DE4431720C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von VerbrennungskraftmaschinenInfo
- Publication number
- DE4431720C1 DE4431720C1 DE4431720A DE4431720A DE4431720C1 DE 4431720 C1 DE4431720 C1 DE 4431720C1 DE 4431720 A DE4431720 A DE 4431720A DE 4431720 A DE4431720 A DE 4431720A DE 4431720 C1 DE4431720 C1 DE 4431720C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- speed
- alternator
- frequency
- internal combustion
- calibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 24
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 3
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000010972 statistical evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0097—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating speed signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P21/00—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
- G01P21/02—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D2041/1413—Controller structures or design
- F02D2041/1432—Controller structures or design the system including a filter, e.g. a low pass or high pass filter
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
- F02D41/28—Interface circuits
- F02D2041/286—Interface circuits comprising means for signal processing
- F02D2041/288—Interface circuits comprising means for signal processing for performing a transformation into the frequency domain, e.g. Fourier transformation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von
Verbrennungskraftmaschinen insbesondere Diesel
motoren, die mit einer Wechselstromlichtmaschine
gekoppelt sind.
Es ist bekannt, die Drehzahl einer Verbrennungs
kraftmaschine z. B. dadurch zu bestimmen, daß
mittels eines lichtoptischen Sensors die
Wiederholfrequenz des von einer Reflexmarke
erzeugten Signals gemessen wird. Es ist jedoch
schwierig und problematisch, den Sensor zu
plazieren, da mit der Kurbelwellendrehzahl
rotierende Reflexmarken oft nur mit Schwierigkeit
oder überhaupt nicht angebracht werden können.
Es ist auch bekannt, die Drehzahl einer Ver
brennungskraftmaschine aus akustischen Signalen,
die von der Verbrennungskraftmaschine ausgehen,
zu bestimmen, siehe z. B. US 44 52 079 und GB
21 74 499 A.
Bei Verwendung akustischer Signale gelingt es
jedoch nicht, bei Verbrennungskraftmaschinen
beliebiger Bauart über den gesamten Drehzahlbereich
befriedigende Signale zu gewinnen.
Darüber hinaus ist das dynamische Verhalten einer
akustischen Messung wegen der niedrigen Signal
frequenzen (etwa 20 . . . 200 Hz) für Beschleunigungs
messungen von Leerlauf auf Maximaldrehzahl unzu
reichend. Das bekannte Verfahren der Gewinnung eines
drehzahlrelevanten Signals aus der Frequenz der
Zündimpulse scheidet aus, da es nicht auf Diesel
motoren anwendbar ist, siehe z. B. EP 0315 357 B1.
Das für Dieselmotoren bekannte Verfahren, als
drehzahlrelevantes Signal die Kraftstoffein
spritzung mittels geeigneter Sensoren zu erfassen,
scheidet aus, da die Einspritzanlage bei modernen
Motoren nicht oder nur schwer zuganglich ist.
Es ist auch bekannt, die Drehzahl von Ver
brennungskraftmaschinen dadurch zu bestimmen,
daß die Frequenz der Lichtmaschine, die als
Restwelligkeit dem Bordnetz überlagert ist, zur
Messung herangezogen wird. Aufgrund der unbekannten
Übersetzung der Lichtmaschine zur Motordrehzahl
ist es erforderlich, jeweils eine fahrzeug
spezifische Kalibrierung vorzunehmen.
So wird z. B. gem. EP 01 88 403 A2 die Drehzahl einer
Verbrennungskraftmaschine aus der Frequenz bzw.
Restwelligkeit einer mit diesem Motor gekoppelten
Lichtmaschine abgeleitet.
Andererseits wird die Drehzahl auch über einen mit
dem Schwungrad des Motors direkt gekoppelten in
duktiven Drehzahlgebers ermittelt. Die beiden
ermittelten Drehzahlen werden standig verglichen, um
beim Ausfall eines Meßprinzips sicherstellen zu
können, daß die aus der Motordrehzahl abgeleitete
vorgegebene Arbeitsweise des Motors nicht ge
fährdet wird.
Gemäß DE 39 23 532 A1 wird die Drehzahl der Ver
brennungskraftmaschine aus der Frequenz F1 der
Restwelligkeit der Lichtmaschine ermittelt, wobei
die Kalibrierung mit einem Signal der Frequenz F2
erfolgt, mit dem die Frequenz F1 frequenzmoduliert
ist. Die Frequenzmodulation entsteht durch die
inhomogene Drehgeschwindigkeit der Lichtmaschine,
bedingt durch die auf die Kurbelwelle wirkenden
Explosionsstöße.
Der Nachteil dieser Methode besteht darin, daß
dieses Verfahren nur bei Dieselmotoren anwendbar
ist, da bei dem ruhigen Lauf von Ottomotoren nur
eine unzureichende Frequenzmodulation auftritt.
Gemäß DE 40 36 713 A1 wird ein Verfahren vorge
schlagen, bei dem man aus dem Laufgeräusch der
Tachometerwelle die für die Drehzahl der Welle
charakteristische Frequenz herausfiltert, wofür
u. a. auch die Fouriertransformation herangezogen
wird.
Auf eine Kalibrierung mit einem unabhängigen für die
Drehzahl repräsentativen Signal wird verzichtet.
Bekannte Vorrichtungen dieser Art lassen eine für
alle Motortypen anwendbare Kalibrierung zur
Erlangung einer betriebssicheren Anzeige der
Drehzahl nicht zu.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren und eine Vorrichtung zur Drehzahl
messung von Verbrennungskraftmaschinen zu
schaffen, die nicht mit den Mängeln der bekannten
Systeme behaftet sind, und die insbesondere in
einfacher Weise angewandt und angebracht werden
können, um bei Verbrennungskraftmaschinen aller
Arten die Drehzahl betriebssicher zu bestimmen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße
Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß die von der
Lichtmaschine erzeugte Frequenz der von der
Lichtmaschine erzeugten Wechselstromspannung bei
mindestens einem Wert mittels eines unabhangigen
Sensorsystems mit der wahren Drehzahl der
Verbrennungskraftmaschine verglichen und auf diese
Weise kalibriert wird, wobei das unabhängige
Sensorsystem aus einem akustischen Sensor besteht,
um aus dem Klangbild in der Nahe des
Auspuffs oder aus dem Klangbild im Motorraum ein
oder mehrere Drehzahlwerte zu ermitteln, wobei
vorzugsweise die Leerlaufdrehzahl herangezogen
wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht darauf, daß
eine Meßvorrichtung mit dem Bordnetz verbunden
wird, wobei davon ausgegangen wird, daß das
Bordnetz von einer Wechselstrom-(Drehstrom)
Lichtmaschine gespeist wird, die von der
Verbrennungsmaschine angetrieben wird. Hierbei wird
die der Wechselstromspannung der Lichtmaschine
entsprechende Frequenz der dem Bordnetz über
lagerten Restwelligkeit dieser Lichtmaschine
als drehzahlrelevantes Signal ausgewertet. Auf
grund des unbekannten Übersetzungsverhältnisses
der Kurbelwellendrehzahl zur Drehzahl der
Lichtmaschine erfolgt eine automatische
Kalibrierung mit der wahren Drehzahl der Kurbel
welle durch Vergleich einer mit dem akustischen
Sensorsystem gemessenen Drehzahl.
Die höheren Frequenzen der Signalspannung der
Restwelligkeit des Bordnetzes (etwa 1 . . . 6 KHz)
begünstigen dynamische Messungen, wie sie zum
Beispiel bei der Dieselmotor-Abgasuntersuchung
erforderlich sind.
Voraussetzung ist, daß die Verbrennungskraft
maschine mit einer Wechselstrom-Lichtmaschine
verbunden ist, und daß man zum Zweck der
Kalibrierung für kurze Zeit zum Beginn der
Messung ein Mikrofon in der Nähe des Auspuffs oder
im Motorraum positioniert.
Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens ist im Anspruch 12
beschrieben.
Die Zeichnung zeigt schematisch ein Ausführungs
beispiel der Erfindung.
Fig. 1 zeigt in Form eines Blockschaltbildes die
Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 zeigt in Form eines Blockschaltbildes eine
bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, und
Fig. 3 zeigt ein typisches Frequenzspektrum.
Die Beschreibung stellt nur ein mögliches Ausführungsbeispiel
der Erfindung dar. Details, die
zum allgemeinen Stand der Technik gehören, sind nur
insoweit dargestellt oder beschrieben, als dadurch
die Funktionsweise besser erkannt wird. Viele
technische Details sind im Mikrocontroller
integriert oder werden durch die Software in
bekannter Weise abgearbeitet. Teil der Software
ist auch der Algorithmus zur schnellen Fourier-
Transformation (FFT). Wesentlich für die
Realisierung eines handlichen Meßgerätes ist hier
die geeignete Modifikation des Algorithmus, der die
Signalverarbeitung bei ausreichender Genauigkeit
und bei vertretbarem Hardwareaufwand gestatten soll.
Das Bordnetz (±) einer Verbrennungskraftmaschine
1, mit der in üblicher Weise eine Wechselstromlicht
maschine gekoppelt ist, ist mit der erfindungs
gemäßen Vorrichtung 2 verbunden.
Mittels eines Mikrofons 3 wird der Vorrichtung 2
außerdem ein Schallsignal zugeführt, wobei das
Mikrofon in der Nähe des Auspuffs oder im
Motorraum angeordnet sein kann.
Die dem Bordnetz überlagerte Restwelligkeit,
weiterhin als Signalspannung bezeichnet, der
gleichgerichteten Wechselspannung der Wechsel
stromlichtmaschine wird über das Filter 4 von der
Gleichspannung getrennt und mittels des
Verstärkers 5 auf einen ausreichenden Pegel
gebracht und über den A/D-Wandler 6 dem
Mikroprozessor 7 zugeführt. Mittels einer
geeigneten Software, deren wesentlicher Bestandteil
der FFT-Algorithmus ist, wird das Frequenzspektrum
der Signalspannung aufgelöst, vgl. Fig. 3.
Im allgemeinen repräsentiert hierbei die erste
markante Frequenzlinie (Spektrallinie) die
Grundfrequenz der Lichtmaschine.
Die ganzzahligen Vielfachen (Harmonische) dieser
Grundfrequenz können mehr oder weniger gut
ausgeprägt sein. Die harmonischen Spektrallinien
können zur Plausibilitätskontrolle herangezogen
werden.
Die Amplitude der dem Bordnetz überlagerten
Signalspannung steigt, wenn die Lichtmaschine
belastet wird. Es ist deshalb von Vorteil, während
der Messung diese Belastung, z. B. durch Einschalten
des Lichts vorzunehmen.
Da die Spektrallinie, die die Grundfrequenz
(Drehzahl) der Lichtmaschine repräsentiert, noch
kein absolutes Maß für die Drehzahl sein kann, da
die Übersetzung der Lichtmaschine zur Drehzahl der
Kurbelwelle nicht bekannt ist, erfolgt erfindungs
gemäß die Zuordnung zur absoluten Drehzahl
(Kalibrierung) durch gleichzeitige Messung der
Drehzahl über ein akustisches Signal, das in der
Nähe des Auspuffs oder im Motorraum z. B. mittels
eines Mikrofons 3 aufgenommen werden kann.
Die vom Mikrofon 3 aufgenommenen, akustischen
Signale werden über ein Filter 9, einen Verstärker
10 und den A/D-Wandler 11 ebenfalls dem
Mikroprozessor 7 zugeführt und in einem schnellen
Wechseltakt mit dem gleichen FFT-Algorithmus
analysiert.
Das akustische Signal ergibt für die Leerlauf
drehzahl in praktisch allen Fällen eine eindeutig
die Drehzahl repräsentierende Spektrallinie, so daß
die Kalibrierung des an den Mikroprozessor 7
angeschlossenen Drehzahlmessers 8 vorzugsweise bei
der Leerlaufdrehzahl erfolgt. Sollte in Ausnahme
fällen bei der Leerlaufdrehzahl über das akustische
Signal keine eindeutige Spektrallinie erkannt
werden, was dadurch festgestellt wird, daß bei
Verifizierung mit harmonischen Spektrallinien keine
Übereinstimmung gefunden wird, so wird eine höhere
Drehzahl zur Kalibrierung herangezogen.
Die Plausibilitätskontrolle erfolgt stets
automatisch, was durch ständige Auswertung der
statistischen Verteilung der relevanten Spektral
linien erfolgt. Die automatische Kalibrierung
erfolgt z. B. über eine Dauer von 1-3 Sekunden in
einer Häufigkeit von 15-50 mal. Ist hierbei der
Kalibrierkoeffizient stets gleich (bei statistischer
Auswertung), so wird die Kalibrierung als richtig
erkannt. Treten Abweichungen auf, so wird in
geeigneter Weise darauf aufmerksam gemacht, daß
die Kalibrierung wiederholt werden muß, das heißt
z. B., indem das Mikrofon günstiger plaziert wird.
Die alleinige Ableitung der Drehzahl durch
Analyse der akustischen Signale ist nicht in allen
Fällen eindeutig, da es z. B. eintreten kann,
daß bei hoher Motordrehzahl in weiten Bereichen
keine signifikanten, die Drehzahl repräsentierenden
Frequenzen erkannt werden können.
Dagegen liefert das aus der Restwelligkeit des
Bordnetzes abgeleitete Frequenzspektrum stets
eindeutig separierbare Frequenzen, die für die
Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine repräsentativ
sind.
Im Bereich geringer Drehzahlen, vorzugsweise bei
der Leerlaufdrehzahl, enthalten jedoch die
akustischen Signale, die von der Verbrennungskraft
maschine ausgehen, wenn auch nur in einem eng
begrenzten Drehzahlbereich, Frequenzanteile, die
eindeutig und absolut für die Drehzahl der
Verbrennungskraftmaschine repräsentativ sind.
Deshalb ergänzen sich beide Methoden, was
erfindungsgemäß ausgenutzt wird.
Falls die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine
anderweitig bekannt ist, z. B. durch einen bord
eigenen Drehzahlmesser, so kann die Kalibrierung
auch dadurch erfolgen, daß die von dem separaten
Drehzahlmesser abgelesene Drehzahl der hier
beschriebenen Vorrichtung zur Drehzahlmessung
off-line eingegeben wird, womit die Anwendung der
Mikrofonsonde überflüssig wird. Diese Möglichkeit
soll nur als Option verstanden werden, da im
allgemeinen die genaue Leerlaufdrehzahl nicht
bekannt ist.
Die genaue Drehzahl wird auf dem Display 8
angezeigt und kann von der beschriebenen Vor
richtung über eine oder mehrere Schnittstellen
an andere Meßgeräte übertragen werden.
Das Display B kann auch gleichzeitig zur
Bedienerführung verwendet werden, unter anderem
zur Eingabe der Zylinderzahl der untersuchten
Verbrennungskraftmaschinen.
Die prinzipielle Wirkungsweise des Gegenstandes
der Erfindung ist wie folgt:
Die Vorrichtung zur Drehzahlmessung besteht aus
zwei Kanälen:
- 1. dem Kanal, der das elektrische Signal der Lichtmaschine nutzt und
- 2. dem Kanal, der das akustische Signal nutzt (Auspuff oder Motorraum).
Der Kanal 1 liefert zwar eine relative Drehzahl
betriebssicher über den gesamten Bereich, jedoch
enthält der Meßwert einen unbekannten Koeffizienten
zur wahren (absoluten) Drehzahl.
Der Kanal 2 liefert dagegen die wahre (absolute)
Drehzahl vorzugsweise im Leerlauf, jedoch im
allgemeinen nicht betriebssicher über den gesamten
Bereich.
Genutzt wird deshalb die Kalibrierung von Kanal 1
mit Kanal 2 vorzugsweise bei der Leerlaufdrehzahl.
Claims (12)
1. Verfahren zur Messung der Drehzahl einer
Verbrennungskraftmaschine, die mit einer
Wechselstrom-Lichtmaschine gekoppelt ist, indem man
- (a) die Frequenz des von der Lichtmaschine erzeugten Wechselstromes bei mindestens einem Wert mittels eines unabhängigen Sensorsystems mit der wahren Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine vergleicht und auf diese Weise eine Kalibrierung erfolgt,
- (b) als unabhängiges Sensorsystem einen akustischen Sensor verwendet, und (c) aus dem Klangbild in der Nähe des Auspuffs oder aus dem Klangbild im Motorraum ein oder mehrere Drehzahlwerte exakt ermittelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kalibrierung bei der Leerlaufdrehzahl
erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man das vom akustischen Sensor aufgenommene
Frequenzspektrum mittels eines FFT-Meßsystems
analysiert und das gleiche Meßsystem auch zur
Analyse der Frequenz der Lichtmaschine verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Frequenz der Lichtmaschine
aus den der Bordnetzspannung überlagerten Halbwellen
des gleichgerichteten Wechselstroms der Lichtmaschine
ermittelt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man die Frequenz der Lichtmaschine über eine
Induktions- oder Hall-Sonde in der Nähe der
Lichtmaschine abnimmt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man den akustischen Sensor mit einer Sonde zur Bestimmung
der Frequenz der Lichtmaschine kombiniert und man sich
zur Kalibrierung auf die Analyse des akustischen
Spektrums im Motorraum beschränkt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lichtmaschine während der Messung mittels einer
zuschaltbaren Last einen ausreichenden Strom liefert,
der die Restwelligkeit der Generatorspannung besser
hervortreten läßt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kalibrierkoeffizient über eine kurze Zeitspanne von
z. B. 1-3 Sekunden bei häufiger Wiederholung im Abstand
von z. B. 50-100 ms mit statistischen Mitteln auf
Gleichheit geprüft wird und bei Abweichungen der
Kalibriervorgang wiederholt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
man zur Wiederholung des Kalibriervorganges die
Mikrofonposition verändert.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
im Frequenzspektrum des elektrischen und akustischen
Signals mehrere charakteristische Spektrallinien
(Harmonische) zur Verifizierung der gesuchten Drehzahl
herangezogen werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Verifizierung der gesuchten Drehzahl statistische
Methoden angewendet werden.
12. Vorrichtung zur Messung der Drehzahl von
Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere zur
Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche
1 bis 11, die
- a) ein an das Bordnetz der Verbrennungskraftmaschine (1) angeschlossenes Filter (4) aufweist, welches nur den von der Lichtmaschine erzeugten Wechsel spannungsanteil an einen Verstärker (5) weiter leitet, an den ein A/D-Wandler (6) angeschlossen ist, dessen Ausgang mit einem Mikroprozessor (7) verbunden ist, und
- b) einen im Bereich des Motorraumes oder des Auspuffs angeordneten akustischen Sensor (3), ein daran angeschlossenes Filter (9), einen anschließenden Verstärker (10) und einen A/D- Wandler (11) umfaßt, dessen Ausgang ebenfalls an den Mikroprozessor (7) angeschlossen ist, wobei der Mikroprozessor (7), der mit einer Software ausgerüstet ist, deren wesentlicher Bestandteil der FFT-Algorithmus ist, das Frequenzspektrum der beiden ihm zugeführten Signale analysiert, vergleicht und eine kalibrierte Drehzahl ermittelt, die mittels eines Displays (8) angezeigt wird.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4431720A DE4431720C2 (de) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von Verbrennungskraftmaschinen |
US08/522,750 US5640086A (en) | 1994-09-06 | 1995-09-01 | Tachometer based on electrical ripple and calibrated by mechanical engine signals |
EP95113904A EP0701134B1 (de) | 1994-09-06 | 1995-09-04 | Auf elektrischer Welligkeit beruhender und mittels mechanischer Motorsignale eichbarer Drehzahlgeber |
AT95113904T ATE210301T1 (de) | 1994-09-06 | 1995-09-04 | Auf elektrischer welligkeit beruhender und mittels mechanischer motorsignale eichbarer drehzahlgeber |
DE69524319T DE69524319T2 (de) | 1994-09-06 | 1995-09-04 | Auf elektrischer Welligkeit beruhender und mittels mechanischer Motorsignale eichbarer Drehzahlgeber |
CA002157540A CA2157540C (en) | 1994-09-06 | 1995-09-05 | Tachometer based on electrical ripple and calibrated by mechanical engine signals |
JP7264609A JPH08226930A (ja) | 1994-09-06 | 1995-09-06 | 電気リプルに基づき且つ機械的エンジン信号により校正するタコメータ |
US09/866,223 USRE38100E1 (en) | 1994-09-06 | 2001-05-29 | Tachometer based on electrical ripple and calibrated by mechanical engine signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4431720A DE4431720C2 (de) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von Verbrennungskraftmaschinen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4431720C1 true DE4431720C1 (de) | 1996-02-29 |
DE4431720C2 DE4431720C2 (de) | 2001-03-15 |
Family
ID=6527548
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4431720A Expired - Lifetime DE4431720C2 (de) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von Verbrennungskraftmaschinen |
DE69524319T Expired - Fee Related DE69524319T2 (de) | 1994-09-06 | 1995-09-04 | Auf elektrischer Welligkeit beruhender und mittels mechanischer Motorsignale eichbarer Drehzahlgeber |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69524319T Expired - Fee Related DE69524319T2 (de) | 1994-09-06 | 1995-09-04 | Auf elektrischer Welligkeit beruhender und mittels mechanischer Motorsignale eichbarer Drehzahlgeber |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5640086A (de) |
EP (1) | EP0701134B1 (de) |
JP (1) | JPH08226930A (de) |
AT (1) | ATE210301T1 (de) |
CA (1) | CA2157540C (de) |
DE (2) | DE4431720C2 (de) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2757662A1 (fr) * | 1996-12-24 | 1998-06-26 | Ricard Claude | Procede et dispositif pour eviter les fraudes sur un taximetre ou chronotachygraphe |
FR2757663A1 (fr) * | 1996-12-24 | 1998-06-26 | Ricard Claude | Procede et dispositif pour eviter les fraudes sur un taximetre ou chronotachygraphe |
DE19713181A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Verfahren zum Bestimmen der Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges |
DE19713182A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges |
EP0872738A1 (de) * | 1997-04-15 | 1998-10-21 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Ermittlung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine |
DE19725090A1 (de) * | 1997-06-13 | 1998-12-17 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Bestimmung der Drehzahl einer Verbrennungskraftmaschine |
DE19732089A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-02-11 | Bosch Gmbh Robert | Anordnung zur Bestimmung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine |
DE10241005A1 (de) * | 2002-09-05 | 2004-03-25 | Zf Friedrichshafen Ag | Rotordrehzahl-Messanordnung |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3116833B2 (ja) * | 1996-08-07 | 2000-12-11 | 株式会社村田製作所 | 自動車速度演算装置 |
DE19732087A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-02-11 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Drehzahlbestimmung einer Brennkraftmaschine |
DE19818124C2 (de) | 1998-04-23 | 2001-09-13 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zur Drehzahlerfassung von Turboladern |
DE19825023C2 (de) * | 1998-06-04 | 2001-02-08 | Siemens Ag | Verfahren und Anordnung zum Bestimmen der Motordrehzahl eines Kraftfahrzeugs |
ES2155000B1 (es) * | 1998-12-23 | 2001-11-16 | Univ Madrid Carlos Iii | Teletacometro acustico robusto, automatico, en tiempo real, de maxima resolucion y universal para motores de explosion. |
DE10035463A1 (de) * | 2000-07-21 | 2002-01-31 | Audi Ag | Vergleichsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug |
US6862504B2 (en) * | 2002-09-10 | 2005-03-01 | Bendix Commercial Vehicle Systems Llc | System and method for detecting alternator condition |
US20040104816A1 (en) * | 2002-12-02 | 2004-06-03 | Daimlerchrysler Corporation | Tachometer redline display |
US7162397B2 (en) * | 2004-05-07 | 2007-01-09 | Snap-On Incorporated | Decoding an alternator output signal |
US7230418B2 (en) * | 2004-07-16 | 2007-06-12 | Auto Meter Products, Inc. | Flutter reduction apparatus and method |
FR2875600B1 (fr) * | 2004-09-17 | 2008-08-08 | Cedric Lebocq | Dispositif permettant de mesurer le couple et la puissance en fonction du regime, d'un vehicule terrestre |
US20100280700A1 (en) * | 2007-10-31 | 2010-11-04 | Intrago Corporation | User-distributed shared vehicle system |
US8903668B2 (en) * | 2011-04-11 | 2014-12-02 | GM Global Technology Operations LLC | Alternator speed estimation using spectrum analysis |
US8471589B2 (en) * | 2011-06-16 | 2013-06-25 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for alternator stator turn-to-turn short detection |
US10274360B2 (en) * | 2016-11-01 | 2019-04-30 | Hall Labs Llc | Mobile device vehicle weight determination |
KR101963323B1 (ko) * | 2017-02-27 | 2019-07-31 | 대한민국 | 차량의 속도 추정 방법 및 시스템 |
CN110161284B (zh) * | 2019-06-11 | 2023-10-13 | 山东省计量科学研究院 | 机动车发动机转速测量仪校准装置 |
US11726105B2 (en) * | 2019-06-26 | 2023-08-15 | Qualcomm Incorporated | Piezoelectric accelerometer with wake function |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4452079A (en) * | 1982-09-27 | 1984-06-05 | Cooper Industries, Inc. | Acoustic tachometer |
EP0188403A2 (de) * | 1985-01-17 | 1986-07-23 | VOEST-ALPINE AUTOMOTIVE Gesellschaft m.b.H. | Anordnung zum Steuern und Regeln einer Brennkraftmaschine |
GB2174499A (en) * | 1985-04-30 | 1986-11-05 | Emi Plc Thorn | Speed determination from exhaust note |
DE3923532A1 (de) * | 1989-07-15 | 1991-01-24 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur drehzahlermittlung einer brennkraftmaschine |
EP0315357B1 (de) * | 1987-11-03 | 1992-05-06 | Bear Automotive Service Equipment Company | Drehzahlmesser |
DE4036713A1 (de) * | 1990-11-16 | 1992-05-21 | Duerrwaechter E Dr Doduco | Verfahren zum signalisieren der geschwindigkeit eines fahrzeugs und schaltungsanordnung zur durchfuehrung dieses verfahrens |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3603878A (en) * | 1969-02-25 | 1971-09-07 | Joseph M Himmelstein | Speed-monitor system and method using impulsive ignition noise |
AT313607B (de) * | 1971-01-26 | 1974-02-25 | List Hans | Schaltungsanordnung zur Messung und Überprüfung der Kompression von Kolbenmaschinen |
US3978719A (en) * | 1975-04-30 | 1976-09-07 | Rca Corporation | Tachometer without physical connection to internal combustion engine |
FR2315115A1 (fr) * | 1975-06-20 | 1977-01-14 | Lebouder Maurice | Dispositif electronique pour controler une machine tournante |
FR2337886A1 (fr) * | 1976-01-06 | 1977-08-05 | Chauvin Arnoux Sa | Dispositif pour commander un convertisseur tachymetrique par la tension remanente d'un alternateur |
JPS5322482A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-01 | Hitachi Ltd | Tachometer for eng ine |
DE2648382A1 (de) * | 1976-10-26 | 1978-04-27 | Volkswagenwerk Ag | Schaltungsanordnung zur gewinnung eines drehzahlsignals |
US4263578A (en) * | 1978-06-08 | 1981-04-21 | Nissan Motor Company, Limited | Belt drive connection malfunction sensor |
US4439721A (en) * | 1982-02-12 | 1984-03-27 | Outboard Marine Corporation | Magneto alternator regulator with tachometer output |
JPS61241667A (ja) * | 1985-04-19 | 1986-10-27 | Automob Antipollut & Saf Res Center | デイ−ゼル車のエンジン回転数検出装置 |
EP0287852A3 (de) * | 1987-04-09 | 1989-02-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Anordnung zur Drehzahlerfassung einer elektrischen Maschine |
US5004979A (en) * | 1987-11-03 | 1991-04-02 | Bear Automotive Service Equipment Company | Battery tach |
JP2518007B2 (ja) * | 1988-03-23 | 1996-07-24 | 日本電気株式会社 | 学習機構を有するダイナミック・ニユ―ラル・ネットワ―ク |
GB2222887B (en) * | 1988-09-19 | 1993-06-16 | David John Howard Peacock | Power measurement apparatus |
DE3942298A1 (de) * | 1989-12-21 | 1991-06-27 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur bestimmung der drehzahl und einer weiteren betriebskenngroesse einer brennkraftmaschine mittels eines sensors |
DE4025218A1 (de) * | 1990-08-09 | 1992-02-20 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur drehzahlermittlung einer brennkraftmaschine |
-
1994
- 1994-09-06 DE DE4431720A patent/DE4431720C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-09-01 US US08/522,750 patent/US5640086A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-04 DE DE69524319T patent/DE69524319T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-04 AT AT95113904T patent/ATE210301T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-09-04 EP EP95113904A patent/EP0701134B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-05 CA CA002157540A patent/CA2157540C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-09-06 JP JP7264609A patent/JPH08226930A/ja active Pending
-
2001
- 2001-05-29 US US09/866,223 patent/USRE38100E1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4452079A (en) * | 1982-09-27 | 1984-06-05 | Cooper Industries, Inc. | Acoustic tachometer |
EP0188403A2 (de) * | 1985-01-17 | 1986-07-23 | VOEST-ALPINE AUTOMOTIVE Gesellschaft m.b.H. | Anordnung zum Steuern und Regeln einer Brennkraftmaschine |
GB2174499A (en) * | 1985-04-30 | 1986-11-05 | Emi Plc Thorn | Speed determination from exhaust note |
EP0315357B1 (de) * | 1987-11-03 | 1992-05-06 | Bear Automotive Service Equipment Company | Drehzahlmesser |
DE3923532A1 (de) * | 1989-07-15 | 1991-01-24 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur drehzahlermittlung einer brennkraftmaschine |
DE4036713A1 (de) * | 1990-11-16 | 1992-05-21 | Duerrwaechter E Dr Doduco | Verfahren zum signalisieren der geschwindigkeit eines fahrzeugs und schaltungsanordnung zur durchfuehrung dieses verfahrens |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2757662A1 (fr) * | 1996-12-24 | 1998-06-26 | Ricard Claude | Procede et dispositif pour eviter les fraudes sur un taximetre ou chronotachygraphe |
FR2757663A1 (fr) * | 1996-12-24 | 1998-06-26 | Ricard Claude | Procede et dispositif pour eviter les fraudes sur un taximetre ou chronotachygraphe |
EP0854443A1 (de) * | 1996-12-24 | 1998-07-22 | Claude Ricard | Verfahren und Vorrichtung zum Vermeiden von Betrügereien an einem Taximeter oder einem Fahrtenschreiber |
DE19713181A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Verfahren zum Bestimmen der Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges |
DE19713182A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Motordrehzahl eines Kraftfahrzeuges |
EP0872738A1 (de) * | 1997-04-15 | 1998-10-21 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Ermittlung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine |
DE19725090A1 (de) * | 1997-06-13 | 1998-12-17 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Bestimmung der Drehzahl einer Verbrennungskraftmaschine |
DE19732089A1 (de) * | 1997-07-25 | 1999-02-11 | Bosch Gmbh Robert | Anordnung zur Bestimmung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine |
DE10241005A1 (de) * | 2002-09-05 | 2004-03-25 | Zf Friedrichshafen Ag | Rotordrehzahl-Messanordnung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0701134B1 (de) | 2001-12-05 |
JPH08226930A (ja) | 1996-09-03 |
USRE38100E1 (en) | 2003-04-29 |
DE69524319T2 (de) | 2002-07-18 |
EP0701134A1 (de) | 1996-03-13 |
ATE210301T1 (de) | 2001-12-15 |
US5640086A (en) | 1997-06-17 |
CA2157540C (en) | 2005-05-03 |
DE69524319D1 (de) | 2002-01-17 |
DE4431720C2 (de) | 2001-03-15 |
CA2157540A1 (en) | 1996-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4431720C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von Verbrennungskraftmaschinen | |
DE69614159T2 (de) | Analysierender Drehzahlmesser | |
DE69107553T3 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Fehlzündungsanzeige in einem Verbrennungsmotor. | |
EP1456621B1 (de) | Verfahren zur leistungsermittlung, messvorrichtung und leistungspruefstand fuer einen pruefling | |
DE2830674C2 (de) | ||
EP0269606B1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Prüfung einer Brennkraftmaschine | |
DE69303017T2 (de) | Verfahren und gerät zum detektieren von verbrennungsunregelmässigkeiten in einem motor hauptsächlich bei mittleren und höheren geschwindigkeiten | |
EP0780689B1 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Drehzahlermittlung eines mit einem Generator gekoppelten Verbrennungsmotors | |
DE69022574T2 (de) | Berührungsloser Drehzahlmesser für Autos mit Funkenzündung. | |
EP0494171B1 (de) | Verfahren zum ermitteln der laufunruhe einer brennkraftmaschine | |
EP0863404B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine aus dem emittierten Schall | |
EP0472877B1 (de) | Vorrichtung zur Drehzahlermittlung einer Brennkraftmaschine | |
DE3204783C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Bestimmung der mechanischen Spannung eines Keilriemens | |
DE3105331A1 (de) | Verfahren zum vergleich von an einer leer laufenden dieselmaschine gemessenen maschinenzykluszeiten | |
EP0203910B1 (de) | Messverfahren für eine druckumlaufgeschmierte Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE19538776A1 (de) | Verfahren und Anordnung zur optischen Drehzahlmessung von Verbrennungsmotoren, insbesondere in Kraftfahrzeugen | |
DE19825023C2 (de) | Verfahren und Anordnung zum Bestimmen der Motordrehzahl eines Kraftfahrzeugs | |
EP0895089B1 (de) | Einrichtung zur Bestimmung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine | |
DE29521352U1 (de) | Vorrichtung zur Drehzahlermittlung eines mit einem Generator gekoppelten Verbrennungsmotors | |
DE2910306A1 (de) | Verfahren zum pruefen von motoren und pruefvorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE2612063A1 (de) | Diagnoseverfahren und -system fuer verbrennungsmotoren | |
DE19722267C2 (de) | Verfahren zur Messung von Betriebsfunktionen eines Motors | |
DE19731647A1 (de) | Leistungsmessverfahren | |
DE19725090A1 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Drehzahl einer Verbrennungskraftmaschine | |
DE3031156A1 (de) | Einrichtung zur beruehrungslosen drehzahlmessung bei einer in ein kraftfahrzeug eingebauten fremdgezuendeten brennkraftmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
D3 | Patent maintained restricted (no unexamined application published) | ||
8330 | Complete renunciation |