DE2812325A1

DE2812325A1 - Elektronisches zuendsteuersystem

Info

Publication number: DE2812325A1
Application number: DE19782812325
Authority: DE
Inventors: Todd Henry Gartner; Robert Jerome Valek
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1977-03-22
Filing date: 1978-03-21
Publication date: 1978-09-28
Also published as: JPS53117135A; GB1564683A; US4168682A; IT1093823B; IT7821071A0; BR7801751A; ES468155A1; FR2385263A1

Description

Dipl.-Phys.O.E.Weber ds Mönchen 71

Patentanwalt ~Ί Hofbrunnstraße 47

Telefon: (089)7915050

Telegramm: monopolweber müncfien

M 662

MOTOROLA INC.
East Algonquin. Road
Schaumburg, 111. 60196
USA

Elektronisches Zündsteuersystem

Die Erfindung "betrifft allgemein digitale SignalverarbeitungsSchaltungen und bezieht sich insbesondere auf elektronische Zündsteuersysteme unter Verwendung solcher Schaltungen.

Allgemein erzeugen digitale Schaltungen ein Ausgangssignal oder eine Ausgangszählung, welche eine nicht-lineare Funktion eines Eingangssignals ist, indem zunächst das Eingangssignal, wenn es in analoger Form vorliegt, in ein digitales Eingangssignal umgesetzt wird und dann ein Festspeicher dazu verwendet wird, das digitale Eingangssignal aufzunehmen und ein entsprechendes Ausgangssignal zu liefern, welches im allgemeinen einem Halteregister zugeführt wird, welches das Ausgangssignal des Pestspeichers aufnimmt und speichert. Die nicht-lineare Beziehung zwischen dem digitalen Eingangssignal für den Festspeicher und der in dem Halteregister gespeicherten Zählung wird dadurch erreicht, daß durch den Festspeicher effektiv eine punktweise Darstellung oder eine tabellarische Aufzeichnung geliefert wird, um die gewünschte Beziehung zwischen dem digitalen Eingangssignal und der Ausgangszählung zu liefern, welche in dem Halteregister gespeichert ist. Diese punktweise Darstellung erfordert eine außerordentlich hohe Speicherkapazität für den Festspeicher, um die Ausgangszählung hinreichend genau zu erzeugen, welche die gewünschte nicht-lineare Beziehung zu dem digitalen Eingangssignal aufweist. Durch den großen Festspeicher (ROM) werden die Kosten für diese Art bekannter digitaler Verarbeitungsschaltungen verhältnismäßig groß, so daß dadurch ihre Verwendung in kommerziellen Produkten wie elektronischen Zündsteuersystemen für Brennkraftmaschinen keinen Eingang finden konnten.

Ein Beispiel für ein bekanntes analoges Zündsteuersystem wird in der US-Patentschrift 3 785 356 beschrieben, und ein

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.J.

weiteres Beispiel eines solchen digitalen elektronischen Zündsystems ist in der US-Patentschrift 3 749 O73 niedergelegt.

Der Erfindung liegt die Aufgab e zugrunde, ein elektronisches Zündsteuersystem für eine Brennkraftmaschine der eingangs näher erläuterten Art zu schaffen, welches unter Verwendung besonders preiswerter Bauelemente und insbesondere bei einer verhältnismäßig geringen Speicherkapazität dennoch im Hinblick auf eine besonders exakte Anpassung der zeitlichen Steuerung des Zündsystems zur Approximierung einer verhältnismäßig komplizierten nicht-linearen Punktion geeignet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß eine Multipliziereinrichtung mit der periodischen Einrichtung verbunden ist, um den Eingangsimpulszug aufzunehmen, und um einen entsprechenden Ausgangsimpulszug zu erzeugen, indem der Eingangsimpulszug selektiv in Abhängigkeit von empfangenen Steuersignalen multipliziert (dividiert) wird, daß weiterhin eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche mit der Multipliziereinrichtung verbunden ist, um Steuersignale zur Steuerung der Multiplikation der Multiplikationseinrichtung zu liefern, indem die Anzahl der Impulse in dem Eingangsimpulszug gezählt wird und wenigstens ein erstes Steuersignal erzeugt wird, und zwar für Zählungen in dem Eingangsimpulszug, welche unterhalb einer ersten vorgegebenen Zählung liegen, und wenigstens ein zweites Steuersignal für eine Zählung im ersten Impulszug geliefert wird, welche gleich oder größer ist als die erste vorgegebene Zählung, daß weiterhin eine Akkumulatoreinrichtung

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vorhanden ist, welche mit der Multipliziereinrichtung verbunden ist, um den ersten Ausgangsimpulszug aufzunehmen und um die Impulszählung des Ausgangsimpulszuges zu sammeln, wobei die gesammelte Zählung aufgrund des Ausgangsimpulszuges eine nicht-lineare Funktion der Anzahl von Impulsen des Eingangsimpulszuges ist und daher auch die gesammelte Zählung einer nicht-linearen Funktion der Größe des entsprechenden veränderlichen Maschinenparameters ist, und daß eine Zündfunken-Impulszeitsteuer-Generatoreinrichtung mit der Akkumulatoreinrichtung verbunden ist, um die Zählung in der Akkumulatoreinrichtung zu überwachen und Zündfunken-Zeitsteuerimpulse bei vorgegebenen Kurbelwellenpositxonen zu erzeugen, die in einer bestimmten Beziehung zu der Zählung der Akkumulatoreinrichtung stehen.

Weiterhin sieht eine alternative Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes vor, daß eine Steuereinrichtung mit der Multipliziereinrichtung verbunden ist, um Steuersignale zu liefern, welche zur Steuerung der Multiplikation in der Multipliziereinrichtung dienen, indem die Anzahl von Impulsen in dem Eingangsimpulszug gezählt wird und indem zumindest ein Steuersignal für Eingangsimpulszug-Zählungen unter einer vorgegebenen Zählung sowie wenigstens ein zweites Steuersignal für Eingangsimpulszug-Zählungen erzeugt werden, welche gleich oder größer sind als die erste vorgegebene Zählung, und daß eine Akkumulatoreinrichtung vorgesehen ist, um die Impulszählung des Ausgangsimpulszuges zu sammeln, wodurch die gesammelte Zählung aufgrund des Ausgangsimpulszuges eine nicht-lineare Funktion der Anzahl der Impulse in dem Eingangsimpulszug ist.

Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß insbesondere durch die Verwendung der speziellen Multipliziereinrichtung und der zugehörigen Schaltung ein Festspeicher mit einer großen Speicherkapazität nicht mehr

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erforderlich ist.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Pig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen elektronischen Zündsteuersystems,

Pig. 2 eine Seihe von grafischen Darstellungen, welche verschiedene Wellenformen zeigen, welche durch die in der Pig. 1 dargestellte Schaltung erzeugt werden,

Pig. 3A ein Blockdiagramm eines Teils der in der Pig. 1 dar-■ gestellten Schaltung, und

Pig. 3B eine grafische Darstellung, welche die Übertragungscharakteristik der in der Pig. 3-A- dargestellten Schaltung veranschaulicht.

Die Pig. 1 veranschaulicht ein elektronisches Zündsteuersystem 10, welches dazu dient, eine (nicht dargestellte) Brennkraftmas chine mit entsprechenden Zündfunken zu versorgen. Die Maschine ist mit einem Kurbelwellenpositionsfühler 11 ausgestattet, welcher ein Signal S^ an eine Zeitsteuer-Logikschaltung 12 liefert, weiterhin an einen monostabilen Multivibrator 10 und an einen elektronischen Winkelteiler 14. Weiterhin ist die Maschine mit einem Druckfühler 15_S mit einem Temperaturfühler 16 und mit verschiedenen anderen Pühlern ausgestattet, welche in einem mit 17 bezeichneten Block als N-Pühler bezeichnet sind. Jeder der Pühler 15-17 erzeugt eine analoge Spannung oder einen Strom, wobei die Stärke des jeweiligen Signals für einen entsprechenden veränderlichen Maschinenzustand repräsentativ ist, beispielsweise für den Druck im Ansaugrohr oder für die Temperatur des Kühlmittels der Maschine. Die Pühler 15-17 sind alle an entsprechende Eingänge eines Multiplexers 18 angeschlossen.

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Das Signal S,, stellt entweder einen digitalen Impuls dar oder ein Nulldurcligangs signal, welches eine genaue Beziehung zu einer vorgegebenen Winkelposition der Maschinenkurbelwelle hat. In der I¹Xg. 2 weist die Wellenform S_x, einen digitalen Impuls kurzer Dauer auf, welcher an einer bestimmten vorgegebenen Winkelposition der Maschinenkurbelwelle bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle auftritt. Fühler für die Position der Kurbelwelle sind an sich bekannt und bestehen im allgemeinen aus Hall-Fühlern oder aus magnetischen Aufnehmern.

Das Signal S_x. wird einem monostabilen Multivibrator 13 zugeführt, der ein in der Fig. 2 dargestelltes Ausgangssignal S2 erzeugt. Dieses Ausgangssignal besteht aus einem digitalen Impulskarzer Dauer, welcher in Reaktion auf die rückwärtige Flanke des Impulses des Signals S_x, erzeugt wird. Die Funktion der Wellenform S~ wird nachfolgend im einzelnen erläutert.

Die Zeitsteuer-Logikschaltung 12 empfängt ein Eingangssignal f von einem Taktgeber 19 mit sehr hoher Frequenz und erzeugt Steuersignale A, B, C, D, E und F, welche die Arbeitsweise und die zeitliche Steuerung verschiedener elektronischer Schaltungen im Zündsteuersystem 10 in der gewünschten Weise beeinflussen und steuern. Das Signal S_x, wird auch der Zeitsteuerlogikschaltung 12 zugeführt und kann dazu verwendet werden, diejenigen Zeitablaufe auszulösen, welche durch die Logikschaltung 12 hervorgerufen werden, obwohl dies nicht notwendigerweise der Fall sein muß. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems wird das Auftreten der Signale.A bis F nicht mit den,Impulsen des Signals S_x, synchronisiert.

Der elektronische Winkelteiler 14 empfängt das Signal S^ und empfängt weiterhin die Taktimpulse £_Q mit hoher Frequenz

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von dem Taktgeber 19. Der Winkelteiler erzeugt dann ein Ausgangssignal f_T, welches ein Signal darstellt, welches eine Frequenz hat, die proportional zu der Maschinengeschwindigkeit ist, so daß sich durch entsprechende Impulse ein hohes Auflösungsvermögen ergibt, wobei die Impulse über jeden Zyklus der Kurbelwellendrehung äquidistant angeordnet sind. Grundsätzlich besteht die Aufgabe des elektronischen Winkelteilers 14- darin, eine Reihe von wenigstens 25 gleichförmig verteilten Impuls über jede Kurbelwellenumdrehung zu erzeugen, und diese Impulse bilden das Signal f™. Der elektronische Winkelteiler kann als drehbares Rad mit einer Vielzahl von Zähnen ausgebildet sein, welches an der Kurbelwelle angebracht ist und welches eine große Anzahl von schmalen Impulsen für jede Kurbelwellenumdrehung liefert, wobei die Frequenz der erzeugten Impulse zur Maschinengeschwindigkeit proportional ist. Somit stellt jeder Impuls im Signal f™ eine bestimmte Position der Kurbelwelle dar, und der Abstand zwischen diesen Impulsen stellt feste Beträge an Winkelgrad der Kurbelwellendrehung dar. Während das Signal f™ durch ein Rad mit einer Reihe von Zähnen erzeugt werden kann, welches an der Kurbelwelle angebracht ist, kann der Winkelteiler 14 aus einer an sich bekannten elektronischen Schaltung bestehen, welcher die groben Posxtxonsimpulse der Kurbelwelle vom Fühler 11 empfängt und unter Verwendung der Taktimpulse f_Q diese groben Impulse bis zu einer großen Anzahl von schmalen Impulsen unterteilt, so daß sich auf diese Weise ein Signal für die jeweilige Position der Kurbelwelle mit hohem Auflösungsvermögen ergibt. Eine entsprechende geeignete Schaltungskonfiguration ist in einem Artikel beschrieben, welcher den Titel "Transducers for Engine Management" trägt und von M. Bertioli verfaßt wurde_o Dieser Artikel ist von der Society of Automotive Engineers veröffentlicht, und zwar als Druck= schrift lir«, 730576ο Der Inhalt dieses Artikels entspricht einem Referat „ welches bei dem "Automobile Engineering Meeting" in D@troit_? Michigan, USA am 14-ο-18«>5°1973 stattgefunden hat.

Die Zeitsteuer-Logikschaltung 12 weist grundsätzlich eine Reihe von Zählern und von logischen Verknüpfungsgliedern auf, welche die Taktsignale empfangen und periodisch ■bestimmte Zeitsteuer-Wellenformen A "bis F erzeugen, wie sie in der Pig. 2 dargestellt sind und welche verschiedene Schaltungen im Zündsteuersystem 10 mit Signalen versorgen. Der genaue gerätetechnische Aufbau der Steuerlogikschaltung 12 wird nicht im einzelnen diskutiert, da es dem Fachmann grundsätzlich "bekannt ist, wei eine derartige Schaltung unter Verwendung von logischen Verknüpfungsgliedern und Zählern aufgebaut sein kann. Die periodischen Steuerwellenformen, welche durch die Logikschaltung 12 erzeugt werden, sind in der Hg. 2 veranschaulicht. Die Periode dieser Wellenformen beginnt zu einer Zeit t und erstreckt sich "bis zu einer Zeit t^,.

Ein logisches Steuersignal A wird durch die Logikschaltung 12 erzeugt und einer Steuerklemme 18a des Multiplexers 18 zugeführt. Der Aufbau des Multiplexers 18 ist an sich bekannt. Diese Schaltung weist grundsätzlich eine Schaltungsstufe auf, die eine Mehrzahl von EingangsSignalen aufnimmt und ein Ausgangssignal an einem Ausgang liefert, indem nacheinander jeder der Eingänge mit der Ausgangsklemme verbunden wird, und zwar in Abhängigkeit von Signalen, welche an einer Steuerklemme empfangen werden. Im vorliegenden Pail nimmt der Multiplexer 18 an seinem Steuereingang 18a die Wellenform A auf und verbindet nacheinander jede der analogen Spannungen, welche durch die Fühler 15 bis 17 erzeugt werden, mit einer Ausgangsklemme 18b, und zwar in vorgegebenen Zeitintervallen, welche durch die Wellenform A festgelegt werden. Grundsätzlich kann der Multiplexer 18 mit einer Schaltung gerätetechnisch realisiert werden, welche von der Fa. Motorola Inc. unter der Bezeichnung MC14-539 hergestellt und vertrieben wird.

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Die periodische Wellenform A besteht aus einem Impuls kurzer Dauer, welcher zur Zeit t auftritt, und ein weiterer solcher Impuls wird in "bezug auf die Zeit t zu der späteren Zeit t~ hervorgerufen, und schließlich wird ein dritter solcher Impuls anschließend zu der Zeit t, gebildet. Venn der Multiplexer den ersten Impuls zur Zeit t empfängt, wird die analoge Spannung, welche durch den Druckfühler 15 erzeugt wird, der Ausgangsklemme 18"b zugeführt. Während beim Empfang des zweiten Impulses zur Zeit t₂ der Ausgang des Temperaturfühlers 16 mit der Ausgangsklemme 18b verbunden wird, wird in Reaktion auf den Impuls zur Zeit t, der Ausgang des N-Fühlers 17 mit der Ausgangsklemme 18b verbunden» Zu der Zeit t. beginnt der gesamte Ablauf von vorne. Somit verbindet in Reaktion auf die Wellenform A der Multiplexer 18 periodisch nacheinander alle IHihlerausgänge mit der Ausgangskiemme 18b, und zx^ar zu vorgegebenen Zeiten, welche durch die Wellenform A festgelegt werden.

Gemäß Fig. 2 entspricht die Zeit t dem Auftreten eines Impulses auf der Wellenform S_x, von dem Po sit ions fühl er 11. Dies stellt jedoch keinen Kausalzusammenhang dar, und in der Tat ist der Impuls zu Beginn der nächsten Zeitperiode (bei t^,) nicht mit einer Kurbelwellenposition oder dem entsprechenden Impuls auf der Wellenform S^ synchronisiert« Die Bedeutung dieses Umstandes liegt darin, daß die Periode der Wellenformen, welche durch die Steuerlogiksehaltung 12 erzeugt werden, nicht in einer Beziehung zu der Geschwindigkeit der Drehung der Kurbelwelle bei der bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes steht.

Die Ausgangsklemme 18b des Multiplexers 18 ist mit einem Spannungs-Stromwandler 20 verbunden. Dieser Wandler überführt die analoge Spannung, welche an der Klemme 18b vorhanden ist, in einen Ausgangsstrom, welcher eine Größe hat, die mit der

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analogen Spannung in einer "bestimmten Beziehung steht. Dieser Ausgangsstrom wird einer Summierklemme 21 zugeführt. Ein Bezugsstromgenerator 22 liefert auch einen Bezugsstrom an die Klemme 21, welche über einen Kondensator 25 an Masse gelegt ist und welche als ein Eingang eines Komparators 24 dient, dessen anderer Eingang direkt an Masse gelegt ist.

Der Wandler 20 empfängt eine Zeitsteuer-Wellenform B (gemäß Pig. 2) von der Steuerlogikschaltung 12, während der Bezugsstromgenerator 22 eine Steuerwellenform C (Fig. 2) von der Steuerlogikschaltung 12 empfängt. Die Wellenform B hat dieselbe Periode wie die Wellenform A, welche auch der Periode aller übrigen Wellenformen entspricht, welche durch die Steuerlogikschaltung 12 geliefert werden, und die Wellenform B weist drei Impulse auf, welche jeweils zu den Zeitpunkten t , to und t-, beginnen und zu den Zeitpunkten t . t ~ ^^ t , enden. Die Impulse haben eine gleichförmige Dauer Σ, welche geringer ist als die Hälfte der Zeit zwischen den Zeitpunkten t bis to oder t~ bis t,. Die Wellenform C, welche ebenfalls dieselbe Periode aufweist wie die Wellenform A, hat die umgekehrte Konfiguration der Wellenform B, mit der Ausnahme, daß eine zusätzliche Änderung des Status bzw. Zustandes in einem Zeitpunkt t^, auftritt, welcher später liegt als der Zeitpunkt t,. Auch die Zeit zwischen t, und t^ ist gleich den Zeiten zwischen t~ und t-, sowie t und t₂.

Gemäß der Darstellung wird die Wellenform C auch als ein Eingangssignal einem UND-Glied 25 zugeführt, welches ein weiteres Eingangssignal von dem Komparator 24 empfängt und welches ein drittes Eingangssignal von dem Taktgeber 19 aufnimmt, welcher das" Signal f als ein Eingangssignal dem UND-Glied 25 zuführt. Die Bauteile 20 bis 25 bilden allgemein einen Analog-Digital-Wandler 26 (gestrichelt dargestellt),

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welcher die analogen Multiplex-Eingangssignale aufnimmt, die an der Klemme 18b vorhanden sind und welcher ein digitales Signal f an der Ausgangsklemme 26a des UND-Gliedes 25 liefert.

Die Arbeitsweise des Analog-Digital-Wandlers 26 ist folgende: In Reaktion auf den Impuls zur Zeit t bei der Wellenform A verbindet der Multiplexer 18 den Druckfühler 15 mit der Klemme 18b. In Reaktion auf den Impuls zu der Zeit t bei der Wellenform B wandelt der Spannungs-Stromwandler 20 das Signal an der Klemme 18b für die Dauer X des Impulses bei t in einen Strom um. Dieser Strom lädt dann den Kondensator 23 auf. Die Wellenform an der Klemme 21 ist mit Y bezeichnet und in der Pig. 2 dargestellt. Diese Wellenform veranschaulicht, daß während der Dauer X der Kondensator 2J auf einen Spitzenwert P1 aufgeladen wird, welcher in einer Beziehung zu der Größe der analogen Spannung steht, welche durch den Druckfühler 15 erzeugt wird, weil der durch den Wandler 20 erzeugte Strom direkt mit dieser analogen Spannung in einer Beziehung steht. Am Ende der Dauer X des Impulses B, welcher bei t beginnt, wird der Wandler 20 abgeschaltet, und der Bezugsstromgenerator 22 wird durch die Wellenform C in der Weise aktiviert, daß der Kondensator 22 mit einer konstanten Stromrate entladen wird. Somit wird die Größe der Spannung an der Klemme 21 gemäß I¹Xg. 2 von ihrem Spitzenwert P. mit einer konstanten Rate vermindert, bis die Klemme 21 auf Massepotential ist. Dieselbe Polge von Ereignissen tritt auf, wenn der Temperaturfühler 16 mit der Klemme 18b verbunden wird und wenn der N-JBHihler 17 mit der Klemme 18b verbunden wird.

Der Komparator 24 vergleicht die Spannung an der Klemme 21 mit dem Massepotential und erzeugt ein hohes Ausgangssignal, welches dem TJMD-Glied 25 zugeführt wird, sobald das Potential an der Klemme 21 größer ist als das Massepotentialo Das

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UND-Glied 25 empfängt auch die Wellenformen C und f als Eingangssignale. Dies führt dazu, daß die Ausgangsklemme 26a des UND-Gliedes 25 eine Wellenform f aufweist, wie es in der Pig. 2 dargestellt ist, und zwar in Reaktion auf alle oben diskutierten Wellenformen. Somit weist das Signal f , welches das Ausgangssignal des Analog-Digital-Wandlers 26 ist, einen ersten Impulszug PT. auf, dessen Dauer zu der analogen Ausgangsspannung des Druckfühlers 15 in einer bestimmten Beziehung steht, weiterhin einen zweiten Impulszug PTo, dessen Dauer zu dem Temperaturfühler 16 in einer "bestimmten Beziehung steht, und einen dritten Impulszug PT^, dessen Dauer zu dem Ausgangssignal des N-Fühlers 17 in einer bestimmten Beziehung steht. Die Impulszüge haben alle hochfrequente Taktimpulse, welche auftreten, während der Kondensator 23 durch den Stromgenerator 22 entladen wird. Da das Taktausgangssignal f eine konstante hohe Frequenz hat, stellt auch die Gesamtzahl der Impulse in jedem der Impulszüge die Größe des entsprechenden Signals vom zugehörigen Maschinenfühler dar, der das Signal erzeugt hat. Es ist zu bemerken, daß in der !"ig. 2 die Wellenform V in der Weise dargestellt ist, daß der Fühler 15 eine analoge Ausgangsspannung erzeugt, welche größer ist als die Ausgangsspannung des Fühlers 16, jedoch kleiner als die analoge Ausgangsspannung des Fühlers 17· Dies dient zur Veranschaulichung der Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Gegenstandes, während jedoch im Eahmen der Erfindung auch andere Ausgestaltungen denkbar sind.

Somit ist der Wandler 26 im wesentlichen ein Doppelrampen-Analog-Digital-Wandler, welcher hochfrequente Impulszüge mit einer Dauer liefert, die jeweils auf die Größen der verschiedenen veränderlichen Maschinenparameter bezogen sind. Weil das Grundprinzip des Doppelrampen-Analog-Digital-Wandlers

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an sich "bekannt ist, erübrigt sich eine weitere Diskussion des Aufbaues des Wandlers 26.

Die Wellenform f wird einem Eingang eines Multiplexers
27 zugeführt, welcher als weiteres Eingangssignal die Wellenform fm empfängt, die eine Frequenz hat, welche von der Maschinendrehzahl abhängt. Die Erzeugung der Wellenform f™ wurde oben "bereits "beschrieben und braucht daher hier nicht weiter erörtert zu werden. Eine Wellenform D von der Zeitsteuer-Logikschaltung 12 steuert den Multiplexer 27 und führt dazu, daß diese Schaltung ein zusammengesetztes Signal f ·

G .X. XX

an einer Klemme 28 liefert. Die Wellenform f . ist in der Fig. 2 dargestellt.

Die Wellenform f . weist im wesentlichen die Wellenform f plus allen f«,- Impuls en auf, welche zwischen der Zeit t^ und dem Beginn eines neuen Periodenzyklus für die Zeitsteuer-Logikschaltung 12 zu der Zeit t^ vorhanden sind. Dies rührt daher, daß die in der Fig. 2 dargestellte Wellenform D zu der Zeit t einen" "Impuls kurzer Dauer aufweist und einen
weiteren Impuls kurzer Dauer zu der Zeit t^ hat und auch
daher, daß die Arbeitsweise des Multiplexers 27 im wesentlichen mit derjenigen des Multiplexers 18 identisch ist. Somit weist das Signal f_ein die Impulszüge PT^, PT₂* ^PT3 "^¹²¹⁰-einen zusätzlichen Impulszug PT^ auf, welcher von der Zeit t^ bis zu der Zeit t,- vorhanden ist, und die Frequenz der Impulse in der Wellenform f^ hat. Die anderen Impulszüge
PT_x, bis PT, haben Impulse, welche mit der Frequenz des Taktsignals f auftreten.

Die Wellenform f . dient als ein Eingangssignal für die

C nil L.li

digitale Signalverarbeitungsschaltung, welche einen größeren Teil des Erfindungsgegenstandes darstellt. Diese ■Verarbeitungsschaltung weist eine Binärraten-Multiplizierstufe 30 auf,

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welche eine Eingangsklemme JOa hat, die direkt mit der Klemme 28 verbunden ist, und eine Ausgangsklemme 30b aufweist, an welcher ein Signal f_„_ erzeugt wird, wobei die Ausgangsklemme mit der Eingangsklemme 31a. eines A-Zählers

31 verbunden ist. Eine (in der I¹Xg. 1 gestrichelt dargestellte) Steuereinrichtung 32 ist gemäß der Darstellung mit der Klemme 28 und auch mit der Multiplizierstufe 30 über eine Mehrzahl von Steuerleitungen M verbunden. Die Steuereinrichtungen

32 zählt im wesentlichen jeden der Impulse in jedem Impulszug, welcher der Eingangsklemme 30a der Multiplizierstufe zugeführt wird, und erzeugt zumindest ein erstes Steuersignal für die Steuerung des Multiplikationsfaktors der Multiplizierstufe 30 für eine Impulszugzählung unter einer ersten vorgegebenen Zählung und wenigstens ein zweites Steuersignal für eine Impulszugzählung, welche größer oder gleich ist als die vorgegebene Zählung. Der A-Zähler 31 sammelt im wesentlichen die Impulszählung des Impulszuges, welcher als Ausgangssignal der Multiplizierstufe 30 erzeugt wird, und auf diese Art ist die im A-Zähler 31 entstehende Zählung eine nicht-lineare Funktion der Anzahl von Impulsen, welche in jedem der Impulszüge auftreten, welche durch die Multiplizierstufe 30 empfangen werden. Dies wird unten im einzelnen näher erläutert.

Ratenmultiplizxerstufen oder Impulsfrequenzmultiplizierstufen wie die Multiplizierstufe 30 sind grundsätzlich bekannt. Die Eatenmultiplizierstufe ist eine Schaltung, welche einen Ausgangsimpulszug erzeugt j dessen Frequenz proportional zu dem Produkt von zwei Eingangssignalen ist. Eines dieser Eingangssignale ist im allgemeinen eine Taktfrequenz und das andere ist eine vorprogrammierte Multiplikatorzahl, deren Wert für einen beliebigen vorgegebenen Zeitpunkt festgelegt ist. Die Multiplikatorzahl ist im allgemeinen eine Zahl zwischen ITuIl und Eins. Somit ist im Ergebnis die Eatenmultiplizierstufe tatsächlich eine Teilerschaltung,

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welche Eingangsimpulse zählt und in Reaktion auf eine veränderbare Division einen Ausgangsimpulszug liefert, und zwar unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Multiplikatorzahl, die allgemein mit M bezeichnet wird. Solche MuMplizierstufen stehen allgemein zur Verfügung, und für die Multiplizierstufe 30 eignet sich eine integrierte Schaltung, welche von der Fa. Eadio Corporation of America (ECA) unter der Typenbezeichnung CD4527B vertrieben wird.

Während das Eingangssignal für die Multiplizierstufe normalerweise eine kontinuierliche Taktfrequenz ist, muß dies nicht unbedingt der Fall sein, damit die Multiplizierstufe ordnungsgemäß arbeitet. Gemäß der Erfindung wird der Multiplizierstufe 30 als Eingangssignal die Wellenform f . zugeführt, welche eine Reihe von vier einzelnen Impulszügen PT. bis PT^ aufweist. Die Arbeitsweise der Steuereinrichtung 32, der Multiplizierstufe 30 und des A-Zählers 31 wird unten anhand der Fig. 3A und 3B beschrieben, welche die Arbeitsweise dieser Schaltungsteile am besten veranschaulichen.

Die Fig. 3A gibt nur die Multiplizierstufe 30 und den A-Zähler 31 gemäß Fig. 1 wieder. Die Fig. 3A veranschaulicht, daß der A-Zähler 31 eine Ausgangszählung erzeugt, welche durch eine Mehrzahl von Leitungen 33 angedeutet ist. Die Multiplizierstufe wird auch durch eine Mehrzahl von Leitungen gesteuert, welche durch das Bezugszeichen M bezeichnet sind, welches den Multiplizierfaktor zwischen 0 und 1 darstellt, auf welchen die Multiplizierstufe programmiert werden kann.

Die Fig. 3B veranschaulicht eine typische Übertragungscharakteristik der in der Fig„ 3A dargestellten Schaltung, wie sie gemäß der Erfindung verwendet werden kann» Die Übertragungscharakteristik ist in einer grafischen Darstellung veranschaulicht, bei welcher die vertikale Achse die Zählung in dem A-Zähler 31 darstellt und die horizontale Achse die Gesamtzahl

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von Impulsen darstellt, welche der Multiplizierstufe 30 in einem einzelnen Impulszug zugeführt werden, welcher der Multiplizierstufe 30 zugeleitet wird. Bis eine Anzahl von X. Impulsen von der Multiplizierstufe 30 empfangen ist, werden durch den A-Zähler 31 keine Impulse gezählt, und die Übertragungscharakteristik weist somit einen horizontalen Abschnitt auf, der mit M. bezeichnet ist. Wennmehr als X^ Impulse von der Multiplizierstufe 30 empfangen wurden, jedoch weniger als X₂ Impulse, wird die Zählung im Zähler 31 mit einer Geschwindigkeit ansteigen, welche durch einen geraden Linienabschnitt M₂ veranschaulicht ist. Wenn mehr als Xq Impulse, jedoch weniger als X, Impulse von der Multiplizierstufe 30 aufgenommen wurden, nimmt die Zählung im A-Zähler 31 mit einer geringeren Anstiegsrate zu, wie es durch den Linienabschnitt M-, der Übertragungscharakteristik veranschaulicht ist. Wenn.mehr als X^ Impulse von der Multiplizierstufe 30 aufgenommen wurden, erfolgt eine weitere Zählung in dem Zähler 3I» und dies wird durch einen weiteren horizontalen Abschnitt der Übertragungscharakteristik dargestellt, welcher mit M^ bezeichnet ist.

Die in der S¹Ig. 3B veranschaulichte Übertragungscharakteristik entspricht genau der allgemeinen Form des Voreilwinkels über der Geschwindigkeitsveränderung, welche allgemein für Brennkraftmaschinen gewünscht ist. Es wird daher durch eine geeignete Auswahl der Punkte X^, Xo und X , welche als die Knickpunkte der Übertragungscharakteristik bezeichnet werden können, und durch Festlegung der gewünschten Steigungsmaße, welche für die Linienabschnitte M₂ und M, benötigt werden, eine gewünschte, nicht-lineare, jedoch abschnittsweise lineare Funktion der Zählung über der Eingangsimpulszahl ermöglicht, welche die gewünschte Beziehung der Voreilung in Abhängigkeit von der Maschinengeschwindigkeit verdoppelt,

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wenn die empfangenen Eingangsimpulse auf die Maschinengeschwindigkeit bezogen werden. Dasselbe Prinzip kann auch auf die Verarbeitung anderer Maschinenparameter ausgedehnt werden, wobei bei derselben Schaltung lediglich die Anzahl und das Auftreten der Knickpunkte sowie die Größe der geneigten Abschnitte verändert werden müßten, um die gewünschte ■übertragungscharakteristik zu erreichen. Dies ist genau der Sachverhalt, welcher bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 1 realisiert ist.

Gemäß Fig. 1 sind die Impulszüge, bei welchen die Gesamtzahl der Impulse innerhalb vorgegebener Zeitperioden auf veränderliche Maschinenparameter bezogen sind, durch die Binärraten-Multiplizierstufe JO sequentiell verarbeitet, welche eine geeignete tJbertragungscharakteristik für jeden dieser Impulszüge realisiert. Das Ausgangssignal der Multiplizierstufe für jeden dieser Eingangsimpulszüge stellt eine komplexe Funktion dar, welche die Zeitsteuer-Toreilcharakteristik repräsentiert, welche für die Maschine für die spezielle Größe des veränderlichen Maschinenparameters benötigt wird, auf welchen der Impulszug bezogen ist» Diese komplexen Voreilfunktionen werden dann als Gesamtzählung in dem A-Zähler 31 gesammelt. Somit stellt am Ende des Zyklus von t -t,- die Zählung in dem A-Zähler 31 die Summe von vier komplexen Funktionen dar, welche vier veränderliche Maschinenparameter mit dem Maß der erwünschten Zündfunkenvoreilung in Beziehung setzen, und zwar unter Berücksichtigung der Abhängigkeit der Größe dieser verschiedenen veränderlichen Maschinenparameter. Somit besteht die Funktion der Steuereinrichtung 32 darin, die Knickpunkte und das Steigungsmaß der Abschnitte M jeder Charakteristik zu beeinflussen, welche für jeden der Maschinenparameter erforderlich ist, die in die Erzeugung der Eingangsimpulszüge PT,, bis PT^ für die Multiplizierstufe 30 eingehen. Die Arbeitsweise der Steuereinrichtung 32 und ihr Aufbau werden nachfolgend diskutiert.

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Die Steuereinrichtung 32 weist einen Zähler 34- auf, der eine Eingangszählklemme 3^-a hat, welche direkt mit der Klemme 28 verbunden ist. Eine Bückstellklemme 34-b des Zahlers 34· empfängt eine· Wellenform E von der Zeitsteuer-Logikschaltung 12. Die Wellenform E gemäß Fig. 2 weist grundsätzlich Rückstellimpulse kurzer Dauer auf, welche zu den Zeitpunkten t , tp, t, und t^ auftreten. Somit wird der Zähler 34· jedesmal dann zurückgestellt, wenn ein neuer Impuls zug von der Multiplizierstufe 30 empfangen werden soll. Der Zählerstand des Zählers 34- ist zu einem Zählkomparator 35 parallel geschaltet, welcher einen weiteren parallel geschalteten Zählerstand von einem Halteregister 36 empfängt. Der Komparator 35 vergleicht nur die Zählung des Zählers 34- Hiit cLei¹ Zählung des Halteregisters 36 und erzeugt einen hohen Impuls an einer Klemme 35a, wenn die Zählungen gleich sind. Komparatoren wie der Komparator 35 sind an sich "bekannt, und es kann im vorliegenden Fall zweckmäßigerweise ein von der Pa. Motorola unter der Typenbezeichnung MCM14-585 vertriebener Komparator verwendet werden. Die Klemme 35a ist mit der Eingangszählklemme eines Zählers 37 verbunden, dessen Rückstellklemme ebenfalls die Wellenform E empfangt, welche durch die Zeitsteuer-Logikschaltung 12 erzeugt wird. Der Ausgang des Zählers 37 ist zu einem Festspeicher 38 (ROM), parallel geschaltet. Der Festspeicher 38 liefert parallele Ausgangssignale an das Halteregister 36 und einen weiteren Satz von parallelen Ausgängen an die Multiplizierstufe 30, wobei der zweite Satz von parallelen Ausgangssignalen den Multiplikationsfaktor der Multiplizierstufe 30 festlegt. Ein Seitenzähler 39 hat gemäß der Darstellung seine Zählung parallel zu einem Eingang zu dem Festspeicher 38 geschaltet, und der Zähler 39 empfängt eine Zählung von der Wellenform E und wird durch ein Signal F zurückgestellt, welches kurze Impulse bei t und t^ aufweist.

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Die Arbeitsweise der Steuereinrichtung 32 wird nachfolgend ■beschrieben. Zu der Zeit t stellt die Wellenform E die Zähler 34- und 37 zurück, und die wellenform I¹ stellt den Zähler 39 zurück. Unter dieser Bedingung erzeugt der Festspeicher 38 eine Zählung im Halteregister 36» welche dem ersten Knickpunkt X^ für die Übertragungscharakteristik entspricht, welche für den Impulszug PT_x, zu realisieren ist, welcher der Größe des Druckes im Ansaugrohr entspricht, welche durch den Fühler 15 ermittelt wird. Der Festspeicher

38 wählt auch einen Multiplikationsfaktor M für die Multiplizierstufe 30, und zwar für alle Impulszählungen für den Impulszug PT_x,, welche unterhalb dieses ersten Knickpunktes X_x, liegen. Der Zähler 34- zählt jeden der Impulse im Impulszug PT_x,, bis ein Zählerstand erreicht ist, welcher gleich dem Knickpunkt X_x, ist. Zu dieser Zeit erzeugt der Komparator 35 einen Ausgangsimpuls, welcher den Zähler 37 erhöht und dadurch das Eingangssignal für den Festspeicher 38 verändert und auch die Knickpunktzahl , welche in dem Halteregister 36 gespeichert ist, sowie weiterhin den Multiplikationsfaktor, welcher zur Steuerung der Multiplizierstufe 30 verwendet wird.

Eine ähnliche Folge von Ereignissen tritt auf, wenn der Zähler 34- fortfährt, die Impulse in dem Impulszug PT_x, zu zählen, bis die zweite Knickpunktzählung Xp erreicht ist, welche nunmehr in dem Register 36 gespeichert wird. Diese Abläufe von Ereignissen werden bis zur Zeit t^ fortgesetzt, wodurch dann angezeigt wird, daß der Impulszug PT^ abgeschlossen sein muß. Zur Zeit to werden die Zähler 34- und 37 erneut zurückgestellt, und der Seitenzähler 39 wird erhöht» Die Erhöhung des Zählers

39 liefert ein neues Eingangssignal für den Festspeicher 38, welcher nunmehr Knickpunkte und Multiplikationswerte auswählt, welche der Übertragungscharakterstik entsprechen, die für den zweiten Impulszug PTp erwünscht sind, welcher in der bevorzugten dargestellten Ausführungsform die Temperatur

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darstellt, welche durch den Fühler 16 ermittelt wird. Hier ist wiederum die Arbeitsweise der Zähler ähnlich wie diejenige, welche während der Verarbeitung des Impulszuges FD. erfolgt ist, und der Vorgang wiederholt sich für die Impulszüge PT-, und PT^i, bis in dem A-Zähler 31 ein endgültiger Zählerstand erreicht ist, welcher die additiven kombinierten komplexen stückweisen linearen Punktionen aller im Multiplexer verarbeiteten Eingangsmaschinenveränderlichen repräsentiert, und zwar unter Berücksichtigung der erforderlichen Maschinenvoreilung, welche durch die Zündfunkenimpulse erreicht werden sollte.

Einer der wesentlichsten Vorteile der Erfindung besteht darin, daß die Verwendung einer Binärraten-Multiplizierstufe 30 und ihrer Steuereinrichtung 32 die Verwendung eines Festspeichers 38 mit geringer Speicherkapazität ermöglichen, um komplexe nicht-lineare Funktionen zu verwirklichen, welche das Maß der Maschinenzündfunken-Voreilung darstellen, welches durch eine Mehrzahl von verschiedenen Maschinenbetriebsparametern vorgegeben ist. Nur die Knickpunkte und die Steigungsmaße müssen in dem Festspeicher 38 gespeichert werden, während hingegen keine punktweise Speicherung der entsprechenden Charakteristik erforderlich ist, wie es bei herkömmlichen Einrichtungen notwendig ist. Das erfindungsgemäße System läßt sich leicht modifizieren, um eine beliebige Anzahl von Fühlern für die Maschine mit verhältnismäßig geringem Aufwand zu berücksichtigen. Dies wird dadurch möglich, daß nur ein geringfügig größerer Festspeicher 38 vorgesehen werden muß, welcher dann nur die Steigungsmaße M und die Knickpunkte aufnehmen müßte, welche erforderlich sind, um die Übertragungscharakteristik zu erzeugen, welche für die zusätzlichen Maschinenparameter gewünscht wird, die nunmehr zusätzlich zu berücksichtigen sind.

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Der Α-Zähler 31 ist zu einem Komparator 40 parallel geschaltet, dem auch, der Zählerstand von einem B-Zähler 41 in paralleler Form zugeführt werden kann. Wenn der Zählerstand im Α-Zähler und im B-Zähler nicht gleich sind, erzeugt der Komparator 40 ein positives Signal an einer Ausgangskiemme 42. Der Komparator 40 erzeugt auch ein Signal an einer Klemme 43, welches anzeigt, ob die Zählung in dem A-Zahler 31 größer oder kleiner ist als die Zählung in dem B-Zähler 41. Die Klemme 43 ist direkt mit einer aufwärts-abwärts-Steuerklemme 44 des B-Zählers 41 verbunden. Die Klemme 42 ist als ein Eingang mit einem UND-Glied 45 verbunden, welches als zweites Eingangssignal die Wellenform f von dem Taktgeber 19 und als drittes Eingangssignal das Ausgangssignal eines Zählers 46 empfängt. Der Ausgang des UND-Gliedes 45 ist mit dem Eingang des B-Zählers 41 und der Zähleingangsklemme 45a des Zählers 46 verbunden. Der Zähler 46 empfängt ein Vorabaktivierungssignal an einer Klemme 46b in der Form der Wellenform F, welche durch die Zeitsteuer-Logikschaltung 12 erzeugt wird. Die Wellenform F wird auch dazu verwendet, den A-Zähler 31 auf· einen Zählerstand 0 zurückzustellen, so daß der Α-Zähler dazu bereit ist, alle Impulszüge aufzunehmen, welche in jeder Periode erzeugt werden. Die Zählung des B-Zählers 41 wird auch parallel einem Phasenzähler 47 zugeführt, welcher ein Zähleingangssignal von der Wellenform fm empfängt und eine Vorabaktivierungsklemme 47a aufweist, welche das Signal S_-* aufnimmt. Der Phasenzähler 47 erzeugt ein Ausgangssignal an einer Ausgangsklemme 47b, wenn seine Zählung eine vorgegebene Zählung erreicht hat. Die Klemme 47b ist als ein Triggereingang für eine Sicherheitsverriege lungs schaltung 48 bestimmt, welche auch ein Triggereingangssignal von dem Signal S^ empfängt und das Signal S₂ zurückgestellt wird. Das Ausgangssignal der Sicherheitsverriegelung 48 wird einer Klemme 50 zugeführt, und dieses Ausgangssignal stellt ein Funkenzextsteuersignal dar, welches

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mit der entsprechenden geeigneten Phasenverschiebung erzeugt wurde. Die Arbeitsweise der Bauteile 40 "bis 50 werden nachfolgend im einzelnen erläutert.

Der A-Zähler 31 wird durch den negativen Übergang der Wellenform F zurückgestellt, welcher etwas nach der Zeit t erfolgt, jedoch vor der Zeit t , wodurch angezeigt wird, daß die Erzeugung des ersten Impulszuges P2L "beginnt. Der Zähler 46 wird durch einen positiv verlaufenden Übergang der Impulse der Wellenform F auf 0 gesetzt. Somit hat zur Zeit t der Zähler 46 einen Zählerstand bzw. eine Zählung 0, und der A-Zähler 31 behält seine Zählung bzw. seinen Zählerstand bei, welcher während des vorhergehenden Zyklus durch das Multiplexen aller Maschinenparameter entstanden ist, so daß die Erzeugung von komplexen Funktionen als Ergebnis davon und die Addition dieser Funktionen im A-Zähler 31 erfolgen. Diese Beibehaltene Zählung wird durch den Komparator 40 mit der im B-Zähler 41 beibehaltenen Zählung verglichen, und der Komparator 40 erzeugt ein hohes Signal, wenn diese Zählungen verschieden sind, und er zeigt dies dem B-Zähler 41 über die Klemmen 43 und 44 an, wobei auch angezeigt wird., in welcher Richtung der B-Zähler 41 zählen müßte, um sich der im A-Zähler 31 enthaltenen Zählung zu nähern. Der Zähler liefert einen positiven logischen Impuls an das UND-Glied 45, und zwar für alle Zählungen unter einem vorgegebenen Wert, beispielsweise unter einer Zählung von 20. Dies führt zn dem Ergebnis, daß das UND-Glied 45 höchstens 20 Taktimpulse f_Q durch den B-Zähler 41 und den Zähler 46 hindurchläßg. Wenn während dieser 20 Zählungen der B-Zähler 41 den Zählerstand des A-Zählers 31 erreicht, hört der Komparator 40 auf, die Folge weiterzuzählen, indem das UND-Glied 45 geöffnet wird. Wenn am Ende der 20 Zählungen der B-Zähler 41 den Zählerstand des A-Zählers 31 noch nicht erreicht hat, beendet der Zähler 46 die Zählfolge, indem das UND-Glied 45 geöffnet wird.

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Somit besteht die Wirkung des Zählers 46, des B-Zählers 41 und des Komparators 40 darin, eine maximale Verschiebungsrate für den Zähler 41 zu liefern, um eine Annäherung des Zählerstandes anzustreben, der im Zähler 31 vorhanden ist. Dies hat den Zweck, fehlerhafte Verschiebungen in den angesammelten Zählungen zu vermeiden, welche in dem B-Zähler 41 als Ergebnis von vorübergehenden Maschinenparametermessungen enthalten sind, die nur über einen oder zwei Zyklen der Periode t bis t^ vorhanden sind. Es wäre nicht zweckmäßig, daß der Zählerstand des B-Zählers momentan große Veränderungen in den von den Fühlern ermittelten Werten weitergibt, wenn diese Fühler nur vorübergehend diese Werte ermitteln.

Beim Auftreten von Impulsen beim Signal S^ wird der Phasenzähler 47 mit derjenigen Zählung beschickt, welche in dem B-Zähler 41 beibehalten wurde. Diese Art des Ladevorgangs ist in der digitalen Schaltungstechnik üblich und wird als Vorabaktivierungszählung bezeichnet. Wenn die Zählung des B-Zählers 41 auf den Phasenzähler 47 übertragen wird, beginnt der Zähler 4?, in Richtung auf eine vorgegebene Zählung zu zählen, indem die Impulse des Signals fm gezählt werden. Die Impulse des Signals f^ stellen wie oben diskrete Schritte der Kurbelwellendrehung dar. Wenn eine vorgegebene Zählung des Phasenzählers 4? erreicht ist, wird an der Klemme 47b ein Signal erzeugt, welches die Doppeleingangsverriegelung 48 triggert, und es wird ein Funkenzeitsteuersignal erzeugt, welches eine vorgegebene Phasenbeziehung zu dem Auftreten des Impulses beim Signal S. hat, welches dem Zähler 41 in dem Phasenzähler 47 zugeführt wurde. Somit erzeugen die Bauteile 40 bis 50 im wesentlichen ein Funkenzeitsteuersignal an vorgegebenen Positionen der Kurbelwelle der Maschine, welches auf die Zählung in den Zählern 31 und 41 bezogen ist.

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Als Sicherheitsmaßnahme ist die Sicherheitsverriegelung 48 mit einem weiteren Eingang ausgestattet, welchem die Impulse des Signals S/, zugeführt werden. Wenn aus irgendeinem Grund der Phasenzähler 47 seine "vorgegebene Zählung nicht erreicht, welche ein JPunkenzeit st euer signal erzeugt, wird durch das Auftreten des Impulses beim Signal S^ die Sicherheitsverriegelung 48 getriggert. IJm die Verriegelung 48 zurückzustellen, wird das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators 13 verwendet, welcher das Eückstellsignal S₂ erzeugt.

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Leerseite

Claims

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Patentansprüche

Elektronisches Zündsteuersystem für eine Maschine, durch welche eine Kurbelwelle in Drehung versetzt wird, wobei eine PunkenerZeugungseinrichtung vorhanden ist, wobei weiterhin eine periodische Einrichtung vorhanden ist, um innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode einen Eingangsimpulszug zu erzeugen, wobei die Gesamtzahl der Impulse in dem Eingangsimpulszug mit der Größe eines veränderbaren Maschinenzustandes in einer bestimmten Beziehung steht, dadurch gekennzeichnet, daß eine Multipliziereinrichtung (30) mit der periodischen Einrichtung (11 bis 27) verbunden ist, um den Eingangs impuls zug (PT_x,) aufzunehmen, und um einen entsprechenden Ausgangs impuls zug (f ) zu erzeugen, indem der Eingangsimpuls zug (PT_x,) selektiv in Abhängigkeit von empfangenen Steuersignalen multipliziert (dividiert) wird, daß weiterhin eine Steuereinrichtung (32) vorgesehen ist, welche mit der Multipliziereinrichtung (30) verbunden ist, um Steuersignale zur Steuerung der Multiplikation der MuItiplikationseinrichtung (30) zu liefern, indem die Anzahl der Impulse in dem Eingangsimpulszug gezählt wird und wenigstens ein erstes Steuersignal erzeugt wird, und zwar für Zählungen in dem Eingangsimpulszug, welche unterhalb einer ersten vorgegebenen Zählung liegen, und wenigstens ein zweites Steuersignal für eine Zählung im ersten Impulszug geliefert wird, welche gleich oder größer ist als die erste vorgegebene Zählung, daß weiterhin eine Akkumulatoreinrichtung (31) vorhanden ist, welche mit der Multipliziereinrichtung (30) verbunden ist, um den ersten Ausgangsimpulszug (f ) aufzunehmen und um die Impulszählung des Ausgangsimpulszuges (f_aus) ^zu sammeln, wobei

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die gesammelte Zählung aufgrund des Ausgangsimpulszüges eine nicht-lineare Punktion der Anzahl von Impulsen des Eingangsimpulszuges (PT^) ist und daher auch die gesammelte Zählung einer nicht-linearen Funktion der Größe des entsprechenden veränderlichen Maschinenparameters ist, und daß eine Zündfunken-Impulszeitsteuer-Generatoreinrichtung (4-0 "bis 50) mit der Akkumulatoreinrichtung verbunden ist, um die Zählung in der Akkumulatoreinrichtung zu überwachen und Zündfunken-Zeitsteuerimpulse bei vorgegebenen Kurbelwellenpositionen zu erzeugen, die in einer bestimmten Beziehung zu der Zählung der Akkumulatoreinrichtung stehen.
2. Zündsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die periodische Einrichtung eine Einrichtung (15, 16 oder 17) aufweist, welche dazu dient, die Größe des veränderbaren Maschinenparameters zu ermitteln und ein analoges Ausgangssignal zu erzeugen,- welches für diesen Maschinenparameter repräsentativ ist.
J. Zündsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die periodische Einrichtung eine Schaltung (12, 18, 26, 27) aufweist, welche dazu dient, einen zweiten Eingangsimpulszug (PTo) innerhalb einer zweiten vorgegebenen Zeitperiode zu erzeugen, daß die Anzahl der Impulse in dem zweiten Eingangsimpulszug mit der Größe eines zweiten veränderbaren Maschinenparameters in einer bestimmten Beziehung steht, und daß die Multipliziereinrichtung (30) nacheinander beide der zwei Eingangsimpulszüge aufnimmt.
4-. Zündsteuersystem nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (32) zumindest ein drittes Steuersignal für zweite Eingangsimpulszug-Zählungen unterhalb einer zweiten vorgegebenen Zählung und wenigstens ein viertes Steuersignal für zweite Eingangsimpulszug-Zählungen erzeugt, welche gleich oder größer sind als die zweite vorgegebene Zählung.

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5» Zünasteuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Akkumulatoreinrichtung (31) in additiver Weise die Impulszählungen des Ausgangsimpulszuges aufgrund der "beiden Eingangsimpulszüge (PT,*, PTp) sammelt, wodurch die additiv gesammelte Zählung additive nicht-lineare !Punktionen der Größe der zwei verschiedenen Maschinenparameter darstellt.
6. Zündsteuersystem nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (32) einen Zähler (34) aufweist, um die Anzahl der Impulse in dem Eingangsimpulszug zu zählen, und weiterhin einen ITestspeicher (38) , um die Steuersignale in Reaktion auf die Zählung zu erzeugen.
7· Zündsteuersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (32) einen Zählkomparator (35) aufweist, um die Zählung des Zählers mit programmierbaren Zählungen (bei 36) zu vergleichen, und zwar unter der Steuerung des Pestspeichers (38), und zur Änderung der programmierbaren Zählung des Festspeichers und der Steuersignale, welche durch den Eestspeicher in Reaktion auf die Zählung des Zählers erzeugt werden, welche gleich den prgrammierbaren Zählungen (36) ist.
8. Zündsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündfunken-Zeitsteuerimpuls-Erzeugungseinrichtung (40 bis 50) eine Einrichtung aufweist, welche dazu dient zu gewährleisten, daß ein Zündfunken-Zeitsteuersignal für jede Kurbelwellenumdrehung erzeugt wird, ohne Rücksicht auf die Zählung der Akkumulatoreinrichtung.
9· Zündsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kurbelwellen-Positionsfühler vorgesehen ist, welcher dazu dient, Impulse in Abhängigkeit von der Position (11) der Maschinenkurbelwelle zu erzeugen, daß weiterhin

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eine Einrichtung (14-, 27) mit dem Kurbelwellen-Positionsfühler verbunden ist, um einen weiteren Eingangsimpulszug (PT^) zu erzeugen, welcher durch die Multipliziereinrichtung (38), die Steuereinrichtung (32) und die Akkumulatoreinrichtung (31) zu verarbeiten ist und daß der weitere Eingangs impuls zug (PT^.) eine Frequenz aufweist, welche auf die Drehzahl der Maschinenkurbelwelle bezogen ist.
10. Digitalsignalverarbeitungsschaltung zur Erzeugung eines Aus gangs signals, welches eine nicht-lineare Funktion eines Eingangssignals ist, wobei eine Einrichtung vorhanden ist, welche dazu dient, ein Eingangssignal zu erzeugen, welches einen Impulszug enthält, wobei weiterhin eine Multipliziereinrichtung (30) vorhanden ist, welche mit der Eingangssignal-Erzeugungsexnrichtung verbunden ist, um den Eingangsxmpulszug aufzunehmen und um einen entsprechenden Aus gangs impuls zug zu erzeugen, indem selektiv der Eingangsimpulszug in Abhängigkeit von den aufgenommenen Steuersignalen multipliziert (dividiert) wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung (32) mit der Multiplizierexnrichtung (30) verbunden ist, um Steuersignale zu liefern, welche zur Steuerung der Multiplikation in der Multiplikation— einrichtung dienen, indem die Anzahl von Impulsen in dem Eingangs impuls zug (PT,,) gezählt wird und indem zumindest ein Steuersignal für Eingangsimpulszug-Zählungen unter einer vorgegebenen Zählung sowie wenigstens ein zweites Steuersignal für Eingangsimpulszug-Zählungen erzeugt werden, welche gleich oder größer sind als die erste vorgegebene Zählung, und daß eine Akkumulatoreinrichtung (31) vorgesehen ist, um die Impulszählung des Ausgangsimpulszuges (f_e„_e) zu sammeln, wodurch die gesam-

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melte Zählung aufgrund des Ausgangsimpulszuges eine.nichtlineare Punktion der Anzahl der Impulse in dem Eingangsimpulszug ist.

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11. Digitale Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (32) einen Zähler (34) aufweist, um die Anzahl der Impulse in dem Eingangsimpulszug (PT^) zu zählen, und daß ein Festspeicher (38) vorgesehen ist, um die Steuersignale in Reaktion auf die Zählung zu erzeugen.
12. Digitale Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 11, dadurch ^kennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (32) einen Zählkomparator (35) aufweist, um die Zählung des Zählers (34·) mit programmierbaren Zählungen (bei 36) zu vergleichen, und zwar unter der Steuerung des Festspeichers (38), und um die programmierbaren Zählungen (bei 36) des Festspeichers und der Steuersignale zu ändern, welche durch den Pestspeicher in Reaktion auf die Zählung des Zählers (34-) geliefert werden, welche gleich den programmierbaren Zählungen (bei 36) ist.
13· Digitale Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (16, 18, 26, 27) vorgesehen ist, um innerhalb einer zweiten vorgegebenen Zeitperiode einen zweiten Eingangsimpulszug (PTo) ^zu erzeugen, und daß die Multipliziereinrichtung (30) nacheinander beide Eingangsimpulszüge aufnimmt.
14. Digitale Signalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (32) zumindest ein drittes Steuersignal erzeugt, und zwar für zweite Eingangsimpulszug-Zählungen unterhalb einer zweiten vorgegebenen Zählung, und weiterhin wenigstens ein viertes Steuersignal für zweite Eingangsimpulszug-Zählungen erzeugt, welche gleich oder größer sind als die zweite vorgegebene Zählung.

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15· Digitale Signalverarbeitungsschaltung nach. Anspruch 14-, dadurch gekennzeichnet, daß die Akkumulatoreinrichtung (31) in additiver Weise die Impulszählungen des Ausgangsimpulszuges aufgrund der beiden Eingangsimpulszüge (PT^, PQ^) sammelt, wodurch die additiv gesammelte Zählung additive nicht-lineare Funktionen der zwei verschiedenen Eingangsimpulszüge darstellt.

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