DE2657046A1 - Diagnosegeraet fuer verbrennungsmotoren - Google Patents
Diagnosegeraet fuer verbrennungsmotorenInfo
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Description
1137 31
MS OFFENBACH (MAIN) · KAISERSTRASSE 9 · TELEFON (MIl) mmM · KABEL EWOPAT
13. Dezember 1976
Zap/Han
39/23
SUN ELECTRIC CORPORATION 6223 North Avondale Avenue Chicago, Illinois 60631
V. St. A.
Diagnosegerät für Verbrennungsmotoren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Diagnosegerät für die Messung und Anzeige von Betriebsparametern bei der Diagnose von
Verbrennungsmotoren.
Diagnosegeräte für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen sind bekannt. Hierbei ist es möglich, einzelne Testbedingungen in
Form fester Programme durch Lochkarten vorzugeben und das Testprogramm durch den Transport der Lochkarten fortzuschalten
(US-PS 3 485 093). Hiermit ist es zwar möglich, bestimmte Einzeltests
durchzuführen, für die ein festes Programm vorhanden ist. Die beliebige Zusammenstellung und Variation von Einzeltests
und die Verknüpfung einzelner Testergebnisse zur Ermittlung weiterer
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Größen ist hiermit jedoch nicht möglich. Auch sind ganz spezielle Meßgeräte für einzelne Motorparameter vorbekannt, wie beispielsweise
Meß- und Rechengeräte für die Bestimmung des Zündzeitpunktes (US-PS 3 768 00.4 und US-PS-3 763 420). Eine Einsatzmöglichkeit
für die Diagnose der Vielzahl der übrigen Motorparameter ist jedoch nicht gegeben.
Desgleichen ist ein Diagnose-Hilfsgerät vorbekannt, welches
dem Mechaniker Arbeitsanweisungen für bestimmte Kraftfahrzeugbzw. Motortypen übermittelt und das Diagnoseergebnis in "JA-NEIN"-Form
auf einem Schreibstreifen festhält. Die Einzeldiagnosen selbst müssen jedoch mit getrennten Geräten durchgeführt
werden (US-PS 3 919 466).
Außer den bereits beschriebenen Mangeln besitzen die bekannten
Diagnosegeräte jedoch den wesentlichen Nachteil, hochgradig qualifiziertes Fachpersonal zu erfordern. Dennoch lassen sich
mit den bekannten Diagnosengeräten nicht alle Motorparameter in einer Form anzeigen, die eine repräsentative Aussage über
die betreffende Motorfunktion zuläßt.
Die Wartung von Kraftfahrzeugmotoren erhält zunehmende Bedeutung im Hinblick auf die Verkehrssicherheitsvorschriften und
die öffentliche Einstellung zur Umweltverschmutzung durch die
Motorabgase. Darüberhinaus werden die Motoren der heutigen Fahrzeuge im Hinblick auf eine Diagnose und Fehleranalyse zunehmend
schwieriger und komplizierter.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine automatische und schnell arbeitende Diagnoseeinrichtung anzugeben,
welche die Lohnkosten bei der Diagnose von Kraftfahrzeugmotoren reduziert. Dabei soll insbesondere eine genaue
und objektive Auswertung der Fehler erfolgen, um Kundenreklamationen zu vermeiden, die vom Fahrzeugmotor erhaltenen
Meßwerte in einer leicht verständlichen Form angezeigt werden, wobei die Motordrehzahl, die Öffnungsdauer der Kontakte und der
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Zündzeitpunkt durch direkte digitale Messung angezeigt werden. Ferner sollen die Werte der Motorparameter in
alphabetischer Reihenfolge, digitaler und grafischer Form auf einer Katodenstrahlröhre angezeigt werden.
Die Lösung deser Aufgabe erfolgt be^ dem erfindungsgemäßen
Diagnosegerät für Verbrennungsmotoren durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1. Durch die gemeinsame Anwendung
dieser Merkmale erhält das Diagnosegeräte eine Vielseitigkeit, die alle bei der praktischen Diagnose zu untersuchenden
Motorfunktionen berücksichtigt, und zwar in einem einzigen Gerät. Die Anzeige der gemessenen Parameter erfolgt
dabei unmißverständlich in digitaler und gegebenenfalls grafischer Form im Zusammenhang mit der zugehörigen Maßeinheit,
wodurch Fehler praktisch ausgeschlossen sind. Das Diagnosegerät arbeitet automatisch und schnell, so daß die
Lohnkosten beträchtlich reduziert werden.
Weitere Vorteile, die im Zusammenhang mit Einzeltests oder Bereichstests auftreten, werden im Zusammenhang mit diesen
Tests in der Detailbeschreibung noch näher erläutert.
Weiteren Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes liegen die Aufgaben zugrunde, beispielsweise die "Geschichte" der
Motorparameter in Abhängigkeit von der Zeit darzustellen. Dies ist insbesondere bei Motorparametern von Interesse, deren
Größe einer zeitlichen Änderung unterliegt, so daß die Verfolgung dieser zeitlichen Veränderung der Bedienungsperson
besondere Aufschlüsse vermittelt.
Ferner soll ein Diagnosegerät angegeben werden, in der zusammenhängende Motorprüfungen zu Gruppen zusammengefaßt gleichzeitig
auf einer Katodenstrahlröhre angezeigt werden, und bei der die Prüfungen automatisch in zeitlicher Reihenfolge durchgeführt
werden. Bei einem derartigen Zeitablauf der einzelnen Funktionen
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sollen die Meßwerte von einer Gruppe von Prüfungen zur anderen in der Vorrichtung gespeichert werden.
Ferner sollen die Werte der einzelnen Mctorparameter bei Mehrzylindermaschinen
für jeden Zylinder getrennt angezeigt werden. Die Motordrehzahl soll auf der Katodenstrahlröhre mittels
eines Liniendiagramms dargestellt werden, und die Einstellwerte sollen gespeichert und die vom Motor erhaltenen Meßwerte
automatisch durch Linearisierung dieser Werte weiter verarbeitet werden.
Die Diagnoseeinrichtung soll darüberhinaus eine Unterscheidung ermöglichen, welche Motorteile sich in gutem Betriebszustand
befinden und welche ersetzt werden müssen. Die Diagnoseeinrichtung soll im Stande sein, den Gleichförmigkeitsgrad des
Leistungsverlaufs zu messen und, insbesondere, eine automatische Einrichtung der vorgenannten Art zur· Erfassμng des Leistungsverlaufs besitzen, durch welche der Mittelwert der Motordrehzahl
über mehrere Umdrehungen während der Leistungsmessung gebildet wird.
Schließlich soll eine Diagnoseeinrichtung für die Messung der Motorparameter durch einen analogen Schaltkreis angegeben werden,
der den zutreffenden Meßbereich in Abhängigkeit von den gemessenen Werten der einzelnen Parameter selbsttätig einstellt
und im Stande ist, Maximal- und Minimalwerte der Motorparameter zu speichern und die gespeicherten Werte anzuzeigen.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, seine Einzelheiten,
Wirkungsweise und Vorteile seien nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 45 näher beschrieben.
Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines Verbrennungsmotors,
der an ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes angeschlossen ist,
Figuren eine schematische Anordnung des Zündsystems des 2a u. 2b Motors gemäß Figur 1, welches an ein be-
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vorzugtes Beispiel eines Blockschaltbildes des Erfindungsgegenstandes angeschlossen ist,
Figuren 2c und Zeitdiagramme zur Demonstration der Art und
. Weise, in der die Meßwerte von der Datenverarbeitungseinrichtung des Erfindungsgegenstandes
übertragen'und empfangen werden,
Figur 3 eine schematische Anordnung eines bevorzugten
Beispiels eines Trigger-Signal-Generators,
Figur 4 eine schematische Anordnung eines bevorzugten Beispiels eines sekundären Signalabtasters
gemäß der vorliegenden Erfindung,
Figur 4a Diagramme beispielhafter Spannungsverlaufe,
die vom Signalg.btaster gemäß Figur 4 er-,
zeugt werden,
Figur 5 eine bevorzugte Schaltungsanordnung einer
Primär-Sekundär-Verbindungsschaltung,
Figur 5a Diagramme beispielhafter Spannungsverlaufe,
die durch den Signalabtaster - gemäß Figur 5 erzeugt werden,
Figur 6 eine Schaltungsanordnung einer bevorzugten
Ausführung einer Kurzschluß-Kontrollschaltung,
Figur 7 eine bevorzugte Schaltungsanordnung eines
primären Dämpfungskreises,
Figur 8 eine Schaltungsanordnung eines Strommeßkreises,
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Figur 9 eine Schaltungsanordnung eines Spannungsmeßkreises,
Figur 10 eine Schaltungsanordnung eines Widerstandsmeßkreises,
Figur 10a Diagramme beispielhafter Spannungsverläufe,
die von dem Meßkreis gemäß Figur 10 erzeugt werden,
Figur 11 eine bevorzugte Schaltungsanordnung eines Stromquellenschaltkreises
gemäß der vorliegendenErfindung,
Figur 11a eine Schaltungsanordnung eines Kondensator-Leck-Strom-Prüfgerätes,
Figur 12 ein Blockschaltbild für die Verbindung der
Anordnungen gemäß den Figuren 12a bis 12f,
Figuren 12a-12f bevorzugte Schaltungsanordnungen eines Analogsystems gemäß der vorliegenden Erfindung,
Figur 13- ein Blockschaltbild für die Verbindung der
Anordnungen gemäß den Figuren 13a bis 13c,
FiguiHi 13a-13c bevorzugte Schaltungsanordnungen einer
Zylinder-Auswahlschaltung,
Figur 14 ein Blockschaltbild für die Verbindung der
Anordnungen gemäß den Figuren 14a bis 14f,
Figuren 14a-14f bevorzugte Anordnungen eines Zylinder-Zähl-
und -Prüfsystems,
Figur 14g Diagramme beispielhafter Zeitimpulse, die
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von der Anordnung gemäß Figur 14c erzeugt werden,
Figur 14h Diagramme beispielhafter Spannungsverläufe,
die von den Anordnungen in den Figuren 13a
bis 13c und den Figuren 14a bis 14f erzeugt werden,
Figur 14i Diagramme beispielhafter Spannungsverläufe
für die Steuerung der Erzeugung der Zahlen P und N in den Zählern der Schaltkreise
1766 bis 1769,
Figur 14 j Diagramme beipielhafter Spannungsverläufe
für die Steuerung"der Erzeugung der Zahlen D und E in den Zählern der Schaltkreise
1770 bis 1773 während des Ablaufs des Gesamtprogramms,
Figur 14k Diagramme beispielhafter Spannungsverläufe
für die Erzeugung der Zahlen D und E in den Zählern der Schaltkreise 1770 bis 1773
während des Betriebsablaufs für jeden Einzelzylinder,
Figur 15 ein Blockschaltbild für die Verknüpfung der
Anordnungen gemäß den Figuren 15a bis 15e,
Figuren 15a-15e bevorzugte Schaltungsanordnungen für eine
Buchstaben-Kontrollschaltung,
Figur 16 ein Blockschaltbild für die Verknüpfung
der Anordnungen gemäß den Figuren 16a bis 16c,
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. COPY
Figuren 16a - 16 c bevorzugte Blockschaltbilder für eine
Diagranrai-Kontrollschaltung,
Figur 16d
Figur 16e
Figur 16£
Figur 17a
Figur 17b
Figuren 17c - 17e
Figur 18
Figur 19
eine schematische Darstellung, auf welche Weise die Bildröhrenanzeige gemäß Figur
durch Abtasten in Zeilen und Spalten unterteilt ist,
eine vergrößerte Draufsicht auf eine bevorzugte Art einer grafischen Balkendarstellung
der Drehzahl auf der Bildröhre ,
eine vergrößerte Draufsicht auf das rechte Ende, der Balkendarstellung der Drehzahl
gemäß Figur 16e,
eine Draufsicht auf die Vorderseite einer Schalttafel,
eine schematische Darstellung einer bevorzugten Form einer Tastatur für die Schalttafel
gemäß Figur 17a,
bevorzugte Schaltungsanordnungen für die Verbindungsschaltung der Schalttafel,
eine Logik-Schaltung einer bevorzugten Fernsteuerung,
ein Signalflußdiagramm für die Erläuterung der Steuerungsreihenfolge, wie sie von der
Datenverarbeitungseinrichtung ausgeführt wird,
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COPY
•w -
Figur 20 ein Signalflußbild für die Erläuterung
der Meßwerterfassung, Analog-Digital-Umsetzung und des Anzeigeprogramms der
Datenverarbeitungseinrichtung,
Figur 21 ein Signalflußbild für die Erläuterung
der Erfassung'und Anzeige der Emissionswerte durch die Datenverarbeitungseinrichtung,
Figur 22 ein Signalflußbild für die Erläuterung
der Erfassung der Zahlen P, N und D durch die Datenverarbeitungseinrichtung
und der Anzeige der Drehzahlen, des mittleren Kontakt sch" ließwinkeIs und der
Zündzeitpunkte, die aus den Meßwerten errechnet werden,
Figur 23 ein Signalflußbild für die Erläuterung
der Zahlen E und D durch die Datenverarbeitungseinrichtung bei der Auaertung
für jeden einzelnen Zylinder sowie für die Erläuterung der Anzeige des Kontaktschließwinkelsje
Zylinder, des Zündzeitpunktes je Zylinder und der durchschnittlichen Zündzeitpunkte aufgrund der erfaßten
Zahlenwerte,
Figur 24 ein Signalflußbild für die Erläuterung,
auf welche Weise die Datenverarbeitungseinrichtung den Zündzeitpunkt berechnet,
Figur 25 ein Signalflußbild für die Erläuterung der
Gesamtfunktion des Systems,
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Figur 26 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Schrittes S 140 des Signalflußbildes gemäß Figur 25,
Figur 27 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Schrittes S 141 des Signalflußbildes gemäß Figur 25,
Figur 28 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Schrittes S 142 des Signalflußbildes gemäß Figur 25,
Figur 29 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Schrittes S 143 des Signalflußbildes gemäß Figur 25,
Figur 30 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Bereichstests 1,
Figur 31 ein Signalflußbild für die Erläuterung
des Programmteils, der von der Datenverarbeitungseinrichtung während des Bereichstests 1 ausgeführt wird,
Figur 32 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Bereichstests 2, ,
Figur 33 ein Signalflußbild für die Erläuterung des
Programmteils, der von der Datenverarbeitungseinrichtung während des Bereichs*
tests 2 ausgeführt wird,
Figur 34 die Anzeige auf dem Bildschirm während des
Bereichstests 3,
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<.OPY
-W-
Figur 35 ein Signalflußbild für die Erläuterung
des Programmteils, der von der Datenverarbeitungseinrichtung
während des Bereichstests -3 ausgeführt wird,
Figur 36 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Bereichstests 4, ,
Figur 37 ein Signalflußbild für die Erläuterung
des Programmteils, der von der Datenverarbeitungseinrichtung
während des Bereichstests 4 ausgeführt wird,
Figur 38 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Bereichstests 5,
Figur 39 ein Signalflußbild für die Erläuterung
des Programmteils, welches von der Datenverarbeitungseinrichtung während des
Bereichstests 5 ausgeführt wird,
Figur 40 die Anzeige auf dem Bildschirm während
des Bereichtstests 7,
Figur 41 ein Signalflußbild für die Erläuterung des
Programmteils, welcher von der Datenverarbeitungseinrichtung während des Bereichstests ' ·. 7 ausgeführt wird,
Figur 42 die Anzeige auf dem Bildschirm nach Beendigung
der Bereichstests,
Figur 43 die Anzeige auf dem Bildschirm für den genauen
Zündzustand bei der Untersuchung der einzelnen Zylinder,
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Figur 44 die Anzeige auf dem Bildschirm für den
genauen Kondensatorzustand bei der Untersuchung der Vorgeschichte, und
Figur 45 ' ein Signalflußbild für die Erläuterung des
Programmteils, der von der Datenverarbeitungseinrichtung während der Messung gemäß
Figur 44 ausgeführt wird.
Im Zusammenhang mit den Figuren 1, 2a und 2b ist die Diagnose
eines V-8-Verbrennungsmotors 100 dargestellt, wobei die Schaltungsanordnung
des Zündsystems schematisch in Figur 2 dargestellt ist.
Der Motor 100 besitzt Zylinder- bzw. Brennräume 101 bis 108, denen Zündkerzen 101a bis 108a zugeordnet sind. Der Erfindungsgegenstand kann jedoch auch im Zusammenhang mit einem Wankel-Motor
verwendet werden, welcher Brennkammern anstelle der Zylinder besitzt. Die Zündkerzen 101a bis 108a sind durch Zündkabel
101L bis 108L mit einem Zündverteiler 110 verbunden.
Der Zündverteiler 110 besitzt einen Verteilerfinger 112, der
die Hochspannungs-Zündimpulse in einer bestimmten Reihenfolge
auf die Zündkerzen verteilt. Der Verteilerfinger erhält die Hochspannungs-Zündimpulse von einer Zündspule 114, welche eine
Primärwicklung 115 besitzt, die magnetisch mit einer Sekundärwicklung
116 gekoppelt ist. Die Zündimpulse werden in der Primärwicklung mittels eines achteckigen Nockens 117 erzeugt,
der aufgrund seiner Synchronisation mit dem Motor 100 mechanisch angetrieben wird und Kontakte 118 und 118a periodisch öffnet
und schließt. Ein herkömmlicher Verteilerkondensator 119 überbrückt
die Kontakte 118 und 118a. Die Spannung in der Primärwicklung
induziert in der Sekundärwicklung Hochspannungs-Zündimpulse, welche an den Zündkerzen in einer bestimmten Reihen-
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CQPY
folge Zündfunken erzeugen.
Elektrische Leistung wird dem Zündsystem durch eine übliche 12 Volt-Batterie 120 zugeführt, die einen positiven Anschluß
122 und einen negativen Anschluß 123 besitzt. Ein Zündschalter 124 ist mit der Batterie und der Primärwicklung
115 in Reihe geschaltet. Durch eine* Wechselstromlichtmaschine
125 wird die Batterie 120 geladen.
Obwohl der Motor 100 mit einem herkömmlichen Zündsystem mit Kontakten dargestellt ist, kann der Erfindungsgegenstand
selbstverständlich für die Diagnose komplizierter Zündsysteme verwendet werden, bei denen elektronische oder Halbleiter-Schalter
anstelle der Kontakte 118 und 118a verwendet werden.
Am Motorblock sind Zündeinstellmarken 130 angebracht, die mit einer Einstellmarke 133 am Drehschwingungsdämpfer 132 zusammenwirken,
so daß der Zündzeitpunkt exakt einstellbar ist. Der Schwingungsdämpfer kann auch mit einem Schlitz 136 versehen
sein, dessen Stellung durch einen üblichen Magnetfühler 137 erfassbar ist, der eine Spannungsänderung verursacht,
wenn der Schlitz 136 sich am Fühler vorbeibewegt. Derartige Mittel sind jedoch Stand der Technik und werden daher nicht
im Detail beschrieben. Im Prinzip bestehen sie aus einem elektronischen Schaltkreis, der üblicherweise aus einem
einzigen oder monolithischen Baustein hergestellt worden ist, und deshalb im allgemeinen auch als "monolitischer" Fühler
bezeichnet wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
für die Diagnose eines Motors der vorstehend beschriebenen Art wird im wesentlichen ein Kabelsystem 150,
ein Gerätegehäuse 180, einen Anzeigemonitor 190 mit einem
Bildschirm 192, einer Katodenstrahlröhre, eine Lichtimpulslampe 200, eine Impulslichtschaltung 202, einen monolitischen
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Eingangsschaltkreis 210, einen Trigger-Signalgenerator 215, einen sekundäreiSignalabtaster 264, einen ersten Zwischenschaltkreis
360, einen Kurzschlußsteuerkreis 560, einen ersten Dämpfungsschaltkreis 590, einen Ampere-Meßkreis 610,
einen Volt-Meßkreis 700, einen Widerstands-/Kapazitäts-Schaltkreis
750, einen Stromversorgungsschaltkreis 830, eine Kondensator-Leckstrom-Prüfschaltung 950, ein Infrarot-Gasanalysengerät
1000, eine Datenverarbeitungseinrichtung 1090, einen Fes"twertspeicher1O94, eine Datenverarbeitungsleitung
1096, ein analoges Kontrollsystem 1100, ein Zähl- und Zylinderkontrollsystem 1400, ein Buchstabenkontrollsystem 1800, ein
Diagramm-Kontrollsystem 2130, einen Schalttafelzwischenschaltkreis 2240 und ein Fernsteuergerät 2550 aufweisen.
Das Diagnosesystem kann im wesentlichen in folgende Funktionen unterteilt werden: (1) Meßwerterfassung, (2) Steuerung der
Meßwerterfassung, (3) Anzeige· und (4) Datenverarbeitung und Steuerung des Systems. Die Funktionen, die von jedem der
elementaren Schaltkreise ausgeführt werden, sind in der Tabelle A dargestellt:
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CÖPY
-W-
| TABELLE A | (3) Anzeige |
(4) Datenverarbei tung und Steuerung des Systems |
|
| Meßwerterfassung | (2) Steuerung der Meßwerterfassung * |
Anzeige- monitor190 |
Datenverarbei tungseinrichtung 1090 |
| Kabelsystem 150 | Analoges Steuer system 1100 |
||
Lichtimpulslampe 200
Impulslichtschaltung 202
monolithischer Eingangsschaltkreis 210
Trigger-Signalgenerator 215
sekundärer Signalabtaster 264
primärer Zwischenschaltkreis 360
Kurzschlußsteuerkreis 560
primärer Dämpfungsschaltkreis 590
Ampere-Meßkreis 610
Volt-Meßkreis 700
Widerstands-/Kapazitätsmeßkreis
750
Stromversorgungsschaltkreis 830
Kodensator-Leckstrom-Prüfschaltung 950
Gasanalysengerät 1000
Steuersystem 1400 Buchstaben- Festwertspeicher
kontroll- 1094 system 1800
Schalttafel-Zwischenschalt
kreis 2240
kreis 2240
Fernsteuergerät
2550
2550
Diagramm- Datenverarbei-Kontrolltungsleitung system 2130 1096
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Durch den Erfindungsgegenstand wird die Bedienungsperson angewiesen, wie das Diagnosegerät anzuschliessen und einzustellen
ist, wie Bereichsprüfungen durchzuführen sind, um einen Fehlerbereich zu finden und wie gezielte Prüfungen
durchzuführen sind, um einen speziellen Fehler innerhalb eines allgemeinen Fehlerbereichs herauszufinden:
Die Anweisung der Bedienungsperson beginnt mit der Einschaltung des Geräts an der Schalttafel. In diesem Augenblick
erscheint eine Reihe schriftlicher Instruktionen auf dem Bildschirm 192, die die Bedienungsperson anweisen, die
Kabel mit dem Motor zu verbinden, das Gerät genau einzustellen, verschiedene Meßgeräte abzustimmen und Daten einzugeben,
die den zu prüfenden Motor kennzeichnen.
In den Bereichstests wird eine besondere Reihenfolge von Prüfungen durch das System automatisch durchgeführt, um
einen größeren Fehlerbereich ausfindig zu machen. Sobald die Bedienungsperson einen Fortschaltknopf der Tastatur
184 drückt, untersucht das Gerät den Motor automatisch unter den Bedingungen des Anlassens, des Leerlaufs, der niedrigen
Drehzahlen, der schnellen Beschleunigung und der hohen Drehzahlen. Während der Durchführung der Bereichsprüfungen
werden die kritischen Motorparameter gemessen und auf dem Bildschirm 192 angezeigt.
Nach den Bereichsprüfungen kann die Bedienungsperson das Gerät auf eine von mehreren speziellen Prüfmethoden umschalten,
um ein einzelnes schadhaftes Element in einem Fehlerbereich der Bereichsprüfungen zu finden. Während der
Durchführung der Prüfungen kann das Gerät Meßergebnisse für jeden einzelnen Zylinder oder für alle Zylinder gemeinsam
erzeugen und die zeitliche Veränderung der Meßwerte in Zeitintervallen bestimmen, die von der Bedienungsperson
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festgelegt werden. Eine solche Betriebsweise ist besonders erfolgreich für das Studium solcher Eigenschaften wie derjenigen
des Frühzündungsverlaufs. Während der gesamten Tests werden die Informationen in alphapetischer, numerischer
und grafischer Darstellung auf dem Bildschirm 192 angezeigt.
Im Zuge der Gesamtbeschreibung des'Geräts werden zunächst
die Schaltkreise für die Meßwerterfassung im einzelnen erläutert. Danach werden die Datenverarbeitungseinrichtung·:
1090 und die Datenverarbeitungsleitung 1096 erörtert, so daß der Funktionsablauf des analogen Steuersystems 1100
und des Steuersystems 1400 für die Zähler- und Zylindersteuerung verständlich werden. Im Anschluß hieran
werden die Anzeigeschaltkreise im Detail abgehandelt, gefolgt von einer Erläuterung des Schalttafel-Zwischenschaltkreises
und der Fernsteuerung, welche die Bedienungsperson in die Lage versetzt, in das gesamte Gerät einzugreifen.
Abschließend werden die programmierten Befehle erläutert, die im Feiwertspeicher 1094 gespeichert sind und den Gesamtablauf
des Geräts steuern.
Das in den Figuren 1 und 2a dargestellte Kabelsystem 150
besitzt einen Spannungswandler 152 in Form eines kapazitiven Dämpfungsgliedes, welches das Hochspannungssignal in der
Sekundärwicklung auf geeignete Pegel herabsetzt, die von den Verstärkern des sekundären Signalabtas teas verarbeitet
werden können. Nachdem das Sekundärsignal durch den Spannungswandler im Verhältnis von etwa 213 : 1 herabgesetzt
worden ist, wird das abgeschwächte Signal über das Kabel 153 dem sekundären SignaDabtaster;·- zugeführt.
Das primäre Signal wird von der Primärklemme 154 und das Kabel 155 sowie durch eine Klemme 156 und ein Kabel 157 er-
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At <
faßt, welches an Masse gelegt ist.
Ein anklemmbarer Trigger-Signal-Abnehmer 158 wird normalerweise an das Zündkabel für den Zylinder Nr. 1 (d.h. Zündkabel
1O1L) angelegt und erzeugt ein Signal immer dann, wenn die Zündkerze Nr. 1 (d.h. Kerze 101a) angesteuert wird. Die betreffenden
Signale werden durch Kabel 159 und 159a zum Trigger-Signal-Generator übertragen.
Während der Bereichsprüfungen sind die Prüfklemmen 160 und 161 über die Kabel 162 und 163 normalerweise mit den dargestellten
Polen der Batterie verbunden. Die Kabel können jedoch verwendet werden, um Spannungsabfälle zwischen beliebigen
Punkten des elektrischen Systems zu erfassen und werden auch für die Durchführung der Prüfungen der Widerstände
und Wicklungen sowie des Kondensators verwendet.
Eine Stromsonde 164 wird in üblicher Weise mit einem Kabel der Batterie 120 verbunden. Die Sonde wird durch einen HaIleffekt-Transduktor
gebildet, der Veränderungen des Gleichstroms erfaßt, der durch die Batterie fließt. Die Sonde
besitzt einen Polaritätsanzeiger für die Erfassung der Stromrichtung. Derartige Vorrichtungen gehören gleichfalls
zum Stande der Technik und werden daher nicht weiter erläutert. Das von der Stromsonde erzeugte Signal wird dem
Ampere-Meßkreis über das Kabel 165 zugeführt. Eine weiteres Kabel 166 verbindet den monolithischen Zeitgeber-Magnetfühler
137 mit dem monolithischen Eingangsschaltkreis 210.
Gemäß Figur 1 besitzt das Gerätegehäuse 180 eine Frontplatte 182, mit einer Tastatur 184 für die Eingabe der Ziffern
Null bis Neun in das Gerät. Die Frontplatte weist ferner eine Steuerschaltereinheit 186 auf, mittels welcher unterschiedliche
Steuerfunktionen ausgeführt werden können.
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Das Gerätegehäuse umgibt einen üblichen Anzeigemonitor 19o, wie beispielsweise das Modell XM - 702 - 72 der Firma
Motorola Corp., Chicago, Hin. Der Monitor besitzt eine
Katodenstrahlröhre mit einem Bildschirm 192, für die Anzeige der Daten in alphapetischer, numerischer und grafischer
Darstellung-.
Die Lichtimpulslampe 200 und die Impulslichtschaltung 202 sind in Figur 2a dargestellt. Die Lichtimpulslampe 200
ist eine herkömmliche Einrichtung für die Erzeugung eines hellen Lichtimpulses für die Beleuchtung der Zündeinstellmarken
am Motor 100. Derartige Einrichtungen gehören zum Stande der Technik, so daß auf eine detaillierte Beschreibung
verzichtet werden kann.
Die Impulslichtschaltung 202 besitzt einen einstellbaren Verzögerungsschaltkreis für die Zündung der Lichtimpulslampe
und erzeugt einen Blitzimpuls, nachdem ein Motor-Synchronisationsimpuls vom Eingang 204 empfangen wird.
Die Bedienungsperson justiert die Größe der Verzögerung im Verzögerungsschaltkreis so lange, bis der Lichtimpuls
in dem Augenblick erscheint, in dem die Einstellmarke 133 mit der Nullmarke (obere Totpunktmarke) der Zündeinstellmarken
130 übereinstimmt. Auch derartige Anordnungen sind bekannt, wie beispielsweise durch die US-PS 3 368 143.
Der monolithische Eingangsschaltkreis 210 besitzt einen Widerstand 211, einen Kondensator 212, einen inversen Verstärker
213 und eine Ausgangsleitung 214 (Figur 2a).
Der Trigger-Signal-Generator 215 dient zur Erzeugung eines Motorsynchronisationsimpulses in dem Zeitpunkt, in dem der
Zylinder Nr. 1 des Motors gezündet wird (im Verlauf der weiteren Beschreibung wird ein Stern (+) im Zusammenhang
mit inversen oder umgekehrten Impulsen von Signalen ver-
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wendet, die ohne einen Stern angegeben sind).
Der Trigger-Signal-Generator 215 enthält gemäß Figur 3 Widerstände.217 bis 228, Kondensatoren 234 bis 239, Transistoren
240 bis 243 und eine Diode 246, die in der dargestellten
Weise verbunden sind. Ein Neun-Millisekunden-Multivibrator 247 und ein 1,3-Millisekunden-Multivibrator
249 dienen zur Unterdrückung des Rauschens, das vom Eingang des Trigger-Signal-Generators aufgenommen werden
könnte. Die Ausgangsleitung 251 liefert einen Motor-Synchronisations-Impuls, wenn die Zündkerze 101a zündet, und die Ausgangsleitungen
252 bis 253 liefern je einen Motor-Synchronisations-+Impuls,
der zum Motor-Synchronisations-Impuls komplementär ist. Eine Ausgangsleitung 254 ist mit dem
primären Zwischenschaltkreis verbunden. Transformatorwicklungen 256 und 257 liefern ein Eingangssignal vom
Trigger-Signal-Abnehmer 158, während ein Überspannungsschutz durch einen Varaktor 259 bewirkt wird.
Der sekundäre Signalgenerator 264 erzeugt eine Ausgangsspannung, die der sekundären Spitzenspannung proportional
ist und die vom analogen Steuersystem 1100 verarbeitet werden kann. Gemäß Figur 4 besteht der sekundäre Signalgenerator
aus einem Eingangsschaltkreis 265 mit Widerständen 266 bis 272, Kondensatoren 274 bis 275, Dioden 277 bis 278 und einem
invertierenden Verstärker 280. Ein Schwellenwertdetektor 282 besteht aus Widerständen 284 bis 287 und einem Verstärker
289, wobei ein Treiber - Verstärker 290 von einem rückgeführten Widerstand 299 und einem Kondensator 293 gesteuert
wird. Eine Diode 295 ermöglicht die Aufladung eines Speicherkondensators 296 auf eine positive Spannung, verhindert jedoch
die Entladung des Kondensators in umgekehrter Richtung,
Der Signalgenerator 264 besitzt weiterhin einen Endverstärker
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-Vi-
•SO -
der über einen Rückführwiderstand 299 und einen Kondensator 300 gesteuert wird. Das Ausgangssignal des Verstärkers
298 ist über Widerstände 301 und 302 einer Ausgangs leitung 303 aufgeschaltet. Ein Nulldu^chgangsdetektor 306, der aus
einem Transistor 307, einer Diode 308 und Widerständen 309 und 310 besteht, erzeugt ein Ausgangssignal, welches über
einen Umkehrverstärker 312 wirksam wird, um den Ausgangszustand eines monostabilen Sperr-Multivibrators 314 zu
schalten, der über Widerstände 316 und 317 sowie über einen Kondensator 318 angesteuert wird. Die Periode des monostabilen
Multivibrators 314 beträgt etwa 700 Mikrosekunden. Dessen Ausgang Q schaltet einen zeitverzögerten monostabilen
Multivibrator 320, der durch einen Kondensator 321 und einen Widerstand 322 gesteuert wird und einen Impuls
mit einer Dauer von 70 Mikrosekunden zu erzeugen. Der Ausgang Q des monostabilen Multivibrators 320 schaltet den
Zustand eines monostabilen Abtastimpuls-Multivibrators 324, der durch einen Widerstand 325 und einen Kondensator 326 gesteuert
wird und einen Impuls mit einer Dauer von etwa 70 Mikrosekunden erzeugt.
Der Abtaster 264 besitzt Inverter 328 und 328, an deren Ausgänge Leitungen 330 und 331 angelegt sind.
Ein monostabiler Multivibrator 333 mit Speicher wird über einen Widerstand 334 und einen Kondensator 335 gesteuert und erzeugt
einen Ausgangsimpuls mit einer Dauer von etwa 300 Mikrosekunden.
Ein NAiI) -Glied 336 steuert einen Zwischenspeicherkreis 338, der aus Widerständen 340 bis 345, Transistoren 347 und 348, und
einer Diode 349 besteht, die zusammen die Ladung oder Entladung des Kondensators 296 bewirken.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 4 und 4a wird die Wirkungsweise des sekundären Signalabtasters 264 wie folgt erläutert;
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Die Kurvenverläufe W1 bis W1O in Figur 10a stellen die
Spannungsverlaufe an den gleichlautend bezeichneten Stellen
der Schaltung gemäß Figur 4 dar. Die Ordinatenwerte stellen die Spannung und die Abzissenwerte die Zeit dar.
W1 kennzeichnet andeutungsweise und etwas ideal-isiert den
Spannungsverlauf, der von der Sekundärwicklung 116 erzeugt wird. Der Kurvenzug W1 zwischen P1 bis P2 stellt die vom
Zündkabel zur Zündkerze übertragene Spannung dar, wobei die Zündung erfolgt, wenn die Kontakte ,118 und 118a geöffnet
sind,· Der Punkt P2 gibt die Spitzenspannung an der Zündkerze
und den Zeitpunkt an, zu dem der Strom über die Kerzenkontakte zu fliessen beginnt. Hierbei kann eine schwache Oszilla
tion P3 zu Beginn des Stromflusses auftreten. P4 stellt den Beharrungszustand dar, während dem Strom über die Kerzenkon- ~
takte fließt.
Der Verstärker 280 reagiert auf den Spannungsverlauf W1 in einer Weise, die durch den Spannungsverlauf W2 dargestellt
ist. Während die Zündspannung zwischen den Kerzenkontakten aufgebaut wird, nimmt die Spannung am Ausgang des Verstärkers
280 von etwa 0 Volt bis zur Spannung bei P2' zu. Beim Ansteigen der Spannung überschreitet diese einen Schwellenwert
V „ , der den Ausgang Q des monostabilen Multivibrators
veranlaßt, in den Zustand "Null" umzuschalten (Spannungsverlauf W4). Während die Spannung gemäß W2 von 0 Volt auf den
Wert P2' ansteigt, wird die Diode 295 positiv vorgespannt, so daß der Kondensator 296 positiv aufgeladen wird. Diese
Spannung wird zum Ausgang des Verstärkers 298 über die Widerstände 301 und 292 zum inversen Eingang des Verstärkers
zurückgeführt. Aufgrund dieser Rückführung hat die Ausgangsspannung am Verstärker 298 den durch W3 in Figur 4a dargestellten
Spannungsverlauf. Der Spannungsverlauf W3 wird in der weiteren Beschreibung als PKV-Signal bezeichnet.
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Si'
In dem Augenblick, in dem der Spannungsverlauf W2 die
Spitzenspannung P21 überschreitet, wird die Diode 295 negativ
vorgespannt, so daß die Ausgangsspannung des Verstärkers rasch auf eine Spannung P6 unterhalb 0 Volt absikt. Dieser
Vorgang veranlaßt den Ausgang des Nulldurchgangsdetektors 306, in den Zustand Null umzusteigen, wie dies im Punkt P7
des Spannungsverlaufs W6 gezeigt ist*. Der Spannungsverlauf W6 verbleibt im Zustand Null für die Dauer von etwa
700 Mikrosekunden. Wenn der Spannungsverlauf W6 im Punkt P7 in den Zustand Null umgeschaltet wird, wird der Ausgang Q
des monostabilen Sperr-Multivibrators 314 in den Zustand 1 umgeschaltet (Spannungsverlauf W7 im Punkt P8), und der
Ausgang Q des monostabilen Sperrmultivibrators 314 wird in den Zustand 1 umgeschaltet (Spannungsverlauf W7 + im Punkt
P9) . Zur selben Zeit wird der Ausgang Q des zeitverzögerten
monostabilen Multivibrators 320 in den Zustand Null umgeschaltet (Spannungsverlauf W8 im Punkt P10, und zwar für die
Dauer von 70 Mikrosekunden).
Wenn der Spannungsverlauf W8 zum Zustand 1 im Punkt P11 zurückkehrt,
wird der Ausgang Q des Abtastimpuls-Multivibrators 324 im Punkt P12 in den Zustand 1 umgeschaltet (Spannungsverlauf
W9) und verbleibt für die Dauer von etwa 70 Mikrosekunden in diesem Zustand. Solange wie entweder der Spannungsverlauf
W4 oder W7 + im Zustand Null ist, befindet sich der Ausgang des NAND-Gliedes 336 im Zustand 1 (Spannungsverlauf
W10). Während der Zeitspanne zwischen den Punkten P13 und P14 ist der Transistor 348 in den leitfähigen Zustand versetzt,
und der Transistor 347 befindet sich im nicht leitfähigen Zustand, so daß der Kondensator 296 sich auf eine
positive Spannung auflädt. In dem Augenblick, in dem der Ausgang des NAND-Gliedes 336 zum Zeitpunkt P14 zum Zustand Null
zurückkehrt, wird der Transistor 327 in den leitfähigen Zustand versetzt, so daß der Kondensator 296 rasch entladen wird.
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Die Entladung des Kondensators 296 führt den Spannungsverlauf W3 auf den ursprünglichen Pegel zurück, wodurch die
Schaltung für einen weiteren Funktionsablauf vorbereitet
wird. Wie noch im Detail weiter unten ausgeführt werden wird, definiert die Zeitspanne zwischen den Punkten P12 und
P15 (Spannungsverlauf W9) eine Abtastperiode, während
welcher der Maximälausschlag des sekundären Spannungsverlaufs
W1 von der Leitung 303 abgetastet werden kann. Der-Spannungsverlauf
W9 wird im weiteren Verlauf der Beschreibung als PKV-RET Signal bezeichnet.
Der primäre Zwischenschaltkreis 360 erzeugt einen verzögerten Schließwinkel-Impuls von einer Dauer, die der Zeit proportional
ist, in der die Kontakte 118 und 118a geschlossen sind.
Gemäß Figur 5 besitzt der Zwischenschaltkreis 360 einen Eingangsschaltkreis
362, der Signale von einem Batteriesystem aufarbeitet, welches mit dem positiven oder negativen Pol
an Masse gelegt ist. Der Schaltkreis 262 besitzt Operationsverstärker 364 und 365, die in Vergleichsanordnung geschaltet
sind, so wie Widerstände 368 bis 379, einen Kondensator 381 und Dioden 383 und 384 in der dargestellten Anordnung. Ein
Anpassungsschaltkreis 390 überträgt Signale von herkömmlichen ebenso wie von Hochspannungs-Zündkreisen über Operationsverstärker
392 und 393, die in Vergleichsanordnung geschaltet sind. Der Anpassungsschaltkreis besitzt weiterhin NAND-Glieder
395 bis 397, Widerstände 400 bis 418, Kondensatoren 421 bis 424, einen Inverter 426, Eingangsleitungen 428 und 429 und einen
monostabilen Multivibrator 430, der an eine Diode 431 angeschlossen ist.
Ein Verzögerungsschaltkreis 434 besteht aus Transistoren bis 438, aus einem Operationsverstärker 440 in Vergleichsanordnung,
aus einem Inverter 444, aus Widerständen 448, 449, 451,
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453 bis 458, und Kondensatoren 461 und 462, die in der dargestellten
Weise geschaltet sind.
Treiber-Transistoren 530 und 531 verstärken die den Ausgangsleitungen
550 und 551 zugeführten Signale. Die Transistoren sind über Widerstände 537 bis 540 vorgespannt.
Der primäre Zwischenschaltkreis 360 dient im Prinzip dazu, die vom Motor 100 erhaltenen Signale in der Weise aufzubereiten,
daß ein verzögerter Schließwinkel + Impuls gebildet wird. UnterBezugnahme
auf die Figuren 5 und 5a hat der Schaltkreis 360 folgende Wirkungsweise:
Der Spannungsverlauf W12 erläutert beispielhaft eine Primärspannung,
wie sie an der Leitung 155 von der Primärwicklung 115 her ansteht. Der Spannungsverlauf WI2 weist eine Steilflanke
P20 auf, die in dem Augenblick erzeugt wird, in dem die Kontakte 118 und 118a geöffnet werden, um einen Zündfunken
zu erzeugen. Die Kurve zwischen den Punkten P20 und P 21 kennzeichnet die Zeitspanne, während welcher Strom über die
Zündkerze fließt. Im Punkt P22 schliessen sich die Kontakte 118 und 118a, um die Schließphase der Zündung einzuleiten.
Die Schließphase endet am Punkt P21, wenn die Kontakte erneut geöffnet werden, um einen Zündfunkten an einer anderen Kerze
zu erzeugen.
Die Operationsverstärker 364 und 365 dienen zur Anpassung an ein negatives oder positives Batterie-Zündungssystem. Die
Verstärker unterdrücken einen Teil der Schwingungen des Eingangssignals W12 mittels einer Vergleichsanordnung. Beispielsweise
kann der inverse Eingang des Operationsverstärkers 365 mittels einer Spannung VT1 (Kurve W12) vorgespannt werden.
Aufgrund dieser Maßnahme wird am Ausgang des Operationsverstärkers 395 ein Spannungsverlauf W13 erzeugt.
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GOPY
Die Operationsverstärker 392 und 393 verwenden dieselbe Vergleichsanordnung
wie die Verstärker 364 und 365, um den Spannungsverlauf W 13 in ein Signal umzusetzen, welches im
wesentlichen einen Impuls darstellt, wie beispielsweise gemäß dem Spannungsverlauf W14. Um dieses Ziel zu erreichen,
kann der inverse Eingang des Operationsverstärkers 392 auf etwa VT2 Volt eingestellt werden (Spannungsverlauf W13).
Bei dieser Betriebsweise erzeugt der Operationsverstärker 39 2 eine Ausgangsspannung gemäß Kurve W14, welche nahezu
einem Impuls derjenigen Art entspricht, die für die weiter unten beschriebene Datenverarbeitungseinrichtung verwendbar
ist.
Der Operationsverstärker 393 wird in Verbindung mit Hochspannungs-Zündsystemen
verwendet, in denen höhere Spannungen erzeugt werden, als in herkömmlichen Zündsystemen. Aus diesem
Grund ist der Operationsverstärker 393 weniger empfindlich als der Operationsverstärker 392.
Der Ausgang des Verstärkers 393 ist an den Eingang des monostabilen
Multivibrators 430 angelegt, so daß eine Ausgangsspannung gemäß Kurve W17 erzeugt wird. Dieser Spannungsverlauf
wird als Geräusch-Austastsignal verwendet, um einen nahezu gleichförmigen Impuls am Eingang des Verzögerungsschaltkreises
434 anstehen zu lassen.
Der monostabile Multivibrator 430 erzeugt einen Impuls mit einer Dauer von etwa einer Millisekunde. Es wurde gefunden,
daß ein derartiger Multivibrator in Verbindung mit einer Reihe von Zündsystemen benötigt wird, die eine besonders
lange Schließperiode besitzen.
Die NAND-Glieder 395 bis 397 erfassen entweder den Ausgang des Verstärkers 392 oder denjenigen des Verstärkers 393 für die
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Aufschaltung auf den Verzögerungsschaltkreis 434 in Abhängigkeit vom Zustand der Leitung 429, die durch einen Schalter
in der Schalttafel 182 betätigt wird. Der Schalter wird von der Bedienungsperson betätigt, je nachdem,, ob es sich um
ein herkömmliches Zündsystem oder ein Hochspannungs-Zündsystem
in dem zu untersuchenden Fahrzeug handelt (Figur 17a).
Der Ausgang des Transistors 436 wird durch einen Transistor 43 7 verstärkt und durch einen Filter- und Verzögerungsschaltkreis
verzögert, der aus Widerständen 457 und 458 und Kondensatoren 461 und 462 besteht. Der Verzögerungsschaltkreis
verzögert die Anstiegs- und Abstiegsflanken der Impulse W14
um etwa 600 Mikrosekunden, um einen Impuls W18 zu erzeugen. Dieser Impuls wird durch den Operationsverstärker 440 und den
Transistor 438 verstärkt. Nach einer Anpassung durch den Inverter 444 und zusätzliche Treiber-Transistoren 530 und 531
werden der Impuls und sein inverses Signal über Ausgangsleitungen 550 und 551 als verzögerter Schließwinkel -Impuls
und als verzögerter Schließwinkel + Impuls weitergeleitet.
Figur 6 zeigt die Anordnung des Kurzschlußsteuerkreises 560, der einen Triac 562 mit einem Gatter 563 und Anschlüssen 564
und 565 besteht. Der Triac ist mit einem Widerstand 567 in Reihe geschaltet. Das Gatter 563 wird von einem Transistor 568,
von einer Diode 569, von Widerständen 570 bis 574 und von einem Kondenser 576 gesteuert. Inverter 578 und 579 liefern die verschiedenen
Signale unter Berücksichtigung ihrer Polarität. Der Triac 562 wird immer dann in einen leitfähigen Zustand versetzt,
wenn das Signal an der Leitung 580 in den Zustand 1 geschaltet ist, d.h. wenn ein positiver Auto-Kurzschluß+ Impuls
empfangen wird. Sobald der Triac 562 in den Zustand der Leitfähigkeit versetzt wird, werden die Kontakte 118 und 118a - abgesehen
von der niedrigen Impedanz des Widerstandes 567 und des Triacs 562 - kurzgeschlossen und an Masse gelegt, so daß die
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'SI-
Primär- und Sekundärwicklung an der Bildung von Zündfunken gehindert sind.
In Figur 7 ist der primäre Dämpfungsschaltkreis 590 angegeben, der aus Dioden 592 und 593, Widerständen 595 bis 598 und Kondensatoren
600 bis 604 besteht, die in der dargestellten Weise geschaltet sind. Der Schaltkreis filtert und beschneidet das von
der Primärwicklung 115 erzeugte Primärsignal und bildet die Eingangsstufe zum analogen Steuersystem 1100.
Der Ampere-Meßkreis 610 erzeugt Ausgangssignale, die der mittleren Stromstärke und der momentanen Stromstärke proportional
sind, die durch die mit dem Motor verbundenen Kabel fliessen, wie beispielsweise durch das Batteriekabel. Der
Schaltkreis kann durch das analoge Steuersystem 1100 und die Datenverarbeitungseinrichtung automatisch im Bereich eingestellt
und auf Null abgeglichen werden.
Gemäß Figur 8 besteht der Ampere - Meßkreis 610 im wesent-
liehen aus einem Vorspannungsschaltkreis 612, einem Differenzial-Verstärkerschaltkreis
630 und einem Bereichsschaltkreis 662. Der Vorspannungsschaltkreis 612 enthält einen Operationsverstärker
613, einen Transistor 614, Widerstände 616 bis und Kondensatoren 622 bis 624 in der dargestellten Anordnung.
Die Elemente sind in der Weise geschaltet, daß über die Leitung 627 eine konstante Spannung an der Stromsonde 164
ansteht. Ein Rückführsignal wird von der Stromsonde 164 über die Leitung 62 8 erhalten.
Die Stromsonde 164 besitzt einen Hall-Effektgenerator, der eine sich ändernde Gleichspannung zwischen den Leitungen 655
und 657 erzeugt, die der momentanen Feldstärke des Feldes proportional ist, welches die zu messende Leitung umgibt. Die
Feldstärke ist ihrerseits der Stromstärke in der Leitung proportional. Die Spannungsänderung wird vom Differenzialverstärker-
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-Vf-
kreis 630 mittels der Operationsverstärker 632 bis 635, der
Widerstände 638 bis 647 und der Kondensatoren 648 bis 653 gemessen. Eine Leitung 656 mit Widerstand 639 und Potentiometer
638 dient zum Nullabgleich bzw. zur Kompensation der Drift des Hall-Effektgenerators.
An der Ausgangsleitung 659 liefert den Differentialverstärkerkreis
eine Spannung mit einer Amplitude, die der mittleren Stromstärke in der zu messenden Leitung entspricht. An der
Aus gangsleitung 660 des Differentialverstärkerkreises steht eine Spannung an, deren Amplitude dem momentanen Wert der
Stromstärke in der zu messenden Leitung entspricht. Die Anordnung der Operationsverstärker 632 bis 634 hat eine relativ
kleine Zeitkonstante, so daß rasche Änderungen der Stromstärke in der zu messenden Leitung sich als entsprechende Spannungsänderungen an der Ausgangs leitung 660 äußern. Die Anordnung
im Hinblick auf den Operationsverstärker 635 besitzt zusätzliche Filter und eine längere Zeitkonstante, so daß die
an der Ausgangsleitung 659 anstehende Spannung der mittleren Stromstärke in der zu messenden Leitung entspricht.
Die Empfindlichkeit des Differentialverstärkerkreises 630 wird durch den Bereichsschaltkreis 662 eingestellt, der NAND-Glieder
664 bis 667, Schaltglieder 669 bis 671, Widerstände 673 bis. 681 , Potentiometer 683 bis 685 und einen Kondensator
687 besitzt. Die Größe des Widerstandes in der Rückführleitung
des Operationsverstärkers 632 wird durch den Zustand der Schaltglieder 669 bis 671 beeinflußt. Diese Schaltglieder
sind ihrerseits durch den logischen Zustand der Bereichswahlsignale beeinflußt, die an der Steuerleitung 688 des Bereichs
und an der Steuerleitung 689 des Bereichs Null anstehen.
Der Volt-Meßkreis 700 gemäß Figur 9 erzeugt an der Ausgangs-
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leitung 746 ein Spannungssignal mit einer Amplitude, die der
Spannung zwischen den Prüfkabeln 162 und 163 proportional ist.
Der Schaltkreis kann im Hinblick auf die Bereichswahl durch das analoge Steuersystem 1100 und die Datenverarbeitungseinrichtung
eingestellt werden. Der Volt-Meßkreis 700 enthält Operationsverstärker 702 und 703, einen Feldeffekttransistor
704, eine Verstärkungsregelungsdiode 705, durch welche der Verstärkungsgrad des Verstärkers 703 eingestellt wird. Die
Schaltung besitzt außerdem Schaltdioden 707 bis 710, Potentiometer 712 bis 715, Widerstände 717 bis 735 und Kondensatoren
740 bis 744 in der dargestellten Anordnung.
Die Verstärkung des Verstärkers 703 wird durch Änderung des logischen Züstandes des Signals an der Eingangs leitung 747
eingestellt. Beim Messen kleiner Spannungen wird das Signal für die Bereiclwahl an der Leitung 747 in den logischen Zustand
1 gebracht, so daß der Feldeffekttransistor 704 eingeschaltet und der Verstärkungsgrad des Verstärkers 703 erhöht
ist. Beim Messen höherer Spannungen wird das Signal für die Bereichswahl an der Leitung 747 in den logischen Zustand
Null versetzt, so daß der Feldeffekttransistor 704 in den nichtleitenden Zustand versetzt und dadurch der Verstärkungsgrad des Verstärkers 703 herabgesetzt wird. Eine Ausgangsleitung
748 überträgt ein Signal zu einem Widerstands-Kapazitäts-Meßkreis 750 gemäß Figur 10.
Der Widerstands-Kapazitäts-Meßkreis 75o wird verwendet, um ein Spannungssignal an den Ausgängen 822 und 825 zu erzeugen,
welches dem Widerstand oder der Kapazität proportional ist, an welche die Prüfkabel 162 und 163 angelegt werden.
Gemäß Figur 10 besitzt der Schaltkreis 750 Operationsverstärker 752 bis 757 und einen monostabilen Multivibrator 759. NAND-
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Glieder 760 und 761 bilden logische Schaltglieder. Zusätzliche Verstärker- oder Schaltfunktionen werden von Transistoren
bis 765 ausgeführt. Die Schaltung besitzt außerdem Dioden bis 773, Widerstände 775 bis 805, Potentiometer 807 bis 810
und Kondensatoren 811 bis 819. Eine Eingangsleitung 820 liefert ein Schaltsignal, sobald die Schaltung die Kapazität eines
Kondensators messen soll.
Mittels eines Stromversorgungsschaltkreises 830 gemäß Figur 11 werden die Prüfkabel 162 und 163 beim Einsatz im Zusammenhang
mit dem Widerstands-Kapazitäts-Meßkreis mit Strom versorgt. Der Schaltkreis 830 besitzt Leuchtdioden 832 bis 837,
welche auf Fototransistoren 842 bis 847 einwirken. Der Schaltkreis besitzt außerdem Operationsverstärker 850 bis 854,
Transistoren 856 bis 862, Schaltdioden 864 bis 879, eine Zeher-Diode
881, Widerstände 883 bis 913, ein Verstellpotentiometer 916, Kondensatoren 918 und 919 und eine Verbindungsleitung
926. Die Stromstärke, die von der Leitung 832 auf die Prüfkabel 162 und 163 übertragen wird, wird durch den logischen Zustand
einer Leitung 920 für den Widerstandsbereich Null, durch den logischen Zustand der Leitung 921 für den Widerstandsbereich
1, durch den logischen Zustand der Leitung 922 für den Widerstandsbereich 2, durch den logischen Zustand der Leitung
923 für den Widerstandsbereich 3, durch den logischen Zustand der Leitung 924 für den Widerstandsbereich 4 und eine Kondensator-Auswahlleitung
820 bestimmt.
Die Anordnung gemäß den Figuren 10 und 11 hat folgende Wirkungsweise:
Um einen Widerstand zwischen den Prüfkabeln 162 und zu messen, wird eine der Leitungen 920 bis 924 in den logischen
Zustand 1 versetzt, und zwar in Abhängigkeit von der Größe des zu messenden Widerstandes. Danach wird ein entsprechender
Strom durch die Prüfkabel 162 und 613 geschickt, so daß eine
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ausreichende Spannung zwischen den Prüfkabeln ansteht. Diese Spannung wird durch Operationsverstärker 702 (Figur 9), 752
und 753 (Figur 10) verstärkt. Infolgedessen steht an der Ausgangsleitung 822 eine Spannung an, deren Größe dem Widerstand
zwischen den Prüfkabeln 162 und 163 proportional ist.
Wenn die Kapazität eines Kondensators zwischen den Prüfkabeln bestimmt werden soll, wird die Kapazitäts-Auswahlleitung
zum Zeitpunkt TQ in den logischen Zustand 1 versetzt (Figur
10a). Als Ergebnis wird der Kollektor des Transistors 763 in den Zustand Null umgeschaltet (Kurve W29 in Figur 10a), und
die Basis des Transistors 859 (Figur 11) wird in den Zustand Null versetzt (Kurve W30 in Figur 10a), so daß der Transistor
859 in den nichtleitenden Zustand umgeschaltet wird, so daß der zu prüfende Kondensator zwischen den Priüfkabeln 162 und
163 Strom zieht und Ladung speichert. Der durch das Aufladen am Kondensator auftretende Spannungsanstieg wird durch Verstärker
702 und 752 verstärkt, um den Spannungsverlauf V/25 zu erhalten (Figur 10a) . Wenn die Spannung zum Zeitpunkt T..
den Spannungspegel VT7 erreicht, wird der Ausgang des Komparators 754 in den Zustand Null umgeschaltet (Kurve W26), so
daß der Ausgang des monostabilen Multivibrators 759 (Kurve W27) in den Zustand 1 versetzt wird.
Zwischen den Zeitpunkten TQ und T1 wird der Verstärker 755
als Integrierglied betrieben und erzeugt den Spannungsverlauf gemäß Kurve W28. Zum Zeitpunkt T- wird der Transistor
765 durch den Ausgang des Multivibrators 759 in den leitfähigen Zustand umgeschaltet, so daß der Spannungsverlauf
gemäß Kurve W28 auf einen niedrigen Wert zurückgeführt wird. Zur gleichen Zeit T. wird die Spannung gemäß Kurve W29 an
der Ausgangsleitung 824 in den Zustand 1 umgeschaltet, wodurch der Transistor 859 (Figur 11) in den leitenden Zustand
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versetzt wird. Zum Zeitpunkt T- entlädt sich der zu prüfende
Kondensator zwischen den Prüfkabeln 162 und 163 über die Diode 878, dem Transistor 859, den Widerstand 893, die Diode
879 und den Widerstand 892, so daß die Spannung gemäß Kurve W25 auf einen' niedrigen Wert absinkt.
Zum Zeitpunkt T2 kehrt der Ausgang des Multivibrators 759
automatisch in seinen Zustand Null zurück, so daß der Transistor 859 in den nichtleitenden Zustand versetzt wird, so daß
der zu prüfende Kondensator sich aufladen kann. Als Ergebnis erzeugt der Schaltkreis zwischen den Zeitpunkten T2 und T,
Kurvenverläufe, die denjenigen analog sind, die während der Zeitspanne T„ bis T. erzeugt werden, wie dies aus Figur 10a
hervorgeht.
Der Spitzenwert der Spannungskurve W28 ist der Kapazität des
zu prüfenden Kondensators proportional. Der Operationsverstärker 756 und die Diode 773 wirken in der Weise zusammen,
daß der Spitzenwert der Spannungskurve W2 8 am inversen Eingang des Verstärkers 756 gespeichert wird. Das Spitzenwert-Signal
wird durch eine Schaltung mit den Widerständen 796 bis 799 und Kondensatoren 817 bis 818 gefiltert. Das Signal
wird dann impedanzangepaßt über einen Trennverstärker 75 7 der Ausgangsleitung 825 zugeführt. Der Maximalwert des
vom Trennverstärker erzeugten Signals ist der Kapazität des zu prüfenden Kondensators proportional und entspricht
dem Spannungsverlauf gemäß Kurve W31.
In Figur 11a ist die Kondensator-Leckstrom-Prüfschaltung dargestellt. Diese Prüfschaltung besitzt einen Aufwärtstransformator
952, welcher die Spannung einer 117-Volt-Wechselstromquelle
953 auf etwa 420 Volt hinauftransformiert. Die Schaltung besitzt außerdem Dioden 954 bis 956, Widerstände
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958 bis 960, einen Kondensator 962 und einen Leckstrom-Widerstand 964. Normalerweise offene Relaiskontakte K1oa, K1Ob und
normalerweise geschlossene Relaiskontakte K10c und K1Od werden durch eine Magnetspule KIO betätigt (Figur 12a); normalerweise
offene Relaiskontakte K11a, K11b und K11c v/erden durch
eine Magnetspule K11 und normalerweise geschlossene Relaiskontakte
Kl2a durch eine Magnetspule K12 betätigt (Figur 12a).
Während einer Kondensator-Leckstrom-Prüfung werden die Prüfkabel 162 und 163 an den zu prüfenden Kondensator angelegt.
Als Antwort auf eine Betätigung eines Hochspannungsschalters in der Schalttafel 182 beaufschlagt die Schaltung 950 die
Prüfkabel 162 und 163 mit Hochspannung. Ein durch den Kondensator fliessender Leckstrom erzeugt eine Spannung am Widerstand
964, welche dem Schaltkreis gemäß Figur 11 über Leitungen 163 und 162a zugeführt wird.
Die Relaiskontakte sind in Figur 11 in ihren Normalzuständen dargestellt, die vorliegen, solange eine Leckstromprüfung
nicht durchgeführt wird. Wenn jedoch eine Leckstromprüfung durchgeführt wird (d.h. wenn eine Leckstromleitung 1143
(Figur 12a) durch einen Dekoder 1142 in den Zustand 1 umgeschaltet
wird), werden die Relaiskontakte durch den in den Magnetspulen K10 bis K12 der Relais fliessende Strom in die entgegengesetzte
Schaltstellung gebracht.
Das Infrarotgasanalysengerät 1000 ist mit einer Abgassonde 1006 versehen, die in das Auspuffrohr des Motors eingeführt wird.
Das Gasanalysengerät 1000 kann eines der üblichen Geräte sein, die an der Leitung 1002 eine Spannung erzeugen, deren Amplitude
der Menge des vom Motor erzeugten Kohlenwasserstoffes entspricht, und die an der Leitung 1004 eine Spannung erzeugen,
deren Amplitude der Menge des vom Motor erzeugten Kohlenmonoxids entspricht.
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Die gesamte Systemsteuerung und -Verwaltung wird von einer Datenverarbeitungseinrichtung 1090, kurz Prozessor genannt,
gesteuert. Dieser Prozessor erfüllt eine Reihe von Funktionen, die wie folgt zusammengefaßt werden können:
1. Meßwerte weTden vom analogen Steuersystem 1100 und vom
Zylinder-Steuersystem 1400 aufgenommen, welche die Parameter bzw. Betriebsbedingungen des Motors messen;
2. die vom analogen Steuersystem und vom Zylinder-Steuersystem erhaltenen Daten werden in Steuersignale für das
Buchstabenkontrollsystem 1800 und das Diagramm-Kontrollsystem
2130 umgesetzt, welche eine Anzeige alphabetischer, numerischer und grafischer Informationen am Anzeigemonitor
190 erlauben; und
3. der Zustand der Tastatur 184 und der Steuerschaltereinheit 186 werden periodisch abgefragt, um die Art des Motors
und der durchzuführenden Prüfung zu bestimmen.
Wie in Figur 2b gezeigt, beeinflußt die Datenverarbeitungseinrichtung
1090 das analoge Steuersystem 1100, das Zähl- und Zylindersteuersystem 1400, das Buchstabenkontrollsystem 1800,
das Diagramm-Kontrollsystem 2130 und den Schalttafel-Zwischenschaltkreis 2240 als periphere Anschlußgeräte, die durch eine
Datenverarbeitungsleitung 1096 miteinander verbunden sind. Diese Leitung besteht aus Datenausgangsleitungen BDO bis BD15,
Eingangsdatenleitungen SWO bis SW15, Adressenleitungen AD2
bis AD7 und Zeitsignalleitungen TI bis T4. Die Zeit-Kurzbezeichnungen
für die von den Leitungen Ti bis T4 übertragenen
Signale sind in der nachfolgenden Tabelle dargestellt;
T1 zurückstellen +
T2 Leseimpuls
T3 . · Schreibimpuls
T4 CLK +
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Die Art und Weise, in der die Datenverarbeitungseinrichtung die Anschlußgeräte steuert, wie das analoge Steuersystem
1100 und das Zylinder-Steuersystem 1400?rfIt1^A Figur 2c'
dargestellt. Die Datenverarbeitungseinrichtung hat einen Ablauf durch eine Anzahl von Microcyklen, von denen der
sechste und siebte in Figur 2c dargestellt sind. Die in den Befehlen enthaltenen BITS werden über die Ausgangsdatenleitungen
BDO bis BD15 zu den Anschlußgeräten übertragen. Damit die Daten in den BD-Leitungen vom zugehörigen
Anschlußgerät empfangen werden, muß die betreffende Adresse des Anschlußgerätes während der Phase T3 des sechsten
Microcyklus in die Adressenleitungen (AD) eingegeben werden. (Figur 2c). Während des übrigen Teils des sechsten Microcyklus
sowie während des siebten Microcyklus werden die Adressen-Bits in den AD-Leitungen stabilisiert. Während
des sechsten Microcyklus und eines Teils des siebten Microcyklus wird die von der Datenverarbeitungseinrichtung intern
benutzte Information auf den Ausgangsleitungen (BD) anstehen gelassen. Diese Betriebsweise ist durch die "x" in Figur 2
während der Phase T3, T5 und T7 des sechsten Microcyklus und während der Phase T1 des siebten Microcyklus dargestellt.
Unmittelbar vor der Phase T3 des siebten Microcyklus füttert die Datenverarbeitungseinrichtung diejenigen Bits in die Ausgangsleitungen
BD, die von den Anschlußgeräten empfangen werden sollen, die von den Leitern AD angewählt wurden. Sobald
sich die Daten in den BD-Leitungen zwischen den Phasen T3 und T4 des siebten Microcyklus stabilisiert haben, erzeugt
die Datenverarbeitungseinrichtung einen Schreibimpuls. Während der Dauer dieses Schreibimpulses werden die Ausgangsdaten
in den BD-Leitungen von dem betreffenden Anschlußgerät für eine spätere Verwendung gespeichert. Nachdem der Schreibimpuls
abgefallen ist, kann ein anderes Anschlußgerät angewählt werden, und andere Daten können in die BD-Ausgangsleitungen
eingespeist werden.
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Die Art und Weise, in der die Datenverarbeitungseinrichtung Daten von einem Anschlußgerät aufnimmt, ist im Zusammenhang
mit Figur 2d dargestellt. Ähnlich wie im Fall der Ausgangsbefehle ist die Adresse des Anschlußgerätes, von der eine
Information abgerufen werden soll, während der Phase T3 des sechsten Microcyklus auf die Adressen-Leitungen AD aufgegeben.
Während des letzten Teils des* sechsten Microcyklus und während des siebten Microcyklus verbleibt die stabilisierte
Adresse auf den Adressenleitcrn. Während der Phase T3 des siebten Microcyklus schickt die Datenverarbeitungseinrichtung einen Leseimpuls in die Leitung T2, wodurch
das über die Adressen-Leitungen AD angesteuerte Anschlußgerät die Daten-Bits über die Eingangsdatenleitungen SW
übertragen kann. Während der Phase T4 des siebten Microcyklus werden die Eingangsdaten stabilisiert und bleiben
bis zur Phase T8 des siebten Microcyklus in diesem Zustand. Am Ende des siebten Microcyklus stellt die Datenverarbeitungseinrichtung den Leseimpuls zurück und ist in der Lage, ein
anderes Anschlußgerät anzusteuern, um weitere Informationen abzurufen.
Zweckmäßig wird ein 16-Bit-Parallel-Prozessor mit einer
Recheneinheit und einer Steuereinheit verwendet. Der Prozessor besitzt einen Lese/Schreib-Speicher für die zeitweise
Speicherung von Werten. Beispielsweise werden die Werte verschiedener, modifizierter Motorzustände oder Parameter zeitweise
gespeichert, bevor sie zum Buchstaben-Kontrollsystem 1800 übertragen werden.
Wie in Figur 2b dargestellt, wird die Datenverarbeitungseinrichtung
1090 in Verbindung mit einem Festwertspeicher 1094 verwendet, der eine Speicherkapazität von etwa 4 k besitzt,
der 16-Bit-Prozessor kann in Verbindung mit einer Vielzahl
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von Festwertspeichern verwendet werden, sofern diese eine Zugriffszeit
von 850 Nanosekunden.- oder weniger haben.
Das analoge Steuersystem 1100 schaltet und steuert die vorstehend beschriebenen Datenerfassungsschaltkreise, so daß
die verschiedenen analogen Parameter oder Betriebszustände
des Motors systematisch einem Einkanal-Analog-Digital-Umsetzer
aufgeschaltet werden können, der die Größen der Parameter für die Datenverarbeitungseinrichtung in Form von
digitalen Meßsignalen verwertbar macht.
Gemäß den Figuren 12a bis 12f besitzt das analoge Steuersystem 1100 einen Bereichssteuerkreis 1102, eine Einstell-
und Auswahlschaltung 1160, eine Abtaststeuerschaltung 1246, eine Echtzeituhr 1320, einen Multiplexer 1350 und einen Analog-Digital-Umsetzer
1352.
Gemäß Figur 12a empfängt der Bereichssteuerkreis 1102 Eingangssignale von den Daten-Ausgangs leitungen BD4 bis BD11 und verwendet
diese Informationen für die Bestimmung des betreffenden Meßkreisbereichs für die zu messenden Motorparameter, die für
eine einzelne Messung ausgewählt werden sollen. Die von den Datenausgangsleitungen erhaltenen Informationen werden während
der Dauer des Schreibimpulses gemäß Figur 2c in Speichern 1104 bis 1111 gespeichert. Der zutreffende Bereich des Analogschaltkreises
wird durch NAND-Glieder 1114 bis 1126, AND-Glicdcr
1128 bis 1135, Inverter 1138 bis 1140 und einen Binär-DecoJer
1142 gewählt. Der Decotier 1142 ist mit den Bereichssteuerleitungen
der vorstehend beschriebenen Datenerfassungsschaltkreise verbunden. Die Bereichseinstellsignale werden
über diese Leitungen übertragen. Ausgangsleitungen 1145 bis 1152 verbinden die einzelnen Elemente in der dargestellten
Weise.
Gemäß Figur 12b besteht die Einstell- und Auswahlschaltung 1160
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aus Speichern 1162 bis 1169, Datenausgangsleitungen BDO bis
BD2, AND-Glieder 1172 bis 1176, NAND-Glieder 1178 bis 1179,
aus einem Inverter 1180 und Ausgangsleitungen 1182 bis 1195,
die sämtlich in der dargestellten Weise geschaltet sind. Gemäß Figur 12c besitzt die Auswahlschaltung 1160 außerdem
Adressenleitungen AD2 bis AD7, Zeitsignalleitungen .T1 bis T4, Datenausgangsleitungen BDO bis BD3, AND-Glieder 1200
bis 1217, NAND-Glieder 1220 bis 1222, Inverter 1224 bis 1228, einen monostabilen Multivibrator 1230, Ausgangsleitungen
1232 bis 1237, Widerstände 1240 bis 1241 sowie einen
Kondensator 1242.
Gemäß Figur 12d besteht der Abtaststeuerkreis 1246 aus NAND-Gliedern
1250 bis 1258 und Ausgangsleitungen 1260 bis 1270. Gemäß Figur 12e besitzt der Abtaststeuerkrers 1246 außerdem
NAND-Glieder 1274 bis 1281, ein AND-Glied 1283, einen monostabilen
Multivibrator 1285, einen Widerstand 1286, einen Kondensator 1287, Ausgangsleiter 1290 und 1291, einen Laufschalter
1299 und einen Einschalter 1293, die beide in ihrer Betriebsstellung dargestellt sind. Unter Bezugnahme auf
Figur 12f besteht der Abtaststeuerkreis 1246 außerdem aus monostabilen Multivibratoren 1296 und 1297, Invertern 1299 bis
1302, Widerständen 1304 bis 1312, Kondensatoren 1314 und 1315
und Ausgangsleitungen 1316 und 1317. Aus den Figuren 12d bis
12f geht hervor, daß die Abtaststeuerschaltung ihre Eingangssignale über die Leitungen 330, 1517 und 502 erhält, die den
Zeitpunkt bestimmt, in dem der Umsetzer 1352 damit beginnt,
die vom Multiplexer 1350 erhaltenen Daten umzusetzen.
Gemäß Figur 12f besitzt die Echtzeituhr 1320 Zähler 1322 und
1323, Flipflops 1326 und 1327 vom D-Typ, NAND-Glieder 1329 und 1330, ein AND-Glied 1331, Inverter 1333 und 1334, Dreifach-Zwischenspeicher
1336 bis 1343, einen Widerstand 1345 und Eingangsdatenleitungen SWO bis SW7. Die Echtzeituhr gibt der
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Datenverarbeitungseinrichtung die Zeitdauer eines Betriebsablaufs an. Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn die analogen
Meßkreise eingestellt und ausgewählt werden.
Gemäß Figur 12e· besitzt der Analog-Digital-Umsetzer 1352 einen
Digital-Analog-Umsetzer 1354, ein näherungsweise arbeitendes Schieberegister 1356, einen Komparator 1357, einen Verstärker
1358, einen monostabilen Multivibrator 1360, Flip-Flops 1362 bis 1365 vom D-Typ, Dreifach-Zwischenspeicher 1367 und 1368,
Dioden 1370 bis 1374, Potentiometer 1376 bis 1378, Widerstände 1380 bis 1386, einen Dreifach-Zwischenspeicher 1390 und eine
Ausgangsleitung 1392 für die Übertragung eines Zeitimpulses.
Ein Schalter 1393 ist in der geschlossenen bzw. Betriebsstellung dargestellt, die während der üblichen Bedienung verwendet
wird. Während eines Eichvorgangs wird der Schalter 1393 in die Offenstellung bewegt.
Nachfolgend wird die Funktion des analogen Steuersystems 1100 näher erläutert:
Der Ampere-Meßkreis 610, der Volt-Meßkreis 700 und der Widerstands-/Kapazitätsmeßkreis
750 können jeweils in mehreren Bereichen betrieben werden, und zwar in Abhängigkeit von der
Größe der zu messenden Werte. Für jeden dieser Meßkreise ist es erforderlich, den geeigneten Meßbereich auszuwählen.
Sobald .ein Bereich eingestellt ist, benötigt der Meßkreis eine Zeitverzögerung, um einen stetigen Zustand zu erreichen,
bevor die Analog-Digital-Umsetzung durchgeführt wird. Zur Durchführung dieses Betriebsablaufs durchläuft die Datenverarbeitungseinrichtung
für jeden der Meßkreise ein ähnliches Programm. Die in den verschiedenen Bereichen ablesbaren
Zahlenwerten sind in Tabelle C dargestellt:
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| Parameter | (3) AMPERE | Zahlenberei.ch in ange zeigten techn. Einheiten |
Bereichs-Code | Bereichsgrenzwerte Abfrage angenommen wenn Abfragewert größer/gle,ich An zeigewert, sonst Um schaltung in nächst niedrigeren Bereich |
Übersetzungs faktor |
| % (1) VOLT | 0-25.00 | O | ok | .0476 | |
| O 3D |
25.O-1OO.O | 1 | .2 χ 29 | .1905 * | |
| Ü O D § (2) OHM |
0-10.00 | 0 | ok Λ |
.0190 } | |
| x> -< -a |
10.0-160.0 | , 1 | .05 .x 2y | .30476 | |
| 160-2560 | 2 | .05 χ 29 | 4.876 | ||
| 2560-40,960 | 3 | .05 χ 29 | 78.019 | ||
| 40,960-655,360 | 4 | .05 χ 29 | 1248.3 | ||
| 0-62.5 | 0 | ok | .1190 | ||
| 62.5-250 250-1000 |
1 2 |
,2 χ 29 .2 χ 29 |
.476^, cn |
||
| ο | |||||
| cn |
Falls die Programmierung der Datenverarbeitungseinrichtung das
Ablesen eines Analogwertes vom Motor 100 fordert, erzeugt es einen ADC-Anzeige-Rückstellbefehl der in Tabelle 1 dargestellten
Art (die Abkürzung ADC steht für Analog-Digital-Umsetzer) :
T1 T2 T3 T4 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 10 10 0 1 Ö 0 0 1
Wie in Tabelle 1 dargestellt, wird der Ausgabebefehl durch die Eingabe von binären Bits 1010 auf die Zeitsignalleiter T1 bis
T4 und durch die Eingabe von binären Bits 010001 auf die Adressenleitungen AD2 bis AD7 erzeugt. In Obereinstimmung mit Figur 2c
erfordert jeder Ausgabebefehl einschließlich des in Tabelle 1
dargestellten Befehls einen Schreibimpuls auf der Leitung T3. Aufgrund des in Tabelle 1 dargestellten Code wird der Ausgang
des AND-Gliedes 1215 (Figur 12c) in den Zustand 1 geschaltet, so daß der Ausgang des Flip-Flops 1362 (Figur 12e) vom D-Typ
in den Zustand Null geschaltet wird, wodurch die Anzeige "ADC-BEREIT" erfolgt. Nachdem die Anzeige "ADC-BEREIT" in den Zustand
Null zurückgestellt worden ist, kann die Datenverarbeitungseinrichtung einen ADC-Einstell-Ausgabebefehl erzeugen, in dem
sie Daten-Bits gemäß Tabelle 2 auf die Adressen-Leitungen AD2 bis AD7 und auf die Datenausgangsleitungen BD3 bis BD11 aufgibt:
Tabelle 2
ADC-Einste11-Ausgabebefehle
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BD3 BD4 BD5 BD6 BD7 BD8 BD9 BD10 BD11
10 0 0 0 1 1 Bereich Analogkanal
Wie in Tabelle 2 dargestellt, wird der Analogkanal, d.h. die
COPY
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•η-
zu messenden Parameter, auf die Leitungen BD7 bis BD11 codiert und in den Speichern 1107 bis 1116 gemäß Figur 12a gespeichert.
Diese Informationen werden vom Multiplexer 1350 zur Auswahl
der richtigen Parameter benutzt. Der zutreffende Bereich des Parameter-Wählers für die Messung wird auf den Leitungen BD4
bis BD6 codiert und in den Speichern 1104 bis 1106 während
der Dauer des Schreibimpulses gespeichert. Nach Erzeugung des Einstell-Ausgabebefehls legt die Datenverarbeitungseinrichtung
einen geeigneten Bereich für die Zeitverzögerung fest, in dem die Zählung einer Echtzeituhr 1320 über einen Echtzeit-Eingabebefehl
gemäß Tabelle 3 eingegeben wird.
Tabelle 3 Echtzeit-Eingabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 SWO SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW7 0 1110 1 <
Zeit >
Der Eingangsbefehl adressiert die Echtzeit-Signale durch Aufgabe des Bit-Code gemäß Tabelle 3 auf die Adressen-Leitungen
AD2 bis AD7. Sobald ein Leseimpuls erzeugt wird, steht die Zählung der Echtzeituhr über die Eingangsleitungen SWO bis
SYi7 zur Verfügung. Wie weiter oben erläutert, registriert die Echtzeituhr die Zeitzählung einer freischwingenden Uhr
mit einer Periode von etwa 1,008 Millisekunden. Die Uhr ist im Stande, eine Zählung von Null bis 255 zu registrieren, die
Rückstellung auf Null durchzuführen und einen neuen Zählvorgang zu beginnen. Ein Echtzeit-Eingabebefehl stellt die Uhr
auf Null zurück. Durch nachfolgende Ausgabe eines weiteren Echtzeit-Eingabebefehls
kann die Datenverarbeitungseinrichtung die inzwischen verstrichene Zeit bestimmen und feststellen,
ob der analoge Meßkreis ausreichend Zeit für die Einstellung gehabt hat.
Nach/dem von der Echtzeituhr festgelegten Ablauf einer aus-
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reichenden Zeitspanne startet die Datenverarbeitungseinrichtung die Analog-Digital-Umsetzung durch Erzeugung eines ADC-Umsetzungs-Ausgabebefehles
gemäß Tabelle 4:
Tabelle 4 ADC - Umsetzungs-Ausgabebefehle
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 1 OOOO1
BDO BD1 BD2 BD3 BD4 BD5 BD6" BD7 BD8 BD9 BD10 BD11
Abfragezeit _^ 0 - - - ^ Miltiplexkanal ^
Sobald das analoge Steuersystem 1100 einen Schreibimpuls . erhält, wird der entsprechende Multiplexkanal für die erforderliche
Umsetzung durch die Bits auf den Leitungen BD7 bis BD11 angewählt, und die Abfragezeit wird durch die Bits auf den
Leitungen BDO bis BD2 bestimmt. Die Bits BDO bis BD2 ermöglichen die Umsetzung synchron mit dem verzögerten Schließwinkel-
* -Signal auf der Leitung 502, dem Zylinder-Signal auf der Leitung 1517 und dem Spitzenspannungs-Signal auf
der Leitung 330 (Figur 12f). Nach Beendigung der Umsetzung veranlaßt die Analogschaltung automatisch die Anzeige "ADC-BEREIT"
durch Umschaltung des Ausgangs des Flip-Flops 1362 in den Zustand 1.
Die Datenverarbeitungseinrichtung bestimmt die Beendigung der ADC-Umsetzung durch Eingabe der Anzeige 1ADC-BEREIT" über
einen Eingabezustandsregister-Eingabebefehl gemäß Tabelle
Tabelle 5 Eingabezustandsregister-Eingabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 SWO 0 10 0 0 1 Zustand des ADC
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-1W-
Das Eingabe-Zustandsregister besteht aus einer Anzahl von Speichern wie 1390 (Figur 12e), die über die Anordnung verteilt
sind. Durch Aufgabe der Adresse des Eingabe-Zustandsregisters auf die Leitungen AD2 bis AD7 gemäß Tabelle 12 kann
die Anzeige !1ADC-BEREIT" vom Zustand der Leitung SWO abgelesen
werden, und der Zustand zahlreicher anderer Funktionen der Anordnung kann von verschiedenen SW-Leitungen abgelesen
werden, die nachfolgend noch näher beschrieben werden. Falls die Datenverarbeitungseinrichtung feststellt, daß die Anzeige
"ADC-BEREIT" den Zustand 1 hat, erkennt sie, daß die Analog-Digital-Umsetzung
beendet ist. In diesem Augenblick kann die Datenverarbeitungseinrichtung das digitale Meßsignal empfangen,
welches in den Zwischenspeichern 1367 und 1368 gespeichert ist und dem gewünschten analogen Parameter entspricht,
in-dem ein ADC-Lese'- Eingabebefehl gemäß Tabelle oaufgegeben
wird.
Tabelle 6
ADC - Lese".- Eingabebefehl
ADC - Lese".- Eingabebefehl
| AD 2 | AD 3 | AD4 | AD5 | AD6 | AD 7 |
| 1 | 0 | 0 | O | 0 | 1 |
SWO - SW9 ADC - Daten
Sobald der Lesebefehl gemäß Tabelle 6 durch die Datenverarbeitungseinrichtung
erzeugt wird, ist das digitale ADC-Meßsignal für eine Speicherung durch die Datenverarbeitungseinrichtung
über die Leitungen SWO bis SW9 verfügbar.
In den Figuren 13a bis 13c ist das Zähl- und Zylinder-Steuersystem
1400 dargestellt, welches eine Zylinderauswahlschaltung 1402, eine Zählschaltung 1412 und eine Decoder-Schaltung 1417
besitzt. Gemäß Figur 13a besitzt die Zylinder-Auswahlschaltung 1402 Eingangsinverter 1404 bis 1409, die ihre Eingangssignale
über Leitungen 1438 bis 1442 erhalten, die mit Widerständen
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1438a bis 1442a und Kondensatoren 1438b bis 1442b verbunden sind. Die Eingangsleitungen 1438 bis 1432 erhalten Drei-Zylinder,
Vier-Zylinder-, Sechs-Zylinder-, Acht-Zylinder- und Zwölf-Zylinder-Signale von der Schalttafel, je nachdem,
welche Anzahl von Zylindern der betreffende Motor besitzt.
Die Zählerschaltung 1412 besitzt Flip-Flop -Zähler 1414 bis 1416, welche kontinuierlich die Zustände O bis 7 durchzählen,
ausgenommen wenn die Schaltung anfänglich mit einem laufenden Motor verbunden wird. Nachdem der erste Impuls von der Leitung
1444 übertragen wird, wird di.e Zählschaltung nicht zurückgestellt, sondern zählt kontinuierlich durch die Zustände O
bis' 7 mit einer Geschwindigkeit, die von den Impulsen bestimmt wird, die über die Leitung 1445 erhalten werden.
Die Decoder-Schaltung 1417 besitzt AND-Glieder 1418 bis 1426,
NOR-Glieder 1428 bis 1431, NAND-Glieder 1433 bis 1436 und einen Inverter 1437. Zylinder-Auswahlschaltung, Zählschaltung und
Decoder-Schaltung sind durch Leitungen 1448 bis 1461 über Kabel 1463 und 1464 verbunden. Ausgangs leitungen 1470 bis
1473 übertragen digitale Bit-Positionen 0 bis 3 zur Festlegung derjenigen Zündkerze, die gerade gezündet werden soll.
Gemäß Figur 13b besitzt das Steuersystem 1400 einen Speicher
1478, der binäre Informationen über die Datenleitungen BDO bis ßl)3 erhält. Die Schaltung besitzt weiterhin Flip-Flops 1480
bis 1483 vom D-Typ, einen monostabilen Multivibrator 1485, NOR-Glieder 1487 bis 1490, Antivalenz-Glieder 1492 bis 1495, AND-Glieder
1497 bis 1500, Inverter 1502 bis 1503, Widerstände 1506 bis 1510, einen Kondensator 1512, und Ausgangs leitungen
1514, 1516, 1517, 1520 und 1521.
Die Antivalenz-Glieder 1492 bis 1495 wirken als Komparatoren.
Wenn die Binärzahl, die im Speicher 1478 gespeichert ist, mit der Binärzahl auf den Ausgangs leitungen 1470 bis 1473 überein-
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.„.
stimmt, veranlassen die Antivalenz-Glieder das AND-Glied 1498,
einen Ausgangsimpuls abzugeben. Beim nächsten Zeitimpuls, der über die Leitung 1521 erhalten wird, wird der Ausgang Q des
Flip-Flops '1482 in den Zustand 1 umgeschaltet und verbleibt
in diesem Zustand, bis die Binärzahl an den Leitungen 1470 bis 1473 sich ändert.
Gemäß Figur 13c besitzt das Zähl- und Zylinder-Steuersystem 1400 AND-Glieder 1524 bis 1527 und ein NOR-Glied 1529, die
die übrige Schaltung betätigen, wenn eine bestimmte Adresse in Form von binären Daten an den Adressen-Leitungen ADC2 bis
AD7 ansteht.
Die Anordnung besitzt außerdem logische Glieder 1530 bis 1535, Schalter 1540 bis 1545 und Widerstände 1550 bis 1555. Die
Schaltung kann auch dazu verwendet werden, Daten von Hand in die Datenverarbeitungseinrichtung einzugeben, in dem die
Schalter betätigt werden. Ausgangsleitungen 1557 bis 1558 verbinden
die Schaltung in der dargestellten Weise.
Um einen bestimmten Zylinder des Motors für die Kurzschlußprüfung oder die Abfrage von Motorparametern auszuwählen, erzeugt
die Datenverarbeitungseinrichtung einen Zylinderauswahl-Ausgabebefehl gemäß Tabelle 7:
Tabelle 7
Zylinderauswahl-Ausgabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BD15 BD0-BD3
10 1 10 1 Kurzschluß = 1
Abfrage - 0 Zylindernummer .
- 48 -
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Wenn die Leitung ΒΠ5 auf den Zustand 1 geschaltet ist, ist der
Ausgang Q des Flip-Flops 1480 (Figur 13b) in den Zustand 1 geschaltet, so daß der Inverter 1503 im Stande ist, einen Kurzschluß-+-
Impuls zu erzeugen. Falls die Leitung BD15 in den Zustand Null umgeschaltet ist, wird das AND-Glied 1500 ausgeschaltet,
so daß kein Kurzschluß-+-Impuls erzeugt werden kann. Während des Schreibimpulses wird die Nummer des ausgewählten
Zylinders im Speicher 1478 über die Leitungen BDO bis BD3 gespeichert.
Gemäß den Figuren 14a bis 14F besitzt das Zähl- und Zylinder-Steuersystem
1400 außerdem eine Befehls-Decoder-Schaltung 1562, eine Trigger-Signalschaltung 1564, eine Phasenabgleichs-
und Synchronisationsschaltung 1632, einen Zeit- und Phasengenerator 1740, eine Zustands-Ausgabeschaltung 1750 und eine
Zählschaltung 1764.
Diese Schaltkreise erfassen Daten für die Messung der Drehzahl, des mittleren Schließwinkels und des Schließwinkels der einzelnen
Zylinder, des mittleren Zündzeitpunktes und des Zündzeitpunktes für jeden Zylinder, bzw. des entsprechenden Nockenhubes
.
Gemäß Figur 14a besitzen die Schaltungen 1562 und 1564 einen binärcodierten Dezimal-Decoder 1570, monostabile Multivibratoren
1572 und 1573, NAND-Glieder 1575 bis 1582, AND-Glieder 1586 bis 1590, ein NOR-Glied 1593, Inverter 1595 bis 1602,
Widerstände 1605 bis 1615, Kondensatoren 1618 und 1619 und Ausgangsleitungen 1620 bis 1629, die zu einem Kabel 1630
zusammengefaßt sind.
Die Befehls-Decoder-Schaltung 1562 empfängt Daten über die Eingangsleitungen AD5 bis AD7, T2 und T3 und decodiert die
Information, um die Art der gewünschten Operation zu be-
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stimmen. Die Trigger-Signalschaltung 1564 empfängt Zeitsignale über die Leitungen 214, 206, 1620 und 252, um bestimmte Operationen
zum festgelegten Zeitpunkt abzurufen.
Gemäß Figur 14b enthält die Phasenabgleichs- und Synchronisationsschaltung 1632 JK Flip-Flops 1634 b.is 1641, einen monostabilen
Multivibrator 1643, NAND-Glieder 1645 bis 1653, AND-Glieder 1656 bis 1658, einen Verstärker 166G, Widerstände 1662 bis
1666, einen Kondensator 1668 und Ausgangsleitungen 1670 bis 1680. Gemäß Figur 14c und 14d besitzt die Schaltung 1632 außerdem
Flip-Flops 1684 bis 1687 vom D-Typ, JK Flip-Flops 1690 bis 1693, NAND-Glieder 1695 bis 1702, AND-Glieder 1706 bis 1719,
Inverter 1712 bis 1713, Verstärker 1715 bis 1717, Widerstände 1719 bis 1723 und Leitungen 1726 bis 1735. Außer für andere
Funktionen dient die Schaltung 1632 auch als.Torschaltung für
die Übertragung von Zeitimpulsen zur Zählschaltung 1764 oder für die Sperrung der Zeitimpulse gegen einen Zugang zur Zählschaltung
1764.
Unter Bezugnahme auf Figur 14c besteht der Zeit- und Phasengenerator
1740 aus Teile-Durch-16-Zählern 1742 und 1743, AND-Gliedern
1745 und 1746, aus einem Inverter 1747 und einem Verstärker 1748. Die Schaltung 1740 erzeugt verschiedenen phasenverschobene
Zeitimpulse für die Betätigung der Phasenabgleichs- und Synchronisationsschaltung 1632
Gemäß Figur 14d besteht die Zustands-Ausgabeschaltung 1750
aus J-K Flip-Flops 175 2 und 1753, einem AND-Glied 1754, Verstärkern
1755 und 1756, einem Widerstand 1757, einer Ausgangsleitung
1759 und einem Ausgangskabel 1760. Die Schaltung 1750 versorgt die Ausgangsleitungen SW4 und SW5 mit Signalen, die
anzeigen, ob bestimmte Bereiche der Zählschaltung 1764 während der Zählung übergelaufen sind.
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Gemäß den Figuren 14e und 14f besitzt die Zählschaltung 1764 Zählspeicher 1766 bis 1773, die abwechselnd eine 11P" und eine
"N" Zählung erzeugen, während die Zählspeicher 1770 bis 1773
abwechselnd eine "E" und eine "D" Zählung durchführen. Wenn
die Speicher-1766 bis 1769 die Zahl "N" festhalten, werden sie
als N-Register bezeichnet, und wenn sie die Zahl "Pn festhalten,
werden sie als P-Register bezeichnet. In gleicher Weise werden sie als D-Register bezeichnet, wenn sie die Zahl
"D" halten und als Ε-Register, wenn sie die Zahl "E" halten.
Die*Schaltung 1764 besitzt weiterhin Inverter 1776 und 1777,
Logikglieder 1779 bis 1781 und Widerstände 1783 bis 1790. Die Logik-Glieder dienen dazu, die Eingangsdaten-Leitungen SW1 bis
SW3 zur Erzeugung von Anzeigen zu veranlassen, welche Informationen an die Datenverarbeitungseinrichtung liefern.
Die in den Figuren 13a bis 13c und 14a und 14f dargestellten Schaltungen haben folgende Wirkungsweise:
Gemäß den Figuren 14c und 14g, erzeugt der Zeitimpuls- und
Phasengenerator 1.740 Zeitimpulse CCO5678A, CCo6 und CC08. Diese
Zeitimpulse dienen zur genauen Steuerung der zeitlichen Reihenfolge
und der Synchronisation der Meßwerte der Zündung im Meßkreis. Die Zeitimpulse werden mit einer Frequenz von etwa
89.286 KHz erzeugt.
In Figur 14T^sind beispielhaft Kurven der Spannungsverläufe
der primären Zündspannungen PR101, PR102 und PR108 dargestellt, die den primären Zündsignalen für die Zündkerzen 101a, 102a und
108a entsprechen. Selbstverständlich werden von der Primärwicklung 115 zusätzliche Zündimpulse für die Zündkerzen 103a bis
107a erzeugt. In Figur 14h sind auch die Motor-Synchronisationsimpulse dargestellt, die durch die Schaltung gemäß Figur 3
erzeugt werden, und die verzögerten Schließwinkel-+-Impulse, die von der Schaltung gemäß Figur 5 erzeugt werden. Die ver-
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zögerten Schließwinkel-+-Impulse werden durch den Inverter
1712 in Figur 14 c invertiert und durch die Zeitimpulse CCO6
im Flip-Flop 1684 synchronisiert, um die Signale PRIM SYZD in Figur 14h zu erzeugen. Die Signale PRIM SYZD werden der
Leitung 1445-aufgegeben, um die Zähler 1414 bis 1416 anzutreiben
(Figur 13a).
Beim Einschalten des Systems stellt der erste Motor-Synchronisationsimpuls
die Zähler 1414 bis 1416 zurück, worauf die Zähler ohne Rückstellung ihren Betrieb in Abhängigkeit von den
Signalen "PRIM SYZD" fortsetzen. Aufgrund der in den Filterkreisen in den Figuren 3 und 5 vorhandenen Zeitkonstanten
sowie aufgrund der Synchronisationsmaßnahmen in der Schaltung gemäß den Figuren 14a bis 14f können die Motor-Synchronisationssignale,
die verzögerten Schließwinkel-+-Signale und die Signale "PRIM SYZD" ein paar 100 Microsekunden im Verhältnis
zu den primären Zündsignalen verzögert sein.
Um Meßwerte im Hinblick auf die Zündsignale eines bestimmten Zylinders zu erhalten, ist die Schaltung in den Figuren 13a
bis 13c in der Lage, ein Zylinder-Signal "CYL" gemäß Figur 14h zu erzeugen. Bei dem dort dargestellten Beispiel wird
das "CYL"-Signal dazu verwendet, Meßwerte vom Zylinder 102 oder der Zündkerze 102a zu erhalten. Zur Erzeugung des "CYL"-Signals
gemäß Figur 14h verursacht die Datenverarbeitungseinrichtung
einen Zylinder-Auswahl-Aufgabebefehl gemäß der vorstehenden Beschreibung (Tabelle 7).
Die Schaltungen in den Figuren 13a bis 13c und 14a bis 14c dienen auch zur Erzeugung von Digitalzahlen mit Werten, die
den Zeitspannen proportional sind, die mit N, P, D2 und E2 in Figur 14 bezeichnet sind. Die Zahl N hat insbesondere
einen Wert, der der Zeitdauer vom öffnen der Kontakte 118 und
118a zur Erzeugung der.Zündfunken (Zeit P01, Figur 14h) bis
- 52 -
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zu dem Zeitpunkt entspricht, in dem das Lichtimpuls-+-Signal über die Leitung 206 von der Impulslichtschaltung erhalten
wird, oder bis zu dem Zeitpunkt, an dem das Zeitsignal (MONTIM+) vom monolithischen Zeitaufnehmer über die Leitung 214 erhalten
wird. Die Zeit P hat einen Wert, der der Zeitdauer zwischen P01 und P01 ' -proportional ist (Figur 14h). D.h., die Zahl P
hat einen Wert, der der Zeit von einem Öffnungsvorgang der Kontakte 118 und 118a für die Zündung der Kerze 101a bis
zum nächsten öffnen dieser Kontakte zum Zünden der gleichen -Zündkerze entspricht. Die Zahl D hat einen Wert, der der
Zeitdauer vom Schliessen der Kontakte 118 und 118 bis zum
nachfolgenden öffnen dieser Kontakte für einen bestimmten Zylinder entspricht, d.h. es handelt sich um die Kontakt-Schließzeit.
In dem in Figur 14 h dargestellten Beispiel hat die Zahl D einen Wert, der der Dauer von PC1 bis P02
entspricht, d.h. von dem Zeitpunkt, in dem sich die Kontakte nach dem Zünden der Kerze 101a geschlossen haben,' bis zu
dem Zeitpunkt, in dem die Kontakte für die Zündung der Kerze 102a sich wieder öffnen. Die Schaltung kann eine
Zahl D für jeden beliebigen Zylinder halten; sie kann auch eine Summe der Zahlen D bilden, die einen Wert hat,
der den Zeiten "D" für alle Zylinder von der Zeit P01 bis zur Zeit PO1' entspricht, d.h. über einen gesamten Zündungszyklus .
Die Zahl E hat einen Wert, welcher der Zeit vom Schliessen der Kontakte 118 und 118a für das Zünden einer speziellen
Zündkerze bis zum unmittelbar nachfolgenden Schliessen der Kontakte proportional ist. Diese Zeitspanne wird als Zündabstand
bezeichnet. In dem Beispiel gemäß Figur 14 h hat die Zahl E einen Wert, welcher der Zeitspanne zwischen PC1
und PC2 proportional ist, d.h. vom Zeitpunkt, an dem sich die Kontakte zur Auslösung der Zündung der Kerze 102a schliessen,
bis zum Zeitpunkt, an dem sich die Kontakte erneut schliessen,
- 53 -
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um die Zündung an der Kerze 103a einzuleiten. Die Schaltung
kann zusätzlich einen Summenwert der Zahl E bilden, welcher der Summe aller einzelnen Zahlenwerte E entspricht,
die für jeden Zündspannungsverlauf zwischen.POI und PO1 ' auf-treten, d.h. über einen vollständigen Zündungszyklus des Motors.
Wie aus Figur 14h hervorgeht, hat die Zahl D einen Wert, der der Zeitspanne proportional ist, während welcher das
verzögerte Schließwinkel- +) -Signal sich im Zustand 1 befindet, und die Zahl E hat einen Wert, der der Zeitspanne
von einem Obergang dieses Signals vom Zustand O in den Zustand 1 bis zum nächsten Obergang dieses Signals vom Zustand
O in den Zustand 1 entspricht.
Die Zünddauer F wird definiert als Zeitspanne vom öffnen der
Kontakte 118/118a zum Zünden einer Kerze bis zum Schliessen
der Kontakte am Anfang des Kontaktschließwinkels. Unter Bezugnahme auf Figur 14i werden die Zahlen N und P wie folgt
erhalten:
Die Bedienungsperson des Systems betätigt einen nachfolgend noch näher beschriebenen Schalter der Schalttafeln, der die
Leitung 1620 in Figur 14a unter Spannung setzt, so daß die Schaltung entweder auf das Zeitsignal (MONTIM +) in der Leitung
214 oder auf das Lichtimpuls-+-Signal in. der Leitung 206 anspricht. Beim vorliegenden Beispiel wird davon ausgegangen,
daß die Schaltung so eingestellt ist, daß sie auf das Zeitsignal (MONTIM +) anspricht.
Sobald die Datenverarbeitungseinrichtung entweder den Wert N oder P benötigt, erzeugt sie einen P-, N-Anzeige-Rückstellungs-Ausgabebefehl'
gemäß Tabelle 8:
- 54 -
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AD2 AD3. AD4 ADS AD6 AD7 BD1 BD2 BD3 0 1-0.001 1 1 1
Als Antwort auf diesen Befehl und auf einen Schreibimpuls, der die Leitung 1622 in den Zustand 1 umschaltet, erzeugt
das NAND-Glied 1645 einen PN-Klar-+-Impuls und das NAND-Glied
1653 erzeugt einen N-Rückstell-+-Impuls (Figuren 14b und 14i). Als Antwort hierauf werden die P-Anzeige
und die N-Anzeige vom Zustand 0 in den Zustand 1 zurückgeschaltet,
die Zähler der Schaltungen 1766 bis 1769 werden bis auf den Zustand 0 gelöscht, und das Signal PNTRNFR
wird vom Zustand 1 in den Zustand 0 umgesetzt, um die Verbindung zwischen den Zählern und Speichern in den Schaltungen
1766 bis 1769 zu schliessen. Gemäß Figur 14i laufen diese Operationen sämtlich zum Zeitpunkt TO ab.
In dem Augenblick, in dem sich die Kontakte 118/118a
öffnen und den nächsten Zündimpuls PR1 zu erzeugen, wird der Motor-Synchronisationsimpuls durch die Schaltung gemäß
Figur 3 erzeugt und durch die Leitung 252 in Figur 14a übertragen. Als Antwort auf diesen Impuls wird das Signal
PTRIG durch den Flip-Flop 1572 erzeugt. In Abhängigkeit von dem Signal PTRIG wird das PNCNTENABL-Signal vom Zustand 0
in den Zustand 1 umgeschaltet, um den Zählerteil der Schaltungen 1766 bis 1769 auf die Zeitimpulse CCO5678A ansprechen
zu lassen. Wie aus Figur 14 i hervorgeht, laufen diese Operationen zur Zeit T1 ab.
Zum Zeitpunkt T2 (Figur 14i) wird das Signal MONTIM-+ über
die Leitung 214 (Figur 14a) empfangen. Als Antwort auf dieses Signal erzeugt der monostabile Multivibrator 1573 ein
Signal NTRIG, welches das N-Anzeige-Signal veranlaßt, vom
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Zustand O in den Zustand 1 umzuschalten. Im gleichen Augenblick
wird das Signal PNTRNFR kurzzeitig in den Zustand 1 umgeschaltet, so daß die im Zählerteil der Schaltungen
1766 bis 1769 enthaltenen Zahlen in den Speicherteil dieser
Schaltungen übertragen werden. Die Umschaltung des. Signals PNTRNFR in den Zustand 1 geschieht zwischen den Zeitimpulsen
CCO5678A, so daß der Zählert'eil der Schaltungen 1766
bis 1769 die Zählung fortsetzt, ohne einen Zeitimpuls auszulassen.
Nach Ablauf der Zeit T2 in Figur 14i wird die Zahl N im Speicherteil der Schaltungen 1766 bis 1769 festgehalten und
kann zu jeder Zeit von der Datenverarbeitungseinrichtung abgelesen werden. Um festzustellen, ob die Zahlen N oder
P bereit stehen, erzeugt die Datenverarbeitungseinrichtung einen PN-Züständs-Eincrabebefehl_Remäß Tabelle 9;
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 SWO - SW3 0 10 0 0 1 P, N-Zustand
Sobald ein Leseimpuls erzeugt wird, können die Zustände der Signale PFLAG, NFLAG und POVRFLOW über die Leitungen SW1 bis
SW3 abgefragt werden. Wenn die Datenverarbeitungseinrichtung die Zahl N abfragen soll, erzeugt sie einen N-Lese-Eingangsbefehl
gemäß Tabelle 10.
N-Lese-Eingdbebefehl
| AD 2 | AD 3 | AD4 | AD5 | AD6 | AD 7 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 0' | 1 |
SWO - SW15 ^ Zahl N *
- 56 -
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COPY
265704S
-ZS'
Als Antwort auf diesen Befehl sowie auf einen Leseimpuls werden die Impulse PNREAD-+ und der N-Leseimpuls + erzeugt,
welche die Speicher der Schaltungen 1766 bis 1769 veranlassen,
die Zahl N über die Leitungen SWO bis SW15 in die Datenverarbeitungseinrichtung einzugeben. Gemäß Figur 14i
laufen diese Operationen zum Zeitpunkt T3 ab.
Zum Zeitpunkt T4 veranlassen die Flip-Flops 1639 und 1640 und die NAND-Glieder 1650 bis 1652 das Signal PNTRNFR in Abhängigkeit
vom N-Leseimpuls + vom Zustand 0 in den Zustand 1 umzuschalten, so daß die Verbindungen zwischen den Zählern
und den Speichern der Schaltungen 1766 bis 1769 geöffnet werden. Hierauf speichern die Speicher jede beliebige, von
den Zählern erzeugte Zahl.
Die Zähler der Schaltungen 1766 bis 1769 setzen das Zählen der Zeitimpulse bis zum Auftreten des nächsten Motor-Synchronisations-+-Impulses
zum Zeitpunkt T5 fort. In diesem Augenblick wird ein Impuls PTRIG erzeugt, das Signal PNCNTENABL
wird vom Zustand 1 in den Zustand 0 umgeschaltet, damit die Zähler der Schaltungen 1766 bis 1769 nicht auf weitere Zeitimpulse
ansprechen können, und das Signal PFLAG wird vom Zustand 0 in den Zustand 1 umgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt
wird die Zahl P in den Speichern der Schaltungen 1766 bis 1769 festgehalten und kann zu einer beliebigen Zeit von
der Datenverarbeitungseinrichtung abgefragt werden.
Sobald die Datenverarbeitungseinrichtung den Zustand der Zahl P abfragen soll, erzeugt sie einen PN-Zustands-Ausgabesignal
gemäß Tabelle 9. Da sich das Signal PFLAG im Zustand 1 befindet, stellt die Datenverarbeitungseinrichtung die
Ablesebereitschaft der Zahl P fest. Wenn die Datenverarbeitungseinrichtung die Zahl P abfragen soll, erzeugt sie
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gto '
einen P-Lese-Eingabebefehl gemäß Tabelle 11:
TABELLE 11 P-Lese-Eingabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 . SWO - SW15 1 10 0 0 1 < Zahl P >
Als Antwort auf diesen Befehl und einen Leseimpuls werden ein PN-Lese-+-Impuls und ein N-Lese-+-Impuls auf der Leitung
1627 erzeugt. Aufgrund dieses Signals übertragen die Speicher der Schaltungen 1766 bis 1769 die Zahl P über
die Leitungen SWO bis SW15 zur Datenverarbeitungseinrichtung
.
Die Datenverarbeitungseinrichtung legt zunächst fest, ob eine Zahl E oder D für einen bestimmten Zylinder (bei der
Diagnose eines Einzelzylinders) abgerufen werden soll, oder ob die Summe aller Zahlen E oder D entsprechend der Gesamtzahl
der Zylinder (bei der Summenmessung) abgerufen werden soll. Um die Meßmethode festzulegen, erzeugt die Datenverarbeitungs
einrichtung einen Meßmethoden-Ausgabebefehl gemäß Tabelle 12:
TABELLE 12 Meßmethoden-Ausgabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BDO 10 1 0 0 1 Summenmessung = 0
Zylinder-Einzelmessung = 1
Als Antwort auf diesen Befehl und einen Schreibimpuls erzeugt
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das AND-Glied 1588 ein Signal DWRIT (Figur 14a), welches
den Flip-Flop 1692 veranlaßt, die Meßmethode zu speichern (Figur 14d). Bei dem Beispiel gemäß Figur 14j wird unterstellt,
daß der Ausgang Q des Flip-Flops 1692 in den Zustand 1 umgeschaltet wird, der die Summenmessung anzeigt. Wie
aus Figur 14j hervorgeht, findet die Umschaltung zum Zeitpunkt TO statt. Als Antwort auf die Schalthandlung des
Flip-Flops 1692 bringt das NAND-Glied 1699 das Signal EDTRNFR auf der Leitung 1735 in den Zustand 1.
Zum Zeitpunkt T1 löscht die Datenverarbeitungseinrichtung die,Anzeige E und stellt die Zähler der Schaltungen 1770
bis 1773 auf Null zurück, in dem sie einen E-Anzeige-Rückstellbefehl gemäß Tabelle 13 erzeugt:
TABELLE 15 E-Anzeige-Rückstellbefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BD4 BD5 0 10 0 0 1 11
Als Antwort auf diesen Befehl erzeugt das NAND-Glied 1648
gemäß Figur 14b den Impuls EDCLEAR + gemäß Figur 14j. Aufgrund
dieses Impulses werden die Zähler der Schaltungen 1770 bis 1773 auf Null zurückgestellt.
Ιτη Zeitpunkt T2, in dem die Kontakte 118/118a zum Zwecke
der Erzeugung des primären Zündsignals PR1 geöffnet sind, wird der Motor-Synchronisationsimpuls ENG SYNC erzeugt.
Als Antwort auf diesen Impuls wird das Signal PNCNTENABL vom Zustand 0 in den Zustand 1 umgeschaltet.
Jedes verzögerte Schließwinkel-+-Signal, welches an der Leitung 551 in Figur 14c ansteht, führt zu einem entsprechenden
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COPY
und geringfügig weiter verzögerten Schließwinkelsignal am Ausgang Q des Flip-Flops 1685. Nach dem Zeitpunkt T2
gemäß Figur 14j lassen das AND-Glied 1708 und die NAND-Glieder
1701 und 1702 (Figur 14d) jedes Mal, wenn das verzögerte Schließwinkelsignal in den Zustand 1 umgeschaltet
wird, das Signal EDCNTENABL auf der Leitung 1734 in den Zustand 1 umschalten, wodurch die Zähler der
Schaltungen 1770 bis 1773 in die Lage versetzt werden, die Zeitimpulse CCO5678A zu zählen. Da die Zeitspanne,
während welcher sich die verzögerten Schließwinkelsignale sich im Zustand 1 befinden, der Zeitspanne entspricht,
in der die Zahl D erzeugt wird (Figur 14j); empfangen
und zählen die Zähler der Schaltungen 1770 bis 1773 Zeitimpulse, sobald das Signal EDCNTENABL in den Zustand 1
umgeschaltet wird.
Diese Betriebsweise wird bis zum Zeitpunkt T3 fortgesetzt, an dem der nächste Motor-Synchronisationsimpuls erzeugt
wird. Zum Zeitpunkt T3 wird das Signal PNCNTENABL vom Zustand 1 in den Zustand 0 umgeschaltet, wodurch das
Signal EDCNTENABLE zwangsläufig im Zustand 0 verharrt. Infolgedessen empfangen die Zähler der Schaltungen 1770 bis
1773 keine weiteren Zeitimpulse.
Da das Signal EDTRNFR sich während der gesamten Betriebsdauer im Zustand 1 befunden hat, enthalten die Speicher der
.Schaltungen 1770 bis 1773 den Summenwert der Zahl D, der in den Zählern bis zum Zeitpunkt T3 gezählt wurde. Diese
Zahl D kann von der Datenverarbeitungseinrichtung abgelesen werden. Zum Zeitpunkt T3 wurde das Signal PFLAG
vom Zustand 0 in den Zustand 1 in der gleichen Weise umgeschaltet, wie dies in Verbindung mit Figur 14i beschrieben
wird. Um festzustellen, ob der Summenwert der Zahl D ab-
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rufbereit ist, ermittelt die Datenverarbeitungseinrichtung den Zustand des Signals PFLAG in der gleichen Weise, wie
dies im Zusammenhang mit Figur 14i beschrieben wird. Falls die Datenverarbeitungseinrichtung feststellt, daß das
Signal PFLAG. sich im Zustand 1 befindet, kann sie den
Summenwert der Zahl D ablesen, in dem sie einen D-Lese-Ein gabebefehlt gemäß Tabelle 14 erzeugt:
dies im Zusammenhang mit Figur 14i beschrieben wird. Falls die Datenverarbeitungseinrichtung feststellt, daß das
Signal PFLAG. sich im Zustand 1 befindet, kann sie den
Summenwert der Zahl D ablesen, in dem sie einen D-Lese-Ein gabebefehlt gemäß Tabelle 14 erzeugt:
TABELLE 14 D-Lese-Eingabe-Befehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 SWO 10 1 0 0 1
Als Antwort auf diesen Befehl und einen Leseimpuls wird ein Impuls EDREAD + durch das NAND-Glied 1579 auf der Leitung
1629 erzeugt (Figur 14a). Dieser Impuls füttert die in den Speichern der Schaltungen 1770 bis 1773 gespeicherte Zahl
D über die Leitungen SWO bis SW15 in die Datenverarbeitungseinrichtung ein.
1629 erzeugt (Figur 14a). Dieser Impuls füttert die in den Speichern der Schaltungen 1770 bis 1773 gespeicherte Zahl
D über die Leitungen SWO bis SW15 in die Datenverarbeitungseinrichtung ein.
Für die Erzeugung der Zahlen E und D für jeden einzelnen
Zylinder wählt die Datenverarbeitungseinrichtung zunächst
denjenigen Zylinder aus, für den die Zahlen E und D in der Weise gemessen werden sollen, wie dies im Zusammenhang mit den Piguren 13a bis 13c beschrieben wird. In dem in Figur 14k dargestellten Beispiel wurde der Zylinder 102 ausgewählt
Zylinder wählt die Datenverarbeitungseinrichtung zunächst
denjenigen Zylinder aus, für den die Zahlen E und D in der Weise gemessen werden sollen, wie dies im Zusammenhang mit den Piguren 13a bis 13c beschrieben wird. In dem in Figur 14k dargestellten Beispiel wurde der Zylinder 102 ausgewählt
Um die Messung am einzelnen Zylinder durchzuführen, erzeugt die Datenverarbeitungseinrichtung den Meßmethoden-Ausgabebefehl
gemäß Tabelle 12, so daß der Ausgang Q des Flip-Flops 1692 (Signal PERCYLMODE) gemäß Figur 14 zum Zeitpunkt
TO in den Zustand 1 umgeschaltet wird.
Sobald die Datenverarbeitungseinrichtung für die Erzeugung
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der Zahlen E und D bereit ist, wird der E-Signal-Rückstell-Ausgabebefehl
gemäß Tabelle 13 gebildet, so daß das Signal ED CLEAR + auf der Leitung 1677 zum Zeitpunkt T1 kurzzeitig
in den Zustand O umgeschaltet wird. Als Antwort auf das Signal ED CLEAR + schaltet das NAND-Glied 1699 (Figur
14d) das Signal EDTRNFR vom Zustand 1 in den Zustand O um. Gleichzeitig wird zum Zeitpunkt T1 das Signal EFLAG am
Ausgang Q des Flip-Flops 1752 (Figur 14d) vom Zustand 1 in den Zustand O umgeschaltet.
Die Zahlen E und D werden solange nicht gezählt, bis sowohl, das auf der Leitung 1516 von Figur 13b befindliche Signal
CYL als auch das Signal CYLPREP am Ausgang Q des Flip-Flops 1686 sich im Zustand 1 befinden (Figur 14c). Falls das
Signal ED CLEAR + während der Zeitspanne erhalten wird, in dem das Signal CYL sich im Zustand 1 befindet, werden die
Zahlen E und D bis zum nächsten Auftreten des Signals CYL nicht erzeugt. Durch die Abstiegsflanke des Signals
CYL (Zeitpunkt T2) wird das Signal CYLPREP vom Zustand O in den Zustand 1 umgeschaltet, und das Signal verharrt im
Zustand 1, bis die Abstiegsflanke des nachfolgenden Signals
CYL erscheint.
Gemäß Figur 14k schaltet der Ausgang Q des Flip-Flops 168 7 das Signal PERCYIiNT zum Zeitpunkt T3 vom Zustand O in den
Zu=tand 1 (Figur 14d), wenn die Signale für den verzögerten SchJießwinkel, CYL und CYLPREP sich im Zustand 1 befinden.
Als Antwort auf dieses Signal veranlaßt das NAND-Glied 1701 das Signal EDCNTENABL auf der leitung 1734 zur Umschaltung
vom Zustand O in den Zustand 1, so daß die Zähler der
Schaltungen 1770 bis 1773 die Zeitimpulse CCO5678A auf der Leitung 1726 zu zählen beginnen. Zum Zeitpunkt T4 (Figur 14k)
in dem das verzögerte Schließwinkelsignal aufgrund des öffnens der Kontakte 118/118a vom Zustand 1 in den Zustand 0 umge-
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COPY
schaltet wird, erzeugt das AND-Glied 1709 (Figur 14d) ein
Signal DTRNRFENABL der das Signal EDTRNFR kurzzeitig in den Zustand 1 umschaltet, so daß die Zahl D von den Zählern
der Schaltungen 1770 bis 1773 auf die Speicher dieser Schaltungen übertragen werden. Das die Übertragung auslösende
Signal wird zwischen den Zeitimpulsen CCO5678A erzeugt, so daß die Zähler der Schaltungen 1770 bis 1773
mit dem Zählen der Zeitimpulse fortfahren, um die Zahl E zu bilden.
Zum Zeitpunkt T5 (Figur 14k), in dem das verzögerte Schließwinkelsignal
durch das Schliessen der Kontakte 118/118a
vom Zustand 0 in den Zustand 1 umgeschaltet wird, werden die Signale CYL, CYLPREP, PRCYLCNT und EDCNTENABL sämtlich
vom Zustand 1 in den Zustand 0 umgeschaltet, so daß die Zähler der Schaltungen 1770 bis 1773 die Zählung der
Zeitimpulse einstellen. Das Signal E FLAG wird danach in den Zustand 1 zurückgestellt, wodurch der Datenverarbeitungseinrichtung
angezeigt wird, daß die Zahl E ablesebereit ist. Falls die Datenverarbeitungseinrichtung den .
Zustand der Zahl E abrufen soll, erzeugt sie ein E-Zustands-Eingabebefehlssignal
gemäß Tabelle 15:
TABELLE 15
E-Zustands-Eingabebefehlssignal
AD 2 AD 3 AD 4 AD 5 AD6 AD 7 SW4 SW5 0 10 0 0 1 E-, D-Zustand
Aufgrund dieses und eines Lesebefehls wird die Zustands-Leseleitung
1625 durch das AND-Glied 1587 in den Zustand umgeschaltet (Figur 14a). Durch den Zustands-Leseimpuls
wird das Signal E über die Leitung SW4 in die Datenverarbeitungseinrichtung eingegeben (Figur 14d). Da sich das
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COPY
Signal E zu diesem Zeitpunkt im Zustand 1 befindet, ist die Zahl D abrufbereit in den Speichern der Schaltungen 1770
bis 1773, und die Zahl E kann in den Zähler teilen dieser
Schaltungen abgelesen werden. Um die'Zahl D abzulesen, erzeugt die Datenverarbeitungseinrichtung einen D-Lese-Eingabe-Befehl
gemäß Tabelle 14 und die Zahl D wird auf die vorstehend angegebene Weise zum Zeitpunkt T6 abgelesen
(Figur Uk)4
Mit kurzer Verzögerung durch die Flip-Flops 1690 und 1691
wird das Signal EDTRNFR auf der Leitung 1735 vom Zustand O in,den Zustand 1 umgeschaltet, so daß die Zahl E zu den
Speichern der Schaltungen 1770 bis 1773 transportiert wird. Zu jeder beliebigen Zeit T7 danach kann die Datenverarbeitungseinrichtung
die Zahl E durch einen E-Lese-Eingabebefehl gemäß Tabelle 16 ablesen:
TABELLE 16 E-Lese-Eingabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 SWO - SW15 0 1 10 0 1 Zahl E
Aufgrund dieses und eines Lesebefehls wird durch das NAND-Glied _15 79 ein Impuls EDREAD + erzeugt, und die Zahl E
wird von den Speichern der Schaltungen 1770 bis 1773 über die Leitungen SWO bis SW15 zur Datenverarbeitungseinrichtung
übertragen.
Das Buchstabenkontrollsystem 1800 ist ein Symbolgenerator
für die Erzeugung von Videosignalen zur Anzeige alphabetischer,
numerischer und symbolischer Zeichen auf dem Bildschirm. Das Buchstabenkontrollsystem besitzt eine Wiederholungseinrichtungj
die die Daten auf dem Bildschirm fortlaufend wieder-
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holt, wenn eine Anzahl von Symbolen durch die Datenverarbeitungseinrichtung
eingegeben worden ist. Die gleiche Symbolreihe wird solange wiederholt, bis ein neuer Befehl
von der Datenyerarbeitungseinrichtung ausgegeben wird.
Gemäß den Figuren 15a bis 15e werden Informationen, welche die angezeigten Daten betreffen, in einem Festwertspeicher
1810 des Symbolgenerators gespeichert. Geeignete Daten werden außerdem von einem Haupt-Schieberegister 1812 und
von Punktanzeige-Schieberegistern 1814 und 1815 erzeugt. Daten für die Identifizierung der anzuzeigenden Informationsart
und für den Ort der Anzeige auf dem Bildschirm werden von den Anzeige-Adressenregistern 1818 und 1819
sowie von den Symbol-Kennzeichnungsspeichern 1820 und 1821 empfangen und gespeichert.
Das Buchstabenkontrollsystem besitzt außerdem Wiederholungsspeicher
1824 bis 1826, einen Zeilenzähler 1829, einen Symbol-Spalten-Zeilenzähler 1830, einen Spalten-Zeilenzähler
1831, weitere Zähler 1832 und 1833, J-K Flip-Flops 1836 bis 1842, monostabile Multivibratoren
1845. und 1846, NAND-Glieder 1849 bis 1864, AND-Glieder 1865 bis 1906, NOR-Glieder 1908 bis 1920, ein OR-Glied 1924,
Inverter 1928 bis 1946, Antivalenz-Glieder 1950 bis 1958, ein Logikglied 1959, Dioden 1961 bis 1964, Widerstände
1967 bis 2013 und Kondensatoren 2020 bis 2027. Die Komponenten sind durch Leitungen 2031 bis 2079 miteinander verbunden,
die gemäß der schematischen Darstellung zu Kabeln 2084 bis 2087 vereinigt sind. Die Leitungen bleiben natürlich
voneinander isoliert. Die beiderseitigen Anschlußenden der Kabel sind durch die Bezugszeichen der Leitungen
an beiden Enden und durch mnemotechnische Codes neben den Leitungen identifiziert. Weitere Leitungen 2090 bis 2100
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- Ob COPY
dienen zur Verbindung der übrigen Komponenten.
Das Diagramm-Kontrollsystem 2130 arbeitet mit dem Buchstaben-Kontrollsystem
1800 und mit der Datenverarbeitungseinrichtung 1090 in der Weise zusammen, daß eine horizontale
Balkendarstellung erzeugt wird, deren Länge der Motordrehzahl proportional ist. Das Diagramm-Kontrollsystem
hat dieselbe Wiederholungseinrichtung wie das Buchstaben-Kontrollsystem.
Gemäß den Figuren 16a bis 16c besitzt das Diagramm-Kontrollsystem 2130 einen Speicher 2132 für die Speicherung einer
Spaltenzahl, welche der Spalte entspricht, in der die Balkendarstellung angezeigt wird. Weiterhin sind Speicher
2134 und 2135 vorhanden, welche die Drehzahl speichern, und die Länge der Balkendarstellung beeinflussen.
Das Diagramm-Kontrollsystem 2130 besitzt außerdem einen Spaltenzähler 2137, der von Invertern 2138 und 2139 gesteuert
wird. In dem Augenblick, in dem die vom Spaltenzähler gezählte Zahl mit der Spaltenzahl im Speicher 2132 übereinstimmt,
gibt eine Vergleichseinrichtung 2140 ein Signal an den Schaltkreis für die Balkendarstellung ab, daß die zutreffende
Spalte erreicht ist. Die Vergleichseinrichtung 2140 besitzt Antivalenz-Glieder 2142 bis 2145, Inverter 2147 bis 2150
und AND-Glieder 2152 und 2153. Abwärtszähler 2155 und 2156 steuern die Länge der Balkendarstellung. Eine Löschungsund
Taktschaltung im Kontrollsystem 2130 besitzt Flip- Flops 2158 und 2159 vom D-Typ, Inverter 2160 und 2161 und
NAND-Glieder 2162 und 2163.
Eine zusätzliche Schaltung für das Einrücken der Balkendarstellung
in den richtigen Zeilen der angewählten Spalte und für die Längenbegrenzung der Balkendarstellung besteht aus
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COPV"
■Ϊ5
einem Zeilenzähler 2164, Flip-Flops 2165 bis 2168 vom D-Typ, NAND-Glieder 2170 bis 2174 und 2177 bis 2179, AND-Glieder
2183 bis 2186, NOR-Glieder 2187 bis 2191, Inverter 2193 bis 2196 und Widerstände 2199 bis 2205. Leitungen
2210 bis 2221 dienen zur dargestellten Verdrahtung der Schaltung. Befehle von der Datenverarbeitungseinrichtung
werden von AND-Gliedern 2224 bis 2228, einem NOR-Glied 2230 und Invertern 2232 und 2233 decodiert.
Die Wirkungsweise des Buchstaben-Kontrollsystem 18.00 und
des Diagramm-Kontrollsystems 2130, durch die ausschließlich die Steuerung der Bildschirmanzeige erfolgt, wird
nachfolgend näher beschrieben. Beide Kontrollsysteme haben Wiederholungseinrichtungen für die laufende Wiederholung
der Daten auf dem Bildschirm. Sobald eine Reihe von Symbolen und/oder die Balkendarstellung durch die Datenverarbeitungseinrichtung in die Kontrollsysteme eingegeben
worden ist, wird dieselbe Reihe von Symbol-en bzw. der Lage der Balkendarstellung wiederholt, bis ein neuer Befehl
empfangen wird.
Zum Zwecke der Symbolanzeige ist der Bildschirm 192 in sechzehn horizontale Spalten (Spalte 0 oben und Spalte
unten) und zweiunddreißig senkrechte Spalten (Spalte 0 links und Spalte 31 rechts) gemäß Figur 16d eingeteilt.
Der Bildschirm 192 besitzt eine Elektronenkanone, welche den Bildschirm mit einer vorgegebenen Anzahl und Frequenz
in parallelen Zeilen abtastet. Jede Zeile wird mit der gleichen Frequenz innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne
abgetastet. Das Buchstaben-Kontrollsystem 1800 besitzt einen Zeitimpulsgeber, einen Zeilen- sowie einen Spaltenzähler,
durch welche die Abtastbewegung der Elektronenkanone
in Spalten und Zeilen innerhalb einer Spalte unterteilt werden kann. Zur gleichen Zeit können insgesamt
- 67 -
7098 26/1087 COPY
Symbole auf dem Bildschirm angezeigt werden. Die normalerweise im Festwertspeicher 1810 gespeicherte Symbolreihe
ist in der folgenden Tabelle S angegeben:
| Achter- Kode |
Symbol; |
| 00 | @ |
| 01 02 |
A B |
| 03 | C |
| 04 | i D |
| 05 | E |
| 06 | F |
| 07 | G |
| 10 | H |
| 11 | I |
| 12 | J |
| 13 | K |
| 14 | L |
| 15 | M |
| 16 | N |
| 17 | 0 |
| Achter- | Symbol j |
| Kode | |
| 20 | P |
| 21 | Q |
| 22 | R |
| 23 | S |
| 24 | T |
| 25 | U |
| 26 | V |
| 27 | W |
| 30 | X |
| 31 | Y |
| "32 | Z |
| 33 | [ |
| 34 | j | t | \ |
| 35 | ι ι | ||
| 36 | Überlauf | ||
| 37 | <— | ||
| Achter- Symbol Kode |
leer | Achter- Kode |
Symbol |
| 40 | I | 60 | 0 |
| 41 | 'Anführung ^.striche) |
61 | 1 |
| 42 43 |
EM | 62 63 |
2 3 |
| 44 | % | 64 | 4 |
| 45 | & | 65 | .5 |
| 46 | '(Apostro ph ) |
66 | 6 |
| 47 | Mr J ( |
67 | 7 |
| 50 . | ) | 70 | 8 |
| 51 | 71 | 9 ; | |
| 52 | + | 72 | • i |
| 53 | ,(Komma) | 73 | j |
| 54 | - | 74 | < / |
| 55 | . (Peri- j! / ode) 1 |
75 | _ \ |
| 56 57 |
76 77 |
Zur gleichen Zeit wird jeweils nur ein Synfool in die Kontrollregister
1818 bis 1821 eingegeben, wobei jedes Mal die horizontale und senkrechte Spalte durch einen Symbolanzeige-Steuerungs-Ausgabebefehl
gemäß Tabelle 17 definiert wird:
709826/1087 copy
- 68 -
TABELLE 17
Syiribol-Anzeige-Steuerungs-Ausgabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BDO BD1 - BD6 BD7 - BD11 BD12 - BD15
1110 0 1 0 <-Symbol->
{senkrechte-^ Spalte
^horizontale -> Spalte
Wie aus Tabelle 17 hervorgeht, wird die Adresse des Buchstaben-Kontrollsystems
auf die Leitungen AD2 bis AD7 übertragen, die Leitung BDO wird in den Zustand 1 versetzt, der Binärcode des
einzugebenden Symbols wird auf die Leitungen BD1-BD6 über tragen, die senkrechte Spalte, in der das Symbol angezeigt
werden soll, wird auf die Leitungen BD7 bis BD11 übertragen, und die waagrechte Spalte, in der die Symbole-angezeigt werden
sollen, wird auf die Leitungen BD12 bis BD15 übertragen. Die
Signale für die Identifizierung der senkrechten und waagrechten Spalten bilden eine Anzeigea-dresse, welche den Ort auf dem
Bildschirm 192 festlegt, an dem das Symbol abgebildet wird. Diese Adressensignale sind normalerweise im Festwertspeicher
1094 gespeichert.
Nachdem das Symbol im Buchstaben-Kontrollsystem gespeichert ist, wird es auf den Bildschirm aufgegeben, und die Leitung
SWO wird in den Zustand 1 versetzt, der anzeigt, daß ein neues Signal aufgenommen werden kann. Die Datenverarbeitungseinrichtung
liest den Zustand des Signals "Bereit/Belegt" auf der Leitung SWO ab, in dem sie einen Zustands-Eingabefehl gemäß
Tabelle 18 erzeugt:
| AD 3 1 |
AD4 1 |
AD 5 0 |
TABELLE 18 | |
| Zustands-Eingabebefehl | ||||
| AD 2 1 |
AD6 AD7 SWO 0 1 0 = belegt 1 = bereit |
|||
|
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COPV |
||||
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Die in etwa zur Speicherung und zur Anzeige eines Symbols benötigte Zeit beträgt etwa 1,1 Millisekunden. Durch die
Erzeugung eines Löschungs-Ausgabebefehls gemäß Tabelle 19
kann die Datenverarbeitungseinrichtung die Bildschirmanzeige und alle früheren Daten löschen:
TABELLE 19
Löschungs-Ausgabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD 7 BDO 1110 0 1 1
Der Löschvorgang dauert etwa 7,0 Millisekunden. Eine Rückstellung ist nicht erforderlich, sondern lediglich ein
Zustands-Eingabebefehl für die Erfassung des Signals"Bereit/ Belegt".
Für eine Prüfung, bei der die Motordrehzahl angezeigt werden soll, geben das Buchstaben-Kontrollsystem und die Datenverarbeitungseinrichtung
Drehzahl-Zahlenmarkierungen in Spalte Null und arabische Nummern, die einem Tausendstel
der Drehzahl entsprechen, in Spalte 1 des Bildschirms ein, wie dies in Figur 16e dargestellt ist.
Gemäß Figur 16f wird ein Block für die Erzeugung eines einzelnen Symbols horizontal in neun Zeitperioden und vertikal
in -fünfzehn Zeilen je Spalte unterteilt. Die Drehzahlska-lenmarken
werden etwa in den ersten neun Zeilen der Spalte 0 erzeugt, und der horizontale Balken der Drehzahl-Balkendarstellung
wird etwa in den Zeilen 11, 12 und 13 der horizontalen Spalte 0 erzeugt.
Um die Symbole ordnungsgemäß auf dem Bildschirm zu positionieren, erzeugt das Buchstabenkontrollsystem am Ende einer jeden Zeile
- 70 709826/1087
QOPY
ein horizontales Leer-Signal. Am Ende von fünfzehn horizon talen Leerimpulsen weiß das Kontrollsystem, daß eine horizontale
Spalte beendet ist und erzeugt infolgedessen ein Signal für das Spaltenende. Sobald der gesamte Bildschirm
abgetastet worden ist, erzeugt das Kontrollsystem einen Rahmen-Startimpuls, der anzeigt, daß ein neues Bild
begonnen worden ist. Diese Impulse werden sowohl vom
Buchstaben- als auch vom Diagramm-Kontrollsystem verwendet, um zu gewährleisten, daß die Video-Signale zum
rechten Zeitpunkt über die Leitung 2090 (Figur 15e) zur
Bildröhre geschickt werden, um das Symbol oder Diagramm
an der richtigen Stelle der Bildröhre abzubilden. Die
Symbole können auf dem Bildschirm sowohl einzeln als auch in Symbolgruppen dargestellt werden.
Buchstaben- als auch vom Diagramm-Kontrollsystem verwendet, um zu gewährleisten, daß die Video-Signale zum
rechten Zeitpunkt über die Leitung 2090 (Figur 15e) zur
Bildröhre geschickt werden, um das Symbol oder Diagramm
an der richtigen Stelle der Bildröhre abzubilden. Die
Symbole können auf dem Bildschirm sowohl einzeln als auch in Symbolgruppen dargestellt werden.
Gemäß den Figuren 16a bis 16c kann das Diagramm-Kontrollsystem die Balkendarstellung nach Figur 16e auf dem Bildschirm
löschen, in dem ein Diagramm-Löschungs-Ausgabebefehl gemäß Tabelle 20 erzeugt wird:
TABELLE 20
Diagramm-Löschungs-Ausgabebefehl
Diagramm-Löschungs-Ausgabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BD15 0 0 0 10 1 0
Aufgrund dieses Befehls wird der Ausgang Q des Flip-Flops 2166 in Figur 16b in einen Zustand umgeschaltet, der Impulse
nicht zur Diagramm-Ausgangs leitung 2066 durchläßt
(Figur 16c).
(Figur 16c).
Die Datenverarbeitungseinrichtung kann das Balkendiagramm dadurch zur Anzeige bringen, daß ein Diagramm-Anzeige-Ausgabebefehl
gemäß Tabelle 21 erzeugt wird:
709826/1087 COPY
TABELLE 21 Diagramm-Anzeige-Ausgabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BDO - BD8 BD9 - BD12 BD15
O O 0.1 O 1 i Länge* ^-horizontale^
Spalte
Dies bedeutet, daß die Leitung BD15 in den Zustand 1 umgeschaltet
wird, daß die Zustände der Leitungen BDO bis BD8 die Länge.des Balkendiagramms bestimmen, und daß die Zustände
der Leitungen BD9 bis BD12 die horizontale Spalte bestimmen, in der die Balkendarstellung angezeigt wird.
Im Vorliegenden Fall wird die Balkendarstellung in der horizontalen Spalte 0 des Bildschirms abgebildet (Figur 16e).
Die Spaltenziffer wird normalerweise im Festwertspeicher 1094 gespeichert.
Gemäß Figur 16a werden vier binäre Nullen, die der Spalte 0 entsprechen, im Speicher 2132 gespeichert. Sobald der
Spaltenzähler 2137 beim Empfang des Rahmen-Startimpulses auf der Leitung 2095 in den Zustand 0 zurückgestellt wird,
schaltet die Vergleichseinrichtung 2140 den Ausgang des AND-Gliedes 2153 in den Zustand 1 um. Der Rahmen-Startimpuls
stellt außerdem den Zähler 2164 in den Zustand 0 zurück. Danach beginnt der Zähler 2164 horizontale Leerimpulse
zu zählen, die er vom Buchstaben-Kontrollsystem
über die Leitung 2093 erhält. Auf diese Weise rückt der Zähler 2164 am Ende jeder Zeile der Anzeige um eine Stelle
vor. Wie in Figur 16e gezeigt ist, besteht die Drehzahl-Balkendarstellung aus einem senkrechten Zeiger P, der drei Zeilen
lang ist, und aus einem horizontalen Balken B, der drei Zeilen breit ist. Der Zeiger P wird in den Zeilen 8, 9
und 10 der Spalte 0 angezeigt. Um die Zeigeranzeige zu
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erzeugen, wird der Ausgang des AND-Gliedes 2186 in den
Zustand 1 umgeschaltet, nachdem der Zeilenzähler 2164 sieben Zeilen, d.h. sieben horizontale Leerimpulse gezählt
hat.
Am Ende einer jeden Linie werden die Abwärtszähler 2155 und 2156 beim Empfang eines jeden'horizontalen Leerimpulses
mit der in den Speichern 2134 und 2135 gespeicherten Zahl gefüttert, die der Länge entspricht. Die in diesen
Speichern enthaltene Zahl entspricht der Anzahl der über die Leitung T4 erhaltenen Zeitimpulse, die zu einer entsprechenden
Drehzahlanzeige über der Drehzahlskala führen CFigur 16e). Jede Zeitperiode beträgt 175
und entspricht etwa 25,8 Umdrehungen pro Minute auf der Skala. Sobald die Zähler 2155 und 2156 nach dem Empfang
des Zeitimpulses auf 1 heruntergezählt worden sind, wird in Zeile 8 der Spalte O der Ausgang des NOR-Gliedes 2187
(Figur 16b) in den Zustand 1 umgeschaltet, so daß ein Impuls durch das D-Flip-Flop 2165 getaktet wird. Dieser Impuls
wird seinerseits durch das NAND-Glied 2179 und das AND-Glied 2184 geschaltet (Figur 16c). Der Impuls wird
im Flip-Flop 2168 vom D-Typ um eine Zeitperiode verzögert und wird dann über die Leitung 2066 zum Buchstaben-Kontrollsystem
zur Anzeige auf dem Bildschirm geschickt. Dasselbe Verfahren wird in den Zeilen 9 und 10 wiederholt, um
den Zeiger P der Balkendarstellung zu erzeugen.
Am Anfang der Zeile 11 in Spalte 0 wird der Ausgang des
AND-Gliedes 2185 in den Zustand 1 umgeschaltet. Hierauf übertragen das NAND-Glied 2178, das AND-Glied 2184 und
das D-Flip-Flop 2168 die Impulse beim Enpfang eines jeden
Zeitimpulses zum Buchstaben-Kontrollsystem. Sobald die Zähler 2155 und 2156 in Zeile 11 bis auf 0 heruntergezählt
worden sind, wird der Ausgang des NOR-Gliedes 2191 in den
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Zustand O umgeschaltet, um weitere Impulse für die Balkendarstellung
daran zu hindern, zum Buchstaben-Kontrollsystem
über die Leitung 2066 übertragen zu werden. Hierdurch werden die Balkendarstellung und der Zeiger an der
richtigen Stelle der Drehzahl-Skala beendet (Figur 16e).
Dieselbe Maßnahme wird im Hinblick auf die Zeilen 12 und 13 in Spalte O durchgeführt, so daß die Balkendarstellung
in jeder Zeile mit der zutreffenden Länge erfolgt. Am Anfang der Zeile 14 sind die Ausgänge beider AND-Glieder
2185 und 2186 im Zustand 0 und sperren die Anzeige der Balkendarstellung in weiteren Zeilen der Spalte 0.
Gemäß den Figuren 17a und 17e gehört zur Schalttafel der Schalttafel-Zwischenschaltkreis 2240. Wie aus Figur 17a
hervorgeht, besitzt die Schaltung die nachfolgenden Einstellschalter, die von der Bedienungsperson zutreffend
eingestellt werden müssen, bevor das System betriebsbereit ist: Zylinderzahl-Schalter 2250, Zündzeitpunkt-Schalter
2290, Taktzahl-Schalter 2296 und Zündsystem-Schalter 2300.
Der Zylinderzahl-Schalter 2250 ist für die Zylinderpositionen 2, 3, 4, 6, 8 und 12 einstellbar, die den Leitungen
C2, C3, C4, C6, C8 und C12 entsprechen. 'Die von den Leitungen
erhaltenen Informationen werden von den AND-Gliedern 2252 bis 2259 kodiert, die über Widerstände 2262 bis 2268
.vorgespannt sind. Die kodierte Information wird in einem Schalttafel-Register 2270 gespeichert, während die kodierte
Nummer der Zylinder im Motor 100 in den Speichern 2272 bis 2275 gespeichert ist.
Der Zündzeitpunktschalter 2290 wird auf "Magnet" entsprechend dem Kontakt 2292 eingestellt, wenn die Information über den
Zündzeitpunkt von dem Magnetfühler 137 abgetastet werden soll,
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und auf "Manuell" entsprechend dem Kontakt 2293, wenn die Information über den Zündzeitpunkt auf manuellem
Wege eingegeben werden soll, wie beispielsweise über eine Impulslichtquelle. Die vom Schalter 2290 festgelegte
Art der Zündzeitpunktsermittlung wird im Speicher 2282 der Schalttafel gespeichert.
Der Taktzahl-Schalter 2296 wird in die Stellung "2-Takt" entsprechend dem Kontakt 2298 gebracht, falls ein 2-Takt-Motor
untersucht werden soll, während er in die Stellung "4-Takt" gebracht wird, die dem Kontakt 2299 entspricht,
falls ein 4-Takt-Motor geprüft wird. Die betreffende Information ist im Speicher 2283 gespeichert.
Die Schalttafel besitzt weiterhin einen Testauswahlschalter 2304 mit Kontakten 2306 bis 2308, die den Testarten "Vergangenheit",
"letzter Zustand" und "Einzelzylinder" entsprechen. Die von den Kontakten ausgehenden Informationen
werden von AND-Gliedern 2310 und 2311 gespeichert, die von Widerständen 2313 bis 2315 vorgespannt werden. Die Information
wird nachfolgend in den Speichern 2284 und 2285 des Schalttafel-Registers gespeichert.
Die Schalttafel weist fernerhin einen Einzeltest-Schalter 2318 und einen Bereichstest-Schalter 2320 auf, durch die
festgelegt wird, ob das System Einzeltests oder Bereichstests durchführen soll. Die betreffenden Information wird
Widerstände 2322 und 2323, NAND-Glieder 2325 und 2326 kodiert, die "verhindern, daß Einzeltest- und Bereichtest-Schalter
gleichzeitig betätigt werden. Sobald der Einzeltest-Schalter betätigt wird, speist ein Verstärker 2328 eine
Lampe 2329, welche die Testart anzeigt. Falls der Bereichstests-Schalter
betätigt wird, versorgt ein Verstärker 2330 eine Lampe 2331 für die Anzeige dieser Testart.
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COPY
Die Art des gewünschten Einzeltests wird von Schaltern 2333 bis 2339 festgelegt, die folgenden Größen entsprechen:
Ampere, Ohm, Volt, Zündung, Kondensator, Infrarot-Gasanalyse und Hochspannung (Leckstrom). Die den
Schaltern 2333 bis 2338 entsprechenden Informationen werden in Speichern 2276 bis 2281 gespeichert, während die Information
des Schalters 2339 im Speicher 2287 gespeichert wird. Widerstände 2342 bis 2344 spannen das Schalttafel-Register
vor, wobei eine Ausgangsleitung 2345 dazu dient,
das Schalttafel-Register in der nachfolgend beschriebenen Weise abzufragen. Die Schalter 2333 bis 2338 sind in
der Ausschaltstellung dargestellt, in der sie mit den Eingängen "1" (z.B. A1) der Speicher 2276 bis 2281 verbunden
sind. Um einen Einzeltest auszulosen, wird der betreffende Schalter in der Schalttafel in die Einschaltstellung
oder Stellung "2", z.B. A2, an den Eingängen
der Speicher 2276 bis 2281 gebracht.
Die anhand der Figuren 17a bis 17c erläuterte Tastatur 184 besitzt 20 Schalter, die über ein Kabel 2346 mit einem
herkömmlichen Kodierer 2348 verbunden sind. Der Kodierer steht mit der Schaltung gemäß 17c über Leitungen 2350
bis 2358 in Verbindung. Sobald die Schalter EINGABE, START 1, START 2 und 0 gedrückt werden, werden die zugehörigen
Leitungen 2350, 2355, 2356 und 2357 in den Zustand 0 geschaltet. Die übrigen Leitungen 2351 bis 2354 dienen
dazu, die übrigen Schalter der Tastatur 184 in einen Binär-Kode
umzusetzen.
Gemäß Figur 17c wird die von der Tastatur erhaltene Information
in einem Tastatur-Register 2359 gespeichert, der Speicher 2360 bis 2364 besitzt, sowie einen Speicher
2365 für die Anzeige einer Ampere-Eichung.
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Die Schaltung für die Übertragung der Tastatur-Daten zu den Speichern 2360 bis 2364 und für die Eingabe des
Tastatur-Signals in den Speicher 2452 des Zustandsregisters besitzt NAND-Glieder 2370 bis 2377, ein AND-Glied
2379, NOR-Glieder 2380 und 2381, monostabile Multivibratoren 2382 und 2383, Inverter.2386 bis 2390, Widerstände
3393 bis 2408, eine Diode 2412 und Kondensatoren 2415 bis 2424.
Wenn einer der Schalter der Tastatur gedürckt wird, wird der normale Null-Ausgang des NAND-Gliedes 2375 in den
Zustand 1 umgeschaltet. Infolgedessen wird der Ausgang des NOR-Gliedes 2380 für die Dauer etwa einer Millisekunde
in den Zustand 1 umgeschaltet, so daß die NAND-Glieder 2370 bis 2374 Daten von der Tastatur in die
Speicher 2360 bis 2364 übertragen können. Danach verhindert der Zustand 0 des Ausgangs des NOR-Gliedes 2380
den Eingang weiterer Informationen in die Speicher 2360 bis 2364. Im gleichen Augenblick, in dem der Ausgang des
NOR-Gliedes 2380 in den Zustand 1 umgeschaltet wird, schaltet der Ausgang des Flip-Flops, welches von den
NAND-Gliedern2376 und 2377 gebildet wird, in den Zustand
um und stellt das Tastatur-Signal im Speicher 2452 auf Wenn ein Impuls über die Leitung 2526 erhalten wird,
wird der Ausgang des Flip-Flops, das aus den NAND-Gliedern 2376 und 2377 besteht, auf Null zurückgeschaltet, wodurch
"auch das Tastatur-Signal und das Tastatur-Register 2359 in den Zustand Null zurückgeschaltet wird.
Für die Durchführung einer Ampere-Eichung wird der Schalter 2430 in Figur 17d geschlossen, der auf der Stromsonde
angeordnet ist. Das Schliessen des Schalters 2430 speichert in den Speicher 2365 ein logisches Einssignal
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COPV
ein mittels eines monostabilen Multivibrators 2432, eines Inverters 2434, einer Diode 2435, Widerständen 2437
bis 2442, Kondensatoren 2444 bis 2447 und einer Leitung 2449 ein. Der Speicher 2365 wird gleichzeitig mit dem
Tastatur-Register 2359 zurückgestellt.
Gemäß Figur 17c wird im Speicher 2453 des Zustands-Registers
ein Delta-Signal gespeichert, durch welches die von dem Buchstaben-Kontrollsystem und dem grafischen Kontrollsystem
angezeigten Daten ebenso gesteuert werden, wie die Zeitspanne für das Abfragen verschiedener Motorparameter.
Eine Einstellung der Datenanzeige und der Zeitspanne für die Parameterabfragung kann mittels eines
Wiederholungsfrequenz-Schalters 2455 (Figur 17a) mit einem Einstellpotentiometer 2456 und einem Steuerschalter
2457 vorgenommen werden.
Während der automatischen Betriebsphase wird der Schalter 2455 in den automatischen Bereich gemäß Figur 17a geschwenkt,
wobei der Schalter 2457 geschlossen wird. Die für das Einspeichern eines Delta-Signals in den Speicher
2453 benötigte Zeit wird darauf durch die Zeitperiode eines Oszillators 2460 gesteuert. Der Oszillator wird
seinerseits über Kondensatoren 2462 und 2463 sowie Widerstände 2465 bis 2467 gesteuert. Die Impulsfrequenz des
Oszillators kann mittels eines Verstellpotentiometers ,2456 zwischen etwa 0,5 und 8 Sekunden eingestellt werden.
Wenn der Oszillator einen Impuls während der automatischen Betriebsweise erzeugt, wird dieser mittels der NAND-Glieder
2469 bis 2472, eines AND-Gliedes 2474, eines Inverters 2475 und Widerständen 2477 bis 2480 zum Speicher 2453 übertragen
und dort gespeichert. Falls der Schalter 2455 in die Befehlsstellung gemäß Figur 17a gebracht wird, steuert der
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Oszillator 2460 nicht mehr die Frequenzhäufigkeit, mit
■der das Deltasignal gespeichert wird. Um ein Deltasignal im Speicher 2453 zu speichern, muß statt dessen der
Schalter "EINGABE" in der Tastatur oder ein Knopf im Fernsteuergerät gedrückt werden. In beiden Fällen wird
die Eingangsleitung 2350 in den Zustand Null versetzt, worauf ein Deltasignal im Speicher' 2453 mittels eines mono
stabilen Multivibrators 2482, einer Diode 2483, Widerständen 2485 und 2486 und Kondensatoren 2488 und 2489
gespeichert wird·
Gemäß Figur 17d besteht die Schaltung für das Lesen und
Zurückstellen des Tastatur-, Schalttafel- und Zustands-Registers aus AND-Gliedern 2492 bis 2502, NOR-Gliedern
2506 bis 2508, NAND-Gliedern 2510 bis 25-14, Invertern 2517 bis 2519 und Leitungen 2523 bis 2527.
Zum Zwecke des Ablesens der im Schalttafel-Register gespeicherten Informationen erzeugt die Datenverarbeitungseinrichtung einen Schalttafel-Register-Lese-Eingabebefehl
gemäß Tabelle 21:
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 10 0 10 1
SWO SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 - SW10 SW11 - SW14 SW15
Einzel- Finzel- Zünd- Einzeltestaus- Zyiindernummern 2-/4-test
test oder zeit- Takt
Bereichs- punkt
Wie bereits weiter oben erläutert, wird ein Tastatur-Signal
im Speicher 2452 gespeichert, sobald ein Schalter der Tastatur gedrückt worden ist. Ob die Tastatur-Daten ablesebereit
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- 79 COPY
sind, wird durch die Datenverarbeitungseinrichtung festgestellt,
die zu diesem Zweck einen Registerzustands-Lese-Eingabebefehl gemäß Tabelle 22 erzeugt:
TABELLE 22 Register-Zustands-Lese-Eingabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 SWU SW15
0 1 0 0 0 1 Tastatursignal Δ-Signal
Durch diesen Befehl kann die Datenverarbeitungseinrichtung den Zustand des Tastatursignals an der Leitung SW14
ablesen. Falls das Tastatursignal positiv ist, liest die Datenverarbeitungseinrichtung die Information der Tastatur
durch einen Tastatur-Register- und -Ampere-Eichungs-Lese-Eingabefehl gemäß Tabelle 23 ab:
Tastatur-Register- und -Ampere-Eichungs-Lese-Eingabebefehl
AD 2 AD3 AD4 AD 5 AD6 AD 7 SWO - SW4 SW6 0 10 10 1 Tastatursignale Ampere-Eichungs-
abfrage
Aufgrund dieses Befehls kann die Datenverarbeitungseinrichtung die Tastatursignale von den Leitungen SWO bis SW4 abfragen
und bestimmen, ob aufgrund des Zustands der Leitung SW6 eine Ampere-Eichungsabfrage vorgenommen wurde. Nachdem
die Signale vom Tastatur-Register abgefragt worden sind, wird das Tastatur-Signal zurückgestellt, in dem ein Tastatur-Rückstellungs-Ausgabebefehl
gemäß Tabelle 24 erzeugt wird:
AD2 AD3 AD4 AD5- AD6 AD7 BD14
0 10 0 0 1 1
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COPY
Bei diesem Befehl wird die Leitung BD14 in den Zustand 1
umgeschaltet (Figur 17d) so daß das AND-Glied 2500 einen Impuls erzeugt, durch welchen das Tastatur-Register 2359,
das Tastatur-Signal und der Speicher 2452 zurückgestellt werden. Zur Zurückstellung des Speichers 2365, der angibt,
ob eine Ampere-Eichung abzufragen ist, erzeugt die Datenverarbeitungseinrichtung einen Ampere-Eichungs-Rückstellungs-Ausgabebefehl
gemäß Tabelle 25:
TABELLE 25 Ampere-Eichungs-Rückstellungs-Ausgabefeh],
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BD13
0 10 0 0 1 1
Aufgrund dieses Befehls wird die Leitung BD13 in den Zustand
1 (Figur 17d) zurückgeschaltet, so daß das AND-Glied 2503 einen Impuls zur Rückstellung des Speichers 2365 erzeugt.
Um festzustellen, ob zusätzliche Daten angezeigt oder erzeugt werden sollen, gibt die Datenverarbeitungseinrichtung
von Zeit zu Zeit einen Registerzustands-Lese-Eingabebefehl aus, um den Zustand des Delta-Signals auf der Leitung SW15 zu bestimmen.
Dieser Befehl ist in Tabelle 22 dargestellt. Wenn das Delta-Signal den Zustand 1 einnimmt, zeigt es an, daß
ein neues Zeitiitervall abgelaufen ist. Die Datenverarbeitungseinrichtung stellt danach das Delta-Signal zurück und bestätigt
den Ablauf des Zeitintervalls, in-dem ein Delta-Signal-Rückstellungs-Ausgabebefehl
gemäß Tabelle 26 abgegeben wird:
TABELLE 26 DeIta-Signal-Rückstellungs-Ausgabebefehl
AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 BD15
0 10 0 0 1 1
709826/1087 copy
Aufgrund dieses Befehls wird die Leitung BD15.in den Zustand
1 umgeschaltet, so daß das AND-Glied 2501 (Figur 17d)
einen Impuls zur Rückstellung des Speichers 2450 erzeugt.
Gemäß Figur 18 wirkt das Fernsteuergerät 2550 mit einem zugehörigen Empfänger 2552 zusammen. Durch Druck..aif einen
Knopf 2551 (Figur 2b) des Senders erzeugt der Empfänger auf der Leitung 2553 einen Spannungsimpuls von etwa 0,5
Sekunden Dauer.
Das Drücken des Knopfes hat entweder einen Fortschaltebefehl zur Folge, der das Diagnosegerät auf die nachfolgende
Prüfmethode umschaltet, oder einen Eingabebefehl, aufgrund dessen die Meßdaten in das System eingegeben werden. Die
Rekation des Systems auf das Drücken des Knopfes 2551 hängt davon ab, ob sich das System aufgrund der Stellung
des Schalters 2455 (Figur 17a) im Befehls zustand ober im
automatischen Widerholungszustand befindet. Falls sich das
System im Befehls zustand befindet, öffnet der Schalter
2455 den Schalter 2457 (Figur 17c), so daß eine positive Spannung auf der Leitung 2562 ansteht (Figur 18). Aufgrund
dieser positiven Spannung wird ein Impuls durch das NAND-Glied 2556 an die Leitung 2350 abgegeben. Dieser Impuls
erzeugt das Delta-Signal und speichert es im Speicher 2353 auf die oben geschilderte Weise (Figur 17c).
Falls sich das System im automatischen Wiederholungszustand
befindet, ist der Schalter 2457 (Figur 17c) geschlossen, so daß die Leitung 2562 an Masse gelegt ist. Bei dieser
Betriebsweise ist das NAND-Glied 2556 ausgeschaltet und die NAND-Glieder 2557 bis 2559 sind eingeschaltet, so daß
die Ausgangsleitungen 2352 bis 2354 in der gleichen Weise in den Zustand 0 umgeschaltet worden sind, als ob die Fort-
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709826/1087 copy
Άλλ
schaltetaste der Tastatur betätigt worden wäre. Infolgedessen
wird ein Fortschaltungsbefehl in den Speichern 2350 bis 2364 des Tastatur-Registers 2359 gespeichert
(Figur 17c).
Wie bereits "weiter oben beschrieben besitzt das als Eingabe-Zustands-Register
bezeichnete Anschlußgerät Speicher, die über die gesamte Schaltung verteilt sind. Die meisten
dieser Speicher sind im Zusammenhang mit den Figuren 12 bis 17 beschrieben worden. Im allgemeinen erzeugt eine der in
den Figuren 12 bis 17 beschriebenen Vorrichtungen ein BIT-Signal im Zustand 1. Bei der Erzeugung eines Eingabezustands-Reg4.ster-Eingabebefehls
gemäß Tabelle 5 kann die Datenverarbeitungseinrichtung alle BITS des Zustandsregisters abfragen,
um den Zustand des gefragten Signals in Erfahrung zu bringen. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann außerdem
das Signal in den Zustand 0 zurückstellen oder es mittels der vorstehend beschriebenen Ausgabebefehle im Zustand 1 belassen.
Anordnung und Funktion der verschiedenen Eingabezustands-Register-Signale sind in der Obersichtstabelle 27 dargestellt:
Signalbe-Zeichnung
TABELLE 27 Eingabe-Zustands-Regis ter
Leitung Anordnung Funktion
ADC BEREIT
PöVRFLÖW
SWO SWI SW2
SW3 SW4
Fig. 12 e Zeigt an, ob eine Analog-Digital-Umsetzung
durchgeführt worden ist
Fig. 14e Zeigt an, ob sich die Zahl P im P-Register
befindet (Speicher der Schaltungen 1766-1769)
Fig. 14e Zeigt'an, ob die Zähler der Schaltungen 1766"
1769 übergelaufen sind (d.h. die Zahlen P und N sind unbrauchbar)
Fig. 14e Zeigt an, ob die Zahl N sich im N-Register
befindet (Speicher der Schaltungen 1766-1769)
Fig. 14d Zeigt an, ob die Zahl E sich im E-Register
befindet (Speicher der Schaltungen 1770 bis 1773)
709826/1087 COPY
-83 -
Signalbezeichnung
-44X
Leitung Anordnung Funktion
H)VRFLOW SW5 Fig. 14d Zeigt an, ob die Zähler der Schaltungen
1770 bis 1773 überlaufen sind (d.h. die Zahlen D und E sind- unbrauchbar)
KB SW14 Fig. 17c Zeigt an, daß Daten im Tastatur-Register
verfügbar sind
DELTA SW15 Fig. 17c Zeigt an, daß das Zeitintervall für die
Anzeigewiederholung oder die Datenabtastung abgelaufen ist
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
besitzt als Kern eine Datenverarbeitungseinrichtung 1090, die eine 16-BIT-Parallel-Mikroprozessor mit mehreren Akkumulatoren,
einer LIFO-Ablage
und einer Mikrobefehlseinrichtung, die in einen Festwert-Steuerspeicher
eingebaut ist, für die Auswertung und Ausführung von Makrostufen-Asempler-Befehlen.
Die Datenverarbeitungseinrichtung 1090 steuert die Erfassung
analoger und digitaler Daten des Motors 100, verarbeitet diese Daten und zeigt die Ergebnisse in alphabetischer, numerischer
und grafischer Darstellung auf dem Bildschirm 192 des Anzeige-Monitors
an. Das System wird mittels der Schalttafel 182 und der TeEtatur 184 gesteuert. Mittels der Schalter 2318 und 2320
(Figur" 17a) kann die Bedienungsperson entweder Einzeltests oder
Bereichstests auf dem Bildschirm zur Anzeige bringen:
Die Bereichstests werden mittels einer Programmfortschaltung durchgeführt, um einen breiteren Bereich zu finden, in dem eine
Motorstörung auftritt. Sobald die Bedienungsperson den Knopf 2551 der Fernsteuerung oder den Fortschalteknopf der Tastatur
184 betätigt, wird der nächste Bereichstest in der Testfolge
eingeleitet. Die Datenverarbeitungseinrichtung erneuert die Daten auf dem Bildschirm solange mit einer Wiederholungsfrequenz, die durch die Stellung des Wiederholungsfrequenz-
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Schalters 2455 vorgegeben wird, bis die Bedienungsperson die Fortschaltungstaste betätigt. Durch Drücken des Rückwärts-Schalters
der Tastatur 184 ist es jederzeit möglich, den vorangegangenen Schritt der Testfolge zu wiederholen. Durch Betätigung
der Neustart-Taste wird die Testfolge zu jeder beliebigen Zeit unterbrochen, die Bildschirmanzeige gelöscht
und die Rückschaltung zum Testbeginn vorgenommen.
Um die analogen und digitalen Daten für die Anzeige sowohl beim Bereichstest als auch beim Einzeltest .zu erhalten, durchläuft
die Datenverarbeitungseinrichtung eine Haupt-Ablaufsteuerfolge,
die im'Signalflußbild der Figur 19 schematisch dargestellt ist. Diese Folge ist bei allen Testarten die gleiche und wird für
alle Datenerfassungs-Unterprogramme, Bereichstests und Einzeltests verwendet. Die Ablaufsteuerfolge umfaßt eine Hauptgruppe
von Unterprogrammen für das Abfragen der Schalter und Register der Schalttafel, für das Lesen der Eingaben durch die Tastatur
184, für die Anzeige von Symbolen und Informationen auf dem Bildschirm, für die Überwachung der Echt-Zeit und für die Abfrage
des Eigabe-Zustandsregisters. Die Unterprogramme bilden zusammen mit den AbrufSignalen, die in den Programmabschnitten
für die Messung und Verarbeitung enthalten sind, die Hauptablauf
steuerfolge .
Systemzustandsbegriffe werden in einem Lese-Schreib-Speicher innerhalb der Datenverarbeitungseinrichtung 1090 gespeichert
und erneuert. Die Systemzustandsbegriffe versetzen die Haupt-Ablauf
steuerfolge in die Lage, die Steuerung auf die gewünschten Programmabschnitte oder Unterprogramme zu übertragen.
Die Systemzustandsbegriffe schliessen folgende Begriffe ein:
(1) Eingabe-Zustandsregister
(2) Schalttafel-Register
(3) letzte Tastatureingabe
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(4) Programmabschnitt-Verknüpfung
(5) Testart-Anzeigen (Bereichstest oder Einzeltest)
(6) Koordinaten von Zeilen und Spalten der Anzeige.
Das Symbol A in Figur 19 bezeichnet die anfängliche Eingabestelle für die Testart. Das gleiche Symbol wird für die Bezeichnung
der Eingabestellen'in allen Signalflussbildern für Bereichs- oder Einzeltests verwendet. Das Symbol B in Figur
19 bezeichnet eine zweite Eingabestelle, nach dem die Testart ausgelöst und keine Änderung der Testart von der Bedienungsperson
über die Schalttafel oder Tastatur gefordert worden ist. Das gleiche Symbol B wird in sämtlichen Signalflussbildern
für eine zweite Eingabestelle bei allen Bereichs- und Einzeltests verwendet. Wie aus Figur 19 hervorgeht, werden analoge
Daten in den Schritten S2 und S3 erfaßt und angezeigt, während die digitalen Daten der Zündung aus den Registern P, N, E und
D in den Schritten S4 und S5 erfaßt, umgesetzt und angezeigt werden.
Die Art und Weise, in der die analogen Daten erfaßt und angezeigt wird, wird im einzelnen anhand des Signalflußbildes
in Figur 20 dargestellt, das die Analog-Digital-Umsetzer-Datenerfassung und -Anzeige beschreibt. Wie in Schritt S24
dargestellt, stellt die Datenverarbeitungseinrichtung den Bereichscode des analogen Steuersystems 1100 entsprechend
ein. Gemäß den obigen Ausführungen wird der Bereich eingestellt, in—dem ein ADC-Anzeige-Rückstellbefehl und ein ADC-Einstell-Ausgabe-Befehl
entsprechend den Tabellen 1 und 2 erzeugt werden. Im Prinzip liest die Datenverarbeitungseinrichtung
zunächst den höchsten Zahlenbereich des Ampere-Meßkreises 610, des Volt-Meßkreises 700 und den niedrigsten
Zahlenbereich des Widerstands-Kapazitäts-Meßkreises 750 ab. Falls die Werte von Stromstärke und Spannung vom Ampere-Meßkreis
610 oder Voltmeßkreis 700 niedriger sind als die gespeicherte Bereichszahl (Tabelle C), wird der nächst niedrigere
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Zahlenbereich abgelsen. Falls der vom Widerstands-Kapazitäts-Meßkreis
750 erhaltene Wert zu niedrig ist, wird der nächst höhere Zahlenbereich abgelesen. Als Ergebnis dieser Operation
werden Ampere, Volt und Ohm stets in einem Bereich der analogen Meßkreise gemessen, der ein Maximum an Genauigkeit
herbeiführt. Dies ist eine der wesentlichsten Maßnahmen zur Steigerung der Genauigkeit des Systems ohne Eingriff
seitens der Bedienungsperson. Der Bereich wird umgeschaltet durch Änderung der Bereichs-Eihstellungsleitung, die von
dem Decoder 1142 (Figur 12a) angesteuert wird.
In dem Schritt S33 (Figur 20) verzögert die Datenverarbeitungseinrichtung
die Umsetzung der analogen Daten durch Ablesen der Echtzeit-Uhr 1320 durch einen Echtzeit-Eingabebefehl
gemäß Tabelle 3. Wie bereits weiter oben erläutert wurde, wird die Zeitverzögerung benötigt, damit in den betreffenden
analogen Datenerfassungsschaltungen stabile Beharrungszustände erreicht werden können. Die erforderliche Zeitspanne
ändert sich von einem Schaltkreis zum anderen und erstreckt sich von 50 Millisekunden für die Ablesung der Ist-Stromstärke
des Meßkreises 610 bis zu 6.000 Millisekunden für den Kondensator-Leckstromtest, der von den Schaltkreisen
750, 830 und 950 durchgeführt wird.
In der Stufe S28 erzeugt die Datenverarbeitungseinrichtung einen ADC-Umsetzungs-Ausgabebefehl gemäß Tabelle 4, der die
Umsetzung eines analogen Signals in ein digitales Signal verursacht. In der Stufe S31 wird der Zustand der Umsetzung
durch·die Erzeugung eines Eingabezustandsregister-Eingabebefehls
gemäß Tabelle 5. Sobald die Umsetzung durchgeführt worden ist, wird das Ergebnis von den Speichern 1367 und
1368 in der Stufe S36 abgelesen, in dem ein ADC-Lese-Eingabebefehl gemäß Tabelle 6 erzeugt wird. Falls der sich ergebende
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digitale Wert außerhalb des brauchbaren Bereichs liegt, schaltet das Programm in die Stufe S24 zurück, in der
der Bereich eingestellt wird, in dem ein anderer Ausgang des Decoders, 1142 in den Zustand 1 umgeschaltet wird.
Falls ein Oberlauf-Zustand auftritt, bei dem kein Bereich
einen Parameter erfassen kann, wird das Oberlaufsymbol
gemäß Tabelle S in der Stufe S39 angezeigt. Dies ist eine besonders wichtige Maßnahme, welche die Bedienungsperson
in die Lage versetzt, mit einem Blick festzustellen, daß der betreffende Parameter nicht gemessen werden kann. In Stufe
S42 hat K den Wert 2500. Falls die Umsetzung nicht in 2,5 Sekunden beendet ist, wird das Signal "Unbrauchbar" in
Stufe 43 angezeigt.
Sobald eine analoge Parameterablesung innerhalb der Bereichsgrenzen liegt, kann sie in eine Dezimalzahl für die Anzeige
auf dem Bildschirm 192 gemäß der folgenden Beziehung in technische Einheiten umgesetzt werden: Einheiten =(ADC-Ablesung
der Speicher 1367 und 1 368)x*(Umsetzungsfaktor)
Die Datenverarbeitungseinrichtung verwendet die vorstehende Beziehung automatisch und setzt die digitalen Meßwerte der
Zähler 1367 und 1368 in digitale Anzeigesignale um, die eine für die Anzeige geeignete technische Maßeinheit besitzen
und für die Bedienungsperson verständlich sind. Die digitalen Anzeigesignale werden in dem Lese-Schreib-Speicher
der Datenverarbeitungseinrichtung 1090 gespeichert, bevor sie an das Buchstaben-Kontrollsystem 1800 weitergegeben
werden. Durch diese Maßnahme ist es möglich, einen Parameter lediglich durch Änderung des Programms in verschiedenen
technischen Maßeinheiten anzuzeigen.
Ein Beispiel für die Eijpischaften des Systems bezüglich
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nicht linearer Zahlenbereichsänderung und komplexer Linearisierung
gemessener Motorparameter ist in Verbindung mit der Erfassung und Anzeige der Emissionswerte im Signalflußdiagramm
gemäß Figur 21 dargestellt. In Stufe S51 von Figur 21 entspricht
der Kohlenwasser-Wert dem von den Speichern 1367 und 1368 des analogen Steuersystems 1100 abgelesenen Wert,
wenn der Multiplexer 1350 dazu programmiert ist, den Wert des Parameters "Kohlenwasserstoff" abzulesen. Der Kohlenmonoxidwert
entspricht dem von den Speichern 1367 und 1368 abgelesenen Wert, wenn der Multiplexer 1350 dazu programmiert
ist, den Wert des Parameters "Kohlenmonoxid" abzulesen. In Stufe S 58 berechnet die Datenverarbeitungseinrichtung die dargestellte Gleichung und linearisiert
die Werte für Kohlenwasserstoff und Kohlenmonoxid, die auf dem Bildschirm 192 in Stufe S59 angezeigt werden. Konstanten
A1 bis D1 und A2 bis D2 werden in dem.Speicher 1094 gespeichert.
Die Werte der Konstanten A1 bis D1 sind 313,6; 30,57; minus 3,330 und 0,7342. Die Werte der Konstanten A2 bis D2 sind
0,2053; 0,2471; 0,02507 und minus 0,005394. Pie Konstante L1 ist in Verbindung mit Kohlenwasserstoff = 50 ppm; die Konstante
L1 in Verbindung mit Kohlenmonoxid = 0,1%, während K = 14 Millivolt je Bit und M = 5 ist.
Außer den analogen Parametern berechnet die Datenverarbeitungseinrichtung eine Anzahl von digitalen Motorparametern, die
von den Registern für die Zahlen P, N, E und D erhalten werden. Der Erhalt dieser Daten von der Datenverarbeitungseinrichtung
ist in den Signalflußbildern der Figuren 22 und dargestellt. Figur 22 erläutert die Erfassung und Anzeige
der Zahlen P und N und der Summenzahl D. Figur 23 erläutert die Erfassung und Anzeige der Zahl E sowie der Zahl D für
den Einzelzylinder.
In den Stufen S65 und S66 (Figur 22) wird der Zustand der Re-
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gister N und P durch Erzeugung eines PN-Zustands-Eingabebefehls gemäß Tabelle 9 festgestellt. In Stufe S78 wird das
Register N durch Erzeugung eines N-Lese-Eingabebefehls gemäß Tabelle" 10 abgelesen. In Stufe S80 wird das Register
P durch Erzeugung eines P-Lese-Eingabebefehls gemäß Tabelle
11 abgelesen. In Stufe S82 bestimmt, das Programm, ob die
Einzelzylinder-Prüfung durch den Meßmethoden-Ausgabebefehl gemäß Tabelle 12 eingestellt worden ist. In Stufe S90
werden die Register P und N durch Erzeugung eines PN-Anzeige-Rückstellungs-Ausgabebefehls
gemäß Tabelle 8 zurückgestellt, und die Register E und D werden durch Erzeugung eines E-Anzeige-Rückstellbefehls gemäß Tabelle 13 zurückgestellt.
In Stufe 97 beträgt der Wert für K 10.00.
In Sufe S105 (Figur .23) werden der Zustand des Registers D und die Zahl durch Erzeugung eines E-Zustands-Eingabebefehls
gemäß Tabelle 15 bestimmt. Falls die Zahl D bereitsteht, wird sie in Stufe S108 durch Erzeugung eines D-Lese-Eingabe-Befehls
gemäß Tabelle 14 gelesen. Der Wert von X in Stufe S106 beträgt 400.
Nach einer Verzögerung von 50 Mikrosekunden in Stufe 109 wird die Zahl E in Stufe 110 gelesen, in dem ein E-Lese-Eingabe-Befehl
gemäß Tabelle 16 erzeugt wird. Die Register E und D (Schaltungen 1770 bis 1773) werden danach in Stufe
S 112 durch Erzeugung eines E-Anzeige-Rückstellbefehls
gemäß Tabelle 13 zurückgestellt. Beim Signalflußbild gemäß Figur 23 wird unterstellt, daß die Einzelzylinder-Testmethode
durch einen Meßmethoden-Ausgabebefehl gemäß Tabelle
12 eingestellt worden ist.
Die in Stufe £94 von Figur 22 benötigte Berechnung des Zündzeitpunktes
ist in Figur 24 dargestellt. Die "Hersteller-Vor
eilung", auf die in Stufe 129 Bezug genommen wird, ist die
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-JSrO-
Anzahl von Winkelgraden (durch den Hersteller angegeben) um die die monolithische Zeitmarke 136 der oberen Totpunktstellung
des Motors vorauseilt. Die in Winkelgraden angegebene Voreilung oder Frühzündung wird über die
Tastatur 184 während der Einstellung in das System eingegeben. Wie bereits erläutert, ist der Zündzeitpunkt mit
dem Winkel vor oder nach der oberen Totpunktstellung des Motors identisch, bei dem die Zündkerze Nr. 1 gezündet wird.
Falls die Züundkerze Nr. 1 vor der oberen Totpunktstellung
gezündet wird, wird der Zündzeitpunkt als Frühzündung angezeigt. Falls die Zündkerze Nr. 1 nach der oberen Totpunktstellung
gezündet wird, wird die Zündung als Spätzündung angezeigt. Die Anzeigetechnik ist in den Stufen S135 und
S137 von Figur 24 erläutert.
Die Rechenoperationen der Drehzahl, des mittleren Schließwinkels, des Schließwinkels für jeden Zylinder, des Zündzeitpunktes
für jeden Zylinder und des mittleren Zündzeitpunktes in den Stufen S94 von Figur 22 und in den Stufen
S118, S12O und SI 24 von Figur 23 ist in Tabelle 27 angegeben:
Drehzahl für Zweitakt-Motoren = 2678578,
Drehzahl für Viertakt-Motoren = 2(2678578)
Schließwinkel je Zylinder = D (360°)
Mittlerer Schließwinkel = (%D) (360°)
QP
Zündzeitpunkt je Zylinder = (E) fi&n0^ ~ 36O°
p j y () fi&n^
(Nockenspitze) P ^ÖU J ~Q
Mittlerer Zylinder-Zünd- = -®|i (360°) - (360°)
Zeitpunkt ^ q
(Nockenspitze)
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P = Zahl P aus den Schaltkreisen 1766 - 1769 (Figuren
14e und 14i)
D - Zahl D aus den Schaltkreisen 1770 - 1773 nach der Einzelzylind.er-Methode (siehe Figuren 14f und 14k)
ZD = Zahl D aus den Schaltkreisen 1770 - 1773 nach der
Summenmethode (d.h. Summe der Zahlen D für alle Zylinder, siehe Figuren 14£ und 14j)
Q = Anzahl der Zylinder des Motors 100 E = Zahl E aus den Schaltkreisen 177o - 1773 nach der Einzelzylinder-Methode (siehe Figuren 14£ und 14k) HE = Zahl E aus den Schaltkreisen 1770 - 1773 nach der Summenmethode (d.h. Summe der Zahlen E für alle Zylinder, siehe Figuren 14f und 14j)
Q = Anzahl der Zylinder des Motors 100 E = Zahl E aus den Schaltkreisen 177o - 1773 nach der Einzelzylinder-Methode (siehe Figuren 14£ und 14k) HE = Zahl E aus den Schaltkreisen 1770 - 1773 nach der Summenmethode (d.h. Summe der Zahlen E für alle Zylinder, siehe Figuren 14f und 14j)
Wie aus Tabelle 27 hervorgeht, bildet die Zahl P, wenn sie für die Bestimmung der Drehzahl herangezogen wird, ein
digitales Drehzahl-Signal, welches von der Datenverarbeitungseinrichtung umgesetzt wird. Die Datenverarbeitungseinrichtung
ermöglicht eine numerische Mittelwertbildung für
Motorparameter, die laufenden Änderungen unterliegen, wie beispielsweise die Drehzahl und die Spitzenspannung am Ausgang
der Sekundärwicklung. Die Mittelwerte werden über eine bestimmte Anzahl von Umdrehungen oder eine bestimmte Anzahl
von Ablesungen in Abhängigkeit von den Anzeigebedingungen gebildet. Beispiele dieser Mittelwertbildungen werden im
Zusammenhang mit den Bereichstest 1 und 5 näher erläutert.
Die Datenverarbeitungseinrichtung benutzt die vorstehend beschriebenen Einrichtung zur Datenerfassung, Berechnung und
Anzeige, zur exakten Eichung und Einstellung des Systems, zur Durchführung von Be.reicht-test für das Auffinden von
Fehlerbereichen und zur Durchführung von Einzeltests zum Herausfinden eines schadhaften Bauteils innerhalb eines
Fehlerbereiehs.
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Der grundsätzliche Aufbau dieser Einstellmaßnahmen und Tests ist in dem Signalflußbild gemäß Figur 2ST beschrieben,
welche das Zusammenwirken zwischen Bedienungsperson und Diagnosegerät erläutert. Wennadas Gerät eingeschaltet wird,
verursacht die Stufe S14O in Figur 25 eine Anzeige auf dem
Bildschirm 192, wie sie in Figur 26 dargestellt ist. Diese Anzeige überträgt Anweisungen auf die Bedienungsperson zum
Anschluß der Kabel 150 an den Motor 100 gemäß Figur 1.
Wenn die Fortschaltungstaste (oder der Knopf 2551 der Fernsteuerung)
betätigt wird, wird die.Stufe S141 eingeschaltet,
die zur Anzeige gemäß Figur 27 führt. Die Bedienungsperson wird angewiesen, die Zylinderzahl des Motors
die Zündungsart, die Zündverteilerstellung und das Zündungssystem durch Betätigung der Schalter 2250,-2296, 2300 und
2290 einzustellen. Die Anzeige gemäß Figur 27 fordert die Bedienungsperson weiterhin auf, den Voreilwinkel der magnetischen
oder monolithischen Zeitmarke einzugeben. Der Voreilwinkel der Zeitmarke, der durch den Hersteller angegeben
wird, wird durch die Bedienungsperson in die Tastatur 184 eingegeben (siehe S129 in Figur 24). Wenn der Wert von
der Datenverarbeitungseinrichtung angenommen wird, wird er in der rechten unteren Ecke des Bildschirms an der Stelle
angezeigt, die durch mehrere X in Figur 27 angedeutet ist. Falls die Bedienungsperson bei der Eingabe des Voreilwinkels
einen Fehler macht, zeigt die Datenverarbeitungseinrichtung anstelle des Wortes "Richtig" in Figur 27 das Wort "Falsch"
an. Die Bedienungsperson kann daraufhin eine Korrektur des Voreilwinkels vornehmen, in dem sie einen neuen Wert in die
Tastatureingibt. Wenn der neue Wert angenommen wird, wird die Anzeige gemäß Figur 27 auf dem Bildschirm wiedergegeben.
Sobald die Fortschaltungstaste betätigt wird, wird die Stufe
S142 (Figur 25) eingeschaltet, und die Anzeige gemäß Figur
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wird erzeugt. Die Bedienungsperson wird angewiesen, den Schalter 2430 für die Ampere-Eichung (Figur 17d) zu
schliessen, so.daß die Datenverarbeitungseinrichtung automatisch
das Ampere-Eichungsprogramm durchläuft, wobei die Stromsonde 164 das Magnetfeld erfaßt, welches für die spätere Verwendung
innerhalb des Programmablaufs automatisch gespeichert wird. Der gespeicherte Ampere-Wert liefert eine
Null-Abweichung, welche von den später erfaßten Ampere-Werten
subtrahiert wird.
Sobald die Fortschaltungstaste erneut gedrückt wird, wird die Stufe S143 (Figur 25) eingeschaltet, wodurch die Anzeige
gemäß Figur 29 erzeugt wird. Zu diesem Zeitpunkt betätigt die Bedienungsperson entweder die Taste für einen
Bereichtstest oder für einen Einzeltest (Figur 17a). Wenn die Taste "Bereichstest" und nachfolgend die Fortschaltungstaste
gedrückt wird, wird die Stufe S144 eingeschaltet, und
die Anzeige gemäß Stufe S144 in Figur 25 wird erzeugt. Sobald die Fortschaltungstaste erneut betätigt wird, werden
die Bereichstests eingegeben.
Während der Bereichestests führt die Datenverarbeitungseinrichtung
eine spezielle Programmfülge von Tests aus, um einen Fehlerbereich des Motors aufzufinden. Sobald die
Bedienungsperson die Fortschaltungstaste betätigt, wird
der nächste Schritt in der Programmfolge eingeleitet, wobei die Bedienungsperson aufgrund der Steuerung durch die Datenverarbeitungseinrichtung
mittels des Bildschirms die erforderlichen Anweisungen erhält. Die Ergebnisse eines jeden Bereichstests
werden in alphabetischer, numerischer und grafischer Form angezeigt. Die Datenverarbeitungseinrichtung
erneiart (durch Umsetzung, Berechnung und Anzeige) die Daten auf dem Bildschirm 192 mit einer Wiederholungsfrequenz, die
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von dem Schalter 2455 für die Wiederholungsfrequenz vorbestimmt ist.
Um die Vielseitigkeit des Systems zu erhöhen, kann die Be- ' dienungsperson die Rückschaltungstaste betätigen, wenn sie
zum vorangegangenen Schritt der Programmfolge zurückkehren möchte. Die Betätigung der Neustart-Taste unterbricht die
Programmfolge, löscht die Bildschirmanzeige und stellt die Datenverarbeitungseinrichtung in die anfängliche Einstellphase
zurück (Stufen S14O bis S144 in Figur 25).
Es gibt sieben Schritte in der Programmfolge für den Bereichstest, wobei jeder Schritt einer "Seite" von Informationen
entspricht, die gleichzeitig auf dem Bildschirm angezeigt wird. Die sieben Bereichstests sind zusammen mit den Testbedingungen
und den gemessenen Parametern eines jeden Tests in der nachfolgenden Tabelle dargestellt:
- 95 -
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| - | Tabelle 28 | Einheiten |
| Test-Nr. | Testgegenstände | Volt Schließwinkel Volt Kilovolt Ampere _.. U . min" |
| 1. Anlassen | Verteilerwiderstand . (Kontakte geschlossen, Primärspannung) * Schließwinkel Anlaßspannung (Batterie) Zündspulen-Ausgang Anlaßs troms tärke (Batterie) Drehzahl |
U . min~ , Max. Ampere |
| 2. Lichtmaschine | Lichtmaschine | U . min"1 Schließwirikel Zündwinkel KW-Stoffe, CO |
| 3. Leerlauf | Drehzahl Schließwinkel Zündzeitpunkt Auspuff |
U . min" KW-Stoffe, CO Kilovolt |
| 4. Teil last |
Drehzahl Auspuff Zündspannung (max./min.) |
Änderung U . min" /ZyI. |
| 5. Gleich förmigkeit |
Zy linder-Kur zs chluß | Kilovolt U . min" (max.) CO (max.) |
| 6. Beschleunig^ | (Kerzen unter Last) Drehzahl Beschleunigerpumpenprüfung |
Volt KW-Stoffe, CO Schließwinkel (Δ) * Voreilwinkel (^) * U . min" Schließwinkel Voreilwinkel |
| 7. Vollast | Ladungsprüfung Auspuff Schließwinkeländerung Zündverstellung Drehzahl Schließwinkel (Strom) Zündung (Strom) (Anfänglich + Verstellung) |
|
= Abweichung vom Leerlauf
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Zur Illustration der Vielseitigkeit des Geräts werden die Bereichsteste 1 bis 5 und 7 nachfolgend näher beschrieben:
Sobald der Test Nr. 1 eingegeben wird, erzeugt die Datenverarbeitungseinrichtung
eine Bildschirmanzeige gemäß Figur Anstelle der "X" in Figur 30 erzeugt die Datenverarbeitungseinrichtung jedoch arabische Zahlen, welche die betreffenden
Parameter quantitativ beschreiben. Diese Zahlen werden durch den Programmabschnitt gemäß dem Signalflußbild in Figur 31
erhalten. Wie aus Figur 31 hervorgeht, führt die Stufe S171
zur Anzeige des Test r Titels und der alphabetischen Einteilung gemäß Figur 30. Wie bereits weiter oben im Zusammenhang
mit dem Buchstaben-Kontrollsystem 1800 erläutert, wird jeder einzelne Buchstabe oder jedes Symbol zusammen mit
seiner Ortsangabe auf dem Bildschirm jeweils einzeln auf die Register 1818 bis 1821 übertragen und in den Wiederholungsspeichern 1824 bis 1826 (Figur 15c) gespeichert, um die Anzeige
gemäß Figur 30 zu ermöglichen. Sobald alle Daten für die Anzeige nach Figur 30 in den Wiederholungsspeichern gespeichert
sind, wird mit der Anzeige begonnen. Danach wird die Wiederholungseinrichtung des Buchstaben-Kontrollsystems
dazu benutzt, die Anzeige laufend zu wiederholen, bis neue Instruktionen von der Datenverarbeitungseinrichtung eintreffen.
Es handelt sich hierbei um ein wichtiges Element, durch welches es ermöglicht wird, dass jede Bereichstestanzeige in Form einer einzelnen "Seite" auf dem Bildschirm
erscheint. Das Seitenformat der Anzeige vereinfacht die Arbeit der Bedienungsperson, weil diese mit einem einzigen
Blick sämtliche kritischen Parameter innerhalb eines jeden Bereichstests erfassen kann. Die gleiche Technik wird verwendet,
um alle anderen Bereichstest-Einteilungen auf dem Bildschirm darzustellen.
Wie aus Figur 30 hervorgeht, klemmt die Bedienungsperson die
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Zündung ab und dreht den Motor mittels des Anlassers durch, um den Test "Anlassen" durchzuführen.
In Stufe S 172 gemäß Figur 31 führt die Datenverarbeitungseinrichtung eine Analog-Digital-Umsetzung der mittleren
Stromstärke im Batteriekabel (Leitung 659) durch, während der Motor gedreht wird. Wie anhand von Stufe SI73 dargestellt,
verhindert die Datenverarbeitungseinrichtung, daß die Amperezahl (oder ein Zahlenwert irgendeines der anderen Parameter)
auf dem Bildschirm angezeigt wird, solange die Stromstärke im Batteriekabel nicht einen vorgegebenen Wert
K überschreitet. Üblicherweise ist der Wert von K 50 Ampere. Diese Größe ist von Bedeutung, da durch sie das Drehen des
Motors automatisch erfaßt wird. Die Bedienungsperson ist dadurch von der Aufgabe befreit, das System zu informieren,
daß der Motor gedreht wird. Als Ergebnis wird die korrekte Information nur während dieser Anlaßbedingungen und nicht
beim Stillstand des Motors angezeigt.
Bevor der gezogene Anlasserstrom in Zeile 6 des Bildschirms angezeigt wird, wird der Wert des Ruhestroms, der beim Ampere-Eichprogramm
gespeichert worden ist, vom Wert des gezogenen Anlasserstroms subtrahiert, der vom analogen Steuersystem
1100 erhalten wird. Auch hierbei handelt es sich um eine vorteilhafte Maßnahme, durch welche die Genauigkeit der
Ampere-Anzeige gesteigert wird. Die Subtraktion wird vor jeder Ampere-Anzeige durchgeführt.
Sobald die Stromstärke im Batteriekabel 50 Ampere überschreitet, und eine Sekunde verstrichen ist (X = 1000 in Stufe S 175),
liest, speichert, und zeigt das System automatisch die Parameter gemäß Figur 30 an.
In Stufe S 180 (Figur 31) überträgt die Datenverarbeitungs-
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einrichtung Werte des primären Signals in der Leitung 606 während der Kontakt-Schliessungszeit zum Multiplexer 1350
(Figur 12d). Die Abfragungen des Signals N während der Kontakt-Schließungszeit des Primärsignals werden danach
gemittelt und gegenüber dem Begriff "iSpannungsabfall
" auf dem Bildschirm angezeigt (Figur 30). Normalerweise beträgt der Wert N =8.
Wie in Stufe S 181 gezeigt, wird die Berechnung des mittleren Schließwinkels über M Motorumdrehungen durchgeführt
und gegenüber dem Begriff "Schließwinkel" auf dem Bildschirm dargestellt (Figur 30). Normalerweise ist M =
Die in den Stufen S 180 und S 181 durchgeführten Operationen zur Mittelwertbildung stellen eine bedeutsame Maßnahme dar,
welche zu stabilen digitalen Werten in der Bildschirmanzeige führt. Ohne Mittelwertbildung würde der Dezimalbruch
des Wertes sich laufend verändern und die Ablesung erschweren.
Wie in Stufe S 182 angegeben, erhält die Datenverarbeitungseinrichtung 1090 N - Ablesungen der Spitzenspannung in Kilovolt,
welche dem Eingabe des Multiplexers 1350 über die Leitung 303 aufgeschaltet sind (Figur 12d). Lediglich der
Maximalwert der N-Ablesungen wird auf dem Bildschirm neben dem Begriff "Zündspule" dargestellt (Figur 30).
Auch hierbei handelt es sich um eine vorteilhafte Maßnahme, die das Ablesen der maximalen Ausgangsspannung ohne die Notwendigkeit
der Berücksichtigung der einzelnen Spulenausgänge im Hinblick auf die verschiedenen Zündkerzen erlaubt. Im
Hinblick auf die Stufen S 180 und S 182 beträgt der Wert von N normalerweise = 8.
Nach Beendigung des Bereichtstest Nr. 1 kann durch Betätigung
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der Fortschaltungstaste auf den Bereichstest Nr. 2 umgeschaltet werden. In diesem Augenblick veranlaßt die Datenverarbeitungseinrichtung
das Buchstaben-Kontrollsystem 1800, auf dem. Bildschirm die Anzeige gemäß Figur 32 zu
bringen. Hierdurch wird die Bedienungsperson angewiesen, das Zündsystem einzuschalten, den Motor zu starten und
ihn auf eine vorbestimmte Testdrehzahl (z.B. U . min" ) zu beschleunigen und den Motorauf die Leerlaufdrehzahl
zurückzunehmen. Während der Motor auf die Testdrehzahl beschleunigt wird, bringt die Datenverarbeitungseinrichtung
die Maximalstromstärke der Lichtmaschine zusammen mit der Motordrehzahl zur Anzeige, bei der die maximale
Stromstärke auftritt. Die betreffenden Zahlenwerten erscheinen in Figur 32 an den durch "X" gekennzeichneten
Stellen.
Um die Maximalleistung der Lichtmaschine und die zugehörige
Drehzahl zu bestimmen, führt die Datenverarbeitungseinrichtung den im Signalflußbild gemäß Figur 33 dargestellten
Programmabschnitt aus. In Stufe S 186 werden die für die Anzeige benötigten Daten zum Buchstaben-Kontrollsystem 1800
geschickt und in den Wiederholungsspeichern 1824 bis 1826 gespeichert (Figur 15c). Dies führt zur laufenden Wiederholung
der Anzeige gemäß Figur 32.
In Stufe S 187 wird die Motordrehzahl bestimmt und für die Erzeugung der Drehzahl-Balkendarstellung verwendet. Falls die
augenblickliche Motordrehzahl größer ist als der Wert S (der normalerweise mit einer Leerlaufdrehzahl von 700 U . min"
eingestellt wird), wird die mittlere Stromstärke vom analogen Steuersystem 1100 abgetsen. Falls die augenblickliche mittlere
Stromstärke größer ist als die zuvor abgelesene mittlere Stromstärke, wird die augenblickliche Ablesung in Stufe S 190 ge-
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speichert und angezeigt. Durch Fortsetzung dieses Prozesses beim Beschleunigen des Motors bis zur Testdrehzahl werden
die maximale Stromstärke und die zugehörige Motordrehzahl, bei der die maximale Stromstärke auftritt, in numerischer
Form auf dem.Bildschirm angezeigt. Diese Maßnahme ist deswegen von Bedeutung, weil sie es erlaubt, die maximale
Lichtmaschinenleistung und die' entsprechende Motordrehzahl genau abzulesen, ohne daß die Zwischenanzeigen
ausgewertet werden müssen. Die maximale Stromstärke und die zugehörige Drehzahl werden automatisch ausgewertet
und gespeichert, so daß sie zu beliebigen Zeiten abgelesen werden können. In Stufe S 191 wird die augenblickliche
Motordrehzahl berechnet und mittels der Balkendarstellung grafisch angezeigt. Die Anzeige wird mittels der
Befehle verursacht, die in den Tabellen 17 bis 21 wiedergegeben sind.
Nach Beendigung des Bereichstest Nr. 2 wird die Fortschaltungstaste
betätigt und das Gerät automatisch auf den Bereichstest Nr. 3 umgeschaltet. Hierbei veranlaßt die
Datenverarbeitungseinrichtung die Anzeige von Wörtern und der Balkendarstellung mit Skala gemäß Figur 34 durch Ausführung
der Stufe S 194 des Leerlauf-Programmabschnitts gemäß
dem Signalflußbild in Figur 35. Die durch "X" gekennzeichneten
Stellen in Figur 34 werden durch Ziffern ausgefüllt, die durch die übrigen Stufen des Unterprogramms gemäß
Figur 35 berechnet werden.
In Stufe S 195 wird die Motordrehzahl berechnet und sowohl in grafischer als auch in numerischer Form angezeigt. Der
mittlere Schließwinkel wird gemäß Tabelle 27 für jede von N Motorumdrehungen berechnet. Wie in Figur 35 erläutert, be
trägt die Zahl N = 2 für Vier-Takt-Motoren und N = 1 für
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Zwei-Takt-Motoren. Die mittleren Schließwinkelwerte werden
dann über N Motorumdrehungen gemittelt und in Stufe S 196 angezeigt. In Stufe S 197 wird der in Stufe 196 berechnete
mittlere Schließwinkel als "Leerlauf-Schließwinkel" für die Verwendung im Bereichstest Nr. 7 gespeichert. In den
Stufen S 198 und S 199 werden die augenblicklichen Kohlenwasserstoff- und Kohlenmonaddwerte mittels der in den Tabellen
1 bis 6 dargestellten Befehle und des Unterprogramms nach dem Signalflußbild in Figur 20 gemessen, durch Anwendung des
Unterprogramms nach dem Signalflußbild in Figur 21 berechnet
und mittels der Befehle nach den Tabellen 17 und 18 angezeigt.
In Stufe S 200 wird der Zündzeitpunkt in Übereinstimmung mit der Beschreibung von Figur 24 berechnet und
neben dem Begriff "ursprünglicher Zündzeitpunkt +" auf dem Bildschirm angezeigt (Figur 34). Der Zündzeitpunkt bei
Leerlaufdrehzahl wird danach in Stufe S 201 für die spätere Verwendung aufgrund des Programs für den Bereichstest Nr.
gespeichert. Auch hierbei handelt es sich um eine wichtige Maßnahme, welches einen Vergleich des Zündzeitpunktes bei
Vollast (Bereichstest Nr. T) mit dem Zündzeitpunkt im Leerlauf während des Bereichstest Nr. 3 erlaubt. Der gesamte
Ablauf wird automatisch von der Datenverarbeitungseinrichtung gesteuert.
Nach Durchführung des Bereichstest Nr. 3 wird erneut die
Fortschaltungstaste betätigt, worauf die Datenverarbeitungseinrichtung
auf dem Bildschirm 192 die Anzeige von Buchstaben, Symbolen und Diagrammen gemäß Figur 36 ausführt, in
dem die Stufe S 205 des Programmabschnitts des Signalflußbildes in Figur 37 ausgeführt wird. Die durch "X" gekennzeichneten
Stellen in Figur 36 werden durch Ziffern ausgefüllt, die durch die übrigen Stufen des Programmabschnitts
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in Figur 37 berechnet werden.
In Stufe S 206 werden die zeitweisen Stellen im Lese-Schreib- · speicher der Datenverarbeitungseinrichtung 1090 adressiert,
damit die maximalen und minimalen Spannungssignale auf der Leitung 303 speichern können, die während der nachfolgenden
Schritte des Programmabschnitts erhalten werden. Wie in den Stufen S 207 und S 208 dargestellt, werden die Spannungssignkle
eines ausgewählten Zylinders I vom analogen Steuersystem 1100 gelesen. Falls der augenblickliche Spannungswert größer als der vorausgegangene Spannungswert ist, wird
der augenblickliche Wert als maximaler Spannungswert zeitweise
gespeichert (Stuffe S 210). Falls der augenblickliche Spannungswert kleiner ist als der vorangegangene minimale Spannungswert,
wird der augenblickliche Spannungswert zeitweise als minimaler Spannungswert gespeichert (Stufe S 213).
In der aus den Stufen S 214 und S 215 gebildeten Schleife wird dieselbe Maßnahme in Bezug auf sämtliche Zylinder
wiederholt, so daß die maximalen und die minimalen Spannungswerte für sämtliche Zylinder des Motors vorübergehend gespeichert
werden. Der minimale und der maximale Wert werden neben den Begriffen "KV (MIN) und KV (MAX)" auf dem Bildschirm
192 angezeigt (Figur 36).
Gemäß den Stufen S 216 bis S 218 werden die augenblickliche Motordrehzahl und die Kohlenwasserstoff- und Kohlenmonoxid-Werte
gleichzeitig angezeigt. Diese Werte werden durch die Unterprogramme und Befehle berechnet, die in Verbindung mit
dem Bereichstest Nr. 3 beschrieben worden sind. Die Motordrehzahl wird auch hier sowohl in numerischer als auch in
grafischer Form angezeigt.
Nach Durchführung des Bereichstest Nr. 4 wird wiederum die
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Fortschaltungstaste betätigt, um das Gerät auf den Bereichstest Nr. 5 umzuschalten. Im Anschluß daran wird durch die
Stufe S 224 des Programmabschnitts gemäß Signalflußbild in Figur 39 das B;Lld nach Figur 38 auf dem Bildschirm zur Anzeige
gebracht. Die durch "X" in Figur 38 gekenzeichneten Stellen werden durch Ziffern ausgefüllt, die in den übrigen
Stufen des Programmabschnitts nach Figur 39 berechnet werden.
Das automatische Gleichförmigkeitsprogramm schließt die Kontakte
118 und 118a während der normalen Zündung einer jeden Zündkerze
nacheinander kurz und meldet den sich ergebenden Drehzahlabfall für jeden Zylinder auf dem Bildschirm. Um
den Test zu beginnen, wird die Anweisung gegeben, eine Bezugsdrehzahl einzustellen. Dies kann auf mindestens zwei
Wegen erfolgen:
(1) Die Bedienungsperson kann im Fahrzeug sitzen und das Gaspedal in einer konstanten Stellung
halten, so daß der Motor mit der gewünschten Bezugsdrehzahl läuft. Normalerweise liegt die
Bezugsdrehzahl zwischen 1000 und 3000 U . min" .
(2) Die Bedienungsperson kann eine der vielen Vorrichtungen für die Einstellung des Vergaserge-
-. stänges in einer bestimmten Stellung einsetzen,
— wodurch die gewünschte Bezugsdrehzahl ohne die Notwendigkeit des Sitzens im Fahrzeug erzeugt
wird.
Sobald die Bezugsdrehzahl erreicht ist, wird entweder die Fortschaltungstaste in der Tastatur oder der Knöpf 2551
der Fernsteuerung 2550 betätigt, so daß der Code für die
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Fortschaltung im Schalttafelregister 2359 gespeichert wird (Figur 17c). Die Datenverarbeitungseinrichtung tastet
periodisch die Schalter der Schalttafel und das Schalttafelregister'
ab, um festzustellen, ob der Fprtschaltungscode empfangen worden ist (Stufe S 225). Beim Empfang des
Fortschaltungscode liest und berechnet die Datenverarbeitungseinrichtung die mittlere Motordrehzahl während N
Motorumdrehungen, speichert den berechneten Wert als Bezugsdrehzahl
und zeigt den umgesetzten Wert neben dem Begriff "Bezugsdrehzahl" auf dem Bildschirm an. N ist
normalerweise gleich 64. Die Berechnung der mittleren Motordrehzahl über N Motorumdrehungen (Stufe S 227) ist ein
wichtiger Schritt, der es aufgrund einer Drehzahländerung beim Kurzschliessen der Kontakte erlaubt, den Zustand der
Zylinder genauer darzustellen. Ohne Mittelwertbildung der Drehzahl würde die Bezugsdrehzahl beträchtlich schwanken, so
daß die in Stufe S 234 berechnete Änderung der Motordrehzahl zu falschen Ergebnissen führt. Sobald die Bezugsdrehzahl erreicht
worden ist, muß die Bedienungsperson die Vergasereinstellung während des gesamten Gleichförmigkeitstests beibehalten.
Nachdem die Bezugsdrehzahl eingestellt worden ist, wird die Zündung für einen bestimmten Zylinder (z.B. Zylinder 101)
in Stufe S 230 durch Erzeugung eines Kurzschluß-+-Impulses in Stufe 230 kurzgeschlossen. Dieser Impuls (d.h. ein
Unterbrechungssignal) wird durch einen Zylinderauswahl-Ausgabebefehl gemäß Tabelle 7 erzeugt, der die Zylinderauswahlschaltung
1402 (Figuren 13a bis 13c) und den Kurzschlußsteuerkreis
560 (Figur 6) in der oben beschriebenen Weise bestätigt. Der ausgewählte Zylinder wird danach durch Kurzschliessen
der Kontakte 118/118a zum richtigen Zeitpunkt
während eines jeden Motorzyklus ausgeschaltet.
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In Stufe S 232 wartet die Datenverarbeitungseinrichtung X ' ' Motorumdrehungen für die Erreichung einer stabilen Drehzahl
ab, bevor die Drehzahl abgelesen wird. X ist normalerweise = 84. Die Zahl der Motorumdrehungen wird durch Zählung der
Motor-Synchronisationsimpulse bestimmt.
In Stufe S 233 wird die mittlere Motordrehzahl für K Motorumdrehungen
bestimmt (Wert SSI). K beträgt normalerweise 64. Der Wert der Motordrehzahl während des Kurzschlusses des
ausgewählten Zylinders wird von der Bezugsdrehzahl (SB) abgezogen, um die Drehzahländerung für den ausgewählten
Zylinder zu bestimmen. Der Kurzschluß- + - Impuls wird danach in Stufe S 235 beendet, worauf sich die Motordrehzahl
wieder auf die Bezugsdrehzahl erhöht. Danach wird die Zündung für jeden der Zylinder abwechselnd in der Schleife
kurzgeschlossen, die von den Stufen S 236 und S 237 gebildet wird, so daß die Drehzahländerung beim Kurzschliessen
eines jeden Zylinders neben der Zylinderzahl auf dem Bildschirm angezeigt wird. (Figur 38). Während des gesamten
Gleichförmigkeitstests wird die augenblickliche Motordrehzahl abgelesen und mittels der Balkendarstellung
und der zugehörigen Skala am oberen Rand des Bildschirms dargestellt.
Nach dem Kurzschliessen sämtlicher Zylinder wird die Steuerung
zum Hauptprogrammabschnitt in Stufe 238 weiter gegeben. Es wird betont, daß der gesamte Gleichförmigkeitstest von der
. Datenverarbeitungseinrichtung automatisch durchgeführt wird, ohne daß die Bedienungsperson in den Vorgang eingreifen muß.
Am Ende des Tests wird die Drehzahländerung eines jeden Zylinders automatisch auf dem Bildschirm angezeigt, von dem
sie zu einem beliebigen Zeitpunkt abgeschrieben werden kann.
Nach dem Gleichförmigkeitstest (Bereichstest Nr. 5) wird das
SB " SSI 709826/1087
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- 1*6 -
Gerät durch Drücken der Fortschaltungstaste auf den Bereichstest Nr. 6 umgeschaltet. Hierbei wird der Motor schlagartig
beschleunigt, und das maximale Spannungssignal, die Maximaldrehzajil und der maximale Kohlenmonoxid-Wert werden
auf dem Bildschirm angezeigt.
Nach Beendigung des Bereichstests Nr. 6 wird die Fortschaltungstaste
erneut betätigt, so daß die Datenverarbeitungseinrichtung die Balkendarstellung und die Buchstaben- und
Ziffern-Darstellung gemäß Figur 40 uur Anzeige bringt, indem
Stufe S 240 des Programmabschnitts gemäß dem Signalflußbild in Figur 41 ausgeführt wird. Während des Ablaufs des
Bereichstests Nr. 7 werden anstelle der "X" in Figur 40 durch
die Ausführung der restlichen Schritte des Programmabschnitts gemäß Figur 41 Ziffern zur Anzeige gebracht.
Zu Beginn des Bereichstests Nr. 7 wird die Bedienungsperson angewiesen, den Motor auf die erforderliche Testdrehzahl
zu bringen, d.h. auf 1000 bis 3000 U . min" . Die Maßnahmen zur Erreichung und Erhaltung dieser Drehzahl sind im Zusammenhang
mit dem Bereichs test Nr. 5 näher beschrieben worden. In Stufe S 242 wird die augenblicke Motordrehzahl berechnet
und neben dem Begriff "Motordrehzahl" sowie durch die Balkendarstellung
in Zeile 0 des Bildschirms angezeigt. In Stufe S 243 wird der mittlere Schließwinkel gemäß der in Tabelle
27 angegebenen Weise berechnet. Der mittlere Schließwinkel während N Motorumdrehungen wird nachfolgend gespeichert und
nochmals gemittelt. Der Mittelwert von N mittleren Schließwinkeln wird als Vollast-Schließwinkel gewertet und neben
dem Begriff "Schließwinkel" auf dem Bildschirm angezeigt (Figur 40).
In Stufe S 244 wird der Schließwinkel bei der Leerlaufdreh-
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-Alb'
zahl vom Lese-Schreib-Speicher abgerufen. Wie bereits in
Zusammenhang mit dem Signalflußbild gemäß Figur 35 erläutert,
wurde der Schließwinkel bei Leerlaufdrehzahl gleichfalls als Mittelwert über N Motorumdrehungen.berechnet
und für die spätere Verwendung gespeichert. In Stufe S 245 wird die Subtraktion der Schließwinkel bei Vollast und bei
Leerlauf von der Datenverarbeitungseinrichtung durchgeführt, und die Differenz wird neben dem Begriff "Schließwinkeländerung"
auf dem Bildschirm angezeigt (Figur 40).
In Stufe S 246 wird der augenblickliche Zündzeitpunkt mittels der 'Unterprogramms in Figur 24 berechnet und im Lese-Schreib-Speicher
als Vollast-Zündzeitpunkt gespeichert. In Stufe S wird der Leerlauf-Zündzeitpunkt vom Lese-Schreib-Speicher abgerufen.
Die Berechnung des Leerlauf-Zündzeitpunktes ist in Stufe S 201 des Signalflußbildes gemäß Figur 35 beschrieben.
Die Datenverarbeitungseinrichtung führt die Subtraktion der Zündzeitpunkte bei Vollast und bei Leerlauf in Stufe S 248
aus und zeigt die Differenz als Zündverstellung neben dem Begriff "Zündverstellung" auf dem Bildschirm an (Figur 40).
Der augenblickliche oder Vollast-Zündzeitpunkt wird daraufhin ~ als Frühzündung oder Spätzündung neben dem Begriff "Frühzündung"
angezeigt (Figur 40).
Wie in den Stufen S 250 und S 251 dargestellt, werden von der Datenverarbeitungseinrichtung die laufenden Kohlenmonoxid- und
Kohlenwasserstoff-Werte gemessen, berechnet und angezeigt. In Stufe S 252 wird die Batteriespannung zwischen den Leitungen
162 und 163 gemessen und berechnet und neben dem Begriff "Ladespannung" dargestellt.
Die dem Gerät innewohnende Eigenschaft, die Meßwerte für den Schließwinkel und den Zündzeitpunkt während des Leerlauf-Bereichstest
zu speichern und die Meßwerte während des Vollast-
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Bereichstest abzurufen, stellt eine.besonders wichtige Maßnahme
dar. Die Eigenschaft des Geräts, Werte eines Be- -. , reichstest einem anderen gegenüberzustellen, setzen die Bedienungsperson
in die Lage, Änderungen veränderlicher Motor- ~ parameter wie Schließwinkel und Zündverstellung bequem zu
erfassen. Die Änderungen werden auf dem Bildschirm angezeigt, bis die Bedienungsperson die Ergebnisse analysieren kann.
Nach Durchführung des Bereichstest Nr. 7 kann die Bedienungsperson
die Betriebsweise "Einzeltests" einschalten, in-dem die Taste 2318 in der Schalttafel betätigt wird (Figur 17a).
Zu diesem Zeitpunkt bringt die Datenverarbeitungseinrichtung die Anweisungen gemäß Figur 42 auf dem Bildschirm zur Anzeige.
Die Anzeige erfolgt in Obereinstimmung mit Stufe S 154 im Signalflußbild gemäß Figur 25.
Die Einzeltests werden durch Betätigung der Tasten 2333 bis 2339 in der Schalttafel 182 ausgewählt (Figur 17a). Es
existieren drei Anzeigemöglichkeiten für die Darstellung der Motorparameter während der Einzeltests, die durch den
Schalter 2304 ausgewählt werden können. Diese Möglichkeiten bestehen in der Anzeige des letzten oder augenblicklichen
Werts, der Werte in historischer Reihenfolge und der Werte für einen speziellen Zylinder. Die F^quenz, mit der die
Parameter bei der Anzeige der letzten Werte wiederholt werden, und die Frequenz mit der die Parameter .bei der Verfolgung
des historischen Ablaufs abgefragt werden, ist je nach der Stellung des Schalters 2455 in Figur 17a zwischen
0,2 und 8 Sekunden veränderbar. Einzelzylinder-Informationen sind lediglich für die Messung der Spitzenspannung, des
Schließwinkels, des Zündzeitpunktes und der Stromstärke von Bedeutung. Falls eine Einzelzylinder-Information im Hinblick
auf andere Funktionen oder Parameter gewünscht wird,
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werden die Datenkolonnen auf dem Bildschirm gelöscht.
Die Position der Daten auf dem Bildschirm während eines Einzeltests ist von der Art des betreffenden Tests abhängig.
Bei der Anzeige historischer Daten werden zehn Werte angezeigt, wobei sich der letzte bzw. augenblickliehe
Wert stets in der obersten Zeile befindet. Die oberste Zeile ist von den übrigen Werten durch eine Leerzeile getrennt.
Nach der Anzeige von zehn Werten muß die Bedienungsperson die Fortschaltungstaste betätigen, damit zehn neue
Dateneingaben angezeigt werden können.
Da nur eine beschränkte Anzahl von Informationen gleichzeitig auf dem Bildschirm angezeigt werden können, wird
folgende Rangfolge der Parameter festgelegt: Drehzahl, Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoff, Kondensator, Kondensatorleckstrom,
Spitzenspannung, Schließwinkel, Motor-Zündzeitpunkt,
Zylinder-Zündzeitpunkt, Spannung, Widerstand, Stromstärke. Beim Einzeltest unterdrückt die Datenverarbeitungseinrichtung
Anfragen für die Anzeige von mehr als fünf Motorparametern. Zur Auswahl von Parametern für die Anzeige während
der Einzeltests werden entsprechende Tasten in der Gruppe 2333 bis 2339 betätigt. Falls ein neuerdings ausgewählter
Parameter Vorrang hat und das Spaltenformat die Anzeige erlaubt, oder falls ein ausgewählter Parameter eine Rangfolge
hat, die höher ist als die Rangfolge der gerade angezeigten Parameter, wird die Bildschirmanzeige gelöscht und die
Anweisung "Wähle Einzeltest-Methode, betätige gewünschte Prüftaste, betätige Fortschaltungstaste" erscheint. Die
Bedienungsperson muß danach die Fortschaltungstaste drücken,
um die neuen Parameter einzugeben. Dieser Betriebsablauf geht unabhängig von der Wahl des Einzeltests mittels des
Schalters 2304 von statten.
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Figur 43 zeigt die Skala für die Drehzahl-Balkendarstellung und die Parameteranzeige auf dem Bildschirm während eines
Einzeltests, sobald der Schalter 2304 in die Stellung "Einzelzylinder"
bewegt und die Zündungstaste 2336 gedrückt-worden ist. Wie in Figur 43 angegeben, ist die Nummer jedes Zylinders
in der linken Spalte von Figur 43 dargestellt. Neben jedem Zylinder sind die Zündspannung in Kilovolt,
der SchBeßwinkel in Winkelgraden, der Zylinder-Zündzeitpunkt
in Winkelgraden und die Stromstärke in Ampere dargestellt:
Die Weise, auf die das Spannungssignal nach der Einzelzylinder-Methode
ermittelt worden ist, wurde in Verbindung mit dem sekundären Signalabtaster 264 (Figur 4), dem analogen
Steuersystem 1100 (Figuren 12a bis 12f), der Zylinder-Auswahlschaltung 1402 (Figuren 13a bis 13c) und dem Signalflußbild
gemäß Figur 20 erläutert. Die Weise, auf die der Zylinder-Schießwinkel berechnet und angezeigt wird, ist
weiter oben im Zusammenhang mit der Tabelle 27 und dem Signalflußbild gemäß Figur 23 näher erläutert worden. Die Weise,
auf die der Zylinder-Zündzeitpunkt berechnet und angezeigt wird, ist weiter oben in Verbindung mit Tabelle 27 und dem
Signalflußbild gemäß Figur 23 näher beschrieben. Die Zahlenwerte in der Spalte für die Stromstärke eines jeden
Zylinders ergeben sich durch die Funktion des Ampere-Meßkreises 610 (Figur 3), des analogen Steuersystems 1100
(Figuren 12a bis 12f), der Zylinder-Auswahlschaltung 1402 (Figuren 13a bis 13c) und des Signalflußbildes in Figur
Nachdem ein ADC-Umsetzungs-Ausgabebefehl gemäß Tabelle 4 erzeugt worden ist, beginnt der Analog-Digital-Konverter
1352 bei jedem Zylinder-+-Signal der Zylinder-Auswahlschaltung 1402 mit der Umsetzung des Ampere-Signals,
welches dem Multiplexer 1350 über die Leitung 660 zugeführt wird. Der Wert der Stromstärke wird berechnet und neben der
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Nummer des Zylinders in Figur 43 angezeigt, für den das Zylinder-+-Signal erzeugt worden ist.
Unter dem Begriff "Zündwinkel11 sind in Figur 43 während des
Einzeltests bei der Einzel-Zylindermethode keine Zahlenwerte angegeben. Die Balkendarstellung für die Motordrehzahl
wird jedoch angezeigt.
Die Eigenschaft des Geräts, die Parameter gemäß Figur 43 für jeden einzelnen Zylinder zu messen, stellt einen bedeutsamen
Schritt dar, welcher den diagnostischen Wert der angezeigten Information beträchtlich erhöht. Die Genauigkeit
der Information wird durch die digitalen Messungen von Drehzahl, Schließwinkel und Zündzeitpunkt erheblich
gefördert. Durch die Ausführung dieser Messungen auf die angegebene Weise, können Drehzahl, Schließwinkel und Zündzeitpunkt
während eines einzigen Motor-Zyklus exakt gemessen werden, Dies ist von Bedeutung, wenn die Maschine im
Leerlauf betrieben wird und wenn sie den Beschleunigungstest (Bereichstest Nr. 6) durchführt. Durch die Erfassung
des Schließwinkels und des Zündzeitpunktes fiir jeden einzelnen Zylinder kann die Bedienungsperson den Zustand des Zündsystems
mit einer bisher unerreichten Genauigkeit untersuchen.
Während der Berechnung der Stromstärke nach dem Einzelzylinder-Prinzip
subtrahiert die Datenverarbeitungseinrichtung den ursprünglichen Eichwert des Ampere-Meßkreises vor der Anzeige
des Meßwertes. Diese Maßnahme fördert die Genauigkeit der Anzeige und gestattet die Messung der Stromstärke im Bstteriekabel
mit hoher Präzision. Die Eigenschaft des Systems/ den Meßbereich automatisch und schnell festzulegen und den
Ampere-Meßkreis 610 abzulesen, ermöglicht Messungen des Stroms im Batteriekabel in Abhängigkeit von der Zeit und vom einzelnen
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Zylinder.
Das während des Kondensator-Einzeltests in ,der historischen
Methode angezeigte Bild ist in Figur 44 dargestellt. Zur Durchführung dieses Tests wird ein Prüfkondensator zwischen
den Leitungen 162 und 163 angeschlossen. (Figur 2a). Danach wird der Einzeltest-Knopf 2318 und der Kondensator-Knopf
2337 in der Schalttafel betätigt (Figur 17a). Falls ein Leckstromtest durchgeführt werden soll, muß außerdem
der Hochspannungs-Knopf 2339 gedrückt werden. Es handelt sich hierbei um eine Sicherheitsmaßnahme, die die Bedienungs
person warnt, daß sich während des Leckstrom-Tests Hochspannung auf den Leitungen 162 und 163 befindet. Außerdem
wird der Schalter 2304 in die Position "historische Folge" gebracht. Die Datenverarb'eitungseinrichtung bringt
das Bild gemäß Figur 44 auf dem Bildschirm zur Anzeige.
Unter der Überschrift "JDND MFD" wird die -Kapazität des
Prüfkondensators in Mikrofarad an den Stellen angezeigt, die durch "X" gekennzeichnet sind. Der Stromwert erscheint
in Zeile 5, und periodische Ablesungen der Werte werden nach der historischen Methode von Zeit zu Zeit in den
Zeilen 7 bis 15 neben den Buchstaben A bis I angezeigt. Unter der Überschrift "LECK" zeigt die Datenverarbeitungseinrichtung den Zustand des Prüfkondensators durch Anzeige
der Begriffe "GUT" oder "AUS" an den Stellen, die durch "Y" gekennzeichnet sind (Figur 44). Der angezeigte Begriff für
den Zustand hängt von der Höhe des Leckstroms ab, der durch den Prüfkondensator fließt. Der augenblickliche Zustand
wird in Zeile 5 angezeigt, und die historischen Zustände, die auf periodischen Messungen beruhen, werden in den Zeilen
7 bis 15 neben den Buchstaben A bis I angezeigt.
Der Kapazitätswert in Mikrofirad und der Zustand des Konden-
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sators werden von der Datenverarbeitungseinrichtung mittels eines Programmabschnitts bestimmt, welches im Signalflußbild
gemäß Figur 45 dargestellt ist. Die Stufe S 260 führt zur Anzeige gemäß. Figur 44. In Stufe S 261 werden die Koordinaten
der Zeile und Spalte des ersten Zahlenwerts unter der Überschrift "KpNDMFD" für einen Zugriff gespeichert. In Stufe
S 262 wird der Buchstabe "I", der die Zeilenzahl darstellt, auf den Wert 1 eingestellt (1 entspricht der ersten Zeile bei
der historischen Anzeige, d.h. der Zeile 7 in Figur 44). Die Stufe S 263 bestimmt, ob eine Datenanzeige gefordert wird,
in dem sie den Zustand des Delta-Signals durch Erzeugung eines Eingabezustands-Register-Eingabebefehls bestimmt. Die
Datenanzeige kann auf folgendem \iege ausgelöst werden:
(1) Wenn der Schalter 2455 in die Stellung "Automatik" gebracht wird (Figur 17a), wird das Delta-Signal in einer
Zeitspanne in den Zustand 1 umgeschaltet, die zwischen 0,2 und 8 Sekunden einstellbar ist.
(2) Wenn der Schalter 2455 sich in der Stellung "Befehl1
befindet, wird ein Anzeigebefehl, der ein Lesen, eine Berechnung und die Anzeige eines Wertes oder eines Zustandes
neben einem der Buchstaben A bis I zur Folge hat, lediglich ausgeführt, wenn die Taste "Eingabe"
oder, der Knopf 2551 der Fernsteuerung betätigt wird.
Sobald der Daten-Anzeigebefehl empfangen wird, wird der Kapazüätswert
des Kondensators durch die Datenverarbeitungseinrichtung unter Verwendung des Widerstands-Kapazitätsmeßkreises
750, des Stromquellen-Meßkreises 830 und des analogen Steuersystems 1100 berechnet. Die Art und Weise der Erfassung
des Kapazitätswertes ist in Verbindung mit den Tabelle 1 bis 6 und Figur 20 beschrieben worden. Nach der Messung und
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Berechnung des Kapazitätswertes wird dieser in Zeile 5 für den augenblicklichen Wert angezeigt. Falls dies durch Stufe
S 266 festgelegt wird, daß das historische Verhalten des Kondensators angezeigt wird, wird der in Stufe S 265 gemessene
Kapazitätswert außerdem in der Zeile I angezeigt. Im vorliegenden Beispiel, in dem I = 1 ist, wird
der Wert in Zeile 7 neben dem Buchstaben Acangezeigt.
Falls eine Leckstromprüfung gemäß Stufe S 268 durchgeführt
werden soll, werden die Anzeigekoordinaten für Zeile und Kolonne der betreffenden Position unter der Überschrift
"LECK" zugeordnet. Die Datenverarbeitungseinrichtung führt eine Verzögerung von sechs Sekunden herbei, während welcher
der Prüfkondensator geladen wird. (In Stufe S 270 ist X = 6). Der Kondensator-Leckstrom wird daraufhin gemessen und berechnet.
Zur Durchführung des Leckstrom-Tests schaltet die Datenverarbeitungseinrichtung die Leckstromleitung 1143
(Figur 12a) in den Zustand 1 um, so daß die Schalter K 10 bis K 12 ihre Kontakte entgegen der in Figur 11a gezeigten Stellung
umschalten. Hierdurch wird dem Kondensator Hochspannung über die Leitungen 162 und 163 zugeführt. Ein Leckstrom, der durch
den Kondensator fließt, führt zu einer Spannung am Widerstand 964 (Figur 11a) die über Leitungen 162a und 163 zur Schaltung
gemäß Figur 9 geführt wird. Die Spannung wird in der Schaltung 702 verstärkt und in den Schaltkreisen 752 und 753 gemäß
Figur 10 weiterverarbeitet, um auf der Leckstromleitung eine Spannung zu erzeugen, die dem durch den Widerstand
fliessenden Leckstrom proportional ist (Figur 11a). Diese Spannung wird durch das analoge Steuersystem 1100 gemäß dem
Signalflußbild in Figur 20 in einen digitalen Wert umgesetzt.
Falls der sich einstellende digitale Wert einen Leckstrom an-
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zeigt, der oberhalb eines vorgegebenen Wertes von Mikroampere liegt, wird das Wort "Aus" in Zeile 5 angezeigt
(Stufe S 274, Figur 45). Falls der digitale Wert einen Leckstrom anzeigt, der gleich· oder kleiner als ein vorgegebener
Wert (d.h. K Mikroampere) wird der Begriff "Gut" in Zeile 5 angezeigt. Falls es in Stufe S 275 bestimmt
wird, daß eine historische Folge angezeigt werden soll, kann der Zustand "Gut" oder "Aus" in Zeile I angezeigt
werden. Da I = 1 ist, wird der zutreffende Begriff in Zeile 7 neben dem Buchstaben A angezeigt.
Die Datenverarbeitungseinrichtung schaltet danach die Leckstromleitung 1143 (Figur 12a) in den Zustand Null um,
so daß die im Zusammenhang mit Figur 11a beschriebenen Kontakte in den dort gezeigten Zustand umgeschaltet werden.
Sobald dies geschehen ist, wird die Hochspannung von den Leitungen 162 und 163 weggenommen, und die Datenverarbeitungseinrichtung
erzeugt eine Verzögerung von 1,0 Sekunden, so daß der Prüfkondensator entladen werden kann. (In Stufe
S 277 ist Y. = 1,0). Falls weitere Zeilen der historischen Folge angezeigt werden können als dies in Stufe S 278
festgelegt wird, dann wird der Wert I um 1 erhöht, und die Anzeigekoordinaten von Zeile und Kolonne werden erneut eingestellt
um die Werte unter der Oberschrift "KOND MFD" anzuzeigen.
Die Steuerung geht danach gemäß Stufe S 281 auf automatische Steuerprogramme über.
Falls die automatischen Steuerp*-rogramme anzeigen, daß der
Kapazitätstest weiterhin gewünscht wird, wird bei Stufe B in Figur 45 ein Unterprogramm eingegeben, und die Kapazitätsund
Leckstrommessungen werden in der nächsten Anzeigezeile neben dem Buchstaben B wiederholt, wenn die vom Schalter 2455
für die Wiederholungsfrequenz festgelegte Zeitspanne abge-
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laufen ist, oder wenn ein· Eingabefehl gegeben wird.
Jedes Mal, wenn ein neuer Wert in die historischen Zeilen 7 bis 15 eingegeben wird, wird der gleiche Wert außerdem
in Zeile 5 für den augenblicklichen Wert eingegeben. Nachdem alle historischen Zeilen 7 bis 15 gefüllt sind, wird
der augenblickliche Wert in Spalte 5 durch neue Daten mit einer Frequenz ersetzt, die durch die Einstellung des
Schalters 2455 vorgegeben wird. Das Unterprogramm wird wiederholt, wenn die Fortschaltungstaste betätigt wird.
Die historische Anzeige der Einzeltests sind eine wichtige Maßnahme, die erkennen läßt, in welcher Weise sich die
Parameter in Abhängigkeit von der Zeit ändern..Als Ergebnis lassen sich die Zustände der Motorparameter, die einer Änderung
in Abhängigkeit von der Zeit unterliegen, mit einer bisher unerreichten Genauigkeit bestimmen.
Aufgrund der vorstehenden Beschreibung wird der Durchschnittsfachmann
in die Lage versetzt, die erfindungsgemäße Lehre zu vollziehen und eine Liste von Binär-Codes für die Datenverarbeitungseinrichtung
1090 aufzustellen, durch welche das Gerät gesteuert: wird. Zweckmäßig ist die Verwendung eines
Hsxadezimal-Codes, der beispielsweise auf einem "Nationalhalbleiter-Mikroprozessor
IMP-16C" verwendet werden kann.
Der TMP - 16C - Prozessor von National Semiconductor Corporation,
Santa Clara, Californien, USA, ist für den vorstehenden Zweck besonders geeignet. Die Instruktionen für die Verdrahtung
mit dem Festwertspeicher 1094 und mit den Datenverarbeitungsleitungen- sind in dem Schaltungshandbuch der Herstellerin
vom Januar 19 74 Nr. 42 00 21 C zu finden.
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Claims (63)
- Ansprüche;Diagnosegerät für. die Messung und Anzeige von Betriebsparametern, bei der Diagnose von Verbrennungsmotoren, gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (215, 360, 1400'bzw. 264, 610, 700, 830, 1000, 1100) für die Erzeugung digitaler Meßsignale von Motorparametern (z.B. Drehzahl); durchb) einen Anzeige-Monitor (190) mit einem Bildschirm (192) für die Anzeige einer ersten Buchstabengruppe (z.B. Umdrehungen) auf einem ersten Platz des Bildschirms, welche für die Maßeinheit des Parameters kennzeichnend ist, und für die Anzeige einer ersten Zahl für den Meßwert auf einem zweiten Platz des Bildschirms; durchc) einen Speicher (1094) für einen ersten Buchstaben-Code, der der ersten Buchstabengruppe entspricht, für einen ersten Adressen-Code, der dem ersten Platz des Bildschirms entspricht, und für einen zweiten Adressen-Code, der dem zweiten Platz des Bildschirms entspricht; durchd) ein Kontrollsystem (1800/2130) für die Anzeige der ersten Buchstabengruppe auf dem ersten Platz durch den betreffenden Buchstaben- und Adressen-Code, für die Anzeige des ersten Zahlenwerts auf dem zweiten Platz in Abhängigkeit von dem betreffenden zweiten Adressen-Code sowie von dem ersten Digitalsignal, welches dem Meßwert des betreffenden Motorparameters und der Maßeinheit der ersten Buchstabengruppe entspricht, und durche) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Umsetzung des digitalen Meßwerts und die Erzeugung des ersten digitalen Anzeigesignals, für die Übertragung des ersten Anzeigesignals und der zweiten Adresse zum Kontrollsystem (1800/2130), sowie für die Übertragung des ersten Buchstaben-Code und der ersten Adresse zum709826/1087 - A 2 -C0PY ORIGINAL IMSPECTEOKontrollsystem, wodurch die Maßeinheiten und Meßwerte der Motorparameter in digitaler Form auf dem Bildschirm zur Anzeige bringbar sind.
- 2. Diagnosegerät für Verbrennungsmotoren, gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (215, 360, HOObzw. 264, 610, 700, 830, 1000, 1100) für die Erzeugung digitaler Meßsignale von Motorparametern (z.B. Kapazitätswerten), durchb) einen Anzeige-Monitor (190) mit einem Bildschirm (192) für die Anzeige einer ersten Buchstabengruppe (z.B. Mikrofarad = MFD) auf einem ersten Platz des Bildschirms,, welche für die Maßeinheit des Parameters kennzeichnend ist, für die Anzeige einer ersten Zahl für einen zu einem ersten Zeitpunkt erfaßten Meßwert an einem zweiten Platz und für die Anzeige einer zweiten Zahl für einen zu einem zweiten Zeitpunkt erfaßten Meßwert auf einem dritten Platz, durchc) einen Speicher (1094) für einen ersten Buchstaben-Code, der der ersten Buchstabengruppe entspricht, für einen ersten Adressen-Code, der dem ersten Platz des Bildschirms entspricht, für einen zweiten Adressen-Code, der dem zweiten Platz des Bildschirms entspricht; und für einen dritten Adressen-Code, der dem dritten Platz des Bildschirms entspricht, durchd) ein Kontrollsystem (1800/2130) für die Anzeige der ersten Buchstabengruppe auf dem ersten Platz durch den betreffenden ersten Buchstaben- und ersten Adressen-Code, für die Anzeige des ersten Zahlenwerts auf dem zweiten Platz in Abhängigkeit von dem betreffenden zweiten Adressen-Code, sowie von dem ersten Digitalsignal, welches dem Meßwert des betreffenden Motorparameters zum ersten Zeitpunkt und der Maßeinheit der ersten Buchstabengruppe entspricht, und für die Anzeige des zweiten Zahlenwerts auf dem dritten Platz in Abhängig-709826/1087- A 3 COPY- X 3 -keit von dem betreffenden dritten Adressen-Code sowie von dem zweiten Digitalsignal, welches dem Meßwert des Motorparameters zum zweiten Zeitpunkt und der Maßeinheit der ersten Buchstabengruppe entspricht; durche) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Obertragung des ersten Buchstaben-Code und der ersten Adresse zum Kontrollsystem (1800/2130), welche zum ersten Zeitpunkt einer ersten Betriebsweise arbeitet und den Wert des digitalen Meßsignals in ein erstes digitales Anzeigesignal umsetzt, sowie für die Obertragung des ersten digitalen Anzeigesignals und der' zweiten Adresse zum Kontrollsystem (1800/2130), wobei die Datenverarbeitungseinrichtung zum zweiten Zeitpunkt in einer zweiten Betriebsweise arbeitet und den Wert des digitalen Meßsignals in ein zweites digitales Anzeigesignal umsetzt, und schließlich für die Übertragung des zweiten digitalen Anzeigesignals und der dritten Adresse zum Kontrollsystem (1800/2130); und durchf) Einrichtungen (2304, 2306, 2313, 2284, 2455, 2460, 2469, 2470, 2474, 2475, 2471, 2472, 2475, 2471, 2472, 2453, 2550) für die wahlweise Umschaltung der Datenverarbeitungseinrichtung (1090) in die erste Betriebsweise, in der die erste Zahl zur Anzeige gelangt, die dem Motorparameter zum ersten Zeitpunkt entspricht, sowie in die zweite Betriebsweise, in der die zweite Zahl zur Anzeige gelangt, die dem Motorparameter zum zweiten Zeitpunkt entspricht.
- 3. Diagnosegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen für die wahlweise Umschaltung ein Fernsteuergerät (2550) enthalten.709826/1087 " A 4 "copy25570A9- Jt A -
- 4. Diagnosegerät für die automatische Analyse von Verbrennungsmotoren während eines ersten Betriebszustandes wie Anlassen und eines zweiten Betriebszustandes wie Leerlauf, .gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (215, 360, 1400, bzw. 264, 610,·700, 830, 1000, 1100) zum Anschluß* an den Motor (100) für die Erzeugung erster und zweiter digitaler Meßsignale wie Batteriespannung, Anlaßstrom, welche den beiden Betriebszuständen entsprechen, und für die Erzeugung dritter und vierter digitaler Meßsignale wie Drehzahl, Schließwinkel, welche den betreffenden Betriebszuständen entsprechen, durchb) einen Anzeige-Monitor (190) mit einem Bildschirm (192) für die gleichzeitige Anzeige einer ersten (für Volt) und,einer zweiten Zahl (für Ampere), die den ersten und zweiten digitalen Meßsignalen entsprechen, sowie einer ersten Buchstabengruppe (VOLT) und einer zweiten Buchstabengruppe (AMP) für die Darstellung der jeweiligen Meßeinheit während eines ersten Bereichstests, und für die gleichzeitige Anzeige einer dritten (für die Drehzahl) und einer vierten Zahl (für Winkelgrade), die den dritten und vierten digitalen Meßsignalen entsprechen, sowie einer dritten (UMDR) und einer vierten Buchstabengruppe (GRAD) für die Darstellung der jeweiligen Maßeinheit; durchc) einen Speicher (1094) für die Speicherung erster, zweiter» dritter und vierter Buchstaben-Codes für die erste, zweite, dritte und vierte Buchstabengruppe, durchd) ein Kontrollsystem (1800) für die Steuerung des Anzeigenmonitors zur Anzeige der jeweiligen Buchstabengruppe durch den jeweiligen Buchstaben-Code, und zur Anzeige der jeweiligen Zahl in Abhängigkeit von dem jeweiligen digitalen Anzeigesignal, welches der Größe des jeweiligen Motorparameters in der Maßeinheit der betreffenden Buch-709826/1087 -as-COPY2657049stabengruppe entspricht, durche) eine Datenverarbeitungseinrichtung(1090) mit einer ersten Betriebsweise während des ersten Bereichstests für die'Umsetzung digitaler Meßsignale in erste und zweite digitale Anzeigesignale und für die Obertragung der ersten und zweiten Anzeigesignale sowie des ersten und zweiten Buchstaben-Codes zum Kontrollsystem (1800) für die Anzeige dieser Signale, und mit einer zweiten Betriebsweise während des zweiten Bereichstests für die Umsetzung der dritten und vierten digitalen Meßsignale in dritte und vierte Anzeige-, signale und für die Übertragung der dritten und vierten digitalen Anzeigesignale und der dritten und vierten Buchstaben-Codes zum Kontrollsystem (1800) für Anzeige dieser Signale, und durchf) Einrichtungen (2320, 2325, 2326, 2286 bzw. 184 und 2348) für die wahlweise Umschaltung der Datenverarbeitungseinrichtung (1090) in die erste Betriebsweise für die Diagnose des ersten Betriebszustandes anhand der ersten und zweiten Zahl, sowie in die zweite Betriebsweise für die Diagnose des zweiten Betriebszustandes anhand der dritten und vierten Zahl.
- 5. Diagnosegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (1094) Einrichtungen für die Speicherung von Buchstaben-Signalen entsprechend einer anzuzeigenden Textanweisung aufweist und daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) Einrichtungen für die Übertragung der ausgewählten Buchstaben-Signale zum Kontrollsystem (1800) zum Zwecke der Anzeige aufweist.
- 6. Diagnosegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) mit einem709826/1087COPY. · 2657048- JF 6 -Speicher ausgestattet ist, in dem die ersten digitalen Meßsignale (z.B. Leerlauf-Schließwinkel oder ursprünglicher Zündzeitpunkt im Bereichstest Nr. 3) während des ersten Zeitabschnitts speicherbar sind, und mit einer Recheneinheit versehen sind, in der die ersten digitalen Meßsignale in Beziehung zu den d-ritten digitalen Meßsignale (z.B. Vollast-Schließwinkel oder Vollast-Zündzeitpunkt im Bereichstest Nr. 7) setzbar sind, wodurch ein fünftes digitales Anzeigesignal (z.B. Schließwinkeländerung und Zündverstellung) erzeugbar ist.
- 7. Diagnosegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Einrichtungen (2320, 2325, 2326, 2286 bzw. 184 und 2348) ein Fernsteuergerät (2550) zugeordnet ist.
- 8. Diagnosegerät für Verbrennungsmotoren mit Anzeigemöglichkeiten eines ersten Motorparameters eines ersten Zylinders (z.B. Zylinder-1 - Schließwinkel) und eines zweiten Motorparameters eines zweiten Zylinders (z.B. Zylinder-2-Schließwinkel) gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (215, 360, 1400 bzw. 264, 610, 700, 830, 1000) für die Erzeugung eines ersten und zweiten digitalen Meßsignals entsprechend dem ersten und zweiten Motorparameter, durchb) einen Anzeige-Monitor (190) mit einem Bildschirm (.192) für die Anzeige einer ersten Buchstabengruppe (GRAD) für die Maßeinheit, in der die ersten und zweiten Motorparameter gemessen werden, auf einem ersten Platz, und für die Anzeige einer ersten Zahl (XX.X) für den Meßwert des ersten Motorparameters auf einem zweiten Platz und für die Anzeige einer zweiten Zahl (XX.X) für den Meßwert des zweiten Motorparameters, durchc) einen Speicher (1o94) für einen ersten Buchstaben-Code entsprechend der ersten Buchstaben-Gruppe, für erste,709826/1087 - A 7 -QOPY2657048- • 7 -zweite und dritte Anzeige-Adressensignale entsprechend dem ersten, zweiten und dritten Platz auf dem Bildschirm, durchd) ein Kontrollsystem (1800) für die Anzeige der ersten
Buchstaben-Gruppe durch den ersten Buchstaben-Code und das entsprechende Adressensignal auf dem ersten Platz, für Anzeige der ersten Zahl durch das zweite Adressensignal und ein erstes digitales Anzeigesignal, welches dem Wert des ersten Motorparameters in der Einheit ge-- mäßder ersten Buchstaben-Gruppe entspricht, auf demzweiten Platz, für die Anzeige der zweiten Zahl durch
das dritte Adressensignal, welches dem Wert des Motorparameters in der Einheit gemäß der ersten Buchstaben-Gruppe entspricht auf dem dritten Platz, und durche) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die
Übertragung des ersten Buchstaben-Codes und des ersten Adressensignales zum Kontrollsystem (1800), für die
Umsetzung der Werte der ersten und zweiten digitalen
Meßsignale in erste und zweite digitale Anzeigesignale für die Übertragung des ersten und zweiten Anzeigesignals zusammen mit dem zweiten und dritten Adressensignal zum Kontrollsystem, so daß die erste und zweite Zahl gleichzeitig zur Anzeige bringbar sind. - 9. Diagnosegerät nach den Ansprüche 1, 2, 4 und 8, gekennzeichnet durch Einrichtungen (264, 610, 700, 830, 1000)
für die Erzeugung analoger, den Motorparametern entsprechender Meßsignale und durch ein analoges Steuersystem (1100) für die Umsetzung der analogen in digitale
Meßsignale. - 10. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (1094) ein digitaler
Festwertspeicher ist.709826/1087 - A 8 -copy/8- - 11. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) aus einer Recheneinheit, einer Steuereinheit, aus Leitungen für die Übertragung der Daten vom Speicher (1094) zum Kontrollsystem (1800/2130) und aus Speichern für die zeitweise Speicherung des ersten digitalen Anzeigesignals vor der Übertragung dieses Signals.zum Kontrollsystem besteht.
- 12. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 8, dadurch !gekennzeichnet, daß das Kontrollsystem (1800, 2130) aus Zwischenspeichern (1824 bis 1826) für die Speicherung des ersten Buchstaben-Codes während der Anzeige der ersten Buchstabengruppe besteht.
- 13. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anzeigemonitor (192) eine Katodenstrahlröhre ist.
- 14. Diagnosegerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Katodenstrahlröhre eine Elektronenstrahlkanone für die zeilenweise Abtastung des Bildschirms (192) mit vorgegebener Frequenz besitzt und daß das Kontrollsystem (1800, 2130) aus Zeitgebern (1871, 1872, 1836, 1837) für Zeitimpulse mit vorgegebener Frequenz, Spalten-Zählern (1832, 1833) für die Zählung der Zeitimpulse zürn Zwecke der Unterteilung der Abtastung in eine Anzahl von Spalten und aus Zeilen Zählern (1829, 1830) für die Zählung der Abtastungen zum Zwecke der Unterteilung der Bildanzeige in eine vorgegebene Anzahl von Zeilen für die Buchstaben-Anzeige besteht.
- 15. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 8, dadurch709826/1087 - A 9 -265704Θgekennzeichnet, daß der Speicher (1094) eine Einrichtung für die Speicherung einer Arbeitsanweisung in Form eines anzeigbaren Textes enthält, und daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) eine Einrichtung für die Übertragung der Arbeitsanweisung zum Kontrollsystem (1800) für die Anzeige aufweisen.
- 16. Diagnosegerät nach Anspruch 8, für einen Verbrennungsmotor mit mindestens einer ersten und zweiten Zündkerze in einem ersten und zweiten Zylinder und Unterbrecherkontakten, die synchron mit dem Motor periodisch geöffnet und geschlossen werden und mindestens einen ersten und zweiten Zündimpuls für die betreffenden Kerzen liefern, gekennzeichnet durch ein Zylinder-Steuersystem (1400, Figur 13a bis 13c) für die Erzeugung eines ersten und zweiten Wählimpulses während des ersten und zweiten Zündimpulses und durch eine Anordnung (Figuren 14a - 14b) für die Erzeugung eines ersten und zweiten Meßsignals aufgrund des ersten und zweiten Wählimpulses.
- 17. Diagnosegerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinder-Steuersystem (1400) einen Speicher (1478) für einen ersten und zweiten Zylinder-Auswahl-Code entsprechend dem ersten und zweiten Zylinder besitzt, ferner eine Zählschaltung (1412) für die Zählung der Öffnungsund Schließsignale der Unterbrecherkontakte und für die Bildung eines ersten Zählergebnisses beim ersten Zündsignal und eines zweiten Zählergebnisses beim zweiten Zündsignal sowie Antivalenzglieder (1492 bis 1495) als Komparatoren für die Erzeugung eines Auswahl-Impulses für Zylinder Nr. 1 beim Übereinstimmen des ersten Auswahl-Codes mit dem ersten Zählergebnis und für die Erzeugung eines Auswahl-Impulses für Zylinder Nr. 2 beim Überein-709826/1087 - A io -copy2657048stimmen des zweiten Auswahl-Codes mit dem zweiten Zählergebnis .
- 18. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige vorbestimmter Parameter, wie z.B. der Drehzahl von 'Mehrzylinder-Verbrennungsmotoren mit mehreren Zündkerzen und zyklisch gesteuerten Zündimpulsen, gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (215, 350, 1400 bzw. 264, 610, 700, 830, 1000, 1100) für die Erzeugung eines digitalen, dem Wert der Parameter proportionaler Meßsignale, durchb) einen Anzeige-Monitor (190) mit einem Bildschirm (192) für die Anzeige einer Zahlen-Skala für die Parameter an einem ersten Platz und für die Anzeige einer veränderbaren grafischen Darstellung im Bereich der Skala, durchc) einen Speicher (1094) für die Speicherung eines ersten Symbol-Codes in Bezug auf die Zahlenskala und erster Zahlen-Adressen-Signale, die den ersten Platz bestimmen, durchd) ein Kontrollsystem (1800/2130) für die Anzeige der Zahlen-Skala durch den ersten Symbol-Code und die ersten Zahlen-Adressen-Signale sowie für die Bildung einer grafischen Darstellung in einer Position nahe der Zahlen-Skala, die von der Größe des digitalen Meßsignals abhängig ist und den Parameter grafisch anzeigt und durche) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Übertragung des ersten Symbol-Codes und der ersten Zahlen-Adressen-Signale zum Kontrollsystem (1800/ 2130) zum Zwecke der Anzeige der Zahlen-Skala, und für die Umsetzung des digitalen Meßsignals in ein digitales Anzeigesignal, sowie für die Übertragung des digitalen Anzeigesignals zum Kontrollsystem zum Zwecke der Anzeige der grafischen Darstellung.709826/1087 - A 11 -COPY
- 19. Daignosegerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für die Erzeugung der digitalen Meßsignale aus einem Zeit- und Phasengeber (1740) für die Bildung von Taktsignalen vorbestimmter Frequenz, aus Zählspeichern (1766 - 1769) für die Zählung der Taktsignale sowie aus Gliedern (Ί572, 1634 und 1635) für die Übertragung der Taktimpulse zu den Zählspeichern in Abhängigkeit von einem ersten Zündimpuls, für die Sperrung der Taktimpulse in Abhängigkeit von einem zweiten Zündimpuls, und für die Bildung des digitalen Meßsignals in den Zählspeichern besteht.
- 20. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung. (1090) eine Einrichtung für die Berechnung des digitalen Anzeigesignals aus dem digitalen Meßsignal durch Bildung des Reziprokwertes aus dem Meßsignal besitzt.
- 21. Diagnosegerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder (1572, 1634 und 1635) ausschließlich von den Zündimpulsen einer Zündkerze steuerbar sind.
- 22. Diagnosegerät nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zündimpuls zu Beginn eines Motorumlaufs und der zweite Zündimpuls zu Beginn des nachfolgenden Motorumlaufs als Steuerimpulse dienen.
- 23. Diagnosegerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, ,daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) eine Recheneinheit für die Division einer Konstanten durch die Anzahl von Zählimpulsen aufweist.
- 24. Diagnosegerät nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch, eine Einrichtung zur Erzeugung eines digitalen Meßsignals,709826/1087- A 12 -copy29570A8welches der Motordrehzahl entspricht und zur Umsetzung in eine grafische Anzeige.
- 25. Diagnosegerät nach Anspruch 18 mit einer Katodenstrahlröhre, gekennzeichnet durch eine Elektronenkanone für die Abtastung des Bildschirms (192) mit einem Elektronenstrahl in Abhängigkeit vom grafischen Signal und einer Ablenkschaltung für die Abtastung des Bildschirms ein einer Folge paralleler Zeilen, wobei jede Zeile innerhalb einer vorbestimmten Zeit abgetastet wird,
- 26. Diagnosegerät nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontrollsystem (1800) einen Speicher (2132) für die Speicherung einer Spaltenzahl enthält, die der betreffenden Spalte des Bildschirms entspricht, sowie einen ersten Spaltenzähler (2137) und eine Vergleichseinrichtung (2140) für die Zählung der abgetasteten Spalten und für die Erzeugung eines ersten Startsignals in der durch die Spaltenzahl gekennzeichneten Spalte; ferner einen zweiten Zähler (2164) für die Zählung der Anzahl von innerhalb der Spalte abgetasteten Zeilen und für die Erzeugung eines zweiten Startsignals in einer vorgegebenen Zeile; einen Flip-Flop (2159) für den Empfang von Taktsignalen einer bestimmten Frequenz, aus Speichern (2134 und 2135) für die Speicherung der digitalen Anzeigesignale; außerdem dritte Zähler (2155 und 2156) für die Erzeugung eines Stop-Signals nach dem Empfang einer vorbestimmten Zahl von Taktimpulsen, die dem Wert des digitalen Anzeigesignals entsprechen; ferner eine Einrichtung (2093) für die Rückstellung der dritten Zähler am Anfang jeder Abtastzeile und schließlich auf die ersten und zweiten Zähler ansprechenden Glieder (2178, 2184, 2168) für die Erzeugung des grafischen Signals in Abhängigkeit vom ersten und zweiten Startsignal und für die Unterbrechung709826/1087 - A 13 -COPY-/Ί3 -des grafischen Signals in Abhängigkeit vom Stop-Signal, so daß die Katodenstrahlröhre eine sichtbare Linie erzeugt, deren Länge dem Wert des betreffenden Parameters entspricht'.
- 27. Diagnosegerät nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (1094) ein Festwertspeicher für die Speicherung des Spalten-Signals ist.
- 28. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige von Parametern wie z.B. der Stromstärke bei der Diagnose von Verbrennungsmotoren, gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (164, 610, 1100) für die Erzeugung eines digitalen Eichsignals, welches dem Umgebungszustand bei einer ersten Messung entspricht, und für die Erzeugung eines digitalen Meßsignals, welches dem betreffenden Motorparameter und dem Umgebungszustand dieses Parameters entspricht, durchb) einen Anzeige-Monitor (190) mit einem Bildschirm (192) für die Anzeige eines digitalen Meßwertes, welcher dem Motorparameter entspricht, durchc) einen Speicher für die Speicherung des digitalen Eichsignals, durchd) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Verknüpfung des digitalen Eichsignals mit dem digitalen Meßsignal zum Zwecke der Kondensation des Umgebungs zustande s und durche) ein Kontrollsystem (1800) für die Anzeige des digitalen Meßwertes in Abhängigkeit von dem kompensierten Meßsignal.
- 29. Diagnosegerät nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) aus einer Recheneinheit und aus einer Steuereinheit sowie aus Ein-709826/1087 -AU-COPYrichtungen für die Übertragung der Daten zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung, dem Speicher, der Stromsonde und dem Kontrollsystem besteht.
- 30. Diagnosegerät nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinheit eine Subtraktionseinheit für die Subtraktion des digitalen Eichsignals vom digitalen Meßsignal ist.
- 31. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige von Parametern wie z.B. der Stromstärke bei der Diagnose von Verbrennungsmotoren, gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (164, 610, 1100) für die Erzeugung von digitalen, den Motorparametern entsprechenden Meßsignalen, durchb) einen Anzeigen-Monitor (190) mit einem Bildschirm (192) für die Anzeige digitaler Meßwerte, sofern die Meßwerte innerhalb vorgegebener Bereiche liegen, und für die Anzeige eines Symbols, sofern die Meßwerte außerhalb liegen, durchc) einen Speicher (1094) für die Speicherung von Bereichssignalen für die Erkennung von Meßwerten für die Anzeige, durchd) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) mit Vergleichsanordnungen für den Vergleich der digitalen Meßsignale mit den Bereichssignalen, für die Bildung eines Fehlersignals bei Bereichsüberschreitung und für die Bildung eines Anzeigesignals gemäß dem Meßwert, falls dieser innerhalb des Bereichs liegt, sowie durche) ein Kontrollsystem (1800) für die Steuerung der Anzeige im Hinblick auf einen Meßwert einerseits und ein Fehlersignal andererseits
- 32. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 28 und 31, dadurch709826/1087 - a 15 -copygekennzeichnet, daß die Einrichtungen für die Erzeugung des digitalen Meßsignals aus einer Stromsonde (164) und einem Ampere-Meßkreis (610) für die Erzeugung eines analogen Meßsignals bestehen, welches dem betreffenden Parameter entspricht, und aus einem Steuersystem (1100) für die Umsetzung der analogen Meßsignale in Digitalsignale.
- 33. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 28 und 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontrollsystem (1800) einen Buchstabengenerator aufweist.
- 34. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige der relativen Leistung mindestens des ersten und zweiten Zylinders von Verbrennungsmotoren mit Zündkerzen und einem Zündverteiler für die Erzeugung" von zeitlich getrennten Zündimpulsen, gekennzeichnet durcha) einen Kurzschlußsteuerkreis (560) für die Sperrung eines Zündimpulses gegenüber der Zündkerze (101a) des ersten Zylinders (101) beim Auftreten eines ersten Kurzschlußsignals, sowie für die Sperrung eines Zündimpulses gegenüber der Zündkerze (102a) des zweiten Zylinders (102) beim Auftreten eines zweiten Kurzschlußsignals, durchb) Einrichtungen (215, 360, 1400) für die Erzeugung eines digitalen Bezugsdrehzahl-Signals, dessen Größe dieser Drehzahl proportional ist, die sich auf einen ununterbrochenen Betrieb bezieht, für die Erzeugung eines ersten digitalen Aussetzer-Drehzahl-Signals, welches der Drehzahl beim Kurzschluß, des ersten Zylinders entspricht, und für die Erzeugung eines zweiten digitalen Aussetzer-Drehzahl-Signals, welches der Drehzahl beim Kurzschluß des zweiten Zylinders entspricht, durch709826/1087 -A16-COPY-/Π6-c) einen Direktzugriffspeicher für die Speicherung des Bezugsdrehzahl-Signals durch einen Speicherbefehl, durchd) einen Anzeige-Monitor (190) für die Anzeige einer ersten Drehzahlabweichung gegenüber unterbrochenem Betrieb beim Kurzschliessen des ersten Zylinders und für die Anzeige einer zweiten Drehzahlabweichung gegenüber unterbrochenem Betrieb beim Kurzschliessen des zweiten Zylinders (102), durche) ein Kontrollsystem (1800) für die Steuerung der Anzeige der ersten und zweiten Drehzahlabweichung in Abhängigkeit vom ersten und zweiten Abweichungssignäl, undf) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Erzeugung eines ersten und zweiten Abweichungssignals zu einem ersten und einem zweiten Zeitpunkt und für die Berechnung und Anzeige der ersten und zweiten Drehzahlabweichung in Abhängigkeit vom digitalen Bezugsdrehzahl-Signal und vom ersten und zweiten Abweichungssignal.
- 35. Diagnosegerät nach Anspruch 34. dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) Einrichtungen für die Abfrage der digitalen Bezugsdrehzahl-Signale während einer ersten vorgegebenen Anzahl von Motorumdrehungen, für die Mittelwertbildung dieser Signale und für die Berechnung der ersten und zweiten Drehzahlabweichungswerte aufgrund der gemittelten Bezugsdrehzahl aufweist.
- 36. Diagnosegerät nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) eine Einrichtung für die Abtastung des ersten digitalen Drehzahl-Abweichungssignals während einer zweiten vorgegebenen709826/1087COPY - A 17 -2957046-/■17-Zahl von Motorumdrehungen und für die Mittelwertbildung dieser Signale besitzt, wobei das mittlere erste Abweichungssignal während dieser zweiten Zahl der Recheneinheit aufschaltbar ist, und eine Einrichtung für die Abtastung der zweiten digitalen Drehzahl-Abweichungssignale während einer dritten vorgegebenen Zahl von Motorumdrehungen und für die Mittelwertbildung dieser Signale besitzt, wobei das mittlere zweite Abweichungssignal während dieser dritten Zahl der Recheneinheit aufschaltbar ist.
- 37.· Diagnosegerät nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch die Verwendung als Drehzahlmeßgerät
- 38. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige von Parametern wie z.B. der Stromstärke bei der Diagnose von Verbrennungsmotoren mit Einrichtungen zur Umschaltung von Meßbereichen, gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (610, 700, 750, 830) für die analoge Messung innerhalb eines ersten Empfindlichkeitsbereichs und die Erzeugung erster analoger, den Betriebsparametern proportionaler Meßsignale sowie für die Messung innerhalb eines zweiten Empfindlichkeitsbereichs und die Erzeugung/zweiter analoger, den Betriebsparametern proportionaler und mit einem Skalenfaktor multiplizierter Meßsignale, durchb) ein Steuerystem (1100) für die Umsetzung des ersten und zweiten analogen Meßsignals in ein erstes und zweites digitales Meßsignal, durchc) einen Anzeigen-Monitor (.190) mit einem Bildschirm (192) für die Anzeige einer Buchstabengruppe wie z.B. "AMP" für die Maßeinheit des Parameters auf einem ersten Platz, und für die Anzeige einer ersten Zahl für die Größe des Parameters im ersten Bereich709826/1087 - a 18 -copy2657048-/18-und einer zweiten Zahl für die Größe des Parameters im zweiten Bereich auf einem zweiten Platz des Bildschirms, durchd) ein Xontrollsystem (1800) für die Anzeige der ersten und zweiten Zahl auf dem zweiten Platz in Abhängigkeit von einem ersten und zweiten digitalen Anzeigesignal, durch.e) einen Speicher (1094) für die Speicherung eines Skalenfaktors und durchf) eine Datenverarbeitungseinrichtung für die Steuerung und Anzeige der analogen Einrichtungen (610, 700, 750, 830) im ersten Empfindlichkeitsbereich, wenn sich der Parameter innerhalb dieses Bereichs befindet, und für die Umsetzung des ersten digitalen Meßsignals in ein erstes Anzeigesignal für die erste Zahl, sowie für die Steuerung und Anzeige der analogen Einrichtungen (61 ο, 700, 750, 830)im zweiten Empfindlichkeitsbereich, wenn sich der Parameter innerhalb des zweiten Bereichs befindet, und für die Multiplikation des zweiten digitalen Meßsignals mit dem Skalenfaktor zum Erhalt eines zweiten Anzeigesignals für die zweite Zahl.
- 39. Diagnosegerät nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß' der Speicher (1094) eine Einrichtung für die Speicherung eines digitalen Bereichssignals mit einem Wert zwischen dem ersten und zweiten Bereich sowie eine Einrichtung für den Vergleich des Bereichssignals mit dem ersten Meßsignal für die Bestimmung der Bereichszuordnung des Meßsignals besitzt.
- 40. Diagnosegerät nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Messung und Umsetzung mit709826/1087 - a 19 -COPY- /19 -Einrichtungen (632, 669, 670, 671, 677, 678, 679, 683, 684, 685) zur Verstärkung und zur Einstellung des Verstärkungsgrades auf einen ersten und zweiten Pegel in Abhängigkeit von einem ersten und zweiten Stellsignal ausgerüstet sind, und daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) Glieder für die Erzeugungeines ersten und zweiten Stellsignals in Abhängigkeit von der Bereichs Zuordnung des Meßsignals zum ersten oder zweiten Bereich besitzt.
- 41. Diagnosegerät nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, , daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) eine Recheneinheit für die Multiplikation des Wertes des zweiten digitalen Meßsignals mit den Skalenfaktor zur Bildung des zweiten digitalen Anzeigesignals aufweist.
- 42. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige von Maximalwerten von sich ändernden Parametern wie z.B. der Sekundärspannung der Zündspule oder der Stromstärke bei der Diagnose von Verbrennungsmotoren, gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (610, 264, 1100) für die Erzeugung einer zeitlichen Folge von digitalen Meßsignalen mit entsprechend den Parametern veränderbaren Werten, durchb) einen Direktzugriffspeicher innerhalb einer Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Speicherung des größten innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne auftretendem Meßsignals, durchc) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für den laufenden Vergleich der Größe des gespeicherten Meßsignals mit nachfolgenden Meßsignalen und für die709826/1087- A 20 COPYSpeicherung eines nachfolgenden Meßsignals anstelle des bisher gespeicherten Meßsignals, sofern der neue Meßwert die Größe des gespeicherten Signals überschreitet, und durchd) einen Anzeige-Monitor (190) für die Anzeige" einer Zahl, die der Größe des Meßsignals im Speicher am Ende der vorgegebenen Zeitspanne entspricht, so daß der Maximalwert des Parameters innerhalb der Zeitspanne angezeigt wird.
- 43. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige von Minimalwerten von sich ändernden Parametern wie z.B. der Sekundärspannung der Zündspule bei der Diagnose von Verbrennungsmotoren, gekennzeichnet durcha) Einrichtungen (610, 264, 1100) für die Erzeugung einer zeitlichen Folge von digitalen Meßsignalen mit entsprechend den Parametern veränderbaren Werten, durchb) einen Direktzugriffsspeicher innerhalb einer Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Speicherung des kleinsten innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne auftretenden Meßsignals, durchc) eine Datenverarbeitungseinrichtung 0090) für den laufenden Vergleich der Größe des gespeicherten Meßsignals mit nachfolgenden Meßsignalen und für die Speicherung eines nachfolgenden Meßsignals anstelle des bisher gespeicherten Meßsignals, sofern der neue Meßwert die Größe des gespeicherten Signals unterschreitet, und durchd) einen Anzeige-Monitor (190) für die Anzeige einer • Zahl, die der Größe des Meßsignals im Speicher am Ende der vorgegebenen Zeitspanne entspricht, so daß der Minimalwert des Parameters innerhalb der Zeitspanne angezeigt wird.- A 21 -709826/1087 copy
- 44. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 42 und 43, gekennzeichnet durcha) einen Schwellenwertdetektor (282) für die Erzeugung eines Schwellenwert-Signals beim Oberschreiten eines Schwellenwerts durch das sekundäre Zündspannungssignal, durchb) einen Nulldurchgangsdetektor (306) für die Erzeugung eines Nulldurchgangssignals beim Abstieg des sekundären Zündspannungssignals nach Erreichen des Maximalwerts, durchc) einen Speicher-Kondensator {296 und) durchd) Glieder (312, 314, 320, 324, 329, 336, 338), welche auf das Schwellenwert- und das Nulldurchgangssignal ansprechen und den Speicher-Kondensator auf eine Spannung aufladen, die dem sekundären Zündspannungssignal proportional ist, und welche ein Abtastsignal erzeugen, das die Abfragebereitschaft der Kondensatorspannung anzeigt und den Kondensator nachfolgend entlädt.44. Diagnosegerät für die Prüfung der Zündungseinstellung eines Verbrennungsmotors mit mehreren Zylindern und Zündkerzen, die mit einer Folge von Zündimpulsen versorgt werden, wobei am Motor Einstellmarken angeordnet sind, die sich gegenüberstehen, wenn der Motor sich einige Winkelgrade vor der oberen Totpunktstellung befindet, gekennzeichnet durch
a) ein Register für die Speicherung der vorgegebenenWinkelgrade, durch
b)* eine Tastatur (184) für die Eingabe der vorgegebenenWinkelgrade in das Register, durch c) einen Fühler (137) und einen Eingangsschaltkreis (.210) für die Erzeugung eines Zeitimpulses beim Treffen derEinstellmarken (130), durch- A 22 -709826/1087 COPY./-«. ^57046d) einen Zeit- und Phasengenerator (1740) für die Bildung von Zeitimpulsen mit fester Frequenz, und durche) einen Anzeige-Monitor (190) mit Kontrollsystem (1800) für die Anzeige der Zündeinstellung in digitaler Form. - 45. Diagnosegerät nach Anspruch 44, gekennzeichnet durch eine solche Auslegung der Glieder, daß diese nur auf den Zündimpuls einer Zündkerze ansprechen.
- 46., Diagnosegerät nach Anspruch 44, gekennzeichnet durch eine solche Auslegung der Glieder, daß diese nur auf den ersten Zündimpuls eines Motorzyklus ansprechen.
- 47. Diagnosegerät nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) eine Recheneinheit für die Multiplikation einer Konstanten mit dem Quotienten aus der zweiten Zahl "N" durch die •erste Zahl "P" besitzt.
- 48. Diagnosegerät nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung eine Vergleichseinrichtung für die Bestimmung aufweist, ob die Zündeins tellungs zahl die vorgegebenen Winkelgrade überschreitet, und daß eine Einrichtung zur Anzeige dieser Zahl in Graden als Früh- oder Spätzündung vorgesehen ist.
- 49. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige von Parametern, wie CO- oder KW-Stoff-Gehalt bei der Diagnose von Verbrennungsmotoren, gekennzeichnet durcha) ein Gasanalysengerät (1000) und ein Steuersystem (1100) für die Erzeugung digitaler, den Motorparametern proportionaler Meßsignale, durch- A 23 -709826/1087 ·COPY- / 23 -b) einen Anzeigenmonitor (190) mit einem Bildschirm (192) für die Digitalanzeige einer dem Parameter entsprechenden Zahl, durchc) einen Speicher (1094) für die Speicherung einer ersten und zweiten Linearisierungskonstanten, durchd) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) mit einer Recheneinheit für die Multiplikation des Wertes des digitalen Meßsignals mit der Linearisierungskonstanten zur Bildung eines ersten Teilergebnisses, für die Multiplikation einer Potenz des Meßsignals mit dem Wert der zweiten Linearisierungskonstanten zur Bildung,e) Zählspeicher (.1766 - 1769) für die Zählung der Zeitimpulse, durchf) Glieder (1572, 1595, 1575, 1573, 1634 - 1637, 1652)für die Übertragung der Zeitimpulse zu den Zählspeichern zwischen dem Auftreten eines ersten und eines zweiten Zündimpulses zur Bildung einer Zahl "P", welche der Zeitspanne zwischen den Zündimpulsen proportional ist, und für die Übertragung der Zeitimpulse zu den Zählspeichern zwischen dem Auftreten eines der Zündimpulse und dem Zeitimpuls der Marken (130) zur Bildung einer zweiten Zahl "N", welche der Zeitspanne zwischen dem letzten Zündimpuls und den Einstellmarken-Zeitimpuls proportional ist, durchg) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Erzeugung einer Zündeinstellungszahl, die der zweiten Zahl "N", dividiert durch die erste Zahl "P" zuzüglich der vorgegebenen Winkelgrade proportional ist und durchh) eines zweiten Teilergebnisses, und für die Addition des ersten und zweiten Teilergebnisses für die Bildung eines digitalen, linearisierten Rechensignals und durch709826/1087 - A 24 -COPY-/24-i) ein Kontrollsystem (1800) für die Steuerung des Anzeigesystems in Richtung auf die Anzeige des digitalen Meßsignals in Abhängigkeit vom digitalen Rechensignal.
- 50. Diagnosegerät nach Anspruch 49, gekennzeichnet durch ein analoges Gasanalysengerät für die Erzagung eines der Gas zusammensetzung analogen Meßsignals und durch ein Steuersystem (1100) für die Umsetzung des analogen Meßsignals in ein digitales Meßsignal.
- 51. Diagnosegerät nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (1094) ein digitaler Festwertspeicher für die Speicherung einer ersten und zweiten Linearisierungskonstanten ist.
- 52. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige der Drehzahl eines Verbrennungsmotors mit mehreren Zylindern und mit Zündimpulsen beaufschlagten Zündkerzen, gekennzeichnet durcha) einen Zeit- und Phasengenerator (1740) für die Erzeugung von Zeitsignalen mit fester Frequenz, durchb) Zählspeicher (1766 - 1769) für die Zählung der Zeitimpulse , durchc) Glieder (1572, 1634, 1635) für die Übertragung der Zeitimpulse zu den Zählspeichern in Abhängigkeit von einem ersten Zündimpuls und für die Sperrung der Zeitimpulse in Abhängigkeitvon einem zweiten Zündimpuls , durchd) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Erzeugung eines digitalen, dem Kehrwert der gezählten Impulsen proportionalen Drehzahlsignals und durch709826/1087COPY - A 25 --/ClS-e) ein Kontrollsystem (1800) für die Anzeige eines dem Drehzahlsignals entsprechenden Drehzahlwertes.
- 53. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige des Schließwinkels eines Zündsystems eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit Zündkerzen, wobei das Zündsystem mit Unterbrecher-Kontakten ausgestattet ist, die synchron mit der Motorumdrehung durch öffnen und Schliessen eine Folge von Zündimpulsen erzeugen, und wobei die Unterbrecherkontakte während eines .Schließwinkels geschlossen und während einer Zündphase geöffnet sind, gekenn-' zeichnet durcha) einen Zeit- und Phasengenerator (1740) für die Erzeugung von Zeitsignalen mit fester Frequenz, durchb) erste Zählspeicher (1766 - 1769) für die Zählung der Zeitimpulse,c) zweite Zählspeicher (1770 - 1773) für die Zählung der Zeitimpulse,d) erste Glieder (1572, 1634, 1635) für die Übertragung der Zeitimpulse zu den ersten Zählspeichern beim Auftreten eines ersten Zündimpulses und für die Sperrung der Zeitimpulse beim Auftreten eines zweiten Zündimpulses, durche) zweite Glieder (1684 - 1687, 1692, 1693, 1695, 1698 1702, 1706 - 1709 und 1713) für die Übertragung der Zeitimpulse zu den zweiten Zählspeichern ausschließlich während der Dauer mindestens einer Schließwinkelperiode zwischen dem ersten Zündimpüls und dem zweiten Zündimpuls, durchf) eine Datenverarbeitungseinrichtung O09Q) für die Erzeugung eines digitalen Schließwinkelsignals, dessen Größe dem Quotienten aus dem Zählergebnis der zweitenrOPY 709826/1087- A 26 --/it -Zählspeicher (1770 - 1773) und aus dem Zählergebnis der ersten Zählspeicher (1766 - 1769) proportional ist, und durchg) ein Kontrollsystem (1800) für die Anzeige der Größe eines Schließwinkels, welche dem Schließwinkelsignal entspricht.
- 54. Diagnosegerät nach Anspruch 53, gekennzeichnet durch einen Trigger-Signal-Abnehmer (158), einen Trigger-Signal-Generator (215), und Elemente (1485, 1487, 1488, 1598) für die Aufschaltung der ersten Glieder, (1572, 1634, 1635) auf eine einzige Zündkerze.
- 55. Diagnosegerät nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Glieder (1684 - 1687, 1692, 1693, 1695, 1698 - 1702, 1706 - 1709, 1713) in der Weise ausgelegt sind, daß sie Zeitimpulse zu den zweiten Zählspeichern nur während einer einzigen Schließwinkelperiode zwischen einem ersten und einem zweiten Zündimpuls übertragen, und daß Einrichtungen (Figuren 13a - 13c) für die Auswahl eines Zylinders für die Schließwinkelmessung und für die Anzeige des Schließwinkels in Verbindung mit dem betreffenden Zylinder vorgesehen sind.
- 56. Diagnosegerät nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Glieder (1684 - 1687, 1692, 1693, 1695, 1698 - 1702, 1706 - 1709, 1713) in der Weise augelegt sind, daß sie Zeitimpulse zu den zweiten Zählspeichern während jeder Schließwinkelperiode zwischen dem ersten und dem zweiten Zündimpuls übertragen, und daß der Mittelwert des Schließwinkels gebildet und zur Anzeige gebracht wird.
- 57- Diagnosegerät nach Anspruch 56, gekennzeichnet durch eine Recheneinheit für die Division des Zählergebnisses709826/1087copy - a 27 -26570A6der zweiten Zählspeicher (1770 - 1773) durch die Zylinderzahl des Motors.
- 58. Diagnosegerät für die Messung und Anzeige des Zylinder-Zündabs.tandes eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors mit Zündkerzen, wobei das Zündsystem mit Unterbrecherkontakten ausgestattet ist, die synchron mit der Motorumdrehung durch öffnen und Schliessen eine FoIe von Zeitimpulsen erzeugen, und wobei die Zeitspanne zwischen aufeinanderfolgenden Schließvorgängen der * Kontakte den Zündabstand ME2" bilden, gekennzeichnet durchIa) einen Zeit- und Phasengenerator (1740) für die Erzeugung von Zeitsignalen mit fester Frequenz, durchb) erste Zählspeicher (1766 - 1769) für die Zählung der Zeitimpulse, durchc) zweite Zählspeicher (1770 - 1773) für die Zählung der Zeitimpulse, durchd) erste Glieder (1572, 1634, 1635) für die Übertragung der Zeitimpulse zu den ersten Zählspeichern beim Auftreten eines ersten Zündimpulses und für die Sperrung der Zeitimpulse beim Auftreten eines zweiten Zeitimpulses, durche) zweite Glieder (1684 - 1687, 1692, 1693, 1695, 1698 - 1702, 1706 - 1709 und 1713) für die Obertragung der Zeitimpulse zu den zweiten Zählspeichern ausschließlich während der Dauer mindestens eines ausgewählten Zylinder-Zündabstandes zwischen dem ersten und dem zweiten Zündimpuls, durchf) eine Datenverarbeitungseinrichtung (1090) für die Bildung eines digitalen Zylinder-Zündabstands-Signals, dessen Größe dem Quotienten aus den Zählergebnissen des zweiten und des ersten Zählspeichers proportional ist, und durch709826/1087COPY - A 28 -g) ein Kontrollsystem (18oo) für die Anzeige eines Zahlenwertes, der dem Zylinder-Zündabstandssignal. proportional ist.
- 59. Diagnosegerät nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Glieder (1684 : 1687, 1692, 1693, 1695, 1698 - 1702, 1706 - 1709, 1713) in der Weise ausgelegt sind, daß sie Zeitimpulse zu den zweiten Zählspeichern nur während eines einzigen Zylinder-Zündabstandes übertragen, und daß Einrichtungen (Figuren 13a - 13c) für die Auswahl des betreffenden Zündab-. Standes, während welchem die Zeitimpulse den zweiten Zeitspeichern aufgeschaltet sind, und für die Anzeige des Zündabstandes in Verbindung mit dem betreffenden Zylinder vorgesehen sind.
- 60. Diagnosegerät nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) Einrichtungen für die Auswahl beliebiger Zylinder-Zündabstände innerhalb eines Motorzyklus, für die Summierung von Einzelzählungen der zweiten Zählspeicher (1770 - 1773) und für die Mittelwertbildung und deren Anzeige aufweist.
- 61. Diagnosegerät nach Anspruch 60, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1090) eine Recheneinrichtung für die Division der Summe der Zählergebnisse der zweiten Zählspeicher (1770 - 1773) durch die Zylinderanzahl besitzt.
- 62. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 42, 43, 53 und 58, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung 0090) einen Digitalrechner aufweist.- A 29 -709826/1087COPY
- 63. Diagnosegerät nach den Ansprüchen 42, 44, 52, 53 und 58, gekennzeichnet durch ein Buchstaben-Kontrollsystem C18OO) und einen Anzeige-Monitor (190) mit einer Katodenstrahlröhre.COPY 709826/10 87
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