Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von Verfahren zum Auswerten von Zündimpulsen einer fremdgezündeten
Brennkraftmaschine nach der Gattung der Ansprüche 1 oder 2. Aus dem Fachbuch von P.
PAULSEN, "Elektronische Motortestgeräte", 1977, Franzis-Verlag (München), S. 207 und
Bild 9.35 ist eine Schaltung eines Zündspannungsoszilloskops bekannt, das eine Triggereinrichtung
aufweist, die eine horizontale Strahlablenkung beim Auftreten eines Triggerimpulses
auslöst. Der Triggerimpuls ist aus einem Zündimpuls eines Bezugszylinders abgeleitet.
Die Triggerschwelle ist mit einem Trimmpotentiometer einstellbar. Das Trimmpotentiometer
wird beim Abgleich des Zündspannungsoszilloskops justiert. Eine Änderung der Triggerschwelle
im späteren Betrieb ist nicht vorgesehen.
[0002] Die Vorgabe einer festen Schwelle reicht aus, wenn lediglich Triggerimpulse von einem
Bezugszylinder abgeleitet werden, wobei ein zeitlicher Bezug zu Impulsen anderer Zylinder
zunächst keine Rolle spielt. Eine quantitative Analyse von Zündimpulsen, insbesondere
bei Zündanlagen, die mehrere unabhängige Zündkreise enthalten, setzt eine sorgfältige
Einstellung der Triggerschwelle voraus, damit einerseits unerwünschte Störimpulse
unterdrückt und andererseits sämtliche Zündimpulse erfaßt werden.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Auswerten von Zündimpulsen
einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine anzugeben, das eine hohe Betriebssicherheit
aufweist.
[0004] Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 oder 2 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteile der Erfindung
[0005] Gemäß einer ersten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß
die Schwelle variabel ist und daß die Schwelle auf einen Wert festgelegt wird, bei
dem die zeitlichen Abstände zumindest zweier aufeinanderfolgender Zündimpulse innerhalb
eines vorgegebenen Verhältnisses liegen.
[0006] Gemäß einer zweiten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß
die Schwelle variabel ist und daß die Schwelle auf einen Wert festgelegt wird, bei
dem die Anzahl der erfaßten Zündimpulse innerhalb eines Intervalls, das durch den
Abstand zweier aufeinanderfolgender Impulse eines Bezugszylinders gegeben ist, mit
einer erwarteten Anzahl übereinstimmt.
[0007] Beide Verfahren weisen den Vorteil auf, daß durch eine adaptive Festlegung der Schwelle,
oberhalb der die Zündimpulse ausgewertet werden, eine hohe Betriebssicherheit an unterschiedlichen
Zündanlagen erreicht wird. Die in zunehmendem Maße eingesetzten verteilerlosen Zündanlagen,
die zum Teil mehrere unabhängige Zündkreise enthalten, können Abweichungen in den
Amplituden der Zündimpulse zwischen den einzelnen Zündkreisen aufweisen. Auch bei
derartigen Zündanlagen ist eine zuverlässige Auswertung von Zündimpulsen durch die
variable Schwelle gegeben.
[0008] Die erfindungsgemäßen Verfahren ermöglichen die Festlegung der Schwelle derart, daß
die relevanten Zündimpulse gerade erfaßt und Störimpulse, deren Amplitude niedriger
liegt, unterdrückt werden. Störimpulse, deren Amplitude in der Höhe der erwarteten
Zündimpulse oder darüber liegt, werden von den erfindungsgemäßen Verfahren erkannt
und es kann eine entsprechende Meldung abgegeben werden.
[0009] Die Auswertung der zeitlichen Abstände zumindest zweier aufeinanderfolgender Impulse
zur Festlegung der Schwelle geht davon aus, daß die zeitlichen Abstände der erwarteten
Zündimpulse innerhalb eines vorgegebenen Verhältnisses liegen. Bei konstanter Drehzahl
der Brennkraftmaschine sind die zeitlichen Abstände gleich, entsprechend einem Verhältnis
von 1 : 1. Die Vorgabe eines Bereiches des Verhältnisses beispielsweise von 1 : 0,7
bis 1 : 1,1 ermöglicht die Berücksichtigung von Beschleunigungsvorgängen. Die eine
Bereichsgrenze des Verhältnisses von 1 : 0,7 entspricht einer positiven Beschleunigung
und die andere Bereichszone von 1 : 1,1 einer negativen Beschleunigung. Die bisher
gemachten Angaben gelten nur für symmetrische Motoren, bei denen die oberen Totpunkte
der Zylinder bezogen auf eine Kurbelwellendrehung gleichverteilt sind. Bei unsymmetrischen
Motoren muß ein Versatz der oberen Totpunkte, der einem zeitlichen Versatz der Zündzeitpunkte
nacheinander folgender Zylinder entspricht, bei der Festlegung des Verhältnisses berücksichtigt
werden. Mit einer Normierung der zeitlichen Abstände zwischen aufeinander folgenden
Zündvorgängen kann auch bei unsymmetrischen Motoren ein Verhältnis von 1 : 1 bei konstanter
Drehzahl zugrundegelegt werden. Anstelle einer Normierung kann selbstverständlich
auch das tatsächliche Verhältnis bei konstanter Drehzahl aus Ausgangspunkt gewählt
werden, das dann von 1 : 1 abweicht, wobei sich dann auch der Bereich des vorgegebenen
Verhältnisses sinngemäß ändert.
[0010] Das andere Kriterium zur Festlegung der Schwelle, bei dem die Anzahl der erfaßten
Zündimpulse innerhalb eines Intervalls, das durch den Abstand zweier aufeinanderfolgender
Impulse eines Bezugszylinders gegebenen ist, mit einer erwarteten Anzahl übereinstimmen
muß, setzt voraus, daß ein Zündimpuls eines Bezugszylinders separat erfaßt wird. Anhand
der bekannten Anzahl von Zylindern der Brennkraftmaschine ist ein Motorzyklus vollständig
festgelegt. Ausgehend von der erwarteten Anzahl von Zündimpulsen im Vergleich zu den
tatsächlich erfaßten Zündimpulsen ist die Schwelle zuverlässig festlegbar.
[0011] Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verfahren ergeben sich aus Unteransprüchen.
[0012] Besonders vorteilhaft ist eine Kombination der ersten und zweiten Ausführung. Gemäß
einem ersten Ausführungsbeispiel ist die Überprüfung des Verhältnisses der zeitlichen
Abstände zumindest zweier aufeinanderfolgender Impulse vorgesehen und anschließend
wird das Ergebnis durch Auswertung der Anzahl der Zündimpulse innerhalb eines Motorzyklus
überprüft. Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist zunächst die Ermittlung der
Anzahl der Zündimpulse innerhalb des durch die Zündimpulse des Bezugszylinders gegebenen
Intervalls vorgesehen, wobei anschließend das Ergebnis durch die Auswertung der zeitlichen
Abstände aufeinanderfolgender Impulse überprüft wird.
[0013] In beiden Ausführungsbeispielen ist eine weitere Erhöhung der Betriebssicherheit
gegeben durch eine Erweiterung der Plausibilitätskontrollen.
[0014] Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verfahren sieht eine Vorgabe
der Schwelle als diskrete Stufen vor. Eine besonders einfache Realisierung der erfindungsgemäßen
Verfahren ist durch Vorgabe von zwei Stufen möglich, wobei lediglich eine Umschaltung
zwischen beiden Stufen erforderlich ist.
[0015] Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Verfahren sieht vor, daß jedem Gebersignal,
das von unterschiedlichen Gebern abgeleitet ist, jeweils eine separate Schwelle zugeordnet
wird.
[0016] In einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, daß die von unterschiedlichen Gebern
erfaßten Signale zunächst zusammengefaßt werden und daß den zeitlich nacheinander
erwarteten Impulsen jeweils eine separate Schwelle in zeitlicher Folge zugeordnet
wird.
[0017] Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß der ersten Ausführung sieht
vor, daß zur Festlegung der Schwelle die kürzesten erfaßten Abstände zwischen aufeinanderfolgenden
Impulsen zugrundegelegt werden. Mit dieser Maßnahme ist es sichergestellt, daß die
Zündimpulse auch dann vollständig detektiert werden, wenn periodisch wiederkehrende
Zündimpulse auftreten, deren Amplitude gegenüber den anderen Zündimpulsen erhöht ist.
[0018] Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Verfahren ergeben
sich aus weiteren Unteransprüchen in Verbindung mit der folgenden Beschreibung.
Zeichnung
[0019] Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Meßgerätes, das an eine Zündanlage angeschlossen
ist, Figur 2 zeigt einen zeitlichen Verlauf von Zündimpulsen in einer Zündanlage und
Figur 3 zeigt ein Blockschaltbild eines Meßgeräts.
[0020] In Figur 1 ist eine Zündanlage 10 gezeigt, die mit einem Meßgerät 11 verbunden ist.
Zündanlage 10 und Meßgerät 11 sind strichliniert voneinander abgetrennt gezeichnet.
[0021] Die Zündanlage 10 enthält zwei Zündspulen 12, 13, die jeweils erste Primäranschlüsse
14, 15, zweite Primäranschlüsse 16, 17, erste Sekundäranschlüsse 18, 19 sowie zweite
Sekundäranschlüsse 20, 21 aufweisen. Die Sekundäranschlüsse 18, 19, 20, 21 der Zündspulen
12, 13 sind jeweils mit an einer Masse 22 angeschlossenen Zündkerzen 23, 24, 25, 26
verbunden. Die ersten Primäranschlüsse 14, 15 der Zündspulen 12, 13 sind jeweils mit
einem Schalter 27, 28 verbunden, die in einem Zündungsschaltgerät 29 angeordnet sind.
Die zweiten Primäranschlüsse 16, 17 der Zündspulen 12, 13 führen zu einem Zündungsschalter
30, der die Zündanlage 10 mit einer an Masse 22 geschalteten Batterie 31 verbindet.
Die beiden Schalter 27, 28 im Zündungsschaltgerät 29 sind ebenfalls jeweils mit Masse
22 verbunden.
[0022] Die in der Umrandung des Zündungsschaltgeräts 29 eingetragenen Punkte bedeuten, daß
das Zündungsschaltgerät 29 neben den zwei gezeigten Schaltern 27, 28 weitere derartige
Schalter enthalten kann. Ebenso bedeuten die Punkte in der Verbindungsleitung der
zweiten Primäranschlüsse 16, 17 der Zündspulen 12, 13, daß diese Leitung zu weiteren
Zündspulen führen kann.
[0023] An den Verbindungsleitungen zwischen dem Schalter 27 und dem ersten Primäranschluß
14 der Zündspule 12 und dem Schalter 28 und dem ersten Primäranschluß 15 der Zündspule
13 sind jeweils Kontaktierungen 32, 33 vorgesehen, an die Meßleitungen 34, 35 angeschlossen
sind, die zum Meßgerät 11 führen.
[0024] Die Meßleitungen 34, 35 sind mit einer Auswerteanordnung 36 und jeweils mit Komparatoren
37, 38 verbunden. Die Komparatoren 37, 38 geben jeweils Ausgangssignale 39, 40 an
eine signalverarbeitende Anordnung 41 ab. Die Anordnung 41 gibt ihrerseits ein Ausgangssignal
42 an die Auswerteanordnung 36 ab. Die signalverarbeitende Anordnung 41 erhält weiterhin
Eingangssignale von einem Zylinderzahlgeber 43 und von einem Bezugssignalgeber 44
zugeführt. Der Bezugssignalgeber 44 ist über eine weitere Meßleitung 45 und über eine
weitere Kontaktierung 46 mit einer Leitung verbunden, die zur Zündkerze 26 führt.
[0025] In Figur 2 ist ein Signalverlauf in Abhängigkeit von der Zeit T gezeigt, der in der
Zündanlage 10 auftritt. Angegeben ist die Spannung U, die an den Kontaktierungen 32,
33 auftritt. Der Signalverlauf kann zunächst entweder an der einen Kontaktierung 32
oder an der anderen Kontaktierung 33 auftreten. Weiterhin ist es möglich, die Signale
an den Kontaktierungen 32, 33 zusammenzufassen, so daß der in Figur 2 gezeigte Signalverlauf
aus der Überlagerung von zwei oder mehreren Signalen entsteht. Das Signal wird als
primäres Zündsignal bezeichnet.
[0026] Bei geschlossenem Zündungsschalter 30 und bei ebenfalls geschlossenem Schalter 27,
28 fließt in der Primärwicklung der Zündspule 12, 13 ein Strom, der mit der Zeit zunimmt.
Während dieser Zeit weist die an der Kontaktierung 32, 33 abgreifbare Spannung U ein
Potential auf, das bis auf eine gegebenenfalls vorhandene Sättigungsspannung der Schalter
27, 28 auf Massepotential liegt. Dieser in Figur 2 mit dem Bezugszeichen 50 eingetragenen
Zeitabschnitt ist die Schließphase. Im Anschluß an die Schließphase 50 öffnet der
Schalter 27, 28, so daß ein Umschwingvorgang des durch die Primärwicklung 12, 13 fließenden
Stroms auf einen in Figur 1 nicht gezeigten Kondensator stattfindet. Eine schnelle
Stromänderung hat eine hohe induzierte Spannung zur Folge, die auf der Sekundärseite
der Zündspule 12, 13 als Zündspannung auftritt. Auf der Primärseite der Zündspule
tritt ebenfalls ein Zündimpuls auf, dessen Amplitude einen Wert erreicht, der hauptsächlich
durch das Übersetzungsverhältnis der Zündspule zwischen Primär- und Sekundärwickung
gegeben ist. Die vier in Figur 2 gezeigten aufeinanderfolgenden Zündimpulse tragen
die Bezugszeichen 51, 52, 53, 54. Im Anschluß an den Zündimpuls 51, 52, 53, 54 folgt
jeweils die Brennphase 55, während der an dem Zündkerze 23, 24, 25, 26 eine Gasentladung
vorliegt. An die Brennphase 55 schließt sich eine Öffnungsphase 56 an, während der
der Schalter 27, 28 geöffnet ist. Mit dem Beginn der Schließphase 50 wird ein erneuter
Zündvorgang eingeleitet.
[0027] In Figur 2 sind eine erste und eine zweite Schwelle 57, 58 eingetragen, wobei die
erste Schwelle 57 vom ersten, dritten und vierten Zündimpuls 51, 53, 54 und die zweite
Schwelle 58 von allen Zündimpulsen 51, 52, 53, 54 überschritten wird. Weiterhin sind
die zeitlichen Abstände zwischen den einzelnen Zündimpulsen 51, 52, 53, 54 eingetragen.
Ein Intervall beginnt jeweils dort, wo die Amplitude der Zündimpulse 51, 52, 53, 54
entweder die erste Schwelle 57 oder die zweite Schwelle 58 erreicht und endet an der
entsprechenden Stelle des nachfolgenden Impulses. Als Schnittpunkte der Zündimpulse
51, 52, 53, 54 mit den Schwellen 57, 58 ist jeweils eine ansteigende Flanke 59 der
Zündimpulse 51, 52, 53, 54 vorgesehen. Ein erster zeitlicher Abstand 60 liegt zwischen
dem ersten und dem dritten Zündimpuls 53, bezogen auf die erste Schwelle 57. Ein zweiter
zeitlicher Abstand 61 liegt zwischen dem dritten und vierten Zündimpuls 53, 54, ebenfalls
bezogen auf die erste Schwelle 57. Dritte, vierte und fünfte zeitliche Abstände 62,
63, 64 liegen jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zündimpulsen 51, 52; 52,
53; 53, 54, bezogen jeweils auf die zweite Schwelle 58.
[0028] In Figur 3 ist ein anderes Blockschaltbild des Meßgeräts 11 gezeigt. Übereinstimmende
Teile in den Figuren 1 und 3 tragen dieselben Bezugszeichen. Die Meßleitungen 34,
35 werden einer Signalzusammenführungsanordnung 70 zugeleitet, die ein Ausgangssignal
an einen Komparator 71 abgibt, dessen Ausgangssignal 72 einer signalverarbeitenden
Anordnung 73 zugeführt wird.
[0029] Die erfindungsgemäßen Verfahren werden anhand der in den Figuren 1 und 3 gezeigten
Blockschaltbilder in Verbindung mit dem in Figur 2 gezeigten Signalverlauf näher erläutert:
Die in der Zündanlage 10 auftretenden Zündimpulse 51, 52, 53, 54 werden an den Kontaktierungen
32, 33 abgegriffen. Anstelle der in Figur 1 gezeigten galvanischen Verbindung der
Meßleitungen 34, 35 mit den ersten Primäranschlüssen 14, 15 der Zündspulen 12, 13
ist auch eine kapazitive oder eine induktive Kopplung möglich. Die Zündimpulse 51,
52, 53, 54 können auch an anderer Stelle der Zündanlage 10, beispielsweise auf der
Sekundärseite der Zündspulen 12, 13 abgegriffen werden. Anstelle des in Figur 2 gezeigten
primärseitigen Zündsignalverlaufs ergibt sich dann beispielsweise ein sekundärseitiger
Zündsignalverlauf, wobei die charakteristischen Zündimpulse 51, 52, 53, 54 jedoch
vorhanden sind.
[0030] Die zum Meßgerät 11 führenden Meßleitungen 34, 35 werden üblicherweise zunächst in
einer Signalaufbereitungsschaltung, die in Figur 1 nicht eingetragen ist, für die
weitere Signalverarbeitung vorbereitet. Beispielsweise kann eine derartige Signalaufbereitungsschaltung
einen Spannungsteiler, einen Impedanzwandler oder eine Verstärkerschaltung enthalten.
Die Signale werden anschließend der Auswerteanordnung 36 zugeführt, die eine qualitative
oder quantitative Analyse der Signale vornimmt. Einige dieser Auswertungen hängen
von der Zeit ab. Solche Auswertungen sind beispielsweise die Ermittlung von Zündzeitpunkten
der einzelnen Zylinder in zeitlicher Folge während eines Motorzyklus. Bei Auswertung
in Abhängigkeit von der Zeit wird anstelle des in Figur 2 gezeigten analogen Signals
ein digitales Signal verwendet, das durch einen definierten Pegel oder eine definierte
Flanke Vorrichtungen zur Ermittlung von Zeiten startet oder stoppt. Das Ausgangssignal
42 der signalverarbeitenden Anordnung 42 ist ein solches Signal, mit dem die Auswerteanordnung
36 die zeitbezogenen Auswertungen vornimmt. Das Signal 42 enthält beispielsweise Impulse,
die bei jedem aufgetretenen Zündimpuls 51, 52, 53, 54 aufgelost werden. Damit aus
dem in Figur 2 gezeigten Signal zuverlässige Impulse abgeleitet werden können, ist
eine sorgfältige Festlegung der Schwelle 57, 58 erforderlich, bei deren Überschreitung
durch die Zündimpulse 51, 52, 53, 54 jeweils ein Impuls ausgelöst wird. Erfindungsgemäß
ist zunächst vorgesehen, daß die Schwelle 57, 58 variabel ist. Als gleichwertig zu
dieser Maßnahme wird angesehen, daß die Schwelle 57, 58 fest vorgegeben ist und daß
die Amplitude des Signals verändert wird, entsprechend der Anordnung des eingangs
erwähnten Standes der Technik. Die an den Meßleitungen 34, 35 liegenden Signale werden
jeweils den Komparatoren 37, 38 zugeführt. Die signalverarbeitende Anordnung 41 legt
die Schwelle 57, 58 zunächst auf einen hohen Wert fest, der in Abhängigkeit von ermittelten
zeitlichen Abständen und/oder in Abhängigkeit von Zählergebnissen reduziert wird.
[0031] Gemäß der ersten Ausführung der erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, daß die
zeitlichen Abstände wenigstens zweier aufeinanderfolgender Zündimpulse 51, 52; 52,
53; 53, 54 innerhalb eines vorgebbaren Verhältnisses liegen. Bei einer anfangs vergleichsweise
hohen Schwelle, die beispielsweise der in Figur 2 gezeigten ersten Schwelle 57 entspricht
wird zunächst der erste zeitliche Abstand 60 zwischen dem ersten und dritten Zündimpuls
51, 53 und anschließend der zweite zeitliche Abstand 61 zwischen dem dritten und vierten
Zündimpuls 53, 54 ermittelt. Das Verhältnis der zeitlichen Abstände 60, 61 liegt dann
etwa bei 2 : 1. Durch eine geeignete Vorgabe eines Verhältnisses, innerhalb dem die
zeitlichen Abstände 60, 61 liegen müssen, erkennt die signalverarbeitende Anordnung
41 einen fehlerhaften Betriebszustand. Bei der Festlegung eines geeigneten Bereiches
für das Verhältnis kann die Erkenntnis zugrundegelegt werden, daß eine Brennkraftmaschine
eine maximale Beschleunigung zwischen aufeinanderfolgenden Zündimpulsen erreichen
kann. Ein experimentell ermittelter Wert liegt derzeit bei ungefähr 30 %. Daraus folgt,
daß das Verhältnis vorzugsweise in einem Bereich von etwa 1 : 0,7 bis 1 : 1,1 vorgegeben
werden kann. Bei dieser Vorgabe ist ein Abbremsen der Brennkraftmaschine bereits berücksichtigt,
wobei eine maximale Änderung zwischen aufeinanderfolgenden Zündimpulsen von ungefähr
10 % zugrundegelegt wurde.
[0032] Nachdem die signalverabeitende Anordnung 41 festgestellt hat, daß die zeitlichen
Abstände 60, 61 wenigstens zweier aufeinanderfolgender Zündimpulse 51, 53; 53, 54
außerhalb des vorgegebenen Verhältnisses liegt, wird die Schwelle 57, 58 erniedrigt.
Sobald die Schwelle einen Wert erreicht hat, der beispielsweise mit der in Figur 2
eingetragenen zweiten Schwelle 58 übereinstimmt, ermittelt die signalverarbeitende
Anordnung 41 die zeitlichen Abstände 62, 63, 64 zwischen aufeinanderfolgenden Zündimpulsen
51, 52; 52, 53; 53, 54. Da diese Abstände 62, 63, 64 innerhalb des vorgegebenen Verhältnisses
liegen, werden die entsprechenden Impulse als Ausgangssignal 42 an die Auswerteanordnung
36 abgegeben.
[0033] Eine Weiterbildung dieses erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die kürzesten
erfaßten Abstände 62, 63, 64 bei der Festlegung der Schwelle 57, 58 zugrundegelegt
werden. Mit dieser Maßnahme ist ein fehlerhafter Betriebszustand ausgeschlossen, der
beispielsweise bei einem Signal gemäß Figur 2 dann auftreten könnte, wenn periodisch
auftretende Impulse mit einer Amplitude auftreten, die oberhalb der Amplitude der
anderen Impulse liegt. In Figur 2 würde beispielsweise dieser Fall gegeben sein, wenn
der vierte Zündimpuls 54 eine dem zweiten Zündimpuls 52 vergleichbare Amplitude aufweisen
würde. Bei einer Festlegung der variablen Schwelle auf einen Wert, der der ersten
Schwelle 57 entspricht, würde die signalverarbeitende Anordnung 41 durch Auswertung
des Verhältnisses des zeitlichen Abstands 60 zwischen dem ersten und dritten Zündimpuls
51, 53 und eines in Figur 2 nicht gezeigten weiteren Abstands zwischen dem dritten
Zündimpuls 53 und einem nicht eingetragenen fünften Zündimpuls feststellen, daß die
Abstände innerhalb des vorgegebenen Verhältnisses liegt, obwohl ein fehlerhafter Betriebszustand
vorliegt. Mit der vorteilhaften Weiterbildung ist dieser Fall ausgeschlossen.
[0034] Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verfahren sieht vor, daß die variable Schwelle
in Stufen vorgebbar ist. Vorzugsweise sind zwei Stufen, entsprechend der ersten und
zweiten Schwelle 57, 58 vorgesehen, wobei eine besonders einfache schaltungstechnische
oder softwaremäßige Realisierung möglich ist.
[0035] Gemäß der anderen Ausführung der erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, daß
die Schwelle 57, 58 auf einen Wert festgelegt wird, bei dem die Anzahl der erfaßten
Zündimpulse 51, 52, 53, 54 innerhalb eines Intervalls, das durch den Abstand zweier
aufeinanderfolgender Impulse des Bezugszylinders gegeben ist, mit einer erwarteten
Anzahl übereinstimmt. Voraussetzung für dieses Verfahren ist die Erfassung von Zündimpulsen
eines Bezugszylinders. In Figur 1 ist angenommen, daß die Zündkerze 26 zur Zündung
des Bezugszylinders vorgesehen ist. Die Meßleitung 45 ist deshalb an der zur Zündkerze
26 führenden Leitung an der weiteren Kontaktierung 46 angeschlossen. Anstelle der
gezeigten galvanischen Verbindung ist sowohl eine kapazitive als auch eine induktive
Kopplung möglich. Die weitere Meßleitung 45 führt das abgegriffene Signal dem Bezugssignalgeber
44 zu, der ein Ausgangssignal an die signalverarbeitende Anordnung 41 abgibt. Der
Bezugssignalgeber enthält beispielsweise einen Spannungsteiler, einen Impedanzwandler
und/oder einen Verstärker sowie einen Komparator. Der Bezugssignalgeber 44 soll ebenfalls
ein impulsförmiges Signal wie die Komparatoren 37, 38 abgeben, das durch Vergleich
des Eingangssignals mit einer Schwelle entsteht. Die Vorgabe einer Schwelle ist hier
jedoch erheblich einfacher möglich, weil das Eingangssignal eindeutig zu identifizieren
ist. Üblicherweise wird das Bezugssignal von einer Triggerzange erfaßt, die den im
Sekundärkreis fließenden Zündkerzenstrom oder zumindest dessen Änderungen erfaßt.
[0036] Der Bezugssignalgeber 44 gibt bei jedem auftreten beispielsweise des ersten Zündimpulses
51 ein Signal an die signalverarbeitende Anordnung 41 ab. Damit die Anordnung 41 die
innerhalb eines Motorzyklus auftretenden Zündimpulse ermitteln kann, muß ihr die Anzahl
der Zylinder mitgeteilt werden. Hierzu ist der Zylinderzahlgeber 43 vorgesehen, der
beispielsweise von einer Eingabe gesteuert ist. Die variable Schwelle 57, 58 wird
während des Betriebs derart festgelegt, daß die signalverarbeitende Anordnung 41,
ausgehend vom ersten Zündimpuls 51, vier Zündimpulse zählt, bis wieder der erste Zündimpuls
auftritt, der dem Zündimpuls für den Bezugszylinder entspricht. Im Beispiel ist eine
vierzylindrige Brennkraftmaschine angenommen worden.
[0037] Besonders vorteilhaft ist eine Kombination des ersten mit dem zweiten Verfahren.
Erreicht wird dadurch eine weitere Erhöhung der Betriebssicherheit, wobei jeweils
das eine Verfahren eine Plausibilitätsüberprüfung des anderen Verfahrens darstellt.
So ist es möglich, zunächst das erste Verfahren zu verwenden und dann das Ergebnis
mit dem zweiten Verfahren zu überprüfen und umgekehrt.
[0038] In dem in Figur 1 gezeigten Beispiel ist angenommen, daß zwei oder weitere unabhängige
Zündkreise mit den Zündspulen 12, 13 vorhanden sind, die jeweils mit unterschiedlichen
Meßleitungen 34, 35 zu separaten Komparatoren 37, 38 führen. Die Schwelle für jeden
Komparator 37, 38 ist individuell vorgebbar. Anstelle der separaten Komparatoren 37,
38 kann gemäß Figur 3 ein einziger Komparator 71 vorgesehen sein, dem ein zusammengeführtes
Signal zugeleitet wird. Zur Signalzusammenführung der auf den Meßleitungen 34, 35
liegenden Signale ist die Signalzusammenführungsanordnung 70 vorgesehen, die eine
Überlagerung der Signale vornimmt, die beispielsweise als analoge Oder-Verknüpfung
realisiert sein kann.
[0039] Die signalverarbeitende Anordnung 73 weicht von der in Figur 1 gezeigten Anordnung
41 hinsichtlich der Vorgabe der Schwelle für den Komparator 71 ab. Anstelle der Vorgabe
einer einheitlichen Schwelle ist vorzugsweise die Vorgabe einer zeitlich sich ändernden
Schwelle vorgesehen, wobei die Schwelle entweder für einzelne erwartete Zündimpulse
oder Gruppen von Zündimpulsen festgelegt werden kann. Aus vorangegangenen Zündimpulsen
kann jeweils im voraus die Schwelle zu einem Zeitpunkt vorgegeben werden, nach welchem
der nächste Zündimpuls erwartet wird.
[0040] Die erfindungsgemäßen Verfahren können sowohl in analoger Schaltungstechnik realisiert
sein als auch in einem Mikroprozessorsystem ablaufen. Bei einer digitalen Realisierung
in einem Mikroprozessorsystem werden die erfaßten Signale zunächst einer Analog/Digital-Wandlung
unterzogen und anschließend die Vergleichsoperationen und Auswerteverfahren im Zahlenbereich
vorgenommen.
1. Verfahren zum Auswerten von Zündimpulsen einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine,
bei dem die Amplitude der erfaßten Impulse mit einer vorgegebenen Schwelle verglichen
und nur solche Impulse ausgewertet werden, welche die Schwelle überschreiten, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwelle (57, 58) variabel ist und daß die Schwelle (57, 58)
auf einen Wert festgelegt wird, bei dem die zeitlichen Abstände (62, 63, 64) zumindest
zweier aufeinanderfolgender Zündimpulse (52, 51; 53, 52; 54, 53) innerhalb eines vorgegebenen
Verhältnisses liegen.
2. Verfahren zum Auswerten von Zündimpulsen einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine,
bei dem die Amplitude der erfaßten Impulse mit einer vorgegebenen Schwelle verglichen
und nur solche Impulse ausgewertet werden, welche die Schwelle überschreiten und bei
dem Zündimpulse eines Bezugszylinders erfaßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schwelle (57, 58) variabel ist und daß die Schwelle (57, 58) auf einen Wert festgelegt
wird, bei dem die Anzahl der erfaßten Zündimpulse (51, 52, 53, 54) innerhalb eines
Intervalls, das durch den Abstand zweier aufeinanderfolgender Zündimpulse (51) des
Bezugszylinders gegeben ist, mit einer erwarteten Anzahl übereinstimmt.
3. Verfahren zum Auswerten von Zündimpulsen, bestehend aus einer Kombination der Gegenstände
der Ansprüche 1 und 2.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schwelle (57, 58) in Stufen vorgebbar ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Stufen (57, 58) vorgesehen
sind.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zündimpulse (51, 52, 53, 54) von separaten Vorrichtungen (32, 34; 33, 35) erfaßt werden
und daß jeder dieser Vorrichtungen (32, 34; 33, 35) eine separate Schwelle (57, 58)
zugeordnet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die von mehreren Vorrichtungen
(32, 34; 33, 35) abgegebenen Impulse zusammengefaßt werden und daß die Schwelle (57,
58) vor dem erwarteten Zündimpuls (51, 52, 53, 54) in zeitlicher Folge umgeschaltet
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 und nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis festgelegt wird in einem Bereich von 1 : 0,7 bis 1 : 1,1.
9. Verfahren nach Anspruch 1 und nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die kürzesten erfaßten Abstände (62, 63, 64) zwischen aufeinanderfolgenden Zündimpulsen
(52, 51; 53, 52; 54, 53) bei der Festlegung der Schwelle (57, 58) zugrundegelegt werden.