DE2723776A1

DE2723776A1 - Vorrichtung zur stoerimpulsunterdrueckung

Info

Publication number: DE2723776A1
Application number: DE19772723776
Authority: DE
Inventors: Toni Ing Grad Bernard; Guenther Dr Schmidt; Bert Dipl Ing Wurst
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-05-26
Filing date: 1977-05-26
Publication date: 1978-11-30
Also published as: DE2723776C2

Description

R. 3915 3

5-5.1977 Ve/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1 Vorrichtung zur Störimpulsunterdrückung Zusammenfassung

Es wird eine Vorrichtung zur Störimpulsunterdrückung für Signalgeberanordnungen mit in bestimmten Abständen angeordneten Gebermarken zur Erzeugung von Gebersignalen vorgeschlagen, die dazu dient, eventuell zwischen den einzelnen Gebersignalen auftauchende Störsignale zu unterdrücken. Die Vorrichtung umfaßt eine Zählstufe, die durch Gebersignale jeweils über eine Torschaltung auf einen bestimmten Anfangszustand versetzbar ist. Als Zählfrequenz für die Zählstufe dienen Ausgangssignale einer weiteren Signalgeberanordnung mit in regelmäßigen oder periodischen Abständen angeordneten Gebermarken. Dem Ausgang der Zählstufe ist eine Schwellwertstufe zugeordnet, durch die bei Erreichen eines bestimmten Zählerstands die Torstufe geöffnet wird. Der Schwellwert der Schwellwertstufe und die Anzahl der Gebermarken der weiteren Signalgeberanordnung sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß die Torstufe kurz vor dem Erscheinen eines Gebersignals geöffnet wird.

-2-

809848/0359

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung für Störimpulsunterdrückungen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine solche Vorrichtung aus der DT-AS 2 052 O98 bekannt, bei der konstante Zeitintervalle ausgeblendet werden, d.h., während konstanter Zeitintervallen können keine Signale zum Ausgang gelangen. Nachteilig hierbei ist, daß diese Zeitintervalle von den Störimpulsen selbst ausgelöst werden so daß u.U. auch Nutzsignale wenigstens teilweise mit unterdrückt werden.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß nur ein sehr kleiner Bereich, insbesondere Winkelbereich, des Gesamtbereichs, auf den Gebermarken angeordnet sind, zur Erzeugung von Gebersignalen zugelassen wird, während der übrige Bereich durch Auszählen von weiteren, in regelmäßigen oder periodischen Abständen angeordneten Gebermarken ausgeblendet wird und somit keine Störimpulse mehr zuläßt. Solche Störungen können z.B. durch Unwucht oder Taumeln des rotierenden Teils der Geberanordnung, durch Fremdkörper am rotierenden Teil oder am Sensor, durch influenzierte oder induzierte Störimpulse aufgrund elektrischer oder magnetischer Felder erzeugt werden und einem durch die Geberanordnung betätigten Steuergerät falsche Bezugsmarken-Signale vorgeben, die eine fehlerhafte Funktion von z.B. der Zündung oder der Einspritzung bei einer Brennkraftmaschine zur Folge haben. Durch Heranziehung eines sehr kleinen Winkelbereichs zur Bezugsmarkenerfassung

-3-

809848/0359

-J-

3" '

werden diese Störmöglichkeiten auf ein Minimum reduziert, bzw. wirken sich nicht so stark aus.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist die Anwendung für rotierende, vorzugsweise mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verbundene Geberanordnungen zur Steuerung der Elektronik in einem Kraftfahrzeug.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der -Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine schaltungsmäßige Ausführung.

Beschreibung der Erfindung

Eine Geberanordnung 10 besteht aus einer vorzugsweise mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verbundenen Zahnscheibe 100, auf der umfangsseitig in regelmäßigen oder periodischen Abständen angeordnete Zähne 101 angebracht sind. Die Zahnabstände sind für bestimmte Zündanlagen nicht äquidistant gewählt, um bestimmte Zünd-Kennlinien-Charakteristiken zu erreichen. Diese Zähne werden durch einen ersten Aufnehmer 102 abgetastet, indem jeder ferromagnetische Zahn in diesem induktiven Aufnehmer 102 eine Induktivitätsänderung hervorruft, die ein Signal zur Folge hat. Anstelle ferromagnetischer Zähne können auch andere Marken vorgesehen sein, die durch andere Geber abtastbar sind. So kann z.B. die Scheibe in ümfangsrichtung streifenförmig magnetisiert sein oder magnetische Marken aufweisen, die durch ein Hall— Element abgetastet werden.

809848/0359

Weiterhin besteht z.B. auch die Möglichkeit, eine Lochanordnung durch optische Geber abzutasten. Eine Bezugsmarke 103 ist ebenfalls auf der Scheibe 100 angeordnet und wird durch einen zweiten Aufnehmer 104 abgetastet. Soll die Geberanordnung z.B. zur Steuerung der Zündvorgänge einer Brennkraftmaschine eingesetzt werden, so sind weitere Bezugsmarken 103 entsprechend der Anzahl der gewünschten Zündvorgänge pro Umdrehung der Zahnscheibe 100 vorzusehen. Diese Bezugsmarken IO3 können natürlich auch auf einer anderen Scheibe angeordnet sein.

Der Aufnehmer 102 ist über eine vorzugsweise als Schmitt-Trigger ausgebildete Impulsformerstufe 11 sowohl mit dem Takteingang C eines digitalen Zählers 12, wie auch mit einem Eingang eines elektronischen Steuergeräts I3 verbunden, das z.B. zur Steuerung der Zünd- und/oder Einspritzvorgänge einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Ein solches Steuergerät 13 zur Steuerung der Zündvorgänge ist z.B. aus der DT-OS 2 501 843 (entsprechende US-Anmeldung 66Ο858 vom 2^.2.1976) bekannt.

Der zweite Aufnehmer 104 ist über eine zweite, entsprechende Impulsformerstufe 14 an einen Eingang eines UND-Gatters angeschlossen, dessen Ausgang sowohl mit dem Steuergerät 13* wie auch mit dem Rücksetzeingang R des Zählers 12 verbunden ist. Die Zahlenausgänge des Zählers 12 sind mit Zahleneingängen eines digitalen Komparators 16 verbunden, dessen Ausgang mit einem weiteren Eingang des UND-Gatters 15 verbunden ist. An Vergleichseingängen des Komparators 16 ist vorzugsweise durch feste Verdrahtung ein bestimmter Vergleichszahlenwert angelegt.

-5-

809848/0359

3 ^!

Die WirKungsweise der in der einzigen Figur dargestellten Schaltung besteht darin, daß durch ein Bezugsmarkensignal des Aufnehmers 104 der Zähler 12 rückgesetzt wird. Dadurch wechselt der Ausgang des digitalen Komparators 16 von einem 1-Signal zu einem O-Signal, da der Vergleichszahlenwert an den Vergleichszahleneingängen überschritten wird. Der Zähler 12 zählt nunmehr mit der Frequenz der Signale des Aufnehmers 102 aufwärts. Sollten während dieses Zählvorgangs durch eingangs genannte Einflüsse Störimpulse an der Geberanordnung 10 auftreten, so können diese nicht über das UND-Gatter 15 zum Steuergerät 13 gelangen, da das UND-Gatter

15 durch das O-Signal am Ausgang des Komparators 16 gesperrt ist. Erst wenn der Zählerstand den durch die angelegte Vergleichszahl festgelegten Schwellwert des Komparators

16 erreicht, bzw. überschreitet, wird das UND-Gatter 15 wieder durchlässig für Bezugsmarkensignale vom Aufnehmer 104, da der Ausgang des Komparators 16 dann wieder auf ein 1-Signal wechselt.

Hat die Zahnscheibe 100 z.B. 100 Zähne, so kann z.B. die Vergleichs zahl am Komparator 16 auf 95 festgelegt werden bei einer Bezugsmarke 103· Es könnfu dann nur noch über einen Winkelbereich von l8° (entsprechend fünf Zähnen) Fehlimpulse erzeugt werden. Die Wahrscheinlichkeit von Fehlimpulsen insgesamt verringert sich dabei auf 1/20. Dies gilt für alle Drehzahlen der Zahnscheibe 100. Aus Stabilitätsgründen kann der Winkelbereich, in dem Bezugsmarkensignale zugelassen werden, nicht beliebig klein gemacht werden, da Störimpulse aus den angegebenen Gründen auch bei der Erfassung der Impulse des Aufnehmers 102 auftreten können.

-6-

809848/0359

3.:

Der Zähler 12 kann in analoger Weise auch durch ein Bezugsmarkensignal auf einen bestimmten Zahlenwert gesetzt
werden und von diesem an abwärts gezählt werden. Ist gemäß oben angeführtem Beispiel dieser Zahlenwert der Zahlenwert 95, so kann z.B. unter Weglassen des digitalen Komparators 16 der O-Durchgang des Zählers 12 zur öffnung des UND-Gatters 15 Verwendung finden.

809848/0359

Claims

R. . ■ ■ .
5.5.1977 Ve/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1

Ansprüche

^ Iy Vorrichtung zur Störimpulsunterdrückung für Signalgeberanordnungen mit in bestimmten Abständen angeordneten Gebermarken zur Erzeugung von Gebersignalen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebersignale über eine Torschaltung (15) einer Zählstufe (12) zuführbar sind, daß durch jedes Gebersignal die Zählstufe (12) in einen bestimmten Anfangszustand versetzbar ist, daß als Zählfrequenz für die Zählstufe (12) die Ausgangssignale einer weiteren Signalgeberanordnung (101, 102) mit in bestimmten Abständen angeordneten Gebermarken (101) zuführbar sind und daß bei Erreichen eines bestimmten Zählerstands die Torstufe (15) geöffnet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebermarken (101 bzw. IO3) der beiden Signalgeberanordnungen (10) in bestimmten Winkelabständen auf wenigstens einer rotierenden Vorrichtung (100) angebracht sind.

ORfGWAL INSPECTED 809848/0359

-2-
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erkennung des das Öffnen der Torstufe (15) auslösenden Zählerstands dem Ausgang der Zählstufe (12) eine Schwellwertstufe (16) zugeordnet ist.
l\. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellwertstufe als digitaler Komparator (16) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Torstufe (15) als UND-Gatter ausgebildet ist.

809848/0359