DE3624664C2 - Schnittstelle zwischen einer zentralen Motorsteuerung und einer Glühanlage eines Dieselmotors - Google Patents
Schnittstelle zwischen einer zentralen Motorsteuerung und einer Glühanlage eines DieselmotorsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schnittstelle zwischen einer
zentralen Motorsteuerung und einer Glühanlage eines Diesel
motors gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.
Eine solche Schnittstelle ist beispielsweise aus der
DE-OS 35 02 966 bekannt. Bei der dort dargestellten Einrich
tung ist zwischen einer Motorsteuerung und einer Glühanlage
eines Dieselmotors eine Stromsteuerstufe angeordnet. Die
Stromsteuerstufe steuert den Glühkerzenstrom in Abhängigkeit
von Steuerbefehlen der Motorsteuerung. Hierzu ist der Ein
gang der Stromsteuerstufe zur Übertragung der Steuerbefehle
über eine Datenleitung mit einem Ausgang der Motorsteuerung
verbunden. Bei dem Steuerbefehl handelt es sich um ein digi
tales Signal, wobei die der Glühkerze zuzuführende Energie
durch das Tastverhältnis definiert ist.
Die bei üblichen Dieselmotoren vorgesehene Glühanlage ent
hält zumindestens mehrere Glühkerzen, die vor dem Start des
Motors vorgeglüht und kurz nach dem Start mit verminderter
Leistung je nach Temperatur nachgeglüht werden können. Au
ßerdem enthält die Glühanlage wenigstens eine den Glühvor
gang anzeigende Kontrollampe und Überwachungseinrichtungen
zur Überprüfung der Glühkerzen. Die Glühanlage wird bei be
kannten Dieselmotoren von der zentralen Motorsteuerung mit
tels entsprechender Steuerbefehle gesteuert, wobei die Steu
erbefehle beispielsweise in einer Dekodierschaltung zur An
steuerung der verschiedenen Einrichtungen der Glühanlage um
gewandelt werden können. Derartige Dekodierschaltungen müs
sen in ihrem Aufbau an die jeweilige Anwendung angepaßt
sein. Nachträgliche Änderungen bei geänderten motorspezifi
schen Daten sind hier nicht ohne größeren Aufwand möglich.
Außerdem besitzen die als Decoder aufgebauten Schnittstellen
den Nachteil, daß sie ihrerseits selbständig keine Prüfrou
tine durchführen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schnittstelle
zwischen einer zentralen Motorsteuerung und einer Glühanlage
eines Dieselmotors bereitzustellen, die auf einfache Weise
an unterschiedliche Anforderungen angepaßt werden kann.
Die Schnittstelle mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat
demgegenüber den Vorteil, daß durch die Verwendung eines
Mikroprozessors auf einfache Weise eine Änderung und
eine Anpassung der Schnittstelle an unterschiedliche
Anforderungen möglich ist. Hierzu kann es genügen,
lediglich eine Änderung im Programmablauf oder eine
Änderung eines im Mikroprozessor enthaltenen Datensatzes
vorzunehmen. Der Mikroprozessor kann in vorteilhafter
weise auch so ausgebildet sein, daß er bereits für
unterschiedliche Anwendungsbereiche entsprechend unter
schiedliche Datensätze enthält, die von der Motor
steuerung dann ausgewählt werden können.
Die zum Mikroprozessor von der Motorsteuerung über
tragenen Steuerbefehle werden über eine Datenleitung
als Datenworte mit seriellen Bits übertragen, wobei
jedes Bit eine logische "0" oder logische "1"
repräsentiert und gleichzeitig als Synchronisierungsbit
dient. Durch diese Maßnahme wird die Schnittstelle
gegen äußere Störeinflüsse besonders gut gesichert.
Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbil
dungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekenn
zeichnet.
Die einzelnen Datenbits sind dabei so aufgebaut, daß
beispielsweise ein Bit mit kurzer Impulsdauer, die 1/8 der
Periodendauer beträgt, eine logische "0" darstellt,
während ein Bit mit einer deutlich längeren Impulsdauer,
die 1/2 Periodendauer betragen kann, eine logische "1"
darstellt.
Die gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehenen
Diagnoseroutinen führt der Mikroprozessor im Hinblick auf
die zu steuernde Einrichtung durch. Zu diesem Zweck
kann beispielsweise in regelmäßigen Zeitabständen der
Durchgangswiderstand an den Glühkerzen gemessen und
bei Überschreiten eines vorgegebenen Wertes eine
Fehleranzeige ausgelöst werden.
Jedes der von der Motorsteuerung zur Schnittstelle über
tragenen Datenwörter besteht aus mehreren den Glühkerzen
strom bestimmenden Bits und außerdem aus zusätzlichen
Bits, die zur Betätigung der Vorglühkontrollampe, zur
Diagnoseaufforderung und für Sonderzwecke vorgesehen sein
können. Die für den Glühkerzenstrom vorgesehenen Bits
bestimmen vorzugsweise ein Tastverhältnis für die Ein-
und Ausschaltzeiten des Glühkerzenstroms. So kann bei
spielsweise der Glühkerzenstrom bei kleiner Batterie
spannung ständig in maximaler Höhe fließen, während
bei hoher Batteriespannung oder nach dem erfolgten
Motorstart der Glühkerzenstrom durch ein entsprechend
kleines Tastverhältnis reduziert wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild mit erfindungsgemäßer Schnitt
stelle,
Fig. 2 ein als Steuerbefehl dienendes Datenwort und
Fig. 3 zwei Impulsdiagramme von Datenbits.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Blockschaltbild ist
ein Ausgang einer Motorsteuerung MS mit einer Schnitt
stelle 1 verbunden, die einen Mikroprozessor MP enthält.
Der Mikroprozessor MP steuert ausgangsseitig mehrere
Treiberstufen 2 und ist mit einer Glühkerzenüberwachung
3 und einer Überstromerkennung 4 verbunden. Die Treiber
stufen 2 dienen zur Ansteuerung mehrerer Glühkerzen und
gegebenenfalls auch zur Ansteuerung einer Glühkerzen
kontrollampe.
Die Schnittstelle 1 enthält eingangsseitig einen Pegel
umsetzer 5, mit dem das empfangene Datenwort auf die für
den Mikroprozessor MP notwendigen Pegel umgesetzt wird.
Im Pegelumsetzer 5 kann auch ein Eingangsfilter ent
halten sein, mit dem unerwünschte Störsignale eliminiert
werden können. In entsprechender Weise ist für die Über
tragung von Daten vom Mikroprozessor MP zur Motor
steuerung MS ein Rückumsetzer 6 vorgesehen, der eben
falls eine entsprechende Pegelanpassung vornimmt. Außerdem
sind an den Mikroprozessor MP ein Taktgeber 7 und eine
Schalteinrichtung 8 angeschlossen, mit der der Mikro
prozessor MP ein-ausschaltbar und rücksetzbar ist.
Von der Motorsteuerung wird ein Datenwort, wie es in
Fig. 2 dargestellt ist, zur Schnittstelle 1 übertragen.
Dieses Datenwort besteht aus einem ersten Startbit,
welches den Beginn des Datenworts anzeigt,
und aus einem Stopbit, welches das Ende des Datenworts anzeigt. Dazwischen werden
8 Datenbits übertragen, von denen die Bits D0 bis D4 das Tastverhältnis des
Glühkerzenstroms bestimmen. Das Datenbit D5 kann zur
Betätigung der Vorglühkontrollampe und das Datenbit
D6 zum Abrufen einer Diagnoseroutine vorgesehen sein.
Das Datenbit D7 kann für weitere Sonderaufgaben reserviert
sein.
Jedes der Datenbits kann einen wie in Fig. 3 darge
stellten Impulsverlauf haben, wobei der obere Impuls
verlauf mit einer Impulsdauer von T/8 eine logische "0"
und der untere Impulsverlauf mit der Impulsdauer T/2
eine logische "1" repräsentiert. Dadurch, daß auch bei
der logischen "0" ein Impuls übertragen wird, kann
jedes der Datenbits gleichzeitig als Synchronisierbit
verwendet werden.
Claims (5)
1. Schnittstelle zwischen einer zentralen Motorsteuerung und
einer Glühanlage eines Dieselmotors, wobei die Glühanlage
mehrere Glühkerzen sowie Kontroll- und Überwachungseinrich
tungen für die Glühkerzen umfaßt, wobei die Motorsteuerung
Betriebskenngrößen berechnet und Steuerbefehle abgibt und
wobei die Schnittstelle in Abhängigkeit von den Steuerbefeh
len der Motorsteuerung den Glühkerzenstrom sowie die Kon
troll- und Überwachungseinrichtung steuert, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schnittstelle (1) einen Mikroprozessor
(MP) enthält, der an seinem Eingang über eine serielle Da
tenleitung mit einem Ausgang der Motorsteuerung (MS) verbun
den ist, und daß die als Steuerbefehle über die Datenleitung
übertragenen Datenworte aus mehreren Bits bestehen, von de
nen jedes als Daten- und Synchronisierbit dient.
2. Schnittstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß bei den Bits einem Datenworts eine logische "0" durch
ein Bit mit kurzer Impulsdauer und eine logische "1" durch
ein Bit deutlich längerer Impulsdauer dargestellt wird.
3. Schnittstelle nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor selbständig Diagnose
routinen zur Funktionsüberprüfung der vom Mikroprozessor ge
steuerten Einrichtungen durchführt.
4. Schnittstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Datenwort aus mehreren den Glühker
zenstrom bestimmenden Bits (D0-D4), jeweils einem Bit (D5;
D6) zur Betätigung der Vorglühkontrollampe und zur Diagnose
aufforderung sowie einem Reservebit (D7) besteht.
5. Schnittstelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Mikroprozessor (MP) aus den den Glühkerzenstrom be
stimmenden Bits (D0-D4) ein Tastverhältnis für die
Ein-/Aus-Schaltzeiten des Glühkerzenstroms bestimmt.
Priority Applications (3)
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