DE2164909C3 - Anordnung zur Messung des Zündwinkels bei Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung des Zündwinkels bei Brennkraftmaschinen, mit einem inkrementalen Impulsgeber für den auf den oberen Totpunkt bezogenen Kurbelwinkel, einem Zähler für die Geberimpulse und einer dem Zählereingang vorgeschalteten Torschaltung mit einem ersten Eingang zur Ansteuerung durch einem Zündverteiler entnommene Zündimpulse, mit einem zweiten Eingang zur Ansteuerung durch den oberen Totpunkt markierende Impulse und mit einem dritten Eingang, welcher zur Aufnahme der Geberimpulse mit dem Ausgang des Imnulssebers verbunden ist, wobei die Torschaltung aus einem UND-Cfy.ttör mit einem vor einem seiner Eingänge liegenden bistabilen Element besteht, welches über den ersten Eingang in einen ersten stabilen Zustand und über den zweiten Eingang in seinen zweiten stabilen Zustand umschaltbar ist, und die Geberimpulse über das UND-Gatter in den Zähler eingezahlt werden, wenn das bistabile Element sich in seinem ersten stabilen Zustand befindet, und die Geberimpulse durch das UND-Gatter gesperrt werden, wenn das bistabile Element sich in seinem zweiten stabilen Zustand befindet, und der zweite Eingang mit "dem Ausgang des inkrementalen Impulsgebers über einen Diskriminator verbunden ist, welcher aus den Geberimpulsen die den oberen Totpunkt markierenden Impulse aussiebt, nach Hauptpatent 21 64 908.

In der deutschen Offenlegungsschrift 20 43 327 ist eine Anordnung zur Messung des Zündwinkels bei Brennkraftmaschinen beschrieben, bei der ein Impulsgeber einen Zähler über den ersten Eingang eines Gatters beaufschlagt. Dabei ist ein zweiter Eingang des Gatters zur Aufnahme eines den oberen Totpunkt der Maschine markierenden Impulses vorgesehen. Ein dritter Eingang des Gatters ist an eine Zündkerze angeschlossen und erhält von daher einen den Zündzeitpunkt markierenden Impuls. Der den oberen Totpunkt markierende Impuls wird beim Bekannten einem besonderen Geber entnommen. Insgesamt dient die bekannte Einrichtung dazu, den Zündwinkel innerhalb gewisser Toleranzen festzustellen. Beim Überschreiten dieser Zündwinkeltoleranzen wird in Komparatoren ein Signal gebildet, das den Zündwinkel mit Hilfe einer Servoeinrichtung nachstellt. Demgegenüber ist mit der Erfindung beabsichtigt, die Anzeige oder Ausgabe eines gemessenen Zündwinkelwertes nur dann zuzulassen, wenn der gemessene Zündwinkel innerhalb vorgegebener Grenzen der Drehzahl einer der Maschine eigenen Drehzahl-Zündwinkelcharakteristik entspricht.

In der deutschen Patentschrift 9 05 894 ist ein Drehzahlmesser für Verbrennungsmotoren beschrieben, bei dem die Drehzahl als Mittelwert gemessen wird, der proportional der Häufigkeit von Impulsen verläuft. Der bekannte Drehzahlmesser stellt demnach eine Art Integrationseinrichtung dar.

In der deutschen Offenlegungsschrift 18 05 047 ist eine Regeleinrichtung für Brennkraftmaschinen beschrieben, die auch eine Integrationseinrichtung zur Ableitung eines der Drehzahl entsprechenden Spannungswertes enthält. Diese Integrationseinrichtung ist als RC-Kombination ausgeführt.

In der nicht vorveröffentlichten deutschen Offenlegungsschrift 22 53 418 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen von Verbrennungsmotoren niedergelegt, bei der ein anderes Prinzip der Zündwinkelmessung als es der Erfindung zugrundeliegt angewendet wird. Der Zündwinkel wird dabei nicht direkt, sondern mittelbar über eine Zeit gemessen.

Bei der Überprüfung, insbesondere von Kraftfahrzeugmotoren, auf den Ausstoß unzulässiger Mengen schädlicher Abgase ist die Erfassung des von der jeweiligen Drehzahl des Motors abhängigen Zündwinkels "wichtig. Diese Abhängigkeit stellt sich in der Verstellkennlinie des Zündverteilers dar.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Anordnung nach dem Hauptpatent so auszugestalten, daß der Zündwinkel in seiner Abhängigkeit von der jeweiligen Drehzahl überprüft werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs beschriebene Anordnung nach dem Hauptpatent gemäß der Erfin-

dung dadurch gekennzeichnet, daß eine Inte^raUonseinrichtung für die Impulse des Impulsgeber ein der Drehzahl der Maschine proportionale¹: Signal abgibt, daß zwei einstellbare Grenzwertmelder mit dem Ausgang der Integrationseinrichtung für die Kurbelwinkelinkremente verbunden sind, und daß eine Ausgabeeinrichtung für den im Zähler gespeicherten Zündwinkelwert über ein NOR-Gatter von Ausgangssignalen der Grenzwertmelder gesteuert ist.

Mit Hilfe der Anordnung wird der Zündwinkelwert nur dann angezeigt oder ausgegeben, wenn er innerhalb festgelegter Grenzen der für ihn vorgeschriebenen Drehzahl liegt.

Zweckmäßig werden an den Grenzwertmeldern Indikatoren für die eingestellten Grenzwerte vorgesehen.

Als Integrationseinrichtung kann ein zeitgesteuerter Zähler dienen. Ein zweites Ausführungsbeispiel für die Integrationseinrichtung sieht eine RC-Kombination mit vorgeschaltetem Impulsformer zur Erzielung einer konstanten Spannungszeitfläche des einzelnen Impulses vor.

Die erfindungsgemäße Anordnung dient in Verbindung mit einer speziellen Anordnung zur Messung der Drehzahl der Überprüfung der Zündwinkel-Drehzahlkennlinie einer Brennkraftmaschine.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in einer Figur als Blockschaltbild dargestellt ist, näher erläutert.

Einem inkrementalen Impulsgeber 1, beispielsweise einem induktiven Geber, der die Zahnteilung der Kurbelwellenschwungscheibe einer Brennkraftmaschine abtastet, wird eine Impulsfolge entnommen, die zwischen den oberen Totpunkt besonders, beispielsweise durch erhöhte Amplitude, markierenden Impulsen, gleichförmige Impulse, deren gegenseitiger Abstand einem Kurbelwinkelinkrement entspricht, aufweist.

Diese Impulsfolge wird einem Eingang eines UND-Gatters 2, das insgesamt zwei Eingänge aufweist, zugeführt. Der Ausgang des UND-Gatters 2 ist mit einem Zähler 3 für die Impulse verbunden. Der andere Eingang des UND-Gatters 2 ist ein Sperreingang, er steht mit einem Ausgang eines bistabilen Elementes 4 in Verbindung, Das bistabile Element ändert sein Ausgangsschaltzustand, d. h. es führt einmal Spannung bzw, führt keine Spannung, je nachdem welcher seiner beiden Eingänge zuletzt einen Eingangsimpuls empfangen hat. Der eine Eingang des bistabilen Elementes 4 ist über einen Diskriminator 5 für einen den oberen Totpunkt markierenden Impuls mit dem Ausgang des Impulsgebers 1 verbunden. Der den oberen Totpunkt markierende Impuls kann auch von einem zweiten Geber geliefert werden, der eine den oberen Totpunkt gesondert darstellende Markierung abtastet. Der andere Eingang des bistabilen Elementes 4 ist an den Ausgang des Zündverteilers 6 angeschlossen und erhält einen Impuls, wenn der dem untersuchten Zylinder zugeordnete Unterbrecherkontakt geöffnet wird. Der Ausgang des inkrementalen Impulsgebers 1 ist noch mit dem Eingang einer Integrationseinrichtung 7 verbunden, deren Ausgang an die Eingänge zweier Grenzwertmelder 8 bzw. 9 für einen oberen bzw. unteren Grenzwert der Drehzahl angeschlossen ist. Die Ausgänge der Grenzwertmelder sind zwei Eingänge eines NOR-Gatters 10 zugeführt, das nur ein Ausgangssignal abgibt, wenn keiner der beiden Grenzwertmelder 8 bzw. 9 anspricht, wenn also die Drehzahl sich innerhalb der vorgegebenen Grenzen hält. Ist dies der Fall, so steuert das Ausgangssignal des NOR-Gatters 10 eine Ausgabeeinrichtung 11 derart, daß der Inhalt des Impulszählers 3 ausgegeben wird. Es fällt also ein Zündwinkelwert nur dann an, wenn sich die jeweilige Drehzahl in denjenigen Grenzen hält, die durch die Zündwinkel-Drehzahlkennlinie der überprüften Maschine vorgegeben sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   1, Anordnung zur Messung des Zündwinkels bei Brennkraftmaschinen, mit einem inkrementalen S Impulsgeber für den auf den oberen Totpunkt bezogenen Kurbelwinkel, einem Zähler für die Geberimpulse und einer dem Zählereingang vorgeschalteten Torschaltung mit einem ersten Eingang zur Ansteuerung durch einem Zündverteiler entnommene_ZiJn,dirnpulsej mijL.eijiem zweiten Eingang zur An$te»ier^pg vduVtJh ;den oberen Totpunkt markierende Impulse und mit einem dritten Eingang, welcher zur Aufnahme der Geberimpulse mit dsm Ausgang des Impulsgebers verbunden ist, wobei die ?s Torschaltung aus einem UND-Gatter mit einem vor einem seiner Eingänge liegenden bistabilen'Element besteht, welches über den ersten Eingang, in einen ersten stabilen Zustand und über den zweiten Eingang in seinen zweiten stabilen Zustand umschaltbar ist, und die Geberimpulse über das UND-Gatter in den Zähler eingezählt werden, wenn das bistabile Element sich in seinem ersten stabilen Zustand befindet, und die Geberimpulse durch das UND-Gatter gesperrt werden, wenn das bistabile Element sich in seinem zweiten stabilen Zustand befindet, und der zweite Eingang mit dem Ausgang des inkrementalen Impulsgebers über einen Diskriminator verbunden ist, welcher aus den Geberimpulsen die den oberen Totpunkt markierenden Impulse aussiebt, nach Hauptpatent 2164 908, dadurch gekennzeichnet, daß eine Integrationseinrichtung (7) für die Impulse des Impulsgeber (1) ein der Drehzahl der Maschine proportionales Signal abgibt, daß zwei einstellbare Grenzwertmelder (8,9) mit dem Ausgang der Integrationseinrichtung (7) für die Kurbelwinkelinkremente verbunden sind, und daß eine Ausgabeeinrichtung (11) für den im Zähler (3) gespeicherten Zündwinkelwert über ein NOR-Gatter (10) von Ausgangssignalen der Grenzwertmeider (8 bzw. 9) gesteuert ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Grenzwertmeldern (8, 9) Indikatoren für die eingestellten Grenzwerte vorgesehen sind.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Integrationseinrichtung (7) ein zeitgesteuerter Zähler ist.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Integrationseinrichtung (7) aus einer RC-Kombination mit vorgeschaltetem Impulsformer zur Erzielung einer konstanten Spannungszeitfläche der einzelnen Impulse besteht.