eine wahlweise einschaltbare Potentialverbindung zur Blockierung der btstabilen Kippstufe vorgesehen sein.
Ein zweiter Simulator wird für den Saugrohrdruck der Maschiene vorhanden sein. Er wird den Druckfühler der Maschine dadurch nachbilden, daß er eine foste Induktivität als Norm-Druckfühler enthält. Dieser Simulator bildet also einen konstanten Saugrohrdruck nach.
Eine entßprechende Weiterbildung der Erfindung ermöglicht nun die Prüfung des Zustandes des Druckfühlers der Maschine selbst, nachdem die elektronische Steuereinheit der Einspritzvorrichtung geprüft und für gut befunden ist.
Zu diesem Zweck enthält der zweite Similator Mittel zur Umschaltung von dem Norm Druckfühler auf den Druckfühler der Maschine.
Auch diese Umschaltung kann durch einen Kontakt des zentralen Funktionsschalters automatisch erfolgen. Überhaupt sei generell darauf hingewiesen, daß die im folgenden beschriebenen verschiedenen Umschaltvorgänge alle zentral durch Kontakte des Funktionsschalters vorgenormen werden können, der hierzu auch Kontakte in mehreren Kontaktebenen enthalten kann.
Ein dritter und ein vierter Simulator können für dic Sebllgr@hrtemperatur und die Temperatur des Zylinderkopfes vorhalden sein. Da die Prüfeinrichtung auf zwei Prinzip dcr Auswertung von Potentialen beruht, sind der dritte und/oder der vierte Simulator im wesentlichen durch umschaltbare Widerstände gebildet. Eine Umschaltung des dritten Simulators, d.h. die Simulierung v@rschiedener Saugrohrtemperaturen, ist aber in der Regel nur bei einer Umschaltung auf die Prüfung anderer Typen von Einspritzvorrichtungen erforderlich, so daß man diese Umschaltung durch den Typenschaiter vornehmen lassen wird. Dagegen kann die Umschaltung der vierten Simulators wiederum durch den Funktionsechalter erfolgen.
Auch ein fünfter Simulator, der eine Funktion des Anlassers der Maschine, insbesondere eine Startanhebung, nachbildet, kann diese Rachbildung durch ein aufschaltbares Potential verifizieren.
Weiterhin kann die Prüfeinrichtung mehrere Simulatoren enthalten, die Funktionen von Kontakten des Drosselklappenschalters nachbilden. Beispielsweise ist ein sechster Simulator für die Funktions de Vollastkontaktes, ein siebenter Simulator für die Funktion des Leerlaufkontaktes und ein achter Simulator für vom Drosselklappenschalter heim Gasgeben erzeugte Zusatzimpulse ("Zwischenspritzer") zu nennen. Ebenso wie zweite Simulator Mittel zur Umschaltung von dem Norm-Druckfühler auf den Druckfühler der Maschine für den Saugrohrdruck zur Prüfung dieses Druckfühlers enthalten karni, kann die Prüfeinrichtung Mittel zur Einschaltung von Kontakten des Drosselklappenschalters der Maschine in einen Prüfstromkrois mit Anzeigeeinrichtung für den Kontaktzustand aufweisen. Auch hier wird also vorausgesetzt, daß die Prüfung der elektronischen Steuereinheit der Einspritzvorrichtung einen ordnungsgemäßen Zustand derselben ergeben hat.
Der achte Simulator, der die vem Drosselklappenschalter beim Gasgeben erzeugten Zusatzimpulse nachbildet, kann den Taktgenerator des ersten Simulators, der der Nachbildung der Drehzahl dient, mit enthalten. Gegebenenfalls sind zwischen dem Taktgenerator und entsprechenden Eingangsklemmen der elektronischen Steuereinheit für diese Zusatzimpulse die Impulszahl verringernde Dioden angeordnet.
Bekanntlich überstreicht ein Kontakt des Drosselklappenschalters beim Gasgeben eine Segmentbahn des irosselklapponschalters, wodurch eine Anzahl von Impulsen entsteht. Ist die elektronische Steuereinheit der Einspritzvorrichtung für gut befunden, also bereits geprüft, kann es erwünscht sein, unter Benutzung dieser Steuereinheit auch den ordnungsgemäßen Zustand der Segmentbahn zu kontrollieren, d.h. die Zahl der von dieser erzeugten Impulse und ihre zeitliche Länge zu kontrollieren. Zu diesem Zweck kann das erfindungsgemäße Prüfgerät einen Integrator für die Zahl von beim Überstreichen einer Segmentbahn des Drosselklappenschalters abgegebenenZusatzimpulsenenthalten; dieser Integrator kann durch einen Kondensator im zentralen Integrator und eine Konstantstromquelle fur den Ladestrom desselben gebildet sein. Durch diesen Integrator kann also auf dem Wege einer Potentialuessung die Zahl der ausgesandten Zusatzimpulse ermittelt werden.
Weiterhin kann die Prüfeinrichtung einen vorzugsweise durch den zentralen Integrator gebildeten Schwellwertschalter enthalten, der, angesteuert über eine Gatterschaltung, fehlerhafte unter den an die Betätigungselemente abgegebenen Ausgangsgrößen zu erkennen gestattet. Dann entsteht nur bei rechtzeitig eintreffenden Ausgangsimpulsen die Anzeige "in Ordnung".
In aller Regel wird eine Ausgangsgröße der elektronischen Steuereinheit ein dem Pumpenstrom entsprechendes Potential sein. Eine dicsen Pumpenstrom mit auswertende Ausführungsform der Erfinung zeichnet sich dadurch au3S daß der zentrale Integrator eingangsseitig ein Und-Glied enthält, an diesen einen Eingang bei allen Prüfvorgängen ein dem Strom für Kraftstoffpumpèn entsprechendes Potential liegt, das eine von vornherein als Potential vorliegende Ausgangsgröße der Steuereinheit ist. Bei allen Prüfvorgängen ist alo die Erfüllung einer Und-Bedingung erforderlich, damit eine "gut" -Aussage erfolgt. Das trägt der Tatsache Rechnung, daß jedem Prüfschritt ein bestimmter Wert des Pumpenstromes zugeordnet ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei Figur 1 schematisch die Anschaltung der verschiedenen Einheiten der Prüfeinrichtung an die zu prüfende elektronische Steuereinheit einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung einer' Kraftfahrzeuges wiedergibt, während Figur 2 iinn Blocksehaltbild des Meßteils der Einrichtung, im wesentlichen bestehend aus der Istwerterfassung und dem Komparator, und schließlich Figur 3 das Schaltbild der gesamten Prüfeinrichtung zeigt.
In Figur 1 ist die zu prüfende elektronische Steuereinheit einer Vorrichtung zur Kraftstoffeinspritzung mit I bezeichnet. Der Aufbau derartiger Einheiten ist an sich bekannt urid wird daher nicht besonders angegeben. Wichtig ist in diesem Zusammenhang lediglich, daß der Steuereinheit T Eingangsgrößen zugeführt werden, die üblicherweise im Motor gewonnen werden und während des Prüfvorganges nachgebildet werden müssen. Hierzu dienen in diesem Ausführungsbeispiel acht Simulatoren II bis IX, die Bestandteile der Prüfe inrichtung sind. Im einzelnen bilden diese Simulatoren folgende Eingangsgrößen für die Steuereinheit I nach: II die Maschinendrehzahl, III den Sugrohrdruck, IV die Saugrohrtemperatur, V die Temperatur des Zylindexkopfes, VI eine Funktion des Anlassers der Maschine, z.B. die Startanhebung, VII eine Funktion des Vollastkontaktes des Drosselklappenschalters, VIII eine Funktion des Lehrlaufkontaktes des Drosselklappenschalters, IX für die Impulsauslösung, d.h. die beim Gasgeben vom Drosselklappenschalter erzeugten Zusatzimpulse.
Den Simulatoren III und IX sind Umschaltvorrichtungen IIIa und IXa zugeordnet, die es ermögli.chen, nach Durchprüfung der elektronischen Steuereinheit I die Simulatoren III und IX abzuschalten und stattdessen die entsprechenden Einrichtungen der Maschine anzuschalten, 80 daß dann eine Überprüfung dieser Einrichtungen, also deo Fühlers für den Saugrohrdruck bzw. der Segmentbahn des Drosselklappenschalters, mit der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgenommen werden kann. Die Erfindung gestattet mithin, nicht nur die Überprüfung der elektronischen Steuereinheit I selbst, sondern auch eine Kontrolle der Gebereinrichtungen für die Steuereinheit vorzunehmen.
Die Simulatoren II bis IX mit ihren Umsohalteinrichtungen IIIa und IXa bilden bereits Bestandteile der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung, die ferner eine ausgangsseitig mit der zu prüfenden Steuereinheit I verbundene Meßeinheit X enthält.
Diese Meßeinheit X zerfällt, wie später anhand Figur 2 noch im einzelnen erläutert wird, in mehrere Untereinheiten, von denen die wesentlichen der zentrale Integrator, ein Sollwerteinateller und ein Komparator sowie eine Ausgabe- bzw.
Anzeigeeinheit sind. Die Meßeinheit X besitzt zwei ei Eingänge a und b zur Verbindung mit den Ausgängen der zu prüfenden Steuerelnheit I, wobei der Eingang a ein Impulseingang für impulaförmig vorliegende Ausgangsgrößen und der Eingang b ein solcher für bereits als Potentiale vorliegende Ausgangsgrößen der Steuereinheit I ist. Das Prüfprinzip beruht nun ganz einfach darauf, daß beim Vorliegen definierter simulierter EingangsgröJen für die Steuereinheit I bestimmte Ausgangsgrößen an den Eingangsklemmen a und b der Meßeinheit X der Prüfeinrichtung vorliegen müssen.
Die wesentlichen Einheiten der in Figur 2 im Blockschaltbild wiedergegebenen Meßeinheit X der erfindungsgemäßen Prufeinrichtung sind die Istwerterfassung A mit dem zentralen Integrator, der zentrale Sollwerteinsteller B, der ebenso wie der Ausgang der Istwerterfassung A mit dem Eingang des den Sollwert-Istwert- Vergleich vornehmenden Komparaton G verbunden ist, die Einheit D für die Anzeige und/oder die Ausgabe des Prüfergebnisses, das Zeitglied E, dessen Eingang e Impulse beim Umschalten des hier nicht dargestellten zentralen Funktionsschalters zugeführt werden und das Ausgangssignale abgibt, die eine Weiterleitung der im Komparator C gewonnenen Vergleichs ergebnisse an die Einheit D unterbinden, während in der Istwerterfassung A die Umladung des Kondensators erfolgt, ferner das Löschglied F, das, gesteuert von Impulsen des Zeitgliedes E, den Kondensator in dem Integrator A beim Übergang von einem Prüfvorgang zum nächstfolgenden entladende Signale abgibt.
Ferner enthält die Meßeinheit X in diesem Ausführungebeispiel die Zusatzeinrichtung G, die fehlerhafte unter den von der zu prüfenden Steuereinheit I (vergleiche Figur 1) an die Einspritzventile insgesamt abgegebenen Impulsen hinsichtlich ihrer Anzahl und ihrer zeitlichen Lage bezüglich der Kurbelwellenstellung erfaßt. Weiterhin ist eine Einheit II vorhanden, die die Zahl von beim Überstreichen einer Segmentbahn des Drosselklappenschalters abgegebenen Zusatzimpulsen zusammen mit dem zentralen Integrator C ermittelt.
Schließlich sei ein Impulsformer J an sich bekannter Bauart erwähnt, der dem Impulseingang a der Meßeinheit X nachgeschaltet ist.
Das Verknüpfungsglied K zwischen zentralem Integrator A, Sollwertgeber B und Komparator C kann so ausgebildet sein, daß ihm auch ein der Betriebsspannung entsprechendes Potintial zur Kontrolle derselben zugeführt werden kann.
Figur 3 schließlich zeigt den schaltungsmäßigen Aufbau und die Zusammenschaltung der bereits in Figur 1 vorhandenen Einheiten. Dabei sind die allgemeinen Bezugszeichen für diese Einheiten beibehalten und die Jeweils eine Schaltungseinheit bildenden Schaltungselemente durch eine Umrandung zusammengefaßt.
Zusätzlich zu den bereits in Figur 1 dargestellten Einheiten ist in Figur 3 ein Stecker XI zur Herstellung der Vorbindung zwischen der elektronischen Steuereinheit der zu prüfenden Kraftstoffeinspritzvorrichtung ( in Figur 3 obere Buchsenanordnung des Steckers XI ), dem Kabelbaum des Kraftfahrzeuges, in das die Einspritsvorrichtung eingebaut ist ( in Figur 3 untere Steckerleiste des Steckers xi) und der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung ( in Figur 3 rechte Anschlußleiste des zentralen Steckers XI) vorgesehen.
Die verschiedenen Anschlußpunkte sind mit arabischen Zahlen beschriftet. Weiterhin ist in Figur 3 der bereits mehrfach erwähnte zentrale Funktionsschalter mit in diesem Ausführungsbeispiel drei Schalterebenen wiedergegeben. Dieser Schalter ist allgemein mit S1 bezeichnet; demgemäß trägt sein Sclialtarm im Bereich des Simulators II für die Drehzahl n das Bezugszeichen S1/1, sein Schaltarm im Bereich des Sollwerteinstellers B das Bezugszeichen S1/2 und sein Schaltarm zur Potentialanschaltung bei verschiedenen Prüfvorgängen das Dezugszeichen S1/3. Der Funktionaschalter hat also hier drei Schaltarme, die in jeweils einer Schalt ebene in diesem Ausführungsbeispiel dreizehn Stellungen überstreichen. Diese Stellungen sind entsprechend den verschiedenen Prüfvorgängen mit PO bis P12 bezeichnet.
Weiterhin ist iii Figur 3 der ebenfalls bereits erwähnte ypenschalter dargestellt der allgemein mit S2 bezeichnet ist und dazu dient, die erfindungsgemäße Prüfeinrichtlng an die Eigenheiten verschiedener Typen von zu untersuchenden Einspritzvorrichtungen anzupassen. Auch dieser zentrale Typenschalter hat mehrere Kontakte, von denen der mit 52/1 im Zuge des Simulators IV für die Saugrohrtemperatur liegt, während sich drei weitere Kontakte S2/2 bis S2/4 in dem Sollwerteinsteller B finden. Dieser Soliwerteinsteller ist, wie aus Figur 3 ersichtlich, aus Widerständen nach Art eines Spann@ngsteiles zusammengeschaltet, wobei die durch die Widerstände gebildete Potentialaufteilung entsprechend den jeweiligen Prüfvorgängen durch den Schaltarm S1/2 des zentralen Funktio@ schalters abgegriffen wird. Innerhalb dieser Widerstalldskombination ist nun noch eine dem jeweiligen Typ des Prüfling@ entsprechende Anpassung durch Umschaltung über die erwähnten Schaltarm des zentralen Typenschalters vorgesehen. Schließli@ besitzt der zentrale Typenschalter noch den fünften Schaltarm S2/5, der die Prüfung des Zustandes des Vollastkontaktes (Stellung V@ L; und des Leerlaufkontaktes (LK) des Drosselklappenschal.ters de@ Maschine ermöglicht. Hierzu dient die Lampe L1 im linken Teil der Figur 3.
Wenn im folGenden die Schaltung nach Figur 3 im einzelnen beschrieben wird, so geschieht dies anhand der verschiedenen Prüfvorgänge und nur insoweit, als die eins@lnen Schalteinheiten Besonderheiten bezüglich der zu lösenden Aufgabe aufweisen. E wird also bewußt auf die Erwähnung jedes einzelnen Widerstandes oder jeder einzelnen Diode verzichtet, da dem Fachmann bekannt ist, daß beispielsweise Transistoren für ihren Betrieb entsprechend dimension@erte Widerstände benctigen und daß Dioden zur gegenseitigen Sperrung von Stromkreisen erforderlich sind.
Die in Figur 3 im einzelnen dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfeinriehtung gestattet, insgesamt drei zehn Prüfvorgänge vorzunehmen. Es sind dies im einzelnen: PO: Messung der Batteriespannung bei laufender Pumpe.
P1: Kontrolle der Pumpensteuerung bei eingeschalteter Zündung, aber nicht laufendem Motor und Anlasser, In die sem Falle darf die Pumpe nicht arbeiten.
P2: Kontrolle der Pumpensteuerung bei betätigtem Anlasser.
Jetzt muß ein Pumpenstrom fließen.
P3: Kontrolle der Pumpensteuerung bei sehr kleiner Motordrehzahl n. Auch jetzt muß die Pumpe angesprochen bleiben. Zusätzlich wird dabei kontrolliert, ob die Dauer der Einspritzimpulse in unerwünschter Weise einen oberen Grenzwert überschreitet.
P4: Kontrolle des Grundabgleichs auf zu mageres Gemisch über die Einsprit@dauer.
P5: Kontrolle des Grundabgleichs auf zu fettea Gemisch über die Einspritzdauer.
P6: Kontrolle der Drehzahlkorrektur. Die Einspritzdauer muß mit zunehmender Motordrehzahl wachsen und dabei einen unteren Grenzwert überschreiten.
P7: Kontrolle des thermischen Übergangsverhaltens der Kraftstoffeinspritzvorrichtung. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Summe von Warmlaufmenge, Startanhebung und Mehrmenge (Übergangsanreicherung) gemessen.
P6 : Kontrolle des Druckfühlors der Maschine.
P9: Endstufenkontrolle. Hier wird das Vorhand@@sein aller Inpuls e an den verschiedenen Betätigungselementen für die Ventile kontrolliert, ebenso die zeitliche Zordnung.
P10: Kontrolle der Schubabschneidung.
Pil: Kontrolle der Schubeinschaltung.
P12: Kontrolle der Übergangsanreicherung. Es handelt sich hier um die bereits erwähnte Erfassung der Zwischenspitzer, also die Kontrolle dor Kontaktsegmentbahn des Drosselklappenschalters.
Betrachtet man zunächst die wesentlichen zentralen Baueinheiten der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung, so ist der Impulse former J als Impulsschalter mit dem Transistor T300 aufgebaut.
Die Klemme 25 stellt den Eingang der Anordnung dar, der in Figur 2 mit a bezeichnet ist. Der Impulsformer J arbeitet auf die Istwerterfassung A, die als wesentliche Bestandteile den Operationsverstärker OP1 mit dem Speicherkondensator C3O2 enthält. An dem Kondensator C302 entsteht also zunächst ein sägozahnförmiger Spannungsanstieg, der-durch das Ende des impuisförmigen Ausgangssignals der zu prüfenden elektronischen Steuereinheit beendet wird. Dieses Potential wird dem Eingang OP1 des weiteren Operationsverstärkers OP2 in dem Komparator C zugeführt. An dera anderen Eingang op2 des Differenzverstärkere OP2 liegt ein dem jeweiligen Prüfvorgang entsprechendes, von dem Schaltarm S1/2 des zentralen Funktionsschalters an dem Sollwertgeber B abgegriffenes Potential. Das Vergleichser gebnis wird der Anzeigeeinrichtung D zugeführt, die in diesem AueJführung3beispiel die beiden Lampen L2 (für die Gutanzeige) und L3 (für die Schlechtanzeige) sowie einen die Transistoren T400 und T401 enthaltenden Lampenverstärker aufweist. Im Kreise dieser Lampen liegen ferner die Umschalktkontakte la1/2 und la3/4 des Lampenrelais LA im rechten Teil der Figur 3. Diese Kontakte des Relais LA bilden eine Bewertungsumschaltung, denn sie sorgen dafür, da die Lampen in Abhängigkeit davon umgeschaltet werden, ob das Prüfergeb@is "gut" einem Potentialwert zugeordnet ist, der größer oder aber kleiner als der Sollwert ist.
Eine Anzeige des Prüfergebnisses erfolgt jedoch erst, wenn das Zeitglied E die Anzeigeschaltung über die Diode D314 und den Widerstand R400 freigegeben hat. Über die Diode D314 und ihre Verbindung zu den Eingang op2 des Differenzverstärkers in dem Komparator C wird ferner Während dieser Zeit uch die Differenzbildung in dem Komparator G unterbunden; nicht beeinträchtigt durch diese Abschaltung der zur Anzeige dienenden Schaltungsgruppen wird aber die Speicherung eines der jeweils vom Prüfvorgang erfaßten impulsförmigen Ausgangsgröße der Steuereinheit entsprechenden Potentialsdurch den Kondensator C302 des zentralen Integrators A. Die Sperrzeit der Schalbeinheiten C und D ist so bemessen, daß sich der Kondensator C302 in dieser Zeit entsprechend dem neuen Prüfvorgang umladen kann. Diene Zeit kann in der Größenordnung von ein bis zwei Sekunden liegen. Das Zeitglied E enthält eine durch die Transistoren T403 und T404 gebildete monostabile Kippstufe, die durch negative Auslöseinpulee betätigt wird, die ihrerseits von Schaltimpulsen abgeleitet werden, die der Schaltarm S1/3 des zentralen Funktionsschalters beim Weiterschalten in der durchgehenden Kontaktbahn s erzeugt. Nach Beendigung der Umladung des Kondensators G302 erfolgt sofort die Abfrage der Höhe des in ibm gespeicherten Potentlals und die Anzeige desselben über die Lampen L2 und L3.
An das Zeitglied E angeschlossen ist ferner das Löschlied F mit dem durch den Transistor T402 gebildeten Entladeschalter für den Kondensator C302. Dieser Schalter legt über die Diode D308 an die eine Klemme des Kondensators C302 Batteriepotential zur Entladung.
Über Klemme 19 und die Diode D507 wird dem einen Eingang des Operationsverstärkers OP1 der Istwerterfassung A während aller Prüfvorgänge ein dem Jeweiligen Pumpenstrom entsprechendes Potential zugeführt, so daß an seinen Eingängen im Sinne einer Und-Vorknüpfung mehrere Signale zusammengefaßt werden.
Eine "gut" Anzeige erfolgt also nur, wenn. sowohl der rumpenstrom innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs liegt als auch die jeweils geprüfte größe cinen vorgegebenen Wert besitzt.
Dem Kondensator C302 in den zentralen Integrator ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Schaltungsanordnung mehrerer seine Ladung bestimmender Widerstande zugeordnet, die so ausgeführt ist, daß eine Umschaltung der Integrationskonstante möglich ist. Bci kürzeren Impulsdauern wird die Diode D301 leitend gemacht, so daß der Parallelschaltung der Widerstände R310 und R311 noch die Zusammenschaltung der Widerstände R307 bis R309 zugeschaltet wird; ist die Diode D301 infolge Anderung des Potentials an ihren Klemmen nicht leitend, so wird die Integrationskorstante nur durch die Widerstände R310 und R311 bestimmt. Die Diode D301 wird send der Prüfvorgänge P7 und P8 über den Schaltarm S1/3 des zentralen Funktionsschalters gesperrt.
Wenn auch hochsymmetrische Verstärker, wie der Operationsverstärker OP1, an sich einen günstigen Temperaturgang besitzen, ist in diesem Ausführungsbeispiel durch Verwendung des Kalt leiters R1 zusetzlich dafür gesorgt, daß die erfindungsgernJße Prüfeinrichtung auch bei unterschiedlichen Temperaturbedingungen, wie sie in Werkstatten, noch dazu in verschiedenen Ländern herrschen denen, einwandfrei arbeitet.
Im folgenden werden nurmehr die verschiedenen, bereits oben aufgezählten Prüfvorgänge und die dabei wirksam werdenden individuellen Schalteinheiten beschrieben. Dazu gehören insbesondere auch die verschiedenen Simulatoren.
Zur Kcntroile der Batteriespannung werden die Schaltarme des zentralen Funktionsschalters in die Stellung PO gebracht Die Kontroll der Batteriespannung ist auch dann zweckmäßig, wenn Kaltleiter (R1) in Verbindung, mit Operationsverstärkern Verwendung finden, bei denen bekamltlich eine zusätzliche Steuerung der Gegentaktspannung, wie sie bei Dioden aufträte, bei Schwankungen der Batteriespannungen vermieden ist. Die Kontrolle der Batteriespannung erfolgt über die Zenerdiode D315. Von.S1/1 wird D515 gesperrt. Dabei wird D309 leitend, und am Eingang opi das Operationsverstärkers OP2 stellt sich das Potential dcr Zenerdiode D315 ein (Ist-Potential). Das Potential alu Eingang op1 des Operationsverstärkers OP2 bewirkt dann ein "gut" -Signal für den die Transistoren T400 und T401 aufweisenden Lampenverstärker, wenn die Batteriespannung oberhalb eines Grenzwertes, beispielsweise etwa 10 Volt, liegt.
Während dieser Messung muß der Simulator II für die Drehzahl n der Maschine abgeschaltet sein. Dieser Simulator enthält, wie Figur 3 zeigt, als wesentliche Bestandteile den die Transistoren TlOO und T101 aufweisenden Taktgenerator mit der nachgeschalteten, im wesentlichen durch die Transistoren T102 und T103 gebildeten bistabilen Kippstufe als Impulsformer. Dieser Simulator erzeugt demgemäß Impulse mit der jeweils simulierten Drehzahl n entsprechender Dauer. Die Einstellung der simulierten Drehzahl erfolgt durch Umschaltungen im Bereich der Widerstände des Taktgenerators T100, T10t. Bei seInen verschiedenen Stellungen schaltet der Schaltarm S1/1 des zentralen Funktionsschalters verschiedene der Widerstände gegen Plus, wodurch Basiswiderstände R122, R124 oder R107 des Transistors T101 überbrückt werden. In den Prüfstellungen PO, Pl, P2 und P12 gibt der Schaltarm S1/1 über den Widerstand R110 ein die Kippstufe T102, T103 blockierendes Potential auf diese, wodurch die Drehzahl n=O simuliert wird. Das ist auch bei der hier betrachteten Messung der Batteriespannung der Fall.
Bei di.eaer Messung spielt der Zustand der anderen Simulatoren keine Rolle.
Die drei Überprüfungen der Funktion der Pumpensteuerung, also die Prüfvorgänge Pl, P2 ur.d P3, unterscheiden sich hinsichtlich des Potentialaan der Klemme 19, der ein dem Pumpenstrom entsprechendes Potential von der Steuereinheit zugeführt wird, hinsichtlich der Drehzahl n und hinsichtlich des Potentials an der Klemme 18. Betrachtet man zunächst den Fall der Überprüfung bei eingeschalteter Zündung und nicht laufendem Motor und Anlasser, so wird wiederum die Drehzahl n=O simuliert, und auch das Potential an der Klemme 18 ist 0. Dagegen muß das Potential an der Klemme 19 oberhalb eines vorgegebenen Wertes liegen, d.h. es darf kein Pumpenstrom fließen.
Beim Prüfvorgang P2 ist ebenfalls die Drehzahl n=O, aber an der Klemme 18 liegt über den Schaltarm S1/1 Batteriepotential.
Das Potential an der Klemme 19 muß Jetzt unterhalb des während des vorher beschriebenen Prüfvorganges liegenden Wertes sein, da Jetzt ein Pumpenstrom fließt.
Dasselbe gilt bezüglich des Prüfvorganges P3; wiederum muß ein Pumpenstrom fließen, also das Potential an der-Elemme19 kleiner als während der ersten Pumpenprüfung sein, und das Potential an der Klemme 18 beträgt wiederum Null Volt. Dagegen hat die Drehzahl n jetzt einen endlichen Wert, d.h.
die Blockierung von T102/T103 ist aufgehoben.
Die eigentliche Üborprüfung, ob der bei diesen Eingangsbedingungen von der zu überprüfenden Steuereinheit abgegebene Ausgangsimpuls die vorgeschriebene Länge hat oder nicht, erfolgt in der bereits beschriebenen Weise über don Integrator A, den Komparator C, dem über den Schaltarm S1/2 der entsprechende Sollwert zugeführt wird, uud über die Anzeigeeinheit D.
Die Prüfschritte P4 und P5 betreffen die Kontrolle des Grundgleiches auf zu mageres Gemisch oder zu fettea Gemisch, wobei die Einspritzdauer gemessen wird. Hier wird eine bestimmte Drehzahl, und zwar in beiden Fällen die gleiche, simuliert; ferner ist der Simulator II für den Sangrohrdruck in Tätigkeit. Dieser Simulator enthält als wesentlichen Bestandteil den Normfühler N, der praktisch einen Transformator konstanter Induktivität darstellt. Dem Normfühler sind Umschaltkontakte nf1/2 und nf3/4 des Relais NF im Simulator VII zugeordnet, das über den Schaltarm S1/3 des zentralen Funktionsschalters bei bestimmten Prüfvorgängen eingeschaltet wird. Dann legen die genannten Kontakte um, schalten also den Normfühler ab und verbinden die zu prüfende Steuereinheit mit dem Druckfühler des Motors.
Nach Überprüfung der Steuereinheit rlrd dann a190 der Zustand des Druckfühlers der Maschine mit dem erfindungsgemäßen Prüfgerät kontrolliert.
Kriterium für den Grundabgleich ist nun, ob bei dem Prüfvorgang P4 die Einspritzimpulse oberhalb, dagegen bei dem Prüfvorgang P5 unterhalb eines vorgegebenen Zeitwertes liegen. Die Umsetzung der Impulsdauer in Potentiale erfolgt wiederum in dem zentralen Integrator A.
Die Überwachung der Drehzahlkorrektur gemäß Position P6 erfolgt wiederum bei einer bestimmton Drehzahl, die zweckmäßigerweise höher als die während der Prüfvorgänge P4 und P5 ist , und bei Vorhandensein des Normfühlers N. Das Potential an der Klemme 18 ist wie bereits bei den vorhergehenden beiden Prüfvorgängen, null Volt.
Der Prüfvorgang P7 dient der Überprüfung des thermischen Über gangsverhaltens der Einspritzvorrichtung. In dem in figur 3 dargestellten Schaltungsbeispiel wird die Summe aus Warmlaufmenge, Startanhebung und Mchrmenge erfaßt. Das Kriterium ist wiederum eine bestimmte Dauer für die Impulse, die die zu überprütende Steuereinheit an die Bet&½igungselemente für die Einspritzventile abgibt. An Klemme 18 liegt über den Schaltern S1/1 und die Diode D510 Batteriespannung. Hier ist also, wie schon bei der Prüfstellung P2, der Simulator VI für den Anlasser wirksam, der im wesentlichen lediglich in einer Potentialeinschaltung besteht. Die Drehzahl hat einen endlichen Wert, beispielsweise denselben wie während der Prüfvorgänge P4 und P5. Der Normfühler N ist eingeschaltet.
Wirksam ist ferner der Simulator V für die Temperatur am Zylinderkopf. Dieser Simulator enthält ähnlich wie der Simulator IV für die Saugrohrtemperatur einschaltbare bzw.
umschaltbare Widerstände. Die Umschaltung der Widerstände erfolgt beim Simulator IV nur während des Typwechsels, d.h.
durch einen Kontakt S2/1 des Typenschalters.
Bei dieser Prüfung spielt ferner der Simulator IX eine Rolle, der durch Verbindung der Klemme 20 mit dem Taktgenerator T100, T101 im Simulator II über die Diode D513 zur Impulshalbierung und durch Pluspotential auf der Klemme 9 ein dauerndes Durchtreten des Gaspcdals simuliert. Beim Durchtreten des Gaspedals müssen, wie bereits oben erläutert, bekanntlich zusätzliche Impulse entstehen, die die pro Zeit eingespritzte Kraftstoffmenge vergrößern. Bei der Sollwerteinstellung im Sollwertgeber G mittels des Schaltarmes S1/2 muß der Mengenfaktor berücksichtigt werden.
Wie die Beschreibung gerade dieses Prüfvorganges zeigt, verwendet die Erfindung in vorteilhafter Weise Bestandteile eines Simulators, hier den Taktgenerator des Simulators II, zuglcich als Bestandteil eines anderen Simulators, hier des Simulators IX.
Während bisher der Simulator III für den Druckfühler, also der Normfühler N, wirksam war, erfolgen nun zwei Prüfsohritte, bei denen über die Umschaltkontakte nf1/2 und nf3/4 der Normfühler N ab- und der Druckfühler der Maschine angeschaltet ist. Es wird also jetzt vorausgesetzt, daß die Steuereinheit der Kraftstoffeinspritzeinrichtung in Ordnung ist, und es wird unter Benutzung dieser Steuersinheit der Druckfühler der Maschine bei einer bestimmten Motordrehzahl n, bei Nullpotential an der Klemme 18 und bei wiederum auf "warm" geschaltetem Simulator V geprüft. Hierbei werden alle Wicklungs-, Kontakt- und Meßdosenfehler erfaßt. Das Kriterium ist wiederum eine definierte Impulsdauer bei bestimmten Parametern.
Auch während des Prüfschrittes P9 ist das Relais NF und damit der Simulator VII für den Vollastkontakt des Drosselklappenschalters über den Schaltarm 51/3 des zentralen Funktionsschalters betätigt. Es handelt sich hierbei um die Endstufenprüfung, d.h. um die Kontrolle, ob alle Ventilimpulse vorhanden sind, und zwar in einer bestimmen zeitlichen Folge bezüglich der Kurbelwellenstellung, da die Drehzahl von der Kurbelwelle bzw. dem Zündverteiler abgeleitet wird. Das Widerstandsnetzwerk im Kreise des Taktgenerators T100, T101 wird auf eine relativ hohe Drehzahl eingestellt, an der Klemme 18 liegt Batteriespannung, und der Simulator V für die Temperatur des Zylinderdeckels ist auf einen bestimmten Widerstandswert eingestellt. Jetzt spielt die Schalt einheit G mit ihren Transistoren T200 und T201 eine Rolle, die über den Schaltarm S1/1 gemeinsam mit dem Transistor T300 an Batteriespannung gelegt werden. Damit ist der Impulseingang op1 über die Diode DXO2 unwirksam gemacht; eine Ansteuerung des Oserationsverst?kers OP1 ist nur über seine die DiodenD207 und D209 enthaltenden Schwellwerteingänge möglich.
Die Transistoren T200 und T201 in der Einheit G dienen zur Ermittlung von Fehlimpulsen und ihrer zeitlichen Zuordnung.
T200 ist durchgeschaltet, wenn die Prüfung insoweit ein positives Ergebnis erbringt. Ist er dagegen gesperrt, 80 wird der Kondensator C302 im zentralen Integrator A über den durchgesteuerten Operationsverstärker OP1 aufgeladen. Jeder in dieser Form gemeldete Fehler wird in dem Operationsverstärker OP2 des Komparators G gespeichert, der jetzt als bistabile Kippstufe arbeitet. Der Operationsverstärker wird dann beim Weiterschalten des Funktionsschalters wieder zurückgestellt.
Tritt ein Fehler hinsichtlich der zeitlichen Zuordnung auf, die der Transistor T201 überprüft, so erfolgt ebenfalls eine Aufladung des Kondensators C302; jetst wird der andere Eingang des Operationsverstärkers OP1 angesteuert.
Während der folgenden beiden Prüfschritte P10 und Pil ist wiederum der Normfühler N angeschaltet. Es wird eine Drehzahl simuliert, die beim Schritt P10 der Drehzahl für die Schubabschneidung und beim Prüfschritt P11 derjenigen bei der Schubeinschaltung entspricht. Die Impuladauern müssen bei diesen Messungen in definierten, unterschiedlichen Wertebereichen liegen. Der Schaltarm S1/3 des zentralen Funktionsschalters legt bei diesen beiden Prüfungen die Klemme 17 auf Nullpotential, wodurch die Betätigung des Leerlaufkontaktes des Drosselklappenschalters simuliert wird.
Der Prüfschritt P12 schließlich bezieht sich auf die Überprüfung der Übergangsanreicherung, d.h. die sogenannten Zwischenspritzer, die beim Retätigen des Drosselklappenschalters und dem damit verbundenen Überstreichen einer Segmentbahn erzeugt werden. Wie schon beim Prüfvorgang P7 liegt an den Klemmen 9 und 20 eine Impulsfolge, die aber jetzt nicht mehr unter Mitwirkung des Taktgenerators Im Simulator II, sondern durch Anschalten der Segaentbahn des Motors erzeugt wird. Der Drosselklappenschalter wird nun betätigt und unter Verwendung der als in Ordnung befundenen Steuereinheit kontrolliert. Die jetzt am Ausgang des Steuergerätes çuftretenden Zusatzimpulse werden unter Verwendung der in der Schalt einheit II enthaltenen, im wesentlichen durch den Transistor T301 gebildeten Konstantstromquelle integriert, und zwar wiederum unter Ausnutzung des Kondensators C302 in dem zentralen Integrator A. Der Operationsverstärker OP2 im Komparator C, der sonst gegengekoppelt ist, ist jetzt mitgekoppelt und hält Bich in der dem Prüfergebnis "in Ordnung" zugeordneten Lage, bis der Funktionsschalter weitergeschaltet wird. Ist das Prüfergebnis negativ, so erfolgt in dieser Ausführungsform der Erfindung keine Anzeige.

Claims

A n s p r ü c h e

1. Prüfeinrichtung für eine einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, zugeordnete, eine elektronische Steuereinbeit sowie Betätigungselemente enthaltende elektronische Kraftstoffeinspritzvorrichtung, deren Steuereinheit von ihr zugeführten, durch die jeweilige Betriebsweise der Maschine bestimmten Eingangsgrößen hinsichtlich der Impulsdauer abhängige impulsförm@ge Ausgansgrößen an die Betätigungselemente abgilt, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung außer an die Steuereinheit (I) eingangsseitig anschließbaren Simulatoren (Fig. 1:II-IX) für die Eingangsgrößen eine an die Steuereinheit (I) ausgangsseitig anschließbare Meßeinheit (X) mit einet zunindest einen Kondensator aufweisenden zentralen Integrator enthält, der die ihm in -zeivl-icher Folge zugeführten impulsförmigen Ausgangsgrößen in ihrer Impulsdauer entsprechende Potentiale umsetzt.

2. Prüfeinrichtu.ng nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinheit einen an den Integrator (Fig. 2:A) angeschlossenen, mit zumindest einem hochsymmetrischen Differenzverstärker, insbesondere einem Operationsverstärker, bestückten zentralen Sollwert- Istwert-Komparator (C) enthält.

3. Prüfeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinheit einen nach Art eines Spannungsteilers aufgebauten zentralen Sollwe.rtcinsteller (B) enthält, der mit dem Komparator (C) verbunden ist.

4. Prüfeinrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Funktionsschalter (Fig. 3:S1) mit die zeitliche Folge der Zuführung der simulierten Eingangsgrößen zur Steuereinheit bestimmenden ersten Kontakten (S1/1) im Bereich der Simulatoren einerseits und die Zuführung der zugeordnetes Sollwerte zum Komparator (C) in derselben zeitlichen folge bestimmenden zweiten Kontakten (S1/2) im Bereich des Sollwerteinstellers (B) andererseits.

5. Prüfeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch einen Typenschalter (S2) nit Kontakten (S2/2-S2/4) im Bereich des Sollwerteinstellers (B) zur wahlweisen Bildung von Sollwerten für veruchiedene Typen von Kraftstoffeinspritzvorrichtungen.

6. Prüfeinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionsschalter (S1) als Drehwähler ausgebildet ist.

7. Prüfeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus des Drehwählers nur dann Antriebssignale erhält, wenn am Ausgang des Komparators (C) ein dem Prüfergebnis tiln Ordnung" entsprechendes Signal erscheint.

8. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein die Abgabe eines Prüfergebnisses während der Umladungen des Kondensators (C302) im Integrator (A) unterbindendes Zeitglied (E).

9. Prüfeinrichtung nach den Ansprüchen2 und 8 oder nach einen der Ansprüche 3 bis 7 und Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied (B) dem Differenzverstärker (OP2) im Komparator (C) während der Umladungen des Kondensators (C3O2) ein Sperrpotential zuftihrt.

10. Prüfeinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet., daß das Zeitglied (E) eine monostabile Kippschaltung enthält, die beim Übergang von einer zu@nächsten impulsförmigen Ausgangsgröße in der zeitlichen Folge Kippimpulse erhalt.

11. Prüfeinrichtung nach den Ansprüchen 4 und 10 oder nach Anspruch 4 und einem der Ansprüche 5 bis 9 und Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippsonaltung mit Kontakten (S1/3) des Funktionsschalters (S1) verbunden ist.

12. Prüfeinrichtung flach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied (E) über ein Löschglied (F) nach Abschluß eines Prüfvorganges de Kondensator (C302) ein seine Entladung bewirkendes Potential zuführt.

43. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Komparator (C) infolge hohen Verstärkungsgrades im Schalterbetrieb arbeitet und an ihn ausgangsseitig eine Auswerteeinheit (D) mit Anzeigen für die Prüfergebnisse "in Ordnung" und "nicht in Ordnung" angeschlossen ist.

14. Prüfeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertceinheit (D) zwei Lanpen (L2,L3) mit einer Bewertungsumschaltung (lal/2, la3/4) enthält.

15. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator (A) mehrere die Ladezeitkonstante bestimmende Widerstandskreise (R307- R31 1) sowie Mittel zur wahlweisen Einschaltung derselben aufweist.

16. Prüfeinrichtung nach den Ansprüchen 4 und 15 oder nach Anspruch 4 und einem der Ansprüche 5 bis 14 und Anspruch 15, dadurch gekemlseichnet, daß die Mittel einen Kontakt (51/3) des Funktionsschalters (S1) enthalten.

17. Prüfeinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt des Funktionsschalters in einem Potential~ kreis für eine Schaltdiode (D301) liegt.

18. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch die Verwendung von Kaltleitern (al ) zur Temperaturstabilisierung.

19. Prüfeinricht-ng nach einem der Ansprüche 1 bis 123, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung den zentralen Integrator (A) umgehende Anschlüsse für die Einspeisung von vornherein als Potentiale vorliegender Ausgangsgrößen der Steuereinheit aufweist,

20. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung einen ersten Simulator (II) für die Drehzahl der Maschine enthält.

21. Prüfeinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Simulator (II) einen auf eine bistabile Kippstufe (T102, T103) arbeitenden Taktgenerator (TlOO, T101) mit einer seine Taktfrequenz bestimmenden, rn1-schaltbaren Widerstands anordnung enthält.

22. Prüfeinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß für die Randbedingung Drehzahl n=O eine wahlweise einschaltbare Potentialverbindung (S1/1, R110) zur Blockierung der bistabilen Kippstufe (T102, T103) vorgesehen ist.

23. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung einen zweiten Simulator (III) für den Saugrohrdruck enthält.

24. Prüfeinrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Simulator (III) ein im wesentlichen durch eine feste Induktivität gebildeter Norn-Druckfühlel. (lot) ist.

25. Prüfeinrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Simulator (III) Mittel (nfl/2, nf5/4)zur Umschaltung von dem Norm-Druckfühler (N) auf den Druckfühler der Maschine enthält.

26. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung einen dritten Simulator (IV) für die Saugrohrtemperatur enthält.

27. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung einen vierten Simulator (V) für die Temperatur des Zylinderkopfes enthält

28. Prüfeinrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte (1V) und/oder vierte (V) Simulator im wesentlichen durch umschaltbare Widerstände gebildet ist.

29. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung einen fünften Simulator (VI) für eine Funktion des Anlassers der Maschine, insbesondere eine Startanhebung, enthält.

30. Prüfeinrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die punktion des Anlassers du.rch ein aufschaltbares Potential nachgebildet ist.

31. Prüfcinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung einen sechsten Simulator (VII) für die Funktion des Vollastkontaktes des Drosselklappenschalters enthält.

32. Prüfeinrichtung nach den Ansprüche 25 und 31 oder nach Anspruch 25 und einem der Ansprüche 1 bis 30 und Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (nf1/2, nf3/4) zur Umschaltung und der wesentliche Bestandteil des sechsten Simulators (VII) Kontakte eines gemeinsamen Relais (NF) mit Kontakte (S1/3)eines Funktionsschalters (S1) zur Bestimallng der zeitlichen Folge der Prüfvorgänge enthaltenden Erregerstromkreisen sind.

33. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung einen siebenten Simulator (VIII) für die Punktion des Leerlaufkontaktes des Drosselklappenschalters enthält.

34. Prüfeinrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der siebente Simulator (VIII) durch eine wahlweise Potentialverbindung gebilde ist, die einen Kontakt (S1/3) eines Funk.tionsschalters (S1) zur Bestimmung der zeitlichen Folge der Prüfvorgänge enthält.

35. Prüfeinrichbung nach einem' der Ansprüche 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung Mittel (S2/5) zur Einschaltung von Kontakten des Drosselklappenschalters in einen Prüfstromkreis mit Anzeigeeinrichtung (L1) für den Kontaktzustand enthält.

36. Prüfeinrichtung nach den Ansprüchen 5 und 35 oder nach Anspruch 5 und einem der Ansprüche 6 bis 34 und Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel Kontakte (52/5) des Typenschalters (S2) sind.

37. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Prufeinrichtung einen achten Simulator (IX) für vom Drosselklappenschalter beim Gasgeben erzeugte Zusatzimpulse enthält.

38. Prüfeinrichtung nach den Ansprüchen 21 und 37 oder nach Anspruch 21 und einem der Ansprüche 22 bis 36 und Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der achte Simulator (IX) den Taktgenerator (T100, T101) des ersten Simulators (II) enthalt.

39. Prüfeinrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Taktgenerator (TiOO, T101) und Eingangsklemmen der Steuereinheit für die Zusatzimpulse die Impulse zahl halbierende Dioden (D513) liegen.

40. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtung einen Integrator für die Zahl von beim Überstreichen einer Segmentbahn des Drosselklappenschalters abgegebenen Zusatz impulsen enthält.

41. Prüfeinrichtung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator durch einen Kondensator (C302) im zentralen Integrator (A) und eine Konstantstromquelle (H) für den Ladestrom gebildet ist.

42. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Pritfeinrichtung einen vorzugsweise durch den zentralen Integrator (A) gebildeten Schwellwertschalter für fehlerhafte, von der Steuereinheit an alle Betätigungselemente abgegebene Ausgangsgrößen enthält.

43. Prüfeinrichtung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schwellwertschalter eine Gatterschaltung (T200, 201) zugeordnet ist, die nur bei rechtzeitig eintreffenden iipulsförmigen Ausgangsgrößen das Prüfergebnis "in Ordnung" entstehen läßt.

44. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Integrator (A) eingangaseitig ein Und-Glied (OP1) enthält, an dessen einem Eingang bei allen Prüfvorgängen ein dem Strom für Kraftstoffpumpen entsprechendes Potential liegt, das eine von vornherein als Potential vorliegende Ausgangsgröße der Steuereinheit ist.