JPH0220702Y2 - - Google Patents

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JPH0220702Y2
JPH0220702Y2 JP1985005181U JP518185U JPH0220702Y2 JP H0220702 Y2 JPH0220702 Y2 JP H0220702Y2 JP 1985005181 U JP1985005181 U JP 1985005181U JP 518185 U JP518185 U JP 518185U JP H0220702 Y2 JPH0220702 Y2 JP H0220702Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関などの点火回路の二次回路に
配設される抵抗入り高圧コードの抵抗値を検出す
る方法および装置に関する。
高電圧点火方法による内燃機関等の点火回路
は、一般的にエンジンの運転時に点火コイルの二
次側から発生される数10KVの高電圧をコイルコ
ードによつてデイストリビユータ内の分配器に供
給し、分配器の回転によつてエンジンの気筒別に
分配し、プラグコードを介して各気筒の点火栓に
供給し、点火栓に火花を発生させるための高圧回
路を有する。前記高電圧を供給するためのコイル
コードおよびプラグコードは高絶縁性のケーブル
で形成されている。
近年、これらの高圧回路を形成しているコイル
コードおよびプラグコードは、該コイルコードお
よびプラグコードに点火コイルから発生される高
電圧を通電して点火栓に火花を発生させる場合
に、これらのコードから放射される電波雑音を抑
制するために数KΩから数10KΩの抵抗がコード
内に併設されている。すなわち近年のコイルコー
ド,およびプラグコードの芯線は、炭素粒子が塗
布された細いガラスフアイバーをたばねて形成さ
れ、炭素粒子の塗布量により、数KΩから数10K
Ωの抵抗を有している。該炭素粒子の塗布された
フアイバー芯線は、高絶縁性のゴムなどにより被
覆されて、高圧コードとして適用されている。従
つて、これらの高圧コードは高電圧が供給され、
点火栓に火花が発生される極めて短い時間内にお
いて、該高圧コードに極めて高い周波数成分を有
する高圧電流が流れるため電波雑音が放射される
が、前記高圧コードの適当な内部抵抗によつて高
圧電流が抑えられて、該高圧コードから放射され
る電波雑音を抑制する効果を有している。また、
該高圧コードはエンジンへの点火回路の配設態様
によりその長さは多種多様となつているため、
個々の高圧コードの有する抵抗値も多種多様であ
る。一般的には5KΩから20KΩの値が採用され、
前記電波雑音の抑制効果を果たしている。
しかし、該高圧コードの経年劣化や損傷などに
より、該高圧コードの抵抗値が上昇すると、電波
雑音を抑制するための高圧電流の抑制効果が大き
くなり、点火栓へ供給される高圧電流値が低下
し、点火栓での火花発生が弱くなる。従つて該高
圧コードの抵抗値が異常に大きいと点火栓での火
花を弱め、しいてはシリンダ内の混合気体を着火
させることができなくなり、エンジンに対して失
火を誘起する原因となる。
以上の問題から高圧コードの抵抗状態または抵
抗値は常に規定値以内に維持されており、放射雑
音の抑制効果と、点火栓への高圧電流供給が正常
に保たれている必要があり、該高圧コードの抵抗
値を車両の点検時などにおいて適時検査、測定す
ることは重要なことである。
従来、これら高圧コードの抵抗値は、エンジン
の点火回路から該高圧コードをエンジン外部に取
り外し、サーキツトテスターなどによつて一本一
本測定されていた。
従つて高圧コードをエンジン外部に取り外す手
間と、多気筒エンジンにおいては、一本一本測定
しなければならず。長時間を要し、作業性が悪い
という欠点があつた。
さらに、高圧コードは、上述した如くガラスフ
アイバー線に炭素粒子を塗布し、炭素の量により
抵抗値を設定する。炭素粒子は、粒状・鎖状など
の形態を有し、加える電圧値により配向・配列形
態が変化するため、抵抗値が変化する。従つて従
来の低電圧(7V程度)のサーキツトテスターで
測定する場合は、高圧コードの動作状態における
炭素の配向・配列と異なり、異なつた抵抗値を示
すため、実際の動作状態における実効抵抗を精度
良く検出できないという欠点があつた。
また近年排気ガス対策の一手段として点火回路
の信頼性を向上させてエンジンの失火などを防止
するため、点火回路にはいくつかの信頼性向上手
段が施こされている。前記高圧回路においては、
高圧コードの接触不良すなわち点火コイルの二次
端子とコイルコードとの接続点、該コイルコード
とデイストリビユータ分配器の中心電極部との接
続点および分配器の外側電極とプラグコードとの
接続点などにおける接触不良と、これら接続点か
らコイルコードや、プラグコードなどがエンジン
稼動中における振動などによつて容易に外れない
ようにするため、前記接続法が強化されている。
従つて、従来法のサーキツトテスターによつてこ
れら高圧コードの抵抗値を測定する場合には、該
高圧コードが容易に外されないため、測定作業が
極めて低下するという問題があつた。
更に、前記点火回路の信頼性向上対策の実施に
伴ない、近年の車両点検,整備においては特に必
要な時以外(例えばこれら高圧コードの交換時な
ど)には、該高圧コードを取り外してはならない
とされている。
以上、前記従来の点火回路の高圧コードの抵抗
測定法が有していたいくつかの問題点を解決する
ために、本考案にかかる点火回路における高圧コ
ードの抵抗検出装置は次の目的を有する。
(1) 点火回路の高電圧回路から高圧コード全体を
取り外すことなく容易且つ迅速に実際の動作状
態に近い状態における高圧コードの抵抗状態お
よび抵抗値を検出表示する高圧コードの抵抗検
出装置を提供することである。
(2) 点火回路の高圧回路から高圧コードの接続点
を取り外す箇所を削減し、該高圧コードの一部
のみを取り外して、該高圧コードの抵抗を該コ
ード毎にあるいは多気筒エンジンにおいては複
数コードを同時に測定し、高圧コード測定の作
業性を向上させる装置を提供することである。
(3) 点火回路の信頼性向上対策の施行されている
前記高圧コードの接続点は全く取り外すことな
く、エンジン点火回路の実装状態のままで、エ
ンジンをクランキング運転あるいはアイドリン
グ運転して、複数の高圧コードの抵抗をエンジ
ンの点火順序に従い、順次測定し、点火回路の
信頼性をそこなうことなく、且つ作業性を極め
て向上させる装置を提供することである。
(4) 前記高圧コードの抵抗測定を極めて簡単な作
業により自動的に測定し、該測定結果から高圧
コードの良否を判定して作業者に指示し、該高
圧コード検査,判定を作業者の勘によることな
く定量的に測定,判定することを可能にする装
置を提供することである。
上述の目的を達成するため、本考案者らは、次
に述べる本考案を案出した。
本考案(実用新案登録請求の範囲第(1)項記載の
考案)の点火回路における高圧コードの抵抗検出
装置は、少なくとも点火式内燃機関の空気間隙を
有する点火栓に分配器および高圧コードを介して
点火電圧を供給する点火回路の高電圧回路に接続
すべき第1の接点と直流電源とスイツチ手段とか
ら成り、間歇的にパルス状の高電圧を発生する電
源であつて、前記分配器の中心電極を介して前記
高圧コードに少なくとも前記分配器の空気間隙を
放電導通させる所定の高電圧を印加する電源手段
と、 所定の電気的抵抗を有する抵抗手段より成る電
気的負荷を有し、前記電源手段とともに少なくと
も前記分配器の空気間隙の放電による閉回路を構
成する高圧コードに接続すべき第2の接点を備え
た負荷手段と、 高圧コードに接続すべき接点を有し、電源手段
により前記第1の接点を介して高圧コードに所定
の高電圧が印加されて少なくとも前記分配器の空
気間隙が放電導通されたとき、前記高圧コードの
抵抗状態に応じて前記高圧コードに生ずる電流ま
たは電圧として分圧回路よりなる検出回路により
前記第2の接点を介して検出し、表示手段により
高圧コードの抵抗状態として表示する検出表示手
段とから成る。
上述の構成より成る本考案の高圧コードの抵抗
検出装置は、点火回路の高電圧回路から高圧コー
ド全体を取り外すことなく、少くとも分配器の空
気間隙を放電導通させて実際の動作状態に近い状
態における高圧コードの抵抗状態を容易且つ迅速
にしかも精度良く検出表示するものである。
すなわち、本考案は、実際の動作状態に近い高
圧コードの異常すなわち、抵抗が異常に高い、抵
抗が異常に低い、断線状態等を検出することがで
きる。
また、分配器の中心電極に対して電源手段の発
生する高電圧を印加するものであるため、分配器
のロータを回転させることにより、各気筒の高圧
コードに電圧を印加できるので、一瞬にして各気
筒の高圧コードの抵抗値を精度良く検出できると
とに、分配器のギヤツプ及び電極表面の異常も同
時に検知できる。さらにまた、高圧コードに、電
気的抵抗を有する負荷手段および分圧回路よりな
る検出回路を接続するので、負荷手段に点火栓あ
るいは固定抵抗を用いることにより、内燃機関の
運転状態、クランキング状態など幅広い条件下で
の高圧コードの抵抗状態を検知することができ
る。
更に本考案(実用新案登録請求の範囲第(1)項記
載の考案)は、次に示す様な態様をとりうる。
第1の態様(実用新案登録請求の範囲第(2)項記
載)の点火回路の高圧コードの抵抗検出装置は、
前記検出表示手段が分圧回路とピークホールド回
路とから成り、前記高圧コードの抵抗値に応じた
電圧として検出する信号処理回路と処理された信
号により高圧コードの抵抗値を表示する表示手段
とから成るものである。
本態様は、前述の検出表示手段を信号処理回路
と表示手段とに分けるものであるため、プラグコ
ードの抵抗を検出するために独自の信号処理回路
を採用することができるので、精度良くプラグコ
ードの抵抗を検出することができる。
また、エンジンの停止および運転状態によつて
信号処理が異なるため、信号処理と表示とを分離
することにより、条件に応じた信号処理を最適設
計でき、信号処理回路の簡素化をはかることがで
きる。
第2の態様(実用新案登録請求の範囲第(3)項記
載)の点火回路の高圧コードの抵抗検出装置は、
前記第1の態様において、分配器の中心電極部に
電源手段を接続し、プラグコードと点火栓との接
続点に負荷手段を接続して前記電源手段とプラグ
コードと負荷手段とで閉回路を構成し、前記負荷
手段に接続した分圧回路とピークホールド回路と
からなる信号処理回路により、信号を処理して、
プラグコードの抵抗値に応じた電圧信号を出力
し、前記信号処理回路に接続した表示手段により
処理された信号に基づきプラグコードの抵抗値を
表示するようにしたものである。
本態様は、分配器の中心電極に電源手段を接続
するものであるため、分配器のロータを回転させ
ることにより、各気筒に電圧を印加するので、実
際の動作状態に近い状態で一瞬にして各気筒のプ
ラグコードの抵抗値を精度良く検出できるという
利点を有する。
また分配器のギヤツプ、電極表面の異常も同時
に検知できるとともに、負荷手段に固定抵抗を使
用すれば安定しているため計測信号の信頼性が大
きく向上する。
第3の態様(実用新案登録請求の範囲第(4)項記
載)の点火回路の高圧コードの抵抗検出装置は、
高圧コードと点火栓との間に負荷手段を接続し、
内燃機関の点火コイルを有する点火回路で電源手
段を構成させ、該電源手段と高圧コードと点火栓
で構成される負荷手段とで閉回路を構成し、前記
負荷手段および点火コイルの二次側コイルの出力
端に接続した分圧回路と差動型演算回路とで構成
される信号処理回路により高圧コードの抵抗値を
内燃機関の運転状態における点火コイルの二次側
コイルの出力端と負荷手段の出力端との間の電位
差そして検出し、前記信号処理回路に接続した表
示手段により前記検出した電圧値を高圧コードの
抵抗値として表示するものである。
本態様は、内燃機関の運転状態において高圧コ
ードの抵抗値を精度良く検出するとともに、内燃
機関を停止させることなく、高圧コードの抵抗値
を検出することができる。
また、点火コイル出力端から点火栓を含めた点
火回路の高圧回路全体の抵抗も測定できるととも
に、点火栓、分配器のギヤツプや電極表面の異常
も検知できる。さらに運転状態において測定する
ため、各気筒の計測データが短時間に大量に得ら
れるため、精度および信頼性が向上する。
第4の態様(実用新案登録請求の範囲第(5)項記
載)の点火回路の高圧コードの抵抗検出装置は、
電源手段が内燃機関のエンジンクランク軸の上死
点に同期した上死点信号を検出し、上死点信号に
基づき電源電圧を印加する上死点信号検出手段を
有し、デイストリビユータの中心電極に電源手段
を接続してデイストリビユータの中心電極と外側
電極間において上死点時放電破壊を生ずる電圧以
上の電圧を印加し、高圧コードと点火栓との接続
点に負荷手段を接続し、前記電源手段と高圧コー
ドと負荷手段とで閉回路を構成し、前記負荷手段
および電源手段の出力端に接続した分圧回路と割
算回路とから成る信号処理回路により高圧コード
の抵抗値を前記中心電極と外側電極間の放電導通
時の内燃機関のクランキング状態における上死点
の電源手段の出力電圧と負荷手段の出力電流との
割算を行い、前記信号処理回路に接続した表示手
段により前記割算値を高圧コードの抵抗値として
表示するものである。
本態様は、内燃機関のクランキング状態におい
て高圧コードの抵抗値を検出するものであるた
め、実際の動作状態に近い状態で精度良く検出す
ることができる。また電源手段および断続器の状
態等の不安定要素が無いとともに、負荷手段に安
定な固定抵抗を用いることができるので、前記第
4の態様に比べ、コード抵抗の測定精度をより一
層向上でき、更に多気筒エンジンにおいて多数の
コード抵抗を極めて短時間に測定できる利点を有
している。
さらに分配器のギヤツプ,電極表面の異常も同
時に検知できる利点を有する。
尚、内燃機関のクランキング状態とは機関のシ
リング内の混合ガスを着火燃焼させないでスター
タにより内燃機関を回転駆動する状態をいう。
以下、本考案の高圧コードの抵抗測定装置を、
実施例に基づいて詳細に説明する。
実施例の説明に先立ち、一般的点火式内燃機関
に適用されている点火回路を第1図に基づき説明
する。
第1図において、バツテリB,スイツチS,点
火コイルIGの一次コイル,コンタクトポイント
CP,コンデンサCから構成される一次回路にお
いて、これらの要素の作用によつて発生される数
100Vの一次電圧V1は点火コイルIGの誘導作用に
よつて、該点火コイルIGの二次コイルに高電圧
の二次電圧V2(数10KV)として誘起されるとと
もに、該二次電圧V2は前記点火コイルIGの二次
出力端P1に出力される。該二次電圧V2は、コイ
ルコードICを介して分配器ROの中心電極端P2
供給され、エンジンの回転と連動する中心電極の
回転によつて空気間隙を介して該分配器ROの気
筒別の外側電極部P3に放電分配される。該外側
電極部P3に分配供給された二次電圧V2はプラグ
コードPCを介して、エンジンEに装置されてい
る点火栓PLに供給され、該点火栓PLに火花を発
生させて、エンジンシリンダ内の混合気体を着火
燃焼させエンジンを駆動するものである。以上の
構成、動作による点火回路において、点火コイル
IGから出力される二次電圧V2が印加される高圧
回路は、点火コイルIGの二次コイル出力端とコ
イルコードICとの接続点P1、該コイルコードIC
と分配器ROの中心電極との接続点P2・該分配器
ROとプラグコードPCとの接続点P3,該プラグコ
ードPCと点火栓PLとの接続点P4の各接続点を有
し、それぞれ、高絶縁性のゴムや樹脂材で被覆、
あるいはシールドされており、高電圧の二次電圧
V2がエンジン本体などに漏れないように構成さ
れている。しかし、前記高圧回路において、分配
器ROの中心電極と外側電極間および点火栓PL
は、それぞれ空気間隙を有し、該空気間隙は二次
電圧V2による放電破壊によつて火花放電結合さ
れ、前記高圧回路のループが形成される。従つ
て、該空気間隙は二次電圧V2の極めて短時間内
における放電破壊が生じ、前記高圧回路には、高
い周波数成分を有する高圧電流が流れるため、該
空気間隙部やコイルコードICおよびプラグコー
ドPCなどの周辺には、電波が放射され、その結
果、家庭のラジオ,テレビ等に電波雑音として、
害を与えている。現在一般的にはこれらの電波雑
音を抑えるために前記高圧コードに所定の抵抗を
持たせて前記高圧回路を流れる高圧電流を抑制し
ている。しかし、該高圧コードは、前記放射電波
を抑制すると同時に、点火栓PLへ前記二次電圧
V2を伝送する目的から、該点火栓PLに火花を発
生させ、シリンダ内の混合気体を着火燃焼させる
に十分な二次電圧V2が前記高圧コードの抵抗に
左右されることなく、伝送する必要がある。従つ
て、該高圧コードの抵抗値は以上の目的を達成す
るために数KΩから数10KΩの適当な値が一般的
に定められ、用いられており、しかも、継続して
その抵抗値を維持させる必要がある。
次に、点火回路における高圧コードの抵抗検出
を、本考案者が作成した説明用の参考例装置に基
づき第2図を用いて説明する。
第2図aは本参考例装置の検出原理を、第2図
bは具体的な装置を第2図cは、その検出結果の
一例をそれぞれ示す。本参考例装置の高圧コード
の検出手法は、エンジンの停止状態において高圧
コード(プラグコード)PCと分配器ROとの接続
点P3のみを取り外して、プラグコードPCと点火
栓PLとの接続点P4は実装状態であり、前記プラ
グコードPCの取外し点から所定の接続具および
高圧コードを介して点火栓に定電圧の高電圧を印
加し、負荷手段としての点火栓PLに火花放電を
させ、プラグコードPCの抵抗RCを測定するもの
である。
第2図aにおいて定電圧電源HVから交流ある
いは直流電圧E0を接続具(図示せず)を介して
プラグコードPCの取り外し点に印加し、プラグ
コードPCを介して点火栓PLを火花放電せしめ
る。該点火栓PLはエンジンシリンダ内において
該点火栓の間隙が一定で、且つ、雰囲気が一定
(大気圧,空気)であれば、ほぼ一定の火花抵抗
γSで放電が維持される。従つてプラグコードPC
に流れる放電々流IはI=E0/(RC+γS+RL
で表わされ、放電々流Iを検出することによつ
て、該プラグコードPCの抵抗RCを検出すること
ができる。すなわち抵抗RLは放電々流Iを検出
するための、電流計の微少な一定の内部抵抗で
RL<<RC,γSとなつており、放電々流Iはプラ
グコードPCのみの函数として表わされる。
第2図aの測定方法にもとづく具体的な装置を
第2図bに示す。プラグコードPCの抵抗RCの検
出装置は定電圧−高電圧電源1と、電流計2と、
電流制限抵抗R1および高絶縁性で被覆されてい
る電流ケーブル3とから構成されている。
高電圧電源1は、交流あるいは直流電圧を発生
する機能を有し、エンジンシリンダ内の点火栓
PLの放電破壊電圧以上の所定の電圧を出力する
高電圧電源となつている。本装置では、規定空気
間隙0.8m/m程度の点火栓PLにおいては、エン
ジンシリンダ内に該点火栓PLが実装されている
時の放電破壊電圧は数KVであることから前記高
電圧電源1の出力電圧は約10KVに設定した。
また電流計2は、前記高電圧電源1のアース
と、本参考例装置のアース間に接続され、微少な
内部抵孔RLを有し、流れる電流に応じて指示針
が振れるものである。
前記高電圧電源1の高電圧出力端は、所定の抵
抗値を有する電流制限抵抗R1に接続されるとと
もに該制限抵抗R1から電源ケーブル3を介して、
エンジンE内に実装されているプラグコードPC
取り外し点P3′に接続する。取り外し点P3′は検出
時には接続具としての専用プロープにより、接続
点P3に電気的に接続されている。
電流制限抵抗R1は、前記高電圧電源1の出力
電圧によつて点火栓PLが火花放電される場合に
流れる放電々流Iをできる限り微少電流に抑え、
該高電圧電源1の電源容量を少くし、該電源1自
体を小型化するためである。
以上の構成よりなる本参考例装置によつて、具
体的にプラグコードPCの抵抗値RCを検出したデ
ータの一例を第2図cに示す。前記第2図bの検
出装置において、高電圧電源1の出力電圧を約
5.3KVとし電流制限抵抗R1を25MΩとして点火
栓PLを放電せしめた場合の検出例で縦軸に電流
計2によつて測定した放電々流値を、横軸のプラ
グコードPCの抵抗値RCを示してある。この検出
結果から明らかに、プラグコードPCの抵抗値RC
に比例して放電々流Iが変化することから、本実
施例装置において放電々流Iを検出することによ
つてプラグコードPCの抵抗値RCを検出し、表示
できるものである。
次に本考案を、第1実施例の点火回路における
高圧コードの抵抗検出装置に基づき、第3図を用
いて説明する。第1実施例装置はエンジン停止時
において、前記第1図によつて説明した点火装置
のコイルコードICと分配器ROの中心電極との接
続点P2を取り外し、分配器RO部(デイストリビ
ユータキヤツプ部)および分配器ROの外側電極
と、プラグコードPCとの接続点P3は取り外さな
いで、前記分配器ROの中心電極部P2に外部に設
ける定電圧の交流あるいは直流あるいはパルス性
の高電圧を発生する高電圧電源1から高電圧を印
加し、分配器ROの中心電極と該分配器ROの外
側電極の対向する位置において該電極間隙を火花
放電せしめて、プラグコードPCを介して該プラ
グコードPCと点火栓PLとの接続点P4に適当な手
段によつて取り付けられる測定ケーブル6を介し
て、負荷手段7に高電圧を印加して、前記構成に
よつて形成される閉回路から、負荷手段7の両端
電圧を測定することによつて、プラグコードPC
の抵抗RCを検出する装置に関するものである。
したがつて、本第1実施例装置は、本考案装置
第1および第2の態様に属する。
すなわち、第3図において、通常のエンジンにお
ける停止状態ではエンジン駆動軸と連動して回転
されるデイストリビユータ内の中心電極はエンジ
ンシリンダ内のピストンの上下運動により、ピス
トンの下死点近傍に位置する。すなわち、デイス
トリビユータ内の中心電極と外側電極が対向する
位置はエンジンの点火時期に一致し、ほぼ上死点
近傍となるが、エンジンが停止する場合には、エ
ンジンシリンダ内のピストンは上死点近傍では大
きな圧縮圧力を受けるため、ピストンに対する反
発力が大きく、上死点を過ぎるか、あるいは上死
点前の下死点近傍で停止する。従つて、一般的に
エンジンが停止する場合には、デイストリビユー
タの分配器ROにおける中心電極と外側電極とは
対向しないため、第1実施例装置による検出にお
いては、該分配器ROの中心電極と外側電極との
位置をクランク軸などを手動で回して、あらかじ
め対向させる必要がある。該分配器ROの中心電
極と外側電極の対向位置において、高電圧電源1
から絶縁性の優れた電源ケーブル3によつて、前
記中心電極部P2に高電圧が印加されると、該中
心電極と外側電極間における空気間隙には火花放
電が生じ、前記空気間隙は通電せしめられて、高
電圧はプラグコードPC、測定ケーブル6を介し
て負荷手段7に供給される。一般的なデイストリ
ビユータにおける前記空気間隙の放電破壊電圧は
数KVであることから、前記高電圧電源1の出力
電圧は該空気間隙の放電破壊電圧以上に設定する
必要がある。また該空気間隙の放電破壊電圧は、
該空気間隙が一定間隙で且つ、雰囲気が一定であ
ればほぼ一定した一定の放電破壊電圧となり、前
記分配器ROの外側電極とプラグコードPCとの接
続点P3には一定の高電圧が印加されることにな
る。従つて該接続点P2に印加された高電圧はプ
ラグコードPCの抵抗RCと負荷手段7の抵抗RL
によつて分圧され、プラグコードPCの抵抗RC
比例した出力電圧が負荷手段7の両端に出力され
る。
本第1実施例装置は、該負荷手段7から出力さ
れる電圧が高電圧であるため、抵抗R2,R3から
成る分圧回路13に入力し、所定の分圧比によつ
て低電圧の信号に変換し、ピークホールド回路1
1によつて、分圧回路13の出力の最大値を保持
し、電圧計8によつて、プラグコードの抵抗値と
して表示するものである。したがつて、プラグコ
ードを取り外すことなく、容易且つ迅速にプラグ
コードの抵抗値を検出表示するものである。
第3図は4気筒エンジンにおける特定気筒のプ
ラグコード抵抗を測定する一系統のみを図示した
が、それぞれの気筒に対応して負荷手段7及び分
圧回路13は接続されることは云うまでもない。
また、ピークホールド回路11および電圧計8は
一組として、切換えスイツチ手段(図示せず)を
適用して順次切換えて表示することができる。
本第1実施例装置は、電源手段として高電圧電
源を用いるので、高圧コードが断線していても、
装置は動作し、高圧コードが異常に高い抵抗値を
有するとして表示し、高圧コードの断線も検出す
ることができる。
また、分配器ROの空気間隙における放電破壊
電圧が不安定の場合には、空気間隙における放電
抵抗とプラグコードRCの抵抗値とを加味して表
示してもよい。
次に本考案を第2実施例の点火回路における高
圧コードの抵抗検出装置に基づき第4図および第
5図を用いて説明する。前述した第1実施例装置
ではエンジンの停止状態において、高圧コードの
抵抗値を検出するものであつたが、本第2実施例
装置は、エンジンの稼動中において高圧コードの
抵抗を検出する点が大きく相異する点である。す
なわち、エンジン稼動中例えばエンジンのアイド
リング運転時において、高圧コードの抵抗を検出
するものであるため、電源手段としてはエンジン
のバツテリを使用し、点火回路には一次回路を介
して電圧を印加する。さらに、本第2実施例装置
は、点火コイルIGの二次出力端とコイルコード
ICとの接続点P1に接続した分圧回路14と、プ
ラグコードPCと点火栓PLとの接続点P4に接続し
た前記分圧回路13とによつて、それぞれの接続
点P1およびP4の二次電圧V2の電圧値を検出比較
して、プラグコードPC抵抗RCによる電圧降下を
検出し、該二次電圧V2の電圧降下値からプラグ
コードPCの抵抗RCを測定するものである。した
がつて、本第2実施例装置は、本考案装置の第3
の態様に属する。第4図において、エンジンの各
気筒毎にプラグコードPCと点火栓PLとの接続点
P4に測定ケブル6を接続し、該測定ケーブル6
の出力端はそれぞれの分圧回路13に接続する。
(第4図は4気筒エンジンにおける第1気筒と第
2気筒にそれぞれ測定ケーブル6を装着した一例
を示すものである)。測定ケーブル6を介して該
分圧回路13に入力される点火電圧v2(点火コイ
ルIGの二次端子における出力電圧を二次電圧V2
とし、点火栓PLにおける該二次電圧信号を点火
電圧v2とする。)は、分圧回路13の所定の分圧
比によつて低電圧の信号に変換し、演算処理回路
21に入力する。また点火コイルIGの二次端子
とコイルコードICとの接続点P1に適当な手段に
よつて測定ケーブル15を装置し、該測定ケーブ
ル15の出力端は分圧回路14に入力し、該分圧
回路14の適当な分圧比によつて低電圧の信号に
変換し、前記演算処理回路21に入力する。更
に、第1気筒のプラグコードPC1に接続したトリ
ガー手段16の出力信号は第1トリガー回路17
に入力され、エンジン稼動時における第1気筒を
指示する第1トリガー信号を発生し、セレクタ回
路18に入力される。更に点火コイルIGの一次
コイル端から一次信号ケーブル19によつて一次
電圧信号V1を検出し、一次信号処理回路20に
入力する。該一次信号処理回路20はエンジン稼
動中における一次電圧信号V1をパルス信号に変
換し、前記セレクタ回路18に入力する。該セレ
クタ回路18は前記第1トリガー回路17から出
力される第1トリガー信号と、前記一次信号処理
回路20から出力される全気筒のパルス信号が入
力され、第1トリガー信号を基準として、各気筒
毎のパルス信号に分離して出力し、前記演算処理
回路21に出力する。演算処理回路21は、前記
分圧回路13によつて入力される各気筒毎の点火
電圧v2と、前記分圧回路14から入力される二次
電圧V2を前記セレクタ回路18から出力される
各気筒毎のパルス信号によつて各気筒毎の二次電
圧V2に分離し、前記点火電圧v2と二次電圧V2
を気筒毎に比較して、V2とv2との差すなわちV2
−v2なる電圧降下値を検出し、該電圧降下値から
プラグコードPCの抵抗RCを演算して、電圧計8
によつて抵抗RCとして表示するものである。す
なわち、エンジン駆動中において前記接続点P1
から前記分圧回路14によつて検出される二次電
圧V2(第5図aは、一般的には十数KVのパルス
状の容量放電部Vaと数KVの直流的な誘導放電
部Vbと交流的な振動部Vcとを含み、また前記接
続点P4から分圧回路13によつて検出される点
火電圧v2(第5図b)は一般的には十数KVのパ
ルス状の容量放電部vaと数KVの直流的な誘導放
電部vbとを含み、前記第4図における演算処理
回路21は、二次電圧V2中の誘導放電部Vbと点
火電圧v2中の誘導放電部vbとを前記セレクタ回
路18から出力される気筒別のパルス信号(第5
図c)によつて、分離し、比較演算するものであ
る。一般的に容量放電部Vaおよびvaの尖頭値は、
点火栓PLの状態や、高圧コードの浮遊容量やエ
ンジンシリンダ内の圧縮圧力あるいは混合気体の
状態などによつて大きく変化し、また、信号成分
自体の周波数が極めて高いため、前記Vaとvaを
演算処理して、プラグコードPCの抵抗Rcを算出
せしめることは、精度が良くないという問題があ
る。そこで本第2実施例装置においては、点火栓
PLに火花放電が維持されている期間に検出され
る安定した直流的な誘導放電部Vbおよびvbとの
比較演算を行うものである。該誘導放電部Vbお
よびvbも点火栓PLの状態や、エンジンシリンダ
内の圧縮圧力や混合気体の状態などの影響を受け
るが、点火栓PLに火花放電が持続し、該点火栓
PLの安定した火花抵抗rsによつて維持される誘
導放電電圧値であることから前記容量放電部Va
あるいはvaと比較して安定した電圧信号として、
検出される。
従つて、点火栓PLに火花放電が持続される期
間におけるプラグコードPCを流れる放電々流に
よつて、二次電圧V2の誘導放電部Vbは、コイル
コードIC,分配器ROの中心電極と外側電極間、
プラグコードPCから成る高圧回路中の抵抗によ
つて電圧降下し、点火電圧v2の誘導放電部vbは、
前記Vbより低下する。該電圧降下(Vb−vb)は
前記演算処理回路21によつて演算されるが、同
一コードを共通使用するためコイルコードICの
抵抗分は全気筒共通であることから、該コイルコ
ードICの抵抗値分を補正して、各気筒のプラグ
コードPCの抵抗RCが演算出力されるものである。
また補正を行うことなく、プラグコードIC,
分配器ROの中心電極と外側電極間、プラグコー
ドPCから成る高圧回路中の抵抗として演算出力
しても良い。
次に本考案を、エンジン稼動中において高圧コ
ードの抵抗を検出表示する第3実施例の点火回路
における高圧コードの抵抗検出装置に基づき第6
図を用いて説明する。
第6図において、第4図と同一部分には同一記
具を符して、説明を省略し、相異点を中心に説明
する。
第6図において前述したプラグコードPCと点
火栓との接続点P4に適当な手段により接続した
測定ケーブル6の出力端に高電圧リレー22の一
方の接点を接続し、他方の接点には負荷手段7と
しての負荷抵抗RLを接続し、該負荷手段7の出
力は前述した分圧回路13に入力する。前記高電
圧リレー22は前述したセレクタ回路18から出
力される気筒別のパルス信号がリレー駆動回路2
3に入力され、該リレー駆動回路によつて動作せ
しめられる。すなわち、エンジン稼動中におい
て、前述したトリガー手段16によつて検出さ
れ、第1トリガー回路17から出力される第1気
筒を指示するトリガー信号と、点火コイルIGの
一次コイル端から一次信号ケーブル19によつて
検出され、一次信号処理回路20から出力される
全気筒を指示する信号とが入力されるセレクタ回
路18によつて、各気筒別のパルス信号に分離さ
れた気筒別パルス信号(第5図cに同期して、分
配器ROの中心電極と外側電極とが対向し、点火
コイルIGから印加される二次電圧V2によつて、
被測定気筒の該電極間隙が火花放電される以前に
おいて、前記リレー駆動回路23を動作せしめ、
高電圧リレー22の接点を閉じることにより、前
記二次電圧V2は、プラグコードPC,測定ケーブ
ル6,高電圧リレー,負荷手段7を介して通電さ
れ、点火栓PLは火花放電されることなく、前記
負荷手段7の両端に出力される。従つて、負荷手
段7の両端で検出される信号は、プラグコード
PCの抵抗RCと負荷手段7の負荷抵抗RLとによつ
て分圧された信号となる。該負荷手段7の出力信
号は前記演算回路21によつて演算し、プラグコ
ードPCの抵抗値を指示する信号に変換し、電圧
計8によつて表示する。したがつて、本第3実施
例装置は、第2実施例装置と同様に本考案装置の
第3の態様に属する。
第7図は第6図に示した第3実施例のプラグコ
ードPCの抵抗RCを検出する原理を示す信号波形
図である。前記高電圧リレー22の接点が開いて
いる場合の点火コイルIGの出力端から分圧回路
14によつて検出される二次電圧V2を第7図a
に、前記高電圧リレー22の接点が閉じている場
合の該二次電圧V2を第7図bにそれぞれ示す。
第7図aにおいて前述した容量放電部Vaは、
分配器ROの中心電極と外側電極間における放電
破壊電圧Vrと点火栓PLにおける放電破壊電圧Vp
と誘導放電部Vbとを含み、前記高電圧リレー2
2の接点が閉じて、負荷手段7が点火栓PLに並
列接続されると、点火栓PLには火花放電が発生
せず、点火コイルIGから供給される二次電圧V2
はプラグコードPCを介して全て負荷手段7に印
加され、該二次電圧V2は分配器ROにおける前記
放電破壊電圧Vr(第7図b)と誘導放電電圧vbと
なつて、プラグコードPCに印加される。従つて、
負荷手段7の負荷抵抗RLの出力端には前記放電
破壊電圧VrがプラグコードPCの抵抗RCと分圧さ
れ、Vr・RL/RC+RLなる電圧が出力されるもので ある。
更に前記第5図によつて説明した如く、安定し
た誘導放電部Vbと誘導放電電圧vbとによつて演
算せしめて良いことは云うまでもない。更に負荷
手段7から出力される前記放電電圧vbは、プラ
グコードIC、分配器ROの中心電極間、プラグコ
ードPCから成る高圧回路に流れる電流と等価で
あることから、電流値として検出し、演算しても
良いことは云うまでもない。又前記コイルコード
IC,分配器ROの中心電極と外側電極間、プラグ
コードPCからなる高圧回路の抵抗として表示し
ても良い。
該Vr・RL/RC+RLなる負荷手段7の出力は分圧 回路13を介して前記演算処理回路21に入力さ
れ、前記分圧回路14から入力されるVr信号と
演算せしめて電圧計8によつてプラグコードPC
の抵抗RCとして表示する。
次に本考案を、第4実施例の点火回路における
高圧コードの抵抗測定装置に基づき第8図ないし
第14図を用いて説明する。
本実施例においては、前述した実施例とは異な
りエンジンのクランキング駆動時、すなわちエン
ジンをスタータなどによつて駆動し、エンジンシ
リンダ内の混合気体を着火燃焼させないで、前記
高圧コードの抵抗を測定するものである。したが
つて本第4実施例装置は、本考案装置の第4の態
様に属する。第8図は、エンジンのクランキング
駆動時に高圧コードの抵抗値を測定する第4実施
例装置の基本的な原理を示す図である。一般的
に、エンジン,キイスイツチSを操作して、エン
ジンをクランキング駆動させる場合には、点火コ
イルIGの二次端子とコイルコードICとの接続点
P1あるいはコイルコードICと分配器ROの中心電
極との接続点P2を取り外して点火コイルIGの二
次端子から発生される二次電圧V2をプラグコー
ドPCおよび点火栓PL側へ供給しない様にする。
第8図による実施例では、後述する高電圧パルス
電源24の出力を伝送するための電源ケーブル3
を適当な手段により、前記接続点P2に接続した
場合を説明するが、第8図中破線矢印で示すよう
に前記接続点P1を取り外して、プラグコードIC
の先端に該電源ケーブル3は接続しても良い。以
下第8図にもとづき第4実施例装置の基本動作を
説明する。
コイルコードICと分配器ROの中心電極との接
続点P2を取り外して、適当な手段により電源ケ
ーブル3の一端を接続する。該電源ケーブル3の
他端は高電圧パルス電源24の出力端に接続され
ている。該パルス電源24は、エンジンのクラン
キング駆動時におけるエンジンの上死点(エンジ
ンシリンダ内のピストンがエンジンクランク軸と
連動して、ピストンが最も上昇しシリンダ内の圧
縮圧力が最大値を示すクランク角度位置を云う)
位置近傍においてエンジンの点火回路やスタータ
回路などから、上死点位置を示す上死点位置信号
を検出するための上死点信号検出手段25から出
力される信号を上死点信号検出回路26に入力
し、該上死点信号検出回路26出力信号によつて
駆動される。従つてエンジンの上死点近傍ではク
ランキング駆動中における分配器ROの中心電極
と外側電極とは対向するため、前記上死点信号検
出回路26の出力に同期して駆動される高電圧パ
ルス電源24のパルス出力は電源ケーブル3を介
して分配器ROの中心電極に供給され、該分配器
ROの中心電極と外側電極との対向位置におい
て、両電極間を火花導通させることができる。す
なわち、エンジンのクランキング駆動時に、エン
ジンの上死点位置を指示する信号と同期して、分
配器ROの中心電極と外側電極間における放電破
壊電圧以上の高電圧(一般的には数KV以上)を
該分配器ROの中心電極に印加することにより、
前記中心電極と外側電極間には火花放電が発生
し、電気的に導通する。従つて、前記高電圧パル
ス電源24の出力は電源ケーブル3、分配器RO
の中心電極分配器ROの外側電極すなわち分配器
ROとプラグコードPCとの接続点P3を介して、プ
ラグコードPCに印加し、該プラグコードPCを介
してプラグコードPCと点火栓との接続点P4に印
加され、該接続点P4に適当な手段により接続さ
れる測定ケーブル6を介して、負荷手段7の抵抗
に印加されるため、前記接続関係からなる閉回路
において、プラグコードPCの接続点P3に印加さ
れる電圧がプラグコードPCの抵抗RCと負荷手段
7から形成される分圧回路によつて分圧され、プ
ラグコードPCの抵抗RCに比例した電圧が負荷手
段7の両端に出力される。負荷手段7の両端に出
力されるプラグコードPCの抵抗値RCを評価する
ための信号は、分圧回路13によつて分圧され、
演算処理するための電圧レベルに変換して、演算
処理回路21に入力される。一方前記高電圧パル
ス電源から発生される高電圧パルス信号は分圧回
路14によつて分圧され、演算処理するための電
圧レベルに変換して、演算処理回路21に入力さ
れる。更に第1気筒のプラグコードPC1に適当な
手段により装着されるトリガー手段16の出力信
号は、第1トリガー回路17に入力され、エンジ
ンクランキング時における第1気筒を指示する第
1トリガー信号を発生し、前記セレクタ回路18
に入力される。更に前記上死点信号検出回路26
から出力される全気筒の上死点近傍時期に同期し
た信号は前記セレクタ回路18に入力され、前記
第1トリガー信号を基準として、各気筒毎のパル
ス信号に分離されて、それぞれ演算処理回路21
に入力される。
以上第8図に示した装置によれば、エンジンを
クランキング駆動し、上死点信号検出手段25に
よつて検出される上死点信号に同期させて高電圧
パルス電源24を駆動し、高電圧パルスを、分配
器ROの中心電極部に印加し、各気筒毎のプラグ
コードPCと点火栓PLとの接続点P4に測定ケーブ
ル6を介して負荷手段7を接続することによつ
て、分配器ROの中心電極と外側電極とが対向す
る時点において、前記高電圧パルスによつて該中
心電極と外側電極間が放電通電し、各気筒のプラ
グコードPCに順次印加されるため、各気筒毎に
接続される負荷手段7の両端には、プラグコード
抵抗RCを評価するための信号がエンジンのクラ
ンキング駆動回転に伴い、順次出力される。従つ
て、前記高電圧パルス電源24から発生される高
電圧パルスと、負荷手段7の両端に出力されるプ
ラグコード抵抗RCを評価する信号とをそれぞれ
分圧回路14および13によつて演算電圧レベル
に分圧変換し、演算処理回路21に入力すること
によつて、同時にセレクタ回路18から出力され
る気筒毎の同期信号を前記演算処理回路21に入
力して、気筒別のプラグコード抵抗RCを演算し、
表示部8によつて、プラグコードPCの抵抗値と
して表示するものである。
また、第8図において、プラグコード抵抗RC
を評価するための信号は負荷手段7の両端から検
出される信号のみを前記演算処理回路21によつ
て演算し、コード抵抗値として表示しても良い
が、この場合には、プラグコードPCと分配器RO
の外側電極との接続点P3に、前記高電圧パルス
電源24から一定振巾の高電圧パルスが印加され
なければならない。すなわち、前記接続点P3
一定振巾値のパルス電圧が印加されれば、プラグ
コードPCの抵抗RCと負荷手段7の抵抗とによつ
て分圧されたパルス電圧が負荷手段7の両端に出
力されてプラグコード抵抗値に換算して表示でき
る。しかし、一般的には、分配器ROとの中心電
極と外側電極間における放電破壊電圧は、該電極
面の状態や、電極間隙あるいは電極部の雰囲気等
によつて変化するため、前記高電圧パルス電源2
4から高電圧パルスをエンジンのクランキング駆
動によつて回動される分配器ROに印加しても、
各気筒位置での中心電極と外側電極との対向時に
おける放電破壊電圧は一定値とはならないため、
各気筒のプラグコードPCには、電圧値の異つた
パルス電圧が印加されることになる。従つて、単
に前記負荷手段7の両端に出力される信号のみを
演算しても、プラグコード抵抗値としては誤差が
大きい結果となる。そこで第8図に示した実施例
装置では、高電圧パルス電源24の出力端に分圧
回路14を接続して、各気筒に対応する分配器
ROの中心電極と外側電極間の放電破壊電圧を検
出して、各気筒毎に該放電破壊電圧と、負荷手段
7の両端から分圧回路13によつて検出される信
号とを演算処理回路21によつて演算することに
より、より一層プラグコードPCの抵抗値RCの測
定精度を向上させているものである。
次に第8図にもとづく、第4実施例装置を更に
具体的に説明する。第9図および第10図は第8
図にもとづく具体的なプラグコードPCの抵抗RC
を検出する装置を示すブロツク線図である。第1
1図および第12図は第9図および第10図のブ
ロツク線図で示される各部分の信号の流れを示す
タイムチヤートを示す。第13図は第9図で示し
た部分の具体的な電気回路例を、第14図は第1
0図で示した部分の具体的な電気回路例をそれぞ
れ示す。
また、第9図ないし第14図を用いて説明する
第4実施例装置は、内燃機関の4サイクル4気筒
エンジンに対応させたもので、4気筒以外の気筒
数を有するエンジンにおいても同様な手法を適用
できることは云うまでもない。
エンジンのクランキング駆動時に分配器ROの
中心電極と外側電極とが対向する位置すなわちエ
ンジンクランク軸の上死点近傍時点で、高電圧パ
ルス電源24を駆動し、高電圧パルスをプラグコ
ードPCに印加させるためには、上死点位置を検
出するための手段が必要となる。例えば、エンジ
ンスイツチSを操作して、点火コイルIGの二次
出力端とコイルコードICとの接続点P1あるいは、
コイルコードICと分配器ROの中心電極との接続
点P2を外して点火コイルIGから出力される二次
電圧V2が点火栓PLに印加されないようにして、
エンジンをクランキング駆動させる場合には、点
火系統の一次回路部から検出される一次電圧V1
の発生時期すなわち点火時期となる時間におい
て、前記上死点近傍に一致した同期信号が検出さ
れる。またエンジンクランキングを行うためのス
タータに流れる電流すなわちクランキング電流の
気筒毎の最大値は、クランク軸の上死点と一致し
ていることは一般的に知られている。そこで本実
施例では、エンジンクランキング駆動におけるク
ランキング電流を検出して、上死点信号とする場
合について、以下説明する。
第9図に示した部分を構成する上死点信号検出
手段25,上死点信号検出回路26,高電圧パル
ス電源24,第1トリガー手段16,第1トリガ
ー回路17,およびセレクタ回路18のそれぞれ
の構成作用について説明する。
上死点信号検出手段25の電流センサ100は
クランキング電流を検出するためのクランプ型の
電流センサーである。すなわち、電流を測定する
場合において、一般に回路をはずして電流センサ
を取り付けることは作業性の低下を招くばかりか
場所によつては回路をはずすことが困難あるいは
不可能な事もある。このような場合でも回路にク
リツプするだけで回路の電流を測定できるクリツ
プ型のセンサー100は、非常に作業性がよい。
このクランプ型の電流センサー100は、測定回
路に電流が流れると、その周囲に電流値に応じた
磁束が発生し、その磁束を磁性体と磁電変換素子
(ホール素子など)とを組み合せた構成によつて
検出する。すなわち電流値に応じて発生する磁束
を測定することによつて、その回路を流れている
電流を測定する。本電流センサー100によると
電流信号の直流成分から極めて高い周波数成分ま
で測定できる。また広範囲な電流を測定するのも
可能である。この電流センサーを第8図のバツテ
リBとスタータSTの間における回路にクリツプ
しエンジンをクランキング駆動した場合の電流信
号を第11図aに示す。
電流センサー100の出力は上死点信号検出回
路26を構成するローパスフイルタ200に入力
される。ローパスフイルタ200は、入力された
信号からスタータSTのブラシノイズなどの高い
周波数成分のノイズをのぞき交流増幅器300に
出力する。交流増幅器300は、電流センサー1
00からの信号成分中の変動分だけを増幅する。
交流増幅器300の出力は波形整形回路400,
半波整流回路600にそれぞれ入力される。波形
整形回路400は、変動する信号を整形し一定振
幅の矩形波信号(第11図b)に変換する。波形
整形回路400の出力は、モノステーブル回路
(以下モノマルチ回路)500に入力される。モ
ノマルチ回路500は、波形整形回路400の出
力信号の立ち下り部で動作し、一定振幅、一定時
間幅t1の矩形波信号(第11図c)に変換し、そ
の出力はピークホールド回路700に入力され
る。交流増幅回路300の一方の出力は半波整流
回路600に入力される。半波整流回路600で
は、入力信号の正、または負の半サイクルのみを
通過させた整流信号(第11図d)に変換し、そ
の出力はピークホールド回路700,差動増幅回
路800に入力される。ピークホールド回路70
0は半波整流回路600の出力信号の最大値をモ
ノマルチ回路500の矩形波信号が入力されるま
で最大値を保持している。またその出力信号(第
11図e)は差動増幅回路800に入力される。
またピークホールド回路700および半波整流回
路600の出力が入力される差動増幅回路800
は両信号の差を出力する。その出力信号(第11
図f)は波形整形回路900に入力される。波形
整形回路900においては、差動増幅回路800
の出力信号の大きさにより一定振幅の矩形波に変
換する働きをする。
またその出力信号(第11図g)はモノマルチ
1000およびモノマルチ1800に入力され
る。モノマルチ1000は、入力信号の立ち上り
部分で動作し一定振幅、一定パルス幅の矩形波を
出力する。以上の各回路により電流センサーから
の入力信号のピークにおいてモノマルチ1000
の出力が立ち上がることになる。
一般に内燃機関において、スタータによつてク
ランキングすると、圧縮行程に入ると負荷が増し
電流が多く流れる。これは圧縮上死点において最
大値となる。このことからモノマルチ1000の
出力を高電圧パルス電源24に入力し、高電圧パ
ルスを発生させることは、上死点において高圧を
発生することになる。
次にトリガー手段16は一般的に知られている
誘導コイルを応用したもので、プラグコードPC
は高電圧が印加されて、該プラグコードPCに電
流が流れた場合に該プラグコードPCの外周に発
生する磁束を検出する機能を有するトリガーコイ
ルから成る。
このトリガーコイル1200の出力波形(第1
1図i)は、数KHzの振動波形であり、出力は第
1トリガー回路17を構成する半波整流回路13
00に入力される。半波整流回路1300におい
てはトリガーコイル1200の出力のうち、正あ
るいは負の電圧のみを出力する作用があり、その
出力はローパスフイルタ1400に入力される。
ローパスフイルタ1400は入力信号の振動成分
を平滑する作用があり、その出力信号(第11図
j)は波形整形回路1500に入力される。波形
整形回路1500は、入力信号波形に応じて一定
振幅の矩形波(第11図k)に出力する。その出
力はモノマルチ1600に入力される。モノマル
チ1600は波形整形回路1500の出力の立ち
上りで動作し、一定振幅、一定時間t2なる矩形波
出力(第11図l)を発生し、その出力はモノマ
ルチ1700に入力される。モノマルチ1700
は、入力波形の立ち上りで動作し、一定振幅,一
定時間t3なる矩形波出力(第11図m)を発生す
る。このモノマルチ1600とモノマルチ170
0の時間幅をt2>t3の関係にしておくとt2なる時
間幅に波形整形回路1500の出力が何回立ち上
がろうともモノマルチ1700は1回しか出力し
ない。
モノマルチ1700の出力はセレクタ回路18
を構成しているゲート信号回路1900に入力さ
れる。また前記上死点信号検出回路26内の波形
整形回路900の出力はモノマルチ1800に入
力される。モノマルチ1800は入力信号の立ち
上りで動作し、一定振幅,一定パルス幅の矩形波
を出力し、その出力(第11図h)は前記セレク
タ回路18内のゲート信号回路1900に入力さ
れる。モノマルチ1700とモノマルチ1800
が入力されるゲート信号回路は、内燃機関の点火
順序に従つ各気筒信号を発生する。すなわち前述
の高電圧パルス電源24において各気筒の上死点
で高電圧を発生するが、各高圧パルス電圧と高圧
パルス電圧が加わつている気筒との対応はつかな
い。そこで前記トリガー手段16によつて基準に
なる気筒の高圧コードにトリガコイル1200を
接続することによつてトリガー信号を検出し、各
気筒との対応をつけている。ゲート信号回路19
00の出力波形は第11図n〜qのように、気筒
別に分離されて出力され、後述する演算処理回路
21にそれぞれ入力される。
次にプラグコード抵抗RCを演算し、表示する
ための分圧回路13および14、演算処理回路2
1および表示部8の構成、作用について、第10
図によつて説明する。
また第10図のブロツク線図の各部の波形を第
12図に示す。前記第8図で示した負荷手段7の
両端から検出される電圧信号E2を記憶するA1
は、4気筒の場合4組必要である(A2〜A4)。
電圧信号E2が入力される分圧回路2000は、
高電圧の入力信号を電気回路で処理しやすい電圧
レベルに低下させる働きをし、その出力はインピ
ーダンス変換回路2100に入力される。インピ
ーダンス変換回路2100は、分圧回路2000
の高インピーダンスの出力を低インピーダンスに
変換し、その出力は、ゲート回路2200に入力
される。ゲート回路2200は、前述のゲート信
号回路1900の出力が同時に入力され、気筒信
号(第12図c)があるときだけ、インピーダン
ス変換回路の出力を出力し、次のピークホールド
回路2300に入力する。また、リセツト回路2
400は、各ピークホールド回路をリセツトする
ためのもので、たとえば押しボタンスイツチなど
を利用して、ピークホールド回路をリセツトす
る。その出力は一定振幅の矩形波(第12図d)
でピークホールド回路に入力される。ピークホー
ルド回路2300は、リセツト信号が入力される
と出力を零にリセツトし、次にゲート回路220
0のの出力信号の最高値をホールドしつづける、
そしてその出力(第12図e)はセレクタ回路3
000に入力される。
次に高電圧パルス電源24の出力電圧E1を測
定する演算処理部について説明する。
高電圧パルス電源24の出力(第12図a)は
分圧回路14に入力され信号処理しやすい電圧レ
ベルに低下して、インピーダンス変換回路260
0に入力される。インピーダンス変換回路は、分
圧回路14の高出力インピーダンスを低インピー
ダンスに変換して、ローパスフイルタ回路270
0に入力する。ローパスフイルタ回路2700
は、入力信号の高い周波数成分の雑音を取りのぞ
くためのフイルタであり、その出力は各ゲート回
路に入力される。次に高電圧パルス電源24の出
力(第12図a)電圧E1を各気筒別に分けて記
憶するB1〜B4部について説明する。ローパスフ
イルタ2700の出力及び前記ゲート信号回路1
900の出力が入力されるゲート回路2800
は、ゲート信号回路1900の気筒信号出力が入
力された時だけローパスフイルタ2700の出力
を通過させる働きがあり、その出力はピークホー
ルド回路2900に入力される。ピークホールド
回路2900は、ゲート回路2800の出力の最
大値をホールドする働きがある。またリセツト回
路2400によりその出力を零にリセツトする。
すなわちピークホールド回路は入力電圧E1を測
定する以前にリセツト回路によりその出力を零に
リセツトしておくことにより、つねに測定しよう
とする入力電圧E1の最大値を記憶することが可
能である。
ピークホールド回路2900の出力が入力され
るセレクタ回路3100は、セレクタ回路300
0と連動して動作し、各ピークホールド回路のう
ち選択気筒の信号のみを出力する。セレクタ回路
3100の出力は増幅回路3200に入力され、
割算回路に入力される。すなわち増幅回路320
0は、割算回路で処理しやすい電圧レベルに変換
する働きがある。
セレクタ回路3000及び増幅回路3200の
出力が入力される割算回路3300はE1/E2
演算結果を出力し加算回路3500に入力され
る。また、定電圧回路3400は一定電圧を出力
し、加算回路3500に入力される。割算回路3
300及び定電圧回路3400の出力−EKが入
力される加算回路3500は(E1/E2−EK)な
る出力電圧を発生する。すなわち第8図におい
て、高電圧パルス電源24の出力E1を分配器
RO,およびプラグコードPCを介して負荷手段7
の抵抗RLに印加させるとRLの両端にはE2=E1×
RL/RC+RLなる電圧が出力され、プラグコードPC の抵抗RCはRC=RL(E1/E2−1)で算出される。
従つて、加算回路3500の出力(E1/E2
EK)は、プラグコード抵抗RCを指示する演算結
果となり、該出力電圧(E1/E2−EK)をメータ
8などによつて、プラグコード抵抗値RCとして
表示する。
次に第9図のブロツク線図で示した部分の第4
実施例装置を更に具体的に第13図を用いて説明
する。
電流センサ100によつて検出されるクランキ
ング電流は、ローパスフイルタ200に入力され
る。ローパスフイルタ200は、抵抗201,2
02,204と、コンデンサ203,205と、
差動型演算増幅器(以下オペアンプと略す)20
6とから成る。電流センサ100の出力端は抵抗
201の入力端に接続され、抵抗201の出力端
は、コンデンサ203を介してアースに接続する
とともに、抵抗204を介してオペアンプ206
の一方の入力端子に接続される。更に該抵抗20
1の出力端は、抵抗202を介してオペアンプ2
06の出力端子に接続される。またオペアンプ2
06の該一方の入力端子はコンデンサ205を介
して該オペアンプ206の出力端子に接続され
る。該オペアンプ206の他方の入力端子は直接
アースに接続されている。かかる抵抗201,2
02,204とコンデンサ203,205と、オ
ペアンプ206との構成によれば低域ろ波回路
(以下、LPFと略す)を構成し、電流センサ10
0によつて検出されるクランキング電流信号中に
含まれる高周波成分のノイズを除去し、低周期の
クランキング電流信号のみを通過させる。次に、
ローパスフイルタ200の出力端子すなわちオペ
アンプ206の出力端子は、次段交流増幅回路3
00に入力される。交流増幅回路300はコンデ
ンサ301と、抵抗302と、オペアンプ303
とから成る。ローパスフイルタ200の出力端
は、コンデンサ301の入力端に接続され、該コ
ンデンサ301の出力端は、オペアンプ303の
一方の入力端子に接続され、更にオペアンプ30
3の該入力端子から抵抗302を介してアースに
接続されている。また、該オペアンプ303他の
一方の入力端子は直接該オペアンプ303の出力
端子に接続されている。かかる要素は、その接続
関係により、交流増幅回路を構成し、その増幅度
は1倍である。交流増幅回路300は、前記ロー
パスフイルタ200の出力信号の変化成分のみを
出力する。次に交流増幅回路300の出力端すな
わちオペアンプ303の出力端子は次段波形整形
回路400及び半波整流回路600の各入力端子
に接続される。波形整形回路400は、抵抗40
1,402,403,404と、波形整形用集積
回路(以下コンパレータと略す)405とより成
る。交流増幅回路30の出力端は、抵抗401の
入力端に接続され、該抵抗401の出力端は、コ
ンパレータ405の一方の入力端子に接続され
る。更に該コンパレータ405の一方の入力端子
は、抵抗402を介して該コンパレータ405の
出力端子に接続され、更に該コンパレータ405
の出力端子は、抵抗404を介して正の電源に接
続される。また該コンパレータ405の他方の入
力端子は、抵抗403を介してアースに接続され
る。かかる要素は、その接続関係により零クロス
シユミツト回路を構成し、前段交流増幅回路30
0からの出力信号を矩形波信号に変換する。次に
波形整形回路400の出力端すなわちコンパレー
タ405の出力端子は、次段単安定マルチバイブ
レータ(以下モノマルチと略す)回路500に入
力される。モノマルチ回路500は、コンデンサ
501と、抵抗502と、モノマルチ回路の動作
機能を有する集積回路503とから構成される。
集積回路503の負トリガー入力端子は、前記コ
ンパレータ405の出力端子に接続され、コンデ
ンサ501の一方の端子および該コンデンサ50
1と抵抗502の接続端は、該集積回路503の
各々の同期入力端子に夫々接続される。該抵抗5
02の他端は、正の電源に接続される。かかる要
素は、その接続関係により、入力信号の立下り部
で動作し、一定振幅および一定時間幅の矩形波を
出力し、該出力信号の時間幅は、コンデンサ50
1と抵抗502との時定数によつて決定される。
また、交流増幅回路300の出力は半波整流回路
600に入力される。半波整流回路600は、抵
抗601,602,606,607,608,6
10と、ダイオード603,604と、オペアン
プ605,609とから構成される。前記交流増
幅回路300の出力は、抵抗601の入力端に接
続される。該抵抗601の出力端は、オペアンプ
605の一方の入力端子に接続される。更に該オ
ペアンプ605の一方の入力端子は、抵抗60
2、ダイオード603を介して該オペアンプ60
5の出力端子に接続される。また該オペアンプ6
05の一方の入力端子はダイオード604を介し
て出力端子に接続される。該オペアンプ605の
他方の入力端子は、抵抗610を介してアースに
接続される。また抵抗602とダイオード603
の接続点は、抵抗606を介してオペアンプ60
9の一方の入力端子に接続される。更に該オペア
ンプ609の入力端子は、抵抗607を介し該オ
ペアンプ609の出力端子に接続される。また該
オペアンプ609の他方の入力端子は抵抗608
を介してアースに接続される。かかる要素は、そ
の接続関係により、半波整流回路を構成し、前記
交流増幅回路出力の交流成分のうち正の信号のみ
を通過させる。半波整流回路600の出力端子、
すなわち、オペアンプ609の出力端子はピーク
ホールド回路700に入力される。ピークホール
ド回路700は、抵抗703,705と、コンデ
ンサ706と、ダイオード702,704と、オ
ペアンプ701,708と、FETなどを応用し
た素子707とから構成される。前記半波整流回
路600の出力は、オペアンプ701の一方の入
力端子に接続される。また該オペアンプ701の
他方の入力端子は、ダイオード702を介して該
オペアンプの出力端子に接続され、更に該オペア
ンプ701の一方の入力端子は抵抗703を介し
てオペアンプ708の一方の入力端子と出力端子
に接続される。オペアンプ701の出力端子は、
ダイオード704を介してオペアンプ708の他
方の入力端子に接続され、更に該オペアンプ70
8の他方の入力端子は抵抗値705、コンデンサ
706を介してアースに接続されるとともに、一
端を接地したFETなどを応用したスイツチ素子
707の他端に接続される。また、スイツチ素子
707の制御端子は、前記モノマルチ500の出
力端子に接続されている。かかる要素は、その接
続関係により、前記モノマルチ回路500の矩形
波出力信号(第11図c)すなわち時間幅t1の信
号がスイツチ素子707の制御端子に入力されて
いる期間のみスイツチ素子707は導通状態にな
る。従つてスイツチ素子707が導通状態になる
とコンデンサ706の電荷は抵抗705スイツチ
素子707を通して放電する。次にスイツチ素子
707が非導通状態になつたとき、半波整流回路
600の出力電圧が入力された場合、入力電圧の
上昇にともなつて、コンデンサ706はオペアン
プ701の出力端子から充電され、電圧が上昇す
る。次に入力電圧が低下しても、ダイオード70
4の逆方向作用によりコンデンサ706の電荷は
放電されず、次にスイツチ素子707が導通状態
になるまでその電圧を保持する。従つてピークホ
ールド回路700の出力波形は第11図eのよう
になる。
前記半波整流回路及びピークホールド回路出力
は、差動増幅回路800に入力される。差動増幅
回路800は、抵抗801,802,803,8
04と、オペアンプ805とから成る。前記半波
整流回路600の出力は、抵抗801の入力端に
接続され、更に該抵抗801の出力端はオペアン
プ805の一方の入力端子に接続される。また該
オペアンプ805の該一方の入力端子は抵抗80
2を介してアースに接続される。ピークホールド
回路700の出力は、抵抗803を介してオペア
ンプ805の他方の入力端子に接続される。更に
該オペアンプ805の他方の入力端子は抵抗80
4を介して該オペアンプ805の出力端子に接続
される。かかる要素の接続関係により、差動増幅
回路を構成し、半波整流回路600の出力と、ピ
ークホールド回路700の出力との差のみを出力
する。該出力(第11図f)は、次段の波形整形
回路900に入力される。波形整形回路900
は、抵抗901,902,903,904と、コ
ンパレータ905とから成る。前記差動増幅回路
800の出力端子、すなわちオペアンプ805の
出力端子は、抵抗901を介してコンパレータ9
05の一方の入力端子に接続され、更に該入力端
子は抵抗902を介して該コンパレータ905の
出力端子に接続される。また該コンパレータ90
5の出力端子は、抵抗903を介して電源に接続
される。該コンパレータ905の他方の入力端子
は、抵抗904を介して比較電圧+eが入力され
る。かかる要素は、その接続関係によりシユミツ
ト回路を構成し、前段差動増幅回路の出力を矩形
信号に変換する。
以上の構成により、電流センサ100からのク
ランキング電流より、内燃機関の圧縮上死点にお
いて矩形波信号(第11図g)を発生する。
次にこの矩形波信号により上死点において高圧
を発生する回路について説明する。波形整形回路
900の出力信号が入力されるモノマルチ回路1
000は抵抗1002と、コンデンサ1001
と、単安定マルチバイブレータ回路の動作機能を
有する集積回路1003とから成る。集積回路1
003の正トリガー入力端子は、前記波形整形回
路900のコンパレータ906の出力端子に接続
されるとともに、コンデンサ1001の一方の端
子および該コンデンサ1001と抵抗1002の
接続端は該集積回路1003の各々の同期入力端
子に接続される。該抵抗1002の他端は電源に
接続されている。かかる要素は、その接続関係に
より入力信号の立上り部で動作し、一定振幅,一
定時間幅の矩形波信号(第11図n)を出力す
る。該出力信号の時間幅はコンデンサ1001と
抵抗1002との時定数によつて設定する。
モノマルチ回路1000の出力は高電圧パルス
発生回路1100に入力される。高電圧パルス発
生回路1100は、抵抗1101,1103,1
106と、トランジスタ1102,1104と、
定電圧ダイオード1105と、高圧発生用コイル
1107とより成る。前記モノマルチ1000の
出力は、抵抗1101を介してトランジスタ11
02のベースに接続され、該トランジスタのエミ
ツタは直接アースに接続される。更に該トランジ
スタ1102のコレクタは、抵抗1103を介し
て電源に接続されるとともに、直接トランジタ1
104のベースに接続される。また該トランジス
タ1140のエミツタは、直接アースに接続され
る。更に、該トランジスタ1140のコレクタ
は、定電圧ダイオード1105を介してアースに
接続されるとともに、抵抗1106を介して高圧
発生用コイル1107の1次側、2次側巻線の一
端にそれぞれ接続される。更に高圧発生用コイル
1107の1次巻線の他の一端は電源に接続され
更に2次巻線の他の一端は高電圧出力となる。か
かる要素は、その接続関係により、モノマルチ回
路1000の出力の立上り部で高圧パルスを発生
する。次にトリガコイル1200で検出される第
1トリガー信号は、半波整流回路1300に入力
される。半波整流回路1300は、ダイオード1
301と抵抗1302から成る。トリガコイル1
200の出力端はダイオード1301入力端に接
続され、該ダイオード1301の出力端は抵抗1
302を介してアースに接続される。かかる要素
は、その接続関係により半波整流回路を構成し、
トリガコイル1200の出力信号のうち正の信号
のみを通過させる作用を行う。また、ダイオード
1301と抵抗1302の接続点は、ローパスフ
イルタ回路1400に接続される。ローパスフイ
ルタ回路1400は抵抗1401,1402,1
403と、コンデンサ1404,1405と、オ
ペアンプ1406とから成る。前記ダイオード1
301と抵抗1302の接続点は抵抗1401の
入力端に接続され、該抵抗1401の出力端は、
コンデンサ1404を介してアースに接続され
る。更に該抵抗1401の出力端は抵抗1403
を介してオペアンプ1406の一方の入力端子に
接続されるとともに、抵抗1402を介して該オ
ペアンプ1406の出力端子に接続される。また
該オペアンプ1406の一方の入力端子はコンデ
ンサ1405を介して該オペアンプ1406の出
力端子に接続され、更に該オペアンプの他方の入
力端子は直接アースに接続される。かかる要素
は、その接続関係により、ローパスフイルタ回路
を構成し、前記半波整流回路1300の出力を平
滑する。ローパスフイルタ1400の出力が入力
される波形整形回路1500は抵抗1501,1
502,1503,1504と、コンパレータ1
505とから成る。前記ローパスフイルタ回路1
400の出力、すなわちオペアンプ1406の出
力端子は抵抗1501を介してコンパレータ15
05の一方の入力端子に接続される。更に、該コ
ンパレータ1505の一方の入力端子は抵抗15
02を介して、該コンパレータの出力端子に接続
される。該コンパレータ1505の出力端子は抵
抗1503を介して、電源に接続される。また該
コンパレータの他方の入力端子は、抵抗1504
を介して、比較電圧−e′が入力される。かかる要
素は、その接続関係により、シユミツト回路を構
成し、前記ローパスフイルタ1400の出力を矩
形波信号に変換する。次に波形整形回路1500
の出力端は、次段モノマルチ回路1600に入力
される。モノマルチ回路1600は、コンデンサ
1601と、抵抗1602と、単安定マルチバイ
ブレータの動作機能を有する集積回路1603と
から構成される。集積回路1603の正トリガー
入力端子は、前記コンパレータ1505の出力端
子が接続され、コンデンサ1601の一方の端子
および該コンデンサ1601と抵抗1602の接
続端は、該集積回路1603の各々の同期入力端
子に接続され、該抵抗1602の他端は電源に接
続されている。かかる要素は、その接続関係によ
り、入力信号の立上り部で動作し、一定振幅,一
定時間幅の矩形波を発生するモノマルチ回路の動
作を行い、出力信号の時間幅は、コンデンサ16
01と抵抗1602との時定数によつて設定す
る。またモノマルチ1600の出力端子は次段モ
ノマルチ回路1700に入力される。モノマルチ
回路1700は、コンデンサ1701と、抵抗1
703と、単安定マルチバイブレータの動作機能
を有する集積回路1703から成る。前記モノマ
ルチ1600の出力端子は集積回路1703の正
トリガー入力端子に接続され、コンデンサ170
1の一方の端子および該コンデンサ1701と抵
抗1702の接続端は、該集積回路1703の
各々の同期入力端子に接続され、該抵抗1702
の他端は電源に接続される。かかる要素は、その
接続関係により前記モノマルチ1600と同様な
動作を行う。
モノマルチ1600およびモノマルチ1700
の時間幅をそれぞれt2,t3とし、この時間幅の決
定について以下説明する。前記波形整形回路15
00の出力は第11図bのように前記トリガコイ
ル1200の出力波形によつては、1回の波形幅
に、立ち上がりが2回以上生じる場合がある。従
つて、モノマルチ1600の時間幅をトリガコイ
ル1200の信号波形より長い時間幅にしておけ
ばモノマルチ1700の入力には1回しか立ち上
がりが入力されないことになる。またモノマルチ
1700の時間幅は、次段ゲート信号回路180
0をリセツトするに必要な信号であるので時間幅
は数μs程度で充分である。
次にゲート信号回路1900は、カウンター機
能を有する集積回路1901と、論理積機能を有
する集積回路1902,1903,1904,1
905と論理和機能を有する集積回路1906と
から成る。前記モノマルチ1700の出力端はカ
ウンター1901のクリアー端子に接続され、ま
たモノマルチ1800の出力端は該カウンター1
901のカウントパルス端子に接続されるととも
に、集積回路1902,1903,1904,1
905のおのおのの一方の入力端にそれぞれ接続
されている。更に該カウンター1901のQ0
Q4なる出力端子は、集積回路1906の各入力
端に接続され、該集積回路1906の出力端は、
集積回路1902の他方の入力端に接続されてい
る。更に該カウンター1901のQ1,Q2,Q3
出力端子は集積回路1903,1904,190
5のそれぞれの他方の入力端に接続されている。
かかる要素は、その接続関係により、前記モノマ
ルチ1800の出力信号第11図hを第11図
n,o,p,qなる信号に変換する。すなわち第
1気筒信号#1,第2気筒信号#2,第3気筒信
号#3,第4気筒信号#4が分離されて出力され
る。
次に第10図で示した部分の第4実施例装置を
更に具体的に第14図を用いて説明する。各気筒
の負荷手段7の両端から出力される電圧信号E2
は、4個の分圧回路から成る分圧回路13に入力
される。各分圧回路2000は、抵抗2001,
2002,2003,2005と、コンデンサ2
004,2006とから成る。前記負荷手段7の
出力は抵抗2001の入力端に接続され、更に該
抵抗2001の出力端は抵抗2002を介してア
ースに接続される。また該抵抗2001の出力端
は、抵抗2003の一端に接続されるとともに、
コンデンサ2004を介して該抵抗2003の他
の一端に接続される。該抵抗2003の他端は抵
抗2005を介してアースに接続されるととも
に、コンデンサ2006を介してアースに接続さ
れる。かかる要素は、その接続関係により、分圧
回路を構成し、高電圧の信号E2を分圧し、低い
電圧レベルに変換する。抵抗2003と2005
の接続端から分圧して検出される信号は、次段イ
ンピーダンス変換回路2100の入力端に出力さ
れる。
インピーダンス変換回路2100は、ダイオー
ド2101,2102と、オペアンプ2103と
から成る。分圧回路2000の抵抗2003と2
005の接続端は、オペアンプ2103の一方の
入力端子に接続され、該オペアンプ2103の一
方の入力端子はダイオード2101,2102を
介して夫々正および負の電源に接続される。更に
該オペアンプの他方の入力端子は直接該オペアン
プ2100の出力端子に接続される。
前記ダイオード2102,2102は、その接
続関係によりノイズリミツターとして作用し、オ
ペアンプ2103の入力端子に電源電圧以上の
正,負いずれの過大なノイズが入力された場合で
も動作し、回路を保護する。また、オペアンプ2
103は、インピーダンス変換の作用を行う。す
なわち高インピーダンスの分圧回路出力を低イン
ピーダンスに変換する。次にオペアンプ2103
の出力端子は次段ゲート回路2200に接続され
る。
ゲート回路2200はFETなどを応用したゲ
ート素子2201で構成される。前記インピーダ
ンス変換回路2100の出力端は、ゲート素子2
201の入力端子に接続され、該ゲート素子22
01の出力端子は、次段のピークホールド回路2
300の入力端に接続されている。また、ゲート
素子2201の制御端子は、前期各ゲート信号回
路1900の出力端に接続され、各気筒信号が入
力される。かかる構成により、前記ゲート信号回
路1900の出力信号がゲート素子2201の制
御端子に入力されている期間のみ、ゲート素子2
201は導通し、該ゲート素子2201の入力端
に入力される信号を通過させるスイツチ作用を行
う。
次にピークホールド回路2300は、抵抗23
03,2305と、ダイオード2302,230
4と、コンデンサ2306と、オペアンプ230
1,2308と、FETなどを応用したリセツト
素子2307とより成る。前記ゲート回路のゲー
ト素子2201の出力端子は、オペアンプ230
1の一方の入力端子に接続される。更に該オペア
ンプ2301の他方の入力端子はダイオード23
02を介して、該オペアンプ2301の出力端子
に接続される。更に該オペアンプ2301の他方
の入力端子は抵抗2303を介してオペアンプ2
308の一方の入力端子及び出力端子にそれぞれ
接続される。また該オペアンプ2301の出力端
子は、ダイオード2304を介して、オペアンプ
2308の他方の入力端子に接続される。更に該
オペアンプ2308の他方の入力端子は、抵抗2
305,およびコンデンサ2306を介してアー
スに接続されるとともに、リセツト素子2307
の一端に接続される。該リセツト素子2307の
他端は直接アースに接続され、更に該リセツト素
子2307の制御端は後述するリセツト回路24
00の出力端子に接続する。かかる要素は、その
接続関係により、ピークホールド回路を構成し、
前記ゲート回路2200出力の最大値をリセツト
回路2400からの出力があるまで記憶,保持す
る。
また、該リセツト素子2307の制御入力端子
に入力されるリセツト回路2400は夫々直列に
接続した押ボタンスイツチ2401と抵抗240
2とから構成される。押しボタンスイツチ240
1の一端は電源に接続され、更に抵抗2402の
一端はアースに接続され、また、該押ボタンスイ
ツチ2401と抵抗2402の他の一端はそれぞ
れ接続される。抵抗2402と押しボタンスイツ
チ2401の接続端は、前述した如くそれぞれの
リセツト素子の制御入力端に接続され信号を出力
する。かかる接続関係により、押ボタンスイツチ
2401がOFFのときには各リセツト素子23
07には電圧は加わらないが、ONされると各リ
セツト素子2307それぞれに電源電圧が加わつ
て、各リセツト素子2307を同時に導通状態に
する。すなわち、リセツト回路2400の押しボ
タンスイツチ2401がONされると、ピークホ
ールド回路2300のコンデンサ2306の電荷
がリセツト素子を通して放電されオペアンプ23
08の出力は零になる。
次に、高圧パルス出力E1は、前述した分圧回
路2000,インピーダンス変換回路2100と
同一の回路構成より成る分圧回路2500に入力
され、次にインピーダンス変換回路2600に入
力される。次にインピーダンス変換回路2600
の出力端はローパスフイルタ回路2700に入力
される。
ローパスフイルタ回路2700は、抵抗270
1,2703,2706と、コンデンサ270
2,2704と、オペアンプ2705と、ダイオ
ード2707とより成る。インピーダンス変換回
路2600の出力端は抵抗2701の入力端に接
続され、更に該抵抗2701の出力端は、抵抗2
703を介してオペアンプ2705の一方の入力
端子に接続される。更に該抵抗2701の出力端
はコンデンサ2702を介して、該オペアンプ2
705の他方の入力端子と出力端子にそれぞれ接
続される。該オペアンプ2705の一方の入力端
子はコンデンサ2704を介して直接アースに接
続されている。また、該オペアンプの該出力端子
は、抵抗2706、ダイオード2707を介して
アースに接続され、更に、該抵抗2706、ダイ
オード2707の接続端は次段各ゲート回路28
00に接続される。
かかる要素は、その接続関係により、ローパス
フイルタ回路を構成し、前記インピーダンス変換
回路2600の出力信号中の高周波ノイズなどを
除去する。
次に、ローパスフイルタ回路2700の出力が
入力されるゲート回路2800は、FETなどを
応用したゲート素子2801で構成される。前記
ローパスフイルタ回路2700の抵抗2706と
ダイオード2707の接続端は、ゲート素子28
01の入力端子に接続され、該ゲート素子280
1の出力端は、次段のピークホールド回路290
0の入力端に接続されている。またゲート素子2
801の制御端子は、前記ゲート信号回路190
0の出力端が接続されている。かかる構成によ
り、前記ゲート信号回路1900の矩形波出力が
ゲート素子2801の制御端子に入力されている
期間のみ、ゲート素子2801は導通し、該ゲー
ト素子2801の入力端に入力される信号を通過
させるスイツチ作用をする。すなわち、前記ゲー
ト信号回路1900の各気筒信号をそれぞれB1
〜B4部のゲート回路の制御端子に入力すること
により、矩形波ゲート信号が入力された場合のみ
ゲート回路を導通状態にして、次段のピークホー
ルド回路に入力することになる。
従つて、このゲート回路によつて、各気筒別に
入力信号をふりけているのである。
また、ゲート回路2800の出力が入力される
ピークホールド回路2900は、抵抗2903,
2904と、ダイオード2902,2904と、
コンデンサ2906と、オペアンプ2901,2
908と、FETなどを応用したリセツト素子2
907とから成る。前記ゲート信号回路2800
の出力は、オペアンプ2901の一方の入力端子
に接続され、更に該オペアンプ2901の他方の
入力端子は、ダイオード2902を介して該オペ
アンプ2901の出力端子に接続されている。ま
た該オペアンプ2901の他方の入力端子は、抵
抗2903を介してオペアンプ2908の一方の
入力端子および出力端子にそれぞれ接続されてい
る。更にオペアンプ2901の出力端子はダイオ
ード2904を介してオペアンプ2908の他方
の入力端子に接続される。更に該オペアンプ29
08の他方の入力端子は、直列に接続した抵抗2
905、コンデンサ2906を介して直接アース
に接続される。更に該オペアンプ2908の他方
の入力端子は、リセツト素子2907の入力端に
接続され、該リセツト素子2907の出力端は直
接アースに接続される。更に該リセツト素子29
07の制御入力端は、前記リセツト回路2400
の出力端に接続されている。かかる要素は、その
接続関係によりピークホールド回路を構成し、ゲ
ート回路2800の出力電圧の最大値をリセツト
回路2400の出力が入力されるまで保持、記憶
する。すなわち、各気筒それぞれB1〜B4部に対
応して、電圧を保持記憶することができる。
次に、B1〜B4部の各ピークホールド回路29
00の出力はそれぞれセレクタ回路3100に入
力される。
次に前記A1〜A4部のピークホールド回路23
00が入力されるセレクタ回路3000は、ロー
タリースイツチなどの切換スイツチ301からな
る。切換スイツチ3001のそれぞれの入力端
は、A1〜A4部のそれぞれのピークホールド回路
2300の出力が接続され、更に該切換スイツチ
3001の出力端はそれぞれ直接接続されてい
る。かかる構成により、前記各ピークホールド回
路2300の出力の一組のみを出力する作用を行
なう。
また、セレクタ回路3100も同様であり、前
記セレクタ回路3000と連動して動作する。す
なわち、このおのおののセレクタ回路3000お
よび3100により、測定する気筒の信号E1
よびびE2のみを選択することができる。
次に、セレクタ回路3100の出力は、増幅回
路3200に入力される。増幅回路3200は、
抵抗3201,3202,3204,3205
と、オペアンプ3203,3206とから成る。
前記セレクタ回路3100の出力は抵抗3201
の入力端に接続され、該抵抗3201の出力端
は、オペアンプ3203の一方の入力端子に接続
される。更に該オペアンプ3203の一方の入力
端子は、抵抗3202を介して該オペアンプ32
03の出力端に接続される。また該オペアンプ3
203の他方の入力端子は直接アースに接続され
る。更に該オペアンプ3203の該出力端子は抵
抗3204を介してオペアンプ3206の一方の
入力端子に接続される。該オペアンプ3206の
一方の入力端子は、抵抗3205を介して該オペ
アンプ3206の出力端子に接続されている。ま
た該オペアンプ3206の他方の入力端子は直接
アースに接続されている。かかる要素は、その接
続関係により、増幅回路を構成し、次段割算回路
3300に演算しやすい電圧レベルに変換する。
次に割算回路3300は、割算機能を有する集
積回路3300と、可変抵抗3302,3303
とから成る。前記増幅回路3200の出力端は、
集積回路3301のZ入力端子に接続され、ま
た、前記セレクタ回路3000の出力端は、集積
回路3301のY入力端子に接続されている。該
集積回路3301のX入力端子は直接OUT端子
に接続され、該OUT端子は次段加算回路350
0に入力される。可変抵抗3302,3303の
接続関係は特に詳述しないが、集積回路3301
のオフセツト電圧調整のためのものである。かか
る接続関係より成る割算回路3301は、Z端子
に入力される直流信号をeZで表わし、Y端子に入
力される直流信号eYで表わすと、割算回路330
0から出力される信号e0は−−10eZ/eYなる演算結 果となる。すなわち、セレクタ回路3000とセ
レクタ回路3100の出力信号をそれぞれE2
E1とし、増幅回路3200の増幅率をたとえば
1/10とすると、割算回路3300から出力される 信号e0はe0=−E1/E2なる演算結果となる。
次に定電圧回路3400は抵抗3401,34
02から成り、抵抗3401の一端は正の電源に
接続され、また、抵抗3402の一端は直接アー
スに接続され、更に抵抗3401と抵抗3402
との接続端は、後述する加算回路3500に入力
される。かかる構成によれば分圧回路を形成し、
電源電圧及び抵抗3401と抵抗3402の分圧
比で決まる一定電圧を次段の加算回路3500に
入力する。
次に前記割算回路3300及び定電圧回路34
00のそれぞれの出力が入力される加算回路35
00は、抵抗3501,3502,3503,3
504と、オペアンプ3505とから成る。前記
割算回路3300の出力端は抵抗3501を介し
てオペアンプ3505の一方の入力端子に接続さ
れ、更に前記定電圧回路3400の出力端すなわ
ち、抵抗3401と抵抗3402の接続端は抵抗
3502を介して、該オペアンプ3505の一方
の入力端子に接続されている。更に該オペアンプ
3505の一方の入力端子は抵抗3503を介し
て、該オペアンプ3505の出力端子に接続され
ている。また、該オペアンプ3505の他方の入
力端子は抵抗3505を介して直接アースに接続
されている。かかる要素は、その接続関係によ
り、加算回路を構成し、前記割算回路3300の
出力及び定電圧回路3400の出力を加算した電
圧を出力する。すなわち、前記割算回路出力信号
をe0で表わし、前記定電圧回路出力信号をeCで表
わすと加算回路3500から出力される信号eA
eA=e0+eCとなる。従つて、前記割算回路330
0から出力される信号e0はe0=−10eZ/eY=−E1/E2こ こで定電圧回路3400の出力電圧を1〔V〕に
すると、加算回路出力はeA=−(E0/E2−1)とな る。すなわち、E0/E2−1は、プラグコード抵抗を 表わすことになる。
前記加算回路3500の出力が入力される表示
回路3600は直列に接続した抵抗3601と、
メータ3602とから成る。前記加算回路350
0の出力端は抵抗3601の一端に接続され、更
に該抵抗3601の他端はメータ3602の一端
に接続され、該メータの他端はアースに接続され
ている。かかる接続によれば前記加算回路350
0の出力をメータ3602に表示することによ
り、プラグコード抵抗RCの値を表示する。
以上要するに、本考案は少なくとも点火式内燃
機関の空気間隙を有する点火栓に分配器および高
圧コードを介して点火電圧を供給する点火回路の
高電圧回路に接続すべき第1の接点と直流電源と
スイツチ手段とから成り、間歇的にパルス状の高
電圧を発生する電源であつて、前記分配器の中心
電極を介して前記高圧コードに少なくとも前記分
配器の空間隙を放電導通させる所定の高電圧を印
加する電源手段と、所定の電気的抵抗を有する抵
抗手段より成る電気的負荷を有し、前記電源手段
とともに少なくとも前記分配器の空気間隙の放電
による閉回路を構成する高圧コードに接続すべき
第2の接点を備えた負荷手段と、高圧コードに接
続すべき接点を有し、電源手段により前記第1の
接点を介して高圧コードに所定の高電圧が印加さ
れて少なくとも前記分配器の空気間隙が放電導通
されたとき、前記高圧コードの抵抗状態に応じて
前記高圧コードに生ずる電流または電圧として分
圧回路よりなる検出回路により前記第2の接点を
介して検出し、表示手段により高圧コードの抵抗
状態として表示する検出表示手段とから成る点火
回路における高圧コードの抵抗検出装置であり、
点火回路の高電圧回路から高圧コード全体を取り
外すことなく、実際の動作状態に近い状態におけ
る高圧コードの抵抗状態を容易且つ迅速にしかも
精度良く検出できるという利点を有する。
尚、上述の実施例は、本考案の各要素について
代表的なものについて説明したが、それに限定さ
れず同様の作用効果を奏する各種の要素の適用が
可能である。
又、本考案は、上述の実施例で説明した各要素
の結合に限定されず、同様の作用効果を奏すれ
ば、他の実施例で説明した要素を適宜結合しても
良く、又それ以外の要素の結合も適用可能であ
る。
それ以外にも、本考案は、実用新案登録請求の
範囲の精神に反しない限りにおいて、幾多の設計
変更および付加変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、点火式内燃機関用の点火回路を示す
概略回路図、第2図aは、高圧コードの抵抗検出
のための参考例装置の説明図、第2図bは、該参
考例装置を示す回路図、第2図cは、該参考例装
置の検出結果を示す線図、第3図は、本考案の第
1実施例装置を示す回路図、第4図は、本考案の
第2実施例装置を示す回路図、第5図は、第2実
施例装置の各部の出力信号を示す信号波形図、第
6図は、本考案の第3実施例装置を示す回路図、
第7図は、第3実施例装置の各部の出力信号を示
す信号波形図、第8図は、本考案の第4実施例装
置を示すブロツク図、第9図および第10図は、
第4実施例装置を示す詳細ブロツク図、第11図
および第12図は、第4実施例装置の各部の出力
信号を示す信号波形図、第13図および第14図
は、第4実施例装置を示す詳細回路図を夫々示
す。 図中、1は電源手段、2は検出表示手段、7は
負荷手段、8は表示手段、9は電源手段、11は
信号処理回路、Bはバツテリ、IGは点火コイル、
ICはコイルコード、PCは高圧コード(プラグコ
ード)、ROは分配器、CPはポイント、PLは点火
栓、Eはエンジンを夫々示す。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 少なくとも点火式内燃機関の空気間隙を有す
    る点火栓に分配器および高圧コードを介して点
    火電圧を供給する点火回路の高電圧回路に接続
    すべき第1の接点と直流電源とスイツチ手段と
    から成り、間歇的にパルス状の高電圧を発生す
    る電源であつて、前記分配器の中心電極を介し
    て前記高圧コードに少なくとも前記分配器の空
    気間隙を放電導通させる所定の高電圧を印加す
    る電源手段と、 所定の電気的抵抗を有する抵抗手段より成る
    電気的負荷を有し、前記電源手段とともに少な
    くとも前記分配器の空気間隙の放電による閉回
    路を構成する高圧コードに接続すべき第2の接
    点を備えた負荷手段と、 高圧コードに接続すべき接点を有し、電源手
    段により前記第1の接点を介して高圧コードに
    所定の高電圧が印加されて少なくとも前記分配
    器の空気間隙が放電導通されたとき、前記高圧
    コードの抵抗状態に応じて前記高圧コードに生
    ずる電流または電圧として分圧回路よりなる検
    出回路により前記第2の接点を介して検出し、
    表示手段により高圧コードの抵抗状態として表
    示する検出表示手段とからなり、 点火回路の高電圧回路から高圧コード全体を
    取り外すことなく、高圧コードの抵抗状態を検
    出表示することを特徴とする点火回路における
    高圧コードの抵抗検出装置。 (2) 前記検出表示手段が分圧回路とピークホール
    ド回路とから成り、前記高圧コードの抵抗値に
    応じた電圧として検出する信号処理回路と、処
    理された信号により高圧コードの抵抗値を表示
    する表示手段とから成ることを特徴とする実用
    新案登録請求の範囲第(1)項記載の点火回路にお
    ける高圧コードの抵抗検出装置。 (3) 分配器の中心電極部に電源手段を接続し、プ
    ラグコードと点火栓との接続点に負荷手段を接
    続して前記分配器の空気間隙の放電導通時に前
    記電源手段とプラグコードと負荷手段とで閉回
    路を構成し、前記負荷手段に接続した分圧回路
    とピークホールド回路とから成る信号処理回路
    により、信号を処理して、プラグコードの抵抗
    値に応じた電圧信号を出力し、前記信号処理回
    路に接続した表示手段により処理された信号に
    基づきプラグコードの抵抗値を表示するように
    したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
    第(1)項および第(2)項記載の点火回路における高
    圧コードの抵抗検出装置。 (4) 高圧コードに負荷手段を接続し、内燃機関の
    点火コイルを有する点火回路により電源手段を
    構成させ、点火回路中の空気間隙を介して該電
    源手段と高圧コードと点火栓で構成される負荷
    手段とで前記空気間隙の放電導通時に閉回路を
    構成し、前記負荷手段および点火コイルの二次
    側コイルの出力端に接続した分圧回路と差動型
    演算回路とで構成される信号処理回路により高
    圧コードの抵抗値を内燃機関の運転状態におけ
    る点火コイルの二次側コイルの出力端と負荷手
    段の出力端との間の電位差として検出し、前記
    信号処理回路に接続した表示手段により前記検
    出した電圧値を高圧コードの抵抗値として表示
    することを特徴とする実用新案登録請求の範囲
    第(1)項記載の点火回路における高圧コードの抵
    抗検出装置。 (5) 電源手段が内燃機関のエンジンクランク軸の
    上死点に同期した上死点信号を検出し、上死点
    信号に基づき電源電圧を印加する上死点信号検
    出手段を有し、デイストリビユータの中心電極
    に電源手段を接続してデイストリビユータの中
    心電極と外側電極間において上死点時放電破壊
    を生ずる電圧以上の電圧を印加し、高圧コード
    と点火栓との接続点に負荷手段を接続し、前記
    電源手段と高圧コードと負荷手段とで閉回路を
    構成し、前記負荷手段および電源手段の出力端
    に接続した分圧回路と割算回路とから成る信号
    処理回路により高圧コードの抵抗値を前記中心
    電極と外側電極間の放電導通時に内燃機関のク
    ランキング状態における上死点時の電源手段の
    出力電圧と負荷手段の出力電流との割算を行
    い、前記信号処理回路に接続した表示手段によ
    り前記割算値を高圧コードの抵抗値として表示
    することを特徴とする実用新案登録請求の範囲
    第(1)項記載の点火回路における高圧コードの抵
    抗検出装置。
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