DE3104698C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erfassung
ungleichmäßigen Leerlaufs einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw.
des Patentanspruchs 6.
Eine Brennkraftmaschine wird vor ihrem Einbau in ein Kraftfahrzeug
meist im Rahmen eines Prüfstandversuchs für eine
bestimmte Zeitdauer ohne Last betrieben, wobei es mit
Schwierigkeiten verbunden ist, innerhalb der kurzen Prüfzeit
bei den sehr niedrigen Leerlaufdrehzahlen Ungleichmäßigkeiten
im Leerlauf der Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
zuverlässig festzustellen. Nach erfolgtem Einbau der Mehrzylinder-
Brennkraftmaschine in ein Kraftfahrzeug führt dies
häufig zu unangenehmen Rüttelerscheinungen im Leerlauf.
Darüber hinaus besteht selbst bei Feststellung eines ungleichmäßigen
Leerlaufs der Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
das Problem der Ursachenerkennung bzw. Schadensermittlung.
So ist es z. B. relativ zeitaufwendig, einen Zylinder zu
erkennen, der aufgrund einer geringfügigen Schadhaftigkeit
von Maschinenbauteilen nicht korrekt arbeitet. Auch wenn
die schadhaften Bauteile leicht repariert und die
Mehrzylinder-Brennkraftmaschine noch während der Prüfstandkontrolle
instandgesetzt werden könnte, indem ein Bauteil,
wie eine Zündkerze, ersetzt oder ein mit einem einfachen
Fehler behaftetes Bauteil repariert oder ausgetauscht wird,
wird die Mehrzylinder-Brennkraftmaschine in einem solchen
Fall meist zur Reparatur ins Werk zurückgesandt.
Aus der DE 25 07 057 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Bestimmung des ungleichmäßigen Laufs einer Brennkraftmaschine
bekannt, bei welchen die Drehzahlschwankungen der
Kurbelwelle zur Ermittlung einer die Laufunruhe der Brennkraftmaschine
beschreibenden Kenngröße erfaßt wird. Dazu
werden bei drei aufeinanderfolgenden Kurbelwellenumdrehungen
die Drehzahlschwankungen der Kurbelwelle gemessen, indem
eine vorgegebene Zählfrequenz einem ersten Aufwärtszähler
und einem dritten Aufwärtszähler und die doppelte Zählfrequenz
einem zweiten Abwärtszähler zugeführt werden und
die jeweiligen Zählerinhalte nach Vollendung jeder Umdrehung
der Kurbelwelle in den jeweils nachfolgenden Zähler
übertragen werden, wobei der erste Aufwärtszähler den Inhalt
Null übernimmt. Nach drei Umdrehungen der Kurbelwelle
stellt der Zählerinhalt des letzten (dritten) Zählers die
Kenngröße der Laufunruhe dar. Der Zählbeginn und die Übernahme
der Zählerwerte werden von einem zur Drehung der Kurbelwelle
synchronen Signal gesteuert. Die ermittelte Kenngröße
der Laufunruhe wird dazu verwendet, nach Durchführung
entsprechender Sollwertvergleiche die Brennkraftmaschine
durch Beeinflussung der Kraftstoffzufuhr auf gewünschte
Werte einer Laufunruhe bei jedem Betriebszustand zu regeln.
Die Kenngröße der Laufunruhe beschreibt allgemein den ungleichmäßigen
Lauf der Brennkraftmaschine, wobei Rückschlüsse
auf die Arbeitsweise der einzelnen Zylinder wie
beispielsweise auf den Verlust der Verbrennung oder Defekte
bei diesem Stand der Technik nicht möglich sind.
Weiterhin ist aus der DE 27 43 851 A1 ein Rauhigkeitsfühler
zur Feststellung und Messung der Drehzahländerungen einer
Brennkraftmaschine bekannt, bei dem zur Erfassung der
Drehzahländerungen die Auf- und Entladecharakteristik von
Kondensatoren verwendet wird. Dazu erzeugt ein Maschinendrehzahlfühler
eine Folge aufeinanderfolgender, von der
Maschinendrehzahl abhängiger Triggerimpulse, die verschiedenen
Flipflops zugeführt werden. Die Flipflops werden jeweils
mit einer durch die momentane Drehzahl der Brennkraftmaschine
veränderlichen Intervalldauer umgeschaltet,
wodurch das Aufladen und anschließende Entladen der Kondensatoren
gesteuert wird, so daß die Spannungswerte, auf die
die Kondensatoren aufgeladen werden, ebenfalls drehzahlabhängig
veränderlich sind. Mit Hilfe zweier Vergleichseinrichtungen
werden die die Drehzahländerungen repräsentierenden
Werte der Kondensatorspannungen durch Vergleiche mit
vorgegebenen Sollwerten ausgewertet, so daß nach einer Normierung
auf die jeweilige Drehzahl der Brennkraftmaschine
ein Rauhigkeitssignal erhalten wird, das einen Prozentsatz
der Drehzahländerungen bezogen auf die momentane Drehzahl
und einen Maschinenzyklus angibt. Dieser Drehzahländerungswert
kann jedoch zur Beurteilung eines störungsfreien Laufs
der Brennkraftmaschine nicht herangezogen werden, da dieser
Stand der Technik keine die Arbeitsweise eines einzelnen
Zylinders der Brennkraftmaschine kennzeichnende Aussage ermöglicht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Erfassung
ungleichmäßigen Leerlaufs einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
derart auszugestalten, daß auf der Basis des
ermittelten zeitlichen Verlaufs der Umdrehungsgeschwindigkeit
im Leerlauf die Arbeitsweise jedes einzelnen Zylinders
der Mehrzylinder-Brennkraftmaschine zuverlässig überprüft
werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. bei einer
Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6
durch die in den jeweiligen kennzeichnenden Teilen angegebenen
Merkmale gelöst.
Auf diese Weise kann bei einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
auf einem Prüfstand vor dem Einbau in ein Kraftfahrzeug
zuverlässig und mit geringem Aufwand im Leerlauf die
Arbeitsweise jedes einzelnen Zylinders überprüft werden.
Dabei wird zylinderbezogen ermittelt, ob der Verlauf der
Verbrennung optimal ist oder ob die Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
ein schadhaftes Bauteil aufweist. Schadhafte
Bauteile können unmittelbar nach der Überprüfung ausgetauscht
werden, wodurch eine gleichbleibend hohe Fertigungsqualität
gewährleistet ist.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels
der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
zur Erfassung ungleichmäßigen Leerlaufs einer
Mehrzweck-Brennkraftmaschine,
Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels
eines Prüfstands, bei dem die Vorrichtung
gemäß Fig. 1 Anwendung findet,
Fig. 3 ein elektrisches Gesamtschaltbild der Vorrichtung
gemäß Fig. 1,
Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht eines
Zentral-Informationsverarbeitungsteils und eines
Zentralsteuerpults gemäß Fig. 2,
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm der Informationsverarbeitung des
Zentral-Informationsverarbeitungsteils gemäß Fig. 4,
Fig. 6 eine schematische perspektivische Ansicht eines
Prüfstand-Anzeigepults,
Fig. 7 Signalverläufe bei der Schaltungsanordnung gemäß
Fig. 2,
Fig. 8 ein elektrisches Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels
eines Prüfstands, bei dem die Vorrichtung
gemäß Fig. 1 Anwendung findet, und
Fig. 9 ein Ablaufdiagramm der Informationsverarbeitung eines
bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 8 verwendeten
Zentral-Informationsverarbeitungsteils.
Fig. 1 zeigt eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine 1 (nachstehend
vereinfacht als Brennkraftmaschine 1 bezeichnet),
die auf einem Prüfstand hinsichtlich eines ungleichmäßigen
Leerlaufs untersucht werden soll. Die Brennkraftmaschine 1
hat ein Kupplungsgehäuse 2 mit einem Zahnkranz, an das ein
Meßfühler 3 wie beispielsweise ein elektromagnetischer Aufnehmer
angesetzt wird, der auf die Zahnflächen des Zahnkranzes
durch Abgabe von Impulsen anspricht, deren Periode
der Umfangsgeschwindigkeit des Zahnkranzes umgekehrt proportional
ist. Ein erster Zylinder 4 der Brennkraftmaschine
1 ist mit einem Düsenhalter (im Falle eines Dieselmotors)
oder einer Zündkerze 5 (im Falle eines Benzinmotors) ausgestattet,
an welcher jeweils ein Zylindersortierfühler 6,
wie beispielsweise ein piezoelektrisches Element oder ein
elektrischer Entladungsaufnehmer, angebracht wird, der
durch die der Brennstoffeinspritzung folgende Vibration
bzw. durch elektrische Erfassung von Hochspannungs-Stromänderungen
zum Zeitpunkt der Zündung jeweils ein Ausgangssignal
erzeugt. Der Zylindersortierfühler 6 dient dazu, den
Zylinder 4 herauszugreifen, um mit seiner Hilfe den Zeitpunkt
für die Abfrage der jeweils zu Beginn eines Verbrennungsvorgangs
auftretenden Minimalwerte der Umdrehungsgeschwindigkeit
zu bestimmen. Die Ausgangssignale des Meßfühlers
3 und des Zylindersortierfühlers 6 werden nach Impedanzumsetzung
und Signalformung unter Zwischenschaltung
eines Prüfstand-Steuerkastens 7 in einen Zentral-Informationsverarbeitungsteil
8 eines Computers gemäß der Darstellung
in den Fig. 2 bis 4 eingegeben.
Die auf diese Weise in den Zentral-Informationsverarbeitungsteil
8 eingegebenen Daten werden, zusammen mit aus Digitalschaltern
10 und 11 eines Zentralsteuerpults 9 gemäß
den Fig. 3 und 4 eingestellten Daten, rechnerisch mittels
eines Computerprogramms (siehe Fig. 5) verarbeitet.
Als Ergebnis werden mittlere Verbrennungs-Ungleichmäßigkeitsgrößen
eines jeden Zylinders der Brennkraftmaschine 1
im jeweiligen Prüfstand am Zentral-Informationsverarbeitungsteil
8 und an einem Prüfstand-Anzeigepult 12 (siehe
Fig. 6) angezeigt. Ferner werden die Ergebnisdaten eines
jeden Zylinders aus dem Zentral-Informationsverarbeitungsteil
8 über eine Koppelschaltung 13 als Informationssignal
in einen externen Hilfsspeicher, einen Drucker und ein Oszilloskop
bzw. Sichtgerät eingegeben (die nicht gezeigt
sind).
Wenn die Brennkraftmaschine 1 im Leerlauf betrieben wird,
gibt der Meßfühler 3 eine Wechselimpulswelle W₁ ab (Fig. 2),
deren Frequenz sich entsprechend der Umfangsgeschwindigkeit
des Zahnkranzes ändert. Dieses Ausgangssignal wird
dann über eine Impulsformerschaltung 14, die durch eine
monostabile Kippstufe gebildet ist, als kontinuierliche Impulswelle
W₂ abgegeben, deren Impulsdauer konstant ist,
deren Impulsperiode sich umgekehrt proportional zur Umfangsgeschwindigkeit
des Zahnkranzes ändert und die in
einen Frequenz-Spannungs- bzw. f-V-Umsetzer 15 eingegeben
wird. Der f-V-Umsetzer 15 gibt eine Spannungswelle W₃ ab,
deren Spannung sich entsprechend einer Änderung der Umfangsgeschwindigkeit
des Zahnkranzes, d. h., entsprechend
einer Änderung der Kurbelwellen-Umdrehungsgeschwindigkeit
ändert, welche ihrerseits über den Ansaugtakt, den Kompressionstakt,
den Arbeits- oder Verbrennungstakt und den Auslaßtakt
hin veränderlich ist. Die Spannungswelle W₃ wird
über einen Analog-Digital- bzw. A-D-Umsetzer 16 in Form von
8-Bit-Daten in einen dritten Eingang ch3 des Zentral-Informationsverarbeitungsteils
8 eingegeben. Da die Brennkraftmaschine
1 eine Vierzylindermaschine und eine Viertaktmaschine
ist, gibt der Zylindersortierfühler 6 für jeweils
zwei Umdrehungen der Kurbelwelle eine spitzenförmig pulsierende
Welle W₄ ab, die den Anfangszeitpunkt der Verbrennung
im ersten Zylinder 4 anzeigt und deren Impulse näherungsweise
mit dem zum ersten Zylinder 4 gehörenden Minimalwert
der Umdrehungsgeschwindigkeit zusammentrifft. Die pulsierende
Welle W₄ ergibt über eine Impulsformerschaltung 17,
die durch eine monostabile Kippstufe gebildet ist, einen
Ausgangsimpuls W₅, bei dem die Impulsdauer konstant ist,
die Impulsperiode zwei Umdrehungen der Kurbelwelle entspricht
und das Auftreten eines Impulses auf den ersten Zylinder
4 bezogen und näherungsweise mit dem zugehörigen
Zeitpunkt des Minimalwerts der Umdrehungsgeschwindigkeit
synchron ist. Der Ausgangsimpuls W₅ wird als Zeitsteuerungs-
Startsignal in einen esten Eingang ch1 des Zentral-Informationsverarbeitungsteils
8 eingegeben. Ferner werden
der von der Impulsformerschaltung 17 erzeugte, dem Zeitsteuerungs-
Startsignal T1 entsprechende Ausgangsimpuls W₅
und die von der Impulsformerschaltung 14 erzeugten und der
Anzahl der Zähne des Zahnkranzes entsprechenden Ausgangsimpulse
W₂ in eine Frequenzteilerschaltung 18 eingegeben. Die
Frequenzteilerschaltung 18 erzeugt, in Abhängigkeit von dem
von der Impulsformerschaltung 17 erzeugten Zeitsteuerungs-
Startimpuls T1 immer dann einen Ausgangsimpuls W₆, wenn die
Impulsformerschaltung 14 soviele Impulse abgegeben hat, wie
einem Vierteil der Anzahl der Zähne des Zahnkranzes bei zwei
Umläufen desselben entspricht. Damit trifft ein Ausgangsimpuls
W₆ jeweils näherungsweise mit einem Minimalwert
der Umdrehungsgeschwindigkeit eines jeweiligen Zylinders
zusammen. Der Ausgangsimpuls W₆ wird in einen zweiten Eingang
ch2 des Zentral-Informationsverarbeitungsteils 8 als
Zeitsteuerungssignal T2 eingegeben, das mit dem Zeitsteuerungs-
Startsignal T1 synchronisiert ist und das näherungsweise
mit dem Minimalwert der Umdrehungsgeschwindigkeit des
jeweils zugehörigen Zylinders zusammentrifft.
Im Leerlaufzustand der Brennkraftmaschine 1 wird am jeweiligen
Prüfstand mittels des Digitalschalters 10 des Zentralsteuerpults
9 eingestellt, wieviele Arbeitszyklen in
der Brennkraftmaschine 1 zur Bestimmung mittlerer Verbrennungs-
Ungleichmäßigkeitsgrößen aus der Maschinenumdrehungsgeschwindigkeit
verwendet werden sollen. Ein Arbeitszyklus
umfaßt zwei Umdrehungen der Kurbelwelle. Mit einem Digitalschalter
11 wird eingestellt, welcher zulässige Grenzwert
bei der Beurteilung der Verbrennungs-Ungleichmäßigkeitsgrößen
zugrundegelegt wird. Wenn dann ein am Prüfstand-
Steuerkasten 7 des Prüfstands angebrachter Rückstell/
Startschalter 19 gedrückt wird, werden in einem Anzeigefeld
20 des Zentral-Informationsverarbeitungsteils 8
die Nummer des Prüfstands sowie in einem Anzeigefeld 21 des
Zentral-Informationsverarbeitungsteils 8 und einem Anzeigefeld
22 des Prüfstand-Anzeigepults 12 die am Prüfstand eingestellte
Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine 1 angezeigt.
Ferner werden die mittels des Computers des Zentral-Informationsverarbeitungsteils
8 berechneten mittleren Verbrennungs-
Ungleichmäßigkeitsgrößen in den Anzeigefeldern 23
und deren Standardabweichungen σ in den Anzeigefeldern 25
für alle Zylinder angezeigt.
Wenn der Rückstell/Startschalter 19 des Prüfstand-Steuerkastens
7 gedrückt wird, werden gemäß der Darstellung in Fig. 5
die in die Eingänge ch1 bis ch3 des Computers eingegebenen,
vom Meßfühler 3 und vom Zylindersortierfühler 6
stammenden Daten sowie die mit diesen Daten arbeitenden
Speicher bis gelöscht. Danach werden über den Prüfstand-
Steuerkasten 7 die Signale T1 und T2 aus den an der
Brennkraftmaschine 1 angebrachten Fühlern 3 und 6 und das
Umdrehungsänderungssignal für jeden Zylinder erneut in den
Computer eingegeben. Dann wird festgestellt, ob für die Datenspeicher
und am ersten Eingang ch1 und zweiten
Eingang ch2 jeweils eine "1" anliegt bzw. am ersten Eingang
ch1 eine "1" unmittelbar zuvor anlag, und es werden die Daten
im Datenspeicher für den Eingang ch3 aus den unmittelbar
zurückliegenden Zeitintervall gelesen und damit berücksichtigt,
daß das Zeitsteuersignal T2 nicht exakt mit dem
Anfangszeitpunkt des Verbrennungsvorgangs im jeweiligen Zylinder
übereinstimmt. Aus diesen Daten wird nun mit einem
Unterprogramm ein Minimalwert ermittelt. Der auf diese
Weise erhaltene Minimalwert wird an einer Stelle mit der
Nummer des ersten Zylinders 4 gespeichert. Diese Datenspeicherung
wird fortgesetzt, bis ihre Ausführungshäufigkeit
gleich (4n+1) wird, wobei n die mittels des Digitalschalters
10 eingestellte Zahl verwendeter Arbeitszyklen ist.
Dazu wird festgestellt, ob der Speicher einen Datenwert
(4n+1) enthält.
Anschließend werden aus aufeinanderfolgenden Daten, die
nacheinander eingegangen sind, Verbrennungs-Ungleichmäßigkeitsgrößen
1a, 3a, 4a, 2a, usw. ermittelt, und zwar durch
Subtraktion der letzteren Daten K von den ersteren Daten (K+
1): 3A-1A=1a, 4A-3A=3a, 2A-4A=4a, 1B-2A=
2a . . . Diese werden in den Speicher eingespeichert.
Aus den auf diese Weise im Speicher gespeicherten 4n
Daten werden Mittelwerte 1× aus 1a, 1b, . . ., 3× aus 3a,
3b, . . ., 4× aus 4a, 4b, . . , und 2× aus 2a, 2b, . . . für
die jeweiligen Zylinder berechnet, wobei die Ergebnisse in
den Speicher eingespeichert werden. Diese Daten werden
auf digitale Weise in einem Anzeigefeld 23 des Zentral-
Informationsverarbeitungsteils 8 und auf analoge Weise von
einer Anzeigevorrichtung 24 des Prüfstand-Anzeigepults 12
als Balkendarstellung angezeigt. Dann werden mittels der
Daten im Speicher die Standardabweichungen 1σ, 3σ, 4σ
und 2σ für die jeweiligen Zylinder berechnet und die Daten
aus dem Speicher , der die Ergebnisse dieser
Rechenvorgänge speichert, in einem Anzeigefeld 25 des
Zentral-Informationsverarbeitungsteils 8 angezeigt, um auf
diese Weise eine Untersuchung der Arbeitszustände von auf
den Maschinenumlauf wirkenden Teilen wie einer
Brennstoffeinspritzpumpe und Zündelementen zu ermöglichen.
Danach wird aus dem Speicher der Maximalwert und der
Minimalwert der Mittelwerte 1×, 3×, 4× und 2× ausgelesen.
Wenn die Differenz zwischen diesen kleiner als der mittels
des Digitalschalters 11 eingestellte zulässige Grenzwert
ist, wird von einer Anzeigevorrichtung 26 des Zentral-Informationsverarbeitungsteils
8 bzw. einer Anzeigevorrichtung
27 des Prüfstand-Anzeigepults 12 jeweils "OK"
(bzw. "GUT") angezeigt. Wenn diese Differenz größer als der
zulässige Grenzwert ist, wird von einer Anzeigevorrichtung
28 des Zentral-Informationsverarbeitungsteils 8 und von
einer Anzeigevorrichtung 29 des Prüfstand-Anzeigepults 12
jeweils "NG" ("SCHLECHT") angezeigt. Die Nummer desjenigen
Zylinders, der im Speicher den maximalen Absolutwert
1×, 3×, 4× oder 2× aufweist, wird durch Einschalten einer
zugeordneten Anzeigevorrichtung 30 des Zentral-Informationsverarbeitungsteils
8 und einer zugeordneten
Anzeigevorrichtung 31 des Prüfstand-Anzeigepults 12
angezeigt, um damit anzugeben, daß der betreffende Zylinder
möglicherweise nicht normal arbeitet. Mittels dieser
Anzeige kann ein einen ungleichmäßigen Lauf verursachender
Zylinder untersucht und die Ursache dafür ermittelt werden,
indem die im Anzeigefeld 23 und von der Anzeigevorrichtung
24 angezeigten Daten des nicht normal arbeitenden Zylinders
mit denjenigen der normal arbeitenden Zylinder verglichen
werden.
Mit dieser Anzeige an den Anzeigevorrichtungen 30 und 31
ist die Prüfstanduntersuchung der Brennkraftmaschine 1
hinsichtlich ungleichmäßigen Leerlaufs abgeschlossen; danach
wird von der Kontrollperson der Rückstell/
Startschalter 19 am Prüfstand-Steuerkasten 7 für die
nächste Brennkraftmaschine gedrückt, so daß die in den Datenspeichern
bis gespeicherten Daten alle für die
Leerlaufprüfung der nächsten Brennkraftmaschine gelöscht
werden.
In den Fig. 8 und 9 ist ein zweites Ausführungsbeispiel
für das Prüfungsverfahren bzw. die Prüfungsvorrichtung veranschaulicht.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die von
der Impulsformerschaltung 14 erzeugten und der Umlaufgeschwindigkeit
des Zahnkranzes entsprechenden Impulsausgangssignale
W₂ in eine Periodenberechnungsschaltung 32
eingegeben, die 8-Bit-Daten über eine Periodendauer erzeugt
und sie in den dritten Eingang ch3 des Computers eingibt.
Die Daten werden auf die gleiche Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel
mit der Ausnahme verarbeitet, daß anstelle
des Minimalwerts der Umdrehungsgeschwindigkeit mittels eines
Unterprogramms zunächst ein Maximalwert der Periodendauer
ermittelt wird, der dann in einem nächsten
Schritt invertiert wird, da die Periodendauer der Umdrehungsgeschwindigkeit
umgekehrt proportional ist.
Die in den Speicher eingegebenen Daten entsprechen somit
denjenigen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Claims (6)
1. Verfahren zur Erfassung ungleichmäßigen Leerlaufs einer
Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, bei dem die Umdrehungsgeschwindigkeit
im Leerlauf der Brennkraftmaschine ermittelt
und ein den zeitlichen Verlauf der Umdrehungsgeschwindigkeit
angebendes elektrisches Signal gebildet wird, dadurch
gekennzeichnet, daß das den zeitlichen Verlauf der Umdrehungsgeschwindigkeit
angebende elektrische Signal für
jeden Zylinder der Brennkraftmaschine zum Zeitpunkt des
Beginns eines Verbrennungsvorgangs im jeweiligen Zylinder
abgefragt wird und daß aus den auf diese Weise zu den
Zeitpunkten des Beginns eines Verbrennungsvorgangs erhaltenen
Minimalwerten der Umdrehungsgeschwindigkeit Abweichungen
zwischen den jeweiligen abgefragten Minimalwerten
der Umdrehungsgeschwindigkeit der einzelnen Zylinder
bestimmt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abweichungen zwischen den abgefragten Minimalwerten
der Umdrehungsgeschwindigkeit für Zylinderpaare aus jeweils
zwei nacheinander gezündeten Zylindern ermittelt
werden, daß die Mittelwerte dieser Abweichungen für jeweils
ein bestimmtes Zylinderpaar über eine Mehrzahl von
Zyklen gebildet werden, daß der Bereich, in dem diese
Mittelwerte für die verschiedenen Zylinderpaare schwanken,
zwischen einem größten Wert in positiver Richtung und
einem größten Wert in negativer Richtung ermittelt wird
und daß zur Prüfung des Leerlaufzustands der Brennkraftmaschine
dieser Schwankungsbereich mit einem vorgegebenen
Sollwert verglichen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abweichungen zwischen den abgefragten Minimalwerten
der Umdrehungsgeschwindigkeit für Zylinderpaare aus jeweils
zwei nacheinander gezündeten Zylindern ermittelt
werden, daß die Mittelwerte dieser Abweichungen für jeweils
ein bestimmtes Zylinderpaar über eine Mehrzahl von
Zyklen gebildet werden und daß die Absolutwerte dieser
Mittelwerte zur Ermittlung des Zylinderpaars mit dem größten
Absolutwert miteinander verglichen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abweichungen zwischen den abgefragten Minimalwerten
der Umdrehungsgeschwindigkeit für Zylinderpaare aus jeweils
zwei nacheinander gezündeten Zylindern ermittelt
werden und daß Standardabweichungen dieser Abweichungen
für jeweils ein bestimmtes Zylinderpaar über eine Mehrzahl
von Zyklen ermittelt und angzeigt werden.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Zeitpunkt des Beginns eines Verbrennungsvorgangs
in jedem Zylinder der Brennkraftmaschine
ermittelt wird, indem der Zeitpunkt des Beginns eines
Verbrennungsvorgangs in einem bestimmten Zylinder in zwei
aufeinanderfolgenden Zyklen erfaßt und der Zeitraum zwischen
diesen beiden Zeitpunkten durch die Anzahl der
Zylinder in gleiche Teile geteilt wird, wobei der abgefragte
Minimalwert der Wert der Umdrehungsgeschwindigkeit
in der Nähe eines auf diese Weise ermittelten Zeitpunkts
ist.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch
einen Meßfühler (3), der kontinuierlich Impulse (W₁) für jeweils einen bestimmten Drehwinkel einer Maschinenkurbelwelle abgibt, deren Umlauf durch die bestimmten Drehwinkel in eine Vielzahl gleicher Teile aufgeteilt ist,
einen Zylindersortierfühler (6), der an einen bestimmten Zylinder (4) zur Erzeugung eines den Beginn des Verbrennungsvorgangs in diesem Zylinder angebenden Ausgangssignals (W₄) angeordnet ist,
einen Signalgenerator (14), der in Abhängigkeit von den Impulsen des Meßfühlers (3) ein periodisches Signal (W₂) erzeugt, dessen Impulsperiode mit der Umdrehungsgeschwindigkeit der Maschinenkurbelwelle veränderlich ist,
und eine Rechenschaltung (8), die das Ausgangssignal des Signalgenerators (14) in der Reihenfolge der Verbrennungsvorgänge der Zylinder an jeweils einer Stelle des einem Arbeitszyklus der Brennkraftmaschine (1) entsprechenden Umlaufs der Maschinenkurbelwelle erfaßt, wobei dieser Umlauf auf ein Bezugs-Ausgangssignal des Zylindersortierfühlers (6) hin unter Zugrundelegung des dem mit dem Zylindersortierfühler (6) versehenen Zylinder (4) entsprechenden Ausgangssignals des Signalgenerators (14) gleichmäßig durch die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine (1) geteilt wird, und die aufeinanderfolgend die Differenz der Ausgangssignale des Signalgenerators (14) in der Reihenfolge der Verbrennungsvorgänge der Zylinder berechnet und ausgibt.
einen Meßfühler (3), der kontinuierlich Impulse (W₁) für jeweils einen bestimmten Drehwinkel einer Maschinenkurbelwelle abgibt, deren Umlauf durch die bestimmten Drehwinkel in eine Vielzahl gleicher Teile aufgeteilt ist,
einen Zylindersortierfühler (6), der an einen bestimmten Zylinder (4) zur Erzeugung eines den Beginn des Verbrennungsvorgangs in diesem Zylinder angebenden Ausgangssignals (W₄) angeordnet ist,
einen Signalgenerator (14), der in Abhängigkeit von den Impulsen des Meßfühlers (3) ein periodisches Signal (W₂) erzeugt, dessen Impulsperiode mit der Umdrehungsgeschwindigkeit der Maschinenkurbelwelle veränderlich ist,
und eine Rechenschaltung (8), die das Ausgangssignal des Signalgenerators (14) in der Reihenfolge der Verbrennungsvorgänge der Zylinder an jeweils einer Stelle des einem Arbeitszyklus der Brennkraftmaschine (1) entsprechenden Umlaufs der Maschinenkurbelwelle erfaßt, wobei dieser Umlauf auf ein Bezugs-Ausgangssignal des Zylindersortierfühlers (6) hin unter Zugrundelegung des dem mit dem Zylindersortierfühler (6) versehenen Zylinder (4) entsprechenden Ausgangssignals des Signalgenerators (14) gleichmäßig durch die Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine (1) geteilt wird, und die aufeinanderfolgend die Differenz der Ausgangssignale des Signalgenerators (14) in der Reihenfolge der Verbrennungsvorgänge der Zylinder berechnet und ausgibt.
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