DE4221308A1

DE4221308A1 - Regelvorrichtung fuer eine mehrzylinder-brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4221308A1
Application number: DE4221308A
Authority: DE
Inventors: Atsuko Hashimoto; Toshio Iwata
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-06-27
Filing date: 1992-06-29
Publication date: 1993-01-14
Anticipated expiration: 2012-06-30
Also published as: KR930000816A; KR950009974B1; DE4221308C2; US5263450A

Description

Die Erfindung betrifft eine Regelvorrichtung für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, die den Betrieb der Maschine, wie beispielsweise die Zündzeitpunkteinstellung, die zeitliche Einstellung der Kraftstoffeinspritzung und dergleichen aufgrund eines Bezugspositionssignals regelt, das synchron mit der Drehung einer Kurbelwelle der Maschine erzeugt wird. Insbesondere betrifft sie eine Regelvorrichtung für die Brennkraftmaschine, bei welcher Kurbelbezugspositionen für jeden Zylinder genau bestimmt werden können.

Im allgemeinen werden in einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, die eine Kurbelwelle aufweist, die durch eine Anzahl Zylinder angetrieben wird und eine in Wirkungsverbindung mit der Kurbelwelle stehende Nockenwelle, eine Mehrzahl von Bezugspositionssignalen verwendet, die durch einen Bezugssignalgenerator synchron mit der Drehung der Kurbelwelle erzeugt werden, um den Betrieb der Brennkraftmaschine zu regeln, wie beispielsweise die Zündzeitpunkteinstellung und die zeitliche Einstellung der Kraftstoffeinspritzung für jeden Zylinder. Jedes der Bezugspositionssignale entspricht einem vorgegebenen Umflaufwinkel der Kurbelwelle, der anschließend als vorgegebener Kurbelwinkel oder als Kurbelposition bezeichnet wird. Der Bezugssignalgenerator ist im allgemeinen auf der Kurbelwelle oder der Nockenwelle montiert, die in Wirkungsverbindung mit der Kurbelwelle steht und sich synchron mit dieser dreht.

Fig. 12 zeigt ein typisches Beispiel einer bekannten Regelvorrichtung für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine. Die dargestellte Vorrichtung enthält einen ersten oder Zylinderidentifizierungssignalgenerator 1, der auf einer nicht dargestellten Nockenwelle befestigt ist, die in Wirkungsverbindung mit einer nicht dargestellten Kurbelwelle der Maschine zum synchronisierten Umlauf hiermit steht, um ein Zylinderidentifizierungssignal SC zu erzeugen, sowie einen zweiten oder Bezugssignalgenerator 2, der auf der Nockenwelle befestigt ist, um ein Bezugspositionssignal ST zu erzeugen, das zwei vorgegebene Bezugspositionen angibt, die zwei vorgegebenen Kurbelwinkeln entsprechen. Das Zylinderidentifizierungssignal SC aus dem ersten Signalgenerator 1 und das Bezugspositionssignal ST aus dem zweiten Signalgenerator 2 werden jeweils über eine erste und zweite Schnittstelle 3, 4 einer Regeleinheit in Gestalt eines Mikrocomputers 5 zugeführt, der den Zündzeitpunkt für jeden Zylinder abhängig von diesen Signalen regelt.

Im allgemeinen ist die Nockenwelle, auf der der Zylinderidentifizierungssignalgenerator 1 und der Bezugssignalgenerator 2 befestigt sind, derart in Wirkungsverbindung mit der Kurbelwelle, daß sie für zwei Umdrehungen der Kurbelwelle eine vollständige Umdrehung durchführt.

Gemäß Fig. 13 erzeugt der Zylinderidentifizierungssignalgenerator 1 ein Zylinderidentifizierungssignal SC, das eine geeignete Anzahl Impulse enthält, wovon jeder einem spezifischen Zylinder je einer Nockenwellenumdrehung entspricht, und der Bezugssignalgenerator 2 erzeugt ein Bezugspositionssignal ST, das eine Anzahl Bezugsimpulse enthält, wovon jeder einer vorgegebenen Kurbelbezugsposition eines entsprechenden Zylinders entspricht. Beispielsweise können diese Signalgeneratoren 1, 2 wie folgt aufgebaut sein. Eine umlaufende Scheibe ist fest mit der Nockenwelle zur Drehung mit dieser verbunden und hat eine Anzahl erster und zweiter bogenförmiger Schlitze. Die ersten Schlitze entsprechen in ihrer Anzahl den Zylindern und sind um den Drehmittelpunkt der Scheibe in gleichen umfangsseitigen Abständen angeordnet. Jeder der ersten Schlitze hat eine Vorderkante und eine Hinterkante, die den beiden vorgegebenen Kurbelbezugspositionen oder -winkeln für einen zugeordneten Zylinder entsprechen. Jeder der zweiten Schlitze entspricht einem spezifischen Zylinder. Die ersten und zweiten Schlitze werden während der Drehung der Scheibe durch eine Sensoranordnung, wie einen optoelektronischen Koppler abgetastet, der ein Zylinderidentifizierungssignal erzeugt, sooft er einen der zweiten Schlitze erfaßt, und ein Bezugspositionssignal, sooft er einen der ersten Schlitze erfaßt.

Fig. 13 zeigt eine Wellenformdarstellung, die die Wellenformen eines Beispiels des Zylinderidentifizierungssignals SC und eines Beispiels des Bezugspositionssignals ST angibt, die sich zur Verwendung mit einer Maschine eignet, die vier Zylinder #1 bis #4 aufweist. Dabei enthält das Zylinderidentifizierungssignal SC zwei Arten von rechteckförmig ausgebildeten Impulsen, die für zwei spezifische Zylinder, nämlich Zylinder #1 und Zylinder #4 erzeugt werden. Das Bezugspositionssignal ST enthält eine Reihe rechteckförmig ausgebildeter Impulse, wovon jeder eine Vorderflanke oder Anstiegsflanke aufweist, die einer zweiten Bezugsposition eines zugeordneten Zylinders entspricht, beispielsweise 75° (B75°) vor dem oberen Totpunkt (BTDC) und eine Hinterflanke oder abfallende Flanke, die einer ersten Bezugsposition derselben entspricht, beispielsweise 5° (B5°) vor dem oberen Totpunkt.

Es wird nunmehr der Betrieb der vorstehend aufgeführten bekannten Maschinenregelvorrichtung beschrieben, unter Bezugnahme auf die Wellenformdarstellung der Fig. 13. Bei Beginn des Betriebs der Maschine erzeugen der erste und zweite Signalgenerator 1, 2 ein Zylinderidentifizierungssignal SC und ein Bezugspositionssignal ST, die dem Mikrocompuer 5 zugeführt werden. Abhängig von diesen Signalen SC und ST erfaßt der Mikrocomputer 5 die erste Bezugsposition B5° und die zweite Bezugsposition B75° eines jeden Zylinders und regelt den optimalen Zündzeitpunkt und die optimale zeitliche Kraftstoffeinspritzung für jeden Zylinder in einer zeitlich geregelten Weise auf der Grundlage der somit erfaßten ersten und zweiten Bezugsposition, während die Laufzustände der Maschine, wie beispielsweise die Drehzahl (rpm), die Maschinenlast etc. in Betracht gezogen werden.

Genauer gesagt, wird während des Betriebs der Maschine bei niedriger Drehzahl oder Niedriglast der Zündzeitpunkt elektronisch in Richtung einer Zündverzögerung geregelt, während bei einem Betrieb mit hoher Drehzahl oder Hochlast der Zündzeitpunkt elektronisch in Richtung einer Frühzündung geregelt wird. Der tatsächliche Zündzeitpunkt wird durch einen Zeitgeber geregelt, wobei eine Zeitspanne ausgehend von der ersten oder zweiten Bezugsposition B5° oder B75° gemessen wird.

Andererseits steuert in einem instabilen Betriebsbereich der Maschine, wie beispielsweise einer frühen oder Anfangstufe des Startbetriebs der Maschine, der Mikrocomputer 5 die Zündung derart, daß die Leistungszufuhr zu einer Zündspule bei der zweiten Bezugsposition B75° begonnen und bei der ersten Bezugsposition B5° abgeschaltet wird. Eine derartige Zündregelung dient nicht nur dazu, eine verhältnismäßig lange Leistungszufuhr oder eine genügende Leitungsdauer zu gewährleisten, um eine große Entladungsenergie zum Zünden eines Zylinders zur Verfügung zu stellen, sondern auch, um die Verbrennung eines Luft/Kraftstoffgemisches im Zylinder zu einem richtigen Zeitpunkt zu veranlassen, der geeignet ist, nicht weniger als eine vorgegebene Drehmomentgröße zu erzeugen, die für den Betriebsbereich der Maschine erforderlich ist, um einen minimalen Betrieb der Maschine zu gewährleisten.

In diesem Falle ist es jedoch äußerst schwierig, immer zu gewährleisten, daß sich die Nockenwelle in genauer Synchronisierung mit der Drehung der Kurbelwelle dreht, da die Nockenwelle mit der Kurbelwelle über einen Leistungsübertragungsriemen, wie eine Steuerkette, übertragen wird. Infolgedessen kann das Bezugspositionssignal ST eine gewisse Fehlergröße enthalten und gibt somit nicht genau die vorgegebene Kurbelpositionen wieder.

Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, daß der Bezugssignalgenerator 2 auf der Kurbelwelle montiert wird, aber in diesem Falle sind strukturelle Beschränkungen, wie räumliche Probleme für die Montage, vorhanden. Da ferner die Kurbelwelle zwei vollständige Umläufe für einen Zyklus eines jeden Zylinders durchführt, entspricht ein einzelner Impuls des Bezugspositionssignals gleichzeitig zwei oder mehr Zylindern, was es schwierig macht, die Identifizierung dieser Zylinder durchzuführen. Zu diesem Zweck ist eine zusätzliche Zylinderidentifizierungsvorrichtung erforderlich.

Zusammenfassend ergibt sich, daß bei der bekannten vorstehend beschriebenen Maschinenregelvorrichtung die erste und zweite Bezugsposition B5°, B75°, die allein auf der Grundlage des Bezugspositionssignals ST aus dem auf der Nockenwelle befestigten Bezugssignalgenerator 2 erfaßt oder bestimmt werden, größere oder kleinere Fehler enthalten, so daß es unmöglich ist, eine sehr genaue Regelung der Maschine unter Verwendung der ersten und zweiten Bezugsposition durchzuführen.

Die vorliegende Erfindung ist daher darauf abgestellt, die vorstehend beschriebenen Probleme der bekannten Maschinenregelvorrichtung zu überwinden.

Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung ist es, eine neue und verbesserte Maschinenregelung zu schaffen, die die Kurbelbezugspositionen eines jeden Zylinders mit verbesserter Genauigkeit erfassen oder bestimmen kann, um es dadurch möglich zu machen, den Betrieb der Maschine abhängig von den somit erfaßten Kurbelbezugspositionen in genauer Weise zu regeln.

Eine weitere der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, eine neue und verbesserte Maschinenregelvorrichtung zu schaffen, die den Betrieb der Maschine auf der Grundlage von Bezugspositionssignalen genauer regeln kann, die durch einen Bezugssignalgenerator erzeugt werden, der auf der Nockenwelle befestigt ist, und die abhängig von einem Kurbelwinkelsignal aus einem auf der Nockenwelle befestigten Impulssignalgenerator modifiziert werden, wobei eine Abweichung zwischen jeder modifizierten Bezugsposition und einer zugeordneten tatsächlichen oder wahren Bezugsposition in Betracht gezogen wird.

Eine weitere, der Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung ist es, eine neue und verbesserte Maschinenregelvorrichtung zu schaffen, die den Betrieb der Maschine genau regeln kann, abhängig von einem Zylinderidentifizierungssignal und einem Bezugspositionssignal, die durch einen einzigen Signalgenerator erzeugt werden, womit die Fertigungskosten verringert werden.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Regelvorrichtung zur Regelung einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine vorgesehen, die eine Kurbelwelle und eine Nockenwelle aufweist, die in Wirkungsverbindung mit der Kurbelwelle zum synchronem Umlauf mit dieser steht; die Regelvorrichtung ist gekennzeichnet durch einen ersten Signalgenerator, der auf der Nockenwelle zur Erzeugung eines Zylinderidentifizierungssignals vorgesehen ist; einen zweiten Signalgenerator, der auf der Nockenwelle zur Erzeugung eines Bezugspositionssignals vorgesehen ist, das eine erste Bezugsposition und eine zweite Bezugsposition für jeden Zylinder angibt, die erste und zweite Bezugspositionen jeweils vorgegebenen Umlaufpositionen der Kurbelwelle entsprechen; einen dritten Signalgenerator, der auf der Kurbelwelle zur Erzeugung eines Impulssignals vorgesehen ist, das eine Reihe Impulse synchron mit dem Umlauf der Kurbelwelle erzeugt, das Impulssignal einen vorgegebenen Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen hat, der einem vorgegebenen Kurbelwinkel entspricht; einen Zähler, der derart angeschlossen ist, daß er das Impulssignal aus dem dritten Signalgenerator aufnimmt, um die Impulse in dem Impulssignal ausgehend von einer Anfangsbezugsposition zu zählen und ein modifiziertes Bezugspositionssignal zu erzeugen, das eine modifizierte erste Bezugsposition und eine modifizierte zweite Bezugsposition angibt; eine Regeleinheit zur Regelung der Maschine auf der Grundlage der Ausgangssignale aus den Signalgeneratoren und dem Zähler; einen Schalter, der derart angeschlossen ist, daß er die Ausgangssignale aus dem ersten und zweiten Signalgenerator empfängt, um selektiv das Ausgangssignal des zweiten Signalgenerators an den Zähler und die Regeleinheit auszugeben, der Schalter durch die Regeleinheit derart umgeschaltet wird, daß er den Zähler abschaltet und das Bezugspositionssignal aus dem zweiten Signalgenerator der Regeleinheit beim instabilen Betriebsbereich der Maschine zuführt, wohingegen er den Zähler bei einem stabilen Betriebsbereich der Maschine einschaltet, um das modifizierte Bezugspositionssignal der Regeleinheit zuzuführen.

Die Regeleinheit stellt die Anfangsbezugsposition auf der Grundlage des Bezugspositionssignals aus dem zweiten Signalgenerator und des Impulssignals aus dem dritten Signalgenerator im stabilen Betriebsbereich der Maschine ein, modifiziert die erste und zweite Bezugsposition für jeden Zylinder auf der Grundlage der Anfangsbezugsposition und des Impulssignals aus dem dritten Signalgenerator, um die modifizierte erste Bezugsposition und die modifizierte zweite Bezugsposition für jeden Zylinder zu liefern, und regelt die Maschine auf der Grundlage der modifizierten ersten und zweiten Bezugsposition für jeden Zylinder.

Die Regeleinheit stellt abwechselnd vorab den Zähler auf einen ersten vorgegebenen Rückstellwert für die modifizierte erste Bezugsposition und auf einen zweiten vorgegebenen Rückstellwert für die modifizierte zweite Bezugsposition ein.

Die Regeleinheit stellt eine neue Anfangsbezugsposition ein, an welcher der Zähler die Zählung beginnt, und die Regeleinheit enthält ferner eine Speichervorrichtung zur Speicherung der Anfangsbezugsposition, die vorausgehend durch die Regeleinheit gesetzt wurde, und eine Berichtigungsvorrichtung, um die in der Speichervorrichtung gespeicherte, vorausgehend eingestellte Anfangsbezugsposition zu der neuen Anfangsbezugsposition auf den neuen Stand zu bringen, falls ein Unterschied zwischen ihnen größer als ein vorgegebener Wert ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Regelvorrichtung zur Regelung einer Zylinder-Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Kurbelwelle und eine Nockenwelle hat, die in Wirkungsverbindung mit der Nockenwelle zur synchronisierten Drehung mit dieser steht; die Regelvorrichtung ist gekennzeichnet durch: einen ersten Signalgenerator der auf der Nockenwelle vorgesehen ist, um ein Signal zu erzeugen, das Zylinderidentifizierungsdaten und eine erste Bezugsposition für jeden Zylinder enthält; einen zweiten Signalgenerator, der auf der Kurbelwelle angeordnet ist, um ein Impulssignal zu erzeugen, das eine Reihe Impulse umfaßt, das Impulssignal einen vorgegebenen Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen hat, der einem vorgegebenen Kurbelwinkel entspricht; einen ersten Zähler, der derart angeschlossen ist, daß er das Impulssignal aus dem zweiten Signalgenerator aufnimmt, um das Impulssignal, ausgehend von einer modifizierten Bezugsposition, die der ersten Bezugsposition entspricht, zu zählen und ein modifiziertes Bezugspositionssignal zu erzeugen; eine Zylinderidentifizierungsvorrichtung, die derart angeschlossen ist, daß sie die Ausgangssignale aus dem ersten und dem zweiten Signalgenerator aufnimmt, um Zylinderidentifizierungsdaten, die im Ausgangssignal aus dem ersten Signalgenerator enthalten sind, zu lesen und ein entsprechendes Signal zu erzeugen; eine Regeleinheit zur Regelung der Maschine auf der Grundlage der Ausgangssignale aus den Signalgeneratoren, der Zylinderidentifizierungsvorrichtung und dem Zähler; und einen Schalter, der derart angeschlossen ist, daß er das Ausgangssignal aus dem ersten Signalgenerator aufnimmt, um es selektiv an den Zähler und die Regeleinheit abzugeben, der Schalter durch die Regeleinheit derart umgeschaltet wird, daß er den Zähler abschaltet und das Ausgangssignal aus dem ersten Signalgenerator der Regeleinheit in einem instabilen Betriebsbereich der Maschine zuführt, wohingegen er den Zähler in einem stabilen Betriebsbereich der Maschine einschaltet, um das modifizierte Bezugspositionssignal der Regeleinheit zuzuführen.

Vorzugsweise erzeugt der erste Signalgenerator ein Impulssignal, das eine Anzahl Impulse enthält, die in ihrer Zahl den Zylindern entsprechen und die verschiedene Impulsbreiten haben.

Die Zylinderidentifizierungsvorrichtung umfaßt eine UND-Schaltung mit einer ersten Eingangsklemme, die mit dem ersten Signalgenerator verbunden ist, eine zweite Eingangsklemme, die mit dem zweiten Signalgenerator verbunden ist, und eine Ausgangsklemme zur Erzeugung eines Ausgangssignals, wenn sich die Eingangsklemmen auf einem Hochpegel befinden; und einen zweiten Zähler mit einer Taktklemme, die mit der Ausgangsklemme der UND-Schaltung verbunden ist, um das Ausgangssignal aus der UND-Schaltung zu zählen und ein entsprechendes Signal für die Regeleinheit zu erzeugen.

Die vorstehend aufgeführten weiteren Aufgabenstellungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen; es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild des allgemeinen Aufbaus einer Maschinenregelvorrichtung entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine Wellenformdarstellung, die die Wellenformen der verschiedenen, bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Signale angibt;

Fig. 3 eine Wellenformdarstellung, die Unterschiede oder Abweichungen der jeweiligen Bezugskurbelpositionen eines modifizierten Bezugspositionssignals gegenüber den entsprechenden idealen oder wahren Bezugspositionen angibt,

Fig. 4 eine Wellenformdarstellung, die ein Ausführungsbeispiel eines Abweichungskorrekturvorgangs oder Modifizierungsvorgangs gemäß der Erfindung angibt,

Fig. 5 eine Wellenformdarstellung, die ein weiteres Beispiel eines Abweichungskorrekturvorgangs oder Modifizierungsvorgangs gemäß der Erfindung angibt,

Fig. 6 eine Wellenformdarstellung, die eine Zündperiode eines modifizierten Bezugspositionssignals und einen Zündzeitpunkt angibt, bei dem die Leistungszufuhr zu einer Zündspule abgeschaltet wird,

Fig. 7 eine Wellenformdarstellung in einem vergrößerten Maßstab, die einen Unterschied oder eine Abweichung einer Bezugsposition des Bezugspositionssignals ST gegenüber einer modifizierten Bezugsposition des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ angibt;

Fig. 8 eine Wellenformdarstellung, die modifizierte Bezugspositionen und erneut modifizierte Bezugspositionen des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ angibt,

Fig. 9 eine Ablaufdarstellung, die den erfindungsgemäßen Betrieb angibt,

Fig. 10 ein Blockschaltbild, das den allgemeinen Aufbau einer Maschinenregelvorrichtung gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführung angibt,

Fig. 11 eine Wellenformdarstellung, die Wellenformen der verschiedenen, in der Ausführung nach Fig. 10 verwendeten Signale angibt,

Fig. 12 ein Blockschaltbild, das den allgemeinen Aufbau einer bekannten Maschinenregelvorrichtung angibt, und

Fig. 13 eine Wellenformdarstellung, die die Wellenformen des Zylinderidentifizierungssignals SC und ein Bezugspositionssignal ST angibt, die bei der bekannten Vorrichtung nach Fig. 12 verwendet werden.

In den Zeichnungen bezeichnen die gleichen Zeichen gleiche oder entsprechende Bauteile.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun im einzelnen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.

Es wird auf die Zeichnungen und zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, in welcher als Blockschaltbild eine Maschinenregelvorrichtung dargestellt ist, die im Einklang mit einer ersten Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist. Die dargestellte Vorrichtung enthält einen ersten oder Zylinderidentifizierungssignalgenerator 1, einen zweiten oder Bezugssignalgenerator 2, eine erste und eine zweite Schnittstelle 3, 4 und eine Regeleinheit in Gestalt eines Mikrocomputers 5A, die alle im wesentlichen die gleichen sind, wie die Elemente 1 bis 5 der bekannten Vorrichtung nach Fig. 12, außer der Funktion des Mikrocomputers 5A. Zusätzlich zu diesen Elementen enthält die erfindungsgemäße Vorrichtung ferner folgende Bauelemente. Ein Impulssignalgenerator 6 ist auf einer nicht dargestellten Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine befestigt, um ein Impulssignal P zu erzeugen, das eine kontinuierliche Reihe hochfrequenter Impulse aufweist, die einen vorgegebenen Abstand oder ein Intervall eines vorgeschriebenen Kurbelwinkels haben (beispielsweise 3° bei der dargestellten Ausführungsform). Ein derartiger Impulssignalgenerator ist bekannt und kann einen elektromagnetischen Aufnehmer enthalten, der in der Nähe eines Zahnkranzes angeordnet ist, der auf der Kurbelwelle zur Drehung mit dieser befestigt ist und der an seiner Umfangsfläche eine Anzahl Zähne hat, die im gleichen umfangsseitigen Abstand voneinander liegen, so daß der Aufnehmer, sooft er einem der Zähne des Zahnkranzes während der Drehung der Kurbelwelle gegenüberliegt, einen Ausgangsimpuls erzeugt. Ein Zähler 8 hat einen Taktanschluß C zur Aufnahme des Ausgangsimpulssignals P aus dem Impulssignalgenerator 6 über eine dritte Schnittstelle 7, eine Freigabe-Eingangsklemme PE, die an eine Ausgangsklemme eines Schalterkreises 9 angeschlossen ist, eine voreingestellte Eingangsklemme PS, die zur Aufnahme vorgegebener Rücksetzwerte aus dem Mikrocomputer 5A angeschlossen ist, und eine Ausgangsklemme, die mit dem Mikrocomputer 5A verbunden ist. Nachdem ein vorgegebener Rücksetzwert aus dem Mikrocomputer 5A der voreingestellten Eingangsklemme CS des Zählers 6 eingegeben ist, erzeugt der Zähler 6 ein invertiertes Signal in Gestalt eines modifizierten Bezugspositionssignals ST′ an seiner Ausgangsklemme, wenn seine Zählung den vorgegebenen Rückstellwert erreicht. Der Schalterkreis 9 hat ein Paar einer ersten und zweiten Eingangsklemme, die mit dem ersten und dem zweiten Signalgenerator 1, 2 jeweils über die erste und zweite Schnittstelle 3, 4 verbunden sind, eine erste, an den Mikrocomputer 5A angeschlossene Ausgangsklemme und eine zweite Ausgangsklemme, die an die Freigabe-Eingangsklemme PE des Zählers 8 angeschlossen ist, und eine dritte, mit dem Mikrocomputer 5A verbundene Eingangsklemme. Der Schalterkreis 9 wird durch den Mikrocomputer 5A derart gesteuert, daß er das Bezugspositionssignal ST aus dem Bezugspositionssignalgenerator 2 während des instabilen oder nicht gleichförmigen Betriebszustands der Maschine, wie beispielsweise einer Zeit des Warmwerdens, dem Mikrocomputer 5A zuführt, wohingegen er abhängig von dem Zylinderidentifizierungssignal SC und dem Bezugspositionssignal ST ein Bezugspositionserfassungssignal D entsprechend einer ersten Bezugsposition B5° eines spezifischen Zylinders erzeugt, um die Eingangsklemme PE des Zählers 8 während des stabilen oder gleichförmigen Betriebszustands der Maschine, wie beispielsweise eines Leerlaufbetriebs, eines normalen Laufzustands etc., freizugeben. In Fig. 1 ist der Schalterkreis 9 außerhalb des Mikrocomputers 5A dargestellt, aber seine Funktion kann, falls erforderlich, im Mikrocomputer 5A enthalten sein und von ihm durchgeführt werden.

Fig. 2 zeigt die Wellenformen des Zylinderidentifizierungssignals SC, des Bezugspositionssignals ST, des Impulssignals P und des modifizierten Bezugspositionssignals ST′. Bei dem dargestellten Beispiel sind die Kenndaten der Vorrichtung wie folgt: Die Anzahl der Zähne des Zahnkranzes ist 120; der Abstand delta Theta zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulssignals P beträgt 3°; ein vorab gesetzter Zähl- oder Rückstellwert, der aus dem Mikrocomputer 5A zur Voreinstellungseingangsklemme PS des Zählers 8 für einen Kurbelwinkelbereich von einer modifizierten ersten Bezugsposition B5°′ eines spezifischen Zylinders bis zu einer modifizierten zweiten Bezugsposition B75°′ des folgenden Zylinders in dem modifizierten Bezugspositionssignal ST′ (d. h. entsprechend einem Kurbelwinkelbereich von 110°) ausgegeben wird beträgt 37; und ein voreingestellter Zähl- oder Rückstellwert für einen Kurbelwinkelbereich von der modifizierten zweiten Bezugsposition B75°′ des folgenden Zylinders bis zu einer modifizierten ersten Bezugsposition B5°′ des folgenden Zylinders (d. h. entsprechend einem Kurbelwinkelbereich von 70°) beträgt 23.

Das modifizierte Bezugspositionssignal ST′ wird durch den Zähler 8 aufgrund der Anzahl der Impulse des Impulssignals P gezählt von einer Anfangsbezugsposition Theta o erzeugt. Die Anfangsbezugsposition Theta o ist eine Abfallsflanke des ersten Impulses des Impulssignals P unmittelbar nach der Erfassung der ersten Bezugsposition B5° eines spezifischen Zylinderimpulses (beispielsweise für Zylinder #1) im Zylinderidentifizierungssignal SC im stabilen Betriebsbereich, d. h. unmittelbar nachdem ein Bezugspositionerfassungssignal D aus dem Schalterkreis 9 in die Freigabe-Eingangsklemme PE des Zählers 8 eingegeben wurde.

Der Mikrocomputer 5A enthält eine Speichervorrichtung zur Speicherung einer Anfangsbezugsposition Theta o sowie einer Abweichung oder eines Fehlers delta Theta o zwischen der ersten Bezugsposition B5° und einer modifizierten Bezugsposition Theta o, eine Modifizierungsvorrichtung zur Wiedergabe der Abweichung delta Theta o bezüglich der Maschinenregelung, wie einer Zündregelung, Kraftstoffeinspritzregelung oder dergleichen, und eine Berichtigungsvorrichtung, um die vorausgehend gesetzte Anfangsbezugsposition Theta o, die in der Speichervorrichtung gespeichert ist, mit einer neu gesetzten Bezugsposition Theta o′ auf den neuen Stand zu bringen oder zu ersetzen, wenn ein zwischen diesen Werten vorhandener Unterschied einen vorgegebenen Wert überschreitet.

Der Mikrocomputer 5A dient dazu, den Schalterkreis 9 abhängig vom Betriebsbereich (d. h. stabiler oder instabiler Betrieb) der Maschine umzuschalten. Somit steuert er den Betriebsvorgang, wie beispielsweise den Zündzeitpunkt, den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung etc., für jeden Zylinder auf der Grundlage des Zylinderidentifizierungssignals SC und des Bezugspositionssignals ST im instabilen oder nicht gleichmäßigen Betrieb, wohingegen er im stabilen oder gleichförmigen Betrieb den Maschinenbetrieb auf der Grundlage des Zylinderidentifizierungssignals SC und des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ regelt.

Die Betriebsweise der vorstehend beschriebenen Ausführungsform nach Fig. 1 wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.

Zunächst schwankt im instabilen Betriebsbereich der Maschine, wie beispielsweise einer Periode des Warmwerdens, die Maschinendrehzahl stark, so daß das Impulssignal P, das vom Impulssignalgenerator 6 erzeugt wird, nicht genau der Umlaufposition oder dem Kurbelwinkel der Kurbelwelle entspricht. In diesem Zustand wird der Schalterkreis 9 durch den Mikrocomputer 5A gesteuert, um das Bezugspositionssignal ST aus dem Bezugssignalgenerator 2 dem Mikrocomputer 5A zuzuführen, während kein Bezugspositionserfassungssignal D erzeugt wird.

Entsprechend führt der Mikrocomputer 5A eine Zündregelung aufgrund des Zylinderidentifizierungssignals SC und des Bezugspositionssignals ST wie bei der bekannten Vorrichtung nach Fig. 12 durch.

Gelangt andererseits die Maschine in einen Leerlaufbetrieb, bei dem wenig Schwankungen der Maschinendrehzahl vorliegen, so wird das vom Impulssignalgenerator 6 erzeugte Impulssignal P stabilisiert, so daß der Schalterkreis 9 durch den Mikrocomputer 5A derart umgeschaltet wird, daß er ein Bezugspositionserfassungssignal D für die Freigabe- Eingangsklemme PE des Zählers 8 bei Erfassung der ersten Bezugsposition B5° eines spezifischen Zylinderimpulses im Bezugspositionssignal ST erzeugen kann. Gleichzeitig hiermit liefert der Mikrocomputer 1 einen vorgegebenen Rückstellwert (beispielsweise "1" bei dieser Ausführungsform) an die Voreinstellungseingangsklemme PS des Zählers 8, um dadurch den Zähler 8 auf den vorbestimmten Wert voreinzustellen. Hierbei wartet der Zähler 8 auf eine Eingabe eines Bezugspositionserfassungssignals D aus dem Schalterkreis 9.

Sooft der Schalterkreis 9 die erste Bezugsposition B5° für einen spezifischen Zylinder aufgrund des Zylinderidentifizierungssignals SC und des Bezugspositionssignals ST erfaßt, erzeugt er ein Bezugssignalerfassungssignal D, das der Freigabe-Eingangsklemme PE des Zählers 8 zugeführt wird. Nach Eingabe des Bezugssignalerfassungssignals D beginnt der Zähler 8, die Anzahl Impulse im Impulssignal P zu zählen, das aus dem Impulssignalgenerator 6 der Takteingangsklemme C des Zählers 8 über die Schnittstelle 7 zugeführt wird. Da hierbei der Zähler 8 anfänglich auf "1" voreingestellt ist, wird er rückgestellt, damit das modifizierte Bezugspositionssignal ST ′ beim ersten Abfall (d. h. der Anfangsbezugsposition Theta o) des Impulssignals P abfällt, wie in Fig. 2 dargestellt ist.

Gleichzeitig mit dem Abfall des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ stellt der Mikrocomputer 5A den Zähler 8 zurück und liefert der voreingestellten Eingangsklemme PS des Zählers 8 einen neuen Rückstellwert (beispielsweise "37") der der zweiten Bezugspositiont B75° des folgenden Zylinders entspricht. Erreicht somit der Wert des Zählers 8, gezählt vom ersten Abfall, d. h. einer modifizierten ersten Bezugsposition B5°′ des modifizierten Bezugspositionssignals ST′, den Wert "37", so veranlaßt der Zähler 8 den Anstieg des modifizierten Bezugspositionssignals ST′, womit eine modifizierte zweite Bezugsposition B75°′ geliefert wird.

Gleichzeitig hiermit stellt der Mikrocomputer 5A den Zähler 8 zurück, und liefert der Voreinstellungseingangsklemme PS des Zählers 8 einen Wert von "23", der der ersten Bezugsposition B5° des folgenden Zylinders entspricht, wodurch, wenn der Zähler 8 32 Impulse im Impulssignal P zählt, ausgehend von der modifizierten zweiten Bezugsposition B75°′, er den Abfall des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ veranlaßt, und somit eine modifizierte zweite Bezugsposition B5°′ des folgenden Zylinders liefert. Auf diese Weise wird das modifizierte Bezugspositionssignal ST′ aus dem Zähler 8 abwechselnd bei jedem Auftreten der ersten und zweiten Bezugsposition B5°, B75° invertiert, und dieser Vorgang setzt sich fort, selbst nachdem die Maschine in den normalen Betriebsbereich gelangt.

Das modifizierte Bezugspositionssignal ST′ wird ausgehend von der Anfangsbezugsposition Theta o gemessen, und ist daher völlig mit der Drehung der Kurbelwelle synchronisiert, so daß bei der Erfassung der ersten und der zweiten Bezugsposition B5°, B75° keine Abweichung oder kein Fehler vorliegt, falls ein Rauschen, das im Signal enthalten sein kann, außer acht gelassen wird.

Auf der Grundlage des Umstands, daß das Impulssignal P nach der Anfangsbezugsposition Theta o jedesmal abfällt, sooft die Kurbelwelle sich um einen Winkel von 3° dreht, speichert der Mikrocomputer 5A aufeinanderfolgend den Zählwert des Zählers 8 in der in ihm enthaltenen Speichervorrichtung und gibt abwechselnd vorgegebene Rückstellwerte (beispielsweise "23" für die modifizierte erste Bezugsposition B5°′ und "37" für die modifizierte zweite Bezugsposition B75°′) an die Voreinstellungseingangsklemme PS des Zählers 8 aus. Somit führt der Mikrocomputer 5A auf der Grundlage der modifizierten ersten und zweiten Bezugsposition B5°′, B75°′ eine Maschinenregelung durch, wie beispielsweise eine Zündregelung, Kraftstoffeinspritzregelung und dergleichen für jeden Zylinder.

Auf diese Weise bestimmt der Mikrocomputer 5A die modifizierte erste und zweite Bezugsposition B5°′, B75°′, die erhalten werden, indem die Anzahl Impulse P aus dem Impulssignalgenerator 6 gezählt werden, ausgehend von der Anfangsbezugsposition Theta o, auf der Grundlage des Zylinderidentifizierungssignals SC und des Bezugspositionssignals ST aus dem ersten und zweiten Signalgenerator 1, 2, sowie des Impulssignals P aus dem Impulssignalgenerator 6. Entsprechend ist es möglich, den Zündzeitpunkt in höchst genauer Weise auf der Grundlage der ersten und zweiten somit bestimmten Bezugsposition zu regeln.

Bei dieser Ausführungsform entspricht jedoch, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, die modifizierte zweite Bezugsposition B75°′, die durch den vorgegebenen Rückstellwert von "37" vorbestimmt ist, einem tatsächlichen oder wahren Kurbelwinkel von B74°, so daß der Mikrocomputer 5A die Maschinenregelung, beispielsweise eine Zündzeitpunktregelung, genauer als bei der bekannten Vorrichtung durchführt, bei der die Maschinenregelung auf der Basis der nicht modifizierten Bezugskurbelposition vorgenommen wird.

Obgleich ferner in dem Fall, bei dem die Anzahl der Zähne des Zahnkranzes beispielsweise 120 beträgt, kein Fehler oder keine Abweichung zwischen der modifizierten ersten Bezugsposition B5°′ besteht, die auf der Grundlage des Rückstellwerts 23 bestimmt ist, kann die Zahnzahl des Zahnkranzes einen willkürlichen Wert haben, beispielsweise eine ungerade Zahl, in welchem Fall größere oder kleinere Fehler zwischen der modifizierten ersten und zweiten Bezugsposition und der tatsächlichen oder wahren ersten und zweiten Bezugsposition vorliegen können. Infolgedessen enthält der Mikrocomputer 5A die Modifizierungsvorrichtung zur Berechnung eines Bezugspositionsfehlers oder einer Abweichung abhängig von der Zahnzahl und zur Korrektur des vorgegebenen Zündzeitpunkts oder des Zeitpunkts der Kraftstoffeinspritzung für jeden Zylinder, während die Ergebnisse dieser Berechnungen in Betracht gezogen werden.

Nachfolgend werden derartige Zündzeitpunktmodifizierungen unter Bezugnahme auf die Wellenformdarstellungen der Fig. 3 und 4 beschrieben. Fig. 3 zeigt Fehler, die beim modifizierten Bezugspositionssignal ST′ gegenüber einem idealen oder wahren Bezugspositionssignal auftreten, wobei j, k und m die jeweilige Zahl der Impulse im Impulssignal P angeben, gezählt ausgehend von der Anfangsbezugsposition Theta o; Theta j und Theta z stellen jeweils eine zweite Bezugsposition B75° für einen Zylinder und den folgenden Zylinder dar; Theta k ist die erste Bezugsposition B5° für den einen Zylinder; und T(n) und T(n+1) sind Zündperioden zwischen aufeinanderfolgenden zweiten Bezugspositionen. Im dargestellten Beispiel sei angenommen, daß die erste Bezugsposition Theta o für den Zylinder #1 dem ersten Kurbelwinkel von B5° entspricht.

Ferner stellt in Fig. 3 delta Theta j den Fehler oder eine Abweichung zwischen Theta j und B75° dar; delta Theta k stellt einen Fehler oder eine Abweichung zwischen Theta k und B5° dar und delta Theta z ist ein Fehler oder eine Abweichung zwischen delta z und B75°. Delta Theta j, delta Theta k und delta Theta z können aus der Zahnzahl des Zahnkranzes berechnet werden.

Gemäß Fig. 3 können die Winkelabstände oder Kurbelwinkel Theta o j, Theta j k und Theta k z zwischen den jeweiligen Kurbelpositionen Theta o, Theta j und Theta z des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ wie folgt angegeben werden:

Theta o j = j × delta Theta
Theta j k = (k-j) × delta Theta
Theta jmj = (m-k) × delta Theta

wobei delta Theta ein Winkelabstand zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen im Impulssignal P ist.

Ferner werden die Winkelabstände oder Kurbelwinkel Theta j z und Theta z j, die den aufeinanderfolgenden Zündperioden T(n-1) und T(n) entsprechen, wie folgt ausgedrückt:

T(n-1) = 180° + (delta Theta j-delta Theta m)
T(n) = 180° + (delta Theta m-delta Theta j).

Fig. 4 gibt an, wie der Zündzeitpunkt für jeden Zylinder abhängig von den Abweichungen delta Theta j, delta Theta k und delta Theta m, sowie die modifizierten Bezugspositionen Theta j, Theta k und Theta m berechnet werden. In Fig. 4 stellen TF(n-1) und TF(n) jeweils eine geschätzte vorausgehende Zündperiode und eine geschätzte laufende Zündperiode dar, die aus den vorausgehend gemessenen Zündperioden berechnet werden; Theta A (n-1) und Theta A (n) stellen Ziel-Leistungsabschaltpositionen (d. h. Zielzündzeitpunkte) jeweils für die Zylinder #3 und #4 dar, um die Leistungszufuhr zu einer nicht dargestellten Zündspule auszuschalten; Ta1 (n-1) und Ta2(n-1) stellen jeweils Steuerzeiten ausgehend von den modifizierten Bezugspositionen, Theta j und Theta k bis zu jeweils den vorausgehenden Zielzündzeitpunkten Theta A (n-1) dar; Ta1 (n-1) und Ta2 (n-1) stellen Steuerzeiten ausgehend von den modifizierten Bezugspositionen Theta j und Theta k bis jeweils zu dem vorausgehenden Zielzündzeitpunkt Theta A (n-1) dar; und Ta1(n) und Ta2(n) stellen Steuerzeiten von den modifizierten Bezugspositionen Theta M und Theta o bis zu dem Zielzündzeitpunkt Theta A (n) dar.

Der Winkelabstand oder Kurbelwinkel (k-j)delta Theta zwischen den modifizierten Bezugspositionen Theta j und Theta k wird wie folgt dargestellt:

(k-j)delta Theta = 70° + (delta Theta j - delta Theta k).

Der Winkelabstand oder Kurbelwinkel (180°-m×delta Theta) zwischen den modifizierten Bezugspositionen Theta n und Theta o wird wie folgt dargestellt:

(180° - m × delta Theta) = 70° + delta Theta n.

In diesem Falle werden zum Zünden der Zylinder #3 oder #2 zu den Zielzeitzündpunkten Theta nA (n-1) die Steuerzeit Ta1(n-1) oder Ta2(n-1) jeweils wie folgt berechnet:

Ta1(n-1) = (Theta j - Theta A) × TF(n-1)/180°
= (B75° + delta Theta j - Theta A) × TF(n-1)/180°
Ta2(n-1) = (Theta k - Theta A) × TF(n-1)/180°
= (B75° - Theta A - (70° + (delta theta j - delta Theta k))) × TF (n-1)/180°.

Unter Verwendung der geschätzten Zeitspanne TF(n-1) für den Kurbelwinkel von 180° werden die Winkelabstände oder Kurbelwinkel zwischen den Bezugspositionen Theta j oder Theta k bis zu den Zielzündzeitpunkten Theta A (n-1) jeweils in entsprechende Zeiten umgewandelt.

Um den Zylinder #4 oder #1 am Zielzündzeitpunkt Theta A (n) zu zünden, wird eine Steuerzeit Ta1(n) oder Ta2(n) wie folgt berechnet:

Ta1(n) = (Theta m - Theta A) × TF(n)/180°
= (B75° + delta Theta m - Theta j) × TF(n)/180°
Ta2(n) = (Theta o - Theta A) × TF(n)/180°
= (B75° - Theta A - (70° + delta Theta m)) × TF (n)/180°.

Das heißt, die Winkelabstände gegenüber den Bezugspositionen Theta m und Theta o bis zum Zielzündzeitpunkt Theta A (n) werden jeweils durch Verwendung der geschätzten Zeitspanne TF(n) für 180° umgewandelt.

Auf diese Weise können Steuerzeiten Ta1(n-1) oder Ta2(n-1) und Ta1(n) oder Ta2(n) bis zu den Zielzündzeitpunkten Theta A (n-1) und Theta A (n) für jeden Zylinder berechnet werden. Diesbezüglich können die Abweichungen oder Fehler delta Theta j, delta Theta k und delta Theta m, die in obiger Gleichung vorkommen, vorab auf der Grundlage der Zahnzahl des Zahnkranzes berechnet werden.

Obgleich bei der vorstehend aufgeführten Ausführungsform die modifizierten Bezugspositionen Theta o, Theta j, Theta k und Theta m des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ einer Anstiegsflanke oder Abfallflanke eines jeden Impulses des Bezugspositionssignals ST entsprechen, können die voreingestellten Rückstellwerte, die der Voreinstellungseingangsklemme PS des Zählers 8 eingegeben werden, willkürlich eingestellt werden, um die erste und zweite Bezugsposition entsprechend den gewünschten Kurbelwinkeln zu bestimmen.

Fig. 5 stellt die Wellenformen eines Impulssignals P und eines modifizierten Bezugspositionssignals ST′ für ein Beispiel eines Zahnkranzes mit einer ungeraden Zähnezahl dar, bei dem die Anzahl N der Zähne 125 beträgt. Bei dieser Ausführungsform ist ein Abstand oder Intervall delta Theta des Impulssignals P gleich 2,88°. Es sei angenommen, daß die Rückstellwerte des Zählers 8 für die Zylinder #1, #3, #4 und #2 jeweils 42, 20, 43 und 20 sind. In diesem Falle sind die ersten Bezugspositionen Theta o (oder Theta d) und Theta b jeweils B5° und B6,44°, und die zweiten Bezugspositionen Theta a und Theta c sind jeweils B64,04° und B62,6°.

Wird somit angenommen, daß Theta c (d. h. B62,6°) als Bezugskurbelwinkel C ohne Abweichung oder Fehler angesehen wird, so ist Theta a gleich Theta c plus 1,44°. In ähnlicher Weise ist Theta b gleich Theta d (das heißt B5°) plus 1,44°. Dabei entspricht 1,44° einem Fehler oder einer Abweichung, die bei der modifizierten Bezugsposition vorliegt.

Anschließend kann eine Steuerzeit TA für einen Zielzündzeitpunkt Theta A auf der Grundlage einer vorausgehenden Zündperiode TA berechnet werden, wie in Fig. 6 dargestellt ist, anstatt eine geschätzte Zündperiode wie bei der vorausgehenden Ausführungsform zu verwenden. Insbesondere ist für die Zylinder #1 und #4 eine vorausgehende Zündperiode von Theta a bis Theta c gleich einem Winkelabstand oder Kurbelwinkel von 181,44°, so daß eine Steuerzeit T A für den Zielzündzeitpunkt Theta A wie folgt berechnet wird:

TA = ((Theta c-Theta A)/180°)×((180°/181,44°)T)
= (Theta c-Theta A) T/181,44°.

Für die Zylinder #2 und #3 ist eine vorausgehende Zündperiode von Theta O bis Theta a gleich einem Winkelabstand oder Kurbelwinkel von 178,56°, und Theta a = Theta c + 1,44°. Somit berechnet sich eine Steuerzeit TA für den Zielzündzeitpunkt Theta As wie folgt:

TA=(((Theta c + 1,44°)-Theta A)/180°)×((180°/178,56°)T)
= ((Theta c + 1,44°)-Theta A)T/178,56°.

Auf diese Weise kann eine Steuerzeit TA für einen gewünschten Zielzündzeitpunkt Theta A ungeachtet der Zähnezahl des Zahnkranzes und der Bezugspositionen Theta a bis Theta d berechnet werden.

Ferner enthält die Anfangsbezugsposition Theta o einen Fehler delta Theta o relativ zur wahren oder idealen Bezugsposition, und der Fehler ist kleiner als der Impulsabstand oder das Intervall delta Theta (beispielsweise 3° bei der dargestellten Ausführungsform) zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen im Impulssignal P. Somit speichert die Speichervorrichtung des Mikrocomputers 5A den Fehler delta Theta o und die Modifizierungsvorrichtung des Mikrocomputers regelt den Maschinenbetrieb in einer modifizierten Weise, um den Fehler delta Theta o in Betracht zu ziehen.

Ferner erfaßt im stabilen Betriebsbereich der Maschine der Mikrocomputer 5A erneut eine neue Anfangsbezugsposition delta Theta o′, und die Berichtigungsvorrichtung des Mikrocomputers 5A vergleicht diese mit der alten oder vorausgehend besetzten Anfangsbezugsposition Theta o, die in der Speichervorrichtung gespeichert ist, und bringt die alte Anfangsbezugsposition Theta o auf den neuen Stand oder ersetzt sie mit dem neuen Theta o′, falls ein zwischen diesen Werten vorliegender Unterschied den vorgegebenen Wert überschreitet.

Es wird nunmehr der vorstehend aufgeführte Berichtigungs- oder Modifizierungsvorgang des Mikrocomputers 5A nachstehend im einzelnen beschrieben, unter Bezugnahme auf die Wellenformdarstellungen der Fig. 7 und 8.

Fig. 7 zeigt einen Fehler delta Theta o zwischen der modifizierten Bezugsposition Theta o und der ersten Bezugsposition B5° des Zylinders #1, wobei delta_t ein Zeitabstand ist, der dem Abstand delta Theta des Impulssignals P entspricht; und delta_to ist eine Fehlerzeit, die dem Fehler delta Theta o entspricht. Der Zeitabstand delta_t kann aus der Zähnezahl des Zahnkranzes wie im Falle des Abstands delta Theta berechnet werden.

Fig. 8 zeigt einen Unterschied zwischen der zuerst gesetzten oder alten Anfangsbezugsposition Theta o und einer neuen Anfangsposition Theta o′, wenn ein Rauschen PM dem Impulssignal P überlagert ist, oder eine Unterbrechung PM in der Erfassung des Impulssignals P vorliegt. Im Falle einer Überlagerung eines Rauschens PN ist das Anfangsbezugssignal Theta o′ gegenüber einem normalen Signal verzögert, wohingegen im Falle einer Unterbrechung in der Signalerfassung die neue Anfangsbezugsposition Theta o′ gegenüber der normalen verzögert ist.

Im allgemeinen ist die Zähneposition des Zahnkranzes nicht exakt eingestellt, so daß die Anfangsbezugsposition Theta o in ihrer anfänglichen Einstellung einen Fehler in Gestalt eines Verzögerungswinkels delta Theta o enthält, der geringer als der Impulsabstand delta Theta gegenüber der wahren oder idealen Bezugsposition B5° ist. Somit ist es erforderlich, um nachteilige Einwirkungen des Fehlers auf die Maschinenregelung zu vermeiden, die Anfangsbezugsposition Theta o zu modifizieren, damit sie genau der absoluten oder wahren Bezugsposition entspricht. Zu diesem Zweck mißt der Mikrocomputer 5A eine Fehlerzeit oder Abweichungszeit delta_to gegenüber der Zeit der Erfassung der ersten Bezugsposition B5° bis zum Abfall des Impulssignals P, wandelt sie unter Verwendung der Abstandszeit delta_t um, und berechnet den Fehler delta Theta o wie folgt:

delta Theta o = delta Theta (delta _t0/t1).

Der in dieser Weise erhaltene Fehler delta Theta o wird in der Speichervorrichtung des Mikrocomputers 5A gespeichert und wird verwendet, damit die Anfangsbezugsposition Theta o genau mit dem absoluten Kurbelwinkel oder der Kurbelposition übereinstimmt und bei der nachfolgenden Maschinenregelung in Betracht gezogen wird.

Anschließend wird jedesmal, sooft die Maschine in einen stabilen Betriebsbereich (beispielsweise Leerlaufbetrieb) eintritt, eine neue Anfangsbezugsposition Theta o bestimmt. In diesem Falle kann jedoch, wie aus Fig. 8 hervorgeht, die vorausgehend gespeicherte Anfangsbezugsposition Theta o sich von der absoluten Bezugsposition verschieben oder von ihr abweichen, bedingt durch die Überlagerung eines Rauschens PN auf dem Impulssignal P, oder einer Unterbrechung der Signalerfassung oder dergleichen.

Um dies zu vermeiden, vergleicht die Berichtigungsvorrichtung des Mikrocomputers 5A die neu eingestellte Anfangsbezugsposition Theta o′ mit der alten oder vorausgehend gespeicherten Anfangsbezugsposition Theta o, und bringt das alte Theta o mittels des neuen Theta o′ auf den neuen Stand, falls ein zwischen diesen Werten vorhandener Unterschied eine vorgegebene Größe überschreitet.

Ein derartiger Berichtigungsvorgang wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Ablaufdarstellung der Fig. 9 beschrieben. Zunächst wird in der Stufe S1 bestimmt, ob der laufende Betriebsbereich der Maschine ein Lernzustand oder stabiler Betriebsbereich (beispielsweise ein Leerlaufvorgang) ist. Bejahendenfalls, wird in der Stufe S2 eine neue Anfangsbezugsposition Theta o′ berechnet und mit der vorausgehend gespeicherten Anfangsposition Theta o verglichen, um zu bestimmen, ob der Absolutwert des dabei vorliegenden Unterschieds |Theta o′-Theta o| größer als ein vorgegebener Wert Theta G ist. Beispielsweise wird der vorgegebene Wert Theta G auf einen Wert eingestellt, der einem Abstand delta Theta des Impulssignals P entspricht.

Ist die Antwort in der Stufe S2 positiv (das heißt |Theta o′-Theta o| < Theta G), so wird in der Stufe S3 die alte vorausgehend gespeicherte Anfangsbezugsposition Theta o mit der neuen Anfangsbezugsposition Theta o′ auf den neuen Stand gebracht.

Infolgedessen wird, selbst wenn die Anfangsbezugsposition Theta o verschoben wird, oder von der ersten Bezugsposition B5′ infolge eines Rauschens PN oder infolge eines fehlenden Impulses PM im Impulssignal P abweicht, die Anfangbezugsposition Theta o automatisch auf den neuen Stand entsprechend der exakten oder korrekten Anfangsbezugsposition Theta o′ gebracht.

Dabei kann die Stufe S2 zur Bestimmung der Größe der Verschiebung der Anfangsbezugsposition Theta o auf der Grundlage des Fehlers delta Theta o durchgeführt werden, wie in Fig. 8 dargestellt ist. Ist beispielsweise der Fehler delta Theta o in der Anfangsbezugsposition Theta o, die später als die erste Bezugsposition B5° sein sollte (das heißt auf der Verzögerungsseite der ersten Bezugsposition B5°), so wird bestimmt, daß ein Rauschen PN auf dem Impulssignal P überlagert ist. Ist andererseits der Absolutwert eines Unterschieds (|delta Theta o′-delta Theta o|) zwischen einem neuen Fehler delta Theta o′ und einem Anfangsfehler delta Theta o größer als ein Abstand delta Theta des Impulssignals P, so wird bestimmt, daß ein fehlendes PM im erfaßten Signal P vorliegt. Entsprechend bringt die Berichtigungsvorrichtung des Mikrocomputers 5A die Anfangsbezugsposition Theta o und den Fehler delta Theta o jeweils auf die neuen Werte Theta o′ und delta Theta o′, die dann in der Speichervorrichtung gespeichert werden.

Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführung der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform erzeugt ein erster auf einer Nockenwelle befestigter Signalgenerator 11 ein Signal SCT, das eine Reihe von Impulsen unterschiedlicher Impulsweite hat, wovon jeder einem zugeordneten Zylinder entspricht, und jeder Impuls die Bezugswinkelposition (beispielsweise B5°) für jeden Zylinder angibt. Ein zweiter Signalgenerator 12, der ähnlich dem Impulssignalgenerator 6 der Fig. 1 ausgebildet ist, erzeugt ein Impulssignal P, das eine Reihe von Impulsen mit vorgegebenem Abstand oder Intervall (beispielsweise einen Kurbelwinkel von 3°) hat.

Das Ausgangssignal SCT aus dem ersten Signalgenerator 11 wird über eine erste Schnittstelle 13 einem Schalterkreis 19 zugeführt, der ähnlich dem Schalterkreis 9 der Fig. 1 ausgebildet ist, und einer ersten Eingangsklemme einer UND-Schaltung 17. Das Ausgangssignal P des zweiten Signalgenerators 12 wird über eine zweite Schnittstelle 14 einem Taktanschluß C eines ersten Zählers 18, der als Bezugspositionsimpulszähler ausgebildet und dem Zähler 8 der Fig. 1 ähnlich ist, zugeführt, und einer zweiten Eingangsklemme der UND-Schaltung 17.

Der Schalterkreis 19 hat einen ersten Ausgang, der an eine Regeleinheit in Gestalt eines Mikrocomputers 15 angeschlossen ist und an eine Freigabe-Eingangsklemme PE des ersten Zählers 18, dessen Voreinstellungseingangsklemme PS mit dem Mikrocomputer 15 verbunden ist, und eine an den Mikrocomputer 15 angeschlossene Ausgangsklemme. Der Schalterkreis 19 wird durch den Mikrocomputer 15 umgeschaltet, um selektiv ein Ausgangssignal in Gestalt des SCT-Signals dem Mikrocomputer 15 zuzuführen und die Eingangsklemme PE des ersten Zählers 18 freizugeben. Im instabilen Betriebsbereich (beispielsweise der Periode des Warmwerdens) der Maschine liefert der Schalterkreis 19 das Ausgangssignal SCT aus dem ersten Signalgenerator 11 an den Mikrocomputer 15, wohingegen er im stabilen Betriebsbereich (beispielsweise im Leerlaufbetrieb) abhängig vom Ausgangssignal SCT aus dem ersten Signalgenerator 11 ein Bezugspositionerfassungssignal D, das die erste Bezugsposition B5° eines jeden Zylinders darstellt, an die Freigabeeingangsklemme PE des ersten oder Bezugspositionimpulszählers 18 liefert. Der Schalterkreis 19 kann im Mikrocomputer 15 enthalten sein.

Der erste Zähler 18 beginnt das Zählen des Impulssignals P aus dem zweiten Signalgenerator 12 nach Empfang eines Bezugspositionerfassungssignals D aus dem Schalterkreis 19 an der Freigabe-Eingangsklemme PE, und erzeugt ein Ausgangssignal ST′, das abwechselnd invertiert wird, sooft der Zählwert des Zählers 18 einen voreingestellten Wert erreicht, der der Einstellungseingangsklemme PS aus dem Mikrocomputer 15 zugeführt wird. Diesbezüglich basiert das modifizierte Bezugspositionssignal ST′ auf der Anzahl der Impulse im Impulssignal P, gezählt von einer Anfangsbezugsposition Theta o, die einleitend beim ersten Abfall des Impulssignals P nach Erfassung der ersten Bezugsposition P5° irgendeines Zylinders (beispielsweise des Zylinders #1) im stabilen Betriebsbereich gesetzt wird.

Ein zweiter Zähler 16 in Gestalt eines Zylinderidentifizierungsimpulszählers ist vorgesehen, der einen Taktanschluß C aufweist, der mit einer Ausgangsklemme der UND-Schaltung 17 verbunden ist, eine Rückstellklemme R, die mit dem Mikrocomputer 15 verbunden ist, um durch ein Rückstellsignal aus letzterem zurückgestellt zu werden, und eine Ausgangsklemme, die an den Mikrocomputer 15 angeschlossen ist, um diesen ein Ausgangssignal T zu liefern. Der zweite Zähler 16 zählt das Ausgangssignal aus der UND-Schaltung 17, bis er durch einen Rückstellsignaleingang aus dem Mikrocomputer 15 zur Rückstellklemme R des zweiten Zählers 16 zurückgestellt wird. Das heißt, wie klar in Fig. 11 angegeben ist, der zweite Zähler 16 zählt die Anzahl Impulse im Impulssignal P aus dem zweiten Signalgenerator 12 während der Breite eines jeden Impuls im Ausgangssignal SCT aus dem ersten Signalgenerator 11, und erzeugt ein Ausgangssignal T, das die gezählte Anzahl Impulse im Impulssignal P angibt. Im dargestellten Beispiel sind die Breiten T1 bis T4 der vier Zylinderidentifizierungsimpulse (beispielsweise für vier Zylinder #1, #3, #4 und #2) im SCT-Signal derart eingestellt, daß sie jeweils 18, 23, 28 und 33 Impulsen entsprechen. Im allgemeinen können die Impulsbreiten T1 bis T4 willkürlich auf solche Werte eingestellt werden, daß sie eine Zylinderidentifizierung gestatten und ferner ausreichend Zündenergie für eine zwangsweise Zündregelung im instabilen Betriebsbereich der Maschine liefern, selbst wenn das Zylinderidentifizierungssignal T oder der Zählwert des zweiten Zählers 16 einen Fehler im Bereich von etwa ± 1 aufweist, der als Folge eines Rauschens im Impulssignal P oder als Folge einer Ungenauigkeit in der Größe oder Lage der Schlitze in einer umlaufenden Scheibe des ersten Signalgenerators 11 verursacht sein könnte. Die UND-Schaltung 17 und der zweite Zähler 16 bilden zusammen eine erfindungsgemäße Zylinderidentifizierungsvorrichtung.

Bei dieser Ausführungsform arbeitet der Mikrocomputer 15, um einen vorgegebenen Rückstellzählwert der Voreinstellungsklemme PS des ersten Zählers 18 zuzuführen, und den Schalterkreis 19 im Einklang mit dem Betriebsbereich der Maschine umzuschalten, so daß er den Zündzeitpunkt eines jeden Zylinders auf der Grundlage des Ausgangssignals SCT aus dem ersten Signalgenerator 11 und dem Zylinderidentifizierungssignal T in Gestalt des Zählwerts des zweiten Zählers 16 im instabilen Betriebsbereich der Maschine regelt, aber auf der Grundlage des Zylinderidentifizierungssignals T und des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ aus dem ersten Zähler 18 im stabilen Betriebsbereich der Maschine.

Fig. 11 zeigt die Wellenformen verschiedener Signale, die bei dieser Ausführungsform verwendet werden, wobei die Kenndaten für die verschiedenen Elemente wie folgt sind: Die Zähnezahl des Zahnkranzes ist 120; der Abstand delta Theta des Impulssignals P beträgt 3°; die Anzahl der Impulse, gezählt ausgehend von der modifizierten zweiten Bezugsposition B5°′ zur modifizierten dritten Bezugsposition B75°′ des modifizierten Bezugspositionssignals ST′ (d. h. entsprechend einem Winkelabstand oder Kurbelwinkel von 110°) beträgt 37; und die Anzahl Impulse gezählt von der modifizierten dritten Position B75°′ bis zur modifizierten zweiten Bezugsposition B5°′ (d. h. entsprechend einem Winkelabstand oder Kurbelwinkel von 70°) ist 23.

Es wird nunmehr der Betrieb dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Zuerst schwankt im instabilen Betriebsbereich der Maschine, wie beispielsweise einer Periode des Aufwärmens, die Drehzahl der Maschine stark, so daß es für den zweiten Signalgenerator 12 schwierig ist, ein Impulssignal P zu erzeugen, das genau der Umlaufposition oder dem Kurbelwinkel der Kurbelwelle entspricht. Somit liefert der Mikrocomputer 15 in diesem Betriebszustand kein Rückstellsignal an die Voreinstellungseingangsklemme PS des ersten Zählers 18, wodurch der erste Zähler 18 inaktiv gehalten wird. Der Mikrocomputer steuert ferner den Schalterkreis 19 derart, daß das Ausgangssignal SCT aus dem ersten Signalgenerator 11 dem Mikrocomputer 15 über die erste Schnittstelle 13 und dem Schalterkreis 19 zugeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt zählt der zweite Zähler 16 die Anzahl Impulse im Impulssignal P aus dem zweiten Signalgenerator 12, die durch die UND-Schaltung 17 hindurchgetreten sind. Das heißt, er zählt die Anzahl Impulse im Impulssignal P, die während der Impulsbreite T1, T2, T3 oder T4 eines jeden Impulses im SCT-Signal erzeugt werden, und erzeugt ein entsprechendes Ausgangssignal in Gestalt eines Zylinderidentifizierungsnummersignals T an den Mikrocomputer 15. Somit führt der Mikrocomputer 15 eine Maschinenregelung, wie beispielsweise eine Zündregelung, eine Kraftstoffeinspritzregelung etc., auf der Grundlage des Ausgangssignals SCT aus dem ersten Signalgenerator 11 und des Zylinderidentifizierungsnummersignals T aus dem zweiten Zähler 16 durch.

Abschließend, wenn die Maschine in den Leerlaufbetrieb eintritt, in dem die Maschinendrehzahl ohne irgendwelche wesentlichen Schwankungen oder Änderungen stabil ist, erzeugt der erste Signalgenerator 11 ein stabiles Impulssignal P, so daß der Mikrocomputer 15 die Anfangsbezugsposition Theta o setzt. Das heißt, wenn der Mikrocomputer bestimmt, daß sich die Maschine in einem stabilen Betriebsbereich befindet, schaltet er den Schalterkreis 19 um, so daß das Ausgangssignal SCT, das dem Schalterkreis 19 über die erste Schnittstelle 13 eingegeben wurde, an die Freigabeeingangsklemme PE des ersten Zählers 18 ausgegeben werden kann. Gleichzeitig damit liefert der Mikrocomputer 15 einen Rückstellzählwert "1" an die Voreinstellungseingangsklemme PS des ersten Zählers 18, um den Zählwert desselben auf "1" voreinzustellen. In diesem Zustand wartet der erste Zähler 18 auf eine Eingabe des Bezugspositionerfassungssignals D aus dem Schalterkreis 19 an der Freigabeeingangsklemme PE.

Nach Erfassung der ersten Bezugsposition B5° irgendeines Zylinders nach der Umschaltung des Schalterkreises 19 erzeugt der Schalterkreis 19 ein Bezugspositionerfassungssignal D, das der Freigabeeingangsklemme PE des ersten Zählers 18 zugeführt wird. Infolgedessen beginnt der Zähler 18 die Zählung des Impulssignals P, das seiner Takteingangsklemme C über die zweite Schnittstelle 14 zugeführt wird. Da der Zähler 18 auf "1" voreingestellt ist, um sein Ausgangssignal auf einem Hochpegel zu halten, wie vorstehend beschrieben wurde, fällt das Ausgangssignal des Zählers 18 in Gestalt eines modifizierten Bezugspositionssignals ST′ nach dem ersten Abfall des Impulssignals (beispielsweise an der modifizierten Anfangsbezugsposition Theta o) auf einen Niedrigpegel. Zu diesem Zeitpunkt identifiziert der Mikrocomputer 15 die erste Bezugsposition B5° des Zylinders #1 auf der Grundlage des Zylinderidentifizierungsnummersignals T, das ihm bereits eingegeben wurde und das einen Zählwert des Impulssignals P für den Zylinder angibt, beispielsweise "18" für den Zylinder #1.

Gleichzeitig mit der Zylinderidentifizierung (beispielsweise an der ersten Bezugsposition B5° des identifizierten Zylinders) stellt der Mikrocomputer 15 den ersten Zähler 18 zurück und liefert einen neuen Rückstellzählwert (beispielsweise "37"), der der zweiten Bezugsposition B75° des folgenden Zylinders #3 entspricht, an die Voreinstellungseingangsklemme PS des ersten Zählers 18. Nach Empfang des neuen Rückstellzählwerts beginnt der Zähler 18 erneut die Zählung und läßt sein Ausgangssignal ST′ in dem Augenblick an steigen, wenn der Zählwert des Zählers 18 die Zahl "37" erreicht, womit die modifizierte zweite Bezugsposition B75°′ für den folgenden Zylinder #3 festgelegt ist.

Zur gleichen Zeit stellt der Mikrocomputer 15 den ersten Zähler 18 zurück und liefert einen neuen Rückstellzählwert "23", der der modifizierten ersten Bezugsposition B5°′ des folgenden Zylinders #3 entspricht, an die Voreinstellungseingangsklemme PS des ersten Zählers 18, wonach der Zähler 18 erneut das Zählen beginnt. Erreicht der Zählwert des Zählers 18 ausgehend von der modifizierten zweiten Bezugsposition B75°′ des folgenden Zylinders #3 den Wert "23", so fällt das Ausgangssignal ST′ des Zählters 18 ab und legt die modifizierte erste Bezugsposition B5° des folgenden Zylinders #3 fest.

Anschließend werden die vorstehenden Betriebsvorgänge im wesentlichen in der gleichen Weise wiederholt, so daß er kontinuierlich das modifizierte Bezugspositionssignal ST′ erzeugt, das abwechselnd invertiert wird, sooft die modifizierte erste oder zweite Bezugsposition B5°′ oder B75°′ erreicht wird. Dies setzt sich fort, nachdem die Maschine in den normalen Betriebsbereich eintritt.

Das somit erhaltene modifizierte Bezugspositionssignal ST′ wird ausgehend von der genauen Anfangsbezugsposition Theta 1 gemessen und ist somit völlig mit der Drehung der Kurbelwelle synchronisiert. Daher tritt kein Fehler oder keine Abweichung bei der Erfassung der ersten und zweiten Bezugsposition B5° und B75° eines jeden Zylinders auf, falls externe Störungen, wie ein Rauschen, außer Betracht bleiben.

Da jeder Abfall des Impulssignals P nach der Anfangsbezugsposition Theta o einem Mehrfachen von 3° entspricht, werden die vorgegebenen Zählwerte "37" und "23" in der Speichervorrichtung des Mikrocomputers 15 gespeichert und von dieser an die Voreinstellungseingangsklemme PS des ersten Zählers 18 abwechselnd ausgegeben, so daß der Zähler 18 ausgehend hiervon ein Ausgangssignal ST′ erzeugt, das die modifizierte erste und zweite Bezugsposition B5°′ und B75°′ für jeden Zylinder angibt. Auf der Grundlage dieser modifizierten genauen Bezugpositionen führt der Mikrocomputer 15 eine Maschinenregelung, wie beispielsweise eine Zündregelung, eine Kraftstoffeinspritzregelung und dergleichen, in höchst genauer Weise durch.

Da die Wellenform des modifizierten Bezugspositionssignals ST′, das dem Mikrocomputer 5A oder 15 eingegeben wurde, im wesentlichen ähnlich dem Bezugspositionssignal ST ist, wie es bei der bekannten Vorrichtung nach Fig. 12 verwendet wird, ist es bei den vorstehend aufgeführten Ausführungsformen nicht notwendig, die verschiedenen Verarbeitungen, die durch den Mikrocomputer 5A oder 15 durchgeführt werden, zu ändern oder zu modifizieren und es ist somit möglich, die übliche Software zu verwenden, wie sie beim Mikrocomputer 5 der bekannten Vorrichtung nach Fig. 12 verwendet wird, so daß hierfür keine zusätzlichen Kosten anfallen.

Bei den vorstehend aufgeführten Ausführungsformen wird der Zähler 8 oder 18 einleitend auf "1" für die Anfangseinstellung einer Anfangsbezugsposition Theta o voreingestellt, jedoch kann für den gleichen Zweck eine Hardware-Einrichtung vorgesehen werden, um den ersten Abfall des Impulssignals P nach Erzeugung eines Bezugspositionserfassungssignals D zu erfassen.

Obgleich bei den vorstehenden Ausführungsformen eine Maschine mit vier Zylindern beschrieben wurde, eignet sich die Erfindung in gleicher Weise für eine Maschine mit jeder gewünschten Zylinderzahl, beispielsweise eine Sechszylinder- oder Achtzylinder-Maschine.

Ferner sind bei den vorstehenden Ausführungsformen die erste und zweite Bezugsposition für jeden Zylinder jeweils mit B5° und B75° beschrieben, jedoch können sie nach Erfordernis auf jeden gewünschten Kurbelwinkel eingestellt werden.

Schließlich weist der Impulssignalgenerator 6 zwar einen Zahnkranz auf, jedoch kann eine andere Art eines Signalgenerators für den gleichen Zweck verwendet werden.

Claims

1. Regelvorrichtung zur Regelung einer Mehrzylinder- Brennkraftmaschine, die eine Kurbelwelle und eine Nockenwelle aufweist, die in Wirkungsverbindung mit der Kurbelwelle zum synchronen Umlauf mit dieser steht, gekennzeichnet durch
einen ersten Signalgenerator (1), der auf der Nockenwelle zur Erzeugung eines Zylinderidentifizierungssignals (SC) vorgesehen ist;
einen zweiten Signalgenerator (2), der auf der Nockenwelle zur Erzeugung eines Bezugspositionssignals (ST) vorgesehen ist, das eine erste Bezugsposition und eine zweite Bezugsposition für jeden Zylinder angibt, die erste und zweite Bezugspositionen jeweils vorgegebenen Umlaufpositionen der Kurbelwelle entsprechen;
einen dritten Signalgenerator (6), der auf der Kurbelwelle zur Erzeugung eines Impulssignals (P) vorgesehen ist, das eine Reihe Impulse synchron mit dem Umlauf der Kurbelwelle erzeugt, das Impulssignal einen vorgegebenen Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen hat, der einem vorgegebenen Kurbelwinkel entspricht;
einen Zähler (8), der derart angeschlossen ist, daß er das Impulssignal aus dem dritten Signalgenerator (6) aufnimmt, um die Impulse in dem Impulssignal ausgehend von einer Anfangsbezugsposition zu zählen und ein modifiziertes Bezugspositionssignal zu erzeugen, das eine modifizierte erste Bezugsposition und eine modifizierte zweite Bezugsposition angibt;
eine Regeleinheit (5A) zur Regelung der Maschine auf der Grundlage der Ausgangssignale aus den Signalgeneratoren (1; 2) und dem Zähler (8);
einen Schalter (9), der derart angeschlossen ist, daß er die Ausgangssignale aus dem ersten und zweiten Signalgenerator (1; 2) empfängt, um selektiv das Ausgangssignal des zweiten Signalgenerators (2) an den Zähler (8) und die Regeleinheit (5A) auszugeben, der Schalter (9) durch die Regeleinheit derart umgeschaltet wird, daß er den Zähler (8) abschaltet und das Bezugspositionssignal aus dem zweiten Signalgenerator (2) der Regeleinheit (5A) beim instabilen Betriebsbereich der Maschine zuführt, wohingegen er den Zähler (8) bei einem stabilen Betriebsbereich der Maschine einschaltet, um das modifizierte Bezugspositionssignal der Regeleinheit (5A) zuzuführen.

2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit (5A) die Anfangsbezugsposition auf der Grundlage des Bezugspositionssignals aus dem zweiten Signalgenerator (2) und dem Impulssignal aus dem dritten Signalgenerator (6) im stabilen Betriebsbereich der Maschine einstellt, die erste und zweite Bezugsposition für jeden Zylinder auf der Grundlage der Anfangsbezugsposition und des Impulssignals aus dem dritten Signalgenerator (6) modifiziert, um die modifizierte erste Bezugsposition und die modifizierte zweite Bezugsposition für jeden Zylinder zu liefern, und die Maschine auf der Grundlage der modifizierten ersten und zweiten Bezugsposition für jeden Zylinder regelt.

3. Regelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit (5A) abwechselnd den Zähler (2) auf einen ersten vorgegebenen Rückstellwert für die modifizierte erste Bezugsposition voreinstellt, und auf einen zweiten vorgegebenen Rückstellwert für die modifizierte zweite Bezugsposition.

4. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit (5A) eine Vorrichtung aufweist, um Abweichungen der modifizierten ersten und zweiten Bezugsposition des modifizierten Bezugspositionssignals gegenüber einer entsprechenden wahren ersten und zweiten Bezugsposition der Kurbelwelle bezüglich der Maschinenregelung in Betracht zu ziehen.

5. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit (5A) eine neue Anfangsbezugsposition einstellt, an welcher der Zähler die Zählung beginnt, und daß die Regelvorrichtung ferner eine Speichervorrichtung zur Speicherung der Anfangsbezugsposition enthält, die vorausgehend durch die Regeleinheit (5A) eingestellt wurde, und eine Berichtigungsvorrichtung, um die vorausgehend eingestellte, in der Speichervorrichtung gespeicherte Anfangsbezugsposition zu der neuen Anfangsbezugsposition auf den neuen Stand zu bringen, falls ein Unterschied zwischen ihnen größer als ein vorgegebener Wert ist.

6. Regelvorrichtung zur Regelung einer Mehrzylinder- Brennkraftmaschine mit einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle, die in Wirkungsverbindung mit der Kurbelwelle zum synchronen Umlauf mit ihr steht, gekennzeichnet durch:
einen ersten Signalgenerator (11), der auf der Nockenwelle vorgesehen ist, um ein Signal (SCT) zu erzeugen, das Zylinderidentifizierungsdaten und eine erste Bezugsposition für jeden Zylinder enthält;
einen zweiten Signalgenerator (12), der auf der Kurbelwelle angeordnet ist, um ein Impulssignal zu erzeugen, das eine Reihe Impulse umfaßt, das Impulssignal einen vorgegebenen Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen hat, der einem vorgegebenen Kurbelwinkel entspricht;
einen ersten Zähler (18), der derart angeschlossen ist, daß er das Impulssignal (P) aus dem zweiten Signalgenerator (12) aufnimmt, um das Impulssignal, ausgehend von einer modifizierten Bezugsposition, die der ersten Bezugsposition entspricht, zu zählen und ein modifiziertes Bezugspositionssignal (ST′) zu erzeugen;
eine Zylinderidentifizierungsvorrichtung (16, 17), die derart angeschlossen ist, daß sie die Ausgangssignale aus dem ersten und dem zweiten Signalgenerator (11; 12) aufnimmt, um Zylinderidentifizierungsdaten, die im Ausgangssignal aus dem ersten Signalgenerator (11) enthalten sind, zu lesen, und ein entsprechendes Signal zu erzeugen;
eine Regeleinheit (15) zur Regelung der Maschine auf der Grundlage der Ausgangssignale aus den Signalgeneratoren (11; 12), der Zylinderidentifizierungsvorrichtung und dem Zähler (18); und
einen Schalter (19), der derart angeschlossen ist, daß er das Ausgangssignal aus dem ersten Signalgenerator (11) aufnimmt, um es selektiv an den Zähler (18) und die Regeleinheit (15) abzugeben, der Schalter durch die Regeleinheit (15) derart umgeschaltet wird, daß er den Zähler abschaltet und das Ausgangssignal aus dem ersten Signalgenerator (11) der Regeleinheit (15) in einem instabilen Betriebsbereich der Maschine zuführt, wohingegen er den Zähler (18) in einem stabilen Betriebsbereich der Maschine einschaltet, um das modifizierte Bezugspositionssignal der Regeleinheit (15) zuzuführen.

7. Regelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit (15) eine Anfangsbezugsposition auf der Grundlage des Ausgangssignals von der Zylinderidentifizierungsvorrichtung in einem stabilen Betriebsbereich der Maschine einstellt, eine modifizierte erste Bezugsposition und eine modifizierte zweite Bezugsposition für jeden Zylinder auf der Grundlage der Anfangsbezugsposition und des Ausgangssignals aus dem ersten Zähler (18) bestimmt, und die Maschine auf der Grundlage der modifizierten ersten und zweiten Bezugsposition für jeden Zylinder regelt.

8. Regelvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit (15) abwechselnd den Zähler (18) auf einen ersten vorgegebenen Rückstellwert für die modifizierte erste Bezugsposition und auf einen zweiten vorgegebenen Rückstellwert für die modifizierte zweite Bezugsposition voreinstellt.

9. Regelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalgenerator (11) ein Impulssignal (SCT) erzeugt, das eine Anzahl Impulse enthält, die in ihrer Anzahl den Zylindern entsprechen und die unterschiedliche Impulsweiten haben.

10. Regelvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderidentifizierungsvorrichtung umfaßt: eine UND-Schaltung (17) mit einer ersten Eingangsklemme, die mit dem ersten Signalgenerator (11) verbunden ist, eine zweite Eingangsklemme, die mit dem zweiten Signalgenerator (12) verbunden ist, und eine Ausgangsklemme zur Erzeugung eines Ausgangssignals, wenn sich die Eingangsklemmen auf einem Hochpegel befinden; und einen zweiten Zähler (16) mit einer Taktklemme (C), die mit der Ausgangsklemme der UND-Schaltung (17) verbunden ist, um das Ausgangssignal aus der UND-Schaltung zu zählen und ein entsprechendes Signal für die Regeleinheit (15) zu erzeugen.