DE2131632A1 - DEVICE FOR DETERMINING THE CLOSING ANGLE OF BREAKER CONTACTS IN IGNITION SYSTEMS FOR COMBUSTION MACHINES - Google Patents

Description

Einrichtung zur Ermittlung des Schließwinkels von Unterbrecherkontskten in Zündanlagen für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Ermittlung des Schließwinkels von Unterbrecherkontakten in Zündanlagen für Brennkraftmaschinen.Device for determining the dwell angle of interrupter contacts in ignition systems for internal combustion engines The invention relates to a device for Determination of the closing angle of interrupter contacts in ignition systems for internal combustion engines.

Es sind Verfahren und zugehörige EinricKtunßriur Messung des Schließwinkels von Unterbrecherkontakten in Zündanlagen bekannt, bei denen der Schließwinkel durch Bildung des Gleichspannungsnittelwerte s der Unterbrecherrechteckspannung gebildet wird. Bei dieser Methode wird der Mittelwert aus allen den verschiedenen Zylindern der Brennkraftmaschine zugeordneten Schließwinkelsignalen gebildet. Mit diesem Verfahren können Unterschiede im Impuls-Pausenverhältnis des Unterbrechersignales einzelner Zylinder nicht erkannt werden.There are procedures and associated setup for measuring the dwell angle known from breaker contacts in ignition systems, in which the dwell angle is through Formation of the DC voltage mean value s of the interrupter square-wave voltage will. This method takes the average of all the different cylinders assigned to the internal combustion engine Dwell angle signals formed. With this method, differences in the pulse-pause ratio of the interrupt signal individual cylinders are not recognized.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde eine Einrichtung zu schaffen, mit der auch Unterschiede im Impuls-Pausenverhältnis des Unterbrechersignales einzelner Zylinder festgestellt werden können, wobei die Einrichtung schaltungsmäßig einfach aufgebaut sein soll und im rauhen Werkstattbetrieb sicher und zuverlässig arbeiten soll.The invention is therefore based on the object of a device to create, with the differences in the pulse-pause ratio of the interrupter signal individual cylinders can be determined, the device circuit-wise should be easy to set up and safe and reliable in rough workshop operations should work.

Diese Aufgabe. kann in zweckmäßiger Weise dadurch gelöst werden, daß gemaß der Erfindung eine Einrichtung zur Auswahl von Schließwinkelsignalen für einen bestimmten Zylinder einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist, und daß wenigstens ein RC-Glied zur intemittierenden Mittelwertbildung der ausgewählten SchlieBwinkelsignale dient.This task. can be solved in an expedient manner in that according to the invention a device for selecting dwell angle signals for a certain cylinder of an internal combustion engine is provided, and that at least an RC element for the intermittent averaging of the selected closing angle signals serves.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich in Verbindung mit den Unteransprüchen aus der nachfqlgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und aus dey zugehörigen Zeichnung, die einen Schaltplan zur Ermittlung des Schließwinkels zeigt.Further useful refinements and advantageous developments of the invention emerge in connection with the subclaims from the following Description of an exemplary embodiment and from the associated drawing that shows a circuit diagram for determining the dwell angle.

Unter Schließlfinkel wird im allgemeinen der Drehwinkel verstanden, um den sich ein gedachter Punkt der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine weiterbewegt, während der Unterbrecherkontakt geschlossen ist. Im Beispielsfall einer 4-Zylinder-Brennkraftmaschine werden in einer bestimmten Zündfolge vier Signale periodisch für die einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine ausgelöst.The closing angle is generally understood to mean the angle of rotation, around which an imaginary point on the crankshaft of an internal combustion engine moves, while the breaker contact is closed. In the example of a 4-cylinder internal combustion engine four signals are generated periodically for the individual cylinders in a specific firing sequence the internal combustion engine triggered.

Um den Schließwinkel, der einem bestimmten Zylinder einer Brennkraftmaschine zugeordnet ist messen zu können, muR eines der vier aufeinanderfolgenden Schließwinkelsignale ausgewählt werden. Dies geschieht beispielsweise durch eine Schalteinrichtung, die die übrige drei Schließwinkelsignale kurzschließt. Zu diesem Zweck kann beispielsweise eine an sich bekannte Zähs'chaltung dienen, die beispielsweise einen Transistor nur bei jedem vierten Schließwinkelsignal in den leitenden Zustand steuert und somit nur bei jedem vierten Schließwinkelsignal ein Ausgangssignal hervorruft. Ein derartiger Steuertransistor ist in der Zeichnung mit 1 bezeichnet. Dieser Transistor 1 wird entsprechend dem ausgewählten Zylinder nur bei jedem vierten Schließwirkelsignal in den leitenden Zustand gesteuert. Beim darauffolgenden Schließwinkelsignal das dem in der Zündfolge am nachsten liegenden Zylinder der Brennkraftmaschine zugeordnet istlwird dieser Steuertransistor 1 wieder in den nichtleitenden Zustand gesteuert Des weiteren ist bei der Einrichtung zur Messung des SchlieS-winkels ein Feldeffekttransistor 2 vorgesehen, der mit der Ä: sgangselektrode des Steuertransistors 1 über eine Diode 3 rerbunden ist. Eine weitere Diode 4 ist zwischen die Ausgangselektrode des Steuertransistors 1 und das Steuergitter eines zweiten Feldeffekttransistors 5 geschaltet. Nit der Abflußelektrode des Feldeffekttransistors 2 ist ein Tiefpaß aus Widerstanden 6,8 und einem Kondensator 7 verbunden. Der Ausgang des Tiefpasses ist über Eingangstransistoren 9 und 10 mit einem Operationsverstärker 11 verbunden, dessen Ausgang wiederum mit der Quellenelektrode des Feldeffekttran sistors 5 verbunden ist. Die Abflußelektrode des zweiten Peldeffekttransistors 5 ist wiederum an einen Tiefpaß aus Widerständen 12,13 und einem Kondensator 14 angeschlossen.To the dwell angle of a particular cylinder one Internal combustion engine is assigned to be able to measure, must be one of the four consecutive dwell angle signals to be selected. This is done, for example, by a switching device that the remaining three closing angle signals short-circuits. For this purpose, for example a per se known counter circuit, for example a transistor only with every fourth dwell angle signal controls in the conductive state and thus causes an output signal only for every fourth dwell angle signal. One of those Control transistor is denoted by 1 in the drawing. This transistor 1 becomes corresponding to the selected cylinder only for every fourth closing action signal controlled in the conductive state. With the subsequent closing angle signal the assigned to the cylinder of the internal combustion engine that is closest in the firing order istl this control transistor 1 is again controlled in the non-conductive state In addition, the device for measuring the closing angle has a field effect transistor 2 is provided, which is connected to the output electrode of the control transistor 1 via a diode 3 is linked. Another diode 4 is between the output electrode of the control transistor 1 and the control grid of a second field effect transistor 5 switched. Nit the The drain electrode of the field effect transistor 2 is a low-pass filter made up of resistors 6.8 and a capacitor 7 connected. The output of the low pass is via input transistors 9 and 10 connected to an operational amplifier 11, whose output in turn with the source electrode of the field effect transistor 5 is connected. The drainage electrode of the second pelde effect transistor 5 is in turn connected to a low-pass filter made of resistors 12, 13 and a capacitor 14 are connected.

Der Ausgang dieses Tiefpasses ist wiederum über Eingangstransistoren 15 und 16 mit einem zweiten Operationsverstärker 17 verbunden, an dessen Ausgang über einen Feldeffekttransistor 18 ein Anzeigeinstrument 19 angeschlossen ist.The output of this low-pass filter is in turn via input transistors 15 and 16 connected to a second operational amplifier 17, at its output A display instrument 19 is connected via a field effect transistor 18.

Wenn der Transistor 1 zu Beginn des ausgewählten Schließwinkelsignals in den leitenden Zustand gesteuert wird, gelangt das an einer Eingangsklemme 20 anliegende Schließwinkelsignal über den Feldeffekttransistor 2 zu den RC-Glied aus den Widerständen 6,8 und dem Kondensator 7. Der Kondensator wird aufgeladen, und zwar so lang das Schließwinkelsignal an der Eingangsklemme 20 anliegt. Nachdem der Unterbrecherschalter wieder öffnet wird die Aufladung des Kondensators 7 unterbrochen, der Transistor 1 und damit auch der Feldeffekttransistor 2 bleiben jedoch leitend, so daß sich der Londensator 7 langsam entladen kann. Beim Eintreffen des nächsten Schließwinkelsignales, d.h. beim nächsten Schlieffen des Unterbrecherschalters wird der Transistor 1 in seinen nicht leitenden Zustand gesteuert und darait auch der Feldeffekttransistor 2. Die Entladung des Kondensators 7 wird damit unterbrochen. Die Ausgangsspatnung des ersten RC-Gliedes aus den Widerständen 6,8 und dem Kondensator 7 wird in dem als Spannungsfolger dienenden Operationsverstärker 11 gespeichert und gegen das zweite RC-Glied aus den Widerständen 12,13 und dem Kondensator 14 entkoppelt. Synchron mit dem ersten Tiefpaß wird der zwe-ite Tiefpaß aus den Widerständen 12,13 und dem Kondensator 14 mit dem Ausgang des Spannungsfolgers 11 verbunden. Die Ausgangsspanilung des zweiten l'ieIpasses wird in einem weiteren Spannungsfolger, der durch einen Operationsverstärker 17 gebildet wird, geseichert und direkt oder über einen Feldeffekttransistor 18 auf ein Anzeigeinstrunient gegeben, das den Mittelwert des Ausgangssignales an den RC-Gliedern anzeigt.When the transistor 1 at the beginning of the selected dwell angle signal is controlled to the conductive state, this is applied to an input terminal 20 pending closing angle signal via the field effect transistor 2 to the RC element the resistors 6,8 and the capacitor 7. The capacitor is charged, and as long as the closing angle signal is applied to input terminal 20. After the The circuit breaker opens again, the charging of the capacitor 7 is interrupted, the transistor 1 and thus also the field effect transistor 2 remain conductive, so that the capacitor 7 can slowly discharge. When the next one arrives Closing angle signal, i.e. the next time the circuit breaker is closed the transistor 1 is controlled in its non-conductive state and therefore also the Field effect transistor 2. The discharge of the capacitor 7 is thus interrupted. The output pattern of the first RC element from the resistors 6, 8 and the capacitor 7 is stored in the operational amplifier 11 serving as a voltage follower and against the second RC element made up of resistors 12, 13 and capacitor 14 decoupled. The second low-pass from the resistors is synchronized with the first low-pass 12, 13 and the capacitor 14 are connected to the output of the voltage follower 11. The output span of the second l'ieIpass is shown in a further voltage follower, which is formed by an operational amplifier 17, secured and direct or via a field effect transistor 18 to a display instrument given, which shows the mean value of the output signal at the RC elements.

Die Meßmethode beruht demnach auf eine intermittierenden Mittelwertbildung mit einem RC-Glied, wobei jeweils der Spannungsendwert am RC-Gliedausgang am Ende des zu messenden Schließwinkelzyklus bis zum nächsten Zyklus gespeichert wird.The measuring method is based on an intermittent averaging with an RC element, with the final voltage value at the RC element output at the end of the dwell angle cycle to be measured is saved until the next cycle.

Im Bezug auf den Tiefpaß entsteht dadurch wieder eine zusammenhängende Impulsfolge. Der Gleichstromanteil der verbleibenden Restwelligkeit wird dann in einer weiteren gleichartigen Stufe erfaßt. Vorteilhaft ist, daß die Nittelwertbildung unabhängig von der Pausenzeit ist, die sich durch die Schließwinkelsignale für die übrigen Zylinder der Brennkraftmaschine ergibt. Unabhängig davon wird hier nur der Mittelwert für das SchließwiScelsignal eines einzelnen Zylinders gebildet, so daß die SchließwiS;el des Unterbrecherkontaktes für die einzelnen Zylinder ermittelt werden können.In relation to the low pass, this creates a coherent one again Pulse train. The direct current component of the remaining ripple is then shown in another similar stage detected. It is advantageous that the averaging is independent of the pause time, which is determined by the closing angle signals for the remaining cylinder of the internal combustion engine results. Regardless of this, only the Average value for the closing angle signal of a single cylinder formed so that the closing wiS; el of the interrupter contact is determined for the individual cylinders can be.

Die in der Schaltung vorgesehenen Singangstransistoren 9 und 10 sowie 15 und 16 dienen dazu, das Temperaturverhalten zu verbessern, sowie den Eingangswiderstand in die Operationsverstärker 11 und 17 zu erhöhen, so daß bei der Speicherung des Ausgangssignales der Tiefaßglieder 6,7 und 8 bzw. 12,13 -und 14 keine Verfälschungen auftreten können. Widerstände 21, 22,23,24 und Kondensatoren 25 sowie 26 sind zur Stabilisierung des Frequenzverhaltens der Operationsverstärker 11 bzw. 17 vorgesehen.The Singangstransistors 9 and 10 and provided in the circuit 15 and 16 are used to improve the temperature behavior, as well as the input resistance to increase in the operational amplifiers 11 and 17, so that when storing the Output signal of the Tiefaßglieder 6,7 and 8 or 12,13 and 14 no falsifications may occur. Resistors 21, 22,23,24 and capacitors 25 and 26 are for Stabilization of the frequency response of the operational amplifier 11 and 17 is provided.

Claims (7)

Ansprüche Expectations ) Einrichtung zurErmittlung des Schließwinkels von Unterbrecherkontatten in Zündanlagen für Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Auswahl von SchließwinIelsignalen für einen bestimmten Zylinder einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist, und daß wenigstens ein RC-G1ied (6,7,8) zur intermittierenden Mittelwertbildung der ausgewählten Schließwinkelsignale dient.) Device for determining the dwell angle of interrupter contacts in ignition systems for internal combustion engines, characterized in that a device to select closing angle signals for a specific cylinder of an internal combustion engine is provided, and that at least one RC-G1ied (6,7,8) for intermittent averaging the selected dwell angle signals. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Mittelvertbildung ein Tiefpaß (6,7,8) vorgesehen ist, dessenSingang eine erste Schalteinrichtung, insbesondere ein erster Schalttransistor (2) vorgeschaltet ist, und an dessen Ausgang ein erster Operationsverstärker (11) angeschlossen ist.2. Device according to claim 1, characterized in that for Mittelvertbildung a low-pass filter (6,7,8) is provided, the input of which is a first switching device, in particular a first switching transistor (2) is connected upstream, and at its output a first operational amplifier (11) is connected. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgang des ersten Operationsverstärker (11) eine zweite Schalteinrichtung, insbesondere ein zweiter Schalttransistor (5) nachgeschaltet ist, der mit einem weiten Tiefpaß (12,13,14) verbunden ist, an dessen Ausgang ein zweiter Operationsverstärker (17) angeschlossen ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the output of the first operational amplifier (11) a second switching device, in particular a second switching transistor (5) is connected downstream with a wide low-pass filter (12,13,14) is connected, at the output of which a second operational amplifier (17) is connected. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalttransistoren (2,5) von einen Steuertransistor (1) in den leitenden bzw. nichtleitenden Zustand steuerbar sind, wobei die Umsteuerung in den leitenden Zustand beiil Schließen des Unterbrecherkontaktes entsprechend dem ausgewählten Zylinder der Brennkraftmaschine und die Umsteuerung in den nichtleitenden Zustand beim darauffolgenden Schließen des Unterbrecherkontaktes erfolgt.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the switching transistors (2,5) of a control transistor (1) in the conductive or non-conductive state are controllable, with the reversal in the conductive State when closing the breaker contact according to the selected one Cylinder of the internal combustion engine and the reversal to the non-conductive state takes place when the interrupter contact is subsequently closed. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einem der Operationsverstärker (11,17) wenigstens ein Eingangstransistor (9,10,15,16) zur Erhöhung des Eingangswiderstandes kieses Teiles der Schalteinrichtung vorgeschaltet ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that at least one of the operational amplifiers (11, 17) has at least one input transistor (9,10,15,16) to increase the input resistance of the gravel part of the switching device is upstream. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den DieSpässen vorgeschalteten Schalttransistoren (2,5) von dem Steuertransistor (1) über Dioden (3,4) ansteuerbar sind.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the switching transistors (2,5) connected upstream of the DieSpasses from the control transistor (1) can be controlled via diodes (3, 4). 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeic1lnet, daß an den Ausgang des zweiten Operationsverstärkers (17), insbesondere über einen Transistor (18) ein Anzeigeinstrument (19) angeschlossen ist.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that to the output of the second operational amplifier (17), in particular via a A display instrument (19) is connected to the transistor (18). LeerseiteBlank page