專利名稱：用于檢測內(nèi)燃機(jī)的氣缸分配的分析線路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的用于檢測內(nèi)燃機(jī)的氣缸分配的分 析線路。
背景技術(shù)：
用于對點火線圈尤其是2X2點火線圈進(jìn)行信號分析的現(xiàn)有技術(shù)是在這樣的雙火 花線圈上實現(xiàn)的多種多樣的電容方面的截取方案。對于雙火花線圈來說，次級繞組的兩個 端部分別與一個火花塞相連接。在斷開初級側(cè)的充電電流之后，兩個火花塞上的電壓相對 于零線幾乎對稱地上升，其中一個電壓朝正電壓上升，另一個電壓則朝負(fù)電壓上升。位于 處于排氣沖程中的氣缸中的火花塞由于更小的燃燒室壓力而具有比另一個處于壓縮沖程 中的火花塞小的擊穿電壓。如果僅僅第一火花塞擊穿，那么該火花塞上的電壓就從大約 8. . . 20kV降低到僅僅900. . . 1000V，這導(dǎo)致次級繞組的總電位移動數(shù)kV。但是對于已知的比如在DE 40 28 545 Al中所說明的方法來說，很困難并且部分 無法實施的是，借助于推導(dǎo)的信號來實現(xiàn)氣缸分配，因為解耦的次級信號也受到點火線圈 的初級電路的影響。

發(fā)明內(nèi)容
相對于此，按本發(fā)明的具有權(quán)利要求1所述特征的裝置具有這樣的優(yōu)點，即可以 完全檢測所述雙火花線圈的繞組上的電位位移并且輸出信號，該信號顯示出被壓縮的氣缸 并且在其電氣特性方面與以往的相位信號傳感器相同，由此能夠?qū)崿F(xiàn)以往由相位信號傳感 器提供的發(fā)動機(jī)中的氣缸分配。借助于所述按本發(fā)明的用于檢測內(nèi)燃機(jī)的氣缸分配的裝置 來提供可以在控制儀中容易且可靠地探測的信號，因為通過設(shè)置窗口形成單元將有用信號 與干擾信號分開，該窗口形成單元形成用于相對于特定的第一電位以電容方式在點火線圈 上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的信號的分析窗口，方法是探測時間范圍，在該時間范圍 中點火線圈的次級電壓高于通過火花點火電壓確定的初級電壓，由此在分析時實現(xiàn)了更高 的可靠性。從屬權(quán)利要求表示本發(fā)明優(yōu)選的改進(jìn)方案。按本發(fā)明的窗口形成單元特別優(yōu)選地形成了用于相對于特定的第一電位以電容 方式在點火線圈上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的信號的分析窗口，方法是探測時間范 圍，在該時間范圍中點火線圈的次級電壓高于通過火花點火電壓確定的初級電壓。在按本發(fā)明的分析線路中，還額外優(yōu)選如此調(diào)節(jié)Z 二極管、優(yōu)選Z 二極管級聯(lián)，使 得其在50伏和60伏之間的范圍內(nèi)開始導(dǎo)通。在按本發(fā)明的分析線路中，所述窗口形成單元還優(yōu)選具有限時元件，通過電阻上 優(yōu)選分流電阻上降低的電壓對該限時元件進(jìn)行充電。在按本發(fā)明的分析線路中，所述窗口形成單元替代地或者進(jìn)一步優(yōu)選地具有連接 在開關(guān)單元前面的電壓源、優(yōu)選帶隙二極管或者Z 二極管。
進(jìn)一步優(yōu)選在所述按本發(fā)明的分析線路中在分接板( 上所感應(yīng)的電荷用作以 電容方式在點火線圈上輸出的信號，所述電荷由分壓器電容器(4)如此朝所述第一電位來 分布，從而在所述分壓器電容器(4)上產(chǎn)生更低的電容器電壓，并且所述第一電位優(yōu)選是 地電位尤其是發(fā)動機(jī)地電位。發(fā)動機(jī)地電位是指一種地電位，火花塞連接到該地電位上，因 而尤其是指氣缸頭的地電位。將發(fā)動機(jī)地電位選擇為第一電位，由此避免展開的面積。作為替代方案或者補(bǔ)充方案，所述按本發(fā)明的分析線路優(yōu)選包括具有差分元件的 輸入線路，所述差分元件形成所述第一電位或者從中推導(dǎo)出來的信號與以電容方式在點火 線圈上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的信號之間的差分，用于形成第一分析信號，其中所 述差分元件優(yōu)選是以阻抗-電容方式反饋的差分放大器，該差分放大器在其負(fù)的輸入端上 接收以電容方式在點火線圈上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的信號并且在其正的輸入端 上接收所述第一電位或者從中推導(dǎo)出來的信號。通過這種差分形成保證獲得更高的抗干擾 性。作為替代方案或者補(bǔ)充方案，所述按本發(fā)明的分析線路優(yōu)選包括優(yōu)選低通限制的 峰值級，該峰值級接收所述第一分析信號并且保存所述第一分析信號的正的峰值用于產(chǎn)生 第二分析信號，并且保存所述第一分析信號的負(fù)的峰值用于產(chǎn)生第三分析信號。通過該措 施，可以在所述按本發(fā)明的分析線路中使用廉價的具有微小的轉(zhuǎn)換速率(Slew-Rate)的運 算放大器。此外，通過輸入信號的這樣的延長來保證更好的魯棒性。進(jìn)一步優(yōu)選或者作為補(bǔ)充方案，所述按本發(fā)明的分析線路包括輸出級，該輸出級 接收所述第二分析信號并且在超過第一輸入閾值時將所述第二分析信號保存一段特定的 時間，用于形成第四分析信號，并且接收所述第三分析信號并且在低于第二輸入閾值時將 所述第三分析信號保存一段特特定的時間，用于形成第五分析信號。進(jìn)一步優(yōu)選，所述按本發(fā)明的分析線路包括第一或非-門和第二或非-門，該第一 或非-門接收第四分析信號以及描述分析窗口的信號，從而形成正的輸出信號，所述第二 或非-門接收第五分析信號以及描述分析窗口的信號，從而形成負(fù)的輸出信號。最后，按本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選或者作為替代方案，點火線圈是雙火花線圈。此外按本發(fā)明獲得這樣的優(yōu)點，即能夠比用由相位傳感器和傳感器輪構(gòu)成的組合 更為廉價地獲得相位信息，也就是獲得曲軸位置相對于凸輪軸位置的明確的分配，其中將 僅僅少數(shù)幾個無源的構(gòu)件集成到點火線圈中并且在分析線路中對如此處理的信號進(jìn)行分 析比將電子裝置整體集成到點火線圈中更為廉價。這一點可以得到實現(xiàn)，因為通過時間關(guān) 聯(lián)來將有用信號和干擾信號分開，因為優(yōu)選以差分方法對輸入信號進(jìn)行分析，由此保證了 更高的抗干擾性，因為進(jìn)一步優(yōu)選信號源用正確的阻抗來隔絕，由此消除了發(fā)動機(jī)地電位 與控制儀地電位之間的地電位偏差，因為還進(jìn)一步優(yōu)選保持(延長)輸入信號，由此產(chǎn)生更 高的魯棒性，因為還進(jìn)一步優(yōu)選對溫度影響進(jìn)行補(bǔ)償，因為還進(jìn)一步優(yōu)選濾出干擾信號，由 此產(chǎn)生提高了的抗干擾性，并且因為還進(jìn)一步優(yōu)選可以將所探測到的狀態(tài)保存一段特定的 時間。


下面參照附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。附圖示出圖1是次級電壓分布以及按本發(fā)明的裝置的粗略結(jié)構(gòu)，
圖2是分接板上的電壓分布，并且圖3是按本發(fā)明的分析線路的優(yōu)選的第一實施例。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1在左邊示出了兩個火花塞16和17的次級電壓分布，其中第一火花塞16處于 未被壓縮的氣缸中并且第二火花塞17處于被壓縮的氣缸中。上面的曲線A與第一火花塞 16上的次級電壓相對應(yīng)并且下面的曲線B與第二火花塞17上的次級電壓相對應(yīng)。很明顯， 在形成所述兩個火花塞的點火電壓時兩個電壓(在理想情況下)關(guān)于零線對稱地上升，直 到在所述兩個火花塞之一上擊穿，這是指處于未被壓縮的氣缸上的第一火花塞16，并且那 里的電壓具有大約IkV的恒定的水平，也就是分離電壓。由此出現(xiàn)次級繞組1的電位突變，該電位突變在從分接板2朝地電位5連接的基 點電容器4上導(dǎo)致平衡過程。如果隨后第二火花塞17也擊穿，那就出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)過程，并且在其 激勵之下出現(xiàn)受到緩沖的振蕩，從而在所述基點電容器4上產(chǎn)生在圖2中示出的信號分布， 在該信號分布中處于零位的信號首先劇烈下降，而后翻轉(zhuǎn)并且立即具有衰減的正弦振蕩的 形狀。圖1在右邊示出了布置在點火線圈的里面或上面的部分線路的原理結(jié)構(gòu)。相對于 雙火花線圈1的次級繞組，安置了有導(dǎo)電能力的板2，在該板2上通過電場感應(yīng)出電荷。這 些電荷通過電阻3與所述基點電容器4相連接，該基點電容器4又在其另一個端部上與內(nèi) 燃機(jī)的發(fā)動機(jī)地電位5相連接，也就是說與火花塞也在其地電位端部上所擁有的電位相連 接。如此選擇這個電容器的電容，使得在該電容器上出現(xiàn)的電壓可能處于幾伏但不是千伏 的范圍內(nèi)(如在次級繞組上一樣)。所述電阻3與基點電容器4 一起形成低通濾波器，該低通濾波器用于緩沖由次級 電感、次級電容和解耦電容構(gòu)成的振蕩回路的振蕩。在所述電阻3與基點電容器4之間的連接節(jié)點上設(shè)置了電阻20，該電阻20連接在 分壓器電容器4的分接板側(cè)的第一接頭與通向分析線路的第一導(dǎo)線22的第一接頭之間，并 且設(shè)置了電阻21，該電阻21連接在所述分壓器電容器4的發(fā)動機(jī)地電位側(cè)的第二接頭與通 向所述分析線路的第二導(dǎo)線23的第一接頭之間，其中所述第一導(dǎo)線22和所述第二導(dǎo)線23 彼此絞合，也就是說它們形成“雙絞線(Twisted-Pair) ”。圖3示出了按本發(fā)明的信號分析線路的一種優(yōu)選的實施例。在該實施例中將饋入 到所述第一導(dǎo)線22中的信號加載到接頭IN_P上并且將饋入到所述第二導(dǎo)線23中的信號 加載到接頭IN_N上。通過這兩個接頭將解耦的信號引導(dǎo)到輸入線路上，所述輸入線路形成 第一分析信號Al。所述輸入線路包括電阻R0，該電阻RO連接在所述兩個輸入端IN_P、IN_N之間。與 電阻RO并聯(lián)地連接著由兩個電容器C1、C2構(gòu)成的串聯(lián)線路，所述電容器C1、C2的連接節(jié)點 與地電位GND相連接。此外在正的輸入端IN_P上連接著由電容器C3和電阻Rl構(gòu)成的串 聯(lián)線路的電容器C3，該串聯(lián)線路的另一個端部通過電阻R2與地電位GND相連接。在負(fù)的輸 入端IN_N上連接著由電容器C3和電阻R4構(gòu)成的串聯(lián)線路的電容器C4，該串聯(lián)線路的另一 個端部通過電阻R3與地電位GND相連接。所述電阻Rl與電阻R2之間的連接節(jié)點通過電
6阻R5與第一運算放大器ICl-I的負(fù)的輸入端相連接并且所述電阻R4與R3之間的連接節(jié) 點通過電阻R6與所述第一運算放大器ICl-I的正的輸入端相連接。加載在輸入線路的第一輸入端IN_P和輸入線路的第二輸入端IN_N上的信號在 由所述次級線圈以電容方式輸出的情況下經(jīng)由點火線圈1中的分壓器電容器4和兩個解 耦電阻20、21通過第一和第二導(dǎo)線22、23來傳送，因而該信號通過電阻RO按照推挽阻抗 的方式(gegentaktm^ig ohmsch)來隔絕并且通過電容器Cl、C2以共模和推挽方式 (gleich-und gegentaktmafiig)朝地電位gnd隔絕并且通過縱向耦合電容器C3和C4 以電容方式輸入到線路中。此外，電壓分配通過集成在點火線圈里面或上面的解耦電阻20 和21或者說通過電阻Rl和R4并且通過基點電阻R2和R3將發(fā)動機(jī)地電位與控制儀地電 位之間的可能的地電位偏差加入所述第一運算放大器ICl-I的輸入電壓范圍中。所述第一運算放大器ICl-I的輸出端通過由電阻R9與電容器ClO構(gòu)成的并聯(lián)的 線路反饋到所述第一運算放大器ICl-I的負(fù)的輸入端上。此外，所述運算放大器ICl-I的 負(fù)的輸入端通過電阻Rio與地電位GND相連接。所述第一運算放大器ICl-I的正的輸入端 通過由電阻R7與電阻R30構(gòu)成的串聯(lián)線路與正的工作電壓VDD5相連接，其中所述電阻R7 處于所述第一運算放大器ICl-I的正的輸入端上并且所述電阻R30與正的工作電壓VDD5 相連接。所述電阻R7與電阻R30之間的節(jié)點通過基準(zhǔn)二極管D7與地電位GND相連接，其 中所述基準(zhǔn)二極管D7的陰極加載在所述電阻R7與R30之間的連接點上并且所述基準(zhǔn)二極 管D7的陽極與地電位相連接。所述基準(zhǔn)二極管D7優(yōu)選是Z 二極管或者帶隙二極管。此外， 所述第一運算放大器ICl-I的正的輸入端通過由反并聯(lián)連接的二極管DlO和Dll與電阻R8 構(gòu)成的串聯(lián)線路與地電位相連接。通過分壓器R7/R8以及溫度補(bǔ)償二極管C10/C11要么將所述正的供電電壓VDD5 要么將基準(zhǔn)電壓(通過R30和基準(zhǔn)二極管D7)加入到輸入差總和中。所述第一運算放大器 ICl-I的輸出端提供所述第一分析信號Al。在所示出的實施例中在所述輸入線路后面跟隨著可選的放大級，用于將所述第一 分析信號Al放大。這個放大級借助于第二運算放大器IC1-2來形成，在所述第二運算放大 器IC1-2的正的輸入端上通過電阻Rll加載所述第一分析信號Al。此外，所述第二運算放 大器IC1-2的正的輸入端通過電阻R12與地電位相連接。所述第二運算放大器IC1-2的輸 出端通過電阻R14與所述第二運算放大器IC1-2的負(fù)的輸入端相連接并且通過電阻R15與 所述第一運算放大器ICl-I的輸出端也就是第一分析信號Al相連接。此外，所述第二運算 放大器IC1-2的負(fù)的輸入端通過電阻R13與地電位相連接。在所述第二運算放大器IC1-2 的輸出端上加載放大的第一分析信號Al’。將所述放大的第一輸出信號Al’或者作為替代方案將所述未放大的第一輸出信號 Al引導(dǎo)到低通限制的峰值級上，該峰值級保存著所加載的分析信號的正的峰值用于產(chǎn)生第 二分析信號INT_PK_P0S，并且保存所接收的分析信號的負(fù)的峰值用于產(chǎn)生第三分析信號 INT_PK_NEG。所述峰值級包括第一分支，該第一分支通過可選的耦合電容器C14來接收所 述分析信號Al或者放大的分析信號Al’。所述第一分支包括以陽極連接到耦合電容器C14 上的二極管D2，該二極管D2的陰極與電阻R17的第一接頭相連接。所述電阻R17的第二接 頭通過由電容器C6與電阻R19構(gòu)成的并聯(lián)線路與地電位GND相連接。在所述電阻R17的 第二接頭上加載所述第二分析信號INT_PK_P0S。所述峰值級的第二分支通過可選的耦合放大器Cll與所述第一分析信號Al或者所述放大的第一分析信號Al’相連接。所述峰值級 的第二分支包括以陰極連接在所述耦合電容器Cll上的二極管D1，該二極管Dl的陽極與電 阻R16的第一接頭相連接。所述電阻R16的第二接頭通過由電容器C5與電阻R18構(gòu)成的 并聯(lián)線路與正的供電電壓VDD5相連接。在所述電阻R16的第二接頭上加載所述第三分析 信號 INT_PK_NEG。將所述第二分析信號INT_PK_P0S和第三分析信號INT_PK_NEG引導(dǎo)到輸出級 上，該輸出級在超過第一輸入閾值時將所述第二分析信號INT_PK_P0S保存一段特定的時 間，用于形成第四分析信號A4，并且該輸出級在低于第二輸入閾值時將所述第三分析信號 1NT_PK_NEG保存一段特定的時間，用于形成第五分析信號A5。為此將所述第二分析信號 INT_PK_P0S引導(dǎo)到第三運算放大器IC1-3的負(fù)的輸入端上，在所述第三運算放大器IC1-3 的正的輸入端上加載所述第一輸入閾值。在此產(chǎn)生該第一輸入閾值，方法是將這里構(gòu)造為 電位計但優(yōu)選由固定的電阻構(gòu)成的分壓器R24的中間分接頭與所述第三運算放大器IC1-3 的正的輸入端相連接，其中所述分壓器以第一接頭連接到地電位GND上并且以第二接頭連 接到二極管D12的陰極上，該二極管D12的陽極則與所述正的供電電壓VDD5相連接。所述 第三運算放大器IC1-3的輸出信號通過由二極管D8、電阻R31和電容器C8構(gòu)成的串聯(lián)線 路與所述第三運算放大器C1-3的正的輸入端相連接，其中所述二極管D8的陰極與所述第 三運算放大器IC1-3的輸出端相連接，二極管D8的陽極與電阻R31的第一接頭相連接，該 電阻R31的第二接頭與所述電容器C8的第一接頭相連接，該電容器C8的第二接頭與所述 第三運算放大器IC1-3的正的輸入端相連接，在該第三運算放大器IC1-3上加載著第四分 析信號A4。此外，所述第三運算放大器IC1-3的輸出端通過由電容器C12和電阻R34構(gòu)成 的并聯(lián)線路與地電位GND相連接。所述第三分析信號INT_PK_NEG通過電阻R33與第四運 算放大器IC1-4的正的輸入端相連接，在該第四運算放大器IC1-4的負(fù)的輸入端上加載著 第二輸入閾值。在此產(chǎn)生所述第二輸入閾值，方法是這里構(gòu)造為電位計或者不過優(yōu)選由固 定的電阻構(gòu)成的分壓器R25的中間分接頭與所述第四運算放大器IC1-4的負(fù)的輸入端相連 接。所述分壓器R25的第一接頭與所述正的供電電壓VDD5相連接并且該分壓器R25的第 二接頭與二極管D13的陽極相連接，該二極管D13的陰極與地電位GND相連接。在所述第 四運算放大器IC1-4上加載第五分析信號A5，該第四運算放大器IC1-4的輸出端通過由二 極管D9和電阻R32以及電容器C9構(gòu)成的串聯(lián)線路反饋到所述第四運算放大器IC1-4的正 的輸入端上，其中所述二極管D9以其陰極與所述第四運算放大器IC1-4的輸出端相連接并 且以其陽極與電阻R32的第一接頭相連接，該電阻R32的第二接頭則與電容器C9的第一接 頭相連接，所述電容器C9的第二接頭與所述第四運算放大器IC1-4的正的接頭相連接。此 外，所述第四運算放大器IC1-4的輸出端通過由電容器C13和電阻R35構(gòu)成的并聯(lián)線路與 地電位GND相連接。如此連接的對第二分析信號INT_PK_P0S和第三分析信號INT_PK_NEG進(jìn)行分析比 較的分析比較器能夠通過裝置-時間限制的正的反饋來保存輸入信號超過或者低于其溫 度補(bǔ)償?shù)妮斎腴撝?。此外，所述分析線路包括窗口形成單元，該窗口形成單元的分析窗口使所述第四 分析信號A4和第五分析信號A5窗口化并且形成兩個輸出信號，方法是這里探測到時間范 圍，在該時間范圍中點火線圈1的次級電壓超過由火花點火電壓確定的初級電壓。確定分析窗口的窗口信號INT_GATE通過與-聯(lián)結(jié)與第四分析信號A4和第五分析信號A5相聯(lián)結(jié)， 由此通過與所述第四分析信號A4之間的與-聯(lián)結(jié)產(chǎn)生正的輸出信號0UT_DT_P0S并且通過 與所述第五分析信號A5之間的與-聯(lián)結(jié)產(chǎn)生負(fù)的輸出信號0UT_DT_NEG。在此獲得所述正 的輸出信號0UT_DT_P0S，方法是在由電阻似6和電阻R27構(gòu)成的分壓器的中間分接頭上截 取借助于窗口信號INT_GATE與第四分析信號A4之間的與-聯(lián)結(jié)產(chǎn)生的信號，所述分壓器 連接在構(gòu)成所述與-聯(lián)結(jié)的邏輯門與地電位之間。所述負(fù)的輸出信號0UT_DT_NEG在分壓 器R28、R29的中間分接頭上獲得，所述分壓器似8、似9連接在構(gòu)成所述窗口信號INT_GATE 與第五分析信號A5之間的與-聯(lián)結(jié)的邏輯門與地電位之間。在所示出的實施例中，為窗口 信號INT_GATE與第四分析信號A4之間的與-聯(lián)結(jié)設(shè)置了第一或非_門IC2-1并且為所述 窗口信號INT_GATE與第五分析信號A5之間的與-聯(lián)結(jié)設(shè)置了第二或非_門IC2-2。這些 或非-門由于逆轉(zhuǎn)的邏輯而形成與-聯(lián)結(jié)。為了通過所述窗口形成單元來產(chǎn)生窗口信號INT_GATE，在點火線圈的下面的初級 繞組接頭與地電位之間連接了由兩個電阻構(gòu)成的分壓器，在所述兩個電阻的連接節(jié)點上截 取信號，將該信號引導(dǎo)到輸入端IN_C0L上。然后所述窗口形成單元通過以下方式探測到來 自端子1的點火晶體管-集電極信號，即借助于Z 二極管級聯(lián)D5、D4、D3來探測時間范圍， 在該時間范圍中次級電壓還高于通過火花點火電壓確定的初級電壓，因而處于兩個火花塞 的第一次與第二次擊穿之間。實現(xiàn)這一點的方法是，所述Z 二極管級聯(lián)D3、D4、D5以Z 二極 管D3的陰極連接到點火晶體管-集電極上，也就是說連接到加載在輸入端IN_C0L上的信 號上，并且以二極管D5的陽極連接到接地的分流電阻R20上。在該分流電阻R20上下降的 電壓也就是說所述分流電阻R20與Z 二極管D5之間的連接節(jié)點上的電位給限時元件R21/ C7充電并且觸發(fā)晶體管Tl，該晶體管Tl產(chǎn)生窗口信號INT_GATE。為此將在分流電阻R20 上下降的電壓通過以第一接頭連接到電阻R20與Z 二極管D5之間的節(jié)點上并且以第二接 頭通過電容器C7與地電位GND相連接的電阻R21引導(dǎo)到所述晶體管Tl的基極上。所述電 容器C7可以由單個電容器或者為了更好的協(xié)調(diào)也可以由多個電容器C71、C72、C73、C7的 并聯(lián)線路構(gòu)成。此外，在所述電阻R21的第二接頭上連接著接地的電阻R22。為了所述晶 體管精確地斷開，在所述電阻R21的第二接頭與晶體管Tl的基極之間連接了這里構(gòu)造為帶 隙二極管D6的形式的電壓源，該電壓源的陰極與電阻21的第二接頭相連接并且其陽極與 晶體管Tl的基極相連接。所述晶體管Tl在這里是PNP晶體管，其集電極-發(fā)射極-插頭 (Stecke)通過電阻R23連接在正的供電電壓VDD5與地電位GND之間，其中所述發(fā)射極直接 與地電位GND相連接并且集電極通過電阻R23與正的供電電壓VDD5相連接。在該集電極 上加載窗口信號INT_GATE。此外在圖3中示出，向所述包含著第一到第四運算放大器ICl-I到IC1-4的集成 電路ICl供應(yīng)正的供電電壓VDD5并且供應(yīng)地電位GND，并且在所述正的供電電壓VDD5與地 電位之間連接著三個電容器CBLKl、CBLK2和CBLK3。通過這種按本發(fā)明的分析線路來產(chǎn)生合適的源端接(Quellenabschluss)和線路 端接(Leitimgsabschluss)以及以電容方式在點火線圈上輸出的信號的合適的信號處理， 在此用所述信號來取代相位傳感器的功能。優(yōu)點在于，以差分方法對輸入信號進(jìn)行分析，由此保證了很高的抗干擾性，以正確 的阻抗隔絕信號源，消除發(fā)動機(jī)地電位與控制儀地電位之間的地電位偏差，保持(延長)了輸入信號，由此產(chǎn)生很高的魯棒性，對溫度影響進(jìn)行補(bǔ)償，濾出干擾信號，由此產(chǎn)生提高了 的抗干擾性，通過時間關(guān)聯(lián)將有效信號和干擾信號分幵，并且可以將探測到的狀態(tài)保存一 段特定的時間。
權(quán)利要求
1.用于借助于為進(jìn)行氣缸分配而相對于特定的第一電位以電容方式在點火線圈(1) 上輸出的信號來檢測內(nèi)燃機(jī)的氣缸分配的分析線路，其特征在于-窗口形成單元，該窗口形成單元形成用于相對于特定的第一電位以電容方式在點火 線圈上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的信號(A4、A5)的分析窗口，方法是探測時間范圍， 在該時間范圍中所述點火線圈(1)的次級電壓高于通過火花點火電壓確定的初級電壓。
2.按權(quán)利要求1所述的分析線路，其特征在于，所述窗口形成單元具有Z二極管、優(yōu)選 Z 二極管級聯(lián)(D3、D4、D5)，其陰極用點火晶體管-集電器信號(IN_C0L)進(jìn)行加載并且其陽 極通過電阻(R20)優(yōu)選分流電阻與地電位(GND)連接，其中，在所述電阻(R20)上優(yōu)選在所 述分流電阻上降低的電壓觸發(fā)開關(guān)單元(Tl)，該開關(guān)單元起動以及停止所述分析窗口。
3.按權(quán)利要求2所述的分析線路，其特征在于，調(diào)節(jié)所述Z二極管、優(yōu)選所述Z 二極管 級聯(lián)(D3、D4、D5)，使得其在50伏和60伏之間的范圍內(nèi)開始導(dǎo)通。
4.按權(quán)利要求2或3所述的分析線路，其特征在于，所述窗口形成單元具有限時元件 (R21、C7、C71、C72、C73)，通過在所述電阻(R20)上優(yōu)選在所述分流電阻上降低的電壓對該 限時元件進(jìn)行充電。
5.按權(quán)利要求2或3所述的分析線路，其特征在于，所述窗口形成單元具有連接在所述 開關(guān)單元(Tl)前面的電壓源，優(yōu)選是帶隙二極管(D6)或者Z 二極管。
6.按前述權(quán)利要求中任一項所述的分析線路，其特征在于，-在分接板(2)上感應(yīng)的電荷用作以電容方式在所述點火線圈(1)上輸出的信號，該電 荷由分壓器電容器(4)朝所述第一電位來分布，從而在所述分壓器電容器(4)上產(chǎn)生更低 的電容器電壓，并且-所述第一電位是地電位尤其是發(fā)動機(jī)地電位。
7.按前述權(quán)利要求中任一項所述的分析線路，其特征在于-具有差分元件(IC1-1、R9、C10)的輸入線路，所述差分元件形成第一電位或者從中推 導(dǎo)出來的信號(IN_N)與以電容方式在所述點火線圈上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的信 號(IN_P)之間的差分，用于形成第一分析信號，其中，所述差分元件(IC1-1、R9、C10)優(yōu)選 是以電容方式反饋的差分放大器(IC1_1、R9、C10)，該差分放大器在其負(fù)的輸入端上接收以 電容方式在所述點火線圈上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的信號(IN_P)并且在其正的輸 入端上接收所述第一電位或者從中推導(dǎo)出來的信號(IN_N)。
8.按前述權(quán)利要求中任一項所述的分析線路，其特征在于-優(yōu)選低通限制的峰值級，該峰值級接收相對于特定的第一電位以電容方式在所述點 火線圈上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的第一分析信號(Al’ )并且保存所接收的信號的 正的峰值用于產(chǎn)生第二分析信號(INT_PK_P0S)，并且保存所接收的信號(Al’)的負(fù)的峰值 用于產(chǎn)生第三分析信號(INT_PK_NEG)，以及-輸出級，該輸出級接收所述第二分析信號(INT_PK_P0Q并且在超過第一輸入閾值時 將所述第二分析信號保存一段特定的時間用于形成第四分析信號(A4)，并且該輸出級接收 所述第三分析信號(INT_PK_NEG)并且在低于第二輸入閾值時將所述第三分析信號保存一 段特定的時間用于形成第五分析信號(A5)。
9.按權(quán)利要求8所述的分析線路，其特征在于，-第一或非-門(IC2-1)和第二或非-門(IC2-2)，該第一或非-門接收第四分析信號 (A4)以及描述分析窗口的信號(INT_GATE)，從而形成正的輸出信號(0UT_DT_P0S)，所述第 二或非-門接收第五分析信號(AO以及描述分析窗口的信號(INT_GATE)，從而形成負(fù)的輸 出信號(0UT_DT_NEG)。
10.按前述權(quán)利要求中任一項所述的分析線路，其特征在于， -所述點火線圈(1)是雙火花線圈。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于借助于為進(jìn)行氣缸分配而相對于特定的第一電位以電容方式在點火線圈(1)上輸出的信號來檢測內(nèi)燃機(jī)的氣缸分配的分析線路，該分析線路具有窗口形成單元，該窗口形成單元形成用于相對于特定的第一電位以電容方式在點火線圈上輸出的信號或者從中推導(dǎo)出來的信號(A4、A5)的分析窗口，方法是探測時間范圍，在該時間范圍中所述點火線圈(1)的次級電壓高于通過火花點火電壓確定的初級電壓。
文檔編號F02P15/08GK102099563SQ200980127808
公開日2011年6月15日 申請日期2009年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者G·馬萊布賴因, H·科利, J·賴特, L·普特曼 申請人:羅伯特.博世有限公司