DE3213587C2 - Vorrichtung zum Erzeugen eines das Klopfen einer Brennkraftmaschine charakterisierenden Signals - Google Patents
Vorrichtung zum Erzeugen eines das Klopfen einer Brennkraftmaschine charakterisierenden SignalsInfo
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Abstract
Ein Ausgangssignal eines an einer Brennkraftmaschine angeordneten Schwingungsfühlers (1) wird mit einem Untergrundbezugssignal verglichen, um ein Klopfsignal zu erzeugen, welches genau die Stärke des Klopfens darstellt. Das Untergrundbezugssignal wird dadurch erzeugt, daß eine Komponente des Schwingungsfühler-Ausgangssignals gemittelt wird, welches eine andere als die durch Klopfen hervorgerufene Schwingung der Brennkraftmaschine darstellt. Um ein Rückführsignal zum Sperren der durch Klopfen erzeugten Komponente des Fühlerausgangssignals zu erzeugen, vergleicht ein erster Komparator (71) das Fühlerausgangssignal mit einem ersten Bezugssignal, welches einen ausreichend niederen Pegel hat. Das Klopfsignal wird durch einen zweiten Komparator (10) erzeugt, welcher ein zweites Bezugssignal erhält, das proportional dem ersten Bezugssignal ist, jedoch einen ausreichend höheren, geeigneten Pegel aufweist, wodurch eine genaue Bestimmung der Stärke des Klopfens erzielt wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen eines das Klopfen einer Brennkraftmaschine charakterisierenden
Signals mit einem Schwingungsfühler, der an der Brennkraftmaschine angeordnet ist und sowohl
auf durch Klopfen hervorgerufene Schwingungen als auch auf andere Schwingungen anspricht, um ein
Siörsignale und Klopfsignale enthaltendes Ausgangssignal zu erzeugen, einer Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung,
der das Ausgangssignal des Schwingungsfühlers zugefüh-t ist und die ein erstes Bezugssignal erzeugt,
das einem zeitlich gemittelten Pegel, der kleiner
jo als derjenige der zu erfassenden Klopfsignale ist, des
Ausgangssignals des Schwingungsfühlers proportional ist, wobei die Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung ferner
eine Schalteinrichtung mit einem von Steuersignalen beaufschlagbaren Steuereingang aufweist, durch die
das Ausgangssignal unterbrechbar ist, der unmittelbar vor dem Vorliegen des Steuersignals herrschende Pegel
des Ausgangssignals gehalten wird und die den Durchgang des Ausgangssignals des Schwingungsfühlers beim
Fehlen des Steuersignals ermöglicht, einer ersten Komparatoreinrichtung, der das Ausgangssignal des Schwingungsfühlers
und das erste Bezugssignal zugeführt sind, um ein Komparatorausgangssignal zu erzeugen, wenn
das Ausgangssignal des Schwingungsfühlers das erste aus dem Ausgangssignal des Schwingungsfühlers gebildetc
Bezugssignal überschreitet, sowie mit einer Rückführeinrichtung, deren Eingang mit dem Ausgang der
ersten Komparatoreinrichtung verbunden ist und deren Ausgang am Steuereingang der Schalteinrichtung liegt.
Starkes, bei Brennkraftmaschinen auftretendes Klopfen kann zu einer Beschädigung der Brennkraftmaschine
führen. Es ist jedoch bekannt, daß ein leichtes Klopfen zu der besten Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine
und zu einem wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauch führt.
Da das Auftreten von Klopfen in hohem Maße von dem Zündzeitpunkt abhängt, sind verschiedene Vorrichtungen
vorgeschlagen worden, mit denen der Zündzeitpunkt beim Feststellen von Klopfen verzögert wird.
Um den Zündzeitpunkt genau in Übereinstimmung
W) mit der Stärke des Klopfens festzustellen, wurden Vorrichtungen
geschaffen, um genau die Stärke des Κίορ-fcns
festzustellen, welches bei einer Brennkraftmaschine auftritt. Llinc solche Vorrichtung, wie sie eingangs
angegeben ist. ist aus der Anmeldung älteren Zeitranges
br> gcmäU der DE-OS 30 38 352 bekannt und an einer späteren
Stelle unter Bezugnahme auf die F i g. 1 und 2 beschrieben. Fine bei dieser Vorrichtung auftretende
Schwierigkeit besteht darin, daß das Klopfsignal das
Bezugssignal erheblich beeinflußt, welches dazu dient, daß für das Klopfen einer Brennkraftmaschine charakterisierende
Signal zu erzeugen.
Aus der DE-OS 30 14 841 ist eine Vorrichtung zum Erfassen des Auftretens von Klopfen bei einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
bekannt. Bei dieser Vorrichtung sind zwei Komparatoreinrichtungen vorgesehen, wobei jeweils einem Eingang der Koniparaioreinriehlungen
das Ausgangssignal einer Spitzenerfassungseinrichtung zugeführt wird, an deren Eingang das Ausgangssignal
des Schwingungsfühlers liegt. An den zweiten Eingang der einen Komparatoreinrichtung wird ein
Bezugssignal mit einem hohen Pegel und an den zweiten Eingang der anderen Komparatoreinrichtung ein Bezugssignal
mit einem niederen Pegel gelegt.
Mittels nachgeschalteter Torschaltungen wird festgestellt,
welche relative Beziehung zwischen dem Ausgangssignal des Spitzen-Detektors und den beiden unterschiedlichen
Pegeln der beiden Bezugssignale vorliegt
Bei einer aus der US-PS 41 11 035 bekannten Vorrichtung
zum Erzeugen eines das Klopfen einer Brennkraftmaschine charakterisierenden Signals wird das
Ausgangssignal eines Schwingungsfühlers über ein Bandpassfilter einem Eingang eines Komparator und
einem Mittelungskreis zugeführt, welcher ein einseitig gerichtetes Bezugssignal erzeugt, welches dem anderen
Eingang des Komparators zugeführt wird. Das am Ausgang
des Komparators erhaltene Klopfsignal, welches Impulse aufweist, die den durch Klopfen hervorgerifenen
Amplitudenspitzen entsprechen, die größer als das einseitig gerichtete Bezugssignal sind, wird über ein
Tiefpassfilter dem Mittelungskreis in dem Sinne zugeführt, daß einer Zunahme des einseitig gerichteten Bezugssignals
während der durch Klopfen hervorgerufenen Spitzen entgegengewirkt wird. Die Verbindung des
Mittelungskreises mit dem Ausgang des Bandpassfilters liefert eine Anpassungsmöglichkeit für falsch abgestimmte
Schwingungsfühler, und die Gegenkopplung zu dem Mittelungskreis verringert durch das Bandpassfilter
verstärkte Störwirkungen der durch das Klopfen hervorgerufenen Spitzen auf das einseitig gerichtete
Bezugssignal.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Einfluß
von Klopfsignalen innerhalb eines Bezugssignals, das der Erzeugung eines das Klopfen einer Brennkraftmaschine
charakterisierenden Signals dient, gering zu halten.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß die Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung außerdem ein zweites Bezugssignal erzeugt, das einem weiteren
zeitlich gemittelten Pegel, der größer als derjenige des ersten Bezugssignals und kleiner als derjenige der zu
erfassenden Klopfsignale ist, des Ausgangssignals des Schwingungsfühlers proportional ist, und daß eine zweite
Komparatoreinrichtung zur Erzeugung des das Klopfen charakterisierenden Signals vorgesehen ist, deren
einem Eingang das Ausgangssignal des Schwingungsfühlers und deren anderem Eingang das zweite Bezugssignal zugeführt ist.
In vorteilhafter Weise wird mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung erreicht, daß durch entsprechend niedrige Wahl des Pegels für das erste Bezugssignal die
analoge Torschaltung bereits beim Vorliegen von geringem Klopfen geöffnet wird so daß ein unerwünschter
Einfluß des Klopfens auf das Bezugssignal unterbunden wird. Infolgedessen ist es möglich, die Stärke des Klopfens
mit großer Genauigkeit festzustellen, da das zweite Bezugssignal, relativ zu dem ein Klopfen charakterisierende
Signal erzeugt wird, frei von Klopfeinflüssen zu halten.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbcispiclcn
tinier Bezugnahme de-: Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. I ein Biockdiagramm einer Vorrichtung zur Erzeugung
eines Klopfsignals nach dem Stand der Technik,
Fig.2 ein Zeitdiagramm, welches die Wellenformen
der Signale zeigt, die an verschiedenen Stellen der Vorrichtung gemäß Fig. 1 auftreten,
F i g. 3 ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung zum Erzeugen eines Klopfsignals
nach der Erfindung,
F i g. 4 ein Zeildiagramm, welches Wellenformen von Signalen darstellt, die an verschiedenen Stellen der Vorrichtung
gemäß F i g. 3 auftreten und
Fig. 5 ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform
nach der Erfindung.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile.
Vor der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung wird auf die F i g. 1 und 2 Bezug
genommen, in denen ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Klopfsignais nach dem Stand
jo der Technik und Wellenformen dargestellt sind, welche an verschiedenen Stellen der Vorrichtung auftreten.
Die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung umfaßt einen Schwingungsfühlcr 1, der an einer Brennkraftmaschine
befestigt ist. einen mit diesem verbundenen Verstärker J5 2, eine Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung, welcher
das Ausgangssignal des Verstärkers 2 erhält, und einen Komparator 7, um ein Klopfsignal durch Vergleichen
des Ausgangssignal des Verstärkers 2 mit einem Bezugssignal zu erzeugen, welches durch die Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung
erzeugt wird.
Die Vorrichtung umfaßt ferner eine Rückführeinrichtung, welche einen monostabilcn Multivibrator 8 umfaßt,
der mit dem Komparator 7 verbunden ist.
Die Bezugssignal-Erzeugun^einrichtung umfaßt einen
mit dem Verstärker 2 verbundenen Gleichrichter 3. einen analogen Torschaltkreis 4, welcher mit dem
Gleichrichter 3 verbunden ist und auf das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators 8 anspricht, einen
mit dem Ausgang des analogen Torschaltkreises 4 verbundenen
Mittclungskreis 5 und einen mit dem Ausgang des Miuclungskrcises 5 verbundenen Verstärker 6.
Gemäß der in Fig. 2 dargestellten Weilenform A ist
das Ausgangssignal des Gleichrichters 3 ein gleichgerichtetes Signal mit einer Amplitude, die der Schwingung
der Brennkraftmaschine proportional ist.
Der analoge Torschaltkreis 4, dessen Arbeitsweise im folgenden beschrieben wird, ist vorgesehen, um das
Ausgangssignal des Gleichrichters 3 zu sperren, wenn bei der Brennkraftmaschine Klopfen auftritt, um den
bO Einfluß der Schwingungen aufgrund von Klopfen auf den Bezugspegel auszuschließen.
Der Mittelungskreis 5 empfängt das Ausgangssignal des Gleichrichters 3 über den analogen Torschaltkreis 4
und wandelt es in ein Gleichspannungssignal um, dessen f>5 Spannungspegel durch den Verstärker 6 eingestellt werden
kann, um das Bezugssignal zu bilden, wie es beispielsweise durch die Wellenform ßder F i g. 2 gezeigt
ist.
Das Ausgangssignal des Verstärkers 2 und das Ausgangssignal
des Verstärkers 6, d. h. das Be/ugssignal,
werden den zwei Eingängen des Komparators 7 zugeführt. Als Klopfsignal erzeugt der Komparator 7 einen
rechteckförmigen Impuls, wie es durch die Impulsform C der F i g. 2 gezeigt ist, wenn der Spannungspegcl des
Ausgangssignals des Verstärkers 2 den Spannungspcgel des Bezugssignals überschreitet.
Das derart erzeugte Ausgangssignal des Komparators 7, welches die Form eines Impulszuges aufweist,
wird verwandt, um den monostabilcn Multivibrator 8 auszulösen, welcher beim Erhalten des Auslöscsignals
ein rechteckförmiges Impulssignal mit einer vorbestimmten Zeitdauer erzeugt, wie es durch die Impulsform
D der F i g. 2 gezeigt ist.
Es wird nun die Arbeitsweise des Analogschauers 4 unter einer Bedingung betrachtet, bei der das Klopfsignal
durch den Komparator 7 nicht erzeugt worden ist, wobei der monostabile Multivibrator 8 kein Ausgangssignal
erzeugt und der analoge Torschaltkreis 4 geschlossen bleibt, so daß das Ausgangssignal des Gleichrichters
3 durch diesen hindurchgehen kann Somit wird während der Zeit, während der kein Klopfen auftritt,
das Bezugssignal dadurch erzeugt, daß das Ausgangssignal des Gleichrichterschaltkreises 3 gemittell wird, von
dem angenommen wird, daß es keine durch Klopfschwingungen hervorgerufene Komponente enthält.
Andererseits wird, wenn das Klopfsignal durch den Komparator 7 erzeugt wird, dem analogen Torschaltkreis
4 das Ausgangssignal des monostabiien Multivibrators 8 zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt sperrt der
analoge Torschaltkreis 4 das Ausgangssignal des Gleichrichters 3 und hält den Pegel des gleichgerichteten
Signals unmittelbar vor der Anwendung des Ausgangssignals auf den monostabilen Multivibrator 8.
Demgemäß wird, wenn Klopfen vorliegt, das Bezugssignal in Übereinstimmung mit dem Spannungspegel
des Ausgangssignals des Gleichrichters 3 erzeugt, das der analoge Torschaltkreis 4 hält.
Jedoch tritt bei dieser Vorrichtung, wie vorhergehend erwähnt wurde, eine Schwierigkeit dahingehend auf.
daß das. durch den Komparator 7 erzeugte Klopfsignal nicht immer die Stärke der durc'n Klopfen erzeugten
Schwingungen genau anzeigt.
Dies liegt an dem ungeeigneten Einstellen des Spannungspegels des Bezugssignals, welches genau den Untergrundpegel
anzeigen muß, der in dem Ausgangssignal des Schwingungsfühlers enthalten ist, und welches
auch gleichzeitig einen ausreichend tiefen Pegel zum Ansteuern des monostabilen Multivibrators 8 in Abhängigkeit
vom Ansteigen des Schwingungspcgels der Brennkraftmaschine aufgrund von Klopfen aufweisen
muß, um den Einfluß des Klopfens auf das Bezugssignal auszuschließen.
Wenn beispielsweise der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 6 klein ist, um den Spannungspegel des Bezugssignals,
wie es durch die Wellenform £ in F i g. 2 gezeigt ist. zu verringern, erzeugt, der Komparator 7
Ausgangssignale, d. h. Klopfsignale, die einer Komponente des Ausgangssignals des Schwingungsfühlers entsprechen,
welche viel tiefer als der Schwingungspegel beim Klopfen ist, so daß somit die Feststellgenauigkeit
der Klopfstärke stark beeinträchtigt wird.
Wenn andererseits der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 6 groß ist, um einen hohen Pegel des Bezugssignals
zu erzeugen, wie es durch die Wellenform F in F i g. 2 gezeigt ist, erzeugt der Komparator 7 kein Ausgangssignal.
d. h. kein Klopfsignal bis der Spannungspegel des Ausgangssignals des Schwingungsfühlers 1 auf
einen Pegel ansteigt, welcher wesentlich höher als der Schwingungspegel beim Klopfen ist. In diesem Fall wird
die Feststellgenauigkeit der Klopfstärke ebenfalls stark beeinträchtigt.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis der vorgenannten Schwierigkeiten bei einer Vorrichtung nach dem Stand
der Technik zugrunde.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Zusammenhang mit den F i g. 3 bis 5 erläutert.
Es wird auf die F i g. 3 und 4 Bezug genommen, in denen eine erste Ausführungsform dargestellt ist.
Gemäß Fig.3 umfaßt die Vorrichtung nach der Erfindung
einen an der Brennkraftmaschine angeordneten Schwingungsfühler 1, einen mit diesem verbundenen
Verstärker 2, eine Bezugssignal-Erzeugungseinrichtiirig,
die einen mit dem Verstärker 2 verbundenen Gleichrichter 3, einen auf das Ausgangssignal eines monostabilen
Multivibrators 8 ansprechenden analogen Torschalt- >o kreis 4, einen Mittelungskreis 5, einen Verstärker 6 und
eine Rückführeinrichtung in der Form des monostabilen Multivibrators 8.
Da die Arbeitsweise eines jeden dieser Schaltkreisabschnitte gleich derjenigen bei der oben beschriebenen
Vorrichtung nach dem Stand der Technik ist, wird eine ins Einzelne gehende Beschreibung unterlassen.
Vorzugsweise ist der Schwingungsfühler 1 ein Schwingungsfühler vom Resonanztyp, welcher bei einer
für das Klopfen charakteristischen Frequenz der Brennkraftmaschinenschwingung
in Resonanz ist. Jedoch kann der Schwingungsfühler vom Resonanztyp durch eine Kombination eines Schwingungsfühlers, der nicht
vom Resonanztyp ist, und ein Bandpaßfilter ersetzt werden, welches nur eine Komponente des Ausgangssignals
des Schwingungsfühlers hindurchläßt, die eine festgelegte, chrakteristische Frequenz der Klopfschwingungen
ist.
Ferner ist es in dem Fall von Vorteil, in dem ein Schwingungsfühler vom nicht resonierenden Typ verwandt
wird, das Bandpaßfilter in den Verstärker 2 einzuschließen.
Die erste Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster und ein zweiter Komparator 71 und 10, welche das Ausgangssignal des Verstärkers 2 an einem
ihrer Eingänge erhalten, und ein Verstärker 9 vorgesehen sind, um den Spannungspegel des Ausgangssignals
des Verstärkers 6 zu verstärken und einzustellen.
Der erste Komparator 71 erhält das Ausgangssignal
des Verstärkers 6 an einem seiner Eingänge und erzeugt ein Auslösesignal für den monostabilen Multivibrator 8.
Der zweite Komparator 10 erhält das Ausgangssignal
des Verstärkers 9, weiches ausreichend höher als der
Ausgangssignalpegel des Verstärkers 6 ist, um einen das Auftreten von Klopfen darstellenden Impuls zu erzeugen.
Das Ausgangssignal des zweiten Komparators 10 wird einem Integrationskreis 11 zugeführt, welcher
durch ein Zündzeitpunktsignal zurückgesetzt werden kann, welches durch eine Zündspule 12 und einen mit
bo dieser verbundenen, monostabilen Multivibrator 13 erzeugt wird.
Man erkennt, daß aufgrund der Erfindung das Filtern des Untergrundes, welches die Genauigkeit beeinflußt,
getrennt durch zwei Komparatoren durchgeführt wird. b5 Die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform wird
im folgenden unter Bezugnahme auf die F i g. 4 erläutert.
Der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 6, welcher
Der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 6, welcher
das Ausgangssignal des Mittelungskreis 5 erhält, wird relativ niedrig eingestellt, um ein erstes Bezugssignal
mit einem relativ niederen Pegel zu erzeugen, wie es durch die Wellenform C in F i g. 4 gezeigt ist.
Das erste Bezugssignal, welches durch den Verstärker
6 erzeugt worden ist. wird einein /weilen Eingang des Komparator 71 zugeführt, welcher auch das Ausgangssignal
des Verstärkers 2 erhält.
Wenn der Spannungspegel des Ausgangssignal des Verstärkers 2 den ersten Bezugspegel überschreitet, erzeugt
der Komparator 71 ein Ausgangssignal mit einem hohen Pegel zum Auslösen des monostabilen Multivibrators
8. Praktisch gesehen erscheint das Ausgangssignal des Komparators 71 als ein Impulszug, wie es durch
die Wellenform H in F i g. 4 gezeigt ist. und der monostabile Multivibrator 8 erzeugt ein rechteckförmiges
Impulssignal in Abhängigkeit von dem Ausgangsimpulszug des Komparators 71, wie es durch die Wellenform E
gezeigt ist.
Es wird darauf hingewiesen, daß der Spannungspegel des ersten Bezugssignal ausreichend niedrig festgelegt
wird, indem der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 6 eingestellt wird, so daß der monostabile Multivibrator 8
selbst dann ausgelöst werden kann, wenn der Spannungspegel des Ausgangssignals des Verstärkers 2 mit
dem Auftreten von Klopfen mit einem sehr leichten Pegel etwas ansteigt.
Wie bei der Vorrichtung nach dem Stand der Technik wird der Analogschalter 4 geöffnet, um das Ausgangssignal
des Gleichrichterschaltkreises 3 zu sperren und den Pegel davon in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal
des monostabilen Multivibrators 8 zu halten. Da das erste Bezugssignal mit einem ausreichend tiefen Pegel
festgelegt ist, wird der analoge Torschaltkreis 4 unmittelbar geöffnet, selbst wenn ein Klopfen mit einem
sehr schwachen Pegel vorliegt, wodurch der unerwünschte Einfluß des Klopfens auf das Bezugssignal
ausgeschlossen wird.
Es wird nun die Arbeitsweise des zweiten Komparators 10 und des Verstärkers 9 beschrieben.
Der Verstärker 9 erhält das Ausgangssignal des Verstärkers 6, d. h. das erste Bezugssignal und verstärkt
dessen Spannungspegel, um ein zweites Bezugssignal mit einem zweiten Spannungspegel zu erzeugen, wie es
durch die Wellenform h in F i g. 4 gezeigt ist.
Der Spannungspegel des zweiten Bezugssignals wird so bestimmt, daß er höher als der erste Bezugsspannungspegel
und niedriger als die Spitzen des Ausgangssignals des Verstärkers 2 aufgrund von Klopfen ist und
einen Pegel aufweist welcher in geeigneter Weise die Hintergrundsignaikompurienie des Ausganges des
Schwingungsfühlers 1 darstellt.
Das Ausgangssignal des Verstärkers 9, d. h. das zweite Bezugssignal wird einem der Eingänge des zweiten
Komparators 10 zugeführt, welcher auch das Ausgangssignal des Verstärkers 2 erhält.
Wenn der Spannungspegel des Ausgangssignals des Verstärkers 2 den zweiten Bezugspegel überschreitet,
erzeugt der zweite Komparator 10 ein Ausgangssignal in der Form eines Impulszuges, wie es durch die Wellenform
L in F i g. 4 dargestellt ist
Da der Spannungspegel des zweiten Bezugssignals in geeigneter Weise festgelegt ist, stellt das Ausgahgssignal
des Komparators 10 genau die Stärke des Klopfens dar.
Um ein Klopfsignal zu erzeugen, dessen Spannung der Stärke des Klopfens proportional ist, wird bevorzugt
ein Integrationskreis 11 vorgesehen, welcher das Ausgangssignal des /weiten Komparators 10 erhält und
durch ein Zündzeitpunktsignal, welches von dem monostabilen Multivibrator 13 geliefert wird, zurückgesetzt
wird, wie es durch die Wellenform N in F i g. 4 gezeigt
■i ist. Somit wird ein Klopfsigmil. wie es durch die Wellenform
N in F i g. 4 dargestellt ist. cr/.eugi. welches genau
die Stärke des Klopfens darstellt.
Bei einer /weiten Ausführungsloim ist ein Teilerschaltkreis
vorgesehen, um das erste Bezugssignal aus dem zweiten Bezugspegelsignal zu erzeugen.
Gemäß F i g. 5 bildet das Ausgangssignal des mit dem Mittelungskreis 5 verbundenen Verstärkers 6 das zweite
Bezugssignal und es wird direkt dem Eingang des zweiten Komparators 10 zugeführt. Bei dieser Ausfüh-
!5 rungsform ist der in der ersten Ausführungsform verwandte
Verstärker 9 durch einen Spannungsteiler 14 ersetzt.
Der Spannungsteiler 14 ist mit dem Ausgang des Verstärkers
6 verbunden und teilt das Ausgangssignal des Verstärkers 6, d. h. den Pegel des zweiten Be/.ugssignals,
in einen geeigneten Spannungspegel, um das erste Bezugssignal zu bilden.
Das erste, durch den Spannungsteiler 14 erzeugte Bezugssignal
wird dem ersten Komparator 71 zugeführt.
Da die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform die gleiche wie diejenige der ersten Ausführungsform
ist, unterbleibt eine Erläuterung.
Der Spannungsteiler 14 kann durch eine Reihe von Widerständen gebildet sein, die mit dem Ausgang des
Verstärkers 6 und Masse verbunden sind, um den Ausgangsspannungspegel des Verstärkers 6 zu verringern.
Deshalb weist die zweite Ausführungsform einen Vorteil dahingehend auf, daß sie weniger Bauelemente
als die erste Ausführungsform benötigt und damit mit niedereren Kosten hergestellt werden kann.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Erzeugen eines das Klopfen einer Brennkraftmaschine charakterisierenden Signals
mit einem Schwingungsfühlcr. der an der Brennkraftmaschine angeordnet ist und sowohl auf
durch Klopfen hervorgerufene Schwingungen als auch auf andere Schwingungen anspricht, um ein
Störsignale und Klopfsignale enthaltendes Ausgangssignal zu erzeugen, einer Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung,
der das Ausgangssig.ial des Schwingungsfühlers zugeführt ist und die ein erstes
Bezugssignal erzeugt, das einem zeitlich gemittelten Pegel, der kleiner als derjenige der zu erfassenden
Klopfsignale ist, des Ausgangssignals des Schwingungsfühlers proportional ist, wobei die Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung
ferner eine Schalteinrichtung mit einem von Steuersignalen beaufschlagbnrcn
Steuereingang aufweist, durch die das Ausgangssignal unlerbrechbar ist, der unmittelbar vor
dem Vorliegen des Steuersignals herrschende Pegel des Ausgangssignals gehalten wird und die den
Durchgang des Ausgangssignals des Schwingungsfühlers beim Fehlen des Steuersignals ermöglicht,
einer ersten Komparatoreinrichtung, der das Ausgangssignal des Schwingungsfühlers und das erste
Bezugssignal zugeführt sind, um ein Komparatorausgangssignal zu erzeugen, wenn das Ausgangssignal
des Schwingungsfühlers das erste aus dem Ausgangssignal des Schwingungsfühlcrs gebildete Bezugssignal
überschreitet, sowie mit einer Rückführeinrichtung, deren Eingang mit dem Ausgang der
ersten Komparatoreinrichtung verbunden ist und deren Ausgang am Sleuereingang der Schalteinrichtung
liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung (3 bis 6, 9,
14) außerdem ein zweites Bezugssignal erzeugt, das einem weiteren zeitlich gemittelten Pegel, der größer
als derjenige des ersten Bezugssignais und kleiner als derjenige der zu erfassenden Klopfsignalc ist,
des Ausgangssignals des Schwingungsfühlers (1) proportional ist, und daß eine zweite Komparatoreinrichtung
(!0) zur Erzeugung des das Klopfen charakterisierenden Signals vorgesehen ist, deren einem
Eingang das Ausgangssignal des Schwingungsfühlers (1) und deren anderem Eingang das zweite Bczugssignal
zugeführt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Integrationseinrichiung (ti) der
zweiten Komparatoreinrichtung (10) nachgcschaltei ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Ausgangssignal des
Schwingungsfühlers (1) beaufschlagte Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung aus der Hintereinanderschaltung
eines Gleichrichters (3), der Schalteinrichtung in Form eines analogen Torschaltkreises (4),
eines Mittelungskreises (5), eines ersten Verstärkers (6) und eines zweiten Verstärkers (9) besteht und daß
das erste Be/.ugssignal vom Ausgang des ersten Verstärkers (6) xu einem der Eingänge der ersten Komparatoreinrichtung
(7t) geführt ist und daß das zweite, im Vergleich /.um ersten höhcrpegclige Bc/.ugssignal
vom Ausgang des /weiten Verstärkers (9) her einen der Eingänge der /weiten Komparatoreinrichtung
speist.
4. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2. dadurch
gekennzeichnet, daß die vom Ausgangssignal des
Schwingungsfühlers (1) beaufschlagte Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung aus der Hintereinanderschaltung
eines Gleichrichters (3), der Schalteinrichtung in Form eines analogen Torschaltkreises (4),
eines Mittelungskreises, eines Verstärkers (6) und eines Spannungsteilers (14) besteht und daß das erste
Bezugssignal vom Ausgang des Spannungsteilers (14) einem der Eingänge der ersten Komparatorein-
lü richtung (71) zugeführt ist und daß das zweite, im
Vergleich zum ersten höherpegelige Bezugssignal vom Ausgang des Verstärkers (6) zu einem der Eingänge
der zweiten Komparatoreinrichtung abgezweigt ist.
Applications Claiming Priority (1)
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| JP56055082A JPS57169633A (en) | 1981-04-14 | 1981-04-14 | Detector for knocking oscillation of engine |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3213587A1 DE3213587A1 (de) | 1982-10-28 |
| DE3213587C2 true DE3213587C2 (de) | 1984-09-13 |
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ID=12988782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE3213587A Expired DE3213587C2 (de) | 1981-04-14 | 1982-04-13 | Vorrichtung zum Erzeugen eines das Klopfen einer Brennkraftmaschine charakterisierenden Signals |
Country Status (3)
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| DE (1) | DE3213587C2 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4011939A1 (de) * | 1989-04-14 | 1990-10-18 | Fuji Heavy Ind Ltd | Klopfdetektorvorrichtung fuer einen kraftfahrzeugmotor |
Families Citing this family (6)
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| US5821412A (en) * | 1994-08-09 | 1998-10-13 | Ford Global Technologies, Inc. | Apparatus and method for processing engine measurements |
Family Cites Families (6)
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| JPS5951675B2 (ja) * | 1979-07-31 | 1984-12-15 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| GB2061380B (en) * | 1979-10-11 | 1983-11-02 | Nissan Motor | Knocking detector for controlling ignition timing of an internal combustion engine |
| JPS5679918A (en) * | 1979-12-04 | 1981-06-30 | Nissan Motor Co Ltd | Knocking vibration detector |
-
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- 1981-04-14 JP JP56055082A patent/JPS57169633A/ja active Granted
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1982
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- 1982-04-13 DE DE3213587A patent/DE3213587C2/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4011939A1 (de) * | 1989-04-14 | 1990-10-18 | Fuji Heavy Ind Ltd | Klopfdetektorvorrichtung fuer einen kraftfahrzeugmotor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4454750A (en) | 1984-06-19 |
| JPS57169633A (en) | 1982-10-19 |
| DE3213587A1 (de) | 1982-10-28 |
| JPH0124247B2 (de) | 1989-05-10 |
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