DE2942250A1 - Vorrichtung zur erfassung der beim klopfen einer brennkraftmaschine auftretenden schwingungen - Google Patents
Vorrichtung zur erfassung der beim klopfen einer brennkraftmaschine auftretenden schwingungenInfo
- Publication number
- DE2942250A1 DE2942250A1 DE19792942250 DE2942250A DE2942250A1 DE 2942250 A1 DE2942250 A1 DE 2942250A1 DE 19792942250 DE19792942250 DE 19792942250 DE 2942250 A DE2942250 A DE 2942250A DE 2942250 A1 DE2942250 A1 DE 2942250A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- output
- sensor
- comparator
- phase
- signals
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
- F02P5/1526—Digital data processing dependent on pinking with means for taking into account incorrect functioning of the pinking sensor or of the electrical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
- G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
- G01L23/225—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines circuit arrangements therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
κ. 5801
1.10.1979 Bt/Hm
ROBERT BOSCH GMBH, 7OQO STUTTGART 1
Vorrichtung zur Erfassung der beim Klopfen einer Brennkraftmaschine auftretenden Schwingungen
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Das unter bestimmten Bedingungen
auftretende unerwünschte Klopfen einer Brennkraftmaschine wird mit Hilfe von Sensoren, die Schwingungen
an Teilen des Motors registrieren, ermittelt. Als Sensoren werden Druck-, Kraft- oder Beschleuriigungsaufnehmer verwendet.
Das vom Klopfsensor abgegebene Signal ist meistens mit einem Grundrauschen, hervorgerufen durch das Hintergrundgeräusch,
behaftet, das durch den normalen Motorbetrieb ohne Klopfen entsteht. Das Hintergrundgeräusch
verändert sich im allgemeinen in unmittelbarer Abhängigkeit von der Maschinengeschwindigkeit und der Maschinenbelastung.
Das nur bei klopfender Verbrennung auftretende Nutzsignal einer bestimmten Frequenz muß aus diesem
130 019/0083
- ζ-
5SO 1"
Grundrauschen mit Hilfe einer Auswerteschaltung eindeutig
und sicher erkannt werden. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-AS 24 45 067 begannt, bei der von dem von einem
Meßwandler abgegebenen Gesamtsignal, das sowohl das Klopfen als auch das Grundrauschen umfaßt, ein Korrektursignal
subtrahiert wird, das der durchschnittlichen Intensität des Grundrauschens vor Beginn des Klopfens entspricht.
Das Korrektursignal wird dabei durch Mittelwertbildung über einen längeren Zeitraum erzeugt, so daß
Fehler durch momentane Schwankungen nicht auftreten können. In der US-PS 3 822 583 wird ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Messung des Klopfens bei einer Brennkraftmaschine und zur Bestimmung der Oktanzahl beschrieben.
Die Signale des Sensors dieser Vorrichtung, hervorgerufen durch die Motorhintergrundgeräusche und die Klopfgeräusche,
werden dann in dem bevorzugten Klopffrequenzbereich gefiltert und verstärkt. Die Motorsignale einschließlich der
Klopfsignale werden mit dem durchschnittlichen Hintergrundgeräuschniveau verglichen, wobei die positive Differenz
integriert wird und als Regelsignal zur Zündzeitpunktsteuerung verwendet wird. Alle diese Vorrichtungen haben
den gemeinsamen Nachteil, daß der Ausfall eines Klopfsensors nicht erkannt werden kann. Bei einem Sensorausfall
'könnten ähnliche Signale wie b.ei einem nicht klopfenden Motor geliefert werden. Eine Regelung würde dann
den Motor weit ins Klopfgeoiet fahren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptansprucns hat demgegenüber den Vorteil,
daß der Ausfall eines Sensors erkannt werden kann. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
130019/0083
; : 5801
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich. Die verschiedenen
Ausführungsbeispiele gewährleisten eine aktive und eine passive Sensorauswahlerkennung.
Zeichnung
Die Fig. 1 und Fig. 3 bis 5 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele
der erfindungsgemäßen Vorrichtung. In Fig. ist der zeitliche "Verlauf des Druckes im Zylinder, der
Meßphase, der Prüfphase und der Löschphase für das Speicherelement für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dargestellt.
Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Klopfsensor· 1, der als piezoelektrischer Kraft-,
Druck-, Beschleunig;ungsaufnehmer oder Biegeschwinger ausgebildet sein kann, mit einer Signalaufbereitungsschaltung
2 verbunden. Diese Signalaufbereitungsschaltung 2 kann z.B. ein Filter, einen Gleichrichter und einen
Integrierer aufweisen. Der Ausgang der Signalaufbereitungsschaltung 2 wird über einen Schalter 3, der im
Ruhezustand die Verbindung herstellt, auf den positiven Eingang eines Komparators 4 geführt. Weiterhin ist der
Ausgang des Klopfsensors 1 über einen weiteren Schalter 5, der in seiner Ruhestellung im geöffneten Zustand ist,
an eine Schaltung 2ur Schwellenbildung 6, die z.B. einen Gleichrichter und einen Tiefpaß mit einer großen Zeitkonstante
aufweist, angeschlossen. Die Schaltung zur Schwellenbildung 6 ist über ein Speicherelement 7, das im
einfachsten Falle als Kondensator ausgebildet ist, und
130019/0083
ORIGINAL INSPECTED
; 580
einen sich in Ruhestellung befindenden Schalter 8 mit dem invertierenden Eingang des Komparators k und dem
nicht invertierenden Eingang eines weiteren Komparators
9 verbunden. Nach Umschalten des Schalters 8 ist das Speicherelement zur Entladung mit Masse verbunden. Am
invertierenden Eingang des weiteren Komparators 9 liegt eine Spannung, die als Maximalpegel dient. Diese Spannung
kann im einfachsten Falle von einer Gleichspannungsquelle
10 geliefert werden. Nach dem Umschalten des Schalters liegt am nicht-^invertierenden Eingang des Komparators k
eine Spannung, die als Mindestpegel dient und im einfachsten Fall von einer zweiten Gleichspannungsquelle
geliefert wird. Weiterhin ist eine Steuerschaltung 12 vorgesehen, die die Schalter 3, 5 und 8 steuert. Die
Steuerschaltung 12 liefert die der Meßphase, der Prüfphase und der Entladung des Speicherelementes 7 entsprechenden
Torzeiten. Der Ausgang 13 der Steuerschaltung ist mit den Schaltern 3 und 5, der Ausgang Ik mit dem
Schalter 8 verbunden. Eine entsprechende drehzahlsynchrone Steuerschaltung ist in der deutschen Patentanmeldung
P 29 18 420.1 beschrieben. Die Ausgänge, der Komparatoren k und 9 sind auf die beiden Eingänge eines ODER-Gatters
15 geführt. Außerdem ist der Ausgang des Komparators k mit dem ersten Eingang eines ersteh UND-Gatters 16 verbunden.
Am zweiten, invertierenden Eingang des ersten UND-Gatters 16 liegt der Ausgang 13 der Steuerschaltung
12, der außerdem mit dem einen Eingang eines zweiten UND-Gatters verbunden ist. Der Ausgang Ik der Steuerschaltung
12 ist an den invertierenden Eingang des zweiten UND-Gatters 17 angeschlossen. Die Ausgänge des zweiten
UND-Gatters und des ODER-Gatters sind auf ein drittes UND-Gatter 18 geschaltet, an dessen Ausgang 19 das Signal
130019/0083
für einen möglichen Ausfall des Klopfsensors 1 abgenommen werden kann. Am Ausgang 20 des ersten UND-Gatters 16 kann
das Signal Klopfen ja/nein abgenommen werden.
Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 soll
mit Hilfe der Diagramme aus Fig. 2 beschrieben werden. Fig. 2a zeigt den Druckverlauf im Arbeitszylinder eines
Viertaktmotors in Abhängigkeit vom Zündverstellwinkel bzw. Kurbelwinkel. Der Zündzeitpunkt des komprimierten Kraftstoff-Luft-Gemisches
ist im Punkt 21 angedeutet. Danach wächst der Druck im Zylinder der Brennkraftmaschine an, erreicht
ein Maximum und nach diesem Maximum treten Drucküberhöhungen auf, die als Klopfschwingungen bezeichnet
werden. In dem mit 22 bezeichneten Bereich, der als Meßphase definiert ist, sollen die Klopfschwingungen ermittelt
werden. In dem Bereich 23, der Prüfphase, kann der Klopfsensor 1 auf Ausfall getestet werden. Während
der Prüfphase 23 liegt der Ausgang 13 der Steuerschaltung 12 auf einem positiven Potential, das den HIGH-Zustand
definiert und in der positiven Logik, die hier verwendet werden soll, mit 1 bezeichnet wird. Dadurch werden die
Schalter 3 und 5 umgeschaltet, d.h. der Klopfsensor 1 ist
direkt mit der Schaltung zur Schwellenbildung 6 verbunden und der Gleichspannungsgenerator 11. ist mit dem positiven
Eingang des Komparators ^ verbunden. Die Signale des Klopfsensors
1, die durch die Hintergrundgeräusche des Motors hervorgerufen werden, gelangen über die Schaltung zur
Schwellenbildung 6 und über das Speicherelement 7 direkt auf die Komparatoren h und 9. Gleichzeitig werden sie im
Speicherelement 7 gespeichert. An dem zweiten Eingang des Komparators 4 liegt über den Schalter 3 eine Spannung, die
den Mindestpegel darstellt, während am zweiten Ausgang des Komparators 9 eine Spannung anliegt, die den Maximalpegel
angibt. Die Grenzwerte (Mindestpegel und Maximalpegel) können in der Abhängigkeit von Motorgrößen
130019/0083
ORIGINAL INSPECTED
580
(z.B. Drehzahl, Last) vorgegeben werden und selbstverständlich auch in anderer als in der dargestellten Weise
geliefert werden. In dem Komparator 4 werden die Signale des Klopfsensors 1 mit dem Mindestpegel, in den Komparator
9 mit dem Maximalpegel verglichen. Liegen die Signale des Klopfsensors 1 zwischen den Grenzwerten, so liegen
die Ausgänge der Komparatoren 4 und 9 auf O, das bedeutet
auf niedrigem Potential, z.B. 0 Volt (LOW-Zustand). Erreicht das Signal des Klopfsensors 1 nicht den Mindestwert, d.h.
ist der Sensor 1 defekt oder gibt es einen Kurzschluß in der Schaltung, so liegt am Ausgang des Komparators 4
und des ODER-Gatters 15 eine 1 (HIGH-Zustand). Liegt am zweiten Eingang des dritten UND-Gatters 18 ebenso eine 1,
so liegt an seinem Ausgang 19 auch eine 1 und der Ausfall des Klopfsensors wird angezeigt. Überschreitet das
Signal des Klopfsensors 1 den Maximalpegel, was z.B. bei
Leitungsunterbrechung der Fall ist, so liegt der Ausgang des Komparators 9 auf 1, der Ausgang des Komparators 4
auf O, so daß wie eben beschrieben am Ausgang 19 ebenso eine 1 liegt und der Ausfall angezeigt wird. Während der
Meßphase 22 liegt das Potential des Ausgangs 13 der Steuerschaltung
12 auf dem Potential 0 und die Schalter 3 oder 5 befinden sich in Ruhestellung, d.h. in dem in Fig. 1
gezeigten Zustand. Das Signal des klopfsensors I gelangt
dann über die Signalaufbereitungsschaltung 2 und den Schalter 3 direkt auf den positiven Eingang des Komparators
4, an dessen invertierenden Eingang die Klopfschwelle, d.h. der Vergleichswert liegt. Diese Klopfschwelle
wird während der Prüfphase 23 durch die Schaltung zur Schwellenbildung 6 aus den durch die Hintergrundgeräusche
des Motors hervorgerufenen Signale des Klopfsensors 1 gebildet und in dem Speicherelement 7 gespeichert,
überschreitet das Klopfsignal die Klopfschwelle,
so liegt am Ausgang des Komparators 4 eine 1 und am invertierenden
Eingang des ersten UND-Gatters 16 eine 0, d.h.
130019/0083
; 5ΊΒ0Ί
an seinem Ausgang 20 liegt eine 1 und das Klopfen wird angezeigt. Zu Beginn jeder Prüfphase 23 soll das Speicherelement
7 gelöscht werden. Dazu wird der Schalter 8, gesteuert durch die Steuerschaltung 12, wie in Fig. 2c durch den
Bereich 24 angedeutet, kurzzeitig auf Masse gelegt. Der
Ausgang lh der Steuerschaltung 12 liegt dann auf positivem Potential. Die Torzeit 24 kann ebenso wie die Prüfphase
23 bzw. Meßphase 22 analog zu der Schaltung aus der Patentanmeldung P 29 18 420.1 gebildet werden. Sie
kann aber auch durch eine monostabile Kippstufe, die an den Ausgang 13 der Steuerschaltung 12 geschaltet wird und
mit dem Schalter 8 verbunden wird, realisiert werden. Die Zeit zum Löschen des Speicherelementes 7 ist dann aber
unabhängig von der Drehzahl des Motors.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 werden die Bauelemente, die schon in Fig. 1 enthalten sind und gleiche Funktion
haben, mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der Klpfsensor 1 ist wiederum über die Signalaufbereitungsschaltung
2 mit dem nicht invertierenden Eingang eines Komparators 25 und mit dem invertierenden Eingang eines
weiteren Komparators 26 verbunden. Eine Schaltung zur Erzeugung der Klopfschwelle 27 ist einerseits über den
Summenpunkt 28 an den invertierenden Eingang des Komparators 25 und andererseits über den Summenpunkt 29 an den
nicht invertierenden Eingang des Komparators 26 angeschlossen. Eine negative Spannung U, die durch eine Spannungsquelle geliefert werden kann, ist über den Schalter 30, der
in seiner Ruhestellung im geöffneten Zustand ist, auf den Summenpunkt 28 geführt. Eine positive Spannung U, die
ebenfalls von einer Spannungsquelle geliefert werden kann, ist über einen entsprechenden Schalter 31 auf den
Summenpunkt 29 geführt. Der Ausgang 13 der Steuerschaltung 12 ist mit den Schaltern 30 und 31 verbunden. Die
130019/0083
Ausgänge der Koraparatoren 25 und 26 sind mit den Eingängen
eines NAND-Gatters 32 verbunden, dessen Ausgang ebenso wie der Ausgang 13 der Steuerschaltung 12 auf die
Eingänge eines UND-Gatters 34 geführt ist. Weiterhin ist
der Ausgang des Komparators 25 mit dem ersten Eingang eines weiteren UND-Gatters 33 verbunden, dessen zweiter, invertierender
Eingang mit dem Ausgang 13 der Steuerschaltung
12 verbunden ist. Am Ausgang 35 des UND-Gatters 33 kann das Signal Klopfen ja/nein und am Ausgang 36 des UND-Gat4-ters
3^ das Signal Ausfall ja/nein abgenommen werden. Die
Funktionsweise des in Fig. 3 angegebenen Ausführungsbeispiels ist ähnlich der des in Fig. 1 angegebenen Ausführungsbeispiels.
In der Meßphase 22 gelangt das Signal des Klopfsensors 1 über die Signalaufbereitungsschaltung 2
an den nicht invertierenden Eingang des Komparators 25 und an den invertierenden Eingang des Komparators 26.
An den entsprechenden zweiten Eingängen der Komparatoren 25, 26 liegt die Klopfschwelle, die durch die Schaltung
zur Erzeugung der Klopfschwelle 27 geliefert wird. Die
Klopfschwelle kann als feste oder verstellbare Kennlinie vorgegeben werden, die abhängig von den Motorgrößen (z.B.
Drehzahl, Last) veränderbar ist. Am Ausgang 13 der Steuerschaltung 12 liegt während der Meßphase 22 das Potential O,
so daß die Schalter 30, 31 im, in der Fig. 3 gezeichneten, geöffneten Zustand bleiben. Übersteigt das Signal des
Klopfsensors 1 die Klopfschwelle, so liegt am Ausgang des
Komparators 25 eine logische 1 und am Ausgang des Komparators 26 eine logische 0. Am Ausgang 35 kann dann das
Signal Klopfen ja und am Ausgang 36 das Signal Ausfall nein
abgenommen werden. Während der Prüfphase 23 liegt am Ausgang
13 der Steuerschaltung 12 ein hohes Potential, d.h. eine logische 1. Damit werden die Schalter 30, 31 in ihren geschlossenen
Zustand gesteuert, über den Summenpunkt 28 wird die negative Spannung-U addiert, damit liegt am
130019/0083
580 f
invertierenden Eingang des Kornparators 25 eine kleinere Spannung als die Klopfschwelle an. Über den Summenpunkt
wird die positive Spannung +U hinzuaddiert, so daß am nicht invertierenden Eingang des Komparators 26 eine Spannung
größer als die Klopfschwelle anliegt. Selbstverständlich können die positiven und negativen Spannungen, die über
den Summenpunkt 28 und 29 hinzuaddiert werden einen unterschiedlichen Wert haben. An den zweiten Eingängen des
Komparators 25 und 26 liegt das durch die Hintergrundgeräusche des Motors hervorgerufene Signal des Klopfsensors
1. Liegt das durch den Klopfsensor 1 gelieferte Signal nicht innerhalb des Toleranzbandes, das durch das
Hinzuaddieren der Spannungen ±U um die Kennlinie der Klopfschwelle gelegt ist, so wird am Ausgang 36 der Ausfall des
Sensors angezeigt. E'er Schalter 31, über den die Spannung +U auf den Summenpurkt 29 gegeben wird, kann auch entfallen,
so daß die Spannung +U ständig am Summenpunkt 29 anliegt.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist der Klopfsensor
1 als Biegeschwinger ausgebildet. Der Klopfsensor 1 liegt
in einem Zweig einer Brückenschaltung 37, deren Widerstände komplex und reell sein seilen. Der Ausgang der Brückenschaltung
37 ist mit den zwei Eingängen eines Differenzverstärkers 38 verbunden. Der Ausgang des Differenzverstärkers
38 ist auf den nicht invertierenden Eingang eines Komparators 39 geschaltet, dessen invertierender Eingang
mit der Schaltung zur Erzeugung der Klopfschwelle 27 verbunden ist. Am Ausgang des Komparators 39 kann das Signal
Klopfen ja/nein und Ausfall ja/nein abgenommen werden. Ein Generator 40, der z.B. ein Sinusgenerator sein kann, ist
über einen Schalter 4l, der in seiner Ruhestellung im geöffneten
Zustand ist, mit dem Eingang der Brückenschaltung 37 verbunden. Weiterhin wird der Ausgang des Differenzverstärkers
38 über einen weiteren Schalter 42, der als Schlies
- 10 -
130019/0083
ser arbeitet, mit dem Eingang der Brückenschaltung 37 verbunden. Die Schalter 41 und 42 werden von der Steuerschaltung
12 geschaltet.
Da Biegeschwinger auch über das Ende der Anregung hinaus weiterschwingen, ist es angebracht, den Biegeschwinger vor
der Meß- und Prüfphase 22, 23 zu dämpfen. In der Dänpfungsphase soll eine Bewegung des Schwingers verhindert werden,
d.h. die bei der mechanischen Verbiegung auftretende elektrische Spannung muß zu O geregelt werden. Dazu wird
in der Dämpfungsphase über den dann geschlossenen Schalter 42 die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers 38 wieder
auf den Eingang der Brückenschaltung 37 gegeben, so daß die Spannung am Biegeschwinger 1 kompensiert wird. Eine
wirksamen Dämpfung wird erreicht, wenn die Brückenschaltung abgeglichen ist. Im Resonanzfall kann der komplexe
Widerstand 44 durch ein R-C-Glied realisiert werden, während die Widerstände 43 und 45 reell sind. Eine andere Möglichkeit
ist, daß die Widerstände 43 und 44 reell sind und für
den Widerstand 45 das R-C-Glied eingesetzt wird. Bei einen automatischen Abgleich kann für den Kondensator des R-C-Gliedes
eine elektronisch verstimmbare Kapazitätsdiode eingesetzt werden, so daß dadurch die Alterung und die
Temperaturänderung kompensiert werden kann. Im Gegensatz zu den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen wird
in dem Beispiel nach Fig. 4 während der Prüfphase, bei der der Schalter 41 geschlossen und der Schalter 42 geöffnet
ist, der Klopfsensor 1 nicht durch die Hintergrundgeräusche
des Motors erregt, sondern es wird eine zusätzliche PtMLfspannung auf den Klopfsensor gegeben, die
von dem Generator 40 geliefert wird. Das dann von dem Klopfsensor 1 abgegebene Signal wird im Komparator 39 mit
der Klopfschwelle verglichen, die im gezeigten Falle auch die Schwelle für die Ausfallerkennung darstellt. Ebenso
wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 kann während der
- 11 -
130019/0083
Prüfphase die Klopfschwelle durch zusätzliche Maßnahmen verändert weden und den gewünschten Erfordernissen angepaßt
werden. Auch können analog zu Fig. 1 und 3 andere Grenzwerte vorgegeben werden, mit denen das Signal des
Klopfsensors 1 während der Prüfphase verglichen werden kann.
Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Klopfsensor in der Prüfphase von der vom Generator 40, ■
der als Sinusgenerator ausgebildet ist, abgegebenen Prüfspannung angeregt. Dazu sind die Schalter 46 und 47, die
durch die Steuerschaltung 12 geschaltet werden, geschlossen. Das vom Klopfsensor gelieferte Signal gelangt einerseits
über die Signalaufbereitungsschaltung 2 auf den einen Eingang des Komparators 1$ und wird andererseits in dem Spitzenwertspeicher
48 gespeichert. Weiterhin ist während der Prüfphase der Schalter 49 geschlossen und der Schalter
50 geöffnet. An dem zweiten Eingang des Komparators 39 liegt dann eine von dem Spannungsteiler 51 bestimmte Spannung,
die als Schwelle für die Ausfallerkennung dient. In der Meßphase sind die Schalter 46, 47, 49 geöffnet und
Schalter 50 geschlossen. An dem einen Eingang des Komparators 39 liegt dann das Klopfsignal an, während am anderen Eingang
die als Kopfschwelle dienende, in der Prüfphase vom Klopfsensor
abgegebene und im Spitzenwertspeicher 48 gespeicherte Spannung anliegt. Ebenso wie die im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 wird z.E. vor der Prüfphase der Spitzenwertspeicher 48 über einen Kondensator 52, der von der Steuerschaltung
12 gesteuert wird, entladen.
Alle in den Ausführungsbeispielen gezeigten Schalter können
als elektronische Schalter ausgebildet sein.
130019/0083
Claims (10)
1.10.1979 Bt/Hm
ROBERT BOSCH GMBH5 7000 STUTTGART 1
Ansprüche
ι 1.)Vorrichtung zur Erfassung der beim Klopfen einer Brennkraftmaschine
auftretenden Schwingungen mit einem die Schwingungen erfassenden Seasor und einer die Sensorsignale
verarbeitenden Auswerteschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung Mittel zur Erkennung
eines Ausfalls des Sensors (1) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerschaltung (12) zur Erzeugung von Meßphasen
(22) zur Klopferkennung und Prüfphasen (23) zur Ausfallerkennung
vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Prüfphase (23) vom Sensor (1)
abgegebenen Signale mit einem Mindestpegel und/oder Maximalpegel verglichen werden.
130019/0083
ORIGINAL INSPECTED
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Mindestpegel und'oder Maximalpegel von den Motorgrößen
abhängt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Speicherschaltung (7, ^8) zum
Speichern der in der Prü.^phase (23) vom Sensor (1) abgegebenen
Signale zur Verwendung als Klopfschwelle während der Meßphase (22) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Prüfphase (23) abgegebenen
Signale durch die Hintergrundgeräusche des Motors hervorgerufen werden.
7. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Prüfphase (23) der Sensor
(1) durch eine Prüfspannung erregt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfspannung von den Motorgrößen abhängt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Komparatoren C4, 9, 25, 26)
vorgesehen sind, an deren ersten Eingängen die in der
- 3 130019/0083
Prüfphase (23) vom Sensor (1) abgegebenen Signale anliegen
und daß am zweiten Eingang des einen Komparators (^t 25) der Minimalpegel und am zweiten Eingang des
anderen Komparators (9, 26) der Maxiamipegel anliegt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß den zwei Komparatoren (4, 9, 25, 26) eine Logikschaltung
(15 bis 18, 32 bis 3*0 zur Zuordnung der
Ausgangssignale der Komparatoren zur Meß- und Prüfphase (22, 23) nachgeschaltet ist.
130019/0083
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792942250 DE2942250A1 (de) | 1979-10-19 | 1979-10-19 | Vorrichtung zur erfassung der beim klopfen einer brennkraftmaschine auftretenden schwingungen |
FR8020257A FR2468113A1 (fr) | 1979-10-19 | 1980-09-19 | Dispositif pour detecter les vibrations intervenant lors du cognement d'un moteur a combustion interne |
US06/195,385 US4418567A (en) | 1979-10-19 | 1980-10-09 | Knock sensing apparatus with fail indicator for use in an internal combustion engine |
JP14376280A JPS5666712A (en) | 1979-10-19 | 1980-10-16 | Detector for vibration generated accompanied by knocking of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792942250 DE2942250A1 (de) | 1979-10-19 | 1979-10-19 | Vorrichtung zur erfassung der beim klopfen einer brennkraftmaschine auftretenden schwingungen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2942250A1 true DE2942250A1 (de) | 1981-05-07 |
DE2942250C2 DE2942250C2 (de) | 1988-05-19 |
Family
ID=6083832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792942250 Granted DE2942250A1 (de) | 1979-10-19 | 1979-10-19 | Vorrichtung zur erfassung der beim klopfen einer brennkraftmaschine auftretenden schwingungen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4418567A (de) |
JP (1) | JPS5666712A (de) |
DE (1) | DE2942250A1 (de) |
FR (1) | FR2468113A1 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3211644A1 (de) * | 1982-03-30 | 1983-10-13 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur ausfallerkennung eines sensors |
DE3338271A1 (de) * | 1982-10-23 | 1984-04-26 | Atlas Fahrzeugtechnik GmbH, 5980 Werdohl | Schaltung zur klopferkennung fuer ottomotoren |
DE3404019A1 (de) * | 1984-02-06 | 1985-08-08 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung zur klopferkennung |
DE3607400A1 (de) * | 1985-03-07 | 1986-09-11 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa | Luft/kraftstoff-verhaeltnis-steuersystem mit einer einrichtung fuer den zeitrichtigen start einer rueckmeldungssteuerung |
DE4124065A1 (de) * | 1990-10-02 | 1992-04-09 | Mitsubishi Electric Corp | Verfahren und vorrichtung zum unterdruecken von klopfen in einem mehrzylinderverbrennungsmotor |
US5665906A (en) * | 1995-05-31 | 1997-09-09 | Bayerische Motoren Werke Ag | Device for generating a synthetic signal for testing knock control functions |
FR2802637A1 (fr) * | 1999-12-18 | 2001-06-22 | Bosch Gmbh Robert | Capteur de detection du cliquetis d'un moteur a combustion interne |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5811824A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-22 | Hitachi Ltd | 圧電型ノツクセンサのシヨ−ト検出回路 |
DE3128475A1 (de) * | 1981-07-18 | 1983-01-27 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kontrolleinrichtung fuer eine klopfregelvorrichtung an brennkraftmaschinen |
JPS5850433A (ja) * | 1981-09-22 | 1983-03-24 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 振動監視装置 |
FR2524557B1 (fr) * | 1982-03-31 | 1987-05-29 | Mitsubishi Electric Corp | Dispositif de controle de cognement pour un moteur a combustion interne |
DE3274752D1 (en) * | 1982-06-02 | 1987-01-29 | Mitsubishi Electric Corp | Ignition timing control system for an internal combustion engine |
JPS58216930A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-16 | Toyota Motor Corp | ノッキング検出手段の異常検出装置 |
JPS58217773A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-17 | Hitachi Ltd | 電子式エンジン制御装置 |
FR2530736B1 (fr) * | 1982-07-20 | 1987-03-27 | Renault | Procede d'optimalisation de l'avance a l'allumage pour moteur a combustion interne |
JPS59185874A (ja) * | 1983-04-08 | 1984-10-22 | Hitachi Ltd | 内燃機関の点火装置 |
DE3319458A1 (de) * | 1983-05-28 | 1984-11-29 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und vorrichtung zur erkennung des klopfens einer brennkraftmaschine |
FR2571141B1 (fr) * | 1984-10-02 | 1988-01-22 | Renault | Procede de diagnostic d'un systeme de detection de cliquetis |
JPS61234276A (ja) * | 1985-04-09 | 1986-10-18 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の点火時期制御装置 |
JPS61234273A (ja) * | 1985-04-09 | 1986-10-18 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の点火時期制御装置 |
JPH0765559B2 (ja) * | 1985-07-30 | 1995-07-19 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の異常診断装置 |
JPS62124277U (de) * | 1986-01-30 | 1987-08-07 | ||
DE3603673A1 (de) * | 1986-02-06 | 1987-08-13 | Strahlen Umweltforsch Gmbh | Verfahren zur elimination von stoerungen eines messsignals |
US4895121A (en) * | 1988-09-16 | 1990-01-23 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for measuring detonation in an internal combustion engine |
DE3844333A1 (de) * | 1988-12-30 | 1990-07-05 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung zur korrektur von bauteiltoleranzen bei der verarbeitung von signalen |
US5051672A (en) * | 1989-04-28 | 1991-09-24 | Kabushiki Kaisha Riken | Automatic window/door system |
US5070843A (en) * | 1989-05-15 | 1991-12-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Ignition timing control apparatus of internal-combustion engine |
JPH0494440A (ja) * | 1990-08-09 | 1992-03-26 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の点火時期制御装置 |
GB2253487B (en) * | 1991-03-07 | 1994-08-03 | Rover Group | A method of detecting malfunction of a piezoelectric sensor |
GB2263975B (en) * | 1992-01-22 | 1995-01-25 | Rover Group | A method of detecting malfunction in a piezoelectric sensor system |
US5522254A (en) * | 1992-12-04 | 1996-06-04 | Nippondenso Co., Ltd. | Knock sensing apparatus for internal combustion engine |
US5753793A (en) * | 1993-08-24 | 1998-05-19 | A/S Bruel & Kjaer | Apparatus for detecting the malfunctioning of an accelerometer |
DE4332711A1 (de) * | 1993-09-25 | 1995-03-30 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur Fehlererkennung bei einer Vorrichtung zur Klopferkennung |
JPH09178512A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-11 | Mitsubishi Electric Corp | センサシステム及びセンサ |
DE19756081A1 (de) * | 1997-12-17 | 1999-06-24 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Überwachung und Fehlererkennung |
DE19827557B4 (de) * | 1998-06-20 | 2004-07-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Erkennen eines Fahrzeug-Crashes |
US6694285B1 (en) | 1999-03-13 | 2004-02-17 | Textron System Corporation | Method and apparatus for monitoring rotating machinery |
US6546814B1 (en) | 1999-03-13 | 2003-04-15 | Textron Systems Corporation | Method and apparatus for estimating torque in rotating machinery |
US6425293B1 (en) | 1999-03-13 | 2002-07-30 | Textron Systems Corporation | Sensor plug |
AU3734600A (en) * | 1999-03-13 | 2000-10-04 | Textron Systems Corporation | Method and apparatus for controlling gearbox and method and apparatus for self-diagnosis of a sensor |
DE10150377A1 (de) * | 2001-10-11 | 2003-04-17 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Kurzschlusserkennung von Signalleitungen eines Sensors, insbesondere eines Klopfsensors für eine Brennkraftmaschine |
US6838661B2 (en) * | 2002-03-08 | 2005-01-04 | Lexmark International, Inc. | Torsion oscillator stabilization including maintaining the amplitude of the oscillator without changing its drive frequency |
US7304411B2 (en) * | 2003-10-20 | 2007-12-04 | Lexmark International, Inc. | Method and apparatus for reducing Q factor in an oscillating laser scanner |
JP2007232460A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Aisin Seiki Co Ltd | 加速度センサの状態検出装置 |
FI20075362L (fi) * | 2007-05-21 | 2008-11-22 | Waertsilae Finland Oy | Ilmaisinjärjestely |
DE102010040271A1 (de) * | 2010-09-06 | 2012-03-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Einstellung eines Notlaufbetriebes bei einem fehlerbehafteten System zur Erkennung von Vorentflammungen in einem Verbrennungsmotor |
DE102013017754A1 (de) * | 2013-10-24 | 2015-04-30 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Steuermittel und Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4003018A (en) * | 1976-02-09 | 1977-01-11 | Shell Oil Company | Method and apparatus for testing a plurality of geophones |
DE2445067B2 (de) * | 1973-09-24 | 1977-09-08 | Snamprogetti S.P.A., Mailand (Italien) | Verfahren und vorrichtung zum ermitteln der klopfgeraeusche eines verbrennungsmotors |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2530931A (en) * | 1945-01-27 | 1950-11-21 | Gen Motors Corp | Detonation indicating apparatus |
US3822583A (en) * | 1972-11-30 | 1974-07-09 | Standard Oil Co | Method for determining octane ratings of fuels under road conditions |
US4012942A (en) * | 1976-05-17 | 1977-03-22 | General Motors Corporation | Borderline spark knock detector |
IT1088734B (it) * | 1977-12-06 | 1985-06-10 | Snam Progetti | Sistema automatico di sopressione del rumore di fondo su apparecchiature per la misura del battito in testa |
JPS5487307A (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-11 | Nippon Denso Co Ltd | Knocking detector for internal combustion engine |
JPS54109529A (en) * | 1978-02-15 | 1979-08-28 | Nippon Denso Co Ltd | Ignition timing controller for internal combustion engine |
JPS54155322A (en) * | 1978-05-26 | 1979-12-07 | Toyota Motor Corp | Ignition time controller for engine |
DE2829266A1 (de) * | 1978-07-04 | 1980-01-24 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur erfassung der beim klopfen einer brennkraftmaschine auftretenden schwingungen |
US4243009A (en) * | 1979-09-27 | 1981-01-06 | Brunswick Corporation | Detonation control apparatus for outboard motor |
-
1979
- 1979-10-19 DE DE19792942250 patent/DE2942250A1/de active Granted
-
1980
- 1980-09-19 FR FR8020257A patent/FR2468113A1/fr active Granted
- 1980-10-09 US US06/195,385 patent/US4418567A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-10-16 JP JP14376280A patent/JPS5666712A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2445067B2 (de) * | 1973-09-24 | 1977-09-08 | Snamprogetti S.P.A., Mailand (Italien) | Verfahren und vorrichtung zum ermitteln der klopfgeraeusche eines verbrennungsmotors |
US4003018A (en) * | 1976-02-09 | 1977-01-11 | Shell Oil Company | Method and apparatus for testing a plurality of geophones |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3211644A1 (de) * | 1982-03-30 | 1983-10-13 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur ausfallerkennung eines sensors |
JPS58180957A (ja) * | 1982-03-30 | 1983-10-22 | ダイムラ− ベンツ アクチエンゲゼルシヤフト | センサの故障検出装置 |
JPH0333234B2 (de) * | 1982-03-30 | 1991-05-16 | Daimler Benz Ag | |
DE3338271A1 (de) * | 1982-10-23 | 1984-04-26 | Atlas Fahrzeugtechnik GmbH, 5980 Werdohl | Schaltung zur klopferkennung fuer ottomotoren |
DE3404019A1 (de) * | 1984-02-06 | 1985-08-08 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung zur klopferkennung |
DE3607400A1 (de) * | 1985-03-07 | 1986-09-11 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa | Luft/kraftstoff-verhaeltnis-steuersystem mit einer einrichtung fuer den zeitrichtigen start einer rueckmeldungssteuerung |
DE4124065A1 (de) * | 1990-10-02 | 1992-04-09 | Mitsubishi Electric Corp | Verfahren und vorrichtung zum unterdruecken von klopfen in einem mehrzylinderverbrennungsmotor |
US5665906A (en) * | 1995-05-31 | 1997-09-09 | Bayerische Motoren Werke Ag | Device for generating a synthetic signal for testing knock control functions |
FR2802637A1 (fr) * | 1999-12-18 | 2001-06-22 | Bosch Gmbh Robert | Capteur de detection du cliquetis d'un moteur a combustion interne |
DE19961299B4 (de) * | 1999-12-18 | 2009-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Sensor zur Erkennung des Klopfens bei einer Brennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6359451B2 (de) | 1988-11-18 |
FR2468113B1 (de) | 1984-02-17 |
FR2468113A1 (fr) | 1981-04-30 |
JPS5666712A (en) | 1981-06-05 |
DE2942250C2 (de) | 1988-05-19 |
US4418567A (en) | 1983-12-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2942250A1 (de) | Vorrichtung zur erfassung der beim klopfen einer brennkraftmaschine auftretenden schwingungen | |
DE4126961C2 (de) | Klopfsteuer-Verfahren und Vorrichtung für Verbrennungskraftmaschinen | |
DE2343895A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur ueberpruefung der zuendanlage von brennkraftmaschinen | |
DE2918420A1 (de) | Vorrichtung zum erkennen des klopfens bei brennkraftmaschinen | |
DE3128475C2 (de) | ||
DE2800645A1 (de) | Einrichtung zur erfassung von analogdaten fuer digitalrechner | |
DE3200529A1 (de) | Antiblockiersystem | |
DE2919220A1 (de) | Verfahren zur regelung des kraftstoff/luftverhaeltnisses bei brennkraftmaschinen | |
DE102004051319B4 (de) | Einrichtung zum Steuern der Zündzeiteinstellung für Verbrennungsmotoren | |
DE102007014329A1 (de) | Verfahren zum Erfassen einer elektrischen Potentialdifferenz an einer piezoelektrischen Aktoreinheit und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE19638204C1 (de) | Vorrichtung zur Luftgütemessung | |
DE69108904T2 (de) | Signalverarbeitungsschaltung. | |
DE4446535B4 (de) | Schaltungsanordnung zur Amplitudenmessung | |
DE102017221357B4 (de) | Vorrichtung und verfahren zur detektion von feinstaub | |
EP0561054B1 (de) | Verfahren und Messvorrichtung zur Messung der Zeitkonstanten eines elektrischen Wegaufnehmers | |
WO2003019208A2 (de) | Prüfschaltung | |
DE2526852B1 (de) | Schaltung zur erfassung der steigung einer brennspannungskurve | |
DE4007202C2 (de) | ||
DE3115195C2 (de) | ||
DE2142711A1 (de) | Signalpruefschaltung | |
DE102017215281A1 (de) | Verfahren zum Ermitteln der Stromwerte in einem Dreiphasensystem | |
DE19741780B4 (de) | Verfahren zur Erkennung von Leitungsbrüchen bei einem induktiven Sensor | |
DE112020004472T5 (de) | Beurteilungsvorrichtung für Fahrten auf unebener Straße und Anomalie-Beurteilungsvorrichtung | |
DE1237368B (de) | Verfahren und Schaltung zum Ausscheiden von irrefuehrenden Pegelwerten bei einer Einrichtung zum Messen und Registrieren von Fahrzeug-geschwindigkeiten | |
DE102004003112B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur kapazitiven Messwerterfassung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |