DE3307833C2 - Method for displaying and / or storing errors in sensor arrangements on internal combustion engines - Google Patents
Method for displaying and / or storing errors in sensor arrangements on internal combustion enginesInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs. Insbesondere bei 5-Zylinder-Brennkraftmaschinen ist für elektronische Zündsysteme zur Zylindererkennung außer einem von der Kurbelwelle abgenommenen Bezugsmarkensignal noch ein Phasensignal notwendig. Der Phasensignalgeber ist mit der Nockenwelle gekoppelt und gewöhnlich als induktiver, optischer oder Hall-Geber in Zündverteiler ausgebildet. Zu diesen Geberanordnungen tritt dann oft noch ein Drehzahlgeber hinzu, dessen Signale durch ein mit der Kurbelwelle gekoppeltes Zahnrad erzeugt werden. Solche komplizierten Gebersysteme können beispielsweise auch für aufwendige Kraftstoff-Einspitzanlagen oder sonstige Steuersysteme Verwendung finden.The invention is based on a method according to the genus Main claim. Especially with 5-cylinder internal combustion engines for electronic ignition systems for cylinder recognition except one of the reference mark signal taken from the crankshaft Phase signal necessary. The phase signal generator is with the Coupled camshaft and usually as inductive, optical or Hall sensors designed in ignition distributor. About these encoder arrangements then often comes a speed sensor, whose signals through a gear coupled to the crankshaft are generated. Such Complicated encoder systems can also be used for complex ones Fuel injection systems or other control systems use Find.
Tritt nun ein Fehler im System auf, so ist es oft schwer festzustellen, auf welchen Fehler welcher Geberanordnung dieser Fehler zurückzuführen ist. Durch die Erkennung des richtigen Fehlers kann dann ein unnötiger Geberaustausch, eine unnötige Kabelreparatur oder ein unnötiger Austausch des Steuergeräts in der Werkstatt vermieden werden. Wenn beispielsweise ein Bezugsmarkensignal während eines Phasensignals bei ordnungsgemäßer Funktion erscheinen müßte, es aber erst danach erscheint, kann dies verschiedene Ursachen haben: Wackelkontakt des Phasensignals oder Wackelkontakt des Bezugsmarkensignals oder Verdrehung des Verteilers. If an error occurs in the system, it is often difficult determine on which error which encoder arrangement this Error is due. By recognizing the right error can then an unnecessary encoder replacement, an unnecessary cable repair or an unnecessary replacement of the control unit in the workshop be avoided. For example, if a reference mark signal during a phase signal should appear if it functions properly, but it only appears afterwards, this can have various causes have: loose contact of the phase signal or loose contact of the Reference mark signal or rotation of the distributor.
In der gattungsbildenden JP-OS 142 233/80 ist eine einfache Diagnoseeinrichtung für eine Geberanordnung, die die Drehbewegung der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine erfaßt, beschrieben. Die Geberanordnung besteht aus einem Drehzahlgeber und einem Bezugsmarkengeber. Der Drehzahlgeber gibt bei einer Umdrehung der Kurbelwelle alle 2° einen Winkelimpuls ab. Der Bezugsmarkengeber gibt bei einer Umdrehung der Kurbelwelle jeweils nach 120° einen Basisimpuls ab. Diese Basisimpulse werden einem ersten Zähler zugeführt. Die Winkelimpulse werden von einem 60 : 1-Untersetzer reduziert. Die reduzierten Winkelimpulse werden von einem zweiten Zähler gezählt. Die Zählergebnisse beider Zähler werden einem Komparator zugeführt. Stellt der Komparator eine Abweichung zwischen den beiden Zählerständen fest, so gibt er ein dementsprechendes Signal an ein UND-Gatter. Einem weiteren Eingang des UND-Gatters wird ein Basisimpuls zugeführt. Mit Hilfe des UND-Gatters wird das logische Produkt der Eingangssignale des UND-Gatters gebildet. Das am Ausgang des UND-Gatters anstehende Signal wird als Bewertungsgröße für die Geberanordnung herangezogen. Wenn aufgrund nicht regulärer Basis- oder Winkelimpulse die Ausgangsgrößen der Zähler nicht übereinstimmen oder die Kurbelwelle stillsteht, nimmt das am Ausgang des UND-Gatters anstehende Signal seinen niedrigen Pegelzustand an. Indem dieses Signal für die Ansteuerung eines Anzeigemittels herangezogen wird, kann auf einfache Weise diagnostiziert werden, ob die Geberanordnung regulär arbeitet oder nicht.In the generic JP-OS 142 233/80 is a simple one Diagnostic device for an encoder arrangement, the rotational movement detects the crankshaft of an internal combustion engine, described. The Encoder arrangement consists of a speed encoder and a Reference markers. The speed sensor gives the at one revolution Crankshaft an angular pulse every 2 °. The reference mark giver gives one after every revolution of the crankshaft after 120 ° Base pulse. These basic pulses become a first counter fed. The angle pulses are generated by a 60: 1 coaster reduced. The reduced angular pulses are from a second Counter counted. The counting results of both counters become one Comparator fed. The comparator places a deviation between the two meter readings, he gives a corresponding one Signal to an AND gate. Another input of the AND gate a base pulse is applied. With the help of the AND gate that is logical product of the input signals of the AND gate formed. The signal present at the output of the AND gate is considered as Evaluation size used for the encoder arrangement. If due non-regular base or angular pulses are the output variables of the Counter does not match or the crankshaft is stationary the signal present at the output of the AND gate is low Level state on. By using this signal to control a Display means can be used in a simple manner diagnosed whether the encoder arrangement works regularly or Not.
Aus der DE-OS 32 73 913 ist ein System zur Erkennung, Speicherung und Anzeige verschiedener Fehler von Gebern und Schaltgeräten in Kraftfahrzeugen bekannt. Dort werden jedoch nur Fehler einzelner Komponenten durch Grenzwertabfragen angezeigt, nicht dagegen die Fehlerursachen, insbesondere beim Zusammenwirken mehrerer Komponenten (z . B. Geberanordnungen, insbesondere Impulsgebern).From DE-OS 32 73 913 is a system for detection, storage and display of various errors from encoders and switching devices in Motor vehicles known. However, there are only mistakes made by individuals Components displayed by limit value queries, but not the Causes of errors, especially when several work together Components (e.g. encoder arrangements, especially pulse generators).
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß bei Erkennung eines Fehlers dieser nicht nur angezeigt wird, sondern zunächst seine möglichen Ursachen untersucht werden. Erst bei Erkennung der Ursache kann dann in eindeutiger Weise der Fehler näher bezeichnet werden, d. h. insbesondere beim Zusammenwirken mehrerer Komponenten kann diejenige Komponente (Geberanordnung) bezeichnet werden, die ursächlich für den Fehler verantwortlich ist. So können neben totalen Defekten, wie Kurzschlüssen oder Unterbrechungen auch Wackelkontakte und Winkelfehler der Geberanordnungen zueinander erkannt werden. Das Auslesen oder Ablesen der gespeicherten Fehler in der Werkstatt erleichtert dadurch die Behebung des Fehlers und vermeidet den unnötigen Austausch von Komponenten.The inventive method with the characterizing features of The main claim has the advantage that when a Error this not only appears, but initially its possible causes are examined. Only when the cause is identified the error can then be clearly identified, d. H. especially when several components interact that component (encoder arrangement) are designated that is responsible for the error. So besides total defects, such as short circuits or interruptions Loose contacts and angular errors of the encoder arrangements to each other be recognized. Reading or reading the stored errors in the workshop, this makes it easier to correct the error and avoids the unnecessary replacement of components.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. By the measures listed in the subclaims advantageous developments and improvements in the main claim specified procedure possible.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is in the drawing shown and in the description below explained in more detail. Show it
Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung eines Steuergeräts für eine Brennkraft maschine, das mit verschiedenen rotierenden Geberan ordnungen verbunden ist, Fig. 2 ein Signaldiagramm zur Erläuterung von ordnungsgemäßen Signalfolgen der Geberanordnungen, Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläu terung der Fehlerprüfung und Fig. 4 ein Flußdiagramm zur ausführlicheren Darstellung der Fehlerprüfung von Drehzahlsignalen. Fig. 1 is a schematic diagram of a control unit for an internal combustion engine, which is connected to various rotating encoder arrangements, Fig. 2 is a signal diagram for explaining proper signal sequences of the encoder arrangements, Fig. 3 is a flow chart for explaining the error check and Fig. 4 Flow chart for a more detailed representation of the error check of speed signals.
In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein als Mikrorechner ausgebildetes Steuergerät 10 dargestellt, das ausgangsseitig Zündungs- und Einspritz endstufen 11 steuert. Eingangsseitig sind diesem Steuer gerät 10 Drehzahlsignale n eines Drehzahlgebers 12, Bezugsmarkensignale r eines mit der Kurbelwelle und damit mit dem Drehzahlgeber 12 gekoppelten Bezugsmarken gebers 13 sowie Phasensignale p eines mit der Nocken welle der Brennkraftmaschine verbundenen Phasengebers 14 zugeführt. Diese Geber können induktive, optische oder Hall-Geber sein. Das Steuergeräts 10 beinhaltet nicht nur die Steuerfunktionen für die Zündung und/oder die Kraftstoffeinspritzung der Brennkraftmaschine, sondern enthält auch noch ein Diagnosesystem für die Geberanordnungen 12 bis 14. Das Ergebnis der Diagnose wird jeweils in einem der Speicher des Mikrorechners gespeichert und kann sofort oder später in der Werk statt über die Anzeigevorrichtung 15 kenntlich gemacht werden. Die Anzeigevorrichtung 15 kann aus Kontroll euchten für die verschiedenen Fehlerarten, aus einem Display zur direkten Bezeichnung der Fehler, aus einem Meßinstrument oder einer sonstigen Vorrichtung zur Unterscheidung der verschiedenen Fehler bestehen. Methoden zur Fehlerspeicherung und Fehleranzeige sind im eingangs angegebenen Stand der Technik näher be schrieben und daher nicht nochmals im einzelnen auf geführt.In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, a control device 10 designed as a microcomputer is shown, which controls ignition and injection output stages 11 on the output side. On the input side to this control are device 10 rotational speed signals n a speed sensor 12, reference mark signals r of the crankshaft and coupled to the speed sensor 12, reference marks encoder 13 and phase signals p of the cam shaft of the internal combustion engine connected to the phase sensor 14 is supplied. These sensors can be inductive, optical or Hall sensors. The control device 10 not only contains the control functions for the ignition and / or the fuel injection of the internal combustion engine, but also also contains a diagnostic system for the sensor arrangements 12 to 14 . The result of the diagnosis is stored in one of the memories of the microcomputer and can be identified immediately or later in the factory instead of on the display device 15 . The display device 15 can consist of control lamps for the various types of errors, a display for direct identification of the errors, a measuring instrument or another device for differentiating the various errors. Methods for storing errors and displaying errors are described in more detail in the prior art specified at the outset and are therefore not described again in detail.
Das in Fig. 2 dargestellte Signaldiagramm zeit die verschiedenen Gebersignale in ihrer Lage zueinander. Dabei erzeugt der insbesondere als Zahngeber ausgebil dete Drehzahlgeber 12 eine Vielzahl von Drehzahlsignalen pro Umdrehung der Kurbelwelle, z. B. 135. Der Bezugs markengeber 13 erzeugt pro Umdrehung der Kurbelwelle ein Bezugsmarkensignal r, so daß der Abstand zwischen zwei Bezugsmarkensignalen einer Anzahl Z von Drehzahl signalen n entspricht. Der mit der Nockenwelle gekop pelte Phasensignalgeber erzeugt ebenfalls ein Phasen signal P pro Umdrehung der Nockenwelle, so daß dieses Phasensignal P bei jeder zweiten Kurbelwellenumdrehung einmal auftritt und dann - bei ordnungsgemäßer Funktion - mit einem Bezugsmarkensignal r zusammenfallen muß. The signal diagram shown in FIG. 2 shows the position of the various encoder signals relative to one another. In this case, the speed sensor 12, in particular a tooth sensor, generates a large number of speed signals per revolution of the crankshaft, for. B. 135. The reference mark generator 13 generates a reference mark signal r per revolution of the crankshaft, so that the distance between two reference mark signals corresponds to a number Z of speed signals n. The coupled with the camshaft phase signal generator also generates a phase signal P per revolution of the camshaft, so that this phase signal P occurs once every second crankshaft revolution and then - if it functions properly - must coincide with a reference mark signal r.
Das Phasensignal hat dabei eine Signalbreite von Zp Drehzahlsignalen. Dieser üblicherweise im Verteiler angeordnete Phasensignalgeber ist zur Zylindererkennung bei Fünfzylindermotoren erforderlich.The phase signal has a signal width of Zp Speed signals. This is usually in the distributor arranged phase signal generator is for cylinder detection required for five-cylinder engines.
Durch logisches Verknüpfen der drei Signale n, r und p miteinander ist es möglich, außer dem Nichtvorhanden sein dieser Impulse bzw. Impulsfolgen auch die richtige Lage der Signale r und p zueinander und damit die rich tige Einstellung des Verteilers zu erkennen und anzu zeigen. Außerdem kann ein Wackelkontakt auf den Geber leitungen zusätzlich zum statischen Fehler der jeweiligen Impulsfolge erkannt und wiederum entsprechend angezeigt werden. Diese Prüfung durch logisches Verknüpfen kann in einem vorhandenen Mikrorechner eines Steuergeräts erfolgen, das im Programmablauf eine Eigendiagnose abfrage gemäß dem angegebenen Stand der Technik enthält. Dabei kann der Prüfvorgang dem eigentlichen Steuervor gang (Zündung, Einspritzung) vorgeschaltet werden, der Prüfvorgang bzw. das Prüfprogramm und das Haupt programm können ineinander verschachtelt sein, oder das Prüfprogramm kann zyklisch während des Hauptpro gramms aufgerufen werden.By logically combining the three signals n, r and p with each other it is possible, except for the absence these impulses or pulse sequences are also the right ones Position of the signals r and p to each other and thus the rich Detect and display the current setting of the distributor demonstrate. There may also be a loose contact on the encoder cables in addition to the static error of the respective Pulse train recognized and displayed again accordingly will. This test can be logically linked in an existing microcomputer of a control unit self-diagnosis in the program sequence contains queries according to the specified state of the art. The test procedure can precede the actual control gear (ignition, injection) upstream, the test procedure or the test program and the main program can be nested, or the test program can be run cyclically during the main pro gramms can be called.
In dem in Fig. 3 dargestellten Flußdiagramm ist die Prüffolge erläutert, wobei es wichtigstes Kriterium ist, daß bestimmte Fehler im zeitlichen Ablauf der Signalfolgen mehrere Ursachen haben können und daher ein Fehler nur dann abgespeichert und angezeigt wird, wenn er eindeutig einem bestimmten Signal oder einer bestimmten Ursache zugeordnet werden kann. Nach dem Start (20) der Prüffolge im Mikrorechner 10 erfolgt zunächst in üblicher Weise eine Initialisierung (21) d. h., alle Fehler werden gelöscht und alle Register, Flipflops und Zähler zurückgesetzt. Danach wird vorab ein Drehzahlfehler (22) gesetzt. Dieser Drehzahlfehler ist als n-Fehler 1 bezeichnet, der nach Erscheinen einer n- Flanke (23) wieder gelöscht wird (24). Eine spezielle Fehlermöglichkeit für das n-Signal wird noch in einem besonderen Prüfablauf (68) geprüft, der in Fig. 14 näher beschrieben ist.In the flow chart shown in Fig. 3, the test sequence is explained, the most important criterion is that certain errors in the timing of the signal sequences can have multiple causes and therefore an error is only stored and displayed if it is clearly a certain signal or can be assigned to a specific cause. After the start ( 20 ) of the test sequence in the microcomputer 10 , initialization ( 21 ) takes place in the usual way, ie all errors are cleared and all registers, flip-flops and counters are reset. Then a speed error ( 22 ) is set in advance. This speed error is referred to as n-error 1 , which is cleared again after the appearance of an n-edge ( 23 ) ( 24 ). A special error possibility for the n signal is still checked in a special test sequence ( 68 ), which is described in more detail in FIG. 14.
Nachdem der n-Fehler 1 gelöscht wurde (24), wird zur Prü fung des Phasensignals ein "n-Zähler" im Mikrorechner 10 auf den Wert Null gesetzt (25). Bei diesem Zähler - es werden noch vier weitere benötigt - kann es sich auch um Register des Mikrorechners handeln, die Aufsummierung kann jedoch auch im Akkumulator erfolgen, wobei die Ergebnisse in Speicherzellen abgelegt werden. Nunmehr wird der n-Zähler um den Wert 1 erhöht (26). Danach wird eine Flanke eines Phasensignals abgewartet (27). Liegt keine p-Flanke vor, so wird abgefragt, ob im n-Zähler ein Wert enthalten ist, der größer als 4Z+K ist (28). Dabei entspricht 4Z vier Kurbelwellenumdrehungen, d. h., es müßten in diesem Intervall zwei Phasensignale auftreten, wobei für die Prüfung zunächst das Fehlen eines p-Signals toleriert wird. Soll keine solche Tolerierung erfolgen, so müßte anstelle von 4Z der Wert 2Z gefordert werden. K ist ein Toleranzfaktor. Ist die Bedingung (28) nicht erfüllt, so wird der n-Zähler erneut um den Wert 1 erhöht (26). Solange keine p-Flanke auftritt, erfolgt dieser Vorgang solange, bis der Wert 4Z+K erreicht ist, wodurch ein Phasen-Fehlersignal (p-Fehler 1) gespeichert (29) und gegebenenfalls angezeigt wird. Dieses Fehlersignal läßt erkennen, daß entweder der Phasensignalgeber 14 defekt ist oder eine Leitungsunterbrechung bzw. ein Leitungskurzschluß vorliegt. Eine Steuerung von Zündung und/oder Einspritzung ist dann nicht möglich. After the n-error 1 has been deleted ( 24 ), an "n-counter" in the microcomputer 10 is set to the value zero ( 25 ) for testing the phase signal. This counter - four more are required - can also be registers of the microcomputer, but the summation can also take place in the accumulator, with the results being stored in memory cells. Now the n-counter is increased by the value 1 ( 26 ). An edge of a phase signal is then waited for ( 27 ). If there is no p-edge, a query is made as to whether the n-counter contains a value that is greater than 4Z + K ( 28 ). 4Z corresponds to four crankshaft revolutions, ie two phase signals should occur in this interval, the absence of a p-signal being initially tolerated for the test. If there is no such tolerance, the value 2Z would have to be requested instead of 4Z. K is a tolerance factor. If the condition ( 28 ) is not met, the n-counter is increased again by the value 1 ( 26 ). As long as there is no p-edge, this process continues until the value 4Z + K is reached, as a result of which a phase error signal (p-error 1) is stored ( 29 ) and possibly displayed. This error signal indicates that either the phase signal generator 14 is defective or that there is an open circuit or a line short circuit. It is then not possible to control the ignition and / or injection.
Tritt dagegen eine p-Flanke auf (27), so wird abgewar tet, bis das Phasensignal den Wert 0 annimmt (30), d. h. bis der Beginn eines Phasensignals erreicht ist (das Phasensignal ist ein 0-Signal). Nunmehr wird ge prüft, ob ein Bezugsmarkensignal r vorliegt. Dazu wird der n-Zähler auf den Wert 0 gesetzt (31), und anschlie ßend um den Wert 1 erhöht (32). Es wird nun das Er scheinen eines Bezugsmarkensignals r abgefragt (33). Bei ausbleibendem Bezugsmarkensignal r erfolgt diese Abfrage unter ständiger Erhöhung des n-Zählers (32) so lange, wie das Phasensignal (34, p=0) vorliegt. Zunächst sei davon ausgegangen, daß während dieses Phasensignals ordnungsgemäß ein Bezugsmarkensignal r erscheint (33).If, on the other hand, a p-edge occurs ( 27 ), the system waits until the phase signal assumes the value 0 ( 30 ), ie until the beginning of a phase signal is reached (the phase signal is a 0 signal). It is now checked whether a reference mark signal r is present. To do this, the n-counter is set to the value 0 ( 31 ) and then increased by the value 1 ( 32 ). It will now appear that a reference mark signal r is queried ( 33 ). If there is no reference mark signal r, this query takes place while the n-counter ( 32 ) is continuously increased as long as the phase signal ( 34 , p = 0) is present. First of all, it is assumed that a reference mark signal r appears correctly during this phase signal ( 33 ).
Nunmehr wird geprüft, ob ein Wackelkontakt (p-Fehler 2) des Phasensignals vorliegt. Dazu wird geprüft, ob beim darauffolgenden Bezugsmarkensignal r in ordnungsgemäßer Weise durch den Phasensignalgeber 14 ein 1-Signal vor liegt, also das Phasensignal nicht den Wert 0 aufweist. Dazu wird zunächst wiederum der n-Zähler auf denk Wert 0 gesetzt (35). Anschließend wird der n-Zähler solange um den Wert 1 erhöht (36) bis der Wert Z-K erreicht ist (37), also ein Zahlenwert, der dem Abstand zwischen zwei Bezugs markensignalen r abzüglich einem Korrekturfaktor K ent spricht. Ist dieser Wert überschritten, so wird das Erscheinen eines Bezugsmarkensignals r abgewartet (38). Dies erfolgt unter ständigem Durchlauf der Schleife (36 bis 39) und entsprechender Erhöhung des n-Zählers (36) solange, bis der Wert Z+K (39) überschritten ist. Ist zwischen Z-K und Z+K kein Bezugsmarkensignal r erschienen, so liegt ein in diesem Prüfschritt nicht zu untersuchender Fehler vor (d. h. es kann nicht ein deutig festgestellt werden, ob eine Bezugsmarke fehlt oder ob Drehzahlimpulse durch einen Wackelkontakt ausge blieben sind) und das Prüfverfahren wird mit dem Verfah rensschritt 24 fortgesetzt. Erscheint hingegen in dem be zeichneten Intervall ein Bezugsmarkensignal r (38), so wird der gleichzeitig am Phasensignalgeber 14 anliegende Sig nalpegel untersucht (40). Ist dieser Signalpegel ordnungs gemäß gleich 1, so wird in nicht näher dargestellter Weise mit dem Hauptprogramm also mit dem Programm zur Er zeugung von Zünd-, Einspritz- oder sonstigen Steuer signalen festgefahren. Liegt dagegen ein Signalpegel von 0 vor, so wird ein Phasenfehlersignal (p-Fehler 2) erzeugt (41), das anzeigt, daß ein fehlerhaftes Phasen signal vorliegt, das mit großer Wahrscheinlichkeit auf einen Wackelkontakt zurückzuführen ist.It is now checked whether there is a loose contact (p-error 2 ) of the phase signal. For this purpose, it is checked whether the following reference mark signal r is properly present by the phase signal generator 14 , that is, the phase signal does not have the value 0. To do this, the n counter is first set to zero ( 35 ). The n-counter is then increased by the value 1 ( 36 ) until the value ZK is reached ( 37 ), that is to say a numerical value which corresponds to the distance between two reference mark signals r minus a correction factor K. If this value is exceeded, the appearance of a reference mark signal r is awaited ( 38 ). This is done by continuously running the loop ( 36 to 39 ) and increasing the n-counter ( 36 ) until the value Z + K ( 39 ) is exceeded. If no reference mark signal r has appeared between ZK and Z + K, then there is an error that cannot be examined in this test step (i.e. it cannot be clearly determined whether a reference mark is missing or whether speed impulses are missing due to a loose contact) and the test procedure continues with procedural step 24 . On the other hand, if a reference mark signal r ( 38 ) appears in the specified interval, the signal level present at the phase signal generator 14 is examined ( 40 ). If this signal level is properly equal to 1, then in a manner that is not shown in more detail with the main program, ie with the program for generating ignition, injection or other control signals. If, on the other hand, there is a signal level of 0, a phase error signal (p-error 2 ) is generated ( 41 ), which indicates that an incorrect phase signal is present, which is very likely to be due to a loose contact.
Die folgende Beschreibung setzt wieder an der Schleife 32 bis 34 an. Ist am Ende eines Phasensignals (34) immer noch kein Bezugsmarkensignal r aufgetreten, so wird ge prüft, ob ein Bezugsmarkenfehler vorliegt. Dazu wird der n-Zähler, der im Augenblick den Wert Zp enthält, weiter um den Wert 1 erhöht (42). Anschließend wird erneut das Auftreten eines Bezugsmarkensignals r ge prüft (43). In einer Schleife (42 bis 44) wird dabei solange abgewartet, bis der Zahlenwert 2Z+Zp erreicht ist (44). Dieser Zahlenwert entspricht dem doppelten Abstand zwischen zwei Bezugsmarkensignalen zuzüglich dem Zahlenwert Zp, der der Signalbreite eines Phasen signals entspricht. Hierbei wird wiederum das Fehlen eines Bezugsmarkensignals zunächst toleriert. Soll eine solche Tolerierung nicht stattfinden, so wird lediglich bis zum Zahlenwert Z+Zp in der Schleife (42 bis 44) verblieben. Ist der Zahlenwert erreicht, so wird ein Bezugsmarken-Fehlersignal (45) gespeichert und gegebenenfalls angezeigt, das den Defekt des Bezugsmarkengebers angibt. Anschließend wird ein eventuell gespeicherter Winkelfehler gelöscht (46), auf dem später noch eingegangen wird.The following description starts again at loops 32 to 34 . If there is still no reference mark signal r at the end of a phase signal ( 34 ), it is checked whether there is a reference mark error. For this purpose, the n-counter, which currently contains the value Zp, is further increased by the value 1 ( 42 ). The occurrence of a reference mark signal r ge is then checked again ( 43 ). A loop ( 42 to 44 ) is used to wait until the numerical value 2Z + Zp is reached ( 44 ). This numerical value corresponds to twice the distance between two reference mark signals plus the numerical value Zp, which corresponds to the signal width of a phase signal. Here again, the absence of a reference mark signal is initially tolerated. If such a tolerance is not to take place, the loop ( 42 to 44 ) only remains up to the numerical value Z + Zp. If the numerical value is reached, a reference mark error signal ( 45 ) is stored and, if necessary, displayed, which indicates the defect in the reference mark generator. A possibly saved angular error is then deleted ( 46 ), which will be discussed later.
Tritt während eines Durchlaufens der Schleife 42 bis 44 dagegen ein Bezugsmarkensignal r auf (43), so wird nun mehr geprüft, ob ein Winkelfehler vorliegt, also ob das Bezugsmarkensignal winkelmäßig gegenüber dem Phasen signal fehlerhaft verdreht ist. Dies kann z. B. eine Verdrehung des Verteilers beinhalten. Zunächst wird ein weiterer n1-Zähler auf den Wert 0 gesetzt (47). Danach wird abgefragt, ob der erste n-Zähler den Wert Zp über schritten hat (48). Dies müßte eigentlich der Fall sein, da dieser Zähler bereits während des vergangenen Phasen signals gezählt hat. Liegt dennoch ein kleinerer Zahlen wert als Zp vor, so muß ein anderer Fehler vorliegen und die Prüfung setzt wieder beim Schritt 24 an. Ist dagegen der Zahlenwert Zp überschritten, so wird erneut das Auf treten eines Bezugsmarkensignals r abgewartet (49). Dieses Abwarten erfolgt in einer Schleife (49 bis 51) unter jeweiliger Erhöhung des n1-Zähler um den Wert 1 (50) solange, bis der Zahlenwert 2Z+K überschritten wird (51). Ist dies der Fall, so liegt ein Bezugsmarken fehler vor, der gespeichert wird (45). Tritt dagegen während des Durchlaufens der Schleife (49 bis 51) ein Bezugsmarkensignal r auf (49), so wird abgefragt, ob dieses Bezugsmarkensignal im korrekten Abstand zum Vorherigen aufgetreten ist (52). Der korrekte Abstand ist Z, wobei wiederum eine Toleranz von wenigstens ±1 zugelassen wird. Ist der korrekte Abstand nicht ge geben, so liegt ein anderer Fehler vor und die Prüfung setzt wieder beim Schritt 24 an. Ist dagegen der Abstand korrekt, so wird abgefragt, ob ein Phasensignal p=0 gleichzeitig vorliegt (53). Da das vorherige Bezugsmar kensignal (43) nicht mit einem Phasensignal zusammen gefallen war, müßte bei ordnungsgemäßer Funktion nunmehr ein Phasensignal vorliegen. Liegt folglich kein Phasen signal vor (53) so wird ein Winkelfehler (α-Fehler) gespeichert und gegebenenfalls angezeigt (54), der an gibt, daß ein Winkelfehler zwischen Bezugsmarke und Phase vorliegt, der insbesondere auf eine Verdrehung des Verteilers zurückzuführen ist.If, on the other hand, a reference mark signal r occurs during a passage through the loops 42 to 44 ( 43 ), it is now more checked whether there is an angular error, that is to say whether the reference mark signal is incorrectly rotated angularly relative to the phase signal. This can e.g. B. include a rotation of the distributor. First, another n1 counter is set to the value 0 ( 47 ). Then it is queried whether the first n counter has exceeded the value Zp ( 48 ). This should actually be the case since this counter has already counted signals during the past phase. If there is a value smaller than Zp, there must be another error and the test starts again at step 24 . If, on the other hand, the numerical value Zp is exceeded, the occurrence of a reference mark signal r is again waited for ( 49 ). This wait is carried out in a loop ( 49 to 51 ), increasing the n1 counter by the value 1 ( 50 ) until the numerical value 2Z + K is exceeded ( 51 ). If this is the case, there is a reference mark error that is being saved ( 45 ). On the other hand occurs during the passage of the loop (49 to 51), a reference mark signal r in (49), so it is queried whether this reference mark signal has occurred at the correct distance to the previous (52). The correct distance is Z, again allowing a tolerance of at least ± 1. If the correct distance is not given, there is another error and the test starts again at step 24 . If, on the other hand, the distance is correct, a query is made as to whether a phase signal p = 0 is present at the same time ( 53 ). Since the previous reference mark signal ( 43 ) had not coincided with a phase signal, a phase signal should now be present if it functions properly. Consequently, if there is no phase signal ( 53 ), an angular error (α error) is stored and possibly displayed ( 54 ), which indicates that there is an angular error between the reference mark and the phase, which is in particular due to a rotation of the distributor.
In dem in Fig. 14 dargestellten Flußdiagramm ist die in Fig. 3 schematisch dargestellte Prüffolge (68) zur Erkennung eines Drehzahlsignalfehlers detaillier ter dargestellt. Der Zweck dieser Anordnung ist es, einen weiteren Drehzahlfehler (n-Fehler 2) zu speichern und die Speicherung auch beim späteren Auftreten eines Drehzahlsignals aufrechtzuerhalten, wenn unmittelbar nach Einschalten der Stromversorgung zwar eine reguläre Folge von p- und r-Signalen jedoch kein Drehzahlsignal n auftritt. Es kann nämlich vorkommen, daß bei Einschalten der Stromversorgung durch Signalprellen oder sonstiger Einschaltstörungen Bezugsmarken- und Phasensignale vor getäuscht werden, ohne daß zu diesem Zeitpunkt bereits Drehzahlsignale vorliegen. Setzen dagegen die Drehzahl signale tatsächlich erst nach einigen Perioden ordnungs gemäßer Bezugsmarken- und Phasensignalen ein, dann liegt ein Drehzahlfehler vor, der dann zwar zunächst bei Wiederauftreten von Drehzahlsignalen behoben scheint, jedoch grundsätzlich einen Fehler des Drehzahlgebers beinhaltet, dem nachgegangen werden muß. Zu diesem Zweck wird eine gewisse Anzahl von Bezugsmarken und Phasen auf ihre ordnungsgemäße Reihenfolge hin überprüft und erst dann ein Drehzahlfehler gespeichert, wenn nach dieser ordnungsgemäßen Reihenfolge immer noch kein Drehzahlsignal aufgetreten ist.In the flowchart shown in FIG. 14, the test sequence ( 68 ) schematically shown in FIG. 3 for detecting a speed signal error is shown in more detail. The purpose of this arrangement is to store a further speed error (n-error 2 ) and to maintain the storage even when a speed signal occurs later, if immediately after switching on the power supply a regular sequence of p and r signals but no speed signal n occurs. It can happen that when the power supply is switched on by signal bouncing or other switch-on disturbances, reference mark and phase signals are fooled without speed signals already being available at this time. If, on the other hand, the speed signals are actually only used after a few periods of correct reference mark and phase signals, then there is a speed error that initially appears to have been remedied when speed signals reappear, but basically contains an error in the speed sensor that must be followed up. For this purpose, a certain number of reference marks and phases are checked for their correct sequence and a speed error is only stored if no speed signal has still occurred in this correct sequence.
Bei Nichtvorliegen einer Drehzahlsignal-Flanke (23) wird daher zunächst eine Phasensignalflanke abgewartet (55) und zwar eine Phasensignalflanke zu Beginn eines Phasen signals (56). Danach wird ein Phasensignal-Zähler um den Wert 1 erhöht (57). Danach wird der Zustand des Phasensignalgebers 14 abgefragt (58), der zu diesem Zeitpunkt ein 0-Signal aufweist. Danach wird über eine Schleife (59 bis 63, 58) das Auftreten eines Bezugs markensignals r abgewartet (59). Tritt während eines solchen Durchlaufs eine Drehzahlflanke auf (62), so wird kein Drehzahlfehlersignal zusätzlich gespeichert und in bereits beschriebener Weise durch den Schritt 24 das bereits gesetzte Drehzahlfehlersignal (n-Fehler 1) wieder gelöscht. Tritt nun ein Bezugsmarkensignal auf (59), so wird ein Bezugsmarkenzähler, der nur bei p=0 zählt, (64) um den Wert 1 erhöht. Ist nun in einem der darauf folgenden Durchläufe der beschriebenen Schleife (58 bis 63) das Phasensignal beendet (58), so wird im Prüf schritt (65) erneut auf ein Bezugsmarkensignal r gewar tet. Die Warteschleife besteht nunmehr aus den Schritten 60 bis 63, 58, 65. Tritt nun ein solches Bezugsmarken signal auf, wird ein Bezugsmarkenzähler, der nur bei p=1 zählt (66), um den Wert 1 erhöht. Dieses wechsel seitige Durchlaufen der beiden beschriebenen Schleifen erfolgt solange, bis die im Schritt 60 vorgegebene Bedingung erfüllt ist, d. h. bis der Bezugsmarkenzähler (p=0) den Wert 2 aufweist und der Bezugsmarkenzähler (p=1) den Wert 1 aufweist und der Phasensignalzähler (p-Zähler) den Wert 3 aufweist. Dabei erfolgt eine Erhöhung des Phasensignalzählers (57) immer dann, wenn bei einem Schleifendurchlauf eine p-Flanke auftritt (63). Ist die im Schritt 60 gestellte Bedingung erfüllt - sie ist bei ordnungsgemäßer Reihenfolge der Signale p und r ge mäß Fig. 2 zum Zeitpunkt t1 erreicht - dann wird ein Drehzahlfehlersignal 2 gespeichert (67), das im Gegensatz zum Drehzahlfehlersignal 1 (22) nicht mehr durch den Schritt 24 gelöscht wird. Es zeigt an, daß bei Ein schalten der Steuervorrichtung 10 eine Unregelmäßig keit der Drehzahlsignale vorliegt oder daß bei laufen dem Motor durch einen Wackelkontakt das Drehzahlsignal für gewisse Zeit gefehlt hat. Wird dagegen diese vor geschriebene Reihenfolge der p- und r-Signale gemäß Fig. 4 nicht eingehalten, so muß es sich um Stör- und Prellsignale handeln, das Drehzahlfehlersignal 2 wird nicht erzeugt und es wird weiterhin auf eine Drehzahl flanke (23) gewartet.If a speed signal edge ( 23 ) is not present, a phase signal edge is therefore initially waited for ( 55 ), specifically a phase signal edge at the beginning of a phase signal ( 56 ). Then a phase signal counter is incremented by the value 1 ( 57 ). Then the state of the phase signal generator 14 is queried ( 58 ), which has a 0 signal at this point in time. Then a loop ( 59 to 63 , 58 ) waits for the occurrence of a reference mark signal r ( 59 ). If a speed flank occurs during such a run ( 62 ), no speed error signal is additionally stored and, in the manner already described, step 24 clears the already set speed error signal (n-error 1 ). If a reference mark signal now occurs ( 59 ), a reference mark counter which only counts when p = 0 is ( 64 ) increased by the value 1. If in one of the subsequent runs of the described loop ( 58 to 63 ) the phase signal ends ( 58 ), then a reference mark signal r is again waited in the test step ( 65 ). The waiting loop now consists of steps 60 to 63 , 58 , 65 . If such a reference mark signal now occurs, a reference mark counter which only counts when p = 1 ( 66 ) is increased by the value 1. This alternating traversal of the two loops described continues until the condition specified in step 60 is fulfilled, ie until the reference mark counter (p = 0) has the value 2 and the reference mark counter (p = 1) has the value 1 and the phase signal counter ( p-counter) has the value 3. The phase signal counter ( 57 ) is increased whenever a p-edge occurs during a loop pass ( 63 ). If the condition set in step 60 is met - it has been achieved with the proper sequence of signals p and r according to FIG. 2 at time t1 - then a speed error signal 2 is stored ( 67 ) which, in contrast to speed error signal 1 ( 22 ), is no longer is deleted by step 24 . It indicates that when the control device 10 is switched on, an irregular speed of the speed signals is present or that the speed signal has been missing for a certain time when the motor is running due to a loose contact. If, on the other hand, this prescribed sequence of the p and r signals according to FIG. 4 is not adhered to, then it must be interference and bounce signals, the speed error signal 2 is not generated and a speed edge ( 23 ) is still waited for.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß die beschriebenen Geber 13 und 14 anstelle eines Signals auch mehrere Signale pro Umdrehung abgeben können. Dies hängt ins besondere bei vielzylindrigen Brennkraftmaschinen davon ab, ob weitere benötigte Signale intern elektronisch oder durch die Geberanordnungen erzeugt werden sollen. Weiterhin sei noch erwähnt, daß der Steuervorrichtung 10 zur Berechnung von Steuersignalen natürlich noch weitere benötigte Parameter in bekannter Weise zugeführt werden können. Dies ist symbolisch durch den Pfeil PM darge stellt.It should also be pointed out that the transmitters 13 and 14 described can emit several signals per revolution instead of one signal. In the case of multi-cylinder internal combustion engines in particular, this depends on whether further signals required are to be generated internally electronically or by the transmitter arrangements. Furthermore, it should also be mentioned that the control device 10 for calculating control signals can of course also be supplied with other required parameters in a known manner. This is symbolically represented by the arrow PM Darge.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |