DE2820659A1

DE2820659A1 - Elektronisches pruefgeraet zur messung der drehzahl und des zuendwinkels einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2820659A1
Application number: DE19782820659
Authority: DE
Inventors: Walter Kamphorst; Henry J Lukes
Original assignee: Sundstrand Data Control Inc
Current assignee: Sundstrand Data Control Inc
Priority date: 1977-06-07
Filing date: 1978-05-11
Publication date: 1978-12-14
Also published as: JPS545130A; US4136558A

Description

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SUNDSTRAND DATA CONTROL, INC., Redmond V.St.A.

Elektronisches Prüfgerät

zur Messung der Drehzahl und des Zündwinkels einer Brennkraftmaschine

Die Erfindung betrifft elektronische Prüfgeräte für Brennkraftmaschinen und insbesondere Vorrichtungen zum Messen der Zündpunktvoreilung und der Maschinendrehzahl.

Zur Zeitsteuerung von Brennkraftmaschinen ist es übliche Praxis _s Zeitsteuer-Lampen wie Stroboskoplampen zu verwenden, um eine Markierung am Maschinen-Schwungrad oder -dämpfer zu beleuchten und dessen Stellung mit einer Bezugsmarke zu vergleichen, die am Maschinenkörper angeordnet ist. Da diese Vorgehensweise nur begrenzte Genauigkeit besitzt und von den Fähigkeiten des Beobachters abhängt, und da größere Anforderungen an wirtschaftliche Verwendung von Kraftstoff und an die Verschmutzungsüberwachung Maschinen-Zündzeitpunkt-Anforderungen oder -Normen wesentlich

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höherer Genauigkeit erfordern, ist der Bedarf für eine Vorrichtung offensichtlich, die ein hochgenaues Lesen oder Erfassen des Maschinen-Zündwinkels und der -Drehzahl ermöglicht .

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum direkten Anzeigen des Zündwinkels einer Brennkraftmaschine vorzusehen.

Durch die Erfindung wird weiter ein Meßinstrument bzw. eine Meßeinrichtung für Brennkraftmaschinen vorgegeben, bei der ein gewählter Parameter eines elektrischen Signals, das die Zeitdauer des Zünd-Voreilwinkels wiedergibt, durch einen gewählten Parameter eines elektrischen Signals geteilt wird das die Zeitdauer einer Umdrehung wiedergibt. Weiter wird eine Zeitsteuereinrichtung für eine Dieselmaschine angegeben, bei der ein elektrisches Impulssignal, dessen Breite die Zeitperiode von der Kraftstoffeinspritzung bis zum Zeitpunkt, zu dem der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, wiedergibt, in entweder ein Digitalsignal oder eine Spannung umgesetzt wird, das dieser Zeitperiode entspricht, und ein

die

elektrisches Impulssignal, wobei die Impulsbreite,proportional der Zeit einer Maschinenumdrehung ist, in entweder ein Digitalsignal oder eine Spannung umgesetzt wird, das einer Maschinendrehzahl entspricht, verwendet werden zur Erzeugung von Signalen, die die Zündwinkel und die Maschinendrehzahl wiedergeben.

Es wird insbesondere auf eine Dieselmaschine Bezug genommen, wobei Kraftstoff in den Zylinder eingespritzt wird, kurz bevor dessen Kolben seine obere Totpunktlage TDC erreicht, d. h. in einem Zeitraum, der dem sogenannten Ein-

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spritz-Voreilwinkel entspricht. Die Meßeinrichtung soll diesen Winkel in Winkelgraden erfassen bzw. angeben, d. h. das Zeitintervall erfassen, von dem Augenblick, zu dem der Kraftstoff druck einen vorgegebenen Pegel überschreitet, wodurch der Injektor Kraftstoff in den Zylinder einspritzt^ bis zu dem Zeitpunkt, zu dem der Kolben an der oberen Totpunktlage im Zylinder ankommt. In den meisten Maschinen ist eine Markierung am Schwungrad vorgesehen zur Anzeige der Lage des Kolbens im ersten Zylinder. Jedoch ist die Messung dieses Zeitintervalls alleine nicht ausreichend zur Bestimmung des Voreilwinkels, da das gleiche Zeitintervall verschiedenen Winkeln entsprechen kann abhängig von der Maschinendrehzahl. Es ist daher notwendig, auch die Zeitdauer einer vollen Umdrehung zu messen und diese beiden Zeitintervalle zu vergleichen. Mit einem ersten Zeitintervall t zwischen der Kraftstoffeinspritzung und dem Erreichen der oberen Totpunktlage und einer zweiten Zeitdauer T für eine Umdrehung ergibt sich der Voreilwinkel oC in Winkelgraden zu

oC= -t- · 360 (1).

Gemäß der Erfindung wird ein direktes Lesen des Zündzeitwinkels und der Dauer der Kraftstoffeinspritzung einer Dieselmaschine zusammen mit der Maschinendrehzahl erreicht durch ein elektronisches Prüfgerät bzw. eine Vor'_^richtung, die die Dauer der Zündpunktvoreilung und die Dauer einer Maschinendrehzahl in elektrische Impulse entsprechender Breite umsetzt. Diese beiden Impulsbreiten werden dann in entsprechende Mengen oder Größen umgesetzt, und die Größe, die dem Zündwinkel entspricht, wird durch die Größe geteilt, die einer Maschinenumdrehung entspricht zur Erzeugung einer Anzeige des Zündwinkels, oder alternativ wird eine konstante Be-

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zugsgröße durch die Größe geteilt, die der Maschinendrehzahl entspricht, um so eine Anzeige der Maschinendrehzahl zu erhalten.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Meßeinrichtung für den Zündzeitpunkt-Voreilwinkel,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Teils der Einrichtung gemäß Fig. 1 mit Digitalschaltungen zur Berechnung des Voreilwinkels,

Fig. 3 schematisch ein Schaltbild eines Teils der Einrichtung gemäß Fig. 1 mit Analogschaltungen zur Berechnung des Voreilwinkels,

Fig. 4 schematisch ein Schaltbild einer ersten Voreilwinkel-Eich- bzw. Kalibrierschaltung,

Fig. 5 schematisch ein Schaltbild einer zweiten Voreilwinkel-Kalibrierschaltung,

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Meßschaltung der Einspritzdauer,

Fig. 7 ein Blockschaltbild einer Meßschaltung der Maschinendrehzahl ,

Fig. 8 ein Blockschaltbild einer eine Stroboskoplampe verwendenden Schaltung.

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Das Zeitsteuersystem gemäß der Erfindung wird unter Bezugnahme auf eine Dieselmaschine erläutert, obwohl selbstverständlich diese allgemeine Lehre auch auf die Messung von

Funken-Voreilwinkeln und Drehzahlen bei einer Maschine mit Zündung

verwendbar ist.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist ein Druckwandler 10 mit einer Kraftstoffleitung 12 verbunden und erzeugt eine Spannung V., auf einer Leitung 14 proportional zum momentanen Kraftstoffdruck. Auf diese Weise steigt die Spannung V^ auf der Leitung 14 im wesentlichen abhängig von einer Zunahme des Kraftstoffdrucks an, der notwendig ist, um Kraftstoff in den Zylinder einzuspritzen. Ein zweiter Fühler ist ein magnetischer Aufnehmer 16, der nahe dem Umfang eines Maschinen-Schwungrads l8 angeordnet ist und der ein sinusförmiges Signal V„ auf einer Leitung 20 für eine Umdrehung erzeugt, das die Nullachse in dem Augenblick kreuzt, in dem die Mitte eines Eisenzahns 22 oder einer -nut an dem Maschinen-Schwungrad l8 die Mittellinie des Aufnehmers 16 überschreitet. Jeder der Fühler 10, 16 ist mit jeweils einer Impulsformerschaltung 24 bzw. 26 verbunden, die innerhalb von Strichlinien dargestellt ist und die als Ansteuerimpuls-Generatoren wirken zur Erzeugung von Rechteckimpulsen abhängig von den Fühlersignalen.

Die erste Impulsformerschaltung 24 enthält eine Klemmschaltung aus einem Kondensator 18, einer Diode 30 und einem Widerstand 32, die den unteren Teil des Wandler-Signalverlaufs V^ auf annähernd das normale Nullpotential so klammert, daß lediglich eine Spannung V., die den Restpegel überschreitet, dem ersten Eingang eines Vergleichers 34 zugeführt wird. Ein zweiter Eingang 36 dieses Vergleichers 34 ist mit dem

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Mittelarm oder Abgriff 38 eines Potentiometers 40 verbunden, der eine einstellbare Bezugsspannung erzeugt. Wenn die Spannung am ersten Eingang die Bezugsspannung überschreitet, erfolgt ein plötzlicher Wechsel im Ausgangssignal des Vergleichers 34, der einen monostabilen Multivibrator 42 ansteuert. Der an der Leitung 44 durch den monostabilen Multivibrator 42 angesteuerte Rechteckwellen-Impuls besitzt eine Vorderflanke, die mit dem Augenblick übereinstimmt, zu dem der Kraftstoffdruck den vorgegebenen Pegel überschreitet.

Die zweite Impulsformerschaltung 26 besteht aus einem Verstärker 46, der vorzugsweise mit einer automatischen Verstärkungsregelung versehen ist und der von einem differenzierenden Netzwerk gefolgt ist, das aus einem Kondensator 48 und einem Widerstand 50 gebildet ist, sowie einem zweiten monostabilen Multivibrator 52. Der Verstärker 46 verstärkt das Aufnehmersignal V„ auf der Leitung 20 so, daß dessen die Nullinie überschreitender Abschnitt sehr steil wird. Wenn diese Spannung differenziert wird, entspricht der die Nulllinie überschreitende Abschnitt einem sehr schmalen und hohen Spitzenwert aufweisenden Signal, das den zweiten monostabilen Multivibrator 52 ansteuert, der seinerseits einen Impuls auf einer Leitung 54 erzeugt, dessen Vorderflanke mit dem Zeitpunkt der Nullinienüberschreitung des Aufnehmersignals übereinstimmt. Da Impulse in beiden Impulsformerschaltungen 24, 2 6 so lange wiederholt erzeugt werden, solange die Maschine läuft, werden durch diese tatsächlich periodische Impulszüge oder Impulsfolgen erzeugt.

Beide Impulsfolgen werden dem Setz- und dem Rücksetz-Eingang eines Flipflops 56 so zugeführt, das das Flipflop 56 wiederholt durch die Vorderflanken der ersten Impulsfolge

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auf der Leitung 44 gesetzt wird und durch die Vorderflanken der zweiten Impulsfolge auf der Leitung 54 rückgesetzt wird. Auf diese Weise gibt das Flipflop 56 ausgangsseitig an komplementären Ausgangsleitungen 58 und 60 Impulse komplementärer Polarität ab mit einer Zeitdauer, die dem Zeitabstand t entspricht. Gleichzeitig wird eine der Impulsfolgen, vorzugsweise die zweite auf der Leitung 54, dem Eingang eines Binärzählers 62 zugeführt, der seinen Ausgangszustand beim Empfang jedes Impulses ändert, wodurch komplementäre Impuls-Ausgangssignale an Leitungen 64 und 66 erhalten werden mit einer Dauer, die proportional der Dauer einer Maschinenumdrehung ist. Falls der Binärzähler 62 durch Impulse von der Leitung 54 angesteuert oder getrieben wird, die vom Aufnehmersignal 20 abgeleitet sind, ist die Zeitdauer der Ausgangsimpulse auf den Leitungen 64 und 66 einfach gleich der Zeitdauer T einer Maschinenumdrehung. Wenn alternativ die Maschine ein Viertakter ist und der Zähler 62 von Impulsen angesteuert ist, die von dem Drucksignal bzw. Druckwandler 14 abgeleitet sind, die bei jeder anderen Maschinenumdrehung erzeugt werden, ist die Dauer der Ausgangsimpulse des Binärzählers 62 gleich der Dauer zweier Maschinenumdrehungen.

Die Peststellung ist interessant, daß die gewünschte Winkelinformation schon in der ersten Impulsfolge auf der Leitung 58 enthalten ist in Form dessen Durchschnittswertes. Es könnte daher möglich sein, den Zündzeitwinkel durch Verwendung eines (nicht dargestellten) Tiefpaßfilters zu messen, der die einzelnen Impulse unterdrückt und lediglich deren Durchschnittswert hindurchtreten läßt. Jedoch würde sich durch das Filter eine Verzögerung ergeben und würde eine Welligkeit im gemessenen Wert verbleiben, die die Genauigkeit beeinflussen würde, falls eine Digitalanzeige ver-

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wendet würde. Polglich wird eine im folgenden erläuterte Vorgehensweise verwendet, durch die eine genauere und augenblicklichere Feststellung möglich ist.

Wie erläutert, werden zwei Impulsfolgen vom Flipflop 56 und vom Binärzähler 62 erhalten, deren erste vom Flipflop 56 eine Impulsdauer besitzt, die gleich dem Zeitintervall t ist, und deren zweite vom Binärzähler 62 eine Impulsdauer besitzt, die gleich oder zumindest proportional der Dauer T einer Maschinenumdrehung ist. Um die gewünschte Information über den Winkel oC zu erhalten, ist es notwendig, gemäß Gleichung (1) die erste Impulsbreite auf der Leitung 58 durch die zweite Impulsbreite auf der Leitung 64 zu teilen und den erforderlichen Maßstabsfaktor 360 zu verwenden. Da beide Intervalle t und T im wesentlichen Zeiten darstellen und eine elektronische Schaltung lediglich elektrische Größen verarbeiten kann, ist es notwendig, diese Intervalle in irgendeine proportionale elektrische Größe umzusetzen. Die Zeitintervalle t und T werden in diese Größen mittels Wandler oder Umsetzer 68, 70 umgesetzt, deren Ausgangssignale proportional den Zeitintervallen sind. In Übereinstimmung mit der Gleichung (1) wird das Ausgangssignal des ersten Umsetzers 68 dem Dividend-Eingang 72 einer Teilerschaltung Jh zugeführt, während das Ausgangssignal des zweiten Umsetzers 70 dem Divisor-Eingang 76 zugeführt wird. Das Teilerausgangssignal auf einer Leitung 78 ergibt einen Wert, der gemäß Gleichung (1) gleich dem gewünschten Zündwinkel oC ist mit Ausnahme des Maßstabfaktors 360. Dieser Faktor kann auf verschiedene Weise berücksichtigt werden, abhängig von der Art der verwendeten elektrischen Größe, wie das weiter unten näher erläutert wird.

Es gibt verschiedene geeignete Größen, die im allgemeinen in digitale oder analoge Werte oder Größen unterteilt

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werden können. Pig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit digitalem Aufbau, bei der Impulse eines Taktgebers 80 eine Frequenz besitzen, die wesentlich höher ist als die Frequenz der Impulse auf den Leitungen 58 und 64 und die dem Eingang eines ersten Zählers 82 über ein UND-Glied 84 zugeführt werden, dessen zweiter Eingang mit der Ausgangsleitung 58 des Flipflops 56 verbunden ist derart, daß das UND-Glied 84 während des Zeitintervalls t freigegeben ist und folglich der Zähler 82 einen bestimmten Endstand bzw. eine bestimmte Endanzeige erreicht, die bei gegebener Taktfrequenz proportional dem Zeitintervall t ist. Der gleiche Taktgeber 80 ist mit dem Eingang eines zweiten Zählers 85 über ein anderes UND-Glied 86 verbunden, dessen zweiter Eingang mit der Ausgangsleitung 64 des Binärzählers 62 verbunden ist, und ist während des ZeitIntervalls T so freigegeben, daß die Endanzeige des Zählers 84 proportional dem Zeitintervall T ist. Diese Anzeigen werden als Dividend und Divisor über Leitungen 88 bzw. 90 den Eingängen einer arithmetischen oder Recheneinheit 92 zugeführt, die unter Steuerung durch einen Prozessor 94 steht und die als Digitalteiler wirkt. Um den genauen Wert des Winkels oC in Graden zu erhalten, ist es notwendig, den Maßstabsfaktor 36O zu verwenden, was entweder durch anschließendes digitales Multiplizieren oder vorzugsweise mittels eines 360-Zählers erfolgen kann, der durch eine Strichlinie 96 in der Eingangsleitung 98 des Zählers 84 dargestellt ist. Der Prozessor 94 steuert auch alle anderen damit zusammenhängenden Funktionen wie das wiederholte Rücksetzen der beiden Zähler 82, 85, usw. Das Ausgangssignal der Recheneinheit 92, das den Winkel oC wiedergibt, kann entweder einer digitalen Auslese-Anzeigeeinheit oder einer analogen Meßeinheit" oder Anzeigeeinheit zugeführt werden, was durch eine durch einen Kasten wiedergegebene Anzeigeeinheit 100 dargestellt ist.

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Fig. 3 zeigt ein typisches Ausführungsbeispiel der Umsetzer 68 und 70 gemäß Fig. 1 mit analogem Aufbau. Eine erste Konstant stromquelle 102- einschließlich eines FET 104 wird durch einen Schalttransistor 106 gesteuert, dessen Basis mit dem komplementären Ausgang 60 des Flipflops 56 verbunden ist. Folglich lädt die Konstantstromquelle 102 einen Speicherkondensator 108 über eine Diode 110 während des Zeitintervalls t auf. Auf diese Weise wird der Kondensator 108 auf eine Spannung aufgeladen, deren Endwert proportional der Zeit t ist. Danach wird die Spannung durch einen Abtastspeicher 112, der einen Verstärker 115 und einen Kondensator 117 aufweist, abgefragt und dann über einen FET-Schalter 150 entladen. Sowohl das Abfragen bzw. Abtasten als auch das Entladen werden durch eine Sequenzer- oder Folgeschaltung 114 gesteuert, die weiter unten näher erläutert wird.

In ähnlicher Weise wird eine zweite Konstantstromquelle 116 einschließlich eines FET II8 durch einen Transistor 120 gesteuert, der basisseitig mit dem Ausgang 66 des Binärzählers 62 verbunden ist, und der zur Ladung eines zweiten Speicherkondensators 122 während des Zeitintervalls T dient. Die Endspannung des Kondensators 122 wird dann abgetastet durch enen zweiten Abtastspeicher 124 einschließlich eines Verstärkers 125 und eines Kondensators 127 und dann.über einen zweiten FET-Schalter 129 entladen. Ausgangssignale beider Abtastspeicher 112, 124 werden dem Dividend- bzw. dem Divisor-Eingang eines Analogteilers 130 über Leitungen 132, 134 zugeführt, wobei das Ausgangssignal des Analogteilers I30 den Winkel oC wiedergibt. Der Maßstabsfaktor 360 kann durch entweder eine dämpfende oder eine verstärkende Einrichtung berücksichtigt werden am Teilerausgang, was durch einen in Strichlinien dargestellten Verstärker 136 wiedergegeben ist,

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oder vorzugsweise durch geeignete Wahl der Werte beider Ladeströme und/oder Speicherkondensatoren 108, 122.

In manchen Fällen kann es unmöglich sein, den magnetischen Aufnehmer 16 gemäß Fig. 1 genau in der oberen Totpunktlage anzuordnen, so daß eine Abweichung um einen vorgegebenen Winkel nach dem TDC vorhanden ist. Die bereits erläuterte Schaltungsanordnung würde dann einen Zündwinkel anzeigen, der um diesen grundsätzlichen Winkelunterschied größer ist als der richtige Zündwinkel, weshalb eine Subtraktion des Abweichungswinkels erforderlich ist. Dies wird leicht dadadurch kompensiert bei sowohl dem digitalen als auch dem analogen Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 2 und 3· Bei dem digitalen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist es lediglich notwendig, die Recheneinheit 92 so zu programmieren, daß der Abweichungswinkel abgezogen wird und der Rest angezeigt wird. Bei dem analogen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. kann ein Summiernetzwerk, das aus Widerständen 138, l4o besteht, und passiv oder vorzugsweise aktiv ist, am Teilerausgang verwendet werden. Ein Eingang des Widerstands 138 ist mit dem Ausgang des Teilers I30 verbunden, während der andere Widerstand 140 mit einer korrigierenden Gleichspannung - V entgegengesetzter Polarität verbunden ist. Auf diese Weise wird der Abweichungswinkel abgezogen und wird lediglich der richtige Zündwinkel an der Anzeigeeinheit 100 angezeigt.

Im tatsächlichen Betrieb verändert sich der Druck-Signalverlauf auf der Leitung 14 gemäß Fig. 1 üblicherweise leicht von Hub zu Hub derart, daß die Lage des Startpunkts sich ändert und deshalb der sich ergebende Winkel für jeden Takt leicht verschieden ist. Es ist möglich, entweder ein getrenntes Lesen oder Ausgeben für jeden Takt oder eine

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Durchschnitts-Ausgabe für eine bestimmten Anzahl von Takten zu erreichen. Beide Fälle werden im folgenden mit Bezug auf das analoge Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 erläutert.

Die Folgeschaltung 114 gemäß Fig. 3 besteht aus mehreren kaskadengeschalteten monostabilen Multivibratoren, vorzugsweise aus drei monostabilen Multivibratoren 142, 144, l46. Der erste monostabile Multivibrator 142 wird durch die Rückflanke des Ladeimpulses auf der Leitung 60 angesteuert und erzeugt einen Abtastimpuls für den ersten Abtastspeicher 112. Die Rückflanke dieses Impulses stuert den zweiten monostabilen Multivibrator 144, der lediglich zur Erzeugung eines Abstandes zwischen dem Ende der Abtastperiode und dem Beginn des Entladevorgangs des Speicherkondensators 108 vorgesehen ist. Am Ende dieses Abstands wird der dritte monostabile Multivibrator 146 angesteuert und erzeugt einen Impuls auf einer Leitung 148, der den entladenden FET 150 durchschaltet. Dieser Impuls beginnt deshalb, wenn der Abtastspeicher 112 schon das genaue Signal hat, und endet vor dem Eintreffen des nächsten Ladeimpulses. Folglich besitzt er eine geeignete Zeitlage, um ein getrenntes Lesen oder Ausgeben für einzelne Takte zu erreichen. Die Einzelheiten der Folgeschaltung 128 sind nicht dargestellt] sie kann jedoch in der gleichen Weise wie die Folgeschaltung 114 wirken durch Steuern des FETs 129 und des FETs 126 des Abtastspeichers 124.

Für den Fall, daß ein getrenntes Ausgeben in einem analogen Format bzw. mit einem analogen Aufbau gewünscht ist, kann dieser Impuls als Strobe- oder Abtastimpuls, beispielsweise in einer Ausgangspufferstufe 136, verwendet werden, die mit der Leitung 148 verbunden ist. Für den Fall, daß

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eine Ausgabe in digitalem Format oder mit digitalem Aufbau gewünscht ist, wird ein Analog/Digital-Umsetzer 152 im Ausgangsteil des Meßsystems gemäß Fig. 3 verwendet, wobei dann der Impuls auf der Leitung 148 als Umwandlungsbefehl verwendet wird, der den Umwandlungsvorgang synchron zu einzelnen Kraftstoffeinspritzungen so beginnt, daß getrennte Ausgaben bzw. Abtastungen für jeden Takt erhalten werden.

Falls eine Durchschnitts-Ausgabe oder -Abtastung über eine bestimmte Anzahl von Takten erforderlich ist ,kann die Folgeschaltung 114 in folgender Weise angepaßt werden: Ein in Strichlinien dargestellter Digitalzähler 154 teilt die Anzahl der eintretenden oder ankommenden Impulse im erforderlichen Verhältnis. Wenn beispielsweise eine Durchschnitts-Ausgabe über zehn Takte erhalten werden soll, ist der Digitalzähler 15^ ein Dekadenzähler, der durch Rückflanken von ankommenden Ladeimpulsen auf der Leitung 66 angesteuert wird, und der nach zehn Impulsen den monostabilen Multivibrator 142 ansteuert. Als Folge davon wird der Speicherkondensator 104 hintereinander während zehn aufeinanderfolgender Takte oder Zyklen aufgeladen, und seine Endspannung wird dann durch den Abtastspeicher 112 abgetastet und über den FET-Schalter 150 nach zehn Aufladezyklen entladen. Um eine Ausgabe oder Abtastung zu erhalten, die einer durchschnittlichen Einzelausgabe entspricht, ist es notwendig, entweder um den Faktor 10 den Wert des Ladestroms von der Konstantstromquelle zu teilen oder den Wert des Speicherkondensators IO8 um den gleichen Faktor zu erhöhen oder diese beiden Werte geeignet zu verändern, z.B. den Kapazitätswert zu verfünffachen und den Strom zu halbieren. Auf diese Weise wird der Ladekondensator 108 während zehn Takten oder Zyklen schrittweise aufgeladen auf einen Endwert, der dem Durchschnittswert aller

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zehn Zyklen oder Takte entspricht. Dieser Wert wird dann abgetastet und im Teiler 130 weiterverarbeitet anstelle der ursprünglichen Einzelwerte.

Da der Ladestrom und der Kapazitätswert sich leicht ändern können als Ergebnis von Alterung und von Temperaturänderungen, ist es häufig erforderlich, eine interne Eichoder Kalibrierquelle zu haben, die einen vorgegebenen'Winkel Oi simulieren kann, vorzugsweise einen, der einem Skalenendwert-Ausgangssignal entspricht, der üblicherweise nahe 40 bis 50 Grad liegt. Gemäß der Erfindung wird das durch das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 erreicht. Ein Hilfs-Impulsgenerator l60 erzeugt eine Folge schmaler gleichbeabstandeter Impulse auf einer Leitung 162, die mit dem Eingang eines Zählers 164 verbunden ist, der seinerseits Ausgangsimpulse erzeugt, die eine Breite besitzen, die gleich einem Mehrfachen der Wiederholungsperiode oder -frequenz der ankommenden Impulse ist. Wenn der Zähler 164 aus vier kaskadengeschalteten Binärzählern besteht, gibt dessen erster Ausgang auf der Leitung 166 Impulse ab, deren Breite gleich einer Wiederholperiode ist, während dessen vierter Ausgang auf der Leitung 168 Impulse abgibt, deren Breite acht Wiederholperioden entspricht. Durch Drücken eines Eich- oder Kalibrierschalters 170 wird die Basis des Transistors 106,der den Aufladevorgang des Speicherkondensators IO8 gemäß Fig. 3 steuert, vom Flipflop 56 getrennt und mit dem ersten Ausgang bzw. der Leitung I66 des Zählers 164 verbunden. Gleichzeitig wird die Basis des zweiten steuernden Transistors 120 vom Binärzähler 62 getrennt und mit dem anderen Ausgang bzw. der Leitung 168 des Kalibrierzählers 164 verbunden. Auf diese Weise haben Impulse, die den Aufladevorgang des erste Speicherkondensators 108 steuern, eine Dauer bzw. Breite, die genau

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einem Achtel der Dauer oder Breite der Impulse entspricht, die das Aufladen des zweiten Speicherkondensators 122 (vgl. Fig. 3) steuern. Dies entspricht gemäß der Gleichung (1) einem Winkel von 45 Grad.

Die Verwendung eines Oktalzählers 164 ist jedoch lediglich als beispielhaft zu verstehen. Gemäß einer anderen, bequemeren Ausführungsform der gleichen Grundidee wird, wie in Fig. 5 dargestellt, ein Dekadenzähler 172 verwendet, der Impulse auf einer Leitung 174 abgibt, deren Breite gleich einer Wiederholperiode der ankommenden Impulse ist, während der Abstand zwischen den Impulsen neun derartigen Perioden entspricht. Diese Impulse werden dann der Basis des ersten Steuertransistors 106 zugeführt, während der zweite Steuertransistor 120 die gleichen Impulse lediglich in ihrer Polarität invertiert über einen Inverter I76 empfängt. Auf diese Weise wird ein Kalibrierwinkel von 40 Grad simuliert.

Der zweite Parameter, dessen Messung mitunter erforderlich ist, ist der Einspritzdauer-Winkel, d. h. der Winkel, während dem der Kraftstoffdruck höher ist als ein vorgegebener Pegel. Da der Drucksignalverlauf im Wandler verschiedene Peaks oder Spitzen aufweisen kann aufgrund von Reflexionen, kann er den Bezugspegel mehrfach schneiden derart, daß der Einspritzwinkel aus verschiedenen getrennten Abschnitten bestehen kann. Um nur diesen Winkel zu messen, sind einige geringfügige Änderungen der bereits erläuterten Schaltung erforderlich, wie das anhand Fig. 6 näher erläutert wird.

Der Ausgang des Vergleichers 34, in dem der Drucksignalverlauf in eine entsprechende Rechteckquelle umgesetzt wird, dessen Breite dem Zeitintervall oder den mehreren Zeitinter-

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vallen entspricht, während denen der Druck höher ist als vorgegebener Pegel, ist über Kontakte eines Schalters l80 mit der Basis des ersten Steuertransistors 106 gemäß Fig. 3 verbunden und vom entsprechenden Flipflop 56 getrennt. Das Eingangssignal auf der Leitung 60 der Folgeschaltung 114 gemäß Fig. 3, das den Abtast- und Entlade-Vorgang steuert, bleibt mit dem Ausgang des Flipflops 56 verbunden. Es ist möglich, das Rucksetζ-Eingangssignal auf der Leitung 54 des Flipflops 56 mit dem Ausgang des zweiten Impulsformers 26 verbunden zu lassen, wobei jedoch in diesem Fall lediglich eine Einspritzdauer gemessen werden kann, die kürzer oder gleich dem Zeitsteuerwinkel bzw. dem Zündwinkel ist, was im Fall kleiner Zündwinkel nicht ausreichend ist. Deshalb wird vorzugsweise ein zusätzlicher monostabiler Multivibrator 182 im Rücksetz-Weg eingesetzt mittels eines anderen Kontaktsatzes 184 des Schalters I80. Das ergibt eine bestimmte Verzögerung beim Rücksetzen des Flipflops 56 und beim Ansteuern der Folgeschaltung 114. Diese Verzögerung hat selbstverständlich lediglich begrenzte Dauer, da der Entladungs-Vorgang des Kondensators 108 beendet sein muß vor der Ankunft des nächsten Einspritz-Impulses. Die gleiche Anordnung zur Messung von einzelnen Winkeln oder von Durchschnitts-Winkeln, was weiter oben erläutert worden ist, kann ebenfalls für die Einspritzdauer verwendet werden.

Im folgenden wird derjenige Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert, der zur Messung der Maschinendrehzahl verwendet wird. Bei dem digitalen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 kann die Anzahl der während einer Maschinenumdrehung durch den Zähler 85 gezählten Taktimpulse mit n₂ bezeichnet werden, so daß es lediglich notwendig ist, den Wert der Maschinendrehzahl RPM in Umdrehungen/Minute wie folgt zu berechnen:

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RPM = 60 -2l (2),

ⁿ2

mit f β = Frequenz des Taktgebers 80. Dieses Teilen und MuI-

C c

tiplizieren um einen Maßstabsfaktor kann in gleicher Weise erfolgen, wie das anhand der Zündwinkel-Messung erläutert worden ist, vorzugsweise unter Verwendung der gleichen Recheneinheit 92 und des gleichen Prozessors 94.

Bei dem analogen Ausfuhrungsbeispiel, das in Fig. 7 dargestellt ist, ist eine Spannung V, = kT, wobei k ein Proportionalitätsfaktor ist, des zweiten AbtastSpeichers 124 ihrerseits . proportional der Dauer T einer Umdrehung . Um eine Messung der Maschinendrehzahl zu erreichen, muß der Wert wie folgt erzeugt werden:

RPM - -Jfe- = (3).

Das erfordert das Teilen einer Bezugsspannung Vj,, die den Maßstabsfaktor 60k wiedergibtdurchdie Ausgangsspannung V, des zweiten Abtastspeichers 124. Dies wird durch einen Analogteiler 186 erreicht, der ein Dividend-Eingangssignal auf einer Leitung 188 besitzt von der Bezugs-Gleichspannung V + über den aus Widerständen bestehenden Spannungsteiler 189 und einen Divisor-Eingang von dem zweiten Abtastspeicher 124. Der Analogteiler I86 versorgt dann die Anzeigeeinheit 100 mit einem die Maschinendrehzahl darstellenden Signal. Der Vorteil dieser Messung im Vergleich zur üblichen Zählung liegt darin, daß die Drehzahl unmittelbar dargestellt ist, ohne auf das Verstreichen einer Zählzeit warten zu müssen. Offenbar kann der Analogteiler I30 gemäß Fig. 3, der die Messung des Winkels cC erreicht, für die Drehzahlmessung verwendet werden, da lediglich einer seiner Eingänge an eine

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andere Stelle angeschaltet werden muß. Zum Prüfen der Genauigkeit der Drehzahlmessung kann eine Kalibrierschaltung verwendet werdenj die auf einem Vergleich mit der (z. B.) 60-Hz-Netzfrequenz beruht. Da eine derartige Kalibrierung an sich bekannt ist und beispielsweise zur Kalibrierung von Niederfrequenz-Oszillatoren verwendet wird, ist eine nähere Erläuterung nicht erforderlich.

Es ist mitunter erforderlich, den Zündwinkel von Dieselmaschinen zu messen, die keinerlei Möglichkeit zur Aufnahme eines magnetischen Aufnehmers oder eines Zahns oder einer Nut an dem Schwungrad 18, wie gemäß Fig. 1, besitzen, sondern lediglich einen Zündpunktzeiger, der mit einer Markierung am Maschinenkörper übereinstimmt oder in Koinzidenz ist, wenn der Kolben des ersten Zylinders in seiner oberen Totpunktlage ist. Gemäß der Erfindung kann die bereits erläuterte Vorrichtung so angepaßt bzw. ausgebildet sein, daß sie mit einer Stroboskoplampe anstelle eines magnetischen Aufnehmers arbeiten kann. Die Verwendung einer Stroboskoplampe für die Zündzeitsteuerung einer Dieselmaschine ist selbstverständlich eine übliche Vorgehensweise, jedoch kann durch die Erfindung eine Stroboskoplampe so verwendet werden, daß dadurch eine Zusammenwirkung mit der übrigen beschriebenen Schaltungsanordnung möglich ist. Eine Darstellung der erforderlichen Änderungen ist in Pig. 8 dargestellt. Die Einstellung der Zeitverzögerung für eine Stroboskoplampe 190 erfolgt in üblicher Weise, d. h. durch Stellen eines Einstellknopfes des Stroboskopblitzes derart, daß der Zeiger mit der TDC-Markierung fluchtet bzw. ausgerichtet ist. Wenn die Zeitverzögerung für eine bestimmte Maschinendrehzahl eingestellt worden ist, ist es nicht mehr notwendig, sie neu einzustellen, wenn sich die Drehzahl ändert, da die Verzögerung

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3? "

automatisch geändert wird abhängig von Änderungen der Maschinendrehzahl.

Da kein magnetischer Aufnehmer verwendet wird, kommen keine Impulse vom Ausgang des Impulsformers 26 derart, daß der Eingang des Binärzählers 62 über Kontakte 192 eines Schalters 194 vom Impulsformer 26 gemäß Fig. 1 abgetrennt werden muß und mit dem Ausgang 44 des Impulsformers 2 4 verbunden werden muß, der durch Impulse des Druckwandlers 10 gemäß Fig. 1 angesteuert ist. Das ergibt eine Schaltungsanordnung, die Bauelemente 116, 120, 122, 124, 128 enthält, die in ähnlicher Weise arbeiten, wie das anhand Fig. 3 erläutert worden ist.

Ein weiterer Kontaktsatz 198 des Schalters 194 dient zum Abtrennen des Flipflops 56 vom Impulsformer 24 und zu dessen Anschließen an den Ausgang 66 des Binärzählers 62 derart, daß das Flipflop 56 nun bei jedem zweiten Druckimpuls angesteuert wird. Wenn der ankommende Impuls auf der Leitung 44 das Ausgangssignal auf der Leitung 66 des Binärzählers so ändert, daß es auf Null abfällt, beginnt der Kondensator 122 sich aufzuladen bis zur Ankunft des nächsten Impulses. In ähnlicher Weise beginnt der Kondensator IO8 sich aufzuladen, wobei jedoch, da kein Impuls vom magnetischen Aufnehmer 16 vorliegt, der zum Rucks et ζ eingang 54 kommt . und den Aufladevorgang beendet, andere Einrichtungen verwendet werden müssen, um dies zu erreichen. Diese Einrichtung besteht aus einem Vergleicher 200, dessen erster Eingang 202 mit dem Speicherkondensator 122 und dessen zweiter Eingang 204 mit dem Mittelabgriff eines Potentiometers 206 verbunden ist, das seinerseits vorzugsweise über einen zusätzlichen Widerstand 208 über den Ausgang 134 des zugehörigen Ab-

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tastspeichers 124 geschaltet ist.

Da bei gegebener Maschinendrehzahl das Ausgangssignal des Abtastspeichers 12^ eine bestimmte stetige Gleichspannung besitzt, besitzt der zweite Vergleichereingang 204 eine bestimmte Gleichspannung, während der erste Eingang 202 der Spannungsrampe des Speicherkondensators 122 folgt. In einem bestimmten Augenblick überschreitet die Rampenspannung die stetige Spannung am zweiten Eingang 204, was eine plötzliche Änderung der Ausgangsspannung des Vergleichers 200 zur Folge hat. Diese Änderung wird einem folgenden Impulsformer 210 zugeführt, der einen Widerstand 212, einen Inverter 214 und einen Kondensator 216 enthält, der aus dieser Ausgangsspannung einen Impuls zum Rücksetzen über einen Kontakt 220 des Schalters 194 des Flipflops 56 und einen Impuls zum Ansteuern der Stroboskoplampe I90 ableitet. Dieser Impulsformer kann in verschiedener Weise ausgebildet sein. Er kann beispielsweise aus einem Differentiator 212, 216 bestehen, der direkt den Rücksetzimpuls über die Kontakte 220 abgibt und auch mit dem Eingang des beispielsweise als Verknüpfungsglied ausgebildeten Inverters 214 verbunden ist, der den Ansteuerimpuls für die Stroboskoplampe 190 erzeugt. Eine weitere Möglichkeit liegt in der Verwendung eines (nicht dargestellten) zusätzlichen monostabilen Multivibrators mit komplementären Ausgängen, die beide Impulse abgeben.

Da der Abtastspeicher 124 eine Ausgangsspannung besitzt, die zwei Umdrehungen, d. h. 720 Grad, entspricht, ist es notwendig, für den Fall, daß der Zündwinkel beispielsweise 45 Grad ist, um die Stroboskoplampe I90 zum richtigen Augenblick anzusteuern, den zweiten Vergleichereingang mit einem Teil des Abtastspeicher-Ausgangssignals zu versorgen, der 45/720 oder 1/16 dessen Ausgangsspannung entspricht, die am Potentiometer

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206 abgenommen wird. Wenn die Maschinendrehzahl geändert wird, beispielsweise erhöht wird, verringern sich sowohl die Kondensatorspannung als auch die Abtastspeicher-Ausgangsspannung im gleichen Verhältnis, derart, daß das Potentiometer für den Winkel 45 Grad auf 1/16 des vollen Ausgangssignals eingestellt bleibt. Dies zeigt, daß dann, wenn einmal das Potentiometer für einen bestimmten Winkel richtig eingestellt ist, es nicht mehr neu eingestellt werden muß, wenn die Maschinendrehzahl geändert wird, da die Schaltung automatisch eine konstante Winkelverzögerung beibehält. Da das Flipflop 56 einen Rücksetzimpuls vom Ausgang des Impulsformers 210 erhält, arbeitet die übrige Vorrichtung bzw. das übrige System in der bereits erläuterten Weise und gibt eine Ausgangsspannung auf der Leitung 13^ ab, die dann durch den Teiler 130 verarbeitet wird und den Winkel oC bildet.

Selbstverständlich sind noch weitere Ausführungsbeispiele möglich. Insbesondere kann anstelle von Zähnen oder Nuten am Maschinenschwungrad jede andere absichtlich angeordnete magnetische Unregelmäßigkeit am Schwungrad verwendet werden zur Erzeugung eines Signals im magnetischen Aufnehmer. Weiter kann anstelle des Schwungrades jedes andere von der Maschine angetriebene sich drehende Teil verwendet werden und können einzelne elektronische Einheiten durch andere Einheiten eines anderen Typs ersetzt werden, solange deren Wirkungsweise gleich bleibt. Zusätzlich kann, auch wenn die Erfindung anhand einer Dieselmaschine erläutert worden ist, bei der der Zündwinkel als der Winkel zwischen einem Kraftstoff-Einspritzimpuls und dem Zeitpunkt, zu dem der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, definiert ist, die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das Prüfgerät auch für die Zündeinstellung einer elektrische Zündung verwendenden Brennkraftmaschine verwendet werden. Beispielsweise kann der Punkt,

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zu dem ein Funken dem Zylinder zugeführt wird, als funktionell äquivalent dem Kraftstoffeinspritzpunkt betrachtet werden für Zündeinstellungszweckej wobei sie beide als das Zündereignis betrachtet werden können. Auch kann der magnetische Aufnehmer 16 gemäß Pig. I durch jeden anderen Aufnehmer ersetzt sein wie beispielsweise eine elektrooptische Einrichtung zur Anzeige der relativen Lage des Schwungrades 18.

Der Grundgedanke der Erfindung betriffiyauch Fälle, bei denen der Druckimpuls an einem anderen Punkt begonnen wird als in dem Augenblick, zu dem der Druck einen vorgegebenen Pegel überschreitet, z.B. in dem Augenblick, wenn der Druck seinen Spitzenwert erreicht oder wenn er unter einen vorgegebenen Pegel abgefallen ist.

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Leerseife

Claims

Ansprüche

( 1.) Elektronisches Prüfgerät für eine sich drehende kolbengetriebene Brennkraftmaschine,

gekennzeichnet

durch

einen Generator zur Erzeugung eines Signals, das die Zeit des Auftretens eines Zündereignisses in der Maschine wiedergibt,

einen Generator zur Erzeugung eines Lagesignals, das die Zeit wiedergibt, zu der ein vorgegebener Kolben in der Maschine an einem vorgegebenen Punkt innerhalb eines Zylinders ankommt,

eine Einrichtung (24, 26, 58), die abhängig von dem Zündereignis-Signal und dem Lagesignal ein t-Impulssignal erzeugt, wobei das t-Impulssignal eine Impulsbreite besitzt, die proportional der Zeitdauer t von dem Zündereignis bis zum Zeitpunkt, zu dem der Kolben den vorgegebenen Punkt innerhalb des Zylinders erreicht, ist,

einen Generator (26, 64) zur Erzeugung eines T-Impulssignals, wobei das T-Impulssignal eine Impulsbreite proportional zur Zeit T besitzt, die die Zeit der Drehung der Maschine ist,

einen ersten Umsetzer (68) zum Umsetzen der t-Signal-Impuls-

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ORIGINAL INSPECTED

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breite in eine erste elektrische Größe, die die Zeit t wiedergibt,

einen zweiten Umsetzer (70) zum Umsetzen der T-Signal-Impulsbreite in eine zweite elektrische Größe, die die Zeit T wiedergibt, und

ein elektronisches Glied (7*0 zum Teilen der ersten elektrischen Größe durch die zweite elektrische Größe zur Erzeugung eines Zündwinkel-Signals.
2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen weiteren Teiler zum Teilen einer vorgegebenen Bezugskonstante durch die zweite elektrische Größe zur Erzeugung eines Signals, das die Geschwindigkeit der Maschinendrehung wiedergibt.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagesignal die Zeit wiedergibt, zu der der Kolben die obere Totpunktlage im Zylinder erreicht.
4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der das Zündereignis-Signal erzeugende Generator einen Impulsgenerator (24) enthält und das Zündereignis-Signal durch einen elektrischen Impuls wiedergegeben ist, daß der Lagesignal-Generator einen Impulsgenerator (26) enthält, wobei das Lagesignal durch einen elektrischen Impuls wiedergegeben ist, und daß der t-Signal-Generator (58) ein Schaltungselement enthält, das abhängig von dem Zündereignis-Impuls und dem Lagesignal einen Impuls erzeugt, dessen Dauer der Zeit von dem Zündereignis zu dem Zeitpunkt,

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zu dem der Kolben den vorgegebenen Punkt erreicht, entspricht
5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der T-Signal-Generator einen Zähler (62) enthält, der auf das Lagesignal anspricht, wobei die T-Signal-Impulsbreite proportional der Zeitdauer einer Maschinenumdrehung ist.
6. Gerät nach Anspruch 5₅ dadurch gekennzeichnet, daß die erste elektrische Größe, die von dem ersten Umsetzer erzeugt ist, ein t-Digitalsignal ist, daß die zweite elektrische Größe, die durch den zweiten Umsetzer erzeugt ist, ein T-Digitalsignal ist, und daß der Teiler eine digitale Recheneinheit (92) enthält, die auf das t-Digitalsignal und das T-Digitalsignal anspricht, um das t-Digitalsignal durch das T-Digitalsignal zu teilen, um das Zündwinkel-Signal zu erhalten (Fig. 2).
7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Taktsignalgenerator (80) vorhanden ist und daß der erste Umsetzer einen ersten Zähler (82) enthält, der abhängig von dem Taktsignal und der t-Signal-Impulsbreite das t-Digitalsignal erzeugt, und daß der zweite Umsetzer einen zweiten Zähler (85) enthält, der abhängig von dem Taktsignal und der T-Signal-Impulsbreite das T-Digitalsignal erzeugt.
8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5_S dadurch gekennzeichnet, daß die erste elektrische Größe, die durch den ersten Umsetzer erzeugt ist, eine t-Spannung ist, daß die zweite elektrische Größe, die durch den zweiten Umsetzer er-

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zeugt ist, eine T-Spannung ist, und daß der Teiler eine Spannungsteilerschaltung (I30) enthält, die auf die t-Spannung und die T-Spannung anspricht zur Erzeugung einer Spannung, die gleich dem Zündwinkel cC ist.
9- Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch ein auf das Zündereignis-Signal ansprechendes Glied zum Messen des Dauer-Winkels des Zündereignisses.
10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied zum Messen des Zündereignis-Dauer-Winkels aufweist: einen Generator zur Erzeugung eines Signals, das die Zeitdauer des Zündereignisses wiedergibt, und ein Glied zum Anlegen des Zeitdauersignals an den elektronischen Teiler zum Teilen des Zeitdauersignals durch die zweite elektrische Größe (Fig. 7).
11. Gerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied zum Messen des Zündereignis-Dauer-Winkels ein Schaltglied aufweist zum Umschalten des Eingangs des elektronischen Teilers von der ersten elektrischen Größe auf die Zeitdauer des Zündereignis-Signals.
12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine Kalibrierschaltung, die aufweist:

einen Impulsgenerator (I60),

einen mehrstufigen Zähler (164) in Betriebsverbindung mit dem Impulsgenerator (I60),

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eine Verbindungseinrichtung (166, 170) zum Anschließen eines ersten Ausgangs des mehrstufigen Zählers (l60) an den t-Impulssignal-Generator (56), wodurch die t-Impulsbreite eine erste vorgegebene Zeitdauer ergibt, und

eine Verbindungseinrichtung (168, 170) zum Anschließen eines zweiten Ausgangs von dem mehrstufigen Zähler (166) an den T-Impulssignal-Generator (62), wodurch die T-Impulsbreite eine zweite vorgegebene Zeitdauer wiedergibt, die größer als die erste vorgegebene Zeitdauer ist (Fig. 4).
13. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine Kalibrierschaltung, die aufweist:

einen Impulsgenerator (I60),

einen mit dem Impulsgenerator (I60) in Betriebsverbindung stehenden Zähler (172) zur Erzeugung eines Ausgangs-Impulssignals, dessen Breite ein fester Bruchteil dessen Periode ist,

eine Anschlußeinrichtung (170, 17¹O zum Verbinden des Zähler-Ausgangsimpulssignals mit dem t-Impulssignal-Generator (56), wodurch die t-Impulsbreite eine erste vorgegebene Zeitdauer wiedergibt, und

ein einen Signalinverter (I76) aufweisendes Anschlußglied (170, 174, 174) zum Verbinden des Zähler-Ausgangsimpulssignals mit dem T-Impulssignal-Generator (62), wodurch die T-Impulsbreite eine zweite vorgegebene Zeitdauer wiedergibt, die größer als die erste vorgegebene Zeitdauer ist (Fig. 5).

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14. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch:

ein Glied zum selektiven Abtrennen des t-Impulssignal-Generators (56) von dem Lagesignal-Generator,

eine Einrichtung, die in Betriebsverbindung mit dem selektiv abtrennenden Glied und dem t-Impulssignal-Generator (56) ist, um das t-Impulssignal zu erzeugen,

ein Glied zum selektiven Verbinden des T-Impulssignal-Generators mit dem Zündereignissignal-Generator zur Erzeugung des T-Impulssignals, und

ein mit dem T-Impulssignal-Generator verbundenes Glied zur Erzeugung eines Stroboskoplampen-Ansteuersignals (Fig. 8).
15. Elektronisches Prüfgerät für eine sich drehende kolbengetriebene Brennkraftmaschine,

gekennzeichnet durch

einen ersten Impulsformer zur Erzeugung eines Impulssignals, das dem Zeitpunkt des Auftretens eines Zündereignisses in der Maschine entspricht,

einen zweiten Impulsformer zur Erzeugung eines Impulssignals, das dem Zeitpunkt entspricht, zu dem ein vorgegebener Punkt an einem drehenden Teil der Maschine einen vorgegebenen Punkt am Maschinengehäuse überschreitet,

einen t-Signal-Generator, der mit dem ersten Impulsformer und

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dem zweiten Impulsformer verbunden ist zur Erzeugung eines t-Impulssignals einer Impulsbreite, die dem Zeitintervall t von dem Zündereignis zu dem Zeitpunkt, zu dem das Schwungrad den vorgegebenen Punkt überschreitet, entspricht,

einen T-Signal-Generator zur Erzeugung eines T-Impulssignals einer Impulsbreite, die gleich der Dauer T einer Maschinenumdrehung ist,

einen ersten Spannungsumsetzer oder -wandler, der mit dem t-Signalgenerator verbunden ist zum Umsetzen der t-Impulsbreite in eine der Zeit t entsprechendaa Spannung,

einen zweiten Spannungsumsetzer oder -wandler, der mit dem T-Signalgenerator verbunden ist zum Umsetzen der T-Impulsbreite in eine der Zeit T entsprechenden Spannung,

einen mit dem ersten und dem zweiten Spannungsumsetzer verbundenen Teiler zur Erzeugung eines Signals, das gleich dem Zündwinkel-Signal oCist, und

eine Anzeigeeinheit (100), die mit dem Teiler (130) verbunden ist zur Darstellung oder Anzeige des Zündwinkelsignals oC·
l6. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Teiler eine KonstantSpannungsquelle enthält zur Erzeugung eines konstanten Spannungssignals sowie eine Schaltung zum Teilen der Konstantspannung durch die T-Spannung zur Erzeugung eines Drehzahlsignals.
17. Gerät nach Anspruch 15 oder l6, gekennzeichnet durch

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eine mit dem ersten Impulsformer und dem ersten Spannungsumsetzer verbundenes Glied zur Erzeugung einer Spannung, die der Zeitdauer des ersten Zündereignisses entspricht, sowie eine den Teiler enthaltende Einrichtung zum Teilen der Zündereignisdauer-Spannung durch die T-Spannung zur Erzeugung eines Zündereignis-Winkelsignals.
l8. Gerät nach einem der Ansprüche I5 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Impulsformer (24) aufweist:

einen auf das Zündereignis ansprechenden Vergleicher (34), und

einen ersten mit dem Vergleicher (j4) verbundenen monostabilen Multivibrator (42) zur Erzeugung des das Zündereignis darstellende Impulssignal.
19. Gerät nach einem der Ansprüche 15 bis l8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Impulsformer (26) enthält:

einen Verstärker (46) zur Verstärkung eines den Zeitpunkt darstellenden Signals, zu dem des sich drehende Teil der Maschine den vorgegebenen Punkt überschreitet,

einen Differentiator (48, 50), der mit dem Verstärker (46) verbunden ist, und

einen mit dem Differentiator (48, 50) verbundenen mono stabilen Multivibrator (52) zur Erzeugung des Impulssignals, das den Zeitpunkt wiedergibt, zu dem das Schwungrad den Punkt an dem Maschinengehäuse überschreitet.

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20. Gerät nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der t-Signal-Generator ein Flipflop (56) aufweist, dessen Setzanschluß mit dem ersten Impulsformer (24) und dessen Rücksetzanschluß mit dem zweiten Impulsformer (26) verbunden ist.
21. Gerät nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der T-Signal-Generator einen mit dem zweiten Impulsformer (26) verbundenen Binärzähler (62) enthält.
22. Gerät nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsumsetzer bzw. -wandler aufweist:

eine Konstantstromquelle (102),
einen Speicherkondensator (108),

einen mit der Konstantstromquelle (102) und dem Speicherkondensator (108) verbundenen Schalttransistor (106), der auf das t-Signal anspricht,

einen Abtastspeicher (112), der zwischen dem Speicherkondensator (108) und dem Teiler (130) angeschlossen ist, und

eine Folgeschaltung (114), die mit dem t-Signal-Generator (56) und dem Speicherkondensator (108) in Betriebsverbindung steht.
23. Gerät nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß

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der erste Spannungsumsetzer bzw. -wandler einen Transistor (150) aufweist, der zwischen dem Speicherkondensator (108) und der FοIgeschaltung (Il4) angeschlossen ist zum Entladen des Speicherkondensators (108).
24. Gerät nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastspeicher (112) aufweist:

einen Abtastkondensator (II7), und

einen Schalttransistor (113), der zwischen dem Speicherkondensator (108) und dem Abtastkondensätor (117) angeschlossen ist und auf die Folgeschaltung (Il4) anspricht zum Laden des Abtastkondensators (117) auf den Spannungs-Spitzenwert im Speicherkondensator (I08).
25. Gerät nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Folgeschaltung (Il4) mehrere kaskadengeschaltete monostabile MuIt!vibratoren (142, 144, 146) aufweist, wobei der erste monostabile Multivibrator (142)
durch das t-Signal angesteuert ist, und wobei der Ausgang des letzten monostabilen Multivibrators (l46) mit dem Transistor (150) zum Entladen des Speicherkondensators (108)
verbunden ist.
26. Gerät nach einem der Ansprüche I5 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Spannungsumsetzer oder -wandler aufweist:

eine Konstantstromquelle (II6),

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einen Speicherkondensator (122),

einen mit der Konstantstromquelle (116) und dem Speicherkondensator (122) verbundenen Schalttransistor (120), der auf das T-Signal anspricht,

einen Abtastspeicher (124), der zwischen dem Speicherkondensator (122) und dem Teiler (130) angeschlossen ist, und

eine Folgeschaltung (128), die mit dem T-Signalgenerator (62) und dem Speicherkondensator (122) in Betriebsverbindung ist.
27· Gerät nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Spannungsumsetzer bzw. -wandler einen Transistor (129) enthält, der zwischen dem Speicherkondensator (122) und der Folgeschaltung (128) angeschlossen ist zum Entladen des Speicherkondensators (122).
28. Gerät nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastspeicher (124) enthält:

einen Abtastkondensator (127), und

einen Schalttransistor (126), der zwischen dem Speicherkondensator (122) und dem Abtastkondensator (127) angeschlossen ist und auf die Folgeschaltung (128) anspricht zum Laden des Abtastkondensators (127) auf den Spannungs-Spitzenwert im Speicherkondensator (122).

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29. Gerät nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet j daß die Polgeschaltung (128) mehrere kaskadengeschaltete Multivibratoren aufweist, deren erster Multivibrator durch das T-Signal angesteuert ist, wobei der Ausgang des letzten monostabilen Multivibrators mit dem Transistor (129) verbunden ist zum Entladen des Speicherkondensators (122).
30. Vorrichtung zum Messen des Zündwinkels einer Dieselmaschine mit einer Einspritz-Kraftstoffleitung und einem Schwungrad,

gekennzeichnet durch

einen mit der Einspritz-Kraftstoffleitung (12) der Maschine verbundenen Druckwandler (10),

(18),

ein mit ednan sich drehenden Teurer Maschine verbundenes Aufnehmerelement, (22),

ein nahe dem Umfang des sich drehenden Teils (18) der Maschine in vorgegebener Lage gegenüber der oberen Totpunktlage (TDC) eines bestimmten Kolbens angeordneten magnetischen Aufnehmer (16),

einen mit dem Druckwandler (10) verbundenen ersten Impulsformer (24) zur Erzeugung von Ausgangsimpulsen, deren Vorderflanken zu dem Zeitpunkt auftreten, zu dem der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffleitung (12) einen vorgegebenen Pegel überschreitet,

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einen mit dem magnetischen Aufnehmer (16) verbundenen zweiten Impulsformer zur Erzeugung von Ausgangsimpulsen, deren Vorderflanken zu dem Augenblick auftreten, zu dem das Aufnehmerelement (22) die vorgegebene Lage überschreitet,

ein Flipflop (56) mit einem mit dem Ausgang des ersten Impulsformers (24) verbundenen Setzeingang und einem mit dem Ausgang des zweiten Impulsformers (26) verbundenen Rückset zeingang zur Erzeugung von Ausgangsimpulsen einer Dauer, die gleich dem Zeitintervall ist zwischen der Vorderflanke der Ausgangsimpulse des ersten Impulsformers (24) und der Vorderflanke der Ausgangs impulse des zweiten Impulsformers (26),

einen Binärzähler (62), der eingangsseitig das Ausgangssignal eines der beiden Impulsformer (24, 26) erhält zur Erzeugung von Ausgangsimpulsen einer Dauer, die in bekannter fester Beziehung zur Dauer einer Maschinenumdrehung ist,

einen ersten Zeit/elektrische-Größe-Umsetzer (68), der mit dem Flipflop (56) verbunden ist zur Erzeugung eines Signals proportional der Dauer zwischen dem Augenblick, zu dem der Kraftstoffdruck den vorgegebenen Druck unterschreitet, und dem zukem das Aufnehmerelement (22) die vorgegebene Lage überschreitet,

einen zweiten Zeit/elektrische-Größe-Wandler (70) zur Erzeugung eines Signals proportional der Zeit einer Umdrehung der Maschine, und

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einen Teiler (7^) mit einem Dividend-Eingang (72), der mit dem ersten Wandler (68) verbunden ist, und mit einem Divisor-Eingang (76)j der mit dem zweiten Wandler (70) verbunden ist, zur Erzeugung eines Ausgangssignals proportional dem Winkel ©< zwischen der Lage des Aufnehmerelements (22) in dem Augenblick, in dem der Kraftstoffdruck den vorgegebenen Pegel überschreitet,und der vorgegebenen Lage gegenüber dem oberen Totpunkt (Fig. 1).
31. Vorrichtung nach Anspruch 3O₃ dadurch gekennzeichnet,

daß der erste Zeit/elektrische-Größe-Wandler (68) aufweist: einen ersten Digitalzähler (82),
einen Taktgenerator (8O)₃

ein erstes UND-Glied (84)₃ das zwischen den ersten Digitalzähler und den Taktgenerator (80) geschaltet ist und von den Flipflop-Ausgangsimpulsen (t) so gesteuert ist, daß der erste Digitalzähler (82) ein Digitalsignal erzeugt, das proportional der Dauer der Flipflop-Ausgangsimpulse ist₃

daß der zweite Zeit/elektrische-Größe-Wandler (70) enthält:

einen mit dem Taktgenerator (80) verbundenen zweiten Digital- -zähler (85), und

ein zweites UND-Glied (86),, das zwischen den zweiten Zähler (85) und den Taktgenerator (80) geschaltet ist und durch

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Ausgangsimpulse des Binärzählers (62) so gesteuert ist, daß der zweite Digitalzähler (85) ein Digitalsignal erzeugt, das proportional der Dauer der Binärzähler-Ausgangsimpulse ist 3 und

daß der Teiler eine digitale Recheneinheit (92, 94) ist, die so programmiert ist, daß sie als Teiler arbeitet, dessen Dividend-Eingang mit dem Ausgang des ersten Digitalzählers (82) und dessen Divisor-Eingang mit dem Ausgang des zweiten Digitalzählers (85) verbunden ist (Fig. 2).

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