DE2920571C2 - Zylinder-Auswahlvorrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Zylinder-Auswahlvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine solche Vorrichtung ist durch die DE-AS 16 39125 bekannt Die dort gezeigte Vorrichtung benötigt zwei verschiedene von der Zündeinrichtung abgeleitete Signale, nämlich ein von der Zündspule abgeleitetes und ein von einem bestimmten Zylinder abgeleitetes Signal.

60 Weiterhin ist aus der DE-OS 26 49 118 eine Zylinder-Auswahlschaltung bekannt, die für ihren Betrieb einerseits das Niederspannungssignal der Brennkraftmaschine benötigt und andererseits an einen Zylinder des Motors angeschlossen werden muß. Während das Niederspannungssignal zum Setzen eines Zählers der Zylinder-Auswahlschaltung dient, wird durch das Signal des Zylinders 1 die Synchronisation des Zählers bewirkt Auch die DE-OS 19 50 734 zeigt eine Einrichtung zur Untersuchung von Verbrennungsmotoren mit elektrischer Zündanlage, bei der die Zylinderauswahlschaltung mittels eines Ringzählers realisiert ist Der Ringzähler ist einerseits an die Niederspannungsleitung angeschlossen, so daß jeder Zündfunke den Ringzähler weiterzählt Des weiteren ist über einen Transformator die Verbindung zur Zündleitung des Zylinders 1 hergestellt so daß der Ringzähler bei einem Impuls auf der Zuleitung zum Zylinders 1 löschbar ist Schließlich zeigt auch die DE-OS 19 30 973 eine Vorrichtung zum Unterdrücken der Zündung bei Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen, bei der diese Unterdrückung mittels eines Zählers, einer Diodenlogik und einer Auswahlschaltung realisiert ist Zur Steuerung des Zählers werden wiederum zwei Signale benötigt, die einerseits vom Verteiler und andererseits von einem Zündkabel abgegriffen werden. Die bekannten Anordnungen weisen alle den Nachteil auf, daß zwei Kabel vom Meßgerät zur zu prüfenden Brennkraftmaschine geführt werden müssea Der Anschluß von mehreren Kabeln kostet einerseits Zeit, andererseits besteht die Gefahr, daß beim Anschließen der Kabel des Meßgerä-. tes an die Brennkraftmaschine Verwechslungen auftreten. Ein weiterer Nachteil ist daß durch mehrere Kabel ein Arbeiten an der Brennkraftmaschine behindert wird. Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Zylinder-Auswahlvorrichtung zu schaffen, die mit einem einzigen von der Zündeinrichtung abgeleiteten Signal auskommt

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß nur ein einziges, von der Zündeinrichtung abgeleitetes Signal benötigt wird, nämlich ein von einem bestimmten Zylinder abgeleitetes Signal. Dadurch wird dem Wartungspersonal die Aufgabe erleichtert, die Meßapparatur ohne Irrtum an die zu prüfende Brennkraftmaschine anzuschließen. Verwechslungen, oder ein Kabelwirrwarr treten nicht auf.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich. So gestattet es die Ausführungsform nach Anspruch 3, dann, wenn die Vorrichtung zum Prüfen von Brennkraftmaschinen mit unterschiedlichen Anzahlen von Zylindern ausgebildet ist, das Ausgangssignal der entsprechend dieser Zylinderzahl letzten Stufe des Zählers jeweils einem ganz bestimmten Zylinder, z. B. dem ersten Zylinder, zuzuordnen. Dies ist von Vorteil, wenn das die Vorrichtung steuernde Signal auch vom ersten Zylinder abgenommen wird, wobei der Zähler jedoch beim Auftreten dieses Signals bereits aus den später noch erläuterten Gründen auf diejenige Stufe schalten muß, die dem nächst folgenden Zylinder zugeordnet ist. Gemäß Anspruch 4, kann der Impulsgeber in vorteilhafter Weise durch eine pha.senstarre Schleife gebildet werden. Die Ausführungsform gemäß

Anspruch5 gestattet es, die Verbindungsleitung zur Zündeinrichtung der Brennkraftmaschine wahrend der Tätigkeit der Vorrichtung kurzzeitig zu entfernen.

Zeichnung

Eine Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert Es zeigt

Fig.! ein schematisiertes Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ι ο und

F i g. 2 ein Impulsdiagramm.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Ein induktiver Meßwertgeber 1, beispielsweise eine Triggerzange, die über die Zündleitung für den Zylinder 1 geschoben wird, ist über einen Impulsformer 2 mit einem Eingang eines ODER-Glied 3 verbunden (Signal A), dessen Ausgangssignal (C) mit dem Synchronisiereingang eines Fhasenkomparators 4 verbunden ist, der in einer integrierten Schaltung 5 enthalten ist, die außerdem noch einen spannungsgesteuerten Oszillator 6 enthält, dessen Ausgangssignal in Form einer Impulsfolge am Ausgang 7 der integrierten Schaltung 5 als Signal E erscheint und von dort über einen einstellbaren Teiler 8 zum Vergleichseingang des Phasenkomparators 4 als Signal D geleitet wird. Das Signal D wird außerdem einem weiteren Eingang des ODER-Glieds 3 zugeführt Der Teiler 8 ist in der angedeuteten Weise durch einen Schalter 10 zur Prüfung von Motoren mit vier, sechs oder acht Zylindern umschaltbar, und sein Teilerverhältnis beträgt dabei 8:1,12:1 bzw. 16 :1. Der Ausgang 7 ist mit dem Eingang eines Teilers 12 verbunden, dessen Ausgangssignal bei jedem ihm zugeführten Impuls seinen Zustand wechselt, so daß dieser Teiler 12 also eine Teilung im Verhältnis 2 :1 durchführt. Ein Rücksetzeingang des Teilers ist mit dem Ausgang des ODER-Glieds 3 verbunden; wird diesem Rücksetzeingang ein Impuls zugeführt, so wird das Ausgangssignal des Teilers 12 auf einen bestimmten Wert gebracht, nachfolgend wird angenommen, daß dies der Spannungspegel 0 V ist und daß der andere Spannungspegel 5 V beträgt. Das Ausgangsignal Fdes Teilers 12 wird einem Takteingang eines Zählers 14 mit acht Zählstufen und einem Setzeingang eines Flipflop 16 zugeführt, dessen Rücksetzeingang mit dem Ausgang des ODER-Glieds 3 verbunden ist und dessen Ausgangssignal G einem Rückstclleingang des Zählers 14 zugeführt ist. Die acht Ausgangsklemmen des Zählers 14 sind mit den so Buchstaben a b^: - h bezeichnet, da im Ausführungsbeispiel angenommen wird, daß ein Motor mit vier Zylindern geprüft wird, sind lediglich an den ersten vier Ausgängen Signalbezeichnungen H, I, J und K eingezeichnet. Die Ausgangsklemmen a bis h des Zählers 14 sind durch je einen Schalter 22 bis 28 auf eine gemeinsame Ausgangsleitung 30 durchschaltbar. Außerdem sind durch einen mit dem Schalter 10 gekoppelten Drehschalter 32 einige der Ausgangsklemmen des Zählers 14 mit einem Schaltungspunkt 34 verbindbar, der über einen Schalter 35 mit der Ausgangsleitung 30 verbindbar ist. Und zwar ist in der Stellung »Zylinder 4« die Klemme d, also die vierte Stufe des Zählers 14, mit dem Schaltungspunkt 34 verbunden, in der Stellung »Zylinder 6« die sechste Stufe (Klemme f) und in der < >5 Stellung »Zylinder 8« die achte Stufe (Klemme h).

In F i g. 2 sind oben die bei einem Vierzylindermotor an der Zündspule auftretenden Hochspannungs-Zündimpulse gezeichnet, und darüber ist jeweils angegeben, zy welchem dsr vier Zylinder der jeweilige Zflndirapuls durch den Verteiler der Zündanlage weitergeleitet wird. Das Signal A ist vom Zündimpuls des Zylinders 1 abgeleitet Das Signal C ist mit dem Signal A praktisch deckungsgleich. Das Ausgangssignal E der integrierten Schaltung 5 hat bei einem Vierzylindermotor die achtfache Impulsfolgefrequenz des Signals C Das Signal D, das am Ausgang des Teilers 8 erhalten wird, hat die gleiche Frequenz und Phasenlage wie das Signal Q sobald die phasenstarre Schleife durch Frequenz- und Phasenregelung sich auf die Impulsfolgefrequenz des Signals Ceingestellt hat Während die bisher erläuterten Signale A bis £ verhältnismäßig kurze Rechteckimpulse sind, sind die einzelnen Impulse und Impulslücken des Signals F so breit wie der Abstand zwischen zwei Impulsen der Impulsfolge E Die dargestellte Phasenlage wird durch das dem Teiler 12 zugeführte Rücksetzsignal erzwungen. Bei jeder ansteigenden Flanke des Signals F wird der Zähler 14 u« eine Stufe weitergeschaltet Durch die Phasenlage de-; Signals F wird erzwungen, daß die einzelnen Zeiten, an denen an den Ausgängen a bis d die Signale H, I, J bzw. K anstehen, symmetrisch zu dem Zeitpunkt liegen, zu dem ein ZündiiT.puls Z erwartet wird, so daß auch bei geringen Schwankungen der Zeitpunkte, zu denen die Zündimpulse auftreten, diese Zündimpulse innerhalb des Zeitraums liegen, in dem die Signale H bis K vorhanden sind Durch diese Signale H bis K wird beispielsweise ein Oszillograph wirksam geschaltet oder eine der Zündkerzen des Motors kurzgeschlossen, um die hierbei auftretenden Effekte zu untersuchen.

Das Signal G wird nur erzeugt wenn das Flipflop 16 vom zurückgesetzten in den gesetzten Zustand umschaltet; es tritt also gegenüber dem Signal Cimmer um einen Impulsabstand der Impulsfolge E verzögert auf. Durch das Signal G wird der Zähler 14 jeweils auf seine erste Stufe (Ausgangssignal H) zurückgestellt. Da Jas Signal G somit kurze Zeit nach dem Zündimpuls für den Zylinder 1 auftritt ist die erste Stufe des Zählers 14 dem Zylinder 2 zugeordnet, die zweite Stufe dem Zylinder 3, die dritte Stufe dem Zylinder 4 und die vierte Stufe dem Zylinder 1. Um die Auswahl des Signals für den Zylinder 1 zu vereinfachen, wird dieses Signal über den Schalter 32 auf den Schaltungspunkt 34 geleitet. Somit kann unabhängig von der Anzahl der Zylinder, die die gerade geprüfte Brennkraftmaschine aufweist, das Signal für den ersten Zylinder immer durch Einschalten des Schalters 35 ausgewählt werden. Bei den Schaltern 22 bis 28 und 35 handelt es sich beispielsweise um Drucktastenschalter.

Die Zuführung des Signals D zum ODER-Glied 3 ermöglich es, während des Betriebs der Vorrichtung den induktiven Meßwertgeber 1 vom Motor abzuklemmen. Sofern dann keine allzustarken Änderungen der Drehzahl und somit Zündimpulsfolgefrequenz auftreten, kann die Vorrichtung auch ohne Synchronisierung durch den Meßwertgeber 1 für einige Zeit zufriedenstellend arbeiten.

Bei der integrierten Schaltung 5 handelt es sich um einen integrierten Baustein Type 4046 (CMOS) der Firma RCA, SSS, Motorola; die zum Betrieb dieses Bausteins erforderliche äußere Beschattung und auch die Spannungszuführung sind zur Vereinfachung de Zeichnung nicht dargestellt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche;

   1, Zylinderauswahlvorrichtung for Brennkraftmaschinen mit einem mehrere je einem Zylinder zuordenbare Stufen aufweisenden Zähler, bei dem jeweils nur eine der Stufen ein Ausgangssignal abgibt, mit einem Signaleingang, der mit einem bestimmten Zündkabel verbunden wird, und mit einem synchronisierbaren Impulsgeber, der dem Signaleingang Zündsignale zufuhrt, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber als Frequenzvervielfacher (5) ausgebildet ist und zwischen zwei Zündsignalen eine der Zylinderzahl entsprechende Anzahl von Impulsen oder einem Vielfachen davon an den Zähler (14) abgibt und daß is Schalteinrichtungen (16) vorgesehen sind, die ein Rücksetzen des Zählers in Abhängigkeit von den Zündimpulsen erlauben.

   1. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber (5,8) auf die doppelte Zündfolgefrequenz eingestellt ist, daß dem Impulsgeber (5,8) ein Teiler (12) nachgeschaltet ist, dessen Ausgangssignal bei jedem ihm zugeführten Impuls seinem Zustand wechselt und dessen Ausgang mit dem Zähler (14) verbunden ist und daß der Teiler (12) in Abhängigkeit von den Zündimpulsen rücksetzbar ist

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der Ausgänge des Zählers durch Schalter zu einer gemeinsamen Ausgangsleitung durchschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ausgang (d, i, /^ des Zählers über eine Schaltvorrichtung (32) mit einem Pd einer: weiteren Schalters (35) verbindbar ist, desser anderer Pol mit der gemeinsamen Ausgangsleitung (30) verbunden ist

   4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber eine phasenstarre Schleife mit einem spannungsgesteuerten Oszillator (6) und einem Phasenkomparator (4) aufweist und daß der Ausgang des Oszillators (6) über einen weiteren Teiler (8), dessen Teilungsverhältnis der Zylinderanzahl oder einem Vielfachen davon der untersuchten Brennkraftmaschine entspricht, mit dem Komparatoreingang des Phasenkomparator (4) verbunden « ist, und daß dem Synchronisiereingang des Phasenkomparator (4) ein Signal zugeführt ist, das vom Zündsignal eines bestimmten Zylinders abgeleitet ist

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß ein ODER-Glied (3) vorgesehen ist, dessen Ausgang mit dem Synchronisiereingang des Phasenkomparator (4) verbunden ist und dessen einem Eingang das vom Zündsignal abgeleitete Signal zugeführt ist und dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des weiteren Teilers (8) verbunden ist