DE2314447A1

DE2314447A1 - Elektronisches geraet zur steuerung von arbeitsschaltungen in abhaengigkeit von der drehzahl eines rotationsteils einer maschine

Info

Publication number: DE2314447A1
Application number: DE19732314447
Authority: DE
Inventors: Paolo Cerioli; Pietro Vignozzi
Original assignee: Magneti Marelli SpA
Current assignee: Marelli Europe SpA
Priority date: 1972-03-28
Filing date: 1973-03-23
Publication date: 1973-11-22
Also published as: FR2178048A1; FR2178048B1; NL7304055A; US3900013A; ES413092A1; IT953567B

Description

PATENTANWALT DIPL-INQ. JOACHIM STRASSE

t*S HANAU · RdMERSm 1» · POSTFACH 7» · TELtMOI · TELEQRAMME: HANAUPATENT · TELEX: 4 «47*2 pat

FABBRlCA ITALIANA MAGNETI MARELLI S.ρ,Α. 22. März 1973 Via Guastalla, 2 Schu/Sp/Ad - 10

Mi I a η ο / I ta Iien

Elektronisches Gerät zur Steuerung von Arbeitsschaltunqen in Abhängigkeit von der Drehzahl eines Rotationsteils

einer Maschine

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Gerät zur Steuerung bestimmter Arbeitsschaltungen in Abhängigkeit von der Drehzahl eines einer Maschine zugeordneten Rotationsteils, dessen Drehzahl von derjenigen der Maschine abhängt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht ganz allgemein in der Schaffung eines Geräts der genannten Art, mit dem bestimmte Schaltungen oder Arbeitskreise, die einen Teil der Maschine ausmachen oder nicht ausmachen, angeschaltet werden, wenn das Rotationsteil eine bestimmte Drehzahl erreicht. Insbesondere soll das Gerät zur Steuerung der Zündung von Kräftfahrzeugmotoren, ferner als Begrenzer für die Drehzahl des Motors

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und/oder als Schalter zur Frühzündungsumscha I tung geeignet sein. Weiterhin soll das Gerät auch die Messung der Drehzahl des Rotationsteils ermöglichen.

Erf.i ndungsgemäß werden diese und weitere Aufgaben mit einem Gerät der genannten Art erzielt, welches sich auszeichnet durch eine Kombination von Impulsgebern (R), welche mit dem Rotationsteil zusammenarbeiten und Rechtecksignale von konstantem Mittelwert erzeugen, deren Frequenz mit der Drehzahl des Rotationsteils verändert wird; eines Umwandlers zur Aufnahme dieser Rechtecksignale konstanten Mittelwertes und zur Umwandlung in RechtecksignaIe gIeieher Frequenz und veränderlichen. Mi tte I wertes;- eines Integrationsgliedes zur Aufnahme der Rechtecksignale variablen Mittelwertes und zu deren Umwandlung in ein kontinuierliches und linear in der Frequenz veränderIiches Signa I ; von Vergleichern, die das kontinuierliche Signal mit einem oder mehreren einer bestimmten Drehzahl der Maschine bzw. des Rotationsteils entsprechenden Bezugssignalen (SchweI IsignaI en) vergleichen und Steuersignale abgeben, sobald das veränderliche Signal die Bezugssignale übersteigt; von Steuer- oder Betätigungsgliedern, weiche zur Maschine gehörende oder nicht gehörende Arbeitsschaltungen beeinflussen können, wenn sie von den Steuersignalen der Vergleicher erregt werden; und gegebenenfalls von Meßgliedern zur Bestimmung der Geschwindigkeit des Rotationsteils, die am Ausgang des Integrationsgliedes angeschlossen sind.

Bei Anwendung des vorliegenden Gerätes für Kraftfahrzeuge werden die von den Abtastorganen kommenden Re-chtecksi gna I e unmittelbar oder über KurvenformbiIdner sowohl an den Umwandler als auch an die Zündschaltung geleitet, und der Vergleicher ist derart voreingestellt, daß er bei der maximalen oder vorgegebenen Drehzahl des Motors anspricht, je nachdem, ob das Gerät als Begrenzer für die Drehzahl oder als Frühzündungsschalter dienen soll.

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Zur Vermeidung der Nachteile, weiche von den Störsignalen der Zündung oder den Batteriespannungsschwankungen herrühren, kann das Gerät auch mit Entstörungs- und Stabilisierungskreisen für die Versorgungsspannung versehen werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigen:

Fig. 1 ein BlockschaItbi Id "eines elektronischen Geräts nach der Erfindung, bei dem ein elektronischer Impulsgeber zur Verwendung kommt;

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines als DrehzahI begrenzer für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen verwendeten Geräts,

Fig. 3 ein Blockschaltbild des Geräts, das sowohl als DrehzanI begrenzer als auch als Schalter für die Frühzündung des Verbrennungsmotors von Kraftfahrzeugen zur Verwendung kommt;

Fig. 4 ein abgewandeltes Blockschaltbild gemäß Fig. 3 und

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel des Blockschaltbildes gemäß Fig. 2.

Nach Fig. 1 hängt die Drehzahl eines zur nicht dargestellten Maschine gehörenden Rotationsteils R von der Masdi i nendrehzah I ab. Ein mit dem Organ R gekuppeltes Abtastorgan oder Impulsgeber 1 erfaßt die Rotationsgeschwindigkeit und gibt während des Laufs Impulse veränderlicher Frequenz ab, die sich mit der Drehzahl des Rotationselements R ändert. Ein Verstärker 2, der

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im nachfolgenden auch als Kurvenformbildner bezeichnet wird, ist mit dem Abtastorgan gekuppelt und wandelt die vom Abtastorgan 1 kommenden Impulse in RechtecksignaIe konstanten Mittelwertes bei gleicher Frequenz. Ein Umwandler 3 ist in der Lage, die vom Verstärker 2 kommenden Signale in Rechtecksignale veränderlichen MitteI wertes, Jedoch gleicher Frequenz, umzuwandeln. Ein Integrationsglied 4 wird vom Umwandler 3 gespeist und ist in der Lage, ein in der Frequenz linear veränderliches GIeichI aufsignaI zu liefern, so daß das Gleichlaufsignal an seinem Ausgang 5 bei Änderung der Tourenzahl des sich drehenden Abtastorganes, also bei Änderung der Drehzahl der Maschine seine Größe ändert. Vergleicher 6, 6a, 6b etc, sind an das Integrationsglied 4 angeschlossen und jeweils in der Lage das Signal am Ausgang 5 mit einem jeweils vorgegebenen Bezugs- bzw. Schwe I I signa I zu vergleichen, welches einer bestimmten Tourenzahl des Rotationsteils R entspricht, so daß der eine oder andere Vergleicher oder mehrere gleichzeitig ansprechen, sobald die Größe des Signals am Ausgang 5 diejenige der BezugssignaIe erreicht oder übersteigt. Ferner sind Steuei— oder Betätigungsglieder 7, 7a, 7b etc. an die Vergleicher angeschlossen und können bestimmte Arbeitsschaltungen ansteuern, sobald sie durch die Vergleicher ausgelöst werden. Ein Glied 8 gestattet die Verwendung des Signals am Ausgang 5 auch noch zu anderen Zwecken.

Mit dem Ausdruck "Maschine" soll jede beliebige Maschine oder Motor, Vorrichtung und dergleichen gemeint sein, wobei die Drehzahl mit einem Rotationsteil dargestellt werden kann.

Mit dem Ausdruck "auslösen" des Vergleichers ist die Arbeitsbedingung zu verstehen, aufgrund welcher an seinem Ausgang ein Signal vorliegt, das genügt, um die entsprechenden Steuei— oder Betätigungsglieder ansprechen zu lassen.

Der Einfluß dieser Vorrichtungen auf die Arbeitsschaltungen, welche zur Maschine gehören oder nicht gehören können, kann

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verschiedenartig sein, beispielsweise durch Ansprechen, Abfallen oder Umschalten von Stromkreisen.

In den Figuren 2 bis 5, welche sich auf die Verwendung des erfindungsgemäßen Gerätes bei einem Kraftwagen zur Kontrolle bzw. Steuerung der Motorzündunq beziehen, sind entsprechende Teile mit gleichen, jedoch mit einem Apostroph ergänzten Bezugszeichen versehen.

Dabei ist oder enthält das Teil gegebenenfalls ein Zahnrad (konisches Rad) R¹, welches von der Motorwelle oder der Nockenwelle angetrieben wird. Das Abtastorgan für die Geschwindigkeit ist damit als magnetisches Aufnahmeglied P gekuppelt. Die aus dem Zahnrad R¹, dem Aufnahmeglied 1' und dem Wellenbildner 2* gebildete Anordnung stellt einen elektronischen Unterbrecher dar.

Außerdem kann das Gerät um die auf die Störsignale und Spannungsschwankunqen der Autobatterie zurückzuführenden Nachteile abzubauen durch Zusatz eines Entstörers oder Dämpfungsgliedes 8, das zwischen den Wellenbildner 2' und den Umwandler 3 geschaltet wird, und durch einen Spannungs-Stabilisator 9 für den Umwandler und die Vergleicher ergänzt werden.

Zur überwachung der Zündung des Motors weist der Wellenbildner 2* aufler dem normalen Ausgang. 10 noch einen zweiten Ausgang 11 auf, welcher ein Rechtecksignal an die ZündsteuerschaI -tung 12 liefert.

In Figur 2, welche sich insbesondere auf die Verwendung des Gerätes als DrehzahIbegrenzungsgIied bezieht, ist der Ausgang 11 unmittelbar an die Schaltung 12 über eine Leitung 13 angeschlossen. Außerdem ist der Vergleicher 6 auf ein Bezugssignal (oder SchweI Isigna I ) eingestellt, das der vorgegebenen maximalen Motordrehzahl entspricht, und die Steuervorrichtung 7, weiche aus einem elektronischen Schalter bestehen kann, betätigt die Schaltung 12. - 6 -

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Bei zunehmender Drehzahl des Motors und damit des Rotationsteils R¹ wird der Vergleicher 6 sobald das Signal am Ausgang dasjenige am Vergleicher 6 erreicht oder überschreitet, ausgelöst, und die Steuervorrichtung 7 wird betätigt, welche das vom Ausgang 11 kommende Steuersignal der Schaltung 12 unterbricht bzw. unwirksam macht. Wenn dadurch die Zündung unterbrochen wird, fällt die Tourenzahl des Motors ab, und sobald das Signal am Ausgang 5 unter einen bestimmten Wert unterhalb des Bezugswertes des Vergleichers 6 fällt, kehrt letzterer in seine Ruhelage zurück, die Vorrichtung 7 fällt ab und letztlich wird der Anschluß zwischen dem Ausgang 11 des Kurvenformbildners 2¹ und der Steuerschaltung 12 für die Zündung wieder hergeste I It.

In Figur 3, die sich auf die Anwendung des Gerätes als Vorzündungsschalter bezieht, ist außer den -in Figur 2 gezeigten Bestandteilen ein zweites Abtastorgan (bzw. Impulsgeber) I¹' vorgesehen, das um einen gewissen Winkel θ zum Impulsgeber P versetzt ist; ferner ein zweiter KurvenformbiIdnsr 14, der dem ersten 2' entspricht, .jedoch mit einem einzigen Ausgang versehen ist, an welchem das Rechtecksignal vorliegt, ein zweiter Vergleicher 6a, der gleichfalls durch den Spannungs-Stabilisator 9 stabilisiert wird, und ein zweites Steuer- bzw. Be+ätigungsgIied 7a, das durch den Vergleicher 6a gesteuert wird, und in die Versorgungsleitung der Schaltung 12 eingeschaltet ist.

Der Vergleicher 6a wird auf ein Bezugssignal eingestellt, das der Tourenzahl des Motors entspricht, nach deren Erreichen die FrühzUndungsscha I tung e i ngeschjä I tat werden muß, und das Steuer- und Betätigungsqiied 7a enthält wie dargestellt einen elektronischen Schalter. In der Figur weist dieser Umschalter zwei Umschaltstellungen auf, die eine (die gezeigte) zum Anschluß der vom Ausgang 11 kommenden Leitung 13 an die Schaltunq 12 und die andere, die aufgrund des Auslösers des Vergleichers 6a an diese

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Schaltung 12 die vom Ausgang 15 kommende Leitung 16 anschließt.

Es ist offensichtlich, daß das Gerät im Falle weiterer Vorzündungspunkte weitere Abtaster, KurvenformbiJdner und Vergleicher aufweist, und der elektronische Schalter wird geeignet ausgebildet sein, um die weiteren Verbindungen herstellen zu können, sobald er von dem betreffenden Vergleicher betätigt wird, der auf das Bezugssignal eingestellt wird, das einer bestimmten Drehzahl des Motors entspricht, von der ab die weitere Frühzündung erwünscht ist.

Gemäß der Abwandlung in Figur 4, welche eine Vereinfachung des Gerätes der Figur 3 darstellt, wird die Umschaltung für die Frühzündung weit wirtschaftIieher erhalten, denn für alle erwünschten Frühzündungen wird der gleiche und einzige Kurvenformer 2' benutzt, der bereits für die Gesamt funktion des Gerätes vorgesenen ist. Dagegen sind ein weiteres Abtastorgan und ein besonderer Vergleicher sowie ein geeigneter elektronischer Umschalter für Jeden weiteren Frühzündunqspunkt erford e rI ich.

Auf einen weiteren Kurvenformbildner kann deshalb verzichtet werden, da die Umschaltung auf Frühzündung hinter statt vor dem Kurvenformer 2' erfolgt.

Aus Figur 4 ergibt sich, daß der Umschalter 7a, der stets vom Vergleicher 6a gesteuert wird, bewirkt die Umschaltung der Abtastorgane I¹ und I'¹ auf den Eingang des Kurvenformbildners 2', während der Ausgang 11 des letzteren wie bei Fig. 2 unmittelbar an die Schaltung 12 angeschlossen wird.

Falls ein ζweiterFrühzündungspunkt erwünscht ist, genügt es,

ein drittes Abtastorgan, einen dritten Vergleicher und einen

geeigneten ebenfalls durch den dritten Vergleicher gesteuerten Umschalter vorzusenen.

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Natürlich können die Geräte gemäß Figuren 3 und 4 auch als e i nf ache Vorzündungsumscha I ter benützt 'werden, wobei von einem Vergleicher 6 und einem Glied 7 abgesehen werden kann, weiche zur Drosselung der Tourenzahl des Motors dienen.

Das Gerät könnte bei einer Verwendung für Kraftfahrzeuge ferner auch als Unterbrecher bei hohen Motordrehzahlen dienen oder die Abschaltung anderer Vorrichtungen, beispielsweise der Pumpe für die Nachverbrennung der Auspuffgase, durchführen. Hierzu kann ein Steuer- oder Betätigungsglied 7b (Fig. 1) dienen, das von einem Vergleicher 6b gesteuert wird, der in Funktion tritt, sobald der Motor die vorgegebene Drehzahl erreicht hat, bei welcher die betreffende Vorrichtung des Kraftfahrzeugs, beispielsweise die Pumpe, abgeschaltet werden muß.

Das Gerät gestattet außerdem die Messung der Motordrehzahl. Dazu genügt es, an den Integratorausgang 5 einen elektronischen Tourenzähler 8 (Fig. 1) anzulegen.

Der auch als Verstärker wirkende Kurvenformbildner 2' weist gemäß Fig. 5 zwei Transistoren 21 und 22 auf. Der Steuertransistor 21 ist über eine Entkopplungsdiode 23 mit seiner Basis an das Abtastorgan I¹ und mit seinem Kollektor 10 sowohl an die Basis des Endtransistors 22, als auch über einen Widerstand 24 an eine Dämpfungs- oder Entzerrerschaltung angeschlossen. Der Kollektor 11 des Transistors 22 ist sowohl über einen Kopplungswiderstand 25 an die Basis des Transistors 21 als auch an die Schaltung für die Zündsteuerschaltung 12 über eine Leitung 13 angeschlossen. Eine Diode 26 und ein Widerstand 27 dienen zum Schutz bzw. zur Vorspannungserzeugung der Basis des Transistors 21. -

Die Widerstände 28 und 29 bilden jeweils die Last der Transistoren 21 und 22 und über den Widerstand 28, der an die positive Seite ♦ B der Batterie angeschlossen ist, wird Spannung an die Basis des Transistors 22 gelegt. Der Lastwiderstand

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29 ist lediglich zum Verständnis der Funktion des Transistors 22 in der Schaltung des Kurvenformbi Idners 2' gesondert und gestrichelt gezeigt, tatsächlich gehört er jedoch zur Steuerschaltung 12 für die Zündung.

Während der Drehung des Rotationsteils R¹ entstehen an den Ausgängen 10 und 11 der Transistoren Rechtecksignale konstanten Mittelwertes und mit der Drehzahl veränderlicher Frequenz.

Das Entstörglied 8 weist einen spannungsteiler 81-82 am Ausgang 83 des Transistors 34 auf, an den sich ein als Filter verhaltender Kondensator 85 und eine Zenerdiode 86 anschließen, Der Ausgang 87 des Spannungsteilers, an welchen das Entstörglied angeschlossen ist, ist üDer einen Widerstand 88 an den Umformer bzw. Umwandler 3 angeschlossen.

Der Transistor 84, der Über den Widerstand 24 mit seiner Basis am Ko I Iektorausgang 10 des Transistors 21 angeschlossen ist, soll das Signal am Kollektor des Transistors 21 verstärken und das am Ausgang 11 des Transistors 22 verfügbare Signal w i ederhoI en.

Der KoIlektor 33 des Transistors 84 ist über den Lastwiderstand 89 an die Batterie + B angeschlossen.

Der Umwandler 3, dessen Eingang das vom Entstörer kommende Rechtecksignal konstanten Durchschnittswertes zugeführt wird, besteht aus einem monostabilen Multivibrator mit den beiden Transistoren '31 und 32, deren Kollektoranschlüsse über entsprechende Lastwiderstände 33, 34 an die Batterie ♦ B und den Spannungsstabilisator 9 angeschlossen sind und die mittels eines RC-rtückkoppIungsnetzwerks und einer doppelten Kopplung verbunden sind.

Das RC-RückkoppIungsnetzwerk umfaßt einen Kondensator 35 und

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einen veränderlichen Widerstand 36 und die doppelte Kopplung (Emitter- Ko I Iektor-RückkoppIung) besteht aus den Widerständen 37 und 38.

Der variable Widerstand 36 ermöglicht es, die Dauer der Rechteckimpulse an Ausgang 39 zu verändern, deren variabler Mittelwert sich bei Änderung der Drehzahl des Rotationsteils R¹ andart. Die doppelte Rückkopplung hat den Zweck, eine einwandfreie Funktion des Multivibrators auch bei Vor I i eg-eiv von Störsignalen zu gewährleisten, die insbesondere durcti die Zündung hervorgerufen werden. ' ·

Der Ausgang 3J des Multivibrators ist an das Integrationsglied 4 angeschlossen, das aus dem Widerstand 41 und dem Kondensator 42 besteht.

uer Verg-Ieicher 6 wird von einem Operationsverstärker 61 nach Art einer offenen Schleife gebildet. Dieser Verstärker ist mit seinem negativen Eingang über einen Widerstand 62 an den Spannungsteiler 63, u4 angeschlossen, der. von der Batterie ♦ U über den Spannungsstabi Iisator 9 gespeist wird und mit seinem positiven Eingang ist er über einen Widerstand 65 an den Ausgang 5 des Integrationsgliedes 4 angeschlossen, an dem ein kontinuier I icnes Signal mit einem von der Drehzahl des Rotationsteils R¹ abhängigen Pegel entsteht. Der Teiler 63, 64 ermöglicht es, das Bezugs- oder SchweI IsignaI des Verstärkers festzulegen. Bei Verwendung des Gerätes als DrehzahI begrenzer entspricht dieses Signal der vorgegebenen maximalen Drehzahl, nach deren Erreichen der Verstärker 61 über einen Widerstand das Steuerglied 7 auslöst.

Die Drehzahl des Motors, bei der der Verstärker 61 umgeschaltet wird, kann durch Variierung des veränderlichen Widerstandes 36 des Multi vibrators verändert werden. Auch Könnte, diese Einstellung dadurch erfolgen, daß unmittelbar der Spannungs-

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teiler 63, 64 verändert wird.

Das Steuer- oder üetätigungsgIied 7 besteht aus einem elektronischen Schalter mit zwei in Kaskadenschaltung angeordneten Transistoren 71 und 72. Der Kollektor des Pilottransistors 71 ist über den Lastwiderstand 73 an die Batterie ♦ B angeschlossen, und der Kollektor des Endtransistors 72 ist mit dem Ausgang 11 des Endtransistors^22 des Kurvenformbildners 2¹ verbunden.

Wenn beim Ansprechen des Verstärkers 61 ein Steuersignal zum Transistor 71 gelangt, werden dieser und auch der Transistor leitend, mit dem Ergebnis, daß der Ausgang des KurvenformbiIdners 2' kurzgeschlossen und das Steuersignal zur Schaltung 12 unterbrochen wird.

Schließlich weist der Spannungsstabilisator 9, welcher sowohl den monostaüilen Multivibrator 3 als auch den Operationsverstärker 61 speist, einen Stromgenerator auf, der aus den Dioden 91 und 92, dem Transistor 93 mit Emitter- und Basiswiderständen 94 und 95 und aus einer Zenerdiode 96 besteht, welche die eigentliche Funktion der Spannungsstabilisierung übern i mmt.

Bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel (Figuren 1 bis 5) wird auf ein Gerät mit einem elektronischen Impulsgeber Bezug genommen, der aus einem Abtastorgan und einem Kurvenformbildner bestent und der in der Lage ist, stets ein Geschwindigkeitssignal an den Umwandler 3 zu geben. Selbstverständlich kann jedoch der·ImpuIsgeber auch mechanisch ausgebildet sein, also als Unterbrecher mit einem Unterbrecherhebel, der mit der Nokkenwellö befestigt ist.

in diesem FaIIe ist natürlich der KurvenformbiIdner nicht mehr erforderlich, da nun der Unterbrecher, der mit dem Abtastonan zusammenfallt, selbst die Rechtecksignale liefert, und zwar

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in einer für die nachfolgende Verarbeitung im Gerät und zur Steuerung der Schaltung 12 gemäß Figuren 2 und 4 geeigneten Form.

Bei Verwendung eines mechanischen Unterbrechers würde bei dem Gerät nach Figur 2 der KurvenformbiIdner 2' entfallen, und die zusammenfallenden Punkte 10 und 11 wurden unmittelbar vom Hebel unterbrecher gespeist, der dem Teil l^f entsprechen könnte. Dabei muß in die Leitung 13 ein Trenner eingeschaltet werden, um immer ein Geschwindigkeitssignal am Eingang des Entstörers 8 oder Umwandlers 3 zu haben. Dieser Trenner könnte -sich aber auch beispielsweise in vorteilhafter Ausgestaltung als monostabiler Multivibrator in der Schaltung 12 befinden, wo er ohnehin bereits für andere Zwecke vorgesehen ist.

In ähnlicher Weise würde das Gerät auch als Frühzündschaltung nach Fig. 4 ohne den Block oder Kurvenformbildner 12* sein, und die zusammenfallenden Punkte 10 und 11 würden je nach der Stellung des Umschalters 7a durch den Unterbrecherhebel 1 * oder-I¹¹ versorgt werden.

/ Ansprüche :

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Claims

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Patentansprüche;

Elektronisches Gerät zur Steuerung bestimmter Arbeitsschaltungen in Abhängigkeit von der Drehzahl eines einer Maschine zugeordneten Rotationsteils, dessen Drehzahl von derjenigen der Maschine abhängt, gekennzeichnet durch die Kombination von Impulsgebern (R), welche mit dem Rotationsteil zusammenarbeiten und Rechtecksignale von konstantem Mittelwert erzeugen, deren Frequenz mit der Drehzahl des Rotationsteils verändert wird; eines Uaiwandlers (3) zur Aufnahme dieser Rechtecksignale konstanten Mittelwertes und zur Umwandlung Jn Rechtecksignale gleicher Frequenz und veränderlichen Mittelwertes; eines Integrationsgliedes (4) zur Aufnahme der Rechtecksignale variablen Mittelwertes und zu deren Umwandlung in ein kontinuierliches und linear in der Frequenz veränderliches Signal; von Vergleichern (6, 6a, 6b etc.), die das kontinuiertIiehe Signal mit einem oder mehreren einer bestimmten Drehzahl der Maschine bzw. des Rotationsteils entsprechenden BezugssignaI en (SchweMsΓgnaI en) vergleichen und Steuersignale abgeben, sobald das veränderliche Signal die Bezugssignale übersteigt; von Steuer-oder Betätigungsgliedern (7, 7a, 7b etc.), welche zur Maschine gehörende oder nicht gehörende Arbeitsschaltungen beeinflussen können, wenn sie von den Steuersignalen der Vergleicher erregt werden; und gegebenenfalls von Meßgliedern zur Bestimmung der Geschwindigkeit des Rotationsteils, die am Ausgang des Integrationsgliedes angeschlossen sind.

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Gerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsgeber elektronisch ausgebildet sind, Abtastorgane für die Drehzahl aufweisen und mit dem Rotationsteil zusammenarbeiten, wobei Impulse mit von der Drehzahl abhängiger Frequenz erzeugt werden, und daß KurvenformbiIdner die Impulse aufnehmen und in •Rechtecksignale von konstantem Mittelwert bei gleicher Frequenz umwandeln.

Gerät nach Ansprüchen 1 und 2 in Form eines Drehzahlbegrenzers für Kraftfahrzeuge, gekennzeichnet durch die Kombination eines Abtastorgans, das mit einem von der MotorwelIe oder NockenwelIe mitgedrehtem Rotationsteil zusammenarbeitet; eines Kurvenformbildners, welcher das Rechtecksignal an den Umwandler und an den Steuerkrei.s für die Zündung abgibt; eines Vergleichers, dessen Bezugssignal der vorgegebenen maximalen Drehzahl des Motors entspricht; und eines Steuergerätes, welches das vom Kurvenformbildner an den Steuerkreis der Zündung abgegebene Signal unwirksam macht, sobald es vom Vergleicher angesteuert wird (Fig. 2).

Gerät nach Ansprüchen 1 und 2 In Form eines Frühzündungsschalters für Kraftfahrzeuge, gekennzeichnet durch die Kombination eines ersten Abtastorgans, welches in entsprechender Phasenstellung mit einem von der Motor- oder Nockenwelle angetriebenen Rotationsteil zusammenarbeitet; eines ersten Kurvenformbildners, der mit dem ersten Abtastorgan gekoppelt ist und der ein Rechtecksignal sowohl, an den Umwandler als auch an den Steuerkreis der.Zündung über das aus einem elektronischen Um· schalter bestehende Steuerglied in einer ersten Schalt-

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stellung abgibt; weiterer mit dem Rotationsteil zusammenwirkender Abtastorgane, von denen jedes um einen bestimmten Frühzündungswinkel gegenüber dem ersten Abtastorgan phasenverschoben ist, wobei die Anzahl der Abtastorgane der Anzahl der erwünschten Frühzündungspunkte entspricht; weiterer Kurvenformbildner, die jeweils mit den weiteren Abtastorganen gekoppelt sind und über den genannten Umschalter in einer anderen Schaltstellung an d!e Steuerschaltung der Zündung anschließbar sind; je eines Vergleichers für jedes Abtastorgan zur Steuerung des Umschalters, wobei jeder an den Ausgang des Integrationsgliedes angeschlossen und auf ein Bezugssignal eingestellt ist, das der vorgegebenen Drehzahl des Rotationsteils (oder der Maschine) entspricht, nach deren Erreichen die Frühzündungsschaltung derart erfolgen muß, daß der zugeordnete Vergleidier eine entsprechende Umschaltung des Umschalters vornimmt, so daß das Steuerglied der Zündung an den Kurvenformbildner entsprechend der erwünschten Frühzündung angeschlossen wird (Fig. 3).

Gerät nach Ansprüchen 1 und 2 als Schalter für die Frühzündung eines Kraftfahrzeuges, gekennzeich net durch die Kombination eines ersten Abtastorgans» das in entsprechender PhasensteI Iung mit einem von der Motor- oder Nockenwelle angetriebenen Rotationsorgan gekoppelt ist; weiterer Abtaster, weiche mit dem Rotationsorgan jeweils um einen bestimmten Winkel zum ersten Abtastorgan phasenverschoben gekoppelt sind, und deren Anzahl der Anzahl der erwünschten Frühzündungspunkte entspricht; eines KurvenformbiIdners, der über Steuermittel an das erste und die weiteren Abtastorgane wahlweise angeschlossen werden kann, wobei die Steuer-*

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mittel einen elektronischen Umschalter mit einer ersten und mit weiteren UmschaItsteMungen umfassen und wobei der Kurvenformbildner ein Rechtecksignal sowohl an den Umwandler als auch unmittelbar an die Zündschaltung liefert; je eines Vergleichers für jedes weitere Abtastorgan zur Steuerung des Setialters, wobei Jeder an den Ausgang des Integrationsgliedes angeschlossen und auf ein Bezugssigna! eingestelIt ist, des der vorgegebenen Drehzahl des Rotationsteils (und somit der Maschine) entspricht und nach dessen Erreichen die Frühzündungsschaltung erfolgen muß, so daß das Ansprechen des jeweiIigen Vergleichers • ine entsprechende Änderung der Scha ItstelIung des Umschalters derart erfolgt, daß der Kurvenformb i I drver an das der jeweiligen Frühzündung entsprechende Abtastorgan angeschlossen wird (Fig. 4).

Ge rut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsgeber mechanisch aufgebildet sind und einen Hebe !.unterbrecher aufweisen, der mit dem Rotationsteil gekoppelt ist, so daß bereits am Ausgang Rechtecksignale konstanten Mittelwertes und bei Änderung der Drehzahl des .Rotationsteils veränderlicher Frequenz erhalten werden.

Gerät nach Ansprüchen \ und 6 zur Verwendung an einem Kraftfahrzeug als Drehzahlbegrenzer des Motors, gekennzeichnet durch einen auf die Nockenwelle aufgesetzten Unterbrecher, der ein Rechtecksignal sowohl an den Umwandler als auch an die Steuerschaltung der Zündung liefert; einen VergIeI eher,dessen Bezugssignal der vorgegebenen maximaten Drehzahl des Motors entspricht; und durch ein Steuerglied, das in der

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Lage Ist, das vom Unterbrecher an die Steuerschaltung der ZUndung abgegebene Signal unwirksam zu machen, sobald es durch den Vergleicher beeinflußt wird.

8. Gerät nach Ansprüchen I und 6 zur Verwendung an einem Kraftfahrzeug als Frühzündungsschalter, gekennzeichnet durch die Kombination eines auf die Nockenweile aufgesetzten Unterbrechers mit mehreren Unterbrecherhebeln bzw. -kontakten, wobei jeder in der Lage ist, Rechtecksignale sowohl an den Umwandler als auch an die Zündschaltung über Steuerglieder zu liefern, die aus einem elektronischen Umschalter mit entsprechenden Schaltstellungen besteht; von Vergleichern, deren Anzahl der um eins verminderten Anzahl der erwünschten Frühzündungen entspricht, zur Steuerung des genannten Umschalters, wobei jeder an den Ausgang des Integrationsgliedes angeschlossen und auf ein Bezugssignal eingestellt

ist, das der vorgegebenen maximalen Drehzahl der Nockenwelle entspricht, bei deren Erreichen die Umschaltung auf Frühzündung erfolgt, so daß der jeweilige Vergleicher ein· entsprechende Lageverstellung des Umschalters derart vornimmt, daß die Zündschaltung und der Umwandler von dem der entsprechenden Frühzündung zugeordneten Unterbrecherhebel gespeist werden.

9. Gerät nach Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenformbildner (2Ί mindestens einen Steuertransistor und einen Endtransistor aufweist, die über θine Rickkopp Iung verbunden sind, wobei die Ausgänge jeweils die Steuersignale an das Gerät und die Zündsteuerschaitung liefern.

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10. Gerät nach Ansprüchen 6 bis 8, dadurch' gekennzeichnet, daß das Rechtecksignal für die Zündschaltung über einen Trenner geliefert wird, der vorzugsweise in die Zündschaltung eingebaut ist.

11. Gerät nach Ansprüchen 2 bis 8 , d a d u r cn ge kennzei c h π e t, daß der Umwandler einen monostabilen Multivibrator enthält, der zumindest aus einem Eingangstransistor und einem Ausgangstransistor mit einer Emitter- und Kollektorkopplung als Doppe I-rückkupp Iung und einem Regeneriernetz mit einem Widerstand und einem Kondensator besteht.

12. Gerät nach Ansprüchen 2 bis 8 _r d a d u rc h g β k e nnzei chnet, daß jeder Vergleicher aus einem Operationsverstärker besteht, dessen positiver Eingang an den Ausgang des Integrationsgliedes und dessen negativer Eingang zur Festlegung des Bezugs- oder SchweI IsignaIs an einen Spannungsteiler angeschlossen ist.

13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechschwel Ie des Operationsverstärkers mit der Veränderung des Teilers vari i erbar i st.

14. Gerät nach Ansprüchen 11 und 12 , dadurch g e kennze i chnet, daß die Ansprechschwel Ie des Operationsverstärkers dadurch veränderbar ist, daß der Widerstand des Regeneriarnetztes des monostabilen Multivibrators betätigt wird, welcher in diesem Falle variabel ist.

15. Gerät nach Ansprüchen 2 bis 10, dadurch g e -

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k θ η η ζ e i c h η e t , daß der elektronische Schalter mindestens einen Ansteuertransistor und einen Endtransistor aufweist, der leitend wird, sobald der Operationsverstärker ein Steuersignal an den Ansteuertransistor gibt, wodurch am Ausgang des Kurvenformbildners oder des Trenners, der mit dem Zilndsteuerkrei s verbunden ist, ein Kurzschluß erzeugt wird.

16. Gerät nach Ansprüchen 2 bis lü, dadurch g β -kennzei chnet, daß es einen Spannungsstabilisator zur Speisung des Umwandlers und der Vergleicher sowie einen Entstörer aufweist, der vor dem Umwandler angeschaltet ist.

17. Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Entstörer einen Spannungsteiler und einen Kreis zur Unterdrückung der Störsignale auf weist, der aus einem Kondensator und einer hierzu parallelen Zenerdiode besteht und an den Ausgang des Teilers angeschlossen ist.

18. Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsstabilisator einen Gleichstromgenerator mit einem Transistor, dessen Basis mittels Dioden vorgespannt ist, ferner einen Widerstand" und eine Zenerdiode enthält, die durch den Gleichstromgenerator vorgespannt ist.

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