DE2743851C3 - Rauhigkeitsfühler zum Feststellen und Messen der von Zyklus zu Zyklus auftretenden Drehzahländerungen einer Brennkraftmaschine - Google Patents
Rauhigkeitsfühler zum Feststellen und Messen der von Zyklus zu Zyklus auftretenden Drehzahländerungen einer BrennkraftmaschineInfo
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Description
Maschinendrehzahl veränderlich sind. Es wurde festgestellt,
daß der Unterschied zwischen benachbarten, unmittelbar vorher oder nachher auftretenden Triggerimpulsen
Drehzahländerungen anzeigt, die für Steueroder Regelzwecke mit geschlossener Regelschleife der
Maschine angemessen sind.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, einen Rauhigkeitsfühler
der eingangs definierten Art derart zu verbessern, daß er auf die «n Zyklus zu Zyklus auftretenden
Änderungen in der Maschinendrehzahl ansprechen kann und ein Rauhigkeitssignal zu erzeugen vermag,
welches für die tatsächlich vorhandene Maschinendrehzahl normiert ist.
Ausgehend von dem Rauhigkeitsfühler der eingangs definierten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die die Ladung abändernde Einrichtung eine Stromquelle und eine Stromsenke
enthält, daß die Stromquelle während eines der ersten und zweiten Intervalle die Ladung einer der Speicherkapazitäten
erhöht und die Stromsenke gleichzeitig die Ladung der anderen der Speicherkapazitäten vermindert,
daß die Stromquelle während des anderen der ersten und zweiten Intervalle die Ladung der anderen
Speicherkapazität erhöht und die Stromsenke gleichzeitig die Ladung der einen Speicherkapazität vermindert,
daß weiter die Vergleichseinrichtung eine erste und eine zweite Kapazität enthält, die jeweils mit der ersten und
zweiten Speicherkapazität gekoppelt sind und erste und zweite Ausgangssignale erzeugen, daß ein exklusives
ODER-Glied an die erste und zweite Kapazität angekoppelt ist und daß an das exklusive ODER-Glied
und an die erste und zweite Speicherkapazität eine Drehzahlnormierungseinrichtung gekoppelt ist, weiche
das von der mit der einen Speicherkapazität gekoppelten Vergleichseinrichtung übertragene Ausgangssignal
in Abhängigkeit von der Ladung in der anderen Speicherkapazität abändert
Erfindungsgemäß wird also ein Speicher in Abhängigkeit von einem drehzahlproportionalen Signal aufgeladen
und witJer entladen, so daß sich ein spitzdachförmiger Kurvenverlauf der Ladespannung des Speichers
ergibt, die den rauhen Lauf der Maschine kernzeichnet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnung
näher erläutert Es zeigt
Fig. 1 eine teilweise in Blockschaltbildform und teilweise in einem Stromlaufplan gehaltene Schaltungsanordnung
des Rauhigkeitsfühlers nach der Erfindung;
Fig. 2 die Wellenformen, die von bestimmten Elementen in Fig. 1 erzeugt werden und auch die
Ausgangsgrößen zweier Flip-Flops FF 2 und FF3 von
Fig. 3;unü
Fig. 3 einen elektrischen Stromlaufplan des Rauhigkeitsfühlers
gemäß F i g. 1.
Gemäß dem Blockschaltbild nach Fig. 1 und den erzeugten Wellenformen gemäß Fig. 2 ist ein geeigneter
Maschinendrehzahlfühler 10 gezeigt, der in Form einer von der Kurbelwelle der Maschine angetriebenen
Triggereinrichtung vorliegt und von einem herkömmüchen Verteiler, der zum Teil auch aus der Triggereinrichtung
besteht, betrieben wird. Es können auch Impulssignale verwendet werden, die primär von der
Zündspule abgeleitet werden. Der Maschinendrehzahlfühler 10 erzeugt eine Folge von aufeinanderfolgenden,
von der Maschinendrehzahl abhängigen Triggerimpulse TGl und TG 2. Diese Triggerimpulse 7Ul und TG 2
gelangen als Eingangsgi bßen zu einem ersten Flip-Flop
20, der komplementäre Ausgangsgrößen FFl und
FFl* erzeugt, wobei jede derartige Ausgangsgröße eine Intervalldauer besitzt, die mit der momentanen
Drehzahl der Maschine veränderlich ist.
Die komplementären Ausgangsgrößen FFl und FFl* des ersten Flip-Flops 20 gelangen zu einem
Schalterkreis 30, um abwechselnd eine zeitabhängige aufwärtszählende Steuereinrichtung in Form einer
Stromquelle 40 mit einer von zwei hinsichtlich des Inhalts veränderlichen Speichervorrichtung in Form
von Kapazitäten Ci und Cb anzuschalten und um
gleichzeitig eine zeitabhängige nach unten zählende Steuereinrichtung in Form einer Stromsenke 5U mit der
anderen der zwei Kapazitäten CA und Cb zu verbinden.
Während eines gegebenen FF 1-Intervalls koppelt der
Schalterkreis auf diese Weise die Stromquelle 40 zur Aufladung der Kapazität Ci an, um dadurch einen
aufwärts gerichteten oder ansteigenden Abschnitt des Spannungsinhaltes Vca an dieser Kapazität zu erzeugen,
wobei von einem Rückstellwert Vra ausgegangen wird. Gleichzeitig koppelt der Schalte ', eis 30 auch die
Strumsenke 50 zur Entladung der Kap?zität Ca an, um
dadurch einen abwärts verlaufenden oder nach unten verlaufenden Abschnitt des Spannungsinhaltes VVa in
dieser Kapazität zu erzeugen. Während des nachiolgenden Frl*-Intervalls koppelt der Schalterkreis 30 die
Stromsenke 50 zur Entladung der Kapazität Ca an, um
einen nach unten verlaufenden oder abfallenden Abschnitt der Spannung Vca dieser Kapazität zu
erzeugen und um gleichzeitig die Stiomquelle 40 zur
Aufladung der Kapazität Cs anzukoppeln, so daß an dieser Kapazität ein nach oben verlaufender oder
positiv ansteigender Abschnitt der Spannung Vcb erzeugt wird, wobei von einem Rückstellwert Vrb
ausgegangen wird.
Das Potential an dem nicht geerdeten Anschluß der Kapazität Ca gelangt als eine Eingangsgröße zu einer
ersten Vergleichsstufe 60 und das Potential an dem nicht geerdeten Anschluß der Kapazität Cs gelangt auf
ähnliche Weise als eine Eingangsgröße zu einer zweiten Vergleichsstufe 70. Eine zweite Eingangsgröße jeder
de ersten und zweiten Vergleichsstufen 60 und 70 besteht aus einer Bezugsspannung, die so ausgewählt ist,
daß bei konstanten Maschinendrehzahiwerten, bei welchen der FFl-Intervall einem benachbarten FFl*-
Inten/all entspricht, der Intervall entsprechend einer positiven Steigung von einem Start- oder Rückstellwert
aus zu einem Spitzenwert dem Intervall mit negativer Steigung von einem Spitzenwert aus zu dem Rückstellwert
hin entspricht.
Jede der Vergleichsstufen 60 und 70 erzeugt jeweils eine Ausgangsgröße A oder B nur solange als die
Spannung an der jeweiligen Kapazität Ci oder Cb
unterhalb der entsprechenden Bezugsspannung liegt, so daß der Bezugs-Rückstellwert so ausgewählt wird, daß
er gut oberhalb drs vollen Ladewertes dei Kapazitäten liegt. Auf diese Weise erzeugen die Vergleichsstufen 60
und 70 nur dann eine Ausgangsgröße, wenn die Maschine verzögert, da dann ein gegebener FFl- oder
FFl*-Intervall g. oßer ist als der frühere benachbarte
FFl*- oder FFl-Intervall. Unter diesen Bedingungen wird die Ladung oder der Inhalt einer bestimmten
Kapazität Ca oder C3 während des FF1-I.itervalls unter
den Bezugswert entladen, und zwar vor dem Ende des benachbarten FF1*-Intervälls, so daß ein Zeitintervall
vor der Rückstellung der Kapazität entsprechend der Dauer der Ausgangsgröße A oder B verbleibt. Wenn
andererseits die Maschine beschleunigt, so daß jeder
FFl- ödef FFlMntervall kurzer ist als der vorangegangene
benachbarte FFl*- oder FFl-Intervall, wird
die Ladung oder der Inhalt der Kapazität Ca oder Cb während des einen FFl-lntervalls nicht unter den
Bezugswert während des benachbarten FF1 "-Intervalls
entladen, so daß also die jeweilige Vergleichsstufe daran gehindert wird, eine Ausgangsgröße zu erzeugen.
Da jedoch der Rauhigkeitsfühler nach der Erfindung so ausgelegt ist, daß er die Rauhigkeit bzw. den
unrunden Lauf der Maschine erfaßt, der in erster Linie durch Zyklus um Zyklus erfolgende Verzögerungen
induziert wird und nicht länger dauernde Verzögerungen, die vom Fahrer induziert werden und die über
zwanzig Zyklen oder mehr dauern, erfaßt, werden die Ausgangsgrößen A und B der Vergleichsstufen 60 und
70 durch eine exklusive logische ODER-Schaltung 80 verarbeitet, die das Vorhandensein von nur einer oder
der anderen der Ausgangsgrößen A und B in henarhhiirtpn Intervallen feststellt, jedoch nicht beide
oder keine von beiden. Diese Funktion ist auch als »Ring-ODER«-Funktion im Hinblick auf den Boolschen-Ausdruck
A ®B bekannt ist, bei welchem um das Boolsche +-Zeichen ein Ring verläuft, der die
ODER-Funktion angibt.
Die Dauer eines A- oder ß-Ausgangsimpulses, der
durch die exklusive logische ODER-Schaltung 80 hindurch gelangt, stellt ein grobes Maß des unrunden
Laufes der Maschine dar. Jedoch stellt ein gegebener A- oder B-Ausgangsimpuls bzw. dessen Dauer bei niedriger
Maschinendrehzahl einen größeren Rauhigkeitsgrad dar, als die gleiche A- oder ß-Ausgangsimpulsdauer
bei höherer Maschinendrehzahl (d. h. eine momentane Verzögerung von 30 Umdrehungen pro Minute bei
600 Umdrehungen pro Minute ist rauher als eine Verzögerung um 30 Umdrehungen pro Minute bei 3000
Umdrehungen pro Minute, da die erste Änderung 5% ausmacht, während die zweite Änderung 1 % ausmacht).
Daher wird die grobe Rauhigkeitsgröße A oder ßfür die
tatsächlich existierende Maschinendrehzahl »normiert«, so daß ein gegebenes endgültiges Rauhigkeitssignal bei
irgendeiner Drehzahl grob den gleichen Prozentsatz der Verzögerung der Maschine wiedergibt
Die Normierung wird durch eine Drehzahlnormierungsschaltung
90 erreicht, eine eine Drehzahlnormierkapazität Cv für die Dauer des A-Ausgangsimpulses
oder B-Ausgangsimpulses von der exklusiven ODER-Schaltung
80 her lädt, und zwar mit einer Geschwindigkeit,
die invers mit einer der rampenförmig verlaufenden Spannungen VCa und VCb an der Kapazität Ca und
Cb schwankt. Da die Größen der rampenförmig
verlaufenden Spannungen invers mit der Maschinendrehzahl veränderlich sind, bewirkt die Drehzahlnormierungsschaltung
90 eine größere Ladung in der Drehzahlnormierungskapazität Cn für eine gegebene
Dauer des Ausgangsimpulses A oder des Ausgangsimpulses B bei höheren Maschinendrehzahlen als bei
niedrigeren Maschinendrehzahlen. Auf diese Weise nähert die Schaltung die Gleichung an, die lautet
[FFi-FFi^FFi.
M
in welcher [FFl-FFl*] die absolute Differenz
zwischen irgend zwei benachbarten FFl- und FFl'-Intervallen
und wobei FFl (oder FFl*) die Dauer von FFl (oder FFl*) entsprechend dem FFl-Intervall in
[FF 1 - FF1 *] wiedergibt
Die Kapazitäten CA, Cb und Cn sind jeweils mit einer
Rückstellschaltung 100 gekoppelt die von den komplementären Ausgangsgrößen FFl und FFl* des Flip-Flops
20 gesteuert wird, um jede der Kapazitäten Ca, Cb
und C/vzu entladen bzw. zurückzustellen.
Um die in der Drehzahlnormierungskapazität gespeicherte Ladung für den nachfolgenden Prozeß bzw.
Verarbeitung zu erhalten, wird eine Ladungsübertragungsschaltung 110 durch die Dauer der A- oder
ß-Ausgangsgröße der exklusiven logischen ODER-Schaltung 80 in Bereitschaft gesetzt, um die Ladung der
Drehzahlnormierungskapazität Cm zu einer Rauhigkeitsspeicherkapazität
Cr zu übertragen. Das Signal an der Rauhigkeitsspeicherkapazität Cr wird so zugeführt,
um eine geeignete Maschinensteuer- bzw. Auswertevorrichtung 120 zu steuern, wie beispielsweise einen Regler
für das Luft/Brennstoffverhältnis, wie dies in der zuvor erwähnten US-Patentschrift 37 89 816 erläutert ist, oder
wie beispielsweise zu einem Abgasdrehzirkulierregler, wie dieser in der erwähnten US-Patentschrift 38 72 846
erläutert ist.
Wie sich unter Hinweis auf Fig.3 besser erkennen
läßt, umfaßt der Schalterkreis 30 ein Paar von PNP-Transistoren Q\ und Q 2 und ein Paar von
NPN-Transistoren Q3 und Q4. Die Basisanschlüsse der Transistoren Qi und Q3 sind mit dem FFl-Ausgang
des Flip-Flops 20 über ein Paar von Kopplungswiderständen R 1 und R 3 angekoppelt, und die Basisanschlüsse
der Transistoren Q2 und Q4 sind mit dem FFl*-Ausgang des Flip-Flops 20 über ein Paar von
Kopplupgswiderständen R 2 und R 4 angekoppelt Die Kollektoranschlüsse der Transistoren Q1 und Q 3 sind
gemeinsam an den nicht geerdeten Anschluß der Kapazität Cr angeschlossen, und die Kollektoranschlüsse
der Transistoren Q 2 und Q 4 sind gemeinsam mit dem nicht geerdeten Anschluß der Kapazität Cg
verbunden.
Die Stromquelle 40 besteht aus einem PNP-Transistor Q 5, dessen Kollektor mit den Emitteranschlüssen
der Schalttransistoren Q1 und (? 2 zusammengeschaltet
ist. Der Emitter des Stromquellentransistors Q 5 ist über einen Ladegeschwindigkeits-Einstellwiderstand R 7 mit
einer geeigneten Spannungsquelle B+ verbunden, und die Basis des Transistors Q 5 ist mit dem Verbindungspunkt eines Paares von spannungsteilenden und
vorspannenden Wideraiäinlcu j"j üüd Rt verbunder.,
die in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind.
Die Stromsenke 50 besteht aus einem NPN-Transistor Q 6, dessen Kollektor mit den Emitteranschlüssen
der Schalttransistoren ζ? 3 und Q 4 zusammengeschaltet ist Der Emitter des Stromsenkentransistors Q 6 ist über
einen die Entladegeschwindigkeit einstellenden Widerstand R 10 geerdet und die Basis des Transistors Q 6 ist
mit dem Verbindungspunkt eines Paares von Basisvorspann- und Spannungsteilerwiderständen RS und R 9
angeschlossen, die in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind.
Unter den gemachten Annahmen, daß die FF 1-Ausgangsgröße
des Flip-Flops 20 zu Beginn hoch liegt, so daß die Ausgangsgröße FFl* spannungsmäßig niedrig
liegt ist der Transistor Qi ausgeschaltet und der Transistor Q 3 ist eingeschaltet bzw. leitet so daß die
Kapazität Ca über einem Pfad entladen wird, der die
Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q 3, die Kollektor-Emitterstrecke von Q 6 und den Entladegeschwindigkeits-Einstellwiderstand
R10 enthält Unter den gleichen Anfangsbedingungen ist der Transistor Q 2
eingeschaltet bzw. leitend, und der Transistor QA ist
ausgeschaltet so daß die Kapazität Cb über einem Pfad aufgeladen wird, der den Ladegeschwindigkeits-Ein-
stellwiderstand R7, die Emitter-Kolleklorstreeke des Transistors Q 5 und die Emitter-Kollektorstrecke des
Transistors Q 2 enthält Am Ende eines gegebenen FFl-lntervalls, dessen Länge oder Dauer umgekehrt
mit der Maschinendrehzahl schwankt, ändert der Flip-Flop 20 seinen Schaltzustand, so daß die Ausgangsgröße
FFl desselben spannungsmäOig niedrig liegt und
die F^l'-Ausgangsgröße desselben spannungsmäßig
hoch l'egt. Der Schalttransistor Q 1 wird darin
eingeschaltet bzw. leitend gemacht, und der Transistor ι ο Q3 wird ausgeschaltet, so daß die Kapazität Ci über
einen Pfad aufgeladen wird, der den Ladegeschwindigkeits-Einstellwiderstand
Λ 7, die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors Q 5 und die Emitter-Kollektorstrecke
des Transistors Q1 enthält. Gleichzeitig wird ts
die Kapazität Cn über einen Pfad entladen, der die
Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q4, die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q6 und den
Entladegeschwindigkeits-Einstellwiderstand R 10 enthält.
Der Unterschied zwischen der Dauer eines gegebenen FFl- oder FF1*-Intervalls und einem benachbarten,
entweder vorher oder nachfolgend auftretenden FFl*- oder FFl-Intervall kann nun bestimmt werden,
und die Zeit zur Erhöhung der Ladung in der gegebenen Kapazität muß hinsichtlich der Zeit für die Verminderung
der Ladung in derselben für gleiche benachbarte FFl- und FFl'-Intervalle vorherbestimmt werden. Bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Komponenten, welche aus der Stromquelle 40 und der
Stromsenke 50 bestehen, so ausgewählt, um Ladeströme und Entladeströme gleicher Größe hervorzurufen, und
zwar für gleiche benachbarte FFl- und FFl'-Interval-Ie,
um eine Kapazität von einem gegebenen Rückstellwert aus bis zu einem maximalen Wert und wieder nach
unten auf einen entsprechenden Vergleichsschwellenbezugswert zu laden bzw. zu entladen. Der Fachmann
erkennt natürlich, daß andere Mittel eingesetzt werden können, um eine vorbestimmte Beziehung zwischen den
Zeiten für die Erhöhung und Verminderung des Ladeinhalts einer Kapazität zu realisieren. Beispielsweise
können die Lade- und Entladezeiten für ungleiche
uaux,- uiivi i_ittiiauc3ti mite uauuiui ^iciv.UKCtllaulli
werden, indem man entsprechend den Rückstellwert und/oder Schwellenwert verändert, um dadurch die
gewünschte vorbestimmte zunehmende und abnehmende Zeitbeziehung zu realisieren.
Die Vergleichsstufen 60 und 70 bestehen aus herkömmlichen Vorrichtungen, von denen jede ein Paar
von differentiel! geschalteten Transistoren und Aus- so gangstransistoren enthält Die Vergleichsstufe 60
enthält somit ein Paar von NPN-Transistoren Q10 und QIl. deren Emitteranschlüsse gemeinsam auf Masse
oder Erde bezogen sind, und zwar über einen Bezugswiderstand R 13. Die Basis von QIl ist an den
nicht geerdeten Anschluß der Kapazität Ci gekoppelt,
und der Basisanschluß von QlO ist mit dem Verbindungspunkt
eines Paares von Spannungsteiler-Bezugswiderständen All und R\2 gekoppelt, die in Reihe
zwischen die Spannung ß-f und Masse oder Erde geschaltet sind. Der Kollektor von Q10 ist mit der Basis
von Q12 verbunden, und der Kollektor von Q11 ist mit
der Spannungsquelle B+ verbunden. In ähnlicher Weise sind bei der Vergleichsstufe 70 die NPN-Transistoren
Q13 und Q14 differentiell geschaltet so daß deren
zusammengeschaltete Emitteranschlüsse über einen
Bezugswiderstand R14 auf Masse oder Erde bezogen
sind. Die Basis von Q13 ist mit dem nicht geerdeten
Anschluß der Kapazität Cb verbunden, und die Basis von Q14 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den
Spannungsteilenden Bezugswiderständen R15 und R 16
verbunden, die in Reihe zwischen der Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Der Kollektor
von Q14 ist mit der Basis von Q15 verbunden, und der
Kollektor von Q13 ist mit der Spannungsquelle B+ verbunden.
Die Vergleichsstufen 60 und 70 arbeiten derart, daß die NPN-Transistoren Q10 und Q14 und durch diese
die PNP-Transistoren Q12 und Q15 eingeschaltet
werden, um jeweils an den Kollektoranschlüssen von Q12 und Q15 Ausgangsgrößen A und B zu erzeugen
und zwar nur so lange als die Spannungen Vca und Vcb.
die von den Kapazitäten Ca und Cg jeweils an die
Basisanschlüsse von QIl und Q12 gekoppelt sind,
unterhalb den Bezugsspannungen liegen, die jeweils an die Basisanschlüsse von QlO und Q14 angekoppelt
sind.
Da bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel nach der
Erfindung nur eine Ausgangsgröße Q oder B dann erzeugt wird, wenn ein gegebener FFl- oder FFlMntervall
größer ist als der unmittelbar vorgehende und benachbarte FFl*- oder FFl-Intervall, bestimmt die
Schaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel nur am Ende des vorhandenen Intervalls, ob der vorhandene Intervall
größer ist als der vorangegangene Intervall oder nicht. Mit anderen Worten ist die einzige Zeit in der die
Stromsenke 50 eine Kapazität Ci oder CB unter deren
jeweiligen Bezugsspannungswert entlädt, am Ende eines jeweiligen FFl- oder FFl'-Intervalls. Diese
Tatsache wird von der logischen exklusiven ODER-Schaltung 80 dazu verwendet, zu bestimmen, ob
entweder eine Ausgangsgröße A oder eine Ausgangsgröße B in den jeweils benachbarten FFl- und
FFlMntervallen auftritt, wobei die Schaltungsanordnung
die Ausgangsgröße A und B von einem Auftreten in dem gleichen Intervall FFl oder FFl* ausschließt.
Die logische exklusive ODER-Schaltung 80 enthält einen zweiten und einen dritten Flip-Flop FF2 und FF3,
die an verschiedene logische Elemente angeschlossen sind, wie drei UND-Glieder mit zwei Eingängen und
.: λ. ι c -
mit den zwei Eingängen enthalten Dioden D 5 und D 6, Dioden D 7 und D 8 und ebenso Dioden D13 und D14.
Der Ausgabe-Sperrschalter enthält einen NPN-TransistorQ32.
Die Anoden der Dioden DS und D 6 sind gemeinsam an den set-Eingang des Flip-Flops FF3 angeschaltet
und auch an den Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen Λ 30 und R 31, die in
Reihe zwischen der Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. In ähnlicher Weise sind die
Anoden der Dioden D 7 und D 8 an den set-Eingang des Flip-Flöps FF2 gekoppelt und auch an den Verbindungspunkt
zwischen den Spannungsteilerwiderständen R 32 und R 33, die in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Die
Kathoden der Dioden DS und DS sind jeweils an die
FFl- und FFl'-Ausgänge des Flip-Flops 20 gekoppelt
und die Kathoden der Dioden D 7 und D 6 sind jeweils an die Kollektoranschlüsse von Q12 und Q15 der
Vergleichsstufen 60 und 70 angekoppelt
Der Flip-Flop FF2 wird gesetzt um p*".e spannungsmäßig
hoch liegende Ausgangsgröße durch Auftreten eines Ausgangs FFl* am Flip-Flop 20 erzeugen und
ebenso eine Ausgangsgröße A aus & Vergleichsstufe 60, und wird durch den Übergang des Flip-Flops 20 von
ίο
FFi nach FFi* zurückgestellt, wobei eine Kapazität
Cl am Rückstelleingang des Flip-Flops FF2 den Übergang von FFi nach FFi* differenziert, um eine
positiv gerichtete Spannungsspitze zu erzeugen, welche ilen Flip-Flop zurückstellt. In ähnlicher Weise wird der
Flip-Flop FF3 durch das Auftreten eines FFl-Ausgangs am Flip-Flop 20 und eines 5-Ausgangs aus der
Vergleichsstufe 70 gesetzt und wird durch den Übergang des Ausgangs des Flip-Flops 20 von FFl*
Bach FFl zurückgestellt, wobei die Kapazität C 6 am Rückstelleingang des Flip-Flops FF3 den Übergang
differenziert, um eine positiv gerichtete Spannungsspitze am RücksteileingangsanschluB zu erzeugen.
Die Ausgänge der Flip-Flops FF2 und FF3 sind an die Kathodenanschlüsse der UND-Glied-Dioden D13
und D 14 gekoppelt, deren Anoden gemeinsam über einen Kopplungswiderstand Λ 42 an die Basis des
Ausgangssperrschalter-NPN-Transistors Q32 angekoppelt
sind. Der Kollektor des Transistors Q 32 ist über einen widerstand R4i mit der Spannungsqueiie
B+ verbunden. Die Basis von ζ>32 wird durch einen Vorspannwiderstand R 43 vorgespannt, der zwischen
die Spannungsquelle B+ und dem Verbindungspunkt P angeschlossen ist, so daß dann, wenn die eine oder die
andere der Vergleichsstufenausgangsgrößen A oder B nicht in benachbarten FFl- und FFl'-Intervallen
auftreten, die der Basis von Q 32 zugeführte Vorspannung durch die Niederspannungsquelle entfernt wird,
welche die spannungsmäßig niedrig liegende Ausgangsgröße am entsprechenden Ausgang des Flip-Flops FF2
oder FF3 vorsieht.
Wenn jedoch die Maschine eine sich langer als von Zyklus zu Zyklus erstreckende Verzögerung erfährt, so
erzeugen die Vergleichsstufen 60 und 70 ihre Ausgangsgrößen A und B in den benachbarten FFl- und
FF1*-Intervallen. Wie bereits in Verbindung mit den
Vergleichsstufen 60 und 70 erläutert wurde, werden die Ausgangsgrößen A und B derselben gegen Ende der
entsprechenden FFl*- oder FFl'-Intervalle oder gegen Ende des abfallenden rampenförmigen Abschnitts
der Spannung erzeugt, die an den Kapazitäten Ca oder Cb erzeugt wird. Da die Kapazitäten C6 und
FF2 bewirken, daß diese Flip-Flops an der Vorderflanke des Übergangs von FFl nach FFl* oder umgekehrt
zurückgestellt werden, wird gleichzeitig mit dem Auftreten der Ausgangsgröße A am Kollektor des
Transistors Qi2 mit einer FFl "-Ausgangsgröße der
Flip-Flop FF2 gegen Ende eines FFl'-Intervalls
gesetzt, und der Flip-Flop FF2 bleibt über den nachfolgenden FFl-Intervall gesetzt, bis ein Übergang
nach FFl* erfolgt In ähnlicher Weise wird gleichzeitig
mit dem Auftreten einer Ausgangsgröße B am Kollektor des Transistors Q15 mit einem Ausgang FFl
am Flip-Flop 20 der Flip-Flop FF3 gegen Ende eines FFl-Intervalls gesetzt und ermöglicht dem Flip-Flop
FF3 während des nachfolgenden FF 1*-Intervalls in
dem Setzzustand zu bleiben, bis ein Übergang nach FFl
erfolgt
Zum besseren Verständnis sind gemäß Fig.2 Wellenformen gezeigt, auf die näher eingegangen
werden soll, ausschließlich Vca die keine länger andauernde Verzögerung wiedergibt Es sind dabei
jedoch die strichliert gezeichnete Ausgangsgröße B und die FF3-Wellenformen gezeigt, bei welchen bei
Erzeugen einer Ausgangsgröße A und einer Ausgangsgröße Sin irgendwelchen zwei benachbarten *"-Fl- und
FFIMntervallen bewirken, daß die Flip-Flops FF2 und
FF3 beide spannungsmäßig hochliegende Ausgangsgröße erzeugen die sich überlappen, und zwar für die
Dauer der Ausgangsgrößen A und B aus den Vergleichsstufen 60 und 70. Während der Intervalle,
während welchen sich die spannungsmäßig hochliegenden Ausgangsgrößen der Flip-Flops FF2 und FF3
überlappen, sind die Kathoden der UND-Glied-Dioden D13 und D14 rückwärts vorgespannt, so daß der
Transistor Q 32 über die Widerstände 42 und 43 in den
to leitenden Zustand vorgespannt wird. Wenn der Transistor Q32 leitend ist sperrt er den groben
Rauhigkeitstransistor Q2fj, indem er die A- und
B- Ausgangsimpulse über die Kollektor-Emitterstrecke
erdet, die sonst den Transistor (?26 in den leitenden
Zustand vorspannen würden.
Auf diese Weise arbeitet die logische exklusive ODER-Schaltung 80 derart, daß sie eine einschaltende
Basisvorspannung in Form einer Ausgangsgröße A oder Sauf den Vergleichsstufen 60 oder 70 nur dann vorsieht,
wenn nur eine, jeducn nk:ni zwei uder keine diesel
Ausgangsgrößen vorhanden ist
Wie bereits in Verbindung mit den Wellenformen von Fig.2 dargelegt wurde, ändert sich die positive
Steigung oder Aufwärtszählabschnitt der den Kapazitäten Ca und Cb während der FFl- und FFl'-lntervalle
zugeführten Ladung invers mit der Drehzahl der Maschine, und zwar im interessierenden Drehzahlbereich
der Maschine von 600 Umdrehungen pro Minute bis 3000 Umdrehungen pro Minute. Darüber hinaus
erzeugen die Vergleichsstufen 60 und 70 gegen Ende der jeweiligen FFl*- und FFl-Intervalle die jeweiligen
Ausgangsimpulse A und B. Daher tritt sowohl der oberste Abschnitt oder Zone des rampenförmig
verlaufenden Abschnitts der Spannungswellenform Vcb an der Kapazität Cb als auch die Ausgangsgröße A
gegen Ende des FFl'-Intervalls auf. In ähnlicher Weise
tritt die obere Zone des positiv ansteigenden rampenförmigen Abschnitts der Spannungswellenform Vca an
der Kapazität Ca als auch die Ausgangsgröße B gegen Ende des FFl-Intervalls auf. Die Drehzahlnormierungsschaltung
90 nutzt die Tatsache aus, daß eine Ausgangsgröße A oder B den oberen Zonen des
an«tpiapnripn AhcrhniftQ pinpr Vr~o- nHpr VV-j-Wpllenform
entspricht, um mit der Maschinendrehzahl die Ladung in der Drehzahlnormierungskapazität Cv
während einer gegebenen Ausgangsgröße A oder B zu verändern. Um dies zu erreichen, enthält die Drehzahlnormierungsschaltung
90 ein Paar von NPN-Drehzahlkommunikationstransistoren Q23 und Q24, einen
PNP-Transistor Q25 entsprechend einer Stromquelle mit veränderbarem Strom, einen NPN-Grobrauhigkeitstransistor
Q 26 und die Drehzahlnormierungskapazität Cv.
Der Grobrauhigkeitstransistor Q 26 wird durch einen Ausgangsimpuls A oder B gesättigt, und zwar für die
Dauer des jeweiligen Impulses, der an den Kollektoranschlüssen von Q12 oder Q15 der Vergleichsstufen 60
und 70 erzeugt wird und wird über einen Widerstand R 35 und eine Diode D11 der Basis des Transistors Q 26
zugeführt Mit der Emitter-Kollektorstrecke des Transistors Q 25 ist ein Widerstand R 28 in Reihe geschaltet,
und die Kollektor-Emitterstrecke von Q26 ist zwischen der Spannung B+ und dem nicht geerdeten Anschluß
der Drehzahlnormierungskapazität Cv geschaltet Die Basis von Q 25 ist mit den Emitteranschlüssen von Q 23
und Q 24 zusammengeschaltet und wird durch die Größen der Ströme vorgespannt, die durch die
Transistoren Q 23 und Q 24 über einen Vorspannwider-
stanii R 27 fließen, der zwischen die Basis von Q 25 und
Masse oder Erde geschaltet ist. Die Spannungen VCa
und Vcb werden jeweils den Basisanschlüssen von Q 23
und ζ) 24 zugeführt, und die Widerstände R 25 und R 26 koppeln jeweils die Kollektoranschlüsse von Q 73 und
Q 24 mit der Spannung B+ und Sind so ausgewählt, daß
sie die Transistoren Q 23 und Q 24 in Bereitschaft setzen, so daß diese in ihren linear verlaufenden Zonen
über die Größen der Spannungen Vca und Vcb arbeiten, die jeweils an die Basisanschlüsse von Q23 und Q 24
gekoppelt sind. Sind dann die Transistoren ζ>23 und Q24 in der erwähnten Art vorgespannt, so nimmt der
Leitzustand des einen Transistors linear in der gleichen Zeit zu, in welcher der Leitzustand des anderen
Transistors linear abnimmt, bis letzterer während einer entsprechenden Ausgangsgröße A oder B ausgeschaltet
wird bzw. nichtleitend wird, wenn der entsprechende abfallende rampenförmige Abschnitt der Wellenform
dei* Kapazität unter die Vergleichsstufen-Bezugsspannung
abfäiit- Beispielsweise ist der Transistor Q 23 während einer Ausgangsgröße A ausgeschaltet, da dann
der abfallende rampenförmige Abschnitt der Wellenform Vca, welcher der Basis des Transistors Q 23
zugeführt ist, definitionsgemäß unter der Bezugsspannung liegt, die zur Vergleichsstufe 60 gelangt. Umgekehrt
ist der Transistor ζ) 24 eingeschaltet oder leitend,
und der Leitzustand desselben nimmt während des Intervalls der Ausgangsgröße A zu. Durch die Zunahme
des Leitzustandes des Transistors (?24 wird die Abschaltvorspannung an der Basis von Q25 erhöht und
damit der Leitzustand von Q 25 vermindert, und es wird andererseits auch die Ladung vermindert, die der
Drehzahlnormierungskapazität CX/ zugeführt wird. Mit
anderen Worten nimmt der Leitzustand von Q 25, da der Leitzustand von Q 24 mit abnehmender Maschinendrehzahl
zunimmt, mit abnehmender Maschinendrehzahl ab, so daß die der Drehzahlnormierungskapazität
Cv während eines gegebenen A-Ausgangsintervalls zugeführte Ladung auch mit abnehmender Maschinendrehzahl
abnimmt. ;
Die Rückstellschaltung 100 bewirkt ein Rückstellen der Kapazitäten Ca und Cb, und zwar einmal für jeden
entsprechenden FFI- ndpr P"P"1*-IntprvalI unH hpwirlrt
auch eine Rückstellung der Drehzahlnormierungskapazität Cv in Verbindung mit jedem Übergang des
Flip-Flops 20. Die Drehzahlnormierungskapazität Cv wird somit mit der doppelten Geschwindigkeit zurückgestellt
als die Kapazitäten CA und Cs zurückgestellt
werden.
Die Kapazität Ca wird über einen selektiv in
Bereitschaft setzbaren Differentialregler in Form eines PNP-Stromquellentransistors Q 16, ein Paar von differentiell
zusammengeschalteten PNP-Transistoren ζ>17 und Q18 und einem NPN-Entladetransistor £>19
zurückgestellt Der Stromquellentransistor ζ» 16 ist
normalerweise in den nichtleitenden Zustand durch die Spannung vorgespannt, die der Basis von ζ) 16 vom
Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen R27 und R28 zugeführt wird, die selbst in
Reihe zwischen der Spannung B+ und Masse oa'er Erde geschaltet sind. Die Basis von Q16 ist auch über eine
Diode D1 und eine Kapazität C3 mit dem FF1*-Ausgang
des Flip-Flops 20 gekoppelt Nach dem Obergang des Flip-Flops 20 von FFl* nach FFl, legt die
Kapazität C3 einen negativ gerichteten Impuls an die Basis des Transistors Q16, der momentan in den
leitenden Zustand geschaltet wird und wobei selektiv das differentiell zusammengeschaltete Transistorpaar
Qi7 und (?18 in Bereitschaft gesetzt wird. Der
Kollektor von Q YJ ist mit der Basis von Q19 und die
Basis von Q17 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen
den Spannungsteilerwiderständen R 19 und R 20 gekoppelt, die selbst in Reihe zwischen die Spannung B+ und
Masse oder Erde geschaltet sind. Die Bas'" von Q18 ist
sowohl mit dem nicht geerde'en Anschluß der Kapazität Ca als auch mit dem Kollektor des Transistors
Q 19 gekoppelt, dessen Emitter geerdet ist. Wenn ein Übergang von FFl* nach FFl erfolgt, wobei
momentan der Transistor Q 16 leitend wird und das Transistorpaar Q17, QiS leitend wird, kann die
Kapazität Ca über die Kollektor-Emitterstrecke des
Transistors ζ) 19 entladen werden, bis die Spannung Vca
auf den Rückstellwert abgenommen hat, der am Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen
R 19 und R 20 herrscht.
In ähnlicher Weise wird die Kapazität Cb durch eine Schaltungsanordnung zurückgestellt, die aus einem
jirOMiCjücuciufänSiSiuf {/£i. Glucin uiiicicüücn
mengeschalteten PNP-Transistorpaar ζ)22 und Q22'
und einem NPN-Entladetransistor Q 20 besteht. Ähnlich der Betriebsweise der gerade erläuterten Schaltung für
die Rückstellung der Kapazität C4 bewirkt der Übergang des Flip-Flops 20 von FFl nach FF 1I*. daß
die Kapazität C4 einen negativ verlaufenden Impuls der Basis des Transistors Q 21 zuführt, um diesen Transistor
momentan in den leitenden Zustand zu bringen und um dadurch selektiv das differentiell zusammengeschaltete
Transistorpaar Q22 und Q22' in Bereitschaft zu setzen.
Die Kapazität Cs wird dann über die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q 20 entladen, bis die Spannung
an der Kapazität Cb auf die Rückstellspannung
abgenommen hat, welche der Basis des Transistors Q 23 von dem Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteilerwiderständen
/?23 und Ä24 zugeführt wird, die selbst in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und
Masse oder Erde geschaltet sind.
Die Drehzahlnormierungskapazität Cv wird über die Kollektor-Emitterstreckr des NPN-Entladetransistors
Q27 zurückgestellt, dessen Emitter geerdet ist. Die Basis des Transistors ζ>27 ist mit dem Verbindungspiinkt 7U/i<:rhpn ripn ilnanniingctpilprvuirlprctänHpn B 9R
und R 29 verbunden, die über Dioden D 2 uk dl D 3 in
Reihe zwischen die Kollektoren der Transistoren Q16
und Q21 jeweils gekoppelt sind. Da, wie bereits
erläutert wurde, an den Kollektoranschlüssen von Q16
und ζ) 21 ein Impuls erzeugt wird, der mit dem Übergang des Flip-Flops 20 von einem seiner FFl- und
FFl'-Zustände zum anderen Zustand koinzidiert und
da, wie ebenfalls unter Hinweis auf die Drehzahlnormierungsschaltung 90 erläutert wurde, eine Ladung der
Drehzahlnormierungskapazität Cv nur gegen Ende des FFi- oder FFl'-Intervalls zugeführt wird, wird die
Rückstellung der Drehzahlnormierungskapazität Cv leicht bis hinter das Ende eines FFl- oder FF1*-Intervalls
verzögert, damit die Ladeübertragungsschaltung 110 die Möglichkeit hat, die Ladung, die in der Kapazität
Cv gespeichert wurde, zur Rauhigkeitsspeicherkapazität Cr für den nachfolgenden Prozeß und Auswertung
durch die Auswertevorrichtung 120 zu übertragen. Die geringfügige Verzögerung der Rückstellung der Drehzahlnormierungskapazität
Cv über den Übergang des Flip-Flops 20 hinaus wird durch die zwischen die Basis des Transistors Q 27 und Masse oder Erde geschaltete
Kapazität C5 erreicht
Um die Ladung zu entfernen und zu erhalten, die in der Drehzahlnormierungskapazität Cv während jedes
FFl- oder FF1*-Intervalls entwickelt wird, enthält die
Ladeübertragungsschaltung 110 eine Freigabeschaltung
in Form von NPN-Transistoren <?33 und Q 34, einem
Paar von PNP-Stromquellentransistoren Q 31 und <?35,
einem Paar von differentiell zusammengeschalteten PNP-Transistoren (?28 und <?29 und in Form eines
NPN-Entladetransistors ζ)30. Die Emitteranschlüsse
der differentiell geschalteten Transistoren Q 28 und Q 29 sind gemeinsam mit dem Kollektor des PNP-Stromquellentransistors
Q 35 verbunden, dessen Emitter über einen Vorspannwiderstand R 36 mit der
Spannungsquelle B+ verbunden ist Die Basis von Q28
ist mit dem nicht geerdeten Anschluß der Drehzahlnorraierungskapazität
Cn verbunden, und die Basis von Q 29 ist sowohl mit dem nicht geerdeten Anschluß der
Rauhigkeitsausgabekapazität Cr als auch mit dem Kollektor des Entladetransistors <?30 verbunden,
dessen Emitter geerdet ist und dessen Basis mit dem Kollektor von Q 28 gekoppelt ist. Der Kollektor des
Transistors Q 30 ist ebenfalls mit dem Kollektor des Stromquelientransistors O 31 verbunden, dessen Emitter
über den Vorspannwiderstand R 44 mit der Spannungsquelle B+ verbunden ist.
LJm normalerweise die Ladungsübertragungsschaltung 110 außer Bereitschaft zu setzen, sind die
Stromquellentransistoren ζ) 35 und ζ) 31 normalerweise
durch die Spannung in den nicht leitenden Zustand vorgespannt, die den Basisanschlüssen von Q 35 und
Q 31 bzw. durch die Dioden D15 und D16 zugeführt
wird, deren Kathoden mit dem Verbindungspunkt zwischen einem Paar von Spannungsteilerwiderständen
/?40 und R 46 verbunden sind, die selbst in Reihe
zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Die Kathoden der Dioden D15
und D16 sind auch mit dem Kollektor des Übertragungsschaltung-Freigabetransistors
Q 34 gekoppelt, dessen Emitter geerdet ist und dessen Kollektor über den Widerstand R 40 von der Stromquelle B+ her
vorgespannt ist. Die Basis des Transistors Q 34 ist über einen Kopplungswiderstand R 45 mit dem Kollektor des
normalerweise leitenden Transistors Q 33 gekoppelt, dessen Emitter geerdet ist und dessen Kollektor über
einen Kopplungswiderstand R 39 mit der Stromquelle B+ gekoppelt ist und dessen Basis mit dem
Verbindungspunkt zwischen einem Paar von Spannungsteilerwiderständen R 37 und R 38 verbunden ist,
die selbst in Reihe zwischen die Spannungsquelle B+ und Masse oder Erde geschaltet sind. Mit der Basis von
Q 33 ist auch ein Anschluß einer Kapazität C6 gekoppelt, deren anderer Anschluß mit der Basis des
Transistors Q 26 gekoppelt ist und auch mit den Ausgängen A und ßder Vergleichsstufen 60 und 70, und
zwar über den Widerstand R 35 und die Diode DIl.
Nach dem Abfall des Ausgangsimpulses A oder B aus den Vergleichsstufen 60 oder 70 erzeugt die Kapazität
CB einen negativ gerichteten Impuls an der Basis des Transistors Q 33, der momentan ausgeschaltet bzw.
nichtleitend wird, während der Transistor Q 34 leitend bzw. eingeschaltet wird. Die Stromquellentransistoren
Q 35 und C? 31 werden dadurch momentan eingeschaltet
bzw. leitend, da deren jeweilige Basisanschlüsse mit Masse oder Erde über die jeweiligen Dioden D15 und
D 16 und die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q3A gekoppelt werden. Wenn der Transistor Q31
eingeschaltet bzw. leitend wird, so gelangt Ladung durch diesen in die Rauhigkeitsspeicherkapazität Cr, bis
die Spannung an dieser Kapazität auf diejenige
ίο Spannung angestiegen ist, die zu einem früheren
Zeitpunkt der Drehzahlnormierungskapazität Cn während
des früheren benachbarten FFl- oder FF 1*-Intervalls aufgebaut wurde. Wenn die der Kapazität Cr
zugeführte Ladung geringfügig diejenige Ladung
überschreitet, die in der Kapazität Cn vorhanden ist, so
leitet der Transistor Q2&, um den Entladetransistor Q 30 für die Entladung der Kapazität Cr über die
Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Q 30 einzuschalten bzw. leitend zu machen, bis die Spannung an
der Kapazität Cr derjenigen an der Kapazität Cv
gleicht.
Während bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel selektiv die Ladeübertragungsschaltung 110 nur momentan
entsprechend den Parametern der Differenzierkapazität C6 freigegeben oder in Bereitschaft gesetzt
wird, ist es für den Fachmann offensichtlich, daß die Ausgangsgrößen A oder B der Vergleichsstufen 60 und
70 direkt mit der Basis des Freigabetransistors (?34 gekoppelt werden kann, um dadurch die Ladungsüberführungsschaltung
110 für die gesamte Dauer eines A- oder ß-Ausgangsimpulses freizugeben bzw. in Bereitschaft
zu setzen.
Obwohl nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert wurde, sei darauf hingewiesen, daß die
spezifischen Ausdrücke und Beispiele lediglich erläuternden Charakter haben sollen und nicht die
Erfindung einschränken. Es sind andere Ausführungsbeispiele und Abwandlungen der Erfindung möglich
ebenso äquivalente alternative Ausführungsformen vor, wie dies der Fachmann erkennen kann, ohne jedoch
dadurch den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Beispielsweise ist eine äquivalente alternative
Ausführungsform des beschriebenen analogen Ausführungsbeispiels nach der Erfindung ein digital arbeiten-.
des Äquivalent, bei welchem ein paar von Vielstufenaufwärtszählern
alternativ verwendet werden können, die komplementär nach oben und nach unten für benachbarte
Intervalle zählen, die mit der Breite der Maschinendrehzahl schwanken. Die Taktzählunterschiede
in aufeinanderfolgenden Intervallen können dann durch logische Einrichtungen verarbeitet werden
um nur solche Differenzgrößen hindurchzulassen, welche die gewünschte Rauhigkeitsinformation wiedergeben,
die dann mit der tatsächlichen Drehzahl verglichen werden kann und abgewandelt werden kann,
um ein Signal zu erzeugen, welches in geeigneter Weise für Steuerzwecke verwendet werden kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Rauhigkeitsfühler zum Feststellen und Messen der von Zyklus zu Zyklus auftretenden Drehzahländerungen einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Maschinendrehzahlfühler zum Erzeugen eines Drehzahlsignals mit einem ersten und einem zweiten abwechselnden Pegel, die erste und zweite Intervalle definieren, einer ersten und zweiten Speicherkapazität, die Änderungen entsprechend einer Zunahme eines Spannungswertes von einem Ausgangswert zu einem Spitzenwert und entsprechend einer anschließenden Abnahme vom Spitzenwert auf einen niedrigeren Wert speichern, einer die Ladung abändernden und über eine auf das Drehzahlsignal ansprechende Schaltvorrichtung an die erste und zweite Speicherkapazität angeschlossene Einrichtung, einer Vergleichseinrichtung, die an die Speicherkapazitäten zum Entwickeln von Vergleichssignaien angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ladung abändernde Einrichtung (40, 50) eine Stromquelle (40) und eine Stromsenke (50) enthäilt, daß die Stromquelle (40) während eines der ersten und zweiten Intervalle (FF 1, FF1 *) die Ladung einer der Speicherkapazitäten (Ca. Cb) erhöht und c'.ie Stromsenke (50) gleichzeitig die Ladung der anderen der Speicherkapazitäten CC*, Cb) vermindert, daß die Stromquelle (40) während des anderen der ersten und zweiten Intervalle (FFt. FFl*) die Ladung der anderen Speicherkapazität erhöht und die Stromsenke (50) gleichzeitig die Ladung der er~sn Speicherkapazität vermindert, daß weiter die Vergleichseinrichtung eine erste und eine zweite Kapr *.ität (60,70) enthält, die jeweils mit der ersten und zweiten Speicherkapazität CCi, Ce) gekoppelt sind und erste und zweite Ausgangssignale (A, B) erzeugen, daß ein exklusives ODER-Glied (80) an die erste und zweite Kapazität (60, 70) angekoppelt ist, und daß an das exklusive ODER-Glied (80) und an die erste und zweite Speicherkapazität (Ca, Cb) eine Drehzahlnormierungseinrichtung (90) gekoppelt ist, welche das voii der mit der einen Speicherkapazität gekoppelten Vergleichseinrichtung übertragene Ausgangssignal in Abhängigkeit von der Ladung in der anderen Speicherkapazität abändert.Die Erfindung betrifft einen Rauhigkeitsfühler zum Feststellen und Messen der von Zyklus zu Zyklus auftretenden Drehzahländerungen einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Maschinendrehzahlfühler Eum Erzeugen eines Drehzahlsignals mit einem ersten und einem zweiten abwechselnden Pegel, die erste und zweite Intervalle definieren, einer ersten und zweiten Speicherkapazität, die Änderungen entsprechend einer Zunahme eines Spannungswertes von einem Ausgangs-Wert zu einem Spitzenwert auf einen niedrigeren Wert ipeichern, einer die Ladung abändernden und über eine •uf das Drehzahlsignal ansprechende Schaltervorrich* tong an die erste und zweite Speicherkapazität angeschlossene Einrichtung, einer Vergleichseinrichtung, die an die Speicherkapazitäten zum Entwickeln von Vergleichssignalen angeschlossen ist.Aus der US-PS 37 34 068 ist bereits ein Brennstoffeinspritz-Regelsystem für eine Brennkraftmaschine bekannt Bei diesem bekannten System werden die Brennstoffeinspritzventile als Funktion der Umdrehung der Kurbelwelle der Maschine und/oder des Druckes im Ansaugrohr der Maschine geöffnet und geschlossen, derart, daß die Öffnungszeit der Brennstoffeinspritzventile mit sich ändernder Drehzahl der Kurbelwelle geändert wird. Das bekannte System enthält eine Steuerschaltung, die ein periodisches Signal erzeugt,ίο wobei die Periode des Signals von der Zeit abhängig ist, die für eine vollständige Umdrehung der Kurbelwelle benötigt wird. Jedes während einer Umdrehung der Kurbelwelle erzeugte Signal enthält einen Abschnitt, an welchem das Signal mit einer konstanten Geschwindig-\<j keit zunimmt, wobei diese Zunahme oder das Anwachsen des Signals unabhängig von Änderungen in der Dauer des periodischen Signals immer gleich bleibtAus der DE-OS 23 50 363 ist eine Schaltungsanordnung zur Gleichlaufmessung an einer von einem Anlassermotor angetriebenen, eine Zündanlage mit Zündspule und Unterbrecher aufweisende Brennkraftmaschine in einem Kurbelwinkeibereich um den oberen Totpunkt bei unterdrückter Zündung bekannt Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung soll die Aufgabe gelöst werden, Gleichlaufschwankungen einer Brennkraftmaschine festzustellen, wozu der Anschlußpunkt des Unterbrecherkontaktes an die Zünvispule an ein die Periodendauer des Unterbrecherimpulses messendes Zeitmeßglied angeschlossen ist Das Zeitmeßglied besteht aus einem vom Beginn und vom Ende des Unterbrecherimpuises in seine beiden stabilen Zustände umschaltbaren Flip-Flop, einem an den Ausgang des Flip-Flops angeschalteten UND-Glied, dessen anderer Eingangsanschluß von einem Taktgenerator gespeist wird und an dessen Ausgangsanschluß ein Impulszähler angeschaltet istRauhigkeitsfühler des in den US-Patentschriften 37 89 816 und 38 72 846 beschriebenen Typs erzeugen ein Rauhigkeitssignal, dessen Größe mit den Änderungen in der Drehzahl der Maschine schwankt, und zwar über mehrere Zyklen der Maschine hinweg, so daß dieses Signal den tatsächlichen Änderungen in der Drehzahl der Maschine nachläuft. Darüber hinaus benötigen derartige bekannte Fühler eine Filterung und Differenzierung des Drehzahlsignals, um ein Rauhigkeitssignal in Form einer ersten und/oder höheren Ableitung der Drehzahl zu erhalten. Eine Differenzierung war erforderlich, um ein Drehzahländerungssignal zu erhalten, und di<" Filterung war erforderlich, um die vom Fahrer induzierten und daher langsameren Änderungen in der Maschinendrehzahl abzutrennen. Auch waren die Rauhigkeitssignale, die durch die bekannten Bezugsfühler entwickelt wurden, nicht für die Maschinendrehzahl normiert, so daß ein Rauhigkeitssignal einer gegebenen Größe bei einer niedrigen Maschinendrehzahl und ein Rauhigkeitssignal der gleichen Größe bei einer hohen Maschinendrehzahl dasselbe Ansprechverhalten einer das Rauhigkeitssignal auswertenden Vorrichtung zur Folge hatte. Bei den bekannten Rauhigkeitsfühlern sind auch Betrachtungen hinsichtlich Unterschiede von Maschine zu Maschine, also auch hinsichtlich der Störgrößenentwicklung der Maschine und der Umweltbedingungeri erforderlich.Aus der US-PS 39 19 981 ist es ferner bekannt, daß Triggerimpulse, die von einem Paar von verteileraktivierten Schaltern oder durch ein Signal geliefert werden, welches von der Zündspule abgelagert wurde, primär Flip-Flop-Intervalle erzeugen, die invers mit der
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