DE3142082C2 - - Google Patents
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
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- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
- F02P5/1525—Digital data processing dependent on pinking with means for compensating the variation of the characteristics of the pinking sensor or of the electrical means, e.g. by ageing
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- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
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- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
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- G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
- G01L23/225—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines circuit arrangements therefor
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anti
klopfregelung für Brennkraftmaschinen nach dem Oberbe
griff des Patentanspruches 1.
Bekannte Antiklopfregelungen (DE-OS 30 28 941) sind bezüglich der Bemessung
ihrer Parameter (Schwellwert, Klopffrequenzband usw.) je
weils auf eine bestimmte Brennkraftmaschinen-Modellreihe
ausgelegt und "bedienen" die einzelnen Exemplare je nach
Streuung deren Betriebsverhalten mehr oder weniger gut.
Eine optimale Anpassung an den einzelnen Motor ist nur
durch individuelle Justierung zu erreichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben,
welches sich automatisch an die zu regelnde Brennkraft
maschine anpaßt, sich also gewissermaßen selbst justiert,
so daß es ohne Änderungen auf verschiedene Modellreihen
anwendbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist auch, eine Vorrichtung zur
Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die im Kenn
zeichen der Patentansprüche 1 bzw. 2 genannten Merkmale gelöst.
Eine Antiklopfregelung besteht im wesentlichen aus einem
Sensor, der an einer bestimmten Stelle der Brennkraftma
schine angeordnet ist und Motorschwingungen bzw. -geräu
sche eines bestimmten Frequenzbandes erfaßt und an eine
Klopferkennungsschaltung weitergibt, in welcher diese
mit einem Referenz- oder Schwellwert, der entweder kon
stant ist oder beispielsweise aus dem Sensorsignal selbst (DE-OS 30 45 178)
oder aus dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine (DE-OS 30 22 307) abgeleitet wird, verglichen werden.
Die den Schwellwert übersteigenden Teile des Sensorsignals
werden zu einer Stellgröße verarbeitet, die auf den Zünd
zeitpunkt im Sinne einer Spätverstellung einwirkt. Das
Sensorsignal ist aber nicht immer dem tatsächlichen
"Klopfen" proportional, da dieses nur sehr schwer von
anderen Geräuschen zu unterscheiden ist, die ebenfalls
vom Sensor an die Klopferkennungsschaltung geliefert
werden.
Ein grundsätzliches Problem bei der Erkennung von Motor
klopfen ist die Tatsache, daß auch im nichtklopfenden
Zustand Signale (z. B. im Körperschall) erzeugt werden
(z. B. durch Kolbenkippen, Ventilaufsetzen o. ä.), die
bezüglich Intensität, Pulsform und spektraler Zusammen
setzung Klopfschlägen sehr ähnlich sind.
Diese Signale lassen sich dennoch von Klopfschlägen unter
scheiden, wenn man berücksichtigt, daß Klopfschläge durch
Spätverstellung der Zündung (oder andere klopfhemmende
Maßnahmen) im allgemeinen unterbunden werden, während sich "Stör
geräusche" durch Zündverstellung nicht ändern. Das be
deutet: Über das Regelverhalten der Antiklopfregelung
lassen sich Störgeräusche als solche identifizieren. Das
Kriterium hierfür, das sich leicht z. B. elektronisch
abfragen läßt, ist:
- Ein Störgeräusch liegt vor, wenn die Spätverstellung der Zündung nicht zur Abnahme der Klopfintensität oder -häufigkeit führt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist deshalb so ausgelegt,
daß es prüft, ob das von einem Klopfsignal bewirkte Ver
größern der Stellgröße, also eine Spätverstellung des
Zündzeitpunktes, ein Verschwinden oder Verringern des
Klopfsignales bewirkt. Ist dies der Fall, wird die Spät
verstellung langsam rückgängig gemacht. Ist dies aber
nicht der Fall, wird davon ausgegangen, daß es sich nicht
um Klopfen gehandelt hat. Dann wird die Spätverstellung
sofort rückgängig gemacht und der Schwellwert angehoben,
bis das Klopfsignal verschwindet.
Wird kein Störgeräusch mehr erkannt, nimmt der Schwellwert
mit einer Zeitkonstanten, die groß ist gegenüber der für
die Erhöhung maßgeblichen Zeitkonstante, wieder ab. Da
durch wird vermieden, daß während der gesamten Dauer des
Störgeräusches der Motor mit (verbrauchs-)ungünstigen Zündwerten
läuft. Die maximale Erhöhung des Schwellwertes wird so
begrenzt, daß keine kritische Minderung der Klopfempfind
lichkeit eintritt. Treten innerhalb eines bestimmten Zeit
intervalls seit der letzten Verringerung der Stellgröße
keine weiteren Verringerungen auf, was ja bedeutet, daß
bei zunehmender Spätverstellung die Klopfsignale nicht
verschwinden, so ist das ein weiteres Indiz für einen zu
niedrigen Schwellwert, der daraufhin erhöht wird, bis
sich die Klopfsignale und die Stellgröße wieder verringert
haben.
Das erfindungsgemäße Verfahren bedeutet also eine adaptive
Regelung, von der der Schwellwert entweder allein gebildet
oder zum Zwecke der Störgeräuschunterdrückung beeinflußt wird.
Anstelle der Spätverstellung des Zündzeitpunktes kann die
Stellgröße auch andere klopfhemmende Maßnahmen bewirken,
beispielsweise bei Motoren mit Abgasturbolader eine
Absenkung des Ladedruckes.
Die Zeichnung zeigt ein
Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Vorrichtung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Vorwärts/
Rückwärts-Steuerung und
Fig. 3 einen Impulslaufplan.
Das Blockschaltbild nach Fig. 1 zeigt einen Klopfsensor 1,
der an einer bestimmten Stelledes, nicht dar
gestellten Motors angeordnet ist und eine Klopferkennungs
schaltung 2, wie sie beispielsweise in der DE-PS 29 23 056,
ausgenommen die Schwellwertbildung, beschrieben ist, an
welche der Klopfsensor seine Signale liefert. Am Ausgang
der Klopferkennungsschaltung 2 erscheint das aufbereitete
Klopfsignal, welches entweder "Klopfen" oder ein Störgeräusch
bedeuten kann und der Stelleinrichtung zugeführt
wird, die aus einer Vorwärts/Rückwärts-Steuerung 3 (im fol
genden V/R-Steuerung genannt), einem Vorwärts/Rückwärts-
Zähler 4 (im folgenden V/R-Zähler genannt) und einem Ver
zögerungsglied 5 besteht. Im Verzögerungsglied wird das
Zündsignal, welches entsprechend den Betriebsbedingungen
des Motors in einem nicht dargestellten Generator gebil
det wird und im Normalfall an oder nahe der Klopfgrenze
liegt, entsprechend dem Ausgangssignal des V/R-Zählers 4
mehr oder weniger verzögert, bevor es einem ebenfalls nicht
dargestellten Zündschaltgerät zugeführt wird. Die maximale
Verzögerung kann beispielsweise bei 20°KW (Kurbelwellen
winkel) liegen.
Die V/R-Steuerung 3 ist in Fig. 2 näher dargestellt. Sie
besteht aus einem Oszillator 19 mit einem nachgeschalteten
Frequenzteiler 20, der ein Vorwärtszählsignal f v mit einer
bestimmten Frequenz und ein Rückwärtszählsignal f R mit einer
gegenüber dem Vorwärtszählsignal wesentlich geringeren Fre
quenz erzeugt. Das Vorwärtszählsignal f v wird dem einen
Eingang eines UND-Gliedes 21, das Rückwärtszählsignal f R
dem einen Eingang eines NOR-Gliedes 22 zugeführt. Auf die
beiden anderen Eingänge des UND- und des NOR-Gliedes wird
das Klopfsignal K geleitet. Die Ausgänge des UND-Gliedes 21
und des NOR-Gliedes 22 führen auf je einen Eingang eines
ODER-Gliedes 23, dessen Ausgang der Ausgang der V/R-Steue
rung 3 ist.
Die Arbeitsweise der V/R-Steuerung 3 ist folgende: Beim Er
scheinen eines Klopfsignales K ("1"-Signal am Ausgang der
Klopferkennungsschaltung 2) wird das UND-Glied 21 für das
Vorwärtszählsignal f v geöffnet, das NOR-Glied 22 hingegen
wird gesperrt. Bei Nichtvorhandensein eines Klopfsignals
("0"-Signal) wird das NOR-Glied 22 für das Rückwärtszähl
signal f R geöffnet und das UND-Glied gesperrt, so daß am
Ausgang des ODER-Gliedes 23 entweder das Vorwärts- oder
das Rückwärtszählsignal erscheint. Wie aus Fig. 1 weiter
ersichtlich, ist der Ausgang des ODER-Gliedes 23 mit dem
Zähleingang des V/R-Zählers 4 verbunden, der mit der Fre
quenz des Vorwärtszählsignales f v hochzählt, wenn ein Klopf
signal K vorhanden ist und mit der Frequenz des Rückwärts
zählsignales f R zurückzählt, wenn kein Klopfsignal vorhan
den ist. Der Zähler ist so aufgebaut, daß er bei Erreichen
seines größten Inhalts beim Hochzählen auf diesem verharrt
und nicht nach Null kippt, entsprechend beim Zurückzählen
auf Null verharrt. Außerdem besitzt der Zähler einen
Steuersignal-Eingang, über welchen ihm ein beliebiger
Inhalt einschreibbar ist, wovon später noch die Rede sein
wird.
Der jeweilige Zählerstand ist die Stellgröße Z, die der
Spätverstellung der Zündung zugeordnet ist. So entspricht
beispielsweise bei einem vierstelligen Binärzähler mit dem
maximalen Inhalt "16" und einer maximalen Spätverstellung
der Zündung um 20°KW eine Erhöhung des Zählers um die
Zahl 1 einer Spätverstellung um 1,25°KW.
Der Klopfstärkedetektor beinhaltet einen Oszillator 6,
der ein Signal mit einer bestimmten Frequenz an den einen
Eingang eines UND-Gliedes 7 liefert, dessen anderem Eingang
das Klopfsignal K zugeführt wird. Der Ausgang des UND-Glie
des 7 ist mit dem Zähleingang eines Zählers 8 verbunden, des
sen Inhalt einem Schieberegister 9 und einem Komparator 10
überschreibbar ist. Der Inhalt des Schieberegisters ist
ebenfalls dem Komparator überschreibbar. Der Kopfstär
kedetektor arbeitet folgendermaßen:
Beim Auftreten von Klopfsignalen wird das Signal des
Oszillators 6 über das UND-Glied 7 an den Zähleingang des
Zählers 8 gelegt, der gewissermaßen die Klopfstärke digi
tal auszählt, dessen Zählerstand K* also der Klopfstärke
proportional ist. Zähler 8, Schieberegister 9 und Kompa
rator 10 arbeiten taktgesteuert. Die Taktfrequenz wird
proportional zur Motordrehzahl gesteuert und das Takt
signal T besteht aus einem "1"-Signal, das von kurzen
"0"-Signal-Impulsen unterbrochen wird. Während des Takt
impulses ("1"-Signal) wird der Zähler zum Zählen freige
geben, während der Taktpuse ("0"-Signal-Impuls) werden
zuerst die Inhalte des Zählers 8 und des Schieberegisters 9
in den Komparator 10 überschrieben, dann der Inhalt des
Zählers 8 dem Schieberegister 9 überschrieben und schließ
lich der Zähler 8 auf Zählerstand Null rückgesetzt. Im
Komparator befinden sich also mit dem Zählerstand K*
einerseits eine der Klopfstärke des letzten Taktes pro
portionale Zahl und mit dem Schieberegisterinhalt eine
der Klopfstärke des vorletzten Taktes proportionale Zahl.
Während der Zählerinhalt ins Schieberegister überschrieben
wird und der Zähler rückgesetzt wird, bildet der Komparator
die Differenz: Zählerstand minus Schieberegisterinhalt
= Δ K* und gibt an seinem Signalausgang ein "1"-Signal ab,
wenn Δ K* 0 ist, d. h. also, wenn das Klopfsignal vom
vorletzten zum letzten Takt nicht abgenommen hat.
Der Stellgrößendetektor besteht aus zwei aufeinander fol
genden (in diesem Ausführungsbeispiel Parallel-)Schiebe
registern 12 und 13, deren Ausgänge mit den Eingängen eines
Komparators 14 verbunden sind. Der Eingang des ersten
Schieberegisters 12 ist mit dem Ausgang des V/R-Zählers 4
verbunden. Die Ablaufsteuerung des Stellgrößendetektors
erfolgt mit dem gleichen Takt T, mit dem der Klopfstärke
detektor arbeitet, auf folgende Weise:
Während jeder Taktpause werden zuerst die Inhalte beider
Schieberegister 12 und 13 in den Komparator 14 eingeschrie
ben, anschließend der Inhalt des ersten Schieberegisters 12
in das zweite Schieberegister 13 überschrieben und zuletzt
der momentane Zählerstand (Stellgröße Z) des V/R-Zählers 4
in das erste Schieberegister 12 eingeschrieben. Sobald die
Schieberegisterinhalte in den Komparator eingeschrieben
sind, bildet dieser die Differenz Inhalt des ersten Schiebe
registers 12 minus Inhalt des zweiten Schieberegisters 13
= Δ Z und gibt an seinem Signalausgang ein "1"-Signal ab,
wenn Δ Z < 0 ist. Da der Zählerstand Z des V/R-Zählers 4
dem Stand (am Ende) des letzten Taktes entspricht und dem
nach der Inhalt des ersten Schieberegisters 12 dem Zähler
stand des vorletzten sowie der Inhalt des zweiten Schiebe
registers 13 dem Zählerstand des vorvorletzten Taktes ent
spricht, bedeutet ein "1"-Signal am Ausgang des Komparators
14 also: Die Stellgröße Z (Spätverstellung der Zündung) hat
vom vorvorletzten zum vorletzten Takt zugenommen.
Die Ausgänge des Klopfstärkedetektors und des Stellgrößen
detektors, also der Komparatoren 10 und 14 führen auf die
Eingänge eines UND-Gliedes 11, an dessen Ausgang ein "1"-
Signal erscheint, wenn folgende Aussage zutrifft:
- "Obwohl die Spätverstellung der Zündung vom vorvor letzten Takt zum vorletzten Takt zugenommen hat, hat das Klopfsignal vom vorletzten zum letzten Takt nicht abgenommen".
Wie bereits früher erwähnt, wird dieser Zustand nicht als
Motorklopfen, sondern als andersartiges Störgeräusch inter
pretiert und soll erfindungsgemäß dadurch behoben werden,
daß zum einen der Zählerstand des V/R-Zählers 4 auf den
Stand des vorvorletzten Taktes gebracht wird, die Spät
verstellung also rückgängig gemacht wird und daß zum ande
ren der Schwellwert für die Klopferkennung angehoben wird.
Die erste Maßnahme wird dadurch erreicht, daß der Ausgang des
zweiten Schieberegisters außer mit dem Komparator 14 auch
mit dem V/R-Zähler 4 verbunden ist, so daß diesem der In
halt des zweiten Schieberegisters 13 ständig angeboten
wird, aber nur dann ihm eingeschrieben werden kann, wenn
der bereits früher erwähnte Steuersignal-Eingang PE "1"-
Signal führt. Dieser Steuersignal-Eingang ist deshalb
mit dem Ausgang des UND-Gliedes 11 verbunden. Dazwischen
liegt ein Differenzierglied D, um das Einschreiben in den
V/R-Zähler vor dem Umschreiben der Schieberegister durch
zuführen.
Die zweite Maßnahme, nämlich die Anhebung des Schwellwertes,
geschieht in einem Schwellwertschalter, der aus einer V/R-
Steuerung 16, einem V/R-Zähler 17 und aus einem Digital/
Analogwandler 18 besteht. Das Eingangssignal
des Schwellwertstellers ist das Ausgangssignal des UND-
Gliedes 11. Die V/R-Steuerung 16 hat denselben Aufbau wie
die V/R-Steuerung 3 in Fig. 2, jedoch möglicherweise mit
anderer Oszillator-, Vorwärts- und Rückwärtszählfrequenz.
In derselben Weise wie bei der Stelleinrichtung wird der
V/R-Zähler 17 bei Vorhandensein eines "1"-Signals am Aus
gang des UND-Gliedes 11 vorwärts, bei Nichtvorhandensein
rückwärts gezählt. Der Zählerinhalt wird im Digital/Analog-Wandler 18
in eine analoge Größe gewandelt, welche den Schwellwert
für die Klopferkennung 2 bildet.
Für den Fall, daß zwischen zwei Verkleinerungen der Stell
größe Z ein zu langer Zeitraum vergeht, ist eine weitere
Maßnahme vorgesehen. Ein solcher Zustand kann eintreten,
wenn die Stellgröße Z bis zu ihrem Maximalwert erhöht wird,
ohne daß nach gewisser Zeit aufgrund abnehmender Klopfstär
ke eine klopffreie Phase folgt. Dafür ist ein aus einem
retriggerbaren Monoflop bestehendes Zeitglied 24 vorgese
hen, welches vom Rückwärtszählsignal f R am Ausgang des
NOR-Gliedes 22 angestoßen wird und, solange diese Signale
in Abständen kleiner als beispielsweise 500 ms erscheinen,
ein "1"-Signal an dessen Ausgang verhindern. Der Ausgang
des Zeitgliedes 24 und der des UND-Gliedes 11 führen über
ein ODER-Glied 15 an den Eingang des Schwellwertstellers.
Ein "1"-Signal am Ausgang des Zeitgliedes 24 führt also
zu einer Anhebung des Schwellwertes, und zwar solange, bis
wieder Rückwärtszählsignale f R erscheinen und das Zeitglied
wieder rückgesetzt wird.
Fig. 3 zeigt einen Impulslaufplan der Antiklopfregelung
nach Fig. 1. Es sind untereinander Impulsverläufe auf
getragen, welche durch die auf der linken Seite angege
benen Bezugszahlen der Elemente aus Fig. 1, an deren
Ausgang sie auftreten, charakterisiert sind. Der Impuls
verlauf in der obersten Linie stellt den Takt T dar, der
den Betriebsablauf von Klopfstärke- und Stellgrößendetek
tor bestimmt. Darunter sind Klopfsignale, die am Ausgang
der Klopferkennungsschaltung 2 auftreten, dargestellt. Der
dritte Impulsverlauf stellt den Zählerstand des Zählers 8
dar, der bei jeder Taktpause nach Null rückgesetzt wird.
Darunter sind die Ausgangssignale des Komparators 10 auf
getragen. Es folgen die Stellgröße Z als Zählerstand des
V/R-Zählers 4, das Rückwärtszählsignal am Ausgang des
NOR-Gliedes 22, das Ausgangssignal des Zeitgliedes 24
sowie die Ausgangssignale des Komparators 14, des UND-
Gliedes 11, des ODER-Gliedes 15 sowie des Digital/Analog-Wandlers 18.
Dieser letzte Impulsverlauf stellt den Schwellwert S für
die Klopferkennung dar. Diese Impulsverläufe erklären sich
im Zusammenhang mit der Beschreibung des Ausführungsbei
spieles von selbst.
Als Beispiel für ein Störsignal sei angeführt, daß sich
die Klopfstärke K* von Takt T 2 zu T 3 erhöht hat, obwohl
von T 1 zu T 2 die Stellgröße Z ebenfalls vergrößert wurde.
Mit T 3 wird also die Stellgröße Z wieder auf den Stand von
T 1 gebracht (siehe Pfeile beim Impulsverlauf Z bei T 1 und
T 3) und gleichzeitig der Schwellwert S bei T 3 erhöht (siehe
Pfeil). Das Rückwärtszählsignal f R am Ausgang des NOR-Glie
des 22 besteht aus einem symmetrischen Rechtecksignal, wie
es am rechten Ende des Impulsvorlaufes angedeutet ist, der
entsprechende Zähler im Frequenzteiler 20 wird von jedem auftreten
den Impuls der Klopfstärke K* nach Null gesetzt, so daß mit
jedem dieser Impulse die Impulspause t D des Rückwärtszähl
signales neu zu laufen beginnt und die positive Impulsdauer
endet, siehe die ersten drei Impulse.
Nach Takt T 4 erreicht die Stellgröße Z ihren Maximalwert,
so daß nach dem dritten Impuls (am Ausgang des NOR-Gliedes
22) keine Rückwärtszählsignale mehr erscheinen. Deshalb
wird nach Ablauf der Zeit t R das Zeitglied 24 gesetzt, wo
durch der Schwellwert S solange erhöht wird, bis am Aus
gang von 22 wieder ein Rückwärtszählsignal erscheint, wel
ches die Stellgröße verkleinert.
Die Übertragung der Werte in Zähler, Schieberegister usw.
kann entweder parallel oder in Reihe (mit der entsprechen
den Änderung der Taktsignale) erfolgen, bei der Beschrei
bung des Ausführungsbeispieles wurde von der Parallelüber
tragung ausgegangen, ohne dies explizit zu erwähnen.
Claims (7)
1. Verfahren zur Antiklopfregelung für Brennkraft
maschinen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit einem
Klopfsensor und mit einer Klopferkennungsschaltung, deren
Ausgangssignale - die Klopfsignale - durch Vergleich der
aufbereiteten Sensorsignale mit einem Schwellwert erhalten
werden und zur Bildung einer bei ihrer Vergrößerung dem Klopfen entgegenwirkenden Stellgröße, die während des
Auftretens von Klopfsignalen in einer Stelleinrichtung mit
einer bestimmten Anstiegsgeschwindigkeit bis zu einem
Maximalwert vergrößert wird und bei Nichtauftreten mit
einer bestimmten Abfallgeschwindigkeit bis zu einem
Minimalwert verkleinert wird, für die Motorregelung heran
gezogen werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwellwert (S)
mit einer bestimmten Anstiegsgeschwindigkeit bis zu einem
Maximalwert vergrößert wird,
- - solange entweder die Klopfsignale nicht abnehmen, obwohl vorher die Stellgröße (Z) vergrößert wurde, und daß in diesem Fall diese Vergrößerung der Stell größe sofort rückgängig gemacht wird,
- - oder wenn seit der letzten Verkleinerung der Stell größe (Z) ein bestimmter Zeitraum (beispielsweise 500 ms) verstrichen ist,
- - und daß bei Nichtauftreten von Klopfsignalen der Schwellwert mit einer bestimmten Abfallgeschwindigkeit bis zu einem Minimalwert verkleinert wird.
2. Antiklopf-Regel-Vorrichtung zur Durchführung des Ver
fahrens nach Anspruch 1, mit einem Klopfsensor, mit einer
Klopferkennungsschaltung, in welcher das Klopfsensorsignal
mit einem Schwellwert verglichen wird und welche ein Klopf
signal ausgibt, wenn das Klopfsensorsignal den Schwellwert
überschreitet, und mit einer Stelleinrichtung zur Bildung
einer bei ihrer Vergrößerung dem Klopfen
entgegenwirkenden Stellgröße, z. B. Zündwinkel, die während des Auftretens
von Klopfsignalen mit einer bestimmten Anstiegsge
schwindigkeit bis zu einem Maximalwert, z. B. Spätzündung, ver
größert wird und bei Nichtauftreten der Klopfsignale mit
einer bestimmten Abfallgeschwindigkeit bis zu einem
Minimalwert, z. B. Frühzündung, verkleinert wird,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß ein Klopfstärke-Detektor (6, 7, 8, 9, 10) vorgesehen ist, der ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die Klopfstärke (K*) nicht abnimmt.
- - daß ein Stellgrößen-Detektor (12, 13, 14) vorgesehen ist, der ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die Stell größe (Z) vergrößert wurde, und der den vorhergehenden Wert der Stellgröße speichert,
- - daß ein UND-Glied (11) vorgesehen ist, mit dessen Eingängen die Ausgänge des Klopfstärke-Detektors und des Stellgrößen-Detektors verbunden sind, und dessen Ausgang über ein Differenzierglied (D) mit einem Steuereingang der Stellein richtung (4) zur Übernahme des vorhergehenden Wertes der Stellgröße in die Stelleinrichtung verbunden ist,
- - daß ein Zeitglied (24) vorgesehen ist, welches die Pausen zwischen den Verkleinerungen der Stellgröße (Z) überwacht und bei Überschreiten eines bestimmten Zeitraums ein Ausgangssignal erzeugt,
- - daß ein ODER-Glied (15) vorgesehen ist, mit dessen Eingängen die Ausgänge des UND-Gliedes (11) und des Zeitgliedes (24) verbunden sind,
- - und daß ein Schwellwertsteller (16, 17, 18) vorge sehen ist, dessen Eingang mit dem Ausgang des ODER-Gliedes (15) verbunden ist, und der bei Vorhan densein eines Ausgangssignals des ODER-Gliedes (15) den Schwellwert (S) vergrößert und bei Nichtvorhanden sein verkleinert,
- - und daß der Ausgang des Schwellwertstellers mit der Klopferkennungsschaltung (2) verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß bei digital taktgesteuerter Einrichtung der Klopfstärkedetektor aus einem
Oszillator (6), einem UND-Glied (7), einem Zähler (8),
einem Schieberegister (9) und einem Komparator (10)
besteht, wobei der Oszillatorausgang auf den einen
und der Ausgang der Klopferkennungsschaltung (2) auf
den anderen Eingang des UND-Gliedes (7) führt, dessen
Ausgang mit dem Eingang des Zählers (8) verbunden ist,
daß der Ausgang des Zählers mit dem Eingang des Schie
beregisters (9) verbunden ist und daß der Ausgang des
Schieberegisters und der Ausgang des Zählers (8) mit
den Eingängen des Komparators (10) verbunden sind, dessen
Ausgang der Ausgang des Klopfstärkedetektors ist, wobei
innerhalb eines Taktes während des Auftretens von Klopf
signalen der Zähler mit der Oszillatorfrequenz hochge
zählt wird, dann der Zählerstand während der Taktpause
im Komparator mit dem Inhalt des Schieberegisters ver
glichen wird, wobei der Komparator im Falle, daß der
Zählerstand nicht kleiner als der Inhalt des Schiebe
registers ist, an seinem Ausgang ein Signal ergibt, und
wobei vor Beginn des nächsten Taktes der Zählerstand
in das Schieberegister übertragen wird und anschließend
der Zähler nach Null rückgesetzt wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß bei digital taktgesteuerter Einrichtung der Stellgrößendetektor aus einem
ersten und einem zweiten Schieberegister (12, 13)
und aus einem Komparator (14) besteht, wobei der
Eingang des ersten Schieberegisters (12) mit dem Aus
gang eines Vorwärts/Rückwärts-Zählers (4) der Stellein
richtung verbunden ist und dessen Ausgang mit dem Ein
gang des zweiten Schieberegisters (13) verbunden ist,
und daß die Ausgänge beider Schieberegister mit den
Eingängen des Komparators (14) verbunden sind, wobei
taktweise der Inhalt des zweiten Schieberegisters durch
den Inhalt des ersten Schieberegisters und der des
ersten Schieberegisters durch den momentanen Inhalt des
Vorwärts/Rückwärts-Zählers (4) ersetzt wird und an
schließend die Inhalte beider Schieberegister im Kom
parator (14) miteinander verglichen werden, wobei der
Komparator ein Ausgangssignal abgibt, wenn der Inhalt
des ersten Schieberegisters (12) größer als der Inhalt
des zweiten Schieberegisters (13) ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Ausgang des UND-Gliedes
(11) mit einem Steuersignal-Eingang des Vorwärts/
Rückwärts-Zählers (4) verbunden ist und daß beim Auf
treten eines Signals am Ausgang des UND-Gliedes der
Inhalt des Vorwärts/Rückwärts-Zählers (4) durch den
Inhalt des zweiten Schieberegisters (13) ersetzt wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Zeitglied (24) eine retrigger
bare monostabile Kippstufe vorgesehen ist, welche vom
Ausgangssignal eines in einer Vorwärts/Rückwärts-Steue
rung (3) der Stelleinrichtung befindlichen NOR-Glie
des (22) getriggert wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schwellwertsteller eine Vor
wärts/Rückwärts-Steuerung (16) und einen Vorwärts/
Rückwärts-Zähler (17) aufweist und daß dem Vorwärts/
Rückwärts-Zähler (17) ein Digital/Analog-Wandler (18) nachge
schaltet ist, an dessen Ausgang der für die Klopfer
kennung bestimmte Schwellwert (S) erscheint.
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