DE2743851A1

DE2743851A1 - Rauhigkeitsfuehler zur feststellung der drehzahlaenderungen einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2743851A1
Application number: DE19772743851
Authority: DE
Inventors: Junuthula N Reddy
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1976-10-04
Filing date: 1977-09-29
Publication date: 1979-03-08
Also published as: AU2926677A; DE2743851B2; JPS5531301B2; CA1076841A; FR2366573A1; SE7711046L; JPS5346504A; US4092955A; GB1554055A; AU501927B2; IT1085300B; DE2743851C3

Description

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i f sf'ihler zur ^pest3tpilunr der nr-ehz'ih 1 'hider ei !ie." Pre^mkraf tmasi.'hino

Lic tv', juaurif ..f-tri.ll* e .:ien Hauh^Ke . (,auiile.'' zua. Ff?:itstei-i.en und Messen eier von Zyklus zu Zyklus erfolgenden Änderungen in der Drehzahl einer Brennkraftmaschine, um ein Rauhigkeitsgeschwindigkeitssignal zu erzeugen, welches für die momentane Maschinendrehzahl normiert ist.

Rauhigkeitsfühler des in den US-Patentschriften 3 7Ö9 816 und 3 87? 846 beschriebenen Typs erzeugen ein Rauhigkeitssignal, dessen Grüße mit den Änderungen in der Drehzahl der Maschine schwankt und zwar über mehrere Zyklen der Maschine hinweg, so daß dieses Signal den tatsächlichen Änderungen in der Drehzahl der Maschine nachläuft. Darüber hinaus benötigen derartige bekannte Fühler eine Filterung und Differenzierung des Drehzahlsignals, um ein Rauhigkeitssignal in Form einer ersten und /oder höheren Ableitung der Drehzahl zu erhalten. Eine Differenzierung war erforderlich, um ein Drehζahlanderungssignal zu erhalten und die Filterung war erforderlich, um die vom Fahrer induzierten und daher langsameren Änderungen in der Maschinendrehzahl abzutrtanen. Auch wamjnie Rauhigkeitssignale, die durch die bekannten Bezugsfühler entwickelt wurden, nicht für die Maschinendrehzahl normiert, so daß ein Rauhigkeitssignal einer gegebenen Größe bei einer niedrigen Maschinendrehzahl und ein Rauhigkeit ssignal der gleichen Größe bei einer hohen Maschinendrehzahl dasselbe Ansprechverhalten einer das Rauhigkeitssignal auswertenden Vorrichtung zur Folge hatte. Bei den bekannten Rauhigkeitsfühlern sind auch Betrachtungen hinsichtlich Unterschiede von Maschine zu Maschine,also auch hinsichtlich der Storgroßenentwicklung der Maschine und der Umweltbedingungen erforderlich.

Es besteht somit der Wunsch, einen Maschinenrauhigkeitsfüh-ler

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zu schaffen, der Änderungen in der Drehzahl eier Maschine von Zyklus zu Zyklus feststellen kann, die bei Verbrennungsdruckänderungen von Zyklus zu Zyklus auftreten können. Auch ist es wünschenswert, einer, solchen Zyklus-zu-Zyklus-Rauhigkeitsfühler zu schaffen, tier ein Zyklus-zu-Zyklus-Rauhigkeitssignal erzeugt, der dafür normiert ist, daß die gleiche Änderung in der Maschinendrehzah] bei hoher Maschinendrehzahl und bei einer niedrigen Maschinendrehzahl nicht die gleiche Größe der Maschinenrauhigkeit angibt. Auch ist es wünschenswert, ein Rauhigkeitssignal von Zyklus zu Zyklus der Maschine vorzusehen, und zwar unter Verwendung eines Drehzahlsignal3, welches bereits für andere Steuerzwecke erzeugt wird.

Aus den US-Patentschriften 3 7J4 068 und 3 919 981 ist es ferner bekannt, daß Triggerimpulse, die von einem Paar von verteileraktivierten Schaltern oder durch ein Signal geliefert werden, welches von der Zündspule abgeleitet wurde, primär Flip-Flop-Jntervalle erzeugen, die invers mit der Maschinendrehzahl veränderlich sind. Ks wurde festgestellt, daß der Unterschied zwischen benachbarten, unmittelbar vorher oder nachher auftretenden Triggerimpulsen Drehzahlanderungen anzeigt, die für Steuer- oder Regelzwecke mit geschlossener Regelschleife der Maschine angemessen sind. Es lassen sich daher die gleichen Trigprerimpulse für Rauhigkeitsfühlerzwecke verwenden, um die Breite eines Brennstoffeinspritzimpulses für Zyklus-zu-Zyklusänderungen in der Maschinendrehzahl zu korrigieren.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen neuartigen verbesserten Rauhigkeitsfühler für eine Brennkraftmaschine zu schaffen.

Im Rahmen dieser Aufgabe soll der Fühler auf die Zyklus um Zyklus auftretenden Änderungen der Maschinendrehzahl ansprechen können.

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Auch soil ei.'i Rauhi^Xei t; fühl ^r cos ,^enannten Py ρ 3 geschaffen werden, der sowohl in der Verbindung mit analoger als auch digitaler Technik verwendet werden kann.

Auch ist es Ziel der Erfindung, einen Rauhigkeitsfühier des genannten Typs zu schaffen, bei dem das grundlegende Eingangssignal zum Rauhigkeitsf&hler aus dem gleichen Iaipulssignal besteht, welches von einem Einpunkt- und/oder Mehrpunktbrennstoffeinspritzsystera verwendet wird, um die Breite des Brennstoffeinspritzimpulses zu steuern.

Schließlich soll durch die Erfindung auch ein Rauhigkeitsfühler geschaffen werden, der ein Rauhigkeitssignal erzeugen kann, welches für die herrschende bzw. tatsächliche Maschinendrehzahl normiert ist.

Der Rauhigkeitsfühler nach der Erfindung zum Messen von Abnahmen in der Drehzahl der Maschine von Zyklus zu Zyklus umfaßt eine auf die Maschine ansprechende Flip-Flopeinrichtung, um ein abwechselnd erfolgendes Nachobenzählen und ein anschließendes Nachuntenzählen von Inhalten einer ersten Speichereinrichtung gleichzeitig mit dem abwechselnden Nachuntenzählen und Nachobenzählen von Inhalten einer zweiten Speichereinrichtung zu steuern. Die Speichereinrichtungen speisen jeweils erste und zweite Vergleichsstufen, die jeweils erste und zweite Ausgangsimpulse erzeugen, deren Breite durch den Intervall aischen der Zeit bestimmt ist, in welcher eine entsprechende Speichereinrichtung nach unten zählt und zwar auf ihren Anfangswert und der Zeit des nächsten Flip-Flop-Übergangs. Ein roher Rauhigkeitsausgangsimpuls in Form von nur einem, jedoch nicht zwei oder keinem der Vergleichsstufen-Ausgangsimpulse gelangt zu einem logischen exklusiven ODER-Glied zur einer Drehzahlnormierungseinrichtung, die auch die Inhalte der Speichereinrichtung empfängt, gegen-über derjenigen, welche den rohen Rau-

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hifjceitsimpuls erzeugt. Die rrehzahlriormierungse in riebt ung erzeugt ein Drehzahl-normierter, I·· au] ^gk ei tr, signal mit einer Grosse, die invers zur Größe der eben vorhandenen Inhalte der anderen Speichereinrichtung veränderlich ist, die während aer Breite des rohen kaunigkeitsimpulse? nach oben gezählt hat.

Im folgenden wird die Erfindung anhand \on Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine teilweise in Blockschaltbildfonn und teilweise in einem Stromlaufplan gehaltene Schaltungsanordnung des Rauhigkeitsfühlers nach der Erfindung;

Figur 2 die Wellenformen, die von bestimmten Elementen in Figur 1 erzeugt werden und auch die Ausgangsgrößen zweier Flip-Flops FF2 und FF3 von Figur 3; und

Figur 2 einen elektrischen Stromlaufplan des Rauhigkeitsfühlers gemäß Figur 1.

Gemäß dem Blockschaltbild nach Figur 1 und den erzeugtenVellenfonnen gemäß Figur 2 ist ein geeigneter Maschinendrehzahlfühler 10 gezeigt, der in Form einer von der Kurbelwelle der Maschine angetriebenen Triggereinrichtung vorliegt und von einem herkömmlichen Verteiler, der zum Teil auch aus der Triggereinrichtung besteht, betrieben wird. Es können auch Impulssignale verwendet werden, die primär von der Zündspule abgeleitet werden. Der Maschinendrehzahlfühler 10 erzeugt eine Folge von aufeinanderfolgenden, von der Maschinendrehzahl abhängigen Tdggerimpulse TG1 und TG2. Diese Triggerimpulse TG1 und TG2 gelangen als Eingangsgrößen zu einem ersten Flip-Flop 20, der komplementäre Ausgangsgrößen FF1 und FFV erzeugt, wobei jede derartige Ausgangsgröße eine Intervalldauer besitzt, die mit der momentanen Drehzahl der Maschine veränderlich ist.

Die Komplementären Aus^np-s^T-oiien PPI and FF1* des ersten Flipt.lops 20 gelangen zu einem Schaiterkrciis ?0, um abwechselnd eine zei tabhnj ;-,j ge aufwärtszähl enae oteuereinrichtung in Form einer Stromquelle -V.^; mit einer v^n zwei hinsichtlicn des Inhaltr veränderlichen fcipeichei'vorri ohtunp· m Form von Kapazitäten C, und Gq anzuschalten und um gleichzeitig eine zeitabhängige nach unter, zählende Steuereinrichtung in Form einer Stromsenke 50 mit der anderen der zwei Kapazitäten C. und C„ zu verbinden. Während eines gegebenen FF1-IntervalIs koppelt der Schalter kreis 8uf dieseWeise die Stromquelle 40 zur Aufladung der Kapa zität C. an, um dadurch einen aufwärts gerichteten oder an steigenden Abschnitt des Spannungsinhaltes V~. an dieser Kapa zität zu erzeugen, wobei von einem Rückstellwert Vg. ausgegangen wird. Gleichzeitig koppelt der Schalterkreis 30 auch die Stromsenke 50 zur Entladung der Kapazität CL· an, um dadurch einen abwärts verlaufenden oder nach unten verlaufenden Abschnitt des Spannungsinhaltes V^ in dieser Kapazität zu er zeugen. Während des nachfolgenden FF1"-Intervalls koppelt der Schalterkreis 30 die Stromsenke 50 zur Entladung der Kapazität C. an, um einen nach unten verlaufenden oder abfallenden Abschnitt der Spannung V_c· dieser Kapazität zu erzeugen und um gleichzeitig die Stromquelle 40 zur Aufladung der Kapazität C-D anzukoppeln, so daß an dieser Kapazität ein nach oben verlaufender oder positiv ansteigender Abschnitt der Spannung ^V6B erzeugt wird» wobei von einem Rückstellwert V™. ausgegangen wird.

Das Potential an dem nicht geerdeten Anschluß der Kapazität ί C. gelangt als eine Eingangsgröße zu einer ersten Vergleichsstufe 60 und das Potential an dem nicht geerdeten Anschluß der Kapazität C^ gelangt auf ähnliche Weise als eine Eingangsgröße zu einer zweiten Vergleichsstufe 70. Eine zweiteEingangsgröße jeder der ersten und zweiten Vergleichsstufen 60 und 70 besteht aus einer Bezugsspannung, die so ausgewählt ist/

daß bei konstanten Hoachinendrehzahlwerten, bei we! eben der F'F1-Intervfi.L 1 einem benachbarter, ί ,KI ··-Interval. I entspricht, der Intervall entsprechend einer positiven Steigung von einem Startoder Ru cks teil wo rt aus zu einem Spitzenwert dem Intorvall mit negativer Steigung von einem Spitzenwert aus zu dem Bezugswert hin entspricht. Auf diese Weise kann die Ladegeschwindigkeit der Stromquelle ^O ausgewählt werden, so daß sie nicht notwendigerweise der Entladegeschwindigkeit der Stromsenke ^ljO entspricht.

Jede der Verg.leichsstufen 60 und 70 erzeugt ,jeweils eine Ausgangsgröße A oder B nur solange als die Spannung an der jeweiligen Kapazität C, oder C_ß unterhalb der entsprechenden Bezugsspannung liegt, so daß der Bezugs-Rückstellwert so ausgewählt wird, daß er gut oberhalb des vollen Ladewertes der Kapazitäten liegt. Auf diese Weise erzeugen die Vergleichsstufen 60 und 70 nur dann eine Ausgangsgröße, wenn die Maschine verzögert, dadann ein gegebener FF1- oder FF1*-Intervall größer ist als der frühere benachbarte FF1*- oder FF1-Intervall. Unter diesen Bedingungen wird die Las dung oder der Inhalt einer bestimmten Kapazität C. oder C_ß während des FF1-Intervalls unter den Bezugswert entladen und zwar vor dem Ende des benachbarten FF1•-Intervalls, so daß ein Zeitintervall vor der Rückstellung der Kapazität entsprechend der Dauer der Ausgangsgröße A oder B verbleibt. Wenn andererseits die Maschine beschleunigt, so daß ,jeder FF1- oder FF1*-Intervall kürzer ist als der vorangegangene benachbarte FF1·- oder FF1-Intervall, wird die La dung oder der Inhalt der Kapazität C. oder Cg während des einen FF1-Intervalls nicht unter den Bezugsvert während des benachbarten FF1 •-Intervalls entladen, so daß also die jeweilige Vergleichsstufe daran gehindert wird, eine Ausgangsgröße zu erzeugen.

Da jedoch der Rauhigkeitsftihler nach der Erfindung so ausgelegt ist, daß er die Rauhigkeit bzw. den unrunden Lauf der Maschine

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erfaßt, aer in erster Linie durc»· Zyklus um Zyklus erfolgende Verzögerungen induziert wird und nie nt. Ln/u-ter dauernde Verzögerungen, die vom .Fahrer induziert; worden und die libor zwanzig Zyklen oder mehr dauern, erfa;J-h, weiden die A^/iganprsgrößen A und B der Vergleichestufen bU und /C durcn eine exklusive logische ODER-Schaltung 80 verarbeitet, die das Vorhandensein von nur einer oder der anderen der Ausgangsgrößen A und B in benachbarten Intervallen fests-tellt, jedoch nicht beide oder keine von beiden. Diese Funktion ist auch als "Ring-ODER"-Funktion im Hinblick auf den Boolschen-Ausdruck A(T)B bekannt ist, bei welchem um das Boolsche +-Zeichen ein Ring verläuft, der die OD£R-Funktion angibt.

Die Dauer eines A-oder B-Ausgangsimpulses, der durch die exklusive logische ODER-Schaltung 80 hindurch gelangt, stellt ein grobes Maß des unrunden Laufes der Maschine dar. Jedoch stellt ein gegebener A- oder B-Ausgangsimpuls bzw. dessen Dauer bei niedriger Maschinendrehzahl einen größeren Rauhigkeitsgrad dar, als die gleiche A- oder B-Ausgangsimpulsdauer bei höherer Maschinendrehzahl (d.h. eine momentane Verzögerung von 30 Umdrehungen pro Minute bei 600 Umdrehungen pro Minute ist rauher als eine Verzögerung um 50 Umdrehungen pro Minute bei 3000 Umdrehungen pro Minute, da die erste Änderung 5 % ausmacht,'während die zweite Änderung 1 % ausmacht). Daher wird die grobe Rauhigkeitsgröße A oder B für die tatsächlich existierende Maschinendrehzahl "normiert", so daß ein gegebenes endgültiges Rauhigkeitssignal bei irgendeiner Drehzahl grob den gleichen Prozentatz der Verzögerung der Maschine wiedergibt.

Die Normierung wird durch eine Drehzahlnonnierungsschaltung 90 erreicht, die eine Drehzahlnonnierkapazität C« für die Dauer des Α-Ausgangsimpulses oder B-Ausgangsimpulses von der exklusiven ODER-Schaltung 80 her lädt und zwar mit einer Geschwindigkeit, die invers mit einer der rampenförmig verlaufenden

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Spannungen ν,,, uid V^ an der Kapazität C, und G„ schwank ι. Da die Größen der ramp en form ig verlauf erden hparxmmgen invars arit der Maschinemi rehzahi veränderl ic η sind, bewirkt die üreh^ahlncrmierungsschsl tung 90 eine grinere Ladung in der Drehzahlnormierungskapazitat G_n für eine gegebene Dauer dee Ausgangsimpulses A oder des Ausgangsimpulses B bei höheren Maschinendrehzahlen als bei niedrigeren Maschinendrehzahlen. Auf diese Weise nähert die Schaltung die Gleichung an,die lautet fpP1-PP1*J /FF1, in welcher [FF1-FF1·? die absolute Differenz zwischen irgend zwei benachbarten FF1-und FF1*-Intervallen und wobei FFi (oder FF1·) die Dauer von FF1 (oder FF1·) entsprechend dem FF1-Intervall in CFF1-FF1*] wiedergibt.

Die Kapazitäten C., C^ und C_n sind jeweils mit einer Rückstellschaltung 100 gekoppelt, die von den komplementären Ausgangsgrößen FF1 und FF1* des Flip-Flops 20 gesteuert wird, um Jede, der Kapazitäten C., Cg und C_n zu entladen bzw. zurückzustellen.

Um die in der Drehzahlnormierungskapazität gespeicherteLadung für den nachfolgenden Prozess bzw. Verarbeitung zu erhalten, wird eine Ladungsübertragungsschaltung 110 durch die Dauer der A- oder B-Ausgangsgröße der exklusiven logischen ODER-Schaltung 80 in Bereitschaft gesetzt, um die Ladung der Drehzahlnormierungskapazität C_n zu einer Rauhigkeitsspeicherkapazität C_fi zu übertragen. Das Signal an der Rauhigkeitsspeicherkapazität C_fi wird so zugeführt, um eine geeignete Maschinensteuer- bzw. Auswertevorrichtung 120 zu steuern, wie beispielsweise einen Regler für das Luft/Brennstoffverhältnis, wie dies in der zuvor erwähnten US-Patentschrift 3 789 816 erläutert ist, oder wie beispielsweise zu einem Abgasdrehzirkulierregler, wie dieser in der erwähnten US-Patentschrift 3 872 846 erläutert ist.

Wie sich unter Hinweis auf Figur 3 besser erkennen läßt, umfaßt der Schalterkreis 30 ein Paar von PNP-Transistoren Q1 und

32 und ein Paar von NFN-Transistoron v* und Q4. Die fto.eisanschlüsse der Transistoren Q1 und Q3 sind mit dem Fl·"·-Ausgang des Flip-Flops 2O über ein Paar von Kopplungswiderständen R1 und R 3 angekoppelt und die Basisanschlüsse der Transistoren Q2 und Q4 sind mit dem FF1*-Ausgang des Flip-Flops 20 über ein Paar von Kopplungswiderständen R? und R4 angekoppelt. Die Kollektoranschlüsse der Transistoren Q1 und Q5 sind gemeinsam an den nicht geerdeten Anschluß der Kapazität C_R angeschlossen und die Kollektoranschliisse der Transistoren Q2 und Q4 sind gemeinsam mit dem nicht geerdeten Anschluß der Kapazität C„ verbunden.

Die Stromquelle 40 besteht aus einem PNP-Transistor Q5, dessen Kollektor mit den Emitteranschlüssen der Schalttransistoren Q1 und Q2 zusammengeschaltet ist. Der Emitter des Stromquellentransistors Q5> ist über einen Ladegeschwindigkeits-Einstellwiderstand R7 mit einer geeigneten Spannungsquelle B+ verbunden und die Basis des Transistors Q5 ist mit dem Verbindungspunkt eines Paares von spannungsteilenden und vorspannten Widerständen R5 und Rb verbunden, die in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind.

Die Stromsenke 50 besteht aus einem NPN-Transistor Q6, dessen Kollektor mit den Emitteranschlüssen der Schalttransistoren Q3 und Q4 zusammengeschaltet ist. Der Emitter des Stromsenkentransistors Q6 ist über einen die Entladegeschwindigkeit einstellenden Widerstand R10 geerdet und die Basis des Transistors Q6 ist mit dem Verbindungspunkt eines Paares von Basisvorspann- und Spannungsteilerwiderständen R8 und R9 angeschlossen, die in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind.

Unter den gemachten Annahmen, daß die FF1-Ausgangsgröße des Flip-Flops 20 zu Beginn hoch liegt, so daß die Ausgangsgröße FF1* spannungsmäßig niedrig liegt, ist der Transistor Q1 ausge-

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schaltet und der Bansistor QJ ist eingeschaltet bzw. leitet, so daß die Kapazität C^ über einem Pfad entladen wird, der die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q3» die Kollektor-Emitterstrecke von Q6 und den Entladegeschwindigkeits-Einstellwiderstand R10 enthält. Unter den gleichen Anfangsbedingungen ist der Transistor Q2 eingeschaltet bzw. leitend und der Transietor Q4 ist ausgeschaltet, so daß die Kapazität CL über einem Pfad aufgeladen wird, der den Ladegeschwindigkeits-Einstellwiderstand R7, die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors Q5 und die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors Q2 enthält. Am Ende eines gegebenen FF1-Intervalls, dessen Länge oder Dauer umgekehrt mit der Maschinendrehzahl schwankt, ändert der Flip-Flop 20 seinen Schaltzustand, so daß die Ausgangsgröße FFI desselben spannungsmäßig niedrig liegt und die FF1♦-Ausgangsgröße desselben spannungsmäßig hoch liegt. Der Schalttransistor Q1 wird dann eingeschaltet bzw. leitend gemacht und der Transistor Q3 wird ausgeschaltet, so daß die Kapazität C. über einen Pfad aufgeladen wird, der den Ladegeschwindigkeits-Einstel lwiderstand R7, die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors Q5 und die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors Q1 enthält. Gleichzeitig wird die Kapazität Cg über einen Pfad entladen, der die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q4, die Kollektor-Emit-terstrecke des Transistors Q6 und den Entladegeschwindigkeits-Einstellwiderstand R10 enthält.

Der Unterschied zwischen der Dauer eines gegebenen FF1- oder FF1*-Intervalls und einem benachbarten, entweder vorher oder nachfolgend auftretenden FF1·- oder FF1-Intervall kann nun bestimmt werden und die Zeit zur Erhöhung der Ladung in der gegebenen Kapazität muß hinsichtlich der Zeit für die Verminderung der Ladung in derselben für gleiche benachbarte FF1- und FF1*-Intervalle vorherbestimmt werden. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Komponenten, welche aus der Stromquelle 40 und der Stromsenke 50 bestehen, so ausgewählt, um La-

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deströme und Entladeströme gleicher Größe hervorzurufen und zwar für gleiche benachbarte FF1- und FF1'-Intervalle, um eine Kapazität von einem gegebenen Rückstellwert aus bis zu einem maximalen Wert und wieder nach unten auf einen entsprechenden Vergleichsschwellenbezugewert zu laden bzw. zu entladen. Der Fachmann erkennt natürlich, daß andere Mittel eingesetzt werden können, um eine vortoestimmte Beziehung zwischen den Zeiten für die Erhöhung und Verminderung des Ladeinhalts einer Kapazität zu realisieren. Beispielsweise können die Lade- und Entladezeiten für ungleiche Lade- und Entladeströme dadurch gleichgemacht werden, indem man entsprechend den Rückstellwert und/oder Schwellenwert verändert, um dadurch die gewünschte vorbestimmte zunehmende und abnehmende Zeitbeziehung zu realisieren.

Die Vergleichsstufen 60 und 70 bestehen aus herkömmlichen Vorrichtungen, von denen jede ein Paar von differentiell geschalteten Transistoren und Ausgangstransistoren enthält. Die Vergleichsstufe 60 enthält somit ein Paar von NPN-Transistoren Q10 und Q11, deren Emitteranschlüsse gemeinsam auf Masse oder Erde bezogen sind und zwar über einen Bezugswiderstand RI3. Die Basis von Q11 ist an den nicht geerdeten Anschluß der Kapazität C. gekoppelt und der Basisanschluß von Q10 ist mit dem Verbindungspunkt eines Paares von Spannungsteiler-Bezugswiderständen R11 und R12 gekoppelt, die in Reihe zwischen die Spannung B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Der Kollektor von Q10 ist mit der Basis von Q12 verbunden und der Kollektor von Q11 ist mit der Spannungsquelle B+ verbunden. In ähnlicher Weise sind bei der Vergleichsstufe 7O die NPN-Transistoren Q13 und φ 14 differentiell geschaltet, so daß deren zusammengeschaltete Emitteranschlüsse über einen Bezugswiderstand R14 auf Masse oder Erde bezogen sind. Die Basis von Q1? ist mit dem nicht geerdeten Anschluß der Kapazität CL, verbunden und die Basis von Q14 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den spannungsteilenden Bezugswiderständen R15 und R16 verbunden, die in Reihe zwischen

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der Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Der Kollektor von Q14 ist mit der Basis von <^15 verbunden und der Kollektor von Q13 ist mit der Spannungsquelle B+ verbunden.

Die Vergleichsstufen 60 und 70 arbeiten derart, daß die NPN-Transistoren Q10 und Q14 und durch diese die PNF-Transistoren Q12 und Q15 eingeschaltet werden, um jeweils an den Kollektoranschlüssen von Q12 und Q15 Ausgangsgrößen A und B zu erzeugen und aer nur solange als die Spannungen V~. und V,™, die von den Kapazitäten C. und C_ß jeweils an die Basisanschlüsse von Q11 und Q12 gekoppelt sind, unterhalb den Bezugsspannungen liegen, die jweils an die Basisanschlüsse von Q10 und Q14 angekoppelt sind.

Da bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel nach der Erfindung nur eine Ausgangsgröße Q oder B dann erzeugt wird, wenn ein gegebener FF1- oder FF1•-Intervall größer ist als der unmittelbar vorhergehende und benachbarte FF1·- oder FF1-Intervall, bestimmt die Schaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel nur am Ende des vorhandenen Intervalls, ob der vorhandene Intervall grosser ist als der vorangegangene Intervall oder nicht. Mit anderen Worten ist die einzige Zeit, in der die Stromsenke 50 eine Kapazität C. oder C_ß unter deren jeweiligen Bezugsspannungswert entlädt, am Ende eines jeweiligen FF1- oder FF1*- Intervalls. Diese Tatsache wird von der logischen exklusiven ODER-Schaltung 80 dazu verwendet, zu bestimmen, ob entweder eine Ausgangsgröße A oder eine Ausgangsgröße B in den jeweils benachbarten FF1- und FF1♦-Intervallen auftritt, wobei die Schaltungsanordnung die Ausgangsgröße A und B von einem Auftreten in dem gleichen Intervall FF1 oder FF1· ausschließt.

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Die logische exklusive ODER-Schaltung 80 enthält einen zweiten und einen dritten Flip-Flop FF2 und FFJ, die an verschiedene logische Elemente angeschlossen sind, wie drei UND-Glieder mit zwei Eingängen und einem Ausgabe-Sperrschalter. Die drei UND-Glieder mit den zwei Eingängen enthalten Dioden D5 und D6, Dioden D7 und D8 und ebenso Dioden D13 und D14. Der Auegabe-Sperrschalter enthält einen NPN-Transistor Q32.

Die Anoden der Dioden D5 und D6 sind gemeinsam an den set-Eingang des Flip-Flops FF3 angeschaltet und auch an den Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen R30 und R31, die in Reihe zwischen der Spannungsquelle B+ und Masse oder Srde geschaltet sind. In ähnlicher Veise sind die Anoden i der Dioden D7 und D8 an den set-Eingang des Flip-Flops FF2 gekoppelt und auch an den Verbindungspunkt zwischen den Spannungeteilerwiderständen R32 und R33, die in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Die Kathoden der Dioden D5 und D8 sind jeweils an die FF1- und FF1*-Ausgänge des Flip-Flops 20 gekoppelt und die Kathoden der Dioden D7 und D6 sind jeweils an die Kollektoranschlüsse von Q12 und Q15 der Vergleichsstufen 60 und 70 angekoppelt.

Der Flip-Flop FF2 wird gesetzt, um eine spannungsaäßig hoch liegende Ausgangsgröße durch Auftreten eines Ausgangs FF1* : am Flip-Flop 20 zu erzeugen und ebenso eine Ausgangsgröße A aus der Vergleichsstufe 60, und wird durch den Übergang dee ^; Flip-Flops 20 von FF1 nach FF1* zurückgestellt, wobei eine Kapazität C? am Rückstelleingang des flip-Flops FF2 den Übergang von FF1 nach FF11 differenziert, ua eine positiv gerichtete Spannungsepitze zu erzeugen, welche den Flip-Flop zurückstellt. In ähnlicher Weise wird der Flip-Flop FF3 durch daa Auftreten eines FF1- Ausgangs an Flip-Flop 20 und eines B-Ausgangs aus der Vergleichsstufe 70 gesetzt und wird durch den Übergang des Ausgangs des Flip-Flops 20 von FF1* nach FF1 zu-

rückgestellt, wobei die Kapazität C6 am Rücksteileingang des Flip-Flops FF3 den Übergang differenziert, um eine positiv gerichtete Spannungsspitze am Rück Stelleingangsanschluß zu erzeugen.

Die Ausgänge der Flip-Flops FF2 und FF3 sind an die Kathodenanschlüsse der UND-Glied-Dioden D13 und D14 gekoppelt, deren Anoden gemeinsam über einen Kopp lungs widerstand R42 an die Basis des Ausgangs spe rrschal tert-NPN-Trans is tors 032 angekoppelt sind. Der Kollektor des Transistors Q32 ist über einen Widerstand R 41 mit der Spannungsquelle B+ verbunden. Die Basis von Q32 wird durch einen Vorspannwiderstand R43 vorgespannt, der zwischen die Spannungsquelle B+ und dem Verbindungspunkt P angeschlossen ist, so daß dann, wenn die eine oder die andere der Vergleichsstufenausgangsgrößen A oder B nicht in benachbarten FF1- und FF1*-Intervallen auftreten, die der Basis von Q32 zugeführte Vorspannung durch die Niederspannungsquelle entfernt wird, welche die spannungsmäßig niedrig liegende Ausgangsgröße am entsprechenden Ausgang dea Flip-Flops FF2 oder FF3 vorsieht.

Wenn Jedoch die naschine eine sich länger als von Zyklus zu Zyklus erstreckende Verzögerung erfährt, so erzeugen die Vergleichsstufen 60 und 70 ihre Ausgangsgrößen A und B in den benachbarten FFI- und FF1•-Intervallen. Wie bereits in Verbindung mit den Vergleichsstufen 60 und 70 erläutert wurde, werden die Ausgangsgrößen A und B derselben gegen Ende der entsprechenden FF1-oder FF1*-Intervalle oder gegen Ende des abfallenden rampenförmigen Abschnitte der Spannung erzeugt* die an den Kapazitäten C. oder Cg erzeugt wird. Da die Kapazitäten 06 und C7 an den Rückstelleingängen der Flip-Flops FF3 und FF2 bewirken, daß diese Flip-Flops an der Vorderflanke dee Obergangs von FFI nach FF1* oder umgekehrt zurückgestellt werden, wird gleichzeitig mit dem Auftreten der Ausgangegröße A am

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Kollektor des Transistors Q12 mit einer FF1*-Ausga-ngsgröße der Flip-Flop FF2 gegen Ende eines FF1*-IntervalIs gesetzt und der Flip-Flop FF2 bleibt über den nachfolgenden FF1-Intervall gesetzt, bis ein übergang nach FF1* erfolgt. In ähnlicher Weise wird gleichzeitig mit dem Auftreten einer Ausgangsgröße B am Kollektor des Transistors Q15 mit einem Ausgang FF1 am Flip-Flop 20 der Flip-Flop FF3 gegen Ende eines FFI-Intervalls gesetzt und ermöglicht dem Flip-Flop FF3 während des nachfolgenden FF1*-Intervalls in dem Setzzustand zu bleiben, bis ein Obergang nach FF1 erfolgt.

Zum besseren Verständnis sind gemäß Figur 2 Wellenformen gezeigt, auf die näher eingegangen werden soll, ausschließlich ^VCB» ^die *^eiae länger andauernde Verzögerung wiedergibt. Es sind dabei Jedoch die strichliert gezeichnete Ausgangsgröße B und die FFJ-WeIlenformen gezeigt, bei welchen bei Erzeugen eineT Ausgangsgröße A und einer Ausgangsgröße B in irgendwelchen zwei benachbarten FF1- und FF1"-Intervallen bewirken, daß die Flip-Flops FF2 und FFJ beide spannungsmäßig hochliegende Ausgangsgrößen erzeugen, die sich überlappen und zwar für die Dauer der Ausgangsgrößen A und B aus den Vergleichsstufen 60 und 70. Während der Intervalle, während welchen sich die spannungsmäßig hochliegenden Ausgangsgrößen der Flip-Flops FF2 und FF5 überlappen, sind die Kathoden der UND-Glied-Dioden D13 und D14 rückwärts vorgespannt, m daß der Transistor Q32 über die Widerstände 42 und 43 in den leitenden Zustand vorgespannt wird. Wenn der Transistor Q32 leitend ist, sperrt er den groben Rauhigkeitstransistor Q26, indem er die A- und B-Ausgangsimpulse über die Kollektor-Emitterstrecke erdet, die sonst den Transistor Q26 in den leitenden Zustand vorspannen würden.

Auf diese Vts.se arbeitet die logische exklusive ODER-Schaltung 80 derart, daß sie eine einschaltende Basisvorspannung in Form einer Ausgangsgröße A oder B auf den Vergleichestufen 60 oder

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70 nur dann vorsieht, wenn nur eine, ,jedoch nicht zwei oder keine dieser Ausgangsgrößen vorhanden ist.

Wie bereits in Verbindung mit den Wellenformen von Figur 2 dargelegt wurde, ändert sich die positive Steigung oder Aufwärtszählabschnitt der den Kapazitäten C^ und Cq während der FF1- und FF1*-Intervalle zugeführten Ladung in ve rs mit der Drehzahl der Maschine und z« im interessierenden Drehzahlbereich der Maschine von 600 Umdrehungen pro Minute bis 3000 Umdrehungen pro Minute. Darüber hinaus erzeugen die Vergleichs stufen 60 und 70 gegen Ende der jeweiligen FF1*- und FFI-Intervalle die jeweiligen Ausgangsimpulse A und B. Daher tritt sowohl der obers te Abschnitt oder Zone des rampenförmig verlaufenden Ab- : Schnitts der Spannungswellenform V^ an der Kapazität Cg als ! auch die Ausgangsgröße A gegen Ende des FF1*-IntervalIs auf.

In ähnlicher Weise tritt die obere Zone des positiv ansteigen- ; den raapenförmigen Abschnitts der Spannungswellenform V^ an

■ der Kapazität C. als auch die Ausgangsgröße B gegen Ende des

■ FF1-Intervall8 auf. Die Drehzahl-noraierangsschaltung 90 nutzt ; die Tatsache aus, daß eine Ausgangsgröße A oder B den d>eren

Zonen des ansteigenden Abschnitts einer V^g-oder V^-Wellen- \ form entspricht, um mit der Maschinendrehzahl die Ladung in j der Drehzahlnormierungskapazität C^ während einer gegebenen j Ausgangsgröße A oder B zu verändern. Ua dies zu erreichen, ent-' hält die Drehzahlnormierungsschaltung 90 ein Paar von HPH-Dreh- : zahlkoamunikat ions transistoren Q23 und Q24, einen PNP-Tran- ^: sistor Q25 entsprechend einer Stromquelle mit veränderbarem Strom, einen HPN-Grobrauhigkeitstransistor Q26 und die Drehj sahlnormierungskapazität C_n. !

Der Grobrauhigkeitstransistor Q26 wird durch einen Ausgangeimpuls A oder B gesättigt und zwar für die Dauer dee jeweiligen Impulses, der an den Kollektoranschlüssen von Q12 oder Q15 der Vergleichsstufen 60 und 70 erzeugt wird und wird über einen;

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_ ro _

Widerstand R35 und eine Diode D11 d»r Basis des Transistors Q26 zugeführt. Mit der Emitter-Kollektorstrecke des Transistors Q25 ist ein Widerstand Π28 in Reihe ge-schaltet und die Kollektor-Emitterstrecke von Q26 ist zwischen der Spannung B+ und dem nicht geerdeten Anschluß der Drehzahlnormierungskapazität C_n geschaltet. Die Basis von Q25 ist mit den Emitteranschlüssen von Q23 und Q24 zusammengeschaltet und wird durch die Größen der Ströme vorgespannt, die durch die Transistoren Q23 und Q24 über einen Vorspannwiderstand R27 fließen, der zwischen die Basis von Q25 und Masse oder Erde geschaltet ist. Die Spannungen Vq. und V_CB werden jeweils den Basisanschlüssen von Q23 und Q24 zugeführt und die Widerstände R25 und R26 koppeln jeweils die Kollektoranschlüsse von Q23 und Q24 mit der Spannung B+ und sind so ausgewählt, daß sie die Transistoren Q23 und Q24 in Bereitschaft setzen, so daß diese in ihren linear verlaufenden Zonen über die Größen der Spannungen Vq. und Vqj, arbeiten, die jeweils an die Basisanschlüsse von Q23 und Q24 gekoppelt sind. Sind dann die Transistoren Q23 und Q24 in der erwähnten Art vorgespannt, so nimmt der Leitzustand des einen Transietors linear in der gleichen Zeit zu, in welcher der Leitzustand des anderen Transistors linear abnimmt, bis letzterer während einer entsprechenden Ausgangsgröße A oder B ausgeschaltet wird bzw. nichtleitend wird, wenn der entsprechende abfallende rampenförmige Abschnitt der Wellenform der Kapazität unter die VergleichsStufen-Bezugsspannung abfällt. Beispielsweise i ± der Transistor Q23 während einer Ausgangsgröße A ausgeschaltet, da dann der abfallende rampenfönnige Abschnitt der Wellenform Vq., welcher der Basis des Transistors Q23 zugeführt ist, definitionsgemäß unter der Bezugsspannung liegt, die zur Vergleichsstufe 60 gelangt. Umgekehrt ist der Transistor Q24 einschaltet oder leitend und der Leitzustand desselben nimmt während des Inter-* \ valls der Ausgangsgröße A zu. Durch die Zunahme des Le it zu- [ Standes des Transistors Q24 wird die Abschaltvorspannung an der Basis von Q25 erhöht und damit der Leitzustand von Q25 vermin-

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dert und es wird andererseits auch die Ladung vermindert, die der Drehzahlnormierungekapazität (^zugeführt wird. Hit anderen Vorten nimmt der Le it zustand von Q25, da der Leit zustand von Q24 mit abnehmender Maschinendrehzahl zunimmt, mit abnehmender Maschinendrehzahl ab, so daß die der Drehzahlnormierungskapazität C_n während eines gegebenen Α-Ausgangs interval Is zugeführte Ladung auch mit abnehmender Maschinendrehzahl abnimmt.

Die Rückstellschaltung 100 bewirkt ein Rückstellen der Kapazitäten C. und Cg und zwar einmal für Jeden entsprechenden FF1- oder FF1"-Intervall und bewirkt auch eine Rückstellung der Drehzahlnormierungskapazität C_n in Verbindung mit jedem Übergang des Flip-Flops 20. Die Drehzahlnormierungskapazität C_n '. wird somit mit der doppelten Geschwindigkeit zurückgestellt als die Kapazitäten C. und CL zurückgestellt werden.

Die Kapazität C^ wird über einen selektiv in Bereitschaft setzbaren Differentialregler in Form eines PKP-Stromquellentransistors Q16, ein Paar von differentiell zusammengeschalteten ; PNP-Transistoren Q17 und Q18 und einem HPN-Sntladetransistor Q19 zurückgestellt. Der Stromquellentransistor Q16 ist normalerweise in den nicht leitenden Zustand dreh die Spannung vorgespannt, die der Basis von Q16 vom Verbindungepunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen R27 und R28 zugeführt wird, die selbst in Reihe zwischen der Spannung B+ und Hasse oder Erde geschaltet sind. Die Basis von Q16 ist auch über eine Diode D1 und eine Kapazität C3 mit dem FF1*-Ausgang des Flip-Flop« 20 gekoppelt. Nach dem übergang des Flip-Flops 20 von FFi* nach FF1, legt die Kapazität C3 einen negativ gerichteten Impuls an die Basis des Transistors Q16, der momentan in den leitenden Zustand geschaltet wird und wobei selektiv das differentiell zusammengesehaltete Transietorpaar Q17 und Q18 in Bereitschaft gesetzt wird. Der Kollektor von Q17 ist mit der Basis von Q19 ^; und die Basis von Q17 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den

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Spannung ο t ei lerwi de rs tanden H19 und R2Q gekoppelt, die selbst ! in Reihe zwischen die Spannung B+ und Masse oder Erde geschal- ; tet sind. Die Basis von Q18 ist sowohl mit dem nicht geerde- j ten Anschluß der Kapazität G. als auch mit dem Kollektor des j Transistors Q19 gekoppelt, dessen Emitter geerdet ist. Venn j ein Übergang von FF1· nach FF1 erfolgt, wobei momentan der Transistor Q16 leitend wird und das Transistorpaar Q17» Q18 leitend wird, kann die Kapazität C. über die Kollektor-Emit— terstrecke des Transistors Q19 entladen werden, bis die Spannung Vpi auf den Rückstellwert abgenommen hat, der am Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen R19 und R20 herrscht.

In ähnlicher Weise wird die Kapazität CL, durch eine Schaltungsanordnung zurückgestellt, die aus einem Stromquellentiansistor Q21, einem difrerentiell zusammengeschalteten PNP-Transistorpaar Q22 und Q22¹ und einem NPN-Entladetransistor Q20 besteht. Ähnlich der Betriebsweise der gerade erläuterten Schaltung für die Rückstellung der Kapazität C. bewirkt der Übergang des Flip-Flops 20 von FF1 nach FF1* , daß die Kapazität C4 einen negativ verlaufenden Impuls der Basis des Transistors Q21 zuführt, um diesen Transistor momentan in den leitenden Zustand zu bringen und um dadurch selektiv das differentiell zusammengeschaltete Transistorpaar Q22 und Q22' in Bereitschaft zu setzen. Die Kapazität Cg wird dann über die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q20 entladen, bis die Spannung an der Kapazität CL auf die Rückstellspannung abgenommen hat, welche der Basis des Transistors Q23 von dem Verbindungspunkt zwischei. den Spannungsteilerwiderständen R23 und R24 zugeführt wird, die selbst in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind.

Die Drehzahlnormierungskapazität CL· wird über die Kollektor-Emitterstrecke des NPN-Entladetransistors Q27 zurückgestellt,

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dessen Emitter geerdet ist. Die B^sis des Transistors Q1'7 xst mit dem Verbindungspunkt zwischen den Spanuunpfieile.i'widerfitän den R28 und R29 verbunden, die über Dioden D2 und DiD iii Reihe zwischen die Kollektoren der Transistoren Q16 uric; ^.?i jeweils gekoppelt sind. Da, wie bereits erläutert wurde, an den Kollektoranschlüssen von Q16 und Q21 ein "Nnpula erzeugt wird, dernit dem Übergang des Flip-Flpps 20 von einem seiner FF1- und FF1*- Zustände zum anderen Zustand koinzidiert und da, wie ebe-nfall£ uiier Hinweis auf die Drehzahlnormierungsschaltung 90 erläutert wurde, eine Ladung der Drehzahlnormierungskapazität C_n nur gegen Ende des FF1- oder FF1•-Intervalls zugeführt wird, wird die Rückstellung der Drehzahinonnierungskapazität C_n leicht bis hinter das Ende eines FF1- oder FF1*-Intervalls verzögert, damit die Ladeübertragungsschaltung 110 die Möglichkeit hat, die Ladung, die in der Kapazität C_n gespeichert wurde, zur Rauhigkeitsspeicherkapazität C_R für den nachfolgenden Prozess und Auswertung durch die AuswertevoDichtung 120 zu übertragen. Die geringfügige Verzögerung der Rückstellung der Drehzahlnormierungskapazität C_n über den Obergang des Flip-Flps 20 hinaus wird durch die zwischen die Basis des Transistors Q2? und Masse oder Erde geschaltete Kapazität C5 erreicht.

Um die Ladung zu entfernen und zu erhalten, die in der Drehzahlnormierungskapazität C_n während jedes PF1- oder FF1*-Inter-· valls entwickelt wird, enthält die Ladeübertragungeschaltung 110 eine Freigabe schaltung in Form von NPN-Transistoren Q33 und Q54, einem Paar von PKP-Stromquellentraneistoren Q31 und Q35, einem Paar von differentiell zusammengeschalteten PNP-Transistoren Q28 tmd Q29 und in Form eines NPN-En ti ade transistors Q30. Die Emitteranschlüsse der differentiell geschalteten Transistoren Q28 und Q29 sind gemeinsam mit dem Kollektor dee PNP-Stromquellentransistors Q35 verbunden, dessen Emitter über einen Vorspannwiderstand R36 mit der Spannungsquelle B+ verbunden ist. Die Basis von Q 28 ist mit dem nicht

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geerdeten Anschluß der Drehza^lnormierungskapazität C_n verbunden und die Basis von Q29 ist sowohl mit dem nicht geerdeten Anschluß der Rauhigkeitsausgabekapazität C_R als auch mit dem Kollektor des Entladetransistors Q50 verbunden, dessen Emitter geerdet ist und dessen Basis »it dem Kollektor von Q28 gekoppelt ist. Der Kollektor des Transistors Q30 ist ebenfalls mit dem Kollektor des Stromquellentransistors Q31 verbunden, dessen Emitter über den Vorspannwiderstand R44 mit der Spannungsquelle B+ verbunden ist.

Um normalerweise die Ladungsübertragungsschaltung 110 außer Bereitschaft zu setzen, sind die Stromquellentransistoren Q35 und Q31 normalerweise durch die Spannung in den nicht leitenden Zustand vorgespannt, die den Basisanschlüssen von Q35 und Q31 bzw. durch die Dioden D15 und D16 zugeführt wird, deren Kathoden mit dem Verbindungspunkt zwischen einem Paar von Span-j nungsteilerwiderständen R40 und R46 verbunden sind, die selbst j in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Die Kathoden der Dioden DI5 und D16 sind auch j mit dem Kollektor des Ubertragungsschaltung-Freigabetransistors Q34 gekoppelt, dessen Emitter geerdet ist und dessen Kollektor über den Widerstand R40 von der Stromquelle B+ her vorgespannt ist. Die Basis des Transistors Q34 ist über einen Kopplungswiderstand R45 mit dem Kollektor des normalerweise leitenden Transistors Q33 gekoppelt, dessen Emitter geerdet ist und dessen Kollektor über einen Kopplungswiderstand R39 mit der Stromquelle B+ gekoppelt ist und dessen Basis mit dem Verbindungspunkt zwischen einem Paar von Spannungsteilerwiderständen R37 und R38v§j?^;bunden ist, die selbst in IteLhe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Mit der Basis von Q33 ist auch ein Anschluß einer Kapazität C6 gekoppelt, deren anderer Anschluß mit der Basis des Transistors Q26 gekoppelt ist und auch mit den Ausgängen A und B der Vergleichsstufen 60 und 70 und zwar über den Wideretand R35 und

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die Diode D11.

Nach, dem Abfall des Ausgangs impulses A oder B aus den Vergleichsstufen 60 oder 70 erzeugt die Kapazität C6 einen negativ gerichteten Impuls an der Basis des Transistors Q33» der momentan ausgeschaltet bzw. nichtleitend wird, während der Transistor>Q34 leitend bzw. eingeschaltet wird. Die Stromquellentransistoren Q35 und Q31 werden dadurch momentan eingeschaltet bzw. leitend, da deren jeweilige Basis-anschlüsse mit Masse oder Erde über die j eweiligen Dioden D15 und D16 und die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q34 gekoppelt werden. Wenn der Transistor Q31 eingeschaltet bzw. leitend wird, so gelangt Ladung durch diesen in die Rauhigkeitsspeicherkapazität Cp, bis dieSpannung an dieser Kapazität auf diejenige Spannung angestiegen ist, die zu einem früheren Zeitpunkt der Drehzahlnormierungskapazität C_n während des früheren benachbarten PP1- oder FF1·-IntervalIs aufgebaut wurde. Wenn die der Kapazität C_fi zugeführte Ladung geringfügig diejenige Ladung überschreitet, die in der Kapazität Cjj vorhanden ist, so leitet der Transistor ^28, um den Entladetransistor Q30 für dieEntladung der Kapazität C_R über die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q30 einzuschalten bzw. leitend zu machen, bis die Spannung an der Kapazität C_fi derjenigen An der Kapazität C^ gleicht.

Während bei dem beschriebenen Ausführungebeispiel selektiv die Ladeübe rtcagungs schaltung 110 nur momentan entsprechend den Parametern der Differenzierkapazität 06 freigegeben oder in Bereitschaft gesetzt wird, ist es für fen Fachmann offensichtlich, daß die Ausgangsgrößen A oder B der Vergleichsstufen 60 und 70 direkt mit der Basis des Freigabetransistors Q34 gekoppelt werden kann, um dadurch die Ladungsüberführungsschal tung 110 für die gesamte Dauer eines A- oder B-Auegangsimpulses freizugeben bzw. in Bereitschaft zu setzen.

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Der Rauhigkeitsfühler ist somit dafür vorgesehen, von Zyklus zu Zyklus erfolgende Änderungen in der Drehzahl der Brennkraftmaschine festzustellen und zu messen. Dieeer Fühler umfasst eine Maschinendrehzahlfühleinrichtung 10 und 20 die auf ein Ereignis der Maschine ansprechen kann, welches sich bei jedem Maschinenzykluß wiederholt, um daraus ein Signal zu gewinnen bzw. zu erzeugen, welches aus einem ersten und einen zweiten sich abweehselnden benachbarten Zustand j'F1* umfasst, die durch eineni ersten und einen zweiten Übergang zwischen diesem getrennt sind, welche einen ersten und einen zweiten Intervall definieren, wobei jeder dieser Intervalle mit der momentanen Maschinendreh*? zahl veränderlich ist.

Ferner ist eine erste und eine zweite Speichereinrichtung C. und Cq vorgesehen, welche Inhalte speicheren kann, die von einem Startwert aus, zu einem spitzen Wert hin zunehmen, und daraufhin von dem Spitzenwert aus, auf einen niedrigeren Wert abnehmen.

Die Inhalteerhöhende und vermindernde Einrichtungen 40 und 50 sind an die Maschinendrehzahlfühlereinrichtung 10 und 20 angeschlossen und ebenso mit der ersten und der zweiten Speichereinrichtung C. und Cg. Die den Inhalt erhöhende und den Inhalt vermindernde Einr ichtung 40 und 50 sind für die gesamte Dauer von einem der ersten und zweiten Intervalle in betrieb, ua.die-Inhalte einer der ersten und zweiten Speichereinrichtungen von einem Startwert aus zu erhöhen der in dieser aufgebaut wird und zwar beim ersten Übergang auf einen Spitzes/' der dann beim zweiten übergang aufgebaut wird und um gleichzeitig die Inhalte der anderen, der ersten und zweiten Speichereinrichtungen von einem zweiten Spitzen*⁶¹** ^{aus zu} vermindern, der in dieser durch den ersten Übergang aufgebaut wird. Die den Inhalt erhöhende und vermindernde Einrichtung 40 und 50 ist auch während des benachbarten Intervalls der ersten und zweiten Intervalle in Betrieb, um die Inhalte der einen der ersten und zweiten Speich

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einrichtung zum ersten Spitzenwert aus zum ersten Ausgangswert zu vermindern und um gleichzeitig den Inhalt der anderen der ersten und zweiten Speichereinrichtungen von einem zweiten Ausgangswert aus zu erhöhen, der bei dem zweiten Übergang aufgebaut wird und zwar auf einen zweiten spitzen Wert, der bei einem nachfolgenden ersten Übergang aufgebaut wird.

Der Rauhigkeitsfühler umfasst ferner eine erste und eine zweite Vergleichsstufe 60 und 70, die jeweils an die erste und zweite Speichereinrichtung C. und Cg gekoppelt ist und die erste und zweite Ausgangssignale A und B erzeugt, deren Breite gleich ist der Differnz zwischen der Zeit, in welcher die Inhalte einer jeweiligen Speichereinrichtung auf den entsprechenden Ausgangswert während des Intervalls abnehmen, in welchem die Inhalte der Speichereinrichtung vermindert werden und dem Ende dieses Intervalls ist.

Eine exclusive OBEfi-Schaltung 80 ist an die Vergleichseinrichtuni; 60 und 70 gekoppelt und läßt eines der ersten und zweiten Ausgangssignale A oder B nur dann durch, denn ein Ausgangssignal und nicht beide oder keines der Signale vorhanden ist.

Eine Drehzahlnomierungseinrichtung 90 ist an die exclusive OBEfi-Schaltung 80 und die erste und zweite Speichereinrichtung C und Cg gekoppelt und kann die Ausgangsgrößen A oder B der Vergleichsetufe 60 oder 70 abändern, die an die eine der ersten und zweien Speichereinrichtung gekoppelt sind und zwar im Einklang mit den Inhalten der anderen der ersten und zweiten Speichereinrichtung.

Obwohl nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert wurde, sei darauf hingewiesen, daß die spezifischen Ausdrücke und Beispiele lediglich erläuternden Charakter haben sollen und nicht die Erfindung einschränken. Es sind andere Ausfuhrungsbeispiele und Abwandlungen der Erfindung möglich ebenso äquivalente

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alternative Ausführung ε ί'ο rmen vor, ν. ie die.« der Fachjnann erkennen kann, ohne ,jedoch dadurch den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Beispielsweise ist eine äquivalente alterj native Ausführungsform des beschriebenen analogen Ausführungsbei·· spiel nach der Erfindung ein digital arbeitendes Aouivalent, bei welchem ein paar von Vielstufenaufwärtszählern alternativ ver wendet werden können, die komplementär nach oben und nach inten für benachbarte Intervalle zählen, die mit der Breite der Maschjjjiendrehzahl schwanken. Die Tacktzählunterschiede in aufeinanderfolgenden Intervallen können dann dur-ch logische Einrichtungen verarbeitet werden um nur solche Differnzgrößen hindurchzulassen, welche die gewünschte Rauhigkeitsinformation wiedergeben, die dann mit der tatsächlichen Drehzahl verglichen werden kann und abgewandelt werden kann, um ein Signal zu erzeugen, welches in geeigneter Weise für Steuerzwecke verwendet werden kann.

Zusammenfassend schaft die Erfindung somit einen Rauhigkeitsfühler zum Messen von ZyRlus zu Zyklus erfolgenden Abnahmen in der Maschinendrehzahl, der eine auf ein Ereignis der Maschine anspreichende Flip-Flop Einrichtung enthält, um eine abwechselnd erfolgende Aufwärtszählung oder Speicherung und eine nachfolgende Abwärtszählung oder Endladung von Inhalten eines ersten Speichert gleichzeitig mit der abwechselnden nach unten Shlung oder Entladung und der nach oben Zählung oder Aufladung von Inhalten in einen zweiten Speicher zusteuern. Die Speichereinrichtungen speisen jeweils eine erste und zweite Vergleichsstufe, die jeweils die erste und zweite Ausgangsimpulse erzeugen, deren Breit« durch den Intervall zwischen der Zeit bestimmt sind, in weife er eine entsprechende Speicherstufe auf den Ausgangswert zurückzählt oder entladen wird und der Zeit des nächsten Übergangs der Flip-Flop Einrichtung. Ein grober Rauhigkeitsausgangsimpuls in Form von nur einen, jedoch nicht zwei oder keinem Aus gangs impuls der Vergleichstufe gelangt zu einer logischen exclusiven ODEB-Schaltung und von dieser zu einer Drehzahl Nonmerungseinrichtung, die auch die Inhalte der Speichereinrichtungen empfängt),

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!und zwar gegenüber derjenigen, welche einen groben Rauhigkeits- i

i ι impuls erzeugt. Die Drehzahlnormierungseinrichtung erzeugt ein ;

drehzahlnormierten Rauhigkeitssignal mit einer Große, die inversj

,mit der Größe der gerade in der anderen Speichereinrichtung ent-^: I haltenden Inhalte veränderlich ist, die während der Bereite des ^] ' groben Rauhigkeitsimpulses nach oben gezählt hat bzw. aufgelegen wurde. \

^: ■ j

;Sämtliche in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen

erläuterten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung . von Bedeutung.

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-to-

Leerseite

Claims

Οι Γ cm Ingen.ei.re

B4TENX4NI4^LTE SROSE BROSE

f.p :tsf ühlt'r :u;ii Festste Lien und Me.-sen der von ZyKJ us zu Zyklus erfolgenden Drehzahländerungen einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler folgende Einrichtungen ! !und Merkmale aufweist; Eine Maschinendrehzahlfühlereinrichtung J (10, 2ü), die ro rmschließbar ist, daß sie auf ein Ereignis der . ^Maschine anspricht, welches bei jedem Maschinenzyklus wiederkehrt, um ein Signal zu erzeugen, welches einen ersten und einen zweite» abwechselnden benachbarten Zugstand aufweist, wie durch einen ; ersten und zweiten Übergang zwischen diesen getrennt sind, die einen ersten und einen zweiten Intervall (FF1, F1*) definieren, von denen jeder· mit der momentanen Maschinendrehzahl veränderlich ist; erste und zweite Speicherndtt.el (C^-,C„), welche Inhalte speichere,die von einem Ausgangswert zu einem Spitzenwert zuneh-, men und'danach von dem Spitzenwert r_;uf einen niedrigeren Wert abnehmen; Kittel (AO,50) zum Erhöhen des Inhalte und zum Vermindern des Inhalts, die mit der Kaschinendrehzahlfühlereinrichtung(10, 20) und der ersten und zweiten Speichereinrichtung (C*»C ) verbunden sind, wobei dio den Inhalt erhöhenden und vermindernden : Mittel (40,50) für die gesamte Länge eines der ersten und z\*iten Intervalle (FF1.FK1*) betätigbar sind, um die Inhalte einer der ; ersten und zweiten Speichereinrichtungen (^c _A»Cg) von einem Aus- . gangswert aus ^u erhöhen, der bei dem ersten übergang zu einem ^Spitzenwert in dieser aufgebaut wird, welcher bei dem zweiten 'Übergang aufgebaut wurde, und um gleichzeitig die Inhalte der •anderen der ersten uno? zv/eiten Speiche r β inrichtungen (C., C_r.) von 'einen: zweiten Spitzenwert aus zu vermindern, der in dieser bei !dem ersten übergang aufgebaut wurde, und wobei die den Inhalt erhöhenden und vermindernden Mittel (^O, 50) auch während des !benachbarten anderen Intervalls der ersten und zweiten Intervalle

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ORIGINAL INSPECTED

FF1, FFI* ^etetigbar sind, ".s die Inhalte eJ.ner ^cu. /Un und zweiten Speichereinrirhtunnen C^a» ^r) ^von -"¹^² ^x¹-^ wert zum ersten Ausgangswert zu vermindern, und um {--,lei die Inhalte der anderen, der ersten und zweiten Speicher*lnricntungen (C., C„) von einem zweiten Ausgangswert, der bei einem zweiten übergang vorgegeben wird, auf einen zweiten Spitzem*; rt zu erhöhen, der bei dem benachbarten nächsten ersten überan^ gebaut wird; eine erste und eine zweite Vergleichse mrichtun^; (60, 70), die Jeweils mit der ersten und der zweiten speichereinrichtung (C., Cr.) gekoppelt sind, und die ein erstes und ein zweites Aus gangs signal (A, B) erzeugen, welches ,jeweils eine Breite gleich dem Unterschied zwischen der Zeit, in welcher die Inhalte einer jeweiligen Speichereinrichtung (C.,C_Q) auf den entsprechenden Augangswert abnehmen, der in dem Intervall auftritt, in welchem die Inhalte der Speichereinrichtung (C. oder Cg) vermindert werden, und der Zeit des nächsten ersten Übergangs hat; eine Exclusive ODER-Schaltung (80), die an die erste und die zweite Vergleichseinrichtung (60, 70) gekoppelt ist, um eines der ersten und zweiten Ausgangssignale (A,B) nur dann hindurchlassen, wenn das eine Ausgangssignal und nicht beide oder keines der Aus gangs signale vorhanden sind; und eine Drehzahlnormierunpiseinrichtung (90), die an die Exclusive ODER-Schaltungsanordung (80) und die erste und zweite Speichereinrichtung (C^, C_ßN gekoppelt ist und die das von der Vergleichseinrichtung (60, 70) gesendete Ausgangssignal abwandelt, welche an die erste und die zweite Speichereinrichtung (C^₁Cg) in Abhängigkeit von dem Inhalt der anderen der ersten und zweiten Speichereinrichtungen (C »Cg) gekoppelt wird.

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BAD ORIGINAL