DE3028525C2 - Verfahren zur automatischen Bestimmung der Oktanzahl eines Kraftstoffes - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Bestimmung der Oktanzahl eines einen Testmotor mit variablem Verdichtungsverhältnis betreibenden Kraftstoffes der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
• Das Grundprinzip der US-Norm für die Bestimmung der Oktanzahl eines Kraftstoffes wird auf den Seiten 16 ff des 1978 Annual Book of ASTM Standards, Part 47 unter der Überschrift "Standard Test Method for Knock Characteristics of Motor Fuels by the Research Method" beschrieben. Dabei wird insbesondere auf die Standard-Betriebsbedingungen und den Aufbau der zugehörigen Testvorrichtung eingegangen.
• Verschiedene Ausführungsverfahren dieses Testverfahrens werden in der US-PS 33 83 904, die US-PS 34 88 168, der US-PS 35 96 281, der US-PS 3 6 14 818, der US-PS 36 21 341, der US-PS 36 61 540, der US-PS 36 90 851, der US-PS 34 56 492 und der US-PS 39 49 595 beschrieben.
• Eine spezielle Weiterentwicklung dieses Testverfahrens geht aus der gattungsbildenden US-PS 39 13 380 hervor; dabei wird zunächst die Klopfstärke des Testmotors gemessen und das Verdichtungsverhältnis zur Kompensation von Abweichungen der Klopfstärke von einem Normwert mit einer ersten Geschwindigkeit geändert, die von der Größe dieser Abweichungen abhängt; anschließend wird das Verhältnis Kraftstoff/Luft intermittierend zur Bestimmung des Wertes verändert, bei dem die Klopfstärke ihr Maximum erreicht.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur automatischen Bestimmung der Oktankzahl eines einen Testmotor mit variablem Verdichtungsverhältnis betreibenden Kraftstoffes der angegebenen Gattung zu schaffen, das eine sehr schnelle Ermittlung der Oktanzahl ermöglicht.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
• Eine zweckmäßige Ausführungsform wird durch die Merkmale des Anspruchs 2 definiert.
• Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen darauf, daß mit wenigen Testschritten und dadurch mit geringem Meß- und Zeitaufwand der Normwert der Klopfstärke erreicht und damit die Oktanzahl des Kraftstoffes bestimmt werden kann. Es wird also der Wert für das Verdichtungsverhältnis angezeigt, der dann vorliegt, nachdem die Klopfstärke während zwei bis vier aufeinanderfolgenden, intermittierenden Erhöhungen des Verhältnisses Kraftstoff/Luft auf dem gewünschten Normwert bleibt.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
• Fig. 1 ein Blockschaltbild einer schaltungstechnischen Realisierung des Verfahrens zur automatischen Bestimmung der Oktanzahl eines einen Testmotor mit variablem Verdichtungsmotor betreibenden Kraftstoffes, und
• Fig. 2 den Schaltungsaufbau des Impulsgenerators.
• Die US-Behörden verwenden zur automatischen Bestimmung der Oktanzahl eines Kraftstoffes einen Testmotor mit variablem Verdichtungsverhältnis, wie er beispielsweise in dem 1978 Annual Book of ASTM Standards, Part 47, S. 16 ff beschrieben wird, das von der "American Society for Testing and Materials" veröffentlicht worden ist. Dieses Testverfahren beruht auf dem folgenden Grundprinzip: Eine Probe des zu untersuchenden Kraftstoffes wird in den Vergaser des Testmotors eingeführt und der Testmotor mit diesem Kraftstoff betrieben; zunächst wird das Verdichtungsverhältnis auf einen Anfangswert eingestellt, um die Klopfstärke auf den Normwert zu bringen; anschließend wird ein Verhältnis Kraftstoff/Luft ermittelt, bei dem der Kraftstoff seine maximale Klopfstärke erreicht; schließlich wird das Verdichtungsverhältnis auf einen Endwert gebracht, um dadurch wieder die Klopfstärke auf ihren Normwert zu bringen.
• Diese Folge von Schritten und damit Messungen wird zwar automatisch ausgeführt, dauert aber im Schnitt etwas mehr als 5 Minuten.
• Im Gegensatz hierzu lassen sich mit dem Testgerät, wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist, die entsprechenden Bestimmungen in weniger als 4 Minuten, manchmal sogar in weniger als 2 Minuten, durchführen.
• Fig. 1 zeigt einen Schaltungsaufbau mit einem Eingang 10, dem Signale für die Klopfstärke des Testmotors zugeführt sind; diese Signale werden in einem Verstärker 12 verstärkt und in einem Analog/Digital-Umsetzer 15 in ein entsprechendes, aus zwölf Bits bestehendes Ausgangssignal umgewandelt.
• Die anliegenden Signale sind im allgemeinen analoge Gleichspannungen von 0 bis 12 mV, die der Klopfstärke des Testmotors entsprechen. Diese Signale werden in der die Klopfstärke messenden Einrichtung gedämpft und dann auf analoge Signale von 0 bis 10 V verstärkt, die Analog/ Digital Umsetzern zugeführt werden. Ein Bezugswertgeber in Form eines Potentiometers 16 dient dazu, um einen Bezugswert für den Signalpegel, im allgemeinen einen festen Wert zwischen 45 und 55 auf der von 0 bis 100 reichenden Klopfstärkeskala, zuzuführen. Das digitale Ausgangssignal des Umsetzers stellt den Binärwert der Klopfstärke und wird durch den Bezugswertgeber verschoben.
• Das digitale Ausgangssignal wird an eine Gruppe von Detektoren 21 bis 24 und an einen Klopfstärke-Fehlergenerator 30 angelegt. Das Ausgangssignal kann auch einer logischen Anzeigeeinrichtung 20 zugeführt werden, um das Klopfstärkesignal anzuzeigen, beispielsweise für eine Fehlersuche, wenn die Einrichtung falsch arbeitet. Der Detektor 21 vergleicht das 12-Bit-Signal des Umsetzers mit einem oberen Grenzwert eines Bandbreitensignals, das über eine Leitung 41 von einem Bandbreitenwähler 40 erhalten wird, der beispielsweise Bereiche auswählen kann, die Skalenbreiten von ± 1, ± 2 oder ± 3 auf der Klopfstärke-Skala entsprechen. Ein schmales Tot-Band, das mindestens etwa ein Skalenwert breit ist, soll Pendelschwingungen verringern; breitere Tot-Bänder ermöglichen jedoch schneller grobere Oktanzahl-Bestimmungen. Im allgemeinen sollte eine Tot-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-Signale für die Klopfstärke Werten unter oder über dem oberen Grenzwert des Tot-Bandes entsprechen.
• Der Detektor 22 vergleicht in ähnlicher Weise die 21-Bit-Signale für die Klopfstärke mit den dem Tot-Seitenband entsprechenden Signalen und zeigt an seinen Ausgängen 36 und 37 an, ob die Klopfstärke unter oder über dem unteren Ende des gewählten Tot-Bandes liegt. Der Detektor 23 vergleicht die Klopfstärke-Signale mit einem bekannten, vorbestimmten, minimalen Wert und gibt an seinem Ausgang 50 ein Signal ab, das anzeigt, ob die Klopfstärke unter diesem Grenzwert liegt. Ein derartiger Grenzwert kann auf vier Einheiten unter dem Tot-Band auf der Klopfstärke-Skala festgelegt werden. In der dargestellten Ausführungsform wird das Signal am Ausgang 50 dazu verwendet, um die Abwärtsbewegung des Vergaserschwimmers automatisch zu beenden, wie nachstehend noch beschrieben wird.
• Der Detektor 24 vergleicht das Klopfstärke-Signal mit einem Klopfstärke-Grenzwert, der durch den Testmotor nicht überschritten werden sollte. Bei einem übermäßig starken Klopfen kann der Testmotor beschädigt werden; der Detektor 24 ist vorgesehen, um ein Signal am Ausgang 51 zu liefern, wenn die Klopfstärke einen Wert erreicht, der etwa 87 auf der Klopfstärke-Skala entspricht. Nur die Signale von den drei höchstwertigen Bits der 12 Bit-Klopfstärke-Signale müssen dem Detektor 24 zugeführt werden.
• Dem Generator 30 werden nicht nur die 12-Bit-Klopfstärke-Signale, sondern auch die die Signale von den Ausgängen 34 und 36 zugeführt.
• Er vergleicht dann die gemessene Klopfstärke mit den oberen und unteren Grenzwerten des Tot-Bandes und erzeugt ein digitales 8-Bit-Signal, das der Größe der Abweichung der Klopfstärke von dem Tot-Band entspricht. Das 8-Bit-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 8 s ab. Die genaue Länge des Korrekturimpulses ändert sich mit der Größe des 8-Bit-Signals und wird an eine Ausgangsleitung 47 oder 48 in Abhängigkeit davon angelegt, ob der Generator 28 ein dem unteren Tot-Band entsprechendes Signal (36) oder ein dem oberen Tot-Band entsprechendes Signal (34) erhält. Durch die Signale auf den Leitungen 47 oder 48 wird eine Relais-Motorkombination 49 betätigt, wie sie im allgemeinen in Norm-Testmotoren vorgesehen ist, um das Verdichtungsverhältnis des Testmotors zu erhöhen oder zu erniedrigen. Die minimale Korrekturimpulslänge wird vorzugsweise auf einen Wert eingestellt, bei dem der Motor die minimale Änderung des Verdichtungsverhältnisses vornimmt. Eine manuelle Steuerung 60 zur Änderung des Verdichtungsverhältnisses ist ebenfalls vorgesehen.
• Ein Zuordner 70 steuert die Oktanzahl-Bestimmung; wie dargestellt, weist er neun Ausgänge auf, die von 0 bis 8 durchnumeriert sind; es kann sich um einen einfachen Ringzähler handeln, der bei jedem Zählschritt von einem Ausgang zu dem nächsten verschoben wird. Zum schrittweisen Weiterschalten ist ein Eingang 72 und zum Zurücksetzen auf Null ein Eingang 74 vorgesehen. Die verschiedenen Ausgänge sind mit dem Impulsgenerator 28, dem Motor, der den Vergaserschwimmer auf- und abbewegt, sowie mit verschiedenen Zeit- bzw. Impulsgebern verbunden, die an dem Null-Ausgang angeschlossen sind, um eine Anzeige der Oktanzahl zu ermöglichen.
• Wenn die Einrichtung mit dem laufenden Testmotor verbunden ist, und wenn die in Fig. 1 dargestellte Steuerung angeschaltet ist, findet keine Zuordnung statt, und das Ausgangssignal des Zuordners liegt bei Null. Hierdurch its eine Oktanzahl-Anzeige möglich, so daß Oktanzahlen ausgelesen werden können, wenn beispielsweise die Einrichtung von Hand betrieben wird.
• Die Einrichtung kann in diesem Bereitschaftszustand gehalten werden, wenn der Testmotor läuft, so daß sie jederzeit verwendet werden kann, um Oktanzahlen zu bestimmen. Ohne Beaufsichtigung ist jedoch eine Kraftstoff-Änderung möglich, die sehr stark zu einem Klopfen des Testmotors führt, wodurch er beschädigt werden kann, wenn dies nicht sehr schnell korrigiert wird. Diese hohe Klopfstärke wird von dem Detektor 24 festgestellt, welcher dann ein Schrittsignal an seinem Ausgang 51 abgibt. Dieses Schrittsignal wird an den Eingang 72 des Zuordners durch eine nichtdargestellte Schaltung angelegt und verschiebt dessen Ausgangssignal auf den Anschluß 1. Die Oktan-Anzeige 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 49 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 Tot-Bandes übersteigt, obwohl, wenn die Klopfstärke in Richtung auf diesen Grenzwert herabgesetzt wird, die Länge der Korrekturimpulse kürzer wird. Das erste, das Verdichtungsverhältnis herabsetzende Signal spricht auf einem sehr großen Klopfstärke-Fehler an und kann eine Dauer haben, die bis zum 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 die Klopfstärke ausreichend gefallen ist und in dem Tot-Band bzw. in der toten Zone liegt, wird das Verringern des Verdichtungsverhältnisses automatisch beendet. Dann wird der Zuordner 70 rückgesetzt. Durch das den oberen Klopfstärke-Grenzwert anzeigende Signal (51) wird nicht nur der Zuordner 70 weitergeschaltet, sondern über eine Leitung 62 wird eine elektronische Verriegelungseinheit 64 mit einer Ausgangsleitung 66 gesetzt. Wenn sie gesetzt ist, liegt kein Signal an der Ausgangsleitung an. Die Verriegelungseinrichtung 64 weist auch einen Rücksetzeingang 63 auf, welcher durch das Ausgangssignal eines mit den Ausgängen 33 und 37 verbundenen Detektors 25 betätigt wird, um festzustellen, wann die Klopfstärke sich in der toten Zone befindet. Wenn dies eingetreten ist, wird durch diesen Detektor die Verriegelungseinheit 64 rückgesetzt (63); da der Setzeingang 62 dieser Verriegelungseinheit 64 nicht angeschaltet worden ist, wird sie zurückgesetzt. Durch dieses Rücksetzen wird der Ausgang 66 der Verriegelungseinrichtung erregt, welcher mit dem Rücksetzeingang 74 des Zuordners verbunden ist; der Zuordner wird auf diese Weise auf sein Null-Ausgangssignal zurückgestellt. Die Einrichtung schützt somit den Testmotor, und zwar auch dann, wenn sie vollständig unbeaufsichtigt ist.
• Wenn sich die Einrichtung im Wartezustand befindet, braucht zum automatischen Bestimmen der Oktanzahl eines Kraftstoffes dieser Kraftstoff nur von dem Motorvergaser aus zugeführt und der Zuordner 70 auf seinen Ausgang 1 weitergeschaltet zu werden. Hierzu kann ein nicht dargestellter, von Hand zu bedienender Einschalter momentan geschlossen werden, worauf 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 Impulsgenerators 44 das Verdichtungsverhältnis korrigierende Impulse auslösen, wenn die Klopfstärke nicht in der gewählten toten Zone liegt. Beim ersten Zeitsteuerimpuls wird, nachdem die Klopfstärke die tote Zone erreicht, durch den Detektor 25 ein Schrittsignal an einen zweiten Ausgang 52abgegeben 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 weitergeschaltet. Hierdurch wird dann der Impulsgenerator 28 über die Leitung 82 angesteuert, so daß die automatische Verstellung des Verdichtungsverhältnisses bis zum nächsten Zeitsteuerimpuls von der Steuereinheit 44 andauert. Wenn bei diesem oder dem nächsten Impuls die Klopfstärke in der gewählten toten Zone 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 Abwärtsentwicklung 100 des dem Schwimmer 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 Verhältnis Kraftstoff- Luft 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 dem der Kraftstoff mit einem Verhältnis Kraftstoff/Luft zugeführt wird, das höher als das maximale Klopfverhältnis ist. In einer solchen Lage wird erst durch das Absenken des Schwimmers dieses Verhältnis über die maximale Klopfstärke erreicht. Die sich ergebende, vorübergehende Zunahme der Klopfstärke kann ein die Verdichtung verringerndes Signal auslösen, wird aber sonst von der Einrichtung nicht beachtet.
• Selbst eine vorübergehende Zunahme der Klopfstärke auf den Wert, der sonst den Detektor 24 auslösen würde, wird nicht beachtet, 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 befindet und seinen Ausgang/Null anschaltet.
• Das Absenken des Schwimmers mit einer Geschwindigkeit von etwa 10,16 mm/min führt zu befriedigenden Ergebnissen; 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 die Klopfstärke auf den Wert abnimmt, durch welchen der dem unteren Grenzwert zugeordnete Detektor 23 ausgelöst wird. Dadurch 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 der Generator 18 über die 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 die Klopfstärke in der ausgewählten toten Zone liegt. Diese automatische Änderung läuft auf eine Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses hinaus und kann mit Hilfe des Generators 28 bewirkt werden, der nur ausgelöst wird, um an seinem Ausgang 47 Signale "Erhöhen" abzugeben.
• Die Rückkehr der Klopfstärke in das Tot-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 85 und über einen Zeitgeber 95 eine der Aufwärtsbewegung zugeordnete Wicklung 101, die sogenannte Aufwärtswicklung des Schwimmermotors erregt, um den Schwimmer anzuheben. Der Schwimmer wird etwa 2,54 bis etwa 5,1 mm, vorzugsweise 3,7 mm in etwa 10 bis 20 s angehoben; anschließend gibt der Zeitgeber 95 ein Schrittsignal an eine Ausgangsleitung 90 ab, das an den Eingang 72 des Zuordners 70 angelegt wird. wodurch dieser auf seinen Ausgang 6 weitergeschaltet wird.
• Wenn die Abwärtsbewegung des Schwimmers verlängert wird, weil beispielsweise der Detektor 23 auf einen sehr niedrigen Grenzwert eingestellt ist oder da das Absenken des Schwimmers so schnell erfolgt, daß das Klopfstärke-Signal des Testmotors übermäßig verzögert wird, kann das Ansteigen des dem Schwimmer zugeordneten Motors auf die Bedingung "Ausgang 5" ebenfalls verlängert oder 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 Impulsgenerator 97 angesteuert, 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 den Testmotor nach jedem Schwimmerschritt zu stabilisieren. Die Dauer jedes Schritts kann auch auf 1 s oder erforderlichenfalls sogar weniger verringert werden, falls dies die Oktan-Bestimmung beschleunigt. Mehr als 10 s 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 Impules zu verringern, wenn der Zuordner 70 auf seinen Ausgang 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 0,0127 mm bis etwa 0,051 mm pro Sekunde Impulslänge bewirken, obwohl die ersten 0,05 bis etwa 0,3 Sekunden eines Korrekturimpulses im allgemeinen zum Lösen der Bremsen an dem Verdichtungsverhältnis-Änderungsmotor oder für andere elektrische Verzögerungen verbraucht werden.
• Über eine weitere, mit der Ausgangsleitung 86 verbundene Abzweigung 116 wird ein Zeitgeber 102 gestartet. Dieser Zeitgeber ist über eine Leitung 120 mit dem Detektor 26 verbunden, welcher bewirkt, daß der Zeitgeber 102 zurückgesetzt wird, wenn ein Zeitsteuerimpuls von dem Generator 44 anzeigt, daß die Klopfstärke des Testmotors nicht in dem gewählten Tot-Band liegt. Durch die Verbindung über die Leitung 45 mit dem Generator 44 und durch Leitungen vom Ausgang 34 und 36 der Detektoren 21 und 22 wird dies 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 den nächsten Ausgang weitergeschaltet wird, wenn der Zeitgeber sperrt. 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 die Klopfstärke des Testmotors während zwei bis vier aufeinanderfolgenden Aufwärtsbewegungen des Schwimmers in dem gewünschten Tot-Band liegt. Derartige Bewegungen von jeweils 0,635 mm oder sogar von nur 0,381 mm reichen aus, um sicherzustellen, daß das Verhältnis Kraftstoff/Luft bis auf einen solchen Wert angereichert worden ist, daß er die maximale Klopfstärke durchlaufen hat und bei einer weiteren Anreicherung nicht mehr weiter zunimmt. Tatsächlich sind hierfür zwei Aufwärtsschritte von jeweils etwa 0,635 mm im allgemeinen ausreichend.
• Die Klopfstärke des Testmotors durchläuft ein Maximum, wenn das Verhältnis Kraftstoff/Luft erhöht wird; werden entsprechende Erhöhungen bei einem zu mageren Verhältnis durchgeführt, nimmt die Klopfstärke im allgemeinen bei jeder Erhöhung des Verhältnisses Kraftstoff/Luft zu, bis das Verhältnis sehr nahe bei oder auf dem maximalen Wert liegt. Jede Klopfstärke-Erhöhung hat im allgemeinen auch einen Verdichtungskorrekturimpuls zur Folge, welcher das Verdichtungsverhältnis des Testmotors und folglich auch die Klopfstärke verringert, die in oder etwas über dem Tot-Band gehalten wird. Wenn durch zwei aufeinanderfolgende Erhöhungen dieser Art die Klopfstärke nicht genügend ansteigt und unter dem oberen Grenzwert des Tot-Bandes bleibt, ist das maximale Verhältnis Kraftstoff/Luft etwas überhöht.
• Der Zeitgeber 102 hat einen Durchlauf, der sich über mindestens zwei aufeinanderfolgende Erhöhungen erstreckt, so daß bei fortgesetztem Fehlen eines Rücksetzsignals von dem Detektor 26 während dieser Zeitspanne der Zeitgeber durchlaufen und ein Schrittsignal auf der Leitung 103 erzeugen kann. Hierdurch wird der Zuordner 70 auf seinen Ausgang 7 weitergeschaltet, und weitere Erhöhungen werden unterbrochen. Durch das Fehlen des Rücksetzsignals hat der Zähler 125 auch die Zahl der Erhöhungen ermitteln können, die aufgetreten sind, wenn sich die Klopfstärke in dem Tot-Band befindet. Dies entspricht im allgemeien einem Überschießen der Erhöhungen des Verhältnisses Kraftstoff/Luft.
• In der Ausgangsstufe 7 bewirkt der Zuordner ein Absenken des Schwimmers, um das Überschießen auszugleichen. Der Impulsgenerator 28 wird wieder über die Leitung 87 angeschlossen, um nur Signale "Verringern" zu erzeugen. Über eine von der Leitung 87 abzweigende Leitung 107 wird die Dauer der Verdichtungskorrekturimpulse verkürzt, die 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 100, die sogenannten Abwärtswicklungen, 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 das Absinken des Schwimmers bewirkenden Impulse etwas mehr oder weniger wirksam gemacht werden als die ein Ansteigen des Schwimmers bewirkenden Impulse, um so den Abwärtsausgleichshub des Schwimmers etwa 10% mehr oder weniger auszulegen als den auszugleichenden Aufwärtshub des Schwimmers; auf diese Weise läßt sich das Überschießen der maximalen Klopfstärke genauer ausgleichen.
• 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 nämlich 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 weitergeschaltet wird. Über seinen Ausgang 8 erregt der Zuordner 70 den Impulsgenerator 28 über eine Leitung 88 sowie den Zeitgeber 102 über eine Leitung 118. Der Testmotor kann dann ohne Änderung des Verhältnisses Kraftstoff/Luft ein wenig länger laufen, um dadurch sicherzustellen, daß er völlig stabilisiert ist. Beim Bestimmen der Oktanzahlen ändert sich die Klopfstärke manchmal während eines solchen Stabilisierungslaufs, was die Erzeugung eines Verdichtungskorrekturimpulses zur Folge hat. Bei einem solchen 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- Standard-Veröffentlichung beschriebene Verfahren bestimmt worden ist.
• Wenn eine Research-Oktanzahl-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 können vollkommen entfallen, obwohl die Stufe 7 beibehalten werden kann, wenn gewünscht wird, daß das Verhältnis Kraftstoff/Luft am Ende der Messung genau auf die maximale Klopfstärke festgelegt wird. Entsprechende Sperrmaßnahmen können vorgesehen werden, um beispielsweise zu verhindern, daß das Signal am Ausgang 52 den Zuordner 70 jedesmal dann betätigt, wenn die Klopfstärke in dem ausgewählten Tot-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 auf 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 Zeitspanne von 3 min benötigt, weniger nur dann, wenn der Testmotor zu Beginn der Bestimmung mit einer Klopfstärke läuft, die nahe bei dem ausgewählten Tot-Band (d. h. der gewählten Ansprechempfindlichkeit) liegt. Wenn sich der Vergaserschwimmer gerade auf einen Pegel befindet, der nahe dem Wert ist, bei dem der dem unteren Grenzwert zugeordnete Detektor 23 ausgelöst wird, dann kann die Gesamtzeit für eine Oktanbestimmung 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 mit ausreichenden Pausen zwischen den einzelnen Schritten durchgeführt, damit der Testmotor seine Betriebsweise auf dem jeweiligen Niveau der letzten Stufe stabilisieren kann. Der erste Aufwärtsschritt des Schwimmers kann groß sein, beispielsweise das Fünf- bis Zehnfache der letzten Schritte betragen, sofern sich der Schwimmer aus einer so niedrigen Stellung heraus bewegt, daß sogar das das magerste Verhältnis Kraftstoff/Luft bei maximaler Klopfstärke ein beträchtliches Ansteigen des Schwimmers erfordert. Wenn der Schwimmer auf seinen sehr niedrigen Pegel absinkt, beispielsweise wenn das Absenken sich auf den unteren Grenzwert des Tot-Bandes (bzw. des Ansprechschwellenwertes) bezieht und das ausgewählte Tot-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 Tot-Band zugeordneten Wählers erfolgen.
• Statt das Verhältnis Kraftstoff/Luft 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 nämlich die Schwimmerhöhensteuerung nicht angewendet werden. Der Kraftstoff und Luft werden dann dem Motoransaugstutzen über Anzapf- oder Entnahmeventile zugeführt, die durch Elektromotoren betrieben werden, die die Stelle des Vergaserschwimmermotors bei der Anordnung der Fig. 1 einnehmen.
• Testmotore sprechen im allgemeinen schneller auf Gemisch-Anreicherung als auf Abmagerung an, deshalb sollte die Maximalwert-Bestimmung in Gemisch-Anreicherungs- und nicht in Gemisch-Abmagerungsschritten vorgenommen werden.
• Wenn die Pausen zwischen den Schritten einige Sekunden länger gemacht werden, kann die Bestimmung des maximalen Verhältnisses in Gemisch-Abmagerungsschritten durchgeführt werden; hierdurch erhöht sich die Ablaufzeit der Oktanzahlmessung um etwa ¹/₂ min.
• Die Ablaufzeit 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 nicht verzögert. Wenn eine Reihe von Oktanzahlmessungen in einem Kraftstroffstrom durchgeführt wird, beispielsweise um den Strom zu überwachen, wird viel Zeit gespart, wenn eine Meßfolge nicht mit dem Schritt 1 begonnen wird. Wenn andererseits Messungen nach dem Umschalten auf neue Kraftstoffe durchgeführt werden, braucht nicht gewartet werden, daß sich der Motor zuerst auf den neuen Kraftstoff stabilisiert, da eine derartige Stabilisierung im allgemeinen dann abgeschlossen ist, wenn die Stufe 2 beendet ist, und nicht vor dem Ende der Stufe 3 durchgeführt sein muß.
• Ferner kann Zeit dadurch gespart werden, daß die automatische Motorverdichtungssteuerung zwischen Oktanzahl-Meßfolgen durchgeführt und daß das Kraftstoffgemisch automatisch so eingestellt wird, daß es auf der mageren Seite der maximalen Klopfstärke liegt. Dies kann durch ein Modifizieren des Bereitschaftsbetriebs durchgeführt werden, in dem der Kraftstoffschwimmer entweder willkürlich auf ein Niveau zurückkehrt, von welchem aus im wesentlichen jeder Brennstoff etwas mager zugeführt wird, oder indem eine automatische Schwimmersteuerung vorgesehen wird, welche mit der automatischen Vernichtungskorrektursteuerung zusammenarbeitet, um automatisch den Schwimmer nach einer Verdichtungskorrektur zu senken und die Abwärtsbewegung des Schwimmers zu wiederholen, wenn das Absenken auf eine automatische Verdichtungsverringerung hinausläuft. Hierdurch kann das Absenken des Schwimmers verringert, das bei Stufe 3 der automatischen Oktanzahl-Meßfolge durchgeführt werden muß, und dadurch Zeit gespart werden.
• Um sich vor einer zu tiefen Voreinstellung des Schwimmers zu schützen, kann diese automatische Schwimmervoreinstellsteuerung vorgesehen werden, um den Schwimmer anzuheben, wenn ein automatisches Signal " Verdichtung erhöhen" nach einer Abwärtsbewegung des Schwimmers erzeugt wird, und um die Aufwärtsbewegung des Schwimmers zu wiederholen, solange die vorherige Aufwärtsbewegung auf das Signal "Verdichtung verringern" hinausläuft. Die Ablaufzeit kann dadurch etwas verkürzt werden, daß der Schritt 4 nicht mehr zwischen den Schritten 3 und 5, sondern statt dessen zwischen den Schritten 5 und 6 stattfindet. Die Verdichtungsverhältnis-Einstellung bringt das Verdichtungsverhältnis noch in das Tot-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 für die 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 beenedet 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 mit der Einrichtung nach Fig. 1 ihre Oktanzahlen bestimmt werden. 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; eine Testfolge wird ohne Verzögerung aufgrund des Schwimmerabsenkens begonnen.
• Bei der vorstehend beschriebenen Abwandlung kann eine automatische Verdichtungsverhältnis-Einstellung wirksam aufrechterhalten werden, um die Klopfstärke 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 die Klopfstärke zu niedrig sein, um das Tot-Band zu erreichen, der Zuordner kann dann abgewandelt werden, um den Schwimmer automatisch weit genug anzuheben, und dadurch das Tot-Band zu erreichen. Eine derartige Einrichtung kann schnell gestartet werden und führt sehr schnell die Oktanzahl-Bestimmung durch. Die tiefste Lage des Vergaserschwimmers kann die sein, bei welcher die Stufe 5 oder 6 in Fig. 1 beginnt.
• In Fig. 2 sind innerhalb der gestrichelten Linie 28 (siehe Fig. 1) der zur Verdichtungskorrektur dienende Impulsgenerator 28 sowie der mit diesem verbundene Zeitsteuerimpulsgenerator 44 dargestellt. Das Kernstück des Generator 28 ist ein normaler voreinstellbarer Zähler 140 in integrierter Schaltungstechnik mit Anschlüssen 4 bis 7 und 10 bis 13, an die die entsprechenden Bitsignale des 8Bit-Generators 30 angelegt werden. Ein Anschluß 9 dient als Sperranschluß, welcher die Zeitsteuerimpulse von dem Zeitgeber 44 erhält, wobei durch jeden Zeitsteuerimpuls der Zähler 140 auf den Fehlerbit-Zählerstand zu diesem Zeitpunkt festgelegt wird. Am Anschluß 14 des Zählers wird ein Ausgangssignal abgegeben, wenn ein Fehlerstand irgendeiner Größe (außer 0) festgelegt wird. Zeitsteuerimpulse werden auch über eine Leitung 45 dem Anschluß 3 des Zählers 140 zugeführt; diese bei 142 dargestellten Impulse blockieren vorübergehend nämlich für die Dauer jedes kurzen Zeitsteuerimpulses, das Zählen durch den Zähler. Wenn der Zähler 140 nicht gesperrt ist, zählt er, wenn an seinen Anschluß 1 die Zählimpulse eines Oszillators 145 angelegt werden. Bei jedem Zählimpuls wird eins vom Fehlersignal rückgezählt, das in dem Zähler 140 gehalten wird, wenn dessen Anschluß 9 angeschaltet wird; dieses Rückwärtszählen beginnt jedoch erst nach dem Ende des kurzen Zeitsteuerimpulses, welcher das Zählen blockiert. Die Speicherung der Zählwerte erfordert keine kontinuierliche Erregung des Anschlusses 9, wird jedoch durch den Zählvorgang reduziert; ob der Wert nun auf Null reduziert worden ist oder nicht, es wird neu gespeichert, wenn der nächste Zeitsteuerimpuls den Anschluß 9 erreicht. Das neue Speichern entspricht dem Bitfehlersignal am Anfang des Zeitsteuerimpulses.
• Der Oszillator 145 soll Rechteck-Zählimpulse mit zwei unterschiedlichen Perioden, von beispielsweise 0,04 s bzw. 0,01 s erzeugen. Diese Zählimpulse werden an Anschlüssen 10 und 12 des Oszillators 145 gebildet, wenn dessen Anschluß 4 erregt ist; die Zählimpulsperiode wird durch das Vorhandensein oder Fehlen einer Erregung auf der Leitung 146 festgelegt. Eine derartige Erregung erfolgt unabhängig über Leitungen 106 und 107 (Fig. 1). Wenn weder die Leitung 106 noch über die Leitung 107 angesteuert wird, erzeugt der Oszillator 145 seine Zählimpulse mit der längeren Periode, so daß das Fehlersignal Rückwärtszählen des Zählers 114 eine verhältnismäßig lange Zeit dauert. Das größte Fehlersignal kann so gewählt werden, daß dieses langsame Rückwärtszählen die gesamte Zeit zwischen zwei 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 dieem Anschluß aus ein Signal über ein ODER-Glied 148 und über eine Leitung 149 an UND- Glieder 151 bis 153 abgegeben. Ein ähnliches Zeitsteuersignal wird von der Leitung 45 aus über das ODER-Glied 148 denselben UND-Gliedern zugeführt. Das UND-Glied 153 weist zwei Eingänge auf, einen für die Leitung 45 und den anderen für den Ausgang 9 des Oszillators 145. Wenn dieser Oszillator so, wie dargestellt, geschaltet ist, wird Ausgang bei jeder Schwingungsperiode einmal erregt; bei der Erregung durch das ODER-Glied über die Leitung 149 werden Rechteck-Zählimpulse an Ausgängen 10 und 12 des Oszillators erzeugt. Folglich werden durch einen Zeitsteuerimpuls 142 die Zählimpulse eingeleitet, und sie dauern an, solange ein in dem Zähler 140 gespeicherter Fehler noch nicht vollständig rückwärtsgezählt worden ist. Für die Dauer des einleitenden Zeitsteuerimpulses können die Zählimpulse den Zähler nicht rückwärts zählen, da eine Verminderung des gespeicherten Fehlersignals durch die Erregung des Anschlusses 3 des Zählers blockiert ist.
• Am Ende des Einleitungsimpulses wird das Rückwärtszählen wirksam; wenn Null vor dem nächsten Zeitsteuerimpuls erreicht wird, stoppt das UND-Glied 153 das Durchlaufen eines Signals, so daß die Zählimpulse beendet 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; gleichzeitig wird das Fehlersignal, das dann von dem Zähler aus den Fehlerbits erhalten worden ist, in dem Zähler gespeichert. Bei Beendigung des neuen Zeitsteuerimpulses geht das Rückwärtszählen des gerade gespeicherten Fehlersignals weiter, wenn nicht das gerade gespeicherte Signal Null ist.
• Die Erregung auf der Leitung 149 erfolgt über einen kontinuierlichen Motor-Steuerimpuls, der durch das Auslösen eines Zeitsteuerimpulses 142 eingeleitet worden ist und beendet wird, wenn das Fehlersignal auf Null zurückgezählt worden oder der Zeitsteuerimpuls beim Fehlersignal Null beendet ist. Dieser Motor-Steuerimpuls wird dann an die UND-Glieder 151 und 152 abgegeben; wenn er richtig ist, wird er zu der entsprechenden Wicklung des das Verdichtungsverhältnis steuernden Motors an dem Testmotor durchgelassen. Ein derartiger Durchgang wird durch den Zustand des Klopfstärke-Signals festgelegt. Das UND-Glied 151, das dem UND- Glied 153 entsprechen kann, weist zwei Eingänge auf, von denen der Eingang 156 das hohe Ausgangssignal 34 (Fig. 1) des dem oberen Tot-Band zugeordneten Detektors empfängt; der andere Eingang des UND-Glieds 154 ist mit der Leitung 149 verbunden; Motor-Steuerimpulse werden folglich zu dem zum Herabsetzen der Verdichtung dienenden Ausgang 161 des UND Gliedes 151 nur durchgelassen, wenn die Klopfstärke über dem ausgewählten Tot-Band bzw. dem ausgewählten Ansprechschwellenwert liegt.
• Andererseits werden derartige Motor-Steuerimpulse nur zu einem zum Erhöhen der Verdichtung vorgesehenen Ausgang 162 des UND-Glieds 152 durchgelassen, wenn die Klopfstärke unter dem sogenannten Tot-Band liegt und die Verdichtung zu erhöhen ist. Hierzu hat das UND-Glied 152 vier Eingänge, wobei einer der Eingänge (157) an den niedrigen Ausgang 36 des Detektors 22 angeschlossen 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 an die Leitung 149 angeschlossen.
• Wenn weder die Leitung 146 noch die Leitung 83 erregt ist, werden beide Eingänge 158 und 159 so angesteuert, daß die Verdichtungsverhältnis-Erhöhungen entsprechend der Art gesteuert werden, in welcher die Verdichtungsverhältnis-Erniedrigungen erfolgen. 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. Wie oben ausgeführt, wird bei einer Erregung der Leitung 146 der Oszillator 145 zu kurzen Schwingungsperioden verschoben, so daß das Fehler-Rückwärtszählen viel schneller erfolgt und die Verdichtungs-Steuerimpulse viel kürzer werden. Vorzugsweise sind diese kurzen Impulse nicht länger als etwa 3 s, wenn das Fehlersignal ein Maximum aufweist; es wird ein Bruchteil einer Sekunde für das Verdichtungs-Steuersignal benötigt, um den zur Verdichtungsänderung vorgesehenen Motor vorzubereiten und das Verdichtungsverhältnis tatsächlich zu erhöhen; die Dauer des Verdichtungs-Steuersignals ändert sich mit der Größe des gespeicherten Fehlers, wobei das minimale Steuersignal ausreicht, um den Testmotorzylinder etwa 7,62 · 10^-3 mm (0,3 mil)zu bewegen oder das Verdichtungsverhältnis um etwa die Hälfte der Verdichtungsverhältniszahl zu erhöhen. Diese Zahlen zeigen die Zylinderstellungen an und können von 172 bis 1195 reichen.

Claims (3)

1. Verfahren zur automatischen Bestimmung der Oktanzahl eines einen Testmotor mit variablem Verdichtungsverhältnis betreibenden Kraftstoffes,

a) bei dem die Klopfstärke des Testmotors gemessen wird,

b) bei dem das Verdichtungsverhältnis zur Kompensation von Abweichungen der Klopfstärke von einem Normwert mit einer ersten Geschwindigkeit geändert wird, die von der Größe dieser Abweichungen abhängt, und

c) bei dem das Verhältnis Kraftstoff/Luft intermittierend zur Bestimmung des Wertes verändert wird, bei dem die Klopfstärke ihr Maximum erreicht,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

d) das Verdichtungsverhältnis wird auf einen Wert eingestellt, bei dem die Klopfstärke ihren Normwert erreicht;

e) während einer anschließenden, intermittierenden Erhöhung des Verhältnisses Kraftstoff/Luft wird nur eine Verringerung des Verdichtungsverhältnisses mit einer zweiten Geschwindigkeit zugelassen, die kleiner als die Hälfte der ersten Geschwindigkeit ist; und

f) es wird der Wert für das Verdichtungsverhältnis angezeigt, der dann vorliegt, nachdem die Klopfstärke während zwei bis vier aufeinanderfolgenden, intermittierenden Erhöhungen des Verhältnisses Kraftstoff/Luft auf dem gewünschten Normwert bleibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach den zwei bis vier aufeinanderfolgenden, intermittierenden Erhöhungen des Verhältnisses Kraftstoff/Luft dieses Verhältnis um einen Betrag verringert wird, der nicht größer als der Gesamtbetrag der zwei bis vier aufeinanderfolgenden, intermittierenden Erhöhungen ist, und daß das Verdichtungsverhältnis des Testmotors selbsttätig eingestellt wird, bis sich innerhalb eines Zeitintervalls von 10 Sekunden bis 30 Sekunden das Verdichtungsverhältnis nicht mehr ändert.