DE2723776C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Signalgebervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Signalgebervorrichtungen mit in bestimmten größeren Abständen auf einem Geber angeordneten Gebermarken zur Erzeugung von Steuersignalen, die dem Eingang eines elektronischen Steuergeräts zugeleitet werden, mit in bestimmten kleineren Abständen auf dem Geber angeordneten Gebermarken zur Erzeugung von weiteren Signalen (Zählsignalen) sind beispielsweise aus der DE-AS-22 12 813 oder der DE-OS-25 04 843 bekannt.

Bei diesen Signalgebervorrichtungen können jedoch Störimpulse den eigentlichen Steuersignalen (Gebersignale) über­ lagert sein, die z. B. durch Unwucht oder Taumeln des rotierenden Teils der Geberanordnung, durch Fremdkörper am rotierenden Teil oder am Sensor, durch influenzierte oder induzierte Störimpulse aufgrund elektrischer oder magnetischer Felder erzeugt werden und einem durch die Geberanordnung betätigten Steuergerät falsche Steuersignale vorgeben, die eine fehlerhafte Funktion von z. B. der Zündung oder der Einspritzung bei einer Brennkraftmaschine zur Folge haben.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eventuell zwischen den einzelnen Steuersignalen auftauchende Störsignale zu unterdrücken.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Die Vor­ richtung umfaßt eine Zählstufe, die durch Gebersignale jeweils über eine Torschaltung auf einen bestimmten An­ fangszustand versetzbar ist. Als Zählfrequenz für die Zählstufe dienen Ausgangssignale einer weiteren Signal­ geberanordnung mit in regelmäßigen oder periodischen Ab­ ständen angeordneten Gebermarken. Dem Ausgang der Zähl­ stufe ist eine Schwellwertstufe zugeordnet, durch die bei Erreichen eines bestimmten Zählerstands die Torstufe geöffnet wird. Der Schwellwert der Schwellwertstufe und die Anzahl der Gebermarken der weiteren Signalgeberanordnung sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß die Torstufe kurz vor dem Erscheinen eines Gebersignals geöffnet wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß nur ein sehr kleiner Bereich, insbesondere Winkel­ bereich, des Gesamtbereichs, auf den Gebermarken angeordnet sind, zur Erzeugung von Gebersignalen zugelassen wird, während der übrige Bereich durch Auszählen von weiteren, in regelmäßigen oder periodischen Abständen angeordneten Gebermarken ausgeblendet wird und somit keine Störimpulse mehr zuläßt. Dadurch daß mit der erfindungs­ gemäßen Signalgebervorrichtung nur in einem eng begrenzten Winkelbereich des Gebers Signale das Steuergerät erreichen können, wird ein Meßfenster für die tatsächlichen Steuersignale lediglich zeit­ weise geöffnet, so daß Störsignale außer­ halb dieser Öffnungszeit unterdrückt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt eine schaltungsmäßige Ausführung.

Eine Geberanordnung 10 besteht aus einer vorzugsweise mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verbundenen Zahn­ scheibe 100, auf der umfangsseitig in regelmäßigen oder periodischen Abständen angeordnete Zähne 101 angebracht sind. Die Zahnabstände sind für bestimmte Zündanlagen nicht äquidistant gewählt, um bestimmte Zünd-Kennlinien-Charak­ teristiken zu erreichen. Diese Zähne werden durch einen ersten Aufnehmer 102 abgetastet, indem jeder ferromagnetische Zahn in diesem induktiven Aufnehmer 102 eine Induktivitäts­ änderung hervorruft, die ein Signal zur Folge hat. Anstelle ferromagnetischer Zähne können auch andere Marken vorgesehen sein, die durch andere Geber abtastbar sind. So kann z. B. die Scheibe in Umfangsrichtung streifenförmig magnetisiert sein oder magnetische Marken aufweisen, die durch ein Hall- Element abgetastet werden.

Weiterhin besteht z. B. auch die Möglichkeit, eine Loch­ anordnung durch optische Geber abzutasten. Eine Bezugs­ marke 103 ist ebenfalls auf der Scheibe 100 angeordnet und wird durch einen zweiten Aufnehmer 104 abgetastet. Soll die Geberanordnung z. B. zur Steuerung der Zündvor­ gänge einer Brennkraftmaschine eingesetzt werden, so sind weitere Bezugsmarken 103 entsprechend der Anzahl der gewünschten Zündvorgänge pro Umdrehung der Zahnscheibe 100 vorzusehen. Diese Bezugsmarken 103 können natürlich auch auf einer anderen Scheibe angeordnet sein.

Der Aufnehmer 102 ist über eine vorzugsweise als Schmitt- Trigger ausgebildete Impulsformerstufe 11 sowohl mit dem Takteingang C eines digitalen Zählers 12, wie auch mit einem Eingang eines elektronischen Steuergeräts 13 verbun­ den, das z. B. zur Steuerung der Zünd- und/oder Einspritz­ vorgänge einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Ein solches Steuergerät 13 zur Steuerung der Zündvorgänge ist z. B. aus der DE-OS 25 04 843 (entsprechende US-Anmeldung 6 60 858 vom 24. 2. 1976) bekannt.

Der zweite Aufnehmer 104 ist über eine zweite, entsprechende Impulsformerstufe 14 an einen Eingang eines UND-Gatters 15 angeschlossen, dessen Ausgang sowohl mit dem Steuergerät 13, wie auch mit dem Rücksetzeingang R des Zählers 12 verbunden ist. Die Zahlenausgänge des Zählers 12 sind mit Zahleneingängen eines digitalen Komparators 16 verbunden, dessen Ausgang mit einem weiteren Eingang des UND-Gatters 15 verbunden ist. An Vergleichseingängen des Komparators 16 ist vorzugs­ weise durch feste Verdrahtung ein bestimmter Vergleichs­ zahlenwert angelegt.

Die Wirkungsweise der in der einzigen Figur dargestellten Schaltung besteht darin, daß durch ein Bezugsmarkensignal des Aufnehmers 104 der Zähler 12 rückgesetzt wird. Dadurch wechselt der Ausgang des digitalen Komparators 16 von einem 1-Signal zu einem 0-Signal, da der Vergleichszahlenwert an den Vergleichszahleneingängen überschritten wird. Der Zähler 12 zählt nunmehr mit der Frequenz der Signale des Aufnehmers 102 aufwärts. Sollten während dieses Zählvorgangs durch eingangs genannte Einflüsse Störimpulse an der Geber­ anordnung 10 auftreten, so können diese nicht über das UND-Gatter 15 zum Steuergerät 13 gelangen, da das UND-Gatter 15 durch das 0-Signal am Ausgang des Komparators 16 ge­ sperrt ist. Erst wenn der Zählerstand den durch die angelegte Vergleichszahl festgelegten Schwellwert des Komparators 16 erreicht, bzw. überschreitet, wird das UND-Gatter 15 wieder durchlässig für Bezugsmarkensignale vom Aufnehmer 104, da der Ausgang des Komparators 16 dann wieder auf ein 1-Signal wechselt.

Hat die Zahnscheibe 100 z. B. 100 Zähne, so kann z. B. die Vergleichszahl am Komparator 16 auf 95 festgelegt werden bei einer Bezugsmarke 103. Es können dann nur noch über einen Winkelbereich von 18° (entsprechend fünf Zähnen) Fehl­ impulse erzeugt werden. Die Wahrscheinlichkeit von Fehl­ impulsen insgesamt verringert sich dabei auf ½₀. Dies gilt für alle Drehzahlen der Zahnscheibe 100. Aus Stabili­ tätsgründen kann der Winkelbereich, in dem Bezugsmarken­ signale zugelassen werden, nicht beliebig klein gemacht werden, da Störimpulse aus den angegebenen Gründen auch bei der Erfassung der Impulse des Aufnehmers 102 auf­ treten können.

Der Zähler 12 kann in äquivalenter Weise auch durch ein Be­ zugsmarkensignal auf einen bestimmten Zahlenwert gesetzt werden und von diesem an abwärts gezählt werden. Ist gemäß oben angeführtem Beispiel dieser Zahlenwert der Zahlenwert 95, so kann z. B. unter Weglassen des digitalen Komparators 16 der 0-Durchgang des Zählers 12 zur Öffnung des UND-Gatters 15 Verwendung finden.

Claims (5)

1. Signalgebervorrichtung mit in bestimmten größeren Abständen auf einem Geber angeordneten Gebermarken zur Erzeugung von Steuersignalen, die dem Eingang eines elektronischen Steuergerätes zugeleitet werden, mit in bestimmten kleineren Abständen auf dem Geber angeordneten Ge­ bermarken zur Erzeugung von weiteren Signalen, dadurch gekennzeichnet,

• a) daß die Steuersignale über eine Torstufe (15) dem Eingang des elektronischen Steuergerätes (13) und dem Rückstelleingang (R) einer Zählstufe (12) zugeleitet werden,
• b) daß die weiteren Impulse dem Zähleingang (C) der Zählstufe (12) zugeleitet werden und
• c) daß bei Rückstellung der Zählstufe (12) die Torstufe (15) geschlossen und bei einem vorbestimmbaren Zustand der Zählstufe (12) die Torstufe (15) geöffnet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Geber als eine rotierende Vorrichtung (100) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Erkennung des das Öffnen der Tor­ stufe (15) auslösenden Zählerstandes dem Ausgang der Zählstufe (12) eine Schwellenwertstufe (16) zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenwertstufe (16) als digitaler Komparator ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Torstufe (15) als UND- Gatter ausgebildet ist.