DE3028525A1 - Verfahren und einrichtung zum automatischen bestimmen der oktanzahl von kraftstoff - Google Patents

Description

5" BL

DR. BERG DirL -ING STAPF
DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE 3028525

Postfach 86 02 45 · 8000 München 86

Anwaltsakte: 31 018 28. Juli Ϊ980

Ethyl Corporation
Richmond, Virginia, USA

Verfahren und Einrichtung zum automatischen Bestimmen der Oktanzahl von Kraftstoff

VII/XX/Ktz

130009/0824

«(089)988272 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850

988273 BERGSTAPFPATENT München (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

82 74 TELEX: Bayec Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270)

983310 0524560BERGd Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)

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Anwaltsakte: 31 018

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum automatischen Bestimmen der Oktanzahl von Kraftstoff.

Mit der Erfindung soll ein Verfahren und eine Einrichtung zum automatischen Bestimmen der Oktanzahl von Kraftstoff geschaffen werden, welche gegenüber Einrichtungen und Verfahren verbessert sind, wie sie beispielsweise in den US-PS'en 3 383 904; 3 488 168; 3 596 281; 3 614 888; 3 621 341; 3 661 540; 3 690 851; 3 913 380: 3 456 492 und 3 949 595 beschrieben sind. Gemäß der Erfindung ist dies bei dem Verfahren zum automatischen Bestimmen der Oktanzahl von Kraftstoff durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und bei einer Einrichtung zum Bestimmen der Oktanzahl von Kraftstoff durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 6 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sowohl des Verfahrens als auch der Einrichtung sind in den entsprechenden Unteransprüchen angeführt.

Gemäß der Erfindung werden automatische Oktanzahlmessungen sehr schnell mit einem Standard-Testmotor mit Hilfe einer vollelektronischen Steuerung vorgenommen, mit welcher das Kraftstoff-Luftverhältnis automatisch gesenkt wird, um die Klopfstärke unter einen Normalwert zu bringen, bei welcher dann die Verdichtung automatisch eingestellt wird, um die Klopfstärke auf

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einen Normalwert zu bringen, bei welchem hierauf intermittierend das Kraftstoff-Luftverhältnis erhöht wird, nachdem die ersten oder zweiten intermittierenden Erhöhungen ausgleichende automatische Verdichtungsänderungen nur beim Verringern zulassen, um Abweichungen von der normalen Klopfstärke auszugleichen, bei welchem diese ausgleichenden Verdichtungsänderungen mit einer Geschwindigkeit durchgeführt werden, die zu langsam für einen entsprechenden Ausgleich ist, wenn der Anstieg des Kraftstoff-Luftverhältnisses einen wesentlichen Anstieg in der Klopfstärke zur Folge hat, und bei welchem dann das Verdichtungsverhältnis angezeigt wird, nachdem die Klopfstärke während zwei bis vier aufeinanderfolgenden Anstiegen des Kraftstoff-Luftverhältnisses normal bleibt. Ein maximales Klopf-Kraftstoff-Luftverhältnis wird dadurch angezeigt, daß das Kraftstoff-Luftverhältnis nacheinander automatisch auf einen Wert gesenkt wird, der dem Kraftstoff -Luftverhältnis-Anstiegen entspricht, während welchen die Klopfstärke auf dem Normalwert verbleibt. Schließlich kann für manche Zwecke der Testmotor auf das maximale Klopf-Kraftstoff-Luftverhältnis stabilisiert werden. Hierbei kann ein elektronischer Speicher verwendet werden, um das Verdichtungsverhältnis in eine Oktanzahl umzusetzen, und eine barometrische Korrektur kann elektronisch vorgenommen werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Einrichtung gemäß derErfinching;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer numerischen Anzeige zum automatischen Anzeigen von Oktanzahlen unter Steuerung der Einrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Zusatzeinrichtung für einen Testmotor zur Bestimmung der Oktanzahl;

Fig. 4 eine Vorderansicht der Zusatzeinrichtung der Fig. 3;

Fig.3A und 4A denAnsichten der Fig. 3 und 4 entsprechende Ansichten einer abgewandelten Zusatzeinrichtung für einen Testmotor; und

Fig. 5 eine Schaltung für einen Impulsgenerator für eine automatische Verdichtungskorrektur gemäß der Erfindung.

Bei dem von Seiten der. Behörde verwendeten Oktanzahl-Bestimmungssystem muß ein Standard-Testmotor verwendet werden, wie er beispielsweise 1977 in dem "Annual Book of ASTM Standards, Part 47* beschrieben ist, das von der "American Society For Testing and Materials" veröffentlicht worden ist, und welcher Testmotor ein veränderliches Verdichtungsverhältnis und ein der Klopfstärke entsprechendes Ausgangssignal aufweist. Wie in den eingangs angeführten US-Patenten beschrieben, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine Probe des zu untersuchenden Kraftstoffs

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in ein Gehäuse des Motorvergasers einzubringen, den Motor mit diesem Kraftstoff zu betreiben, eine Anfangseinstellung des Verdichtungsverhältnisses vorzunehmen, um die Klopfstärke auf den geforderten Normalwert zu bringen, dann ein Kraftstoff-Luftverhältnis zu suchen, um dabei das Verhältnis zu finden, bei welchem der Kraftstoff ein maximales Klopfen erzeugt, und um eine Endkorrektur des Verdichtungsverhältnisses vorzunehmen, um dadurch die Klopfstärke auf den normalen Wert zu bringen. Diese gesamte Schrittfolge kann automatisch ausgeführt werden, dauert aber durchschnittlich etwas über 5 Minuten,und obendrein muß eine mechanische, langsam laufende, den Spitzenwert aufnehmende Einrichtung verwendet werden, welche insbesondere der Eigenart und den besonderen Verhältnissen bei Standard-Testmotoren angepaßt ist.

Gemäß der Erfindung wird das Kraftstoff-Luftverhältnis dadurch gesucht, daß dieses Verhältnis zuerst erniedrigt, wird, das Verdichtungsverhältnis dann eingestellt wird, um die Klopfstärke auf einen Normalwert zu bringen, und schließlich das Kraftstoff-Luftverhältnis intermittierend schrittweise erhöht wird, während Änderungen des Kompressxonsverhältnisses nur beim Erniedrigen bzw. beim Herunterfahren und mit einer Korrekturgeschwindigkeit ausgeglichen werden können, die für einen angemessenen Ausgleich zu langsam ist, wenn dieses Erhöhungen wesentliche Erhöhungen in der Klopfstärke bewirken. Die ganze Bewertungsfolge ist beendet, wenn die Klopfstärke während zwei bis vier aufeinanderfolgenden Erhöhungen des Kraftstoff-Luft-

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Verhältnisses ohne eine Änderung des Verdichtungsverhältnisses auf dem geforderten Normal- oder Standardwert bleibt. Etwas anderes muß nicht getan werden, um genaue und mit der sogenannten F2-Methode sehr gut reproduzierbare Oktanzahlen zu erhalten; die zur Bestimmung erforderliche Durchschnittszeit liegt unter 4 Minuten, manchmal sogar unter 2 Minuten. Darüber hinaus muß der Spitzenwert nicht mechanisch aufgenommen werden, so daß die Einrichtung im wesentlichen vollkommen elektronisch und hochkompakt ausgeführt werden kann.

Das Kraftstoff-Luftverhältnis geht über den geforderten maximalen Klopfwert insbesondere dann hinaus, wenn die intermittierenden Schwimmeranstiege (bowl raisings) jeweils etwa 0,25 mm (0,01 inches) oder mehr sind, so daß, wenn das maximale Klopf-Kraftstoff-Luftverhältnis zu bestimmen ist, der Schwimmer am Ende der Folge um einen Wert abgesenkt wird, der einem Teil des Werts unter dem Gesamtwert entspricht, um den er nach der letzten Änderung des Verdichtungsverhältnisses angehoben worden ist.

Außerdem ist, wenn die Schwimmeranstiege jeweils größer als 0,25 mm sind, das endgültige Verdichtungsverhältnis, das nach einer Folge zur Bestimmung der Oktanzahl nach der sogenannten F2-Methode erreicht worden ist, manchmal nicht zuverlässig, wenn es nicht für mindestens etwa 30 s erhalten bleibt. Wenn eine Folge nach der F2-Methode durchgeführt wird, ist es folglich vorteilhaft, die Einrichtung, die in 20 s-Schritten be-

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trieben wird, nach der Anfangsbestimmung des Endwertes zu halten und vorzugsweise nachdem der Schwimmer abgesenkt wird, um das oben erwähnte Überschwingen auszugleichen, bis während eines solchen Schrittes sich das Verdichtungsverhältnis nicht mehr ändert.

In Fig. 1 ist eine Einrichtung dargestellt, welche am Eingang 10 von der das Klopfen messenden Einrichtung eines Standard-Testmotors Signale erhält, die in einem Verstärker 12 verstärkt und in einem Analog-Digital-Umsetzer 14 in einen digitalen 12 Bit-Ausgang umgesetzt werden. Die anliegenden Signale sind im allgemeinen analoge Gleichspannungen von 0 bis 12 mV, die der Stärke entsprechen, bei welcher es in dem Testmotor zum Klopfen kommt. Diese Signale werden in der normalen, das Klopfen messenden Einrichtung vorzugsweise gedämpft und dann auf analoge Signale von 0 bis 10V verstärkt, die normalen Analog-Digital-Umsetzern zugeführt werden. Ein Einstellwertwähler in Form eines Potentiometers 16 kann angeschlossen werden, um einen Signalpegel-Einstellwert, im allgemeinen einen festen Wert zwischen 4 5 und 55 auf der von 0 bis 100 reichenden Klopfstärkeskala der das Klopfen messenden Einrichtung zuzuführen. Der digitale Ausgang des Umsetzers ist ein Binärwert der Klopfstärke und wird durch den Einstellwertwähler verschoben.

Der digitale Ausgang wird an eine Gruppe von Detektoren 21 bis 24 und an einen Klopfstärke-Fehlergenerator 30 angelegt. Der Ausgang kann auch an eine logische Anzeigeeinrichtung 20 angelegt werden, um das Klopfstärkesignal beispielsweise für

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eine Fehlersuche anzuzeigen, wenn die Einrichtung falsch arbeitet. Der Detektor 21 vergleicht das 12Bit-Signal des Umsetzers mit einem oberen Grenzwert eines Bandbreitensignals, das über eine Leitung 41 von einem Bandbreitenwähler 40 erhalten wird, der beispielsweise Bänder auswählen kann, die Skalenbreiten von + 1, + 2 oder +3 auf der Klopfmesserskala entsprechen. Ein schmales totes Band, das mindestens etwa ein Skalenwert breit ist, ist notwendig, um ein Pendeln zu verringern; breitere tote Bänder ermöglichen jedoch schneller gröbere Oktanzahlbestimmungen. Im allgemeinen sollte eine tote Bandbreite gewählt werden, die den größten Schwankungen entspricht, denen der Testmotor während des Betriebs unterworfen ist. Der Detektor 21 hat zwei Ausgänge 33 und 34, an welchen Signale anliegen, wenn die 12 Bit-Klopfsignale Werten unter oder über dem oberen Grenzwert des toten Bandes entsprechen.

Der Detektor 22 vergleicht in ähnlicher Weise die 21Bit-Klopfsignale mit den dem toten Seitenband entsprechenden Signalen und zeigt an seinen Ausgängen 36 und 37 an, ob die Klopfstärke unter oder über dem unteren Ende des gewählten toten Bandes liegt. Der Detektor 23 vergleicht die KlopfStärkesignale mit einem bekannten, vorbestimmten, minimalen Wert und gibt an seinem Ausgang 50 ein Signal ab, das anzeigt, daß die Klopfstärke unter diesem Grenzwert liegt. Ein derartiger Grenzwert kann bei vier Einheiten unter dem toten Band auf der Klopfmesserskala festgelegt werden oder bei irgendeinem anderen gewünschten Wert, um die Oktanzahl-BeStimmung wirksam durchzuführen. In der dargestellten Ausführungsform wird das Signal

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an Ausgang 50 dazu verwendet, um die Abwärtsbewegung des Vergaserschwimmers automatisch zu beenden, wie nachstehend noch beschrieben wird.

Der Detektor 24 vergleicht das Klopfstärkesignal mit einer Klopfstärke-Grenzeinstellung, welche durch den Testmotor nicht überschritten werden sollte. Bei einem übermäßig starken Klopfen kann der Testmotor beschädigt werden, und der Detektor 24 ist bzw, kann vorgesehen werden, um ein Signal am Ausgang 51 zu liefern, wenn die Klopfstärke einen Wert erreicht, der 87 oder in diesem Bereich auf der Klopfmesser-Skala entspricht. Nur die Signale von den drei höchstwertigen Bits der 12Bit-Klopfstärkesignale müssen dem Detektor 24 bei derartigen Einstellungen zugeführt werden.

Dem Generator 30 werden nicht nur die 12 Bit-Klopfstärkesignale, sondern auch die Signale von den Ausgängen 34 und 36 zugeführt. Er vergleicht dann die gemessene Klopfstärke mit den oberen und unteren Grenzwerten des toten Bandes und erzeugt ein digitales 8Bit-Signal, das der Größe der Abweichung der Klopfstärke von dem toten Band entspricht. Das 8Bit-Fehlersignal wird an einen die Verdichtung korrigierenden Impulsgenerator 28 angelegt.

Der Generator 28 erhält auch die Signale von den Ausgängen 34 und 36 sowie Zeitsteuerimpulse von einem Zeitsteuer-Impulsgenerator 44. Wenn der Generator 28 betätigt wird, gibt er bei jedem Zeitsteuerimpuls einen die Verdichtung korrigierenden Impuls veränderlicher Dauer, beispielsweise von etwa 0,1 bis

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etwa 8s ab. Die genaue Länge des Korrekturimpulses ändert sich mit der Größe des 8Bit-Signals und wird an eine Ausgangsleitung 47 oder 48 in Abhängigkeit davon angelegt, ob der Generator 28 ein dem unteren toten Band entsprechendesSignal (36) oder ein dem oberen toten Band entsprechendes Signal (3A) erhält. Durch die Signale auf den Leitungen 47 oder 48 wird eine ReIais-Motorkombination 49 betätigt, wie sie im allgemeinen in Standard-Testmotoren vorgesehen ist, um das Verdichtungsverhältnis des Testmotors zu erhöhen oder zu erniedrigen. Die minimale Korrekturimpulslänge wird vorzugsweise auf den Wert eingestellt, der bewirkt, daß der Motor die minimale Änderung bei dem Verdichtungsverhältnis vornimmt. Eine manuelle Steuerung 60 zum Ändern des Verdichtungsverhältnis ist ebenfalls vorteilhaft und vorgesehen.

Ein Zuordner 70 steuert die Oktanzahlbestimmung; wie dargestellt, weist er neun Ausgangsanschlüsse auf, die von 0 bis ebenfalls 8 durchnumeriert sind, und kann ein einfacher Ringzähler sein, der bei jedem Zählschritt von einem Ausgang zu dem nächsten verschoben wird. Zum schrittweisen Weiterschalten ist ein Eingang 72 und zum Rücksetzen auf null ein Eingang vorgesehen. Die verschiedenen Ausgänge sind mit dem Impulsgenerator 28, dem Motor, welcher den Vergaserschwimmer auf- und abbewegt, sowie mit verschiedenen Zeit- bzw. Impulsgebern verbunden, die an dem Nullausgang angeschlossen sind, um eine Anzeige der Oktanzahl zu ermöglichen.

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Wenn die Einrichtung mit einem Testmotor verbunden ist, welcher läuft, und wenn die in Fig. 1 dargestellte Steuerung angeschaltet ist, so daß sie erforderlichenfalls arbeitet, findet keine Zuordnung statt und der Ausgang des Zuordners liegt bei dem Nullausgang. Hierdurch ist eine Oktanzahl-Anzeige ermöglicht, so daß Oktanzahlen ausgelesen werden können, wenn beispielsweise die Einrichtung von Hand betrieben wird. Der manuelle Betrieb wird durch nichts behindert. Die Einrichtung kann in diesem Bereitschaftszustand gehalten werden, wenn der Motor läuft, so daß sie jederzeit verwendet werden kann, um Oktanzahlen zu bestimmen. Wenn jedoch die Einrichtung nicht sehr beachtet wird, ist eine Kraftstoffveränderung möglich, die bewirkt, daß der Motor sehr stark klopft, wodurch er beschädigt werden kann, wenn dies nicht sehr schnell korrigiert wird. Dieser hohe Klopfwert wird von dem Detektor 24 festgestellt, welcher dann ein Schrittsignal an seinem Ausgang 51 abgibt. Das Schrittsignal wird an den Eingang 72 des Zuordners durch eine nichtdargestellte Schaltung angelegt und verschiebt dessen Ausgang auf den Anschluß 1. Die Oktananzeige ist dann gesperrt, und der Impulsgenerator 28 wird über die Leitung 81 angeschaltet. Folglich löst der nächste Zeitsteuerimpuls von dem Generator 44 ein Korrektursignal "Verringern" aus, welches an die Anordnung 4 9 angelegt wird, wodurch deren Motor betätigt und dadurch das Verdichtungsverhältnis des Testmotors herabgesetzt wird. Das Herabsetzen des Verdichtungsverhältnisses wird solange wiederholt, wie die Klopfstärke den oberen Grenzwert des toten Bandes übersteigt, obwohl, wenn die Klopfstärke in Richtung auf diesen Grenzwert herabgesetzt wird, die Länge

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der Korrekturimpulse kürzer wird. Das erste, das Verdichtungsverhältnis herabsetzende Signal spricht auf einen sehr großen Klopfstärkefehler an und kann eine Dauer haben, die bis zu dem nächsten Zeitsteuerimpuls andauert; in diesem Fall wird dann der Motor, mit welchem das Verdichtungsverhältnis herabgesetzt wird, während des Zwischenraums zwischen aufeinanderfolgenden Zeitsteuerimpulsen oder sogar über drei oder mehr aufeinanderfolgenden Zeitsteuerimpulsen fortlaufend weiter betätigt.

Wenn der Klopfwert ausreichend gefallen ist und in dem toten Band bzw. in der toten Zone liegt, wird das Verringern des Verdichtungsverhältnisses automatisch beendet. In Fig. 1 wird dann der Zuordner 70 rückgesetzt. Durch das den oberen Klopfgrenzwert anzeigende Signal (5iJ wird nicht nur der Zuordner 70 weitergeschaltet, sondern über eine Leitung 62 wird eine elektronische Verriegelungseinheit 64 gesetzt, welche eine Ausgangsleitung 66 aufweist. Wenn sie gesetzt ist, liegt kein Signal an der Ausgangsleitung an. Die Verriegelungseinrichtung weist auch einen Rücksetzeingang 63 auf, welcher durch den Ausgang eines mit den Ausgängen 33 und 37 verbundenen Detektors 25 betätigt, um festzustellen, wann die Klopfstärke sich in der toten Zone befindet. Wenn dies eingetreten ist, wird durch diesen Detektor die Verriegelungseinheit 64 rückgesetzt (63), und da der Setzeingang 62 dieser Verriegelungseinheit nicht angeschaltet worden ist, wird sie zurückgesetzt. Durch dieses Rücksetzen wird der Ausgang 66 der Verriegelungseinrichtung angeschaltet, welcher mit dem Rücksetzeingang 74 des Zuordners verbunden ist; der Zuordner wird auf diese Weise auf seinen Nullausgang zurückgestellt. Die Einrichtung schützt somit den

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Testmotor, und zwar auch dann, wenn sie vollständig unbeaufsichtigt ist.

Wenn sich die Einrichtung in dem Wartezustand befindet, braucht zum automatischen Bestimmen der Oktanzahl eines Kraftstoffs dieser Kraftstoff nur von dem Motorvergaser aus zugeführt zu werden und der Zuordner 70 auf seinen Ausgang 1 weitergeschaltet zu werden. Hierzu kann ein nicht dargestellter, von Hand zu bedienender Einschalter augenblicklich geschlossen werden worauf dann ein Impuls an den Eingang 72 angelegt wird. Wenn der Zuordner auf den Ausgang 1 geschaltet ist, betätigt er (wieder über die Leitung 81) den Impulsgenerator, so daß die Zeitsteuerimpulse des Impulsgenerator 44 das Verdichtungsverhältnis korrigierende Impulse auslösen, wenn die Klopfstärke nicht in der gewählten toten Zone lieg t Bei dem ersten Zeitsteuerimpuls wird, nachdem die Klopfstärke die tote Zone erreicht, durch den Detektor 25 ein Schrittsignal an einen zweiten Ausgang 52 abgegeben, das an den Eingang 72 angelegt wird. Durch das Rücksetzsignal 63, das gleichzeitig von dem Detektor 25 erzeugt wird, wird der Zuordner nicht rückgesetzt, da die Verriegelungseinheit 64 nicht gesetzt ist.

Der Zuordner 70 wird dann auf seinen Ausgang 2 weiter geschaltet. Hierdurch wird dann der Impulsgenerator 28 über die Leitung 82 angesteuert, so daß das automatische Verstellen des Verdichtungsverhältnisses bis zu dem nächstenZeitsteuerimpuls von der Steuereinheit 44 andauert. Wenn bei diesem oder dem nächsten Impuls die Klopfstärke in der gewählten toten Zone

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liegt, wird der Zuordner weitergeschaltet und auf seinen Ausgang 3 geschoben. Hierdurch wird dann der Generator 28 über eine Leitung 83 ausgelöst und über eine Abzweigleitung 93 wird auch die "Abwärtswicklung" 100 des dem Schwxmmer des Testmotors zugeordneten Motors erregt, um den Schwimmer zu senken. Durch das Auslösen des Generators 28 über die Leitung 83 kann dieser nur Ausgangssignale "Verringern" abgeben.

Durch die Abwärtsbewegung des Schwimmers wird das Kraftstoff-Luftverhältnis des dem Testmotor zugeführten Verbrennungsgemisches herabgesetzt, und die Klopfstärke wird kleiner. Möglicherweise nimmt die Klopfstärke zu, bevor sie abzunehmen beginnt, da sich der Schwimmer zuerst auf einem Niveau befindet, bei welchem der Kraftstoff mit einem Kraftstoff-Luftverhältnis zugeführt wird, das höher als das maximale Klopfverhältnis ist. In einer solchen Lage wird erst durch das Absenken des Schwimmers dieses Verhältnis über das maximale Klopfen erreicht. Die sich ergebende, vorübergehende Zunahme in der Klopfstärke kann ein die Verdichtung verringerndes Signal auslösen, wird aber sonst von der Einrichtung nicht beachtet.

Selbst eine vorübergehende Zunahme des Klopfwerts auf den Wert, der sonst den Detektor 24 auslösen würde, kann nicht beachtet werden, da der Ausgang 51 des Detektors gesperrt ist, wenn der Zuordner auf seinen Ausgang 3 geschaltet ist. Folglich kann dieser Ausgang über ein UND-Glied versorgt werden, das nur freigegeben wird, wenn sich der Zuordner 70 in Wartestellung

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befindet und seinen Nullausgang-Anschluß anschaltet.

Das Absenken des Schwimmers mit einer Geschwindigkeit von etwa 10,16mm/min (4/10 inch/min) schafft eine sehr gute Wirkungsweise; es können aber auch andere Geschwindigkeiten von etwa 8,47 mm/min bis etwa 16,94 mm/min benutzt werden.

Die Abwärtsbewegung des Schwimmers dauert an, bis der Klopfwert auf den Wert abnimmt, durch welchen der dem unteren Grenzwert zugeordnete Detektor 23 ausgelöst wird. Durch dieses Auslösen wird ein Impuls am Ausgang 50 erzeugt, welcher an den Eingang 72 des Zuordners angelegt wird; der Zuordner wird dann auf seinen Ausgang 4 weitergeschaltet. In diesem Zustand wird dann der Generator 18 über eine Leitung 84 ausgelöst. Dieses Auslösen ist nicht unbeschränkt, wie es über die Leitungen 81 und 82 stattfindet, und das Verdichtungsverhältnis des Testmotors wird automatisch auf den Wert gebracht, bei welchem der Klopfwert in der ausgewählten toten Zone liegt. Diese automatische Änderung läuft auf eine Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses hinaus, und kann erforderlichenfalls mit Hilfe des Generators 28 bewirkt werden, der nur ausgelöst wird, um Signale "Erhöhen" an seinem Ausgang 47 abzugeben.

Das Rückkehren der Klopfstärke in das tote Band bewirkt, daß' der nächste Zeitsteuerimpuls von dem Generator 44 ein weiteres Schrittsignal am Ausgang 52 des Detektors 25 auslöst, und hierdurch der Zuordner 50 auf seinen Ausgang 5 weitergeschaltet wird. Von dem Ausgang 5 des Zuordners wird über eine Leitung

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und über einen Zeitgeber 95 eine der Aufwärtsbewegung zugeordnete Wicklung die sogenannte Aufwärtswicklung, 101 des Schwimmermotors erregt, um den Schwimmer anzuheben. Der Schwimmer wird etwa 2,54 bis etwa 5,1 mm, vorzugsweise 3,7mm, bequem in etwa 10 bis 20 s angehoben, nachdem der Zeitgeber 95 ein Schrittsignal an eine Ausgangsleitung 90 abgibt, das an den Eingang 72 des Zuordners 70 angelegt wird, wodurch dieser auf seinenAusgang 6 weitergeschaltet wird.

Wenn die Abwärtsbewegung des Schwimmers verlängert wird, da beispielsweise der Detektor 23 für einen sehr niedrigen Grenzwert eingestellt ist oder da das Absenken des Schwimmers so schnell erfolgt, daß der Klopfmesserausgang des Testmotors übermäßig verzögert wird, kann das Ansteigen des dem Schwimmer zugeordneten Motors auf den Ausgang 5 ebenfalls verlängert werden oder kann in zwei Schritten durchgeführt werden. Wenn der Zuordner 60 auf seinen Ausgang 6 geschaltet ist, löst er über eine Ausgangsleitung 86 und eine Abzweigung 96 das weitere intermittierende Anheben des Schwimmers aus. Hierzu wird über die Leitung 96 ein Impulsgenenerator 97 ausgelöst, um die von ihm erzeugten Impulse an die Aufwärtswicklung 101 des Schwimmermotors abzugeben. Diese Impulse sind vorzugsweise 2 s lang und liegen in Intervallen von 8 s an; die Schwimmerschritte können dann von etwa 3,8 mm bis etwa 1,27 mm bei mindestens etwa 6 s langen Pausen liegen, um dadurch den Testmotor nach jedem Schwimmerschritt zu stabilisieren. Die Dauer jedes Schritts kann auch auf \· s oder erforderlichenfalls sogar weniger verringert werden, insofern dies die Oktanmessung beschleunigt. Mehr als 10s

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lange Pausen zwischen den Impulsen verzögern jedoch die Messung übermäßig.

Die Leitung 86 ist auch mit dem Impulsgenerator 28 verbunden, um· nur Signale "erniedrigen" abzugeben; außerdem ist eine Zusatzleitung 106 mit der Ausgangsleitung 86 verbunden, um die Dauer jedes die Verdichtung korrigierenden Impulses zu verringern, wenn der Zuordner 70 auf seinenAusgang 6 geschaltet ist. Eine derartige Verringerung beläuft sich im allgemeinen auf etwa 1/6 bis 1/2, vorzugsweise 1/4, der normalen Korrekturimpulsbreite. Jeder normale Impuls kann beispielsweise eine Zylinderkopfbewegung von etwa 0,0127mm (0,0005 inches) bis etwa 0,051 mm(0,002inches) pro Sekunde Impulslänge bewirken, obwohl die ersten 0,05 bis etwa 0,3 Sekunden eines Korrekturimpulses im allgemeinen zum Lösen einer Bremse an dem Verdicht Vingsverhältnis-Änderungsmotor oder bei anderen elektrischen Verzögerungen verbraucht werden. Nur die Ausgewogenheit jedes Impulses wird tatsächlich einer Verdichtungsverhältnisänderung geopfert.

Über eine weitere mit der Ausgangsleitung 86 verbundene Abzweigung 116 wird ein Zeitgeber 102 gestartet. Dieser Zeitgeber ist über eine Leitung 120 mit einem Detektor 26 verbunden, welcher bewirkt, daß der Zeitgeber zurückgesetzt wird, wenn ein Zeitsteuerimpuls von dem Generator 44 zeigt, daß die Klopfstärke bzw. der -wert des Testmotors nicht in dem gewählten toten Band (dead band) liegt. Durch eine Verbindung über

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eine Leitung 45 mit dem Generator 44 und durch Leitungen vom Ausgang 34 und 36 der Detektoren 21 und 22 ist eine derartige Arbeitsweise erreicht. Der Zeitgeber 102 hat einen Durchlauf von etwa 15 s bis etwa 30 s, vorzugsweise*von etwa 20 bis 21 s und weist einen Ausgang 103 auf, über welchen der Zuordner 70 auf einen nächsten Ausgang weitergeschaltet wird, wenn der Zeitgeber sperrt (times out). Der Detektor 26 weist eine zusätzliche Ausgangsleitung 121 auf, die mit einem Zähler 125 verbunden ist, um diesen zurückzusetzen, wenn er den Zeitgeber 102 rücksetzt. Der Zähler 125 zählt die von dem Impulsgenerator 97 über eine Leitung 126 zugeführten Impulse.

Vorzugsweise ist der Durchlauf des Zeitgebers 102 lang genug, um anzuzeigen, daß der Klopfwert des Testmotors während zwei bis vier aufeinanderfolgenden Aufwärtsbewegungen des Schwimmers in dem gewünschten toten Band liegt. Derartige Bewegungen von jeweils 0,635mm oder sogar von nur 0,381mm reichen aus, um sicherzustellen, daß das Kraftstoff-Luftverhältnis bis auf den Wert angereichert worden ist, daß er das maximale Klopfverhältnis durchlaufen hat und die Klopfstärke bei einer weiteren Anreicherung nicht mehr weiter zunimmt. Tatsächlich sind hierfür zwei Aufwärtsschritte von jeweils etwa 0,635 mm im allgemeinen ausreichend.

Der Klopfwert des Testmotors geht durch ein Maximum oder durch einen Scheitelwert hindurch, wenn das Kraftstoff-Luftverhältnis erhöht wird, und wenn entsprechende Erhöhungen bei einem

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übermäßig mageren Verhältnis durchgeführt werden, nimmt der Klopfwert im allgemeinen bei jeder Kraftstoff-Luftverhältniserhöhung zu, bis das Verhältnis sehr nahe bei oder auf dem maximalen Verhältnis liegt. Jede Klopfwerterhöhung hat im allgemeinen auch einen Verdichtungskorrekturimpuls zur Folge, welcher das Verdichtungsverhältnis des Testmotors und folglich auch den Klopfwert verringert, der in oder etwas über dem toten Band gehalten wird. Wenn durch zwei aufeinanderfolgende Kraftstoff-Luftverhältniserhohungen dieser Art der Klopfwert nicht genügend ansteigt und er unter dem oberen Grenzwert des toten Bandes verbleibt, ist das maximale Kraftstoff-Luftverhältnis etwasüberhöht.

Der Zeitgeber 102 weist einen Durchlauf auf, der sich über mindestens zwei aufeinanderfolgende Kraftstoff-Luftverhältnis-Erhöhungen erstreckt, so daß bei fortgesetztem Fehlen eines Rücksetzsignals von dem Detektor 26 während einer derartigen Zeitspanne dieser Zeitgeber durchlaufen und ein Schrittsignal über die Leitung 103 erzeugen kann. Hierdurch wird der Zuordner 70 auf seinen Ausgang 7 weitergeschaltet und weitere Erhöhungen des Kraftstoff-Luftverhältnisses werden gestoppt. Durch das gleiche Fehlen des Rücksetzsignals hat der Zähler 125 die Anzahl der Kraftstoff-Luftverhältniserhohungen zählen können, die zusammen mit dem Klopfwert in dem toten Band bewirkt worden sind. Dies entspricht im allgemeinen einem Zuweitgehen der Kraftstoff-Luftverhältniserhohungen.

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In der Ausgangsstufe 7 bewirkt der Zuordner ein Absenken des Schwimmers, um das Zuweitgehen auszugleichen. Der Impulsgenerator 28 wird wieder über die Leitung 87 angeschlossen, um nur Signale "Verringern" zu erzeugen. Über eine von der Leitung abzweigende Leitung 107 wird die Dauer der Verdichtungskorrekturimpulse verringert, welche entsprechend der durch die Leitung 106 am Ausgang 6 bewirkten Verringerung erzeugt werden.

Ähnlich dem Generator 97 wird ein Impulsgenerator 137 über eine von der Leitung 87 abgezweigte Leitung 117 betätigt und gibt Impulse an die eine Abwärtsbewegung bewirkenden Wicklungen, die sogenannten Abwärtswicklungen, 100 des dem Schwimmer zugeordneten Motors ab. Diese Impulse sind in einem Abstand von nicht mehr als etwa 0,1 s angeordnet und sind vorzugsweise genauso lang wie die ein Heben des Schwimmers bewirkenden Impulse von dem Generator 97, so daß die Auf- und Abwärtswicklungen des Motors gleich sein können. Erforderlichenfalls können diese ein Absinken des Schwimmers bewirkenden Impulse etwas mehr oder weniger wirksam gemacht werden als die ein Ansteigen des Schweimmers bewirkenden Impulse, um so den Abwärtsausgleichshub des Schwimmers 10% oder so mehr oder weniger zu haben als den auszugleichenden Aufwärtshubs des Schwimmers, und um auf diese Weise das überfahren des maximalen Klopfverhältnisses genauer auszugleichen.

Über eine Leitung 129 werden die Impulse "Schwimmer ab" an den Zähler 125 abgegeben, wodurch dieser (125) rückwärts zählt. Wenn das Rückwärtszählen gleich dem Zählerstand ist, der vorher

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am Ende des Aufwärtshubs erreicht worden ist, gibt der Zähler 125 ein Schrittsignal an seinem Ausgang 131 ab, wodurch der Zuordner 70 auf seinen Ausgang 8 weiter geschaltet wird. Über seinen Ausgang 8 erregt der Zuordner 70 den Impulsgenerator 28 über eine Leitung 88 und auch den Zeitgeber 102 über eine Leitung 118. Der Testmotor kann dann ohne eine Änderung des Kraftstoff-Luftverhältnisses ein wenig länger laufen, um dadurch sicherzustellen, daß der Motor völlig stabilisiert ist. Beim Bestimmen der Oktanzahlen ändert sich der Klopfwert manchmal während eines derartigen Stabilisierungslaufs, was ein Erzeugen eines Verdichtungskorrekturimpulses zur Folge hat. Bei einem derartigen Impuls setzt dann der Detektor 26 den Zeitgeber 102 zurück.

Wenn der Zeitgeber 102 während der Ausgangsstufe 8 des Zuordners 70 . durchläuft, erzeugt er wieder ein Schrittsignal am Ausgang 103 durch das der Zuordner 70 auf seinen Ausgang 0 geschaltet wird, wodurch er die Anzeige eines Oktanzahl-Ablesewerts ermöglicht, welcher der Endstellung des Zylinderkopfs des Testmotors entspricht. Die auf diese Weise angezeigte Oktanzahl ist sehr gut reproduzierbar und entspricht genau den Oktanzahlen, die durch das nichtautomatische, in der ASTM-Standards-Veröffentlichung beschriebene Verfahren bestimmt worden ist.

Wenn eine Researchoktanzahl-Messung durchgeführt wird, braucht der Testmotor nach der Durchführung der Stufe 6 in der Steuerfolge nicht weiter stabilisiert zu werden. Die Stufen 7 und 8

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können vollkommen entfallen, obwohl die Stufe 7 beibehalten werden kann, wenn gewünscht wird, daß das Kraftstoff-Luftverhältnis am Ende der Messung genau auf das maximale Klopfverhältnis festgelegt wird. Entsprechende Sperrmaßnahmen können vorgesehen werden, um beispielsweise zu verhindern, daß der Ausgang 52 den Zuordner 70 jedesmal dann betätigt, wenn der Klopfwert in dem ausgewählten toten Band liegt. Folglich kann die Rücksetzleitung am Ausgang 52 über ein UND-Glied mit einem zweiten Eingang angesteuert werden, der nur erregt wird, wenn der Zuordner 70 sich in den Stufen 1 oder 2 befindet. Einige oder alle der aufeinanderfolgenden Betriebsschritte können so festgesetzt werden, daß sie den nächsten Schritt auslösen, ohne über den Zuordner zu laufen. Beispielsweise kann die Leitung vom Ausgang 52 eine Abzweigung aufweisen, die über ein UND-Glied mit dem Startzeitgeber 95 verbunden ist, wenn dieses UND-Glied ebenfalls einen Eingang von der Leitung 50 erhält. Bei einer derartigen Änderung kann dann die Stufe 5 des Zuordners 70 entfallen.

Für die Oktanzahl-Bestimmung wird nur eine Zeit von 3 min benötigt, weniger nur dann, wenn der Testmotor zu Beginn der Bestimmung mit einem Klopfwert läuft, der nahe bei dem ausgewählten toten Band(d.h. der gewählten Ansprechempfindlichkeit)liegt. Wenn es sich gerade trifft, daß er läuft, wenn sich der Vergaserschwimmer auf einem Pegel befindet, der nahe dem ist, bei welchem der dem unteren Grenzwert zugeordnete Detektor 23 ausgelöst wird, dann kann die Gesamtzeit für eine Oktanbestimmung

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bei 2,5 min liegen. Bei der Benutzung der Stufe 7 und 8 des Zuordners kommen bei einer Bestimmung noch etwa 1/2 min hinzu.

Wie oben ausgeführt, wird das Anheben des VergaserSchwimmers vorzugsweise in Schritten mit ausreichenden Pausen zwischen den Schritten durchgeführt, damit der Testmotor seine Betriebsweise auf dem jeweiligen Pegel oder Niveau der letzten Stufe stabilisieren kann. Der erste Aufwärtsschritt des Schwimmers kann ein großer sein, beispielsweise das Fünf- bis Zehnfache der letzten Schritte, sofern sich derSchwimmer aus einer so niedrigen Stellung heraus bewegt, daß sogar der Kraftstoff mit dem magersten maximalen Klopf-Kraftstoff-Luftverhältnis ein beträchtliches Ansteigen der Kugel erfordert. Wenn der Schwimmer auf einen sehr niedrigen Pegel absinkt, beispielsweise wenn das Absenken sich auf den unteren Grenzwert des toten Bandes (bzw. des Ansprechschwellenwerts) bezieht und das ausgewählte tote Band sehr breit ist, kann der erste Aufwärtsschritt des Schwimmers etwas größer gemacht werden. Dieser Schritt kann in solchen Fällen unter der Steuerung des dem toten Band zugeordneten Wählers erfolgen.

Statt das Kraftstoff-Luftverhältnis durch die Höhe des Vergaserschwimmers zu steuern, können auch andere Methoden angewendet werden. Wenn Oktanzahlmessungen bei gasförmigen Kraftstoffen, wie verflüssigtem Erdgas oder anderen leichten Kohlenwasserstoffen durchgeführt werden, kann eine derartige Schwimmerhöhensteuerung nicht angewendet werden. Der Kraftstoff und Luft werden dann dem Motoransaugstutzen über Anzapf- oder Ent-

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nahmeventile zugeführt, die durch Elektromotore betrieben werden, die die Stelle des Vergaserschwimmermotors in der Anordnung derFig. 1 einnehmen.

Testmotore sprechen im allgemeinen schneller auf Gemischanreicherungsschritte als auf -magerungsschritte an, und so sollte die maximale Klopf-Kraftstoff-Luftverhältnis-Bestimmung in Gemischanreicherungs- und nicht in Gemischmagerungsschritten vorgenommen werden.

Wenn die Pausen zwischen den Schritten einige Sekunden länger gemacht werden, kann die maximale Klopf-Kraftstoff-Luftverhältnis-Bestimmung mit Gemischmagerungsschritten durchgeführt werden, und hierdurch erhöht sich die Folgezeit der Oktanzahlmessung um etwa 1/2 min.

Die Folgezeit kann im allgemeinen dadurch verringert werden, daß die automatische Verdichtungskorrektur bei vollem Betrieb zwischen den Messungen beibehalten wird. Bei dieser Abwandlung beginnen die Schritte 1 und 2 der Meßfolge, sobald der zu messende Kraftstoff dem Motor zugeführt wird, so daß eine Verzögerung beim Betätigen eines Schalters, um den Rest der Folge einzubringen, die Durchführung der Folge nicht verzögert. Wenn eine Reihe von Oktanzahlmessungen in einem Kraftstoffstrom durchgeführt wird, beispielsweise um den Strom zu überwachen, wird beträchtlich Zeit gespart, wenn eine Meßfolge nicht mit dem Schritt 1 begonnen wird. Wenn andererseits Messungen nach dem Umschalten auf neue Kraftstoffe durchgeführt werden, braucht

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nicht gewartet werden, daß sich der Motor zuerst auf den neuen Kraftstoff stabilisiert, insofern als eine derartige Stabilisierung im allgemeinen dann abgeschlossen ist, wenn die Stufe 2 beendet ist, und nicht durchzuführen ist, bis die Stufe 3 beendet ist.

Ferner kann Zeit dadurch gespart werden, daß die automatische Motorverdichtungssteuerung zwischen Oktanzahl-Meßfolgen durchgeführt wird und daß das Kraftstoffgemisch automatisch so gesteuert wird, daß es auf der mageren Seite des maximalen Klopf-Verhältnisses liegt. Dies kann durch ein Modifizieren des Bereitschaftsbetriebs durchgeführt werden, indem der Kraftstoffschwimmer entweder willkürlich auf ein Niveau zurückkehrt, von welchem aus im wesentlichen aller Brennstoff ein wenig mager zugeführt wird, oder indem eine automatische Schwimmersteuerung vorgesehen ist, welche mit der automatischenVerdichtungskorrektursteuerung zusammenarbeitet, um automatisch den Schwimmer nach einer Verdichtungskorrektur zu senken und um die Abwärtsbewegung des Schwimmers zu wiederholen, wenn das Absenken auf eine automatische Verdichtungsverringerung hinausläuft. Hierdurch kann das Absenken des Schwimmers verringert werden, das in der Stufe 3 der automatischen Oktanzahl-Meßfolge durchgeführt werden muß, und auf diese Weise kann Zeit gespart werden.

Um sich vor einer übermäßig tiefen Voreinstellung des Schwimmers zu schützen, kann diese automatische Schwimmervoreinstellsteuerung vorgesehen werden, um den Schwimmer anzuheben, wenn ein automatisches Signal "Verdichtung erhöhen" nach einer Ab-

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wärtsbewegung des Schwimmers erzeugt wird, und um die Aufwärtsbewegung des Schwimmers zu wiederholen, solange die voherige Aufwärtsbewegung auf ein Signal "Verdichtung verringern" hinausläuft. Die Folgezeit kann dadurch etwas verkürzt werden, daß der Schritt 4 nicht mehr zwischen den Schritten 3 und 5_f sondern statt dessen zwischen den Schritten 5 und 6 stattfindet. Die Verdichtungsverhältnis-Einstellung bringt das Verdichtungsverhältnis noch in das tote Band, bevor die kleinen intermittierenden Aufwärtsschritte des Schwimmers in der Stufe 6 durchgeführt werden; die Einstellung wird jedoch nicht so groß wie erforderlich,wenn der Schwimmer keinen langen ersten Aufwärtshub bei dem Schritt 5 gemacht hat. Folglich wird weniger Zeit bei der Verdichtungsverhältnis-Einstellung verbraucht.

Gemäß einer weiteren Abwandlung kann der Zuordner entsprechend geschaltet werden, um den Vergaserschwimmer auf ein vorbestimmtes niedriges Niveau zu bringen, nachdem die Oktanzahlbestimmung beendet ist, so daß der Schwimmer bereit ist, unmittelbar mit Aufwärtsschritten für die nächste Oktanzahlbestimmung zu beginnen. Das vorbestimmte niedrige Niveau kann als das tiefste Niveau gewählt werden, das von dem Schwimmer bei allen Kraftstoffen erreicht worden ist, wenn er die in Fig. 1 dargestellte Oktanzahl-Bestimmungsfolge durchläuft. Diese niedrige Schwimmerlage befindet sich folglich auf oder unter dem Niveau, das erforderlich ist, um die schrittweisen Aufwärtsbewegungen unabhängig von dem zu überprüfenden Kraftstoff zu beginnen, und eine Testfolge wird ohne die Verzögerung aufgrund des

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Schwimmerabsenkens begonnen.

Bei der vorstehend beschriebenen Abwandlung kann eine automatische Verdichtungsverhältnis-Ein_ stellung wirksam aufrechterhalten werden, um den Klopfwert des Testmotors in die tote Zone zu bringen, während sich der Schwimmer in seiner tiefsten oder untersten Stellung befindet und bevor eine Versuchsfolge begonnen wird. Bei einigen Kraftstoffen kann eine derart tiefe Schwimmerverstellung für den Klopfwert zu niedrig sei^ um das tote Band zu erreichen, und der Zuordner kann abgewandelt werden, um dann den Schwimmer für den Klopfwert automatisch weit genug anzuheben, um das tote Band zu erreichen. Eine derartige Einrichtung kann schnell gestartet werden und führt sehr schnell die Oktanzahl-Bestimmungsfolge durch. Die tiefste Stellung des Vergaserschwimmers in den vorstehend beschriebenen Abwandlungen kann die sein, bei welcher die Stufe 5 oder 6 in Fig. 1 beginnt.

Die Lage des Zylinderkopfes des Testmotors bezüglich dessen Kurbelgehäuse sollte genau gemessen werden, damit sich genaue Oktanzahl-Ablesewerte ergeben. Bei der Erfindung hat es sich als sehr wirksam erwiesen, ein Widerstands-Potentiometer, vorzugsweise mit einem verschiebbaren Abgriff zu verwenden, wie er beispielsweise in Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Das Widerstandselement des Potentiometers hat vorzugsweise sehr gleichförmige Kenndaten, wie beispielsweise in der US-PS4 036 786 beschrieben ist und sollte eine Linearität von + 0,1% haben.

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In Fig. 3 und 4 ist ein oberer Block 201 dargestellt, der mittels Schraubbolzen 203 an einem Zylinderkopf 210 des Testmotors befestigt ist, während ein unterer Block 202 mittels Schraubbolzen 204 an dem Kurbelgehäuse 211 befestigt ist. Beide Blöcke sind vorzugsweise wärmeisoliert, beispielsweise durch Kunstharzpreßstoffe, wobei beispielsweise Delrin(ein Polyformaldehyd ) sehr wirksam ist. Mit Rillen versehene Wärmeableitplatten 206 und 207 aus Aluminium sind, wie dargestellt, zwischen den Blöcken und den Motorteilen angeordnet, um die Wärmeübertragung von dem Motor an die Blöcke zu verringern.

In einer auf einer Seite des Blockes 202 ausgebildeten Tasche 208 ist ein Potentiometer 220 durch einen nxchtdargestellten Tragbügel befestigt. Eine Welle 221 des Potentiometers steht nach oben durch eine öffnung in einem Flansch 224 bis zur Oberseite des Blockes 202 vor. Ein O-Ring 225 ist in eine Nut in der die öffnung aufweisenden Wandung eingesetzt und liegt als Staubdichtung an der Welle 221 an. Die Welle verläuft nach oben durch einen geschlitzten Querträger 230, der um die Welle und auch um zwei im Abstand voneinander angeordnete Führungsbolzen 231 und 232 festgeklemmt ist. Diese Bolzen stehen nach unten in Buchsen 233 und 234 in dem Block 202 vor, wobei Schraubenfedern 241 und 242 die jeweiligenBolzen umgeben und zwischen dem Boden der Buchsen und dem Querträger zusammengedrückt sind. Das obere Ende der Welle 221 wird folglich gegen eine einstellbare Platte 244 gedrückt, die von einem mit Außengewinde versehenen Stab 245 getragen wird, der in eine obere Wandung 205 des Blockes 201 geschraubt ist. Die

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Lage der Platte 244 wird mittels eines Schraubenziehers eingestellt, der in einen entsprechenden Schlitz 246 im oberen Ende des Stabes 245 eingesetzt wird, und zum Sichern der Einstellung kann eine Gegenmutter 24 7 verwendet werden. Durch eine nach oben wirkende Kraft von etwa 227g,durch die die Welle 221 gegen die Platte 244 gedrückt wird, wird sie trotz der von dem Testmotor beim Laufen erzeugten Schwingungen in satter Anlage gehalten, und die Welle folgt genau allen Auf- und Abwärtsbewegungen des Zylinderkopfes bezüglich des Kurbelgehäuses. Über Leitungen, die mit drei Potentiometeranschlüssen verbunden sind, werden der Wellenstellung entsprechende Signale weitergeleitet. In den Blöcken 201 und 202 können auch ein oder mehrere Grenzwertschalter vorgesehen sein, die auf Bewegungsgrenzwerte des Zylinderkopfes ansprechen. Vertikal verlaufende Streifen 251 und 252 sind, wie dargestellt, mit ihren oberen Enden an dem oberen Block 201 befestigt und ihr unterer Teil ist in einer vertikal verlaufenden Nut 253 gehaltert. ^rn dieser Nut ist ein Fühlarm 255 eines von dem unteren Block 202 getragenen Grenzwertschalters 257, 259 aufgenommen. Die Nut 253 und der Arm 255 sind so zueinander angeordnet, daß der Grenzwertschalter 257 ausgelöst wird, wenn sich der Zylinderkopf weit genug nach unten bewegt, um das Verdichtungsverhältnis des Motors auf den Wert zu erhöhen, bei welchem der Betrieb des Motors gefährlich wird. Beim Auslösen des Schalters kann der Motor stillgesetzt und/oder es kann ein Warnsignal erzeugt werden.

Die zweite Streifen-Schalteranordnung kann in entsprechender Weise verwendet werden, wenn das Verdichtungsverhältnis des

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Tesbmotors bei dem unteren Grenzwert liegt, oder der Schlitz 253 kann so bemessen werden, daß sein unteres Ende einen Scha L-ter 259 in die Warnstellung bei diesem Grenzwert bringt bzw. ihn auslöst.

In Fig. 3A und 4A ist eine abgewandelte Zusatzeinrichtung dargestelLt, um den Zylinderhöhenfühler (das Potentiometer 22 0) an einem Prüfmotor anzubringen. Bei dieser Anordnung können dieselben Halterungsblöcke 201 und 202 verwendet werden, die auf dieselbe Weise wie in Fig. 3 und 4 gehalten sind, wobei jedoch die Buchsen 233 und 234 nicht vorgesehen sind. Anstelle des Querträgers 230 weist die abgewandelte Ausführungsform einen magnetischen Ring 330 auf, der am oberen Ende der Welle 221 aufgeschrumpft oder aufgeschraubt ist. Dieser Ring wird magnetisch zu einem anstelle der Platte 244 vorgesehenen Einsatz 344 gezogen, der am unteren Ende des Einstellstabs 245 angebracht ist. Entweder der Ring 330 oder der Einsatz 344 oder beide sind als Dauermagnete ausgebildet, so daß diese zwei Teile einander anziehen und mit einer ausreichenden Kraft in Anlage gehalten sind, um das Gewicht der Welle sowie die Reibungskraft zu überwinden, die von der Dichtung 22 5 und durch das Ineingriffstehen der Welle mit der Potentiometerwicklung ausgeübt werden. In dieser Anordnung folgt die Welle trotz der Schwingungen und trotz des Klopfens des laufenden PrüEmotors genau allen Auf- und Abwärtsbewegungen des MotorZylinders 210 bezüglich des Kurbelgehäuses. Aufgrund der geringeren AnzahL sich bewegender Teile und wegen des Fehlens von Federn

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ist: bei der aligewandelten Anordnung die Gefahr einer fehlerhaften Arbeitsweise geringer.

Obwohl im allgemeinen Messing oder rostfreier Stahl mit einer niedrigen magnetischen Permeabilität bei den Metallteilen, wie beispielsweise der Welle 221 und dem mit Außengewinde versehenen Slab 2J5, verwendet werden, kann bzw. können ein Toi] oder beide Teile auch aus einem Metall mit einer hohen magnetischen Permeabilität oder einer hohen Koerzitivkraft hergestellt werden. In di'.----em Fall werden dann der Einsatz 234 oder der King 330 od(=j auch beide nicht benötigt, und das obere Ende der Welle kann unmittelbar an dem unteren Ende des Stabes angreifen.

In Fig. 4A ist auch ein einziger Grenzwertschalter 3 57 dargestellt, der durch zwei Steuerstreifen 351 und 352 betätigt wird. Dieser Schalter weist einen Arm 355 auf, der drei Stellungen einnehmen kann, nämlich wie dargestellt, eine mittlere, welche er normalerweise einnimmt, eine obere, in welche er durch eine Aufwärtsbewegung des Streifens 352 gebracht wird, und eine untere Stellung, in welche er durch eine Abwärtsbewegung des Streifens 351 gebracht wird. In den beiden Auslösestellungen gibt der Schalter ein Warnsignal ab, daß der Motor nicht richtig läuft, oder er schaltet den Motor ab.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Oktanzahl ebenso wie eine Zylinderhöhenstellung angezeigt werden und es kann eine eingebaute barometrische Druckkorrektur vorgesehen

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BAD ORIGJNAL

sein, so daß keine Berechnung erforderlich ist. In Fig.. 2 ist eine sehr wirksame Anordnung dargestellt. In Fig. 2 ist ein barometrischer Druckwandler 300 dargestellt, der mit einem Potentiometer 302 verbunden ist, von welchem Ausgangsleitungen 304 zu einer analogen Treiberstufe 306 führen, an deren Ausgang 308 eine analoge Spannung^ anliegt, die dem atmosphärischen Umgebungsdruck entspricht. Ein Zylinderkopf-Höhenwandler 312, welcher der Wandler der Fig. 3 und 4 sein kann, gibt ein Signal über eine Leitung 3T4 an eine weitere analoge Treiberstufe 316 ab, an deren Ausgang 318 eine der Zylinderkopfhöhe entsprechender analoge Spannung anliegt.

Die beiden analogenSpanmingen werden an einen maßstabfestlegenden und summierenden Verstärker 320 angelegt, welcher die Werte in entsprechende Skalenwerte umwandelt, mit welchen die barometrischen Einstellungen vorgenommen werden können, diein Tabellen 4 und 5 (,auf den Seiten 31 und 6\\ der eingangs erwähnten ASTM-Veröffentlichungen beschrieben sind« Der- Verstärker 320 ist vorgesehen, uirr die Maßstabswerte auf zwei verschiedene Arten zu summieren, nämlich entsprechend der barometrischen Researchoktanzahlkorrektur( Tabelle 4) oder entsprechend der barometrischen Motoroktanzahlkorrektur (Tabelle t5^; mit einer einstellbaren Wähleinrichtung 322 kann festgelegt werden, welche Art der Korrektur angewendet wird.

Die korrigierten Signale werden dann überfeine Leitung 324 einem Analog-Digital-Umsetzer 326 zugeführt, welcher entsprechende binärkodierte 10 Bit-Dezimalsignale über eine

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Treiberstufe 328 an einen Researchspeicher-Vergleicher 331, einen Motorspeicher-Vergleicher 332 und eine logische Anzeigeeinrichtung 333 abgibt. Der Vergleicher 331 enthält einen Speicher, in welchen die Oktanzahlwerte jedes 1OBit-Signals gespeichert werden, die mittels der Researchoktanzahl-Bestimmungsmethode erhalten werden können; der Vergleicher 322 enthält einen Speicher, in welchem die Oktanzahlwerte für jedes 1OBit-Motoroktansignal gespeichert werden. Die Anzeigeeinrichtung 333 wird nicht (unbedingt)benötigt; sie schafft nur eine LED-Anzeige der 1OBit-Signale, so daß dies in dem Fall überprüft werden kann, wenn eine fehlerhafte Betriebsweise vermutet wird. Die logische Anzeigeeinrichtung 20 in Fig. 1 dient demselben Zweck. Bei jedem Vergleicher reicht ein Speicher für nur etwa 4000 Worte oder 16 OjOjO Bit aus.

Eine binäre 7Segment-Ansteuerstufe 340 weist einen Wählschalter 342 auf, der mit einem Wählschalter 322 gekoppelt ist und -vorgesehen ist, um den Ausgang des Vergleichers 331 oder 332 aufzunehmen und um über seinen Ausgang 344 ein 7Segment-Signal an eine 7Segment-Anzeigeeinheit 348 abzugeben. Über eine Freigabeleitung 35U, die durch den-Ausgang 0 des Zuordners 70 in Fig. 1 erregt wird, wird die 7Segment-Anzeige beleuchtet und es kann auch ein hörbares Signal, beispielsweise ein <3ong, ertönen, um -die Durchführung einer Testfolge anzuzeigen. Die Oktanzahl kann auch über den Ausgang 344 zum automatischen Aufzeichnen an einen Drucker und/oder zum Speichern und zur späteren Verwendung an einenRechner angelegt werden. Manchmal ist es vorteilhaft, automatische Aufzeichnungen

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der ganzen Testfolgen auf einer Zeitskala vorzusehen, auf welcher die Verdichtungsverhältniswerte bei verschiedenen Stufen jeder Folge gezeigt werden/ damit kann rückwirkend kontrolliert und überprüft werden, daß keine Einrichtung fehlerhaft arbeitet und daß die endgültige Oktanzahlanzeige ein gültiges Prüfergebnis ist.

Erforderlichenfalls kann die Einrichtung nach Fig. 2 auch mit einer gesonderten Anzeigeeinrichtung 325 verseilen werden, um das Verdichtungsverhältnis des Testmotors mit oder ohne barometrischer Korrektur anzuzeigen. Eine derartige Anzeige wird erhalten, indem der Ausgang eines Verstärkers 320 oder der Ausgang einer Treiberstufe 316 wieder maBstäblich festgelegt wird. Die vorbeschriebene Einrichtung kann an einem Testmotor angebracht ^werden, ohne daß der manuelle Betrieb des Motors gestört wird. Tfenn sich die Einrichtung im Wartezustand befindet_T -kann das Verdichtungsverhältnis" -des Testmotors durch Betätigen der jnanueiien Änderungssteuerung 60 geändert werden. Testmotore haben im allgemeinen verschiedene Vergaserschwimmer₇ welche wahlweise verwendet werden können, um Kraftstoff zuzuführen, und nur einer der Schwimmer ist mit dem automatisch gesteuerten Schwimmermotor ausgestattete Außerdem kann der Schwimmermotor auch mit einer -manuellen Steuerung versehen sein,.so daß sein Schwimmer nachBelleben hochgehoben oder gesenkt werden kann. Es icann auch ein Bereitschaftsschalter vorgesehen und angeschlossen -sein, über den «in momentanes Rücksetzsignal an eine .Leitung 74 abgegeben wird und folglich -die -Einrichtung in Bereitschaftsbetrieb für den Fall gebracht

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wird, daß sie in dem automatischen Oktanzahl-Bestimmungsverfahren betrieben wird. Die verschiedenen elektrischen Teile der Einrichtung gemäß der Erfindung können übliche vorrätige Teile sein, die in einer Weise miteinander verbunden sind, wie vorstehend beschrieben ist. Der für eine Verdichtungskorrektur vorgesehene Impulsgenerator 28 ist im einzelnen in Eig. 5 dargestellt, obwohl auch andere Ausführungen verwendet werden können.

In Fig. 5 ist innerhalb der gestrichelten Linie 28 ein zur Verdichtungskorrektur vorgesehener Impulsgenerator sowie ein mit diesem verbundener Zeitsteuerimpulsgenerator 44 dargestellte Das Kernstück des Generator 28 ist ein normaler voreinstellbarer Zähler (CD 40103) 140 in integrierter SchaL·- tungstechnung- mit Anschlüsse)! 4 bis 7-.und 10 bis T3-, .art, wel—. chen die entsprechenden Bitsignale des 8Bit-Generators 30 angelegt werden. EinAnschluß. 9·ist einBlockier- oder Sperran— Schluß, welcher die ZeitSteuerimpulse von, dem Zeitgeber 44 erhält," wobei durch' jeden Zeitsteuerimpuls der Zähler 140.auf den Fehlerbit—Zählerstand in diesem Augenblick festgelegt - oder verriegelt wird. Airr Anschluß 14 des Zählers wird ein Ausgangs— signal abgegeben, wennr ein Fehlerstand irgendeiner Größe (außer 0) festgelegt ist- · . .

Zeitsteuerimpulse werden auch über eine Leitung 45 dem Anschluß 3 des Zählers 140 zugeführt, und diese bei 142 .dar-. gestellten Impulse blockieren- vorübergehend für die Dauer jedes

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kurzen ZeitSteuerimpulses- das Zählen durch den Zähler. Wenn der Zähler 140 nicht gesperrt ist, zählt er, wenn an seinen Anschluß 1 die Zählimpulse von einem Oszillator 145 aus angelegt werden, der als integrierte Schaltung CD 4098 dargestellt ist. Bei jedem derartigen Zählimpuls wird eins vom Fehlersignal rückgezählt, das in dem Zähler 140 gehalten wurde, wenn dessen Anschluß 9 angeschaltet wurde;aber dieses Rückwärtszählen beginnt nicht bis nach dem Ende des kurzen Zeitsteuerimpulses, welcher das Zählen blockierte. Das Synchronisieren des Zählens erfordert kein kontinuierliches Einschalten des Anschlusses 9, sondern ist auf den Zählvorgang beschränkt; ob nun auf null reduziert worden ist oder nicht, es wird neu synchronisiert oder festgelegt, wenn der nächste Zeitsteuerimpuls den Anschluß 9 erreicht. Das neue Synchronisieren entspricht dem Bitfehlersignal am Anfang des Zeitsteuerimpulses.

Der Oszillator 145 ist vorgesehen, um Rechteck-Zählimpulse mit zwei unterschiedlichen Perioden, von beispielsweise 0,04s bzw. 0,01 s zu erzeugen. Diese Zählimpulse werden an Anschlüssen 10 und 12 des Oszillators 145 erzeugt, wenn dessen Anschluß 4- erregt ist, und die Zählimpulsperiode wird durch das Vorhandensein oder Fehlen einer Ansteuerung auf der Leitung 146 festgelegt. Eine- derartige Ansteuerung, erfolgt unabhängig über Leitungen 106und 107 (Fig. 1Ϊ. Wenn weder über die Leitung 106 nach über die Leitung 107 angesteuert wird, erzeugt der Oszillator 145 seine Zählimpulse mit der längeren Periode, so daß. das Fehlersignal-Rückwärtszählen in dem Zähler 114 eine verhältnismäßig lange Zeit dauert. Das größte Fehlersignal

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kann so gewählt werden, daß dieses langsame Rückwärtszählen die gesamte Zeit zwischen ZeitSteuerimpulsen 142 einnimmt oder sogar noch mehr Zeit erfordert.

Der Anschluß 14 des Zählers 140 bleibt während des ganzen Rückwärtszählens angehalten und wird nur außer Betrieb gesetzt, wenn beim Rückwärtszählen null erreicht wird. Hierbei wird von diesem Anschluß aus ein Signal über ein ODER-Glied 148, welches vom Typ CD 4071 sein kann und über eine Leitung 149 an UND-Glieder 151 bis 153 abgegeben. Ein ähnliches Zeitsteuersignal wird von der Leitung 4 5 aus über das ODER-Glied 148 denselben UND-Gliedern zugeführt. Das UND-Glied 153, das vom Typ CD 4081 sein kann, weist zweiEingänge auf, einen von der Leitung 45 und den anderen vom Ausgang 9 des Oszillators 145. Wenn dieser Oszillator so, wie dargestellt, geschaltet ist, wird dieser Ausgang bei jeder Schwingungsperiode einmal eingeschaltet,und bei einer Einschaltung durch das ODER-Glied über die Leitung 149 werden dann Rechteck-Zählimpulse an Ausgängen 10 und 12 des Oszillators erzeugt. Folglich werden durch die Einleitung eines Zeitsteuerimpulses 142 die Zählimpulse eingeleitet, und sie dauern an, solangeein in dem Zähler 140 festgestellter Fehler noch nicht vollständig rückwärtsgezählt ist. Für die Dauer des einleitenden ZeitSteuerimpulses sind die Zählimpulse unwirksam, den Zähler rückwärts zu zählen, da eine Verminderung in dem eingefangenen Fehlersignal durch das Anschalten des Anschlusses 3 in dem Zähler blockiert ist.

Am Ende des Einleitungsimpulses wird das Rückwärtszählen wirk-

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sam, und wenn null vor dem nächsten Zeitsteuerimpuls erreicht ist, stoppt das UND-Glied 153 das Durchlaufen eines Signal, so daß die Zählimpulse gestoppt werden. Wenn das Rückwärtszählen zu einem Zeitpunkt, an welchem der nächste Zeitsteuerimpuls anliegt, nicht null erreicht, dauern die Zählimpulse an, werden aber durch die Sperrwirkung des Zeitsteuerimpulses am Anschluß 3 des Zählers unwirksam,und gleichzeitig wird das Fehlersignal, das dann von dem Zähler aus den Fehlerbits erhalten worden ist, in dem Zähler festgehalten. Bei Beendigung des neuen Zeitsteuerimpulses geht das Rückwärtszählen des gerade eingefangenen Fehlersignals weiter, wenn nicht das gerade eingefangene Signal null ist.

Das Einschalten über die Leitung 149 ist ein kontinuierlicher Motor-Steuerimpuls, der durch das Auslösen eines Zeitsteuerimpulses 142 eingeleitet worden ist und beendet wird, wenn das Fehlersignal auf null zurückgezählt wird/ oder wenn der Zeitsteuerimpuls beendet ist, wenn das Fehlersignal dann null ist. Dieser Motor—Steuerimpuls wird an die UND-Glieder 151 und 152 -abgegeben, und wenn er richtig ist, wird er zu der ent-,sprechenden Wicklung des das Verdichtungsverhältnis steuernden Motors an dem Testmotor durchgelassen. Ein derartiger Durchgang wird durch den Zustand des Klopfwertsignals festgelegt. Das UND-Glied 151, das dem UND-Glied 153 entsprechen kann* weist zwei Eingange auf, von welchen der Eingang 156 mit einem hohen Ausgang 34 {Fig. 1) des dem oberen Totband zugeordneten Detektors verbunden ist; der andere Eingang des

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UND-Glieds 154 ist mit der Leitung 149 verbunden, und Motor-Steuerimpulse werden folglich zu einem zum Herabsetzen der Verdichtung vorgesehenen Ausgang 161 des UND-Glieds 151 nur durchgelassen, wenn der Klopfwert über dem ausgewählten toten Band bzw. dem ausgewählten Ansprechschwellenwert liegt.

Andererseits werden derartige Motor-Steuerimpulse nur zu einem zum Erhöhen der Verdichtung vorgesehen Ausgang 162 des UND-Glieds 152 durchgelassen, wenn der Klopfwert unter dem sogenannten toten Band liegt und die Verdichtung zu erhöhen ist. Hierzu hat das UND-Glied 152 des Typs CD 4082 vier Eingänge, wobei einerderEingänge (157) mit dem niedrigen Ausgang 36 des Detektors 22 verbunden ist. Ein weiterer Eingang 158 ist über einen Inverter 168 mit einer Leitung 146 und ein dritter Eingang 159 ist über einen Inverter 169 mit einer Leitung 83 (Fig. 1) verbunden. Der vierte Eingang ist mit der Leitung 149 verbunden.

Wenn weder die Leitung 146 noch die Leitung 83 erregt bzw. angesteuert ist, werden beide Eingänge 1S8 und 159 so angesteuert, daß die Verdichtungsverhältnis-Erhöhungen in einer Weise entsprechend der Art gesteuert werden, in welcher die Verdichtungsverhältnis-Erniedrigungen gesteuert werden. Wenn jedoch die Leitung 83: (beim Schritt 3 des Zuordners 70) . erregt wird, wird die Leitung 159 entregt, so daß die die Verdichtung erhöhenden Signale blockiert werden. Wenn die Leitung 146 erregt wird, wird die Leitung 158 entregt, und die die Verdichtung erhöhenden Signale werden wieder blockiert.

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Wie oben ausgeführt, wird bei einem Ansteuern der Leitung 146 der Oszillator 145 zu einer kurzen Schwingungsperiode verschoben, so daß ein Pehler-Rückwärtszählen viel schneller erfolgt und die Verdichtungs-Steuerimpulse viel kürzer werden. Vorzugsweise sind diese kurzen Impulse nicht langer als etwa 3 s, wenn das Fehlersignal ein Maximum aufweist, und es wird ein Bruchteil einer Sekunde für das Verdichtungs-Steuersignal benötigt, um den zur Verdichtungsänderung vorgesehenen Motor vorzubereiten, um das Verdichtungsverhältnis tatsächlich zu erhöhen; die Dauer des Verdichtungs-Steuersignals ändert sich mit der Größe des eingefangenen Fehlers, wobei das mimimale Steuersignal ausreicht, um den Testmotorzylinder etwa 7,62*10~ mm (o,3 mil) zu bewegen oder das Verdichtungsverhältnis um 1/2 einer Verdichtungsverhältniszahl zu erhöhen. Diese Zahlen zeigen die Zylinderstellungen an und können von 172 bis 1195 reichen. Die Inverter 168 und 169 können beide vom Typ CD4049 sein, und der ZeitSteuerimpuls-Generator 44 kann ähnlich wie der Oszillator 145 ein Oszillator des. Typs CD 4Ό98 sein.

In vielen Fällen kann die barometrische Korrekturanordnung der Fig. 2 vereinfacht werden, indem sie mit nur einer Researchoktanzahl-Korrektur oder mit nur einer Motoroktanzahl-Korrektur versehen wird und die Schalter 322 und 342 entfallen sind. Beide Anschlüsse können bei irgendeinem Oktanzahl-Testmotor verwendet werden, wenn eine äußerst vielseitige Testmotor-Anlage gewünscht wird; im allgemeinen ist es aber zu schwierig, die vielen manuellen Einstellungen vorzunehmen, die erforderlich sind, um die Testmotoreinstellung von einer

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Researchoktanzahlbestimmung in eine Motoroktanzahl-Bestimmung umzuwandeln. Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, werden häufig gesonderte Testmotoren verwendet, von denen einer ständig für Researchoktanzahl-Bestimmungen und der andere für Motoroktanzahl-Bestimmungen eingestellt, ist. Jede Einstelleinrichtung kann ihre eigene automatische Steuereinrichtung nach
Fig. 1 aufweisen, benötigt aber nur eine Ausführung der barometrischen Korrektur und nur einen der Speicher 331 und 332.

Ende der Beschreibung

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Leerseite

Claims (18)

1. DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

   Postfach 860245 · 8000 München 86

   Anwaltsakte: 31 018

   Patentansprüche

   1 .) Verfahren zum automatischen Bestimmen der Oktanzahl von Kraftstoff, welcher zum Betreiben eines Testmotors mit einem veränderlichen Verdichtungsverhältnis verwendet wird, mit einem Klopfstärke-Ausgangssignal und mit einer automatischen Ausgleichseinrichtung, um automatisch das Verdichtungsverhältnis zu ändern, um Klopf Stärkeabweichungen von einem Normalwert auszugleichen und um sie so in eine vorbestimmte Beziehung zu diesen Abweichungen zu bringen, bei welchem Verfahren das Kraftstoff-Luftverhältnis erniedrigt wird, um die Klopfstäi~ke unter einen Normalwert zu bringen, und bei welchem dann das Kraftstoff-Luftverhältnis intermittierend erhöht wird, um festzustellen, wann die Klopfstärke ein Maximum erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichtungsverhältnis eingestellt wird, um die Klopfstärke vor den intermittierenden Erhöhungen auf einen Normalwert zu bringen, daß dann während der intermittierenden Erhöhungen automatische Ausgleichsänderungen des Verdichtungsverhältnisses in der Abwärtsrichtung nur mit einer Geschwindigkeit vorgenommen werden, die geringer als eine Hälfte der vorbestimmten Beziehung ist,

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   und daß dasVerdichtungsverhältnis angezeigt wird, nachdem die Klopfstärke während zwei bis vier aufeinanderfolgender, intermittierender Erhöhungen auf dem geforderten Normalwert bleibt.
2. 2. Verfahren nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein langsames Ausgleichsverhältnis für kleine Ausgleichsvorgänge kleiner ist als für große Ausgleichsvorgänge .
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vorbestimmte Ausgleichsverhältnis für kleine Ausgleichsvorgänge kleiner ist als für große Ausgleichsvorgänge .
4. 4. Verfahren nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die KlopfStärkesignale in digitale elektrische Signale umgewandelt werden, und daß alle Operationen in vorbestimmten Intervallen mit diesen digitalen Signalen durchgeführt werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach den zwei bis vier aufeinanderfolgenden Erhöhungen des Kraftstoff-Luftverhältnisses und vor dem Anzeigen des Verdichtungsverhältnisses das Kraftstoff-Luftverhältnis um einen Betrag erniedrigt wird, der nicht größer als der Gesamtbetrag der zwei bis vier aufeinanderfolgenden Erhöhungen ist, und daß der Motor mit einer automatischen Verdichtungs-

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   verhältnissteuerung betrieben wird, bis eine 10s bis 30s lange Betriebsperiode ohne eine Änderung im Verdichtungsverhältnis endet.
6. 6. Einrichtung zum automatischen Bestimmen der Oktanzahl von Kraftstoff, mit einem Testmotor mit einer einstellbaren Zylinderhöhe, welche die Oktanzahl bei einem vorbestimmten atmosphärischen Druck anzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zylinderhöhen-Wandler die Zylinderhöhe in ein analoge.^ Signal umsetzt, daß ein barometrischer Druckwandler den barometrischen Druck in ein analoges Signal umsetzt, daß ein Maßstabs- und Summierwandler vorgesehen ist, der beide analogen Signale aufnimmt und ein digitales Signal abgibt, das einer bezüglich des barometrischen Drucks korrigierten Oktanzahl entspricht, und daß eine digitale Anzeige vorgesehen ist, welche das digitale Signal erhält und die entsprechende Zahl anzeigt, wobei der Maßstabs- und Summierwandler einen Speicher enthält, welcher jedes abweichende Zylinderhöhensignal in ein barometrisch korrigiertes Oktanzahlsignal umsetzt.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichn e t, daß der Speicher einen Researchoktanzahl-ümsetzspeicher und einen Motoroktanzahl-Umsetzspeicher aufweist.
8. 8. Einrichtung zum automatischen Durchführen einer Folge von Betriebsschritten zum Bestimmen von Oktanzahlen und um in Bereitschaft zwischen derartigen Festsetzungen zu verbleiben,

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   insbesondere nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Eingabeeinrichtung zum Aufnehmen von Klopfstärkesignalen von einem Testmotor, durch eine automatische Ausgleichseinrichtung zum Verändern des Verdichtungsverhältnisses eines Testmotors, um Abweichungen der Taktstärkesignale von Normalwerten auszugleichen, und durch eine damit verbundene, automatische Verstelleinrichtung zum Betätigen der automatischen Ausgleichseinrichtung, wenn sich die Einrichtung in Wartestellung befindet und ankommende Klopfstärkesignale auf einem vorbestimmten hohen Pegel sind, wobei die automatische Verstelleinrichtung eine Sperrschaltung aufweist, welche die in Wartezustand befindliche Einrichtung nach dem Ausgleich desSignals mit dem hohen Pegel in die Ausgangslage zurückführt und auf diese Weise verhindert, daß die Einrichtung zu diesem Zeitpunkt eine Oktanzahl-Bestimmungsfolge durchläuft.
9. 9. Einrichtung, mit welcher automatisch die Oktanzahl eines Kraftstoffs bestimmt wird, der einem Testmotor mit einem veränderlichen Verdichtungsverhältnis zugeführt wird, mit einer ersten Motoranordnung, um automatisch das Verdichtungsverhältnis zu ändern und die Klopfstärke innerhalb vorbestimmter normaler Grenzwerte zu halten, und mit einer zweiten Motoranordnung zum Erhöhen und Erniedrigen des Kraftstoff-Luftverhältnisses des dem Testmotor zugeführten Verbrennungsgemisches, insbesondere nachAnspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen automatischen Zuordner aufweist, welcher eine Folge schafft, bei welcher a) das Kraftstoff-Luftverhältnis ohne eine automatische

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   Verdichtungsverhältnissteuerung erniedrigt wird,um die Klopfstärke auf einen vorbestimmten niedrigen Wert zu bringen; b) eine automatische Verdichtungsverhältnis-Steuerung angewendet wird, um die Klopfstärke auf einen Normalwert zu bringen; c)das Kraftstoff-Luftverhältnis schrittweise erhöht wird, während eine automatische Steuerung des Verdichtungsverhältnisses nur für die Verdichtungsverhältnis-Erniedrigung durchgeführt wird, und

   d) die Kraftstoff-Luftverhältnis-Erhöhungen eingestellt werden, wenn zwei bis vier aufeinanderfolgende Schritte bei derartigen Erhöhungen keine Änderung des Verdichtungsverhältnis zur Folge haben.
10. 10. Einrichtung nachAnspruch 9, dadurch gekennzeichn e t, daß der automatische Zuordner zusätzliche Stufen enthält , UJ"

    e) das Kraftstoff-Luftverhältnis um einen Betrag zu erniedrigen, der nicht größer als der Gesamtbetrag der zwei bis vier aufeinanderfolgenden Erhöhungen ist, die das Einstellen dieser Erhöhungen zur Folge haben;

    f) den Testmotor mit der gesamten automatischen Verdichtungsverhältnissteuerung zu betreiben , bis keine Verdichtungsverhältnisänderung während einer Betriebsperiode von 10 s bis 30s stattfindet, und

    g) die Oktanzahl entsprechend dem letzten Verdichtungsverhältnis anzuzeigen.

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11. 11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennz eichn e t, daß der Zuordner vorgesehen ist, um das Ausgleichsverhältnis der automatischen Verdichtungsverhältnisänderungen beim Schritt (c) auf weniger als die Hälfte der automatischen Verdichtungsverhältnisänderungen beim Schritt (b) zu begrenzen.
12. 12· Einrichtung nachAnspruch 11, dadurch gekennz eichn e t, daß der Zuordner vorgesehen ist, um den Ausgleich beim Schritt (c) in zeitlich dosierten Schritten vorzunehmen, und daß das begrenzte Ausgleichsverhältnis derart ist, daß eine Ausgleichsstufe eine große Änderung in der Klopfstärke nicht vollständig ausgleicht.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuordner auch eine Anfangsstufe für eine automatische Verdichtungsverhältnisstuerung aufweist, ohne das Kraftstoff-Luftverhältnis zu ändern.
14. 14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuordner für einen automatischen Betrieb der Anfangsstufe ohne die übrigen Stufen vorgesehen ist, wenn die Einrichtung in Betrieb ist und der Zuordner nicht in Betrieb ISt₇ aber die sich aus dem Betrieb ergebende Klopfstärke auf einem vorbestimmten nichtnormalen Pegel liegt.
15. 15. Einrichtung mit einer automatischen Steuereinrichtung

    zum automatischen Abgeben eines ersten Signals zur Durchführung einer Steuerung in einer ersten Richtung und eines zweiten

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    Signals, um eine Steuerung in der entgegengesetzten Richtung durchzuführen, insbesondere nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine nicht automatische Verschiebeeinrichtung, die entsprechend geschaltet ist, um die Wirksamkeit der Signale von einem hohen auf einen niedrigen Pegel zu verschieben, wenn die Verschiebeeinrichtung betätigt wird, und auch eine nichtautomatische Begrenzungseinrichtung aufweist, die entsprechend geschaltet ist, um ein automatisches Steuern in einer der Richtungen zu verhindern, wenn die Begrenzungseinrichtung betätigt wird.
16. 16. Einrichtung mit einer Steuereinrichtung, die auf Fehlersignale anspricht, insbesondere nachAnspruch 6, dadurch g ekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung aufweist a) eine Empfangseinrichtung zum Empfangen und periodischen Einfangen eines digitalen Fehlersignals; b) einen Zähler zum Rückwärtszählen des Fehlersignals, nachdem es eingefangen ist;

    c) einen Steuerausgang der entsprechend geschaltet ist, um ein Ausgangssignal während des Fehler-Rückwärtszählens und ein weiteres Ausgangssignal abzugeben, wenn beim Fehler-Rückwärtszählen der eingefangene Fehler auf null verringert ist, und

    d) eine Schiebeeinrichtung, um das Rückwärtszählen von einer hohen Zählrate auf eine niedrige Zählrate zu verschieben.
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η-zeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Eingabeschaltung aufweist, die mit einem Oktanzahl-Testmotor-Klopfsignalausgang verbunden ist, und daß der Steuerausgang so geschaltet ist, um AusgangssignaIe an die das Verdichtungsverhältnis ändernde Einrichtung des Testmotors abzugeben.

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18. 18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung auch einen Sperreingang aufweist, um die Abgabe eines der Steuerausgangssignale zu verhindern.

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