DE2920573A1

DE2920573A1 - Vorrichtung zum messen von drehzahlabhaengigen betriebswerten eines motors

Info

Publication number: DE2920573A1
Application number: DE19792920573
Authority: DE
Inventors: Otto Dipl Phys Dr Holzinger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-05-21
Filing date: 1979-05-21
Publication date: 1981-01-22
Also published as: DE2920573C2; US4282747A

Description

30. April 1979 B/G A 40

ROBEBG? BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 1

Vorrichtung zum Messen von drehzahlabhängigen Betriebswerten eines Motors

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Torrichtung zum Messen von Betriebswerten nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist bekannt, drehzahlabhängige Betriebswerte, beispielsweise den Schließwinkel, dadurch zu messen, daß die Drehzahl eines Antriebsmotors, insbesondere einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, auf die interessierende Drehzahl gebracht und dann der Betriebswert gemessen wird. Es ist jedoch nicht ganz einfach, den Motor auf die bestimmte Drehzahl zu bringen, so daß derartige Messungen, insbesondere wenn der Betriebswert bei zahlreichen Drehzahlen ermittelt werden soll, zeitraubend sind.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kemzelohnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß beim Hochfahren der Drehzahl des Motors, wobei ständig die Drehzahl und der Betriebswert gemessen werden, automatisch festgestellt wird, wann die Drehzahl

die vorbestimmte Drehzahl durchläuft und daß der zu diesem Zeitpunkt anstehende Meßwert gespeichert wird und somit zur Auswertung verfügbar ist.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich. Besonders einfach läßt sich das Durchlaufen der vorgegebenen Drehzahl gemäß einer Ausführungsform dadurch ermitteln, daß durch einen Komparator ständig festgestellt wird, ob die tatsächliche Drehzahl beispielsweise noch unter der vorgegebenen Drehzahl liegt, und das binäre Ausgangssignal des Komparators wird in ein Schieberegister mit zwei Speicherzellen eingegeben, und sobald diese beiden Speicherzellen einen unterschiedlichen Inhalt haben, ist festgestellt, daß die vorgegebene Drehzahl überschritten worden ist. Sofern die Drehzahländerung des Motors in der Nähe der vorgegebenen Drehzahl ausreichend langsam erfolgt, ist der dann im Speicher festgehaltene gemessene Betriebswert praktisch gleich dem Betriebswert bei der vorgegebenen Drehzahl. Gemäß einer anderen Ausführungsform wird die Drehzahl durch einen Zähler ermittelt, wobei mindestens ein möglicher Zählerstand entsprechend einer vorbestimmten Drehzahl mit einer Adresse eines adressierbaren Speichers übereinstimmt. Sobald der Zähler diesen Zählerstand erreicht h»t, wird somit der bei diesem Zählerstand des Drehzahlmessers anstehende Meßwert im adressierbaren Speicher gespeichert. Der Zähler ist dabei zweckmäßigerweise ao ausgebildet, daß sein Zählerstand sich beispielsweise nur dann

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ändert, wenn die .Änderung der Drehzahl sich um einen ausreichend großen Betrag geändert hat, beispielsweise um 50/Hinute.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein ersten Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung, wobei der Speicher für den Betriebswert durch einen Zähler gebildet ist, und

ein zweites Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung, bei der der Speicher für den Betriebswert ein adressierbarer Speicher ist.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Pig. 1 wird ein erster Betriebswert, der als Impulsfolge ansteht, in einem Zähler 1 durch Zählen ermittelt und ein zweiter als analoge Größe vorliegender Meßwert in einem Analog-Digital-Umsetzer 2 umgesetzt. Die Ausgänge des Zählers 1 und des Analog-Digital-Umsetzers 2 sind über einen Schalter S1 mit einem Anzeigegerät 3

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verbunden. Außerdem ist ein zweiter Zähler 5 vorgesehen, dem ein digitales Drehzahlsignal zugeführt wird, und ein Drehzahlspeicher 6, in dem eine vorbestimmte Drehzahl, "bei der ein Meßergebnis abgespeichert werden soll, festgehalten ist, und der beispielsweise durch eine Reihe von elektrischen Schaltern, die vom Benutzer eingestellt werden, gebildet sein kann. Die Ausgänge des Zählers 5 und des Drehzahlspeichers 6 sind mit einem ersten Komparator verbunden, dessen Ausgangssignal beispielsweise den Wert Null hat, wenn die gemessene Drehzahl noch unterhalb der im Speicher 6 gespeicherten Drehzahl liegt, und dessen Ausgangssignal den Wert Eins hat, wenn die gemessene Drehzahl höher ist als die im Drehzahlspeicher 6 gespeicherte. Sämtliche Komponenten der Schaltung sind durch ein von einem Taktgeber 8 geliefertes Taktsignal gesteuert, das über ein normalerweise leitendes, lediglich zum Blockieren des Taktsignals dienendes UND-Glied 9 allen Komponenten zugeführt ist. Das Ausgangssignal des ersten Komparators 7 wird entsprechend dem Taktsignal einem Schieberegister 10 mit zwei Speicherzellen zugeführt. Die Ausgänge der beiden Speicherzellen sind mit den Eingängen eines zweites Komparators 11 verbunden, der so lange ein Ausgangssignal vom Wert Null liefert, wie der Inhalt der beiden Speicherzellen des Schieberegisters 10 gleich ist. Erst dann, wenn der Inhalt der beiden Speicherzellen ungleich ist und ein zwischen den negierten Eingang des UND-Glieds 9 und den Ausgang des zweiten Komparators 11 geschalteter Schalter S2 geschlossen ist, wird das UND-Glied 9 gesperrt und somit die Tätigkeit der ganzen Anordnung angehalten. In dem Zähler 1, der bekanntlich Speicherzellen enthält, ist somit der erste Betriebswert

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gespeichert, ebenfalls der zweite Betriebswert in dem im .Analog-Digital-Umsetzer 2 enthaltenen Speicherzellen. Diese gespeicherten Werte können nun je nach Stellung des ersten Schalters S1 am Anzeigegerät 3 sichtbar gemacht werden.

Die Anordnung speichert also dasjenige Heßergebnis der Betriebswerte ab, das bei demjenigen Meßvorgang ermittelt wurde, bei dem erstmals die im Drehzahlspeicher 6 enthaltene Drehzahl durchlaufen wurde. Dieses Durchlaufen kann vom Stillstand des Motors aus erfolgen, oder aber auch von oben her, also von einer relativ hohen Drehzahl aus. Der Taktgeber 8 kann beispielsweise in gleichen zeitlichen Abständer aufeinanderfolgende Taktimpulse liefern, er kann aber auch mit einem Meßwertaufnehmer der Brennkraftmaschine gekoppelt sein, wie durch einen gestrichelten Pfeil angedeutet ist und ein Taktsignal immer dann erzeugen, wenn die Brennkraftmaschine einen vorbestimmten Zustand einnimmt, sich beispielsweise im oberen Totpunkt befindet. Diese letztgenannte Möglichkeit ist zweckmäßig, wenn der Zündzeitpunkt gemessen werden soll. Der Takt stellt den Zähler 1 jeweils zurück.

Die in Pig. 2 gezeigte Anordnung kann die Betriebswerte bei mehreren Drehzahlen während eines einzigen Durchlaufs speichern und nachfolgend ausgeben. Es ist wiederum der Zähler 1 und der Analog-Digital-Umsetzer 2 zum Ermitteln des ersten und des zweiten Betriebswerts vorgesehen, diese Elemente werden jedoch bei dieser Ausführungsform nicht zum Speichern benutzt. Außerdem ist der zweite Zähler 5

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zum Ermitteln der Drehzahl vorgesehen. Ein Meßwertspeicher 20 ist als adressierbarer Speicher ausgebildet, dessen Dateneingang mit einem durch den Schalter S1 ausgewählten Ausgang des Zählers 1 bzw. des Analog-Digital-Umsetzers 2 dann in Verbindung ist, wenn ein weiterer Schalter SJ mit drei Schalterebenen in der Stellung "Speichern" steht, die in Fig. 2 dargestellt ist. Es ist hier der zweite Zähler 5 niit dem Meßwert spei eher 20 verbunden, und zwar mit dessen Adresseneingang. Außerdem ist ein weiterer Eingang des MeßwertSpeichers 20 über die dritte Ebene des Schalters SJ an ein positives Potential gelegt und somit auf "Einspeichern" geschaltet. Der Zähler 5 ist so ausgebildet, daß er im interessierenden Drehzahlbereich so viele unterschiedliche Zählerstände einnehmen kann, wie der Meßwertspeicher 20 Adressen hat. Der Zähler 2 ändert beispielsweise seinen Zählerinhalt Jeweils dann, wenn sich die Drehzahl um 50/Minute geändert hat. Immer dann, wenn der Zähler 2 seinen Zählerstand ändert, wird in nicht dargestellter Weise ein Steuersignal für den Meßwertspeicher 20 erzeugt, das das Einspeichern der am Dateneingang anstehenden Daten in dem vom Zähler geradeaus gewählten Speicherplatz veranlaßt· Hat die Brennkraftmaschine ausgehend vom Stillstand ihre höchste Drehzahl erreicht, so sind somit im Meßwertspeieher 20 einem vorgegebenen Drehzahlraster entsprechend die Betriebswerte gespeichert, die durch den Schalter S1 ausgewählt wurden. Um zur Auswertung diese gespeicherten Betriebswerte abzurufen, wird der dritte Schalter S3 umgeschaltet. Dann ist der Datenausgang des MeßwertSpeichers 20, der gleichzeitig der Dateneingang ist, lediglich mit der Anzeigevorrichtung 3 verbunden. Das Umschalten des Meßwertspeichers 20 auf "Auslesen" erfolgt dadurch,daß ein weiterer

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Eingang auf Massepotential gelegt wird. Außerdem wird über die zweite Schalterebene des Schalters S3 dem Adresseneingang des MeßwertSpeichers 20 nun ein vom Benutzer eingebbarer Drehzahlwert als Adresse zugeführt, und je nach dem Wert der eingegebenen Drehzahl wird der an der entsprechenden Adresse gespeicherte Meßwert durch die Anzeigevorrichtung 3 angezeigt. In Fig. 2 ist ein Taktgeber, der für den Betrieb der Vorrichtung erforderlich ist, aus Gründen der Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt. Wenn der Meßwertspeicher 20 so ausgebildet ist, daß seinem Adresseneingang und seinem Dateneingang serielle Daten zugeführt werden können, so genügt es, mit den entsprechenden Eingängen lediglich eine einzige Leitung zu verbinden, wie in iig. 2 eingezeichnet ist. Es versteht sich, daß dann, wenn die Adresse und/oder die Daten in paralleler iorm dem Meßwertspeicher 20 zugeführt werden müssen, die entsprechenden Leitungen als Mehrfachleitungen ausgebildet sein müssen, und diesen Leitungen auch die entsprechenden Informationen parallel zugeführt werden müssen.

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Claims

30. April 1979 H/C A -4-0 ROBER3? BOSCH GMBH, 7000 SgU(PTG-ARO? 1 Ansprüche

1. Vorrichtung zum Messen von drehzahlabhängigen Betriebswerten eines Antriebsmotors, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit einer Drehzahlmeßvorrichtung und einer Vorrichtung zum Messen eines Betriebswerts, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speichereinrichtung (1, 2, 20) vorgesehen ist, der der gemessene Betriebswert zugeführt ist, daß eine Vorrichtung (7i Adresseneingang des Speichers 20) zum Vergleichen der gemessenen Drehzahl mit einer vorgegebenen Drehzahl vorgesehen ist, und daß die Speichereinrichtung so gesteuert ist, daß der gemessene Betriebswert bei Übereinstimmung der gemessenen Drehzahl mit der vorgegebenen Drehzahl gespeichert wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehzahlspeicher (6) zum Speichern einer vorgegebenen Drehzahl und ein erster Komparator (7) vorgesehen ist, der die gemessene Drehzahl mit der vorgegebenen Drehzahl vergleicht und in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis ein Ausgangssignal in ein Schieberegister (1C )

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mit zwei Speicherzellen einschiebt, deren Ausgänge mit den Eingängen eines zweiten !Comparators (11) verbunden sind, der bei Ungleichheit des Inhalts der beiden Speicherzellen ein das Durchlaufen der vorbestimmten Drehzahl anzeigendes Signal abgibt, das der Speichereinrichtung (Zähler 1) zugeführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Messen des Betriebswerts einen Zähler (1) aufweist, dessen Rücksteileingang ein Rückstellsignal (Taktsignal) zugeführt ist, und daß das Ausgangssignal des zweiten !Comparators (11) einer Schaltungsvorrichtung (9) zum Unterbrechen des Rückstellsignals zugeführt ist.

M-. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlmesser (5) als digitaler Drehzahlmesser ausgebildet ist, dessen Ausgang mit dem Adresseneingang eines adressierbaren Speichers (20) verbunden ist, dessen Dateneingang mit dem Ausgang der Vorrichtung zum Messen des Betriebswerts verbunden ist, und daß der Drehzahlmesser so ausgebildet ist, daß sein Ausgangssignal innerhalb eines vorbestimmten Drehzahlbereichs mit mindestens einer Adresse des adressierbaren Speichers übereinstimmt.

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