JPS58502059A - デイジタル波形デイスプレイを備えたエンジン・アナライザ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本件出願と同日に出願され、本件出願と同じ譲受人に譲渡されている以下の係属 中の関連出願を参照されたい。

Ｊ０Ｍａｒｉｎｏ及７Ｊ　Ｍ、Ｋｌｉｎｇ　（１）　ｒ一定ＩＨノｉ７ｉ形ティ スフ’レイを備えたエンジン・アナライザＪ　；　Ｊ、Ｍａｒｌｎｏ及びＭ、Ｋ ｌｉｎｇ　の「シュミレートされたアナログ・メータ・ディスプレイを備えたエ ンジン・アナライザ」；Ｊ。

Ｍａｒｉｎｏ　、　Ｍ−Ｋｌｉｎｇ　、　Ｓ、Ｒｏｔｈ及びＳ、Ｍａｋｈｉｊａ の「点火コイル試験装置」 本発明は、内燃エンジンを試験するために使用されるエンジン・アナライザ装置 に関する。

２　従来技術の説明 内燃エンジンを試練するために使用されるエンジン・は、エンジンの動作に関連 されるアナログ波形が表示される。このタイプの典型的な装置において、測定中 のアナログ信号が陰極線管の垂直偏向板に供給される間に、読管の水平偏向板の 間に鋸歯状ランプ電圧を印加することによって、はぼ水平のトレースが陰極國管 のスクリーン上に生成される。陰極線管の垂直板に供給される典型的なアナログ 信号は、点火コイルの一次巻線に存在する一次電圧と、点火コイルの二次電圧を 示す信号とである。

これらの電圧は、ス／ξ−り・プラグのような、エンジンの点火システムの種々 の素子の状態によって影響される。

多シリング内燃エンジンの場合、−次及び二次電圧波形は、典型的には、２つの 方法のうちの一方で陰項線管上に表示されてきた。一方の場合に、表示されてい る波形は、エンジンの完全な１サイクルを示し、このサイクルにおいて種々のシ リンダに関連の状態は予定の一ξターンで連続的に表示される。このタイプのデ ィスプレイは、゛バレート″パターン又は表示として一般に参照されてきた。

波形を表示する他の一般的な方法において、重畳される複数の水平トレースがあ り、各トレースはエンジンのシリンダの１つの動作に関連する。水平トレースの 数は通常エンジンのシリンダの数に対応する。この波形表示方法は工業上゛ラス ター゛表示として参照されてきた。

低価格のマイクロエレクトロニクス・デバイヌ、特にマイクロプロセッサの出現 により、ディジタル電子システムは種々の応用で広く使用されるに至った。ディ ジタル電子システムは、アナログ・システムに比して、データを分析且つ記憶す る優れた能力、高い慣度、設計及び応用における大きな自由度、比教的大きく且 つかなり精巧なデータ処理及び記１意罷力を有するコンピュータとイ３ ンターフェースする能力、を含む多くの利点を有している。過去において、エン ジン・アナライザ装置のいくつかの機能を制御するために、マイクロプロセッサ 及びディジタル回路を利用するいくつかのエンジン・アナライザ・システムが提 案されてきた。しがし、これら従来のシステムにおいて、エンジン・アナライザ 装置の波形表示機能は、システムが他の機能に対してマイクロプロセッサ及びデ ィジタル電子回路を利用する場合であっても、本質的にアナログ電気機能のまま であった。

発明の要約 本発明は、内燃エンジン用のエンジン・アナライザ装置であり、該装置において 、内燃エンジンのシステム又はコンポーネントの動作・を示す波形が表示される 。アナログ電気入力波形は一本発明のシステムによってディジタル化され、ディ ジタル化された入力波形はディジタル・データの形態で記憶される。マイクロプ ロセッサのようなプログラムされたディジタル・コンピユータラ含ム（７）が好 ましい制御手段は、記憶されたディジタル・データを選択し、選択され記憶され たディジタル・データに基づく表示制御信号を与える。ディスプレイ手段は、表 示制御信号に基づくアナログ波形のシミュレートされた可視表示を与える。

シミュートされた波形を表示するベースを形成する記憶されたディジタル　デー タを有する不発明は、従来の実時間アナログ−ディスプレイでは不可能なモート ゞを含む種々の広い表示モードを与える。例えば、あるモートゝにおける制御手 段は、同一の選択されたシリンダに対する一次及び二次波形の双方を同時に表示 させる。他のモードにおいて、“ポイント開′”及び”ポイント閉″変化に対応 する波形の一部のみが拡大された形態で表示され、有用でない情報を含む波形の 部分は表示されない。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明を利用するエンジン・アナライザ装置を示す透視図である。

第２図は、第１図のエンジン・アナライザ装置の電気ブロック図である。

第６図は、内燃エンジンの従来の点火システムに関連して電気的形態で第２図の 装置のエンジン・アナライザ・モジュールを示す。

第４図は、第６図のエンジン・アナライザ・モジュールのアナログ・セクション の電気ブロック図である。

第５図は、第６図のエンジン・アナライザ・モジュールのディジタル・セクショ ンの電気ブロック図である。

第６図は、第５図に示されたディジタル・セクションの可変サンプル率回路の電 気フロック図である。

第７図は、表示されるべき情報を選択する制御卸スイッチを含むユーザー・イン ターフェースの一部を示す。

第８図は、種々の選択された一次仮形が同時に表示されるラスター表示モードを 説明する。

第９図は、同一のシリンダの一次及び二次波形が同時に表示されるデュアル表示 モードを説明する。

第１０図は、−次波形の“ポイント開″及び”ポイント閉°′の時間インターバ ルが拡大形態で表示される表示モードを説明する。

好適な実施例の詳細な説明 第１図において、エンジン・アナライザ１０が示されている。アナライザー０の ハウジング１２の前部には、陰極線管（ＣＲＴ）ラスター走食ティスプレィ１４ 及び１−ザー・インターフェース１６が設けられ、このユーザー・インターフェ ースは、電源スィッチ１７Ａ、６つのグループの制御スイッチ又はキー１７Ｂ− １７Ｄ、数値情報を入力するキーボード１７Ｅを有する制御・ξネルが好ましい 。ズーム１８からは複数のケーブルが伸びており、これらのケーブルは、ハウジ ング１２内の回路に電気的に接続され、アナライザー０の動作中に使用される。

タイミング・ライト２０は、多導線ケーブル２２の端部に接続される。“ハイ・ テンション”’　（ＨＴ）プローブ２４は、多導線ケーブル２６の端部に接続さ れ、車両の内燃エンジン（図示せず）の点火システムの二次電圧を検出するため に使用される。“Ｎ　ｏ、　１１−プローブ２８は、多導線ケーブル３０の端部 に接続され、点火システムのＮｏ、１スパーク・プラグに供給されている電気信 号を検出するために使用される。鰐口形クランプが好ましい”エンジン接地パコ ネクタ６２は、ケーブル３４の端部に接続され、典型的には、点火システムのバ ッテリーの警地端子に接続される。鰐口形のクランプが好ましい”ポイント“コ ネクタ３６は、ケーブル３８の端部に設げられ、点火システムの点火コイルの一 次巻線端子の一方に接続される。ケーブル４２の端部に設けられる鰐口形のクラ ンプが好ましい“コイルパコネクタ４０は、点火コイルの一次巻線の他方の端子 に接続される。”バッテリー”コネクタ４４は、鰐口形クランプが好ましく、ケ ーブル４５の端部に設けられる。バッテリー・コネクタ４４は、点火システムの バッテリーのパホット″即ち一非接地”端子に接続される。多導線ケーブル４７ の端部の真空トランスジューサ４６は、インテーク・マニホルド真空又は圧力の ような、真空又は圧力の一次関数である電気信号を発生する。

本発明において、プローブ２４及び２８から、コネクタろ２．６６．４０．４４ がら、及び真空トランスジューサ４６からの電気信号は、ディジタル・メモリに ディジタル・データとして記憶されるディジタル化された波形を生成するために 使用される。ユーザー・インターフェース１６を介してユーザーによって要求さ れると、本発明のアナライザ１０は、ティスプレィ１４上に、選択ぎれ記憶され たディジタル・データから与えろハ、る波形を表示する。従って、不発明におい て、シスタ一定歪ティスプレィ１４によって表示さ九る波形は、従来のエンジン ・アナライザの賜金のように、実時間アナログ波形ではないが、予め記憶された 個々のディジタル波形の表７ 第２図は、本発明のエンジン・アナライザー０を示す電気ブロック図である。エ ンジン・アナライザー０の動作は、マスター・バス５０によってエンジン・アナ ライザ１００種々のサブシステムと通信するマイクロプロセッサ４８によって制 御される。本発明の好適な実施例において、マスター・バス５０は、データ・バ ス、アドレス・バス、制御バス、電力バスを形成する５６本のラインより構成さ れる。

タイミング・ライト２０、ＨＴプローブ２４、Ｎｏ−１プローブ２８−エンジン 接地コネクタ６２、ポイント・コネクタ３６、コイル・コネクタ４０、バッテリ ー・コネクタ４４、真空トランスジュニサ４６は、エンジン・アナライザ・モジ ュール５２を介してエンジン・アナライザー０の電気システムとインターフェー スする。以下で更に詳述するように、エンジン・アナ、ライザ・モジュール５２ は、ディジタル・セクション及びアナログ・セクションを含む。入力信号処理は アナログ・セクションで実行され、受信された入力アナログ波形はディジタル・ データの形態でディジタル波形に変換される。エンジン・アナライザ・モジュー ル５２のディジタル・セクションはマスター−バス５０とインターフェースする 。

マイクロプロセッサ４８によるエンジン・アナライザ・システム１００制御トマ 、エンジン・アナライザ・モジュール５２に記憶されたプログラム及び（マスタ ー・バス５０とインターフェースする）実行及び表示プログラム・メモリ５４に 基づく。例えば、エンジン・アナライザ・モジュール５２によって発生されるデ ィジタル波形はデータ・メモリ５６に記憶される。エンジン・アナライザ・モジ ュール５２からデータ・メモリ５６へのディジタル波形の転送は、直接メモリ・ アクセス（ＤＭＡ）コントローラ５８によって与えられる。エンジン・アナライ ザ・モジュール５２がＤＭＡ要求信号をマスター　バス５０に与、すると、ＤＭ Ａ　＝７７トローラ５８は、マスター・バス５０の制御を開始し、テイジタル波 形データをエンジン・アナライザ・モジュール５２からデータ・メモリ５６に直 接転送する。データが転送されるや否や、ＤＭＡコントローラ５８によりマイク ロプロセッサ４８は再びマスター・ノミス５０の制御を開始する。その結果、第 ２図に示されたような本発明のシステムは、データ転送を達成するためにマイク ロプロセッサ４８の過度の処理時間を必要とせずに、データ・メモリ５６内にデ ィジタル波形を記憶５０とインターフェースし、オ深レータがデータを入力でき るキーポー）’１７Ｅと彼が特別の試験又は表示されるべき特別の波形を選択で きる制御キー１７Ｂ−１７Ｄを含むのが好ましい。オはレータがユーザー、イン ターフェース１６によって特別の波形を選択すると、マイクロプロセッサ４８は 、データ・メモリ５６から記憶されたディジタル波形を検索し、このディジタル 波形を必要なディジタル　ディスプレイ・データに変換してラスター走査ディス プレイ１４に波形を再生し、このディジタル・ディスプレイ・データをディスプ レイ・メモリ６０に転送する。ディジタル・ディスプレイ・データがディスプレ イ・メモリ６０によって保有される限り、ラスター走査ティスプレィ１４は同じ 波形を表示し続ける。

ディスプレイ・メモリ６０は、ラスター走査ディスプレイ１４上に表示され得る 各絵素（ピクセル）に対して１ビツトを含む。各ビットはラスター走査ディスプ レイ１４のスクリーン１４Ａ上の１ドツトに対応する。本発明の好適な実施例に おいて、データ・メモリ５６に記憶されたディジタル波形は、波形上の個々のサ ンプル・ポイントを示す。実行及び表示プログラム・メモリ５４ば、マイクロプ ロセッサ４８がテイジタル及形の個々のサンプル・ポイントによって示された“ ドメトを接続する”ことができる記憶された表示プログラムを含み、それにより 、ラスター走査ディスプレイ１４によって表示される波形は、単に一連の個々の ドツトよりもむしろ、連続的なアナログ波形を有する再生されシミュレートされ た波形である。マイクロプロセッサ４日は一テイジタル波形上の１つのディジタ ル・サンプル・ポイントを示すドツトの座標を決定し、次のドツトの座標を決定 し、次いで連続的な波形を与えるたぬに付側的な中間ドツト群で２つのドツト闇 のス投−スを満たす。従って、ディスプレイ・メモリ６０に記憶されたディジタ ル表示データは。

データ・メモリ５６によって記憶された波形上の個々のサンプル・ポイントに対 応するビットと、更にこれら個々のサンプル・ポイント間の中間ト９ットに対応 するビットと、を含む。

第２図で更に示されているように、エンジン・アナライザ１０は、他の試験モジ ュールを付加することによって、佃のエンジンの試、験機能を実行するように拡 張できる。これらのモジュールは、例えば、排気アナライザ・モジュール６２及 びバッテリー／メタ〜り・テスター・モジュール６４を含み得ろ。双方のモジュ ール６２及び６４は、マスター・バス５０を介してアナライザ１０の残りのシス テムとインターフェースし、これらのモジュールによって実行される特別の試験 に基づくディジタル・データ又はディジタル波形を与える。第２図に示された好 適な実施例において、変調器／復調器（ＭＯＤＥＭ　：モデム）６０はまた、マ スター・バス５０とインターフェースし、アナライザ１０は通信リンク７０を介 して遠隔コンピュータ６８とインターフェースできる。このことは。

遠隔コンピュータ６８が典型的にはアナライザ１０内に存在するより多くのデー タ記憶及び計算能力を有するので、特に有利な特徴である。モチムロ６により、 データ・メモリ５６に記憶されたディジタル波形は別１の分析のために遠隔コン ぎニーター６８に転送され、このモデムはまた、試〜ノＺ−ξラメータ及び他の 制御情報を試鮫に使用す１す るためにマイクロプロセッサ４８に与えるように遠隔コンピュータ６８を進備す る。

第３図は、概略的に示された車両点火システムに接続されたエンジン・アナライ ザ５２を示９す。点火システムは、バッテリー７２、点火スイッチ７４、バラス ト抵抗７６、リレー接点７８、点火コイル８０、回路断続器８２、コンデンサ８ ４、ディストリーピユータ８６、点火器８８Ａ−８８Ｆ、を含む。第６図に示さ れた点火システムは６気筒内燃エンジン用である。本発明のエンジン・アナライ ザ１０は、種々のシリンダ数を有する種々のエンジンに広く使用できる。第６図 に示された６気筒点火システムは例示にすぎない。

第６図において、バッテリ＝７２は、点火スイッチ７４の一端子に接続された正 （＋）端子９０と、エンジン接地された負（−）端子９２とを有する。点火スイ ッチ７４は、バラスト抵抗７６、点火コイル８０の一次巻線９４、正端子９０と エンジン接地（即ち、負端子９２）との間の回路断続器８２、を備えた直列の電 流・２７円に接続される。

リレー接点７８は、バラスト抵抗７６と並列に接続され、エンジンの動作中は常 開している。リレー接点７８は、エンジンのスタート中にスタータ／クランキン グ・システム（図示せず）と関連のリレー　コイルによって閉成され、バラスト 抵抗７６を短絡し、それによってエンジンのスタート中に直列の電流パス内の抵 抗を減少させる。

コンデンサ８４は、回路断続器８２と並列に接続され、点火システムに使用され る通常のコンデンサである。回路断続器８２は、例えば、ディストリビュータ８ ６と関連するカムによって作動する従来のブレーカ・ポイントであり、或いは、 種々の自動車に現在利用可能な固体点火システムの場合には固体スイッチング素 子である。

第６図に示されたように、点火コイル８０は、６個の端子９８，１００．１０２ を有する。低電圧の一次巻線９４は、端子９８と１００との間に接続される。端 子９８はバラスト抵抗７６に接続され、端子１００は回路断続器８２に接続され る。点火コイル８０の高電圧の二次巻線９６は、端子１００と端子１０２との闇 に接続される。

ハイ・テンション・ワイヤ１０４は、コイル８０の端子１０２をディストリビュ ータ８６のディストリビュータ・アーム１０６に接続する。ディストリビュータ ・アーム１０６は、エンジンによって駆動され、ディストリビュータ８６の端子 １０８Ａ−１０８Ｆと順々に接触する。

ワイヤｌｌ０Ａ−１１０Ｆは端子１０８Ａ、−１０８Ｆを点火器３３Ａ−８８Ｆ とそれぞれ接続する。点火器８８Ａ−８８Ｆは通常普通のス・ξ−り・プラグの 形態をとる。

点火器８８Ａ−８８Ｆは第６図に連続する列に配置されるように示されているが 、これらの点火器は所望の点火シーケンスを生成するような方法でエンジンのシ リンダに関連するということが理解されるであろう。ディストリビュータ・アー ム１０６の回転時に、点火コイル８０の二次巻線９乙に誘起された電圧は、所望 の点火シーク３ ンスで種々の点火器８８Ａ−８８Ｆに連続的に供給される。

第６図に示されたように、エンジン・アナライザ１０は、エンジン・アナライザ ・モジュール５２を介してエンジン点火システムとインターフェースし、このモ ジュールはエンジン・アナライザ・アナログ・セクション５２Ａとエンジン・ア ナライザ　ディジタル・セクション５２Ｂとを含む。入力信号は、エンジン接地 コネクタろ２、ポイント・コネクタ６６、コイル・コネクタ４０、バッテリー・ コネクタ４４、ＨＴ二次電圧プローブ２４、Ｎ００１プローブ２８、によって点 火システムから与えられる。更に、真空／圧力電気入力信号は、真空トランスデ ユーサ４６によって発生され、ＣＯＭＰＲＥＳＳＩ○Ｎ（圧縮）入力信号（スタ ータ電流より与えられるりは、バッテリー／スタータ・テスター・モジュール６ ４によっテ発生される。これらの入力信号は、エンジン・アナライザ・アナログ ・セクション５２Ａによって入力され、ディジタル信号に変換され、次いでエン ジン・アナライザ・ディジタル・セクション５２Ｂに供給される。エンジン・ア ナライザ・モジュール５２と、マイクロプロセッサ４８、テーク　メモリ５６及 びＤＭＡコントローラ５８との間の通信は、マスター・バス５０を介してエンジ ン・アナライザ・ディジタル・セクション５２Ｂによって与えられる。更に、エ ンジン・アナライザ・ディジタル・セクション５２Ｂは、ケーブル２２を介して タイミング・ライ］４ ト２０とインターフェースする。

第６図に示されたように、エンジン接地コネクタ６２は、バッテリー７２の負端 子９２、或いはエンジンの他の適当な地電位に接続される。ポイント・コネクタ ろ６は、点火コイル８０の端子１０口に接続され、このコイルは回路断続器８２ に接続される。前述のように、回路断続器８２は、従来のブレーカ・ポイント、 又は同体点火システムの固体スイッチング・デバイスでよい。コイル・コネクタ ４０は点火コイル８０の端子９８に接続され、バッテリー・コネクタ４４はバッ テリー７２の正端子９０に接続される。従って、４個の全てのコネクタろ２、ろ ６．４０．４４は点火システムの容易にアクセス可能な端子に接続され、点火シ ステムに接続するために導線を取外す必要はない。

ＨＴプローブ２４は、導体１０４を流れる電流を検出することによって二次電圧 を検出するために使用される従来のプローブである。同様に、Ｎ００１プローブ ２８はワイヤ１１０Ａを流れる電流を検出するために使用される従来のプローブ である。第３図に示された乞１において、点火器８８　Ａはエンジンの”Ｎｏ、 １’“シリンダ用の７戦火器として示されている。プローブ２４及び２８は共に 、存在する複数の導線を締めるにすぎず、測定のために導線を取外す必要はない 。

凝４図は、ＨＴプローブ２４、Ｎ０１１　プローブ２８、エンジン接地コネクタ ろ２、ポイント・コネクタろ６、コ１５ イル・コネクタ４０、バッテリー・コネクタ４４、真空トランスジューサ４６、 と共にエンジン・アナライザ・アナログ・セクション５２Ａを示す電気ブロック 図である。アナログ・セクション５２Ａは、入力フィルタ１１２．１１４．１１ ６、−人波形回路１１８、二次波形回路１２０、バッテリー・コイル／電圧回路 １２２、コイル試験回路１２４、／ξワー・チェック回路１２６、Ｎｏ、　１パ ルス回路１２８、真空回路１２９、マルチプレクサ（■ＪＸ）　１３０、アナロ グ　ディジタル（Ａ／Ｄ　）変換器１３２、を備えている。アナログ・セクショ ン５２Ａは、ディジタル・データ、変換終了信号（ＥＯＣ）、−次クロック信号 （ＰＲＩ　ＣＬＯＧＫ）　＝二次クロック信号（ＳＥＣＣＬＯＣＫ）、Ｎ０９１ パルス信号〜をエンジン・アナライザ・ディジタル・セクション５２Ｂに供給す る。アナログ・セクション５２Ａは、Ｓ信号、Ａ／Ｄクロック信号、Ａ／Ｄチャ ネル選択信号、−次回路選択信号（ＰＲＩ　ＣＫＴ　５ＥＬ）、０ＰＥＮ　ＣＫ Ｔ　ＫＶ信号○ＣＶリレー信号、パワー・チェック信号、ＫＶピーク、リセット 信号、をエンジン・アナライザ・ディジタル・セクション５２Ｂから受ける。

ポイント・コネクタ３６及びエンジン接地コネクタ３２は、フィルタ回路１１２ を介して一次波形回路１１８の入力１１８Ａ及び１１８Ｂにそれぞれ接続される 。フィルタ回路１１２．１１４．１１６は、誘導・容量性フィルタが好ましく、 これらは、点火システムによって典型的に発生される高周波雑音信号を抑圧又は 最小にするために入力信号をフィルタする。−人波形回路１１８は、その入力１ １８Ａ及び１１８Ｂに現われる信号に基づいて、−次クロック信号をディジタル ・セクション５２Ｂに供給し、また−　次パターン（ＰＲ工ＰＡＴＴＥＲ１４） 波形及びポイント抵抗（ＰＴＳ　ＲＥＳ）信号をマルチプレクサ１６０に与える 。

一次クロック（ＰＲＩ　ＣＩＬＯＣＫ）信号は、ポイント・コネクタろ６とエン ジン接地コネクタろ２どの間に現われる一次信号と１８００の位相差のあるフィ ルタさγした信号である。ＰＲＩ　ＧＬＯＣＫ信号は１回路断続器８２が導通状 態の期間中高状態であり１回路断続器８２が非導通状態の期間中低状態である方 形波信号である。不発明の好適な実施例において、−人波形回路１１Ｂは、ギイ ントーコネクタろ６とエンジン接地コネクタ３２との間に現われる一次信号を増 幅し、増幅された信号をフィルタし、増幅され且つフィルタされた信号を基漁即 ち閾値電圧と比較する。この基準即ち閾値電圧は２つのレベルを有し、これらの レベルは、ディジタル・セクション５２Ｂによって供給されるＰＲＩ　ＣＫＴ　 ＳＥＬ信号によって選択可能である。ＰＲＩ　Ｃ；ＫＴ　ＳＥＬ信号により、− 人波形回路１１８は、従来のブレーカ　ポイントが回路断続器８２として使用さ れる場合は第一の（転）値電圧レベルを、回路断続器８２が固体タイプの回路断 続器（例えば、ゼネラル・モータース社のＨＥ工固体点火システム）の場合は、 第二の閾値電圧を、使用する。

７ 本発明の好適な実施例において、−人波形回路１１８は、−次点火信号がエンジ ン接地されたバッテリーの正端子を備えた車両で生ずる負傾斜の信号である場合 、−次点火信号を反転する回路を含む。その結果、−人波形回路１１８によって 発生されるＰＲＩ　６ＬｏａＫ信号は、車両が正又は負接地を有するかどうかに 拘らず、不変である。

一次波形回路１１８はまた、ＰＴＳ　ＲＥＳ　信号をマルチプレクサ１３ＯＫ与 える。この信号は、回路断続器８２が導通状態の期間中にポイント・コネクタ６ ６に接地された作動ポイントの抵抗を示すアナログ電圧である。−人波形回路１ １８は、絶対値計測回路を含み、この回路は、入力１１８Ａでの信号と地電位と を比較し、アナログ電圧としてＰＴＳ　ＲＥＳ信号を供給する。−人波形回路１ １８内の絶対値回路は、回路断続器８２が非導通状態の期間中に入力１１８Ａで の信号を拒否、することはないが、マイクロプロセッサ４８は、ＰＴＳ　ＲＥＳ 　信号の許容値を、回路断続器８２が導通状態である期間に制限するために、メ モリ５４に記憶された実行プログラムによってプログラムされ、それによって作 動ポイントの抵抗の有効な読出しを生成する。回路断続器８２の導通及び非導通 時間は、ＰＲＩ　ＣＬＯＣＫ信号又はＳＥＣＣＬＯＣＫ信号のいずれかよりマイ クロコンピュータ４８によって決定される。

一次波形回路１１８はまた、−次パターン（ＰＲＩＰＡＴＴＥＲＮ）信号を発生 する。これは、入力１１８Ａに現われる信号から与えられ、マルチプレクサ１６ ０に供給される。−人波形回路１１８は１分圧器によって、ポイント・コネクタ ３６に現われる一次波形をそのもとの値のス。に減少させる回路を含む。本発明 の好適な実施例においてτ人波形回路１１８は１点火信号が正又は負接地された システムから発生されるかどうかを決定し、−次点火信号の反転を選択的に生じ させ、それによりマルチプレクサ１３０に供給されるＰＲＩ　ＰＡＴＴＥＲＮ信 号は、車両が正又は負接地であるかどうかに拘らず、正傾斜の信号である。

ＨＴプローブ２４により検出される二次電圧は、フィルタ１１４を介して二次波 形回路１２００Å力１２ＯＡ及び１２０Ｂに供給される。二次電圧は、１０．０ ００の因数で容量テバイダによって減少され、間欠的な高電圧スパイクに対する 保護を与える保護回路を介して供給され、３個の分離した回路に導かれる。第一 の回路は５ＥＣＣＬＯＣＫ信号を供給し、第二の回路は二次・ξターン（ＳＥＣ ＰＡＴＴＥＲＮ、）波形をマルチプレクサ１６０に供給し、第三の回路は、ＳＥ ＣＫＶ倍信号マルチプレクサ１６０に供給する。

ＳＥＣＣＬＯＣＫ信号は、負傾斜信号であり、各二次点火信号パルスに対して一 度発生し、約１ミリ秒の持続時間を有する。反転された二次電圧信号は、増幅さ れ、２１尚のカスクー１形ワン・ショット・マルチバイブレータ１９ （図示せず）を作動するために使用される。

第二の回路は、電圧フォロワー回路であり、この回路は反転された二次電圧から ＳＥＣＰＩＡＴＴＥＲＮ波形を発生させる。

二次波形回路１２０内の第三の回路はピーク検出器回路であり、この回路におい て、二次電圧のピーク電圧値が記憶され、５ＥＣＫＶ（Ｗ号として供給される。

ディジタル・セクション５２Ｂによって供給されたＫＶヒ０−り・リセット信号 はＳＥＧ　ＫＶ倍信号ゼロにリセットするために使用され、それによりピーク二 次点火信号の新たな測定が可能となる。このプロセスは繰返されて、ソノ結果は 二次電圧波形のピーク値に対応する一連のピーク・パルスニ次ＫＶ値である。

Ｎｏ、ｉ電圧プローブ２日からの信号は、誘導　容量性のタイプのフィルタ１１ ６を介してＮｏ、ｉパルス回路１２８の入力１２８Ａ−１２８Ｇに供給され、こ こでこの信号は、フィルタされ、増幅され、一対のカスケード形ワン・ショット ・マルチバイブレータ（図示せス）を、駆動するために使用される。結果として 得られるＮ００１パルス回路１２８のＮｏ−１パルス出力信号は、Ｎｏ、１点火 器８８Ａ（第６図〕に供給される点火パルスに時間的に対応する１ミリ秒の持続 時間を有する正傾斜・ξルスである。

バッテリー、コイル／電圧回路１２２は、フィルタ１１２から、ＢＡＴ　、　Ｃ ＯＩ　Ｌ　、　ＧＮＤ入力をそれぞれ受けろ入力１２２Ａ、１２２Ｂ　、１２２ Ｇを有する。バッテリー・コイル／電圧回路１１２は、３つの出力信号（Ｄ　Ｉ 　０ＤＥＰＡＴＴＥＲＮ　；　ＢＡＴＴＥＲＹ　ＶＯＬＴＳ　、　Ｃ○ＩＬ　Ｖ ＯＬＴＳ）をマルチプレクサ１３０に与える。

バッテリー・コイル／電圧回路１２２への入力１２２Ａ及び１２２Ｃはバッテリ ー・コイル／電圧回路１２２内の増幅器／フィルタ回路（図示せず）にＡＣ結合 される。

入力１２２Ａと１２２Ｃとの間に現わｎる信号は低しベノ（５）ダイオード・リ ソゾル信号であり、この信号は、増幅され、フィルタされ、そしてＤｌｏＤＥ　 ＰＡＴＴＥＲＮ信号としてマルチプレクサ１３０に供給される。

入力１２２Ａでの電圧レベルは、抵抗／コンデンサ回路網（図示せず）に与えら れ、バッファされ、そして回路１２２のＢＡＴＴＥＲＹ　ＶＯＬＴＳ出力信号を 形成するために、絶対値回路（図示せず）に供給される。ＢＡＴＴＥＲＹ　ＶＯ ＬＴＳ信号は、試１験中の車両が正又は負接地のバッテリ一端子を有するかどう かに拘らず、正電圧しくル出力である。

バッテリ〜・コイル／電圧回路１２２への入力１２２Ｂでの信号は、回路１２２ 内の同様の抵抗性／受動回、路網の・バッファ及び増幅器（図示せず）に与えら れ、正電圧レベル出力を発生し、この出力は、バッテリー・コイル／電圧回路１ ２２によってマルチプレクサ１６０に供給されるＣ０ＩＬ　ＶＯＬＴＳ信号とし て示されている。

コイル試験回路１２４は、−矢点火回路及びコイル８０が良好な状態にあるかど うかを決定するために、照火コ１ イル８０の状態を測定する。第４図に示された実施例に屹いて、これは、過去に おいてコイルの状態を計測する場合に行われていたよ５にコイル８ｏの端子１０ ２と点火器８８Ａ−８８Ｆ（第６図に示す）の１つとの間の回路を開く、という ことをせずに達成される。コイル試験回路１２４のこの具体例は、本発明と同じ 譲受人ＶＣ譲渡されている「点火コイル試験装置」と題された、Ｊ。

Ｍａｒｊｎｏ　、　Ｍ＋Ｋｌｉｎｇ　、　Ｓ、Ｒｏｔｈ　、’Ｓ、Ｍａｋｈｉｊ ａによる前述の係属中の出願に詳細に説明されている。コイル試験回路１２４は 、ポイント・コネクタ３６及びエンジン接地コネクタ３２にそれぞれ接続された 端子１２４Ａ及び１２４Ｂを有し、フィルタ１１２のＰＴＳ出力に接続された端 子１２４Ｃを有する。更援、コイル試験回路１２４は、ディジタル・セクション ５２Ｂからの０ＰＥＮ　ＣＫＴ　ＫＶ及びＯＣ：Ｖ　ＲＥＬＡＹ信号を受け、出 力回路電圧信号（Ｖｏｃｖ）をマルチプレクサ１３０に与える。

アナログ・セクション５２Ａはまた、パワー・チェック回路１２６を含み、この 回路はポイント　コネクタ３６及びエンジン接地コネクタ６ノにそｎぞれ接栓さ れた端子１２６Ａ及び１２６Ｂを有する。パワー・チェック回路１２６がディジ タル・セクション５２Ｂからのパワー・チェック（ＰＯＷＥＲＣＨＥＣＫ、ｌ信 号によって作動すると、それは、ポイント・コネクタろ６とエンジン接地コネク タ３２との間に低抵抗を有効に与えろ。これは、実際に、回路断続器８２を短絡 し、点火器８８Ａ−８８Ｆの１っ２ に供給されるべき二次点火信号の発生を禁止する。従って、パワー・チェック回 路１２４によって与えられる・ξワー・チェック機能は、他のエンジン・アナラ イザ・システムに与えられるノワー・チェック機能とほとんど同じであり、選択 された点火器８８Ａ−８８Ｆは、特別の１つの点火器（又は複数の点火器〕の欠 落が内燃エンジンの動作に影響を与えるかどうかを決定するために滅勢される。

ある点火器が滅勢され、内燃エンジンの速度（ｒ−ｐ、ｍ）が相対的に変化しな いと、これは、点火器が無効であり、新たに調整又は変換されるべきであるとい うことを示す。

真空トランスジューサ４６からの電気入力信号は、真空回路１２９に与えられる 。入力信号は、検出された真空又は圧力の関数として変化する同時的な成形であ るＶＡＣＵｔＪＭ信号を発生するために増幅される。更忙、入力信号は、ＶＡＣ ＡＶＧ信号を発生するために積分され、このＶＡＣＡＶＧ信号は入力信号の平均 信号レベルを示す。

ＶＡＣＵＴＪＭ信号及びＶＡＣＡＶＧ信号は共にマルチプレクサ１ろ０に供給さ ｎる。

ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ信号はライン１ろろでマルチプレクサ１３０に供給され る。ＣＯＭＰＲＥＳＳＩ○１４信号は、スタータ回路から得られ、バッテリー／ スタータ・テスター・モジュール６４によって処理され、ライン１３ろでアナロ グ・セクション５２Ａに与えられろアナログ波形信号である。

２３ 第４図に示されたように、マルチプレクサ１３０は、−次波形回路１１８　カラ ＰＴＳ　ＲＥＳ　信号及ヒＰＲＩ　ｐＡＴｒＥＲＮ信号を、二次波形回路１２０ からＳＥＣＰＡＴＴＥＲＮ信号及びＳＥＣＫＶ倍信号、バッテリー　コイル／電 圧回路１２２からＩ）ＩＯＤＥ　ＰＡＴＴＥＲＮ信号、ＢＡＴＴＥＲＹ　ＶＯＬ ＴＳ信号及びＣ○ＩＬＶ○ＬＴＳ信号を、コイル試験回路１２４からＶＯＣＶ信 号を、真空回路１２９からＶＡＣｔＪＵＭ信号及びＶＡＣＡＶＧ信号を、ライン １６６からＣＯＭＰＲＥＳＳＩ　ＯＮ信号を、受ける。これらの信号のそれぞれ は、マルチプレクサ１６０によってＡ／／Ｄ変換器１ろ２に選択的に供給される アナログ信号である。′徐変換器１６２に供給されるアナログ信号は、ディジタ ル・セクション５２Ｂによってマルチプレクサ１３０に供給されるＡ／ＤＣＨＡ ＮＮＥＬ　５ＥＬＥＣ；Ｔ信号によって決定される。好適な実施例において、′ 賢ＣＨＡＮＮＥＬ　５ＥＬＥＣＴ信号は、４本のディジタル制御ラインに供給さ れ、選択可能な全１６チヤネルを４先る。選択された特定のチャネルに基づいて 、マルチプレクサ１３０は、変換のために、アナログ入力信号の１つをＡ／／Ｄ 変換器１６２に供給する。

Ａ５換器１６２は、ディジタル・セクション５２Ｂからの信号Ｓによって作動す る高速のアナログ・ディジタル変換器であり、ディジタル・セクション５２Ｂか ら供給される’／Ｄ　ＣＬＯＣＫ信号によって決定される速度でデータ変換を行 う。

しＤ変換器１３２は、Ａ／／ＤＣＬＯＣＫ信号によって決定りをディジタル・セ クション５２Ｂに供給する。好適な実施例において、波形がディジタル化される 場合、偽変換器１６２は、入力信号を５１２回サンプルする。これは、１つの波 形に全部で５１２個のディジタル・ポイントを生成し、シスター走査ディスプレ イ１４上の波形の正確な再生を与える。

第５図は、エンジン・アナライザ・モジュール５２のディジタル・セクション５ ２Ｂの電気ブロック図である。

ディジタル・セクション５２Ｂは、可変サンプリング率回Ｍ１３４、シリンダ・ カウンタ回路１６６、タイミング・ライト回路１３８、エンジン・アナライザ・ プログラム・メモリ１４０、を含み、これら全ての回路は、エンジン・アナライ ザ・バス１４２に接続される。本発明の好適な実施例において、エンジン・アナ ライザ・バス１４２は、ディジクル・データ・ライン、アドレス・ライン、制４ ｈ＋ライン、を含む。ディジタル・セクション５２Ｂとエンジン・アナライザ１ ０の残りの回路との間のインターフェースはマスター・バス５０によって与えら れる。アト９レヌ・デコード回路１４４、アドレス・バッファ回路１４６、制御 バッファ回路１４８、チーターバス・ノζツファ回路１５０、ＤＭＡ　−Ａ／Ｄ 出カバソファ回路１５２は、マスター・バス５０とディジタル・セクション５２ Ｂの残りの回路との間のインターフェースを与える。

５ 可変サンプリング率回路１６４は、アナログ・セクション５’２ＡからのＰＲＩ 　ＣＬＯＣＫ信号及びＳＥＣＣＬＯＣＫ信号とを受け、実行される特定の試験と 、アナログ・セクション５２Ａから受信される特定のディジタル・データとを決 定する種々の制御信号をアナログ・セクション５２Ａに与える。これらの制御信 号は、Ａ／Ｄ変換器１６２に供給されるＳ及びＡ／Ｄ　ＣＬ○ＯＫ信号と、マル チプレクサ１３０に供給されるＡ／ＤＣＨＡＮＮＥＬ　５ＥＬＥＣＴ信号と、− 次波形回路１１８に供給されるＰＲＩ　ＣＫＴ　ＳＥＬ信号と、コイ、試験回ｍ １：２４　Ｋ供給＃　；ｈ　ル０ＰＥＮ　ＣＫＴ　ＫＶ及ヒＯＣＶ　ＲＥＬＡＹ 信号と、パワー・チェック回路１２６に供給されるＰＯＷＥＲＣＨＥＣＫ信号と 、二次波形回路１２０に供給されるＫＶ’ＰＥＡＫ　ＲＥＳＥＴ信号と、を含む 。可変サンプリング率回路１ろ４は−ＰＲＩ　ＣＬＯＣＫ信号又はＳＥＣＣＬＯ ＣＫ信号のいずれかに基づ＜　ＣＹＬ　ＣＬＫ信号を発生し、この信号をシリン ダ・カウンタ回路１６６に供給する。ＣＹＬ　ＣＬＫ信号はまた、可変サンシリ ンダ率回路１３４によって使用され、−次又は二次成形の期間を決定する。可変 サンプリング率回路１３４は、この期間計画を、エンジン　アナライザ・バス１ ４２及びマスター・バス１５０を介してマイクロプロセッサ４８に供給する。こ の期間計測に基づいて、マイクロプロセッサ４８は、Ａ／／Ｄｋ換器１３２によ って使用される所望のデータ・サンプル率を選択し。

マスター・バス１５０及びエンジン・アナライザ　バス１４２を介して制御信号 を可変サンプリング率回語１３４に供給する。データーサンプル率は、Ａ／Ｄ　 ＣＬＯＣＫ信号により、可変サンプリング率回路１３４で制御される。

可変サンプリング率回路１ろ４はまた、ＤＭＡ　−’／Ｄ出力バツ７７１５２か らＥＯＣ信号を、シリンダ・カウンタ回路１３６からＮ０１１パルス信号を受け る。

エンジン・アナライザ・モジュール５２によって実行される多くの試験機能にお いて一種々の時点でその時のシリンダの番号を決定することが必要である。これ らのエンジン試験は、波形表示、パワー・チェック試験、タイミング計測を含む 。マイクロプロセッサ４８を使用すること妃よりシリンダの番号を継続的に追跡 するのは。

特にマイクロプロセッサ４８が波形をテイジタル化する場合及びラスター走査テ イスゾレイ１４に表示するために波形を再生する場合に関連するとき、不都合に なる。

第５図に示された好適な実施例において、シリンダ・カウンタ回路１３６は、こ のシリンダの番号性は機能を実行する。シリンダ・カウンタ回路１ろ６ば、プリ セット可能カウンタを含み〜このカウンタ（・マ、マスター・バス５０、データ ・バス１５０、エンジン・アナライザ・バス１４２を介してマイクロプロセンサ ４８から供給されるデータによって、試験中のエンジンのシリンダの数でロート ３される。試験中のエンジンのシリンダの数ｌま典型的にはユーザー・インター フェース１６を介してマイクロプロ−センサ４８に供給さ扛る。

シリンダ・カウンタ回路１６６はＣＹＬ　ＣＬＫ信号に応答２７ して計数する。シリンダ・カウンタ回路１３６の現時点での計数はエンジン・ア ナライザ・バス１４２及びタイミング・ライト回路１３８の双方に与えられる。

アナログ・セクション５２ＡからのＮｏ、　Ｉ　ＰＵＬＳＥ信号は、シリンダ　 カウンタ回路１６６に供給される。エンジン・アナライザ・モジュール５２の動 作開始時に、Ｎｏ、Ｉ　ＰＵＬＳＥ信号の第一の一ξルスは、シリンダ・カウン タ回路１３６をプリセットし、それをエンジンに同期させる。その後、Ｎｏ、　 １プローブ２８は取外し可能であり、Ｎｏ、　Ｉ　ＰＵＴ−ＳＥ倍信号中止され 、シリンダ・カウンタ回路１６６は、ＣＹＬ　ＣＬＫ信号が供給され続ける限り 、エンジンに同期し続ける。シリンダ・カウンタ回路１６６はまた、Ｎｏ、　１ ＰＵＬＳＥ’信号なしで動作でき、この場合、ユーザー・インターフェース１６ 又はタイミング・ライト２０に設けた制御スイッチのいずれかを介してオにレー タによって供給されるマニュアル・入力でエンジン動作に同期され。この場合に 、同期パルスは、Ｎｏ、　ｉ　ＰＵＬＳＥ信号からよりはむしろ、エンジン・ア ナライザ・バス１４２を介してシリンダ・カウンタ回路１３６に供給される。

タイミング・ライト回路１３８は、マイクロコンピュータ４８からの制御信号、 シリンダ・カウンタ回路１３６からのシリング計数、タイミング・ライト２０の 制御スイッチから供給されるオＲレータ入力信号に基づいて、タイミング・ライ ）２０の動作を正」御する。

第５図に示された好適な実施例において、マイクロブ２８　特衣昭５８−５Ｕ２ ｔ１５！Ｊ（９）ロセツサ４８の制御下でのエンジン・アナライザ・モジュール ５２の動作１・ま、エンジン・アナライザ・プログラム　メモリ１４０に記憶さ れた記憶エンジン・アナライザープログラムに基づく。オ投レータがユーザー・ インターフェース１６を介してエンジン・アナライザ・モジュール５２を関連さ せる試験機能を選択すると、マイクロプロセッサ４８は、それがシステム内に存 在することを決定するためにエンジン・アナライザ・モジュール５２を尋関し、 当該試験に必要とされる動作指令のためにエンジン・アナライザ・プロダラノ・ ・メモリ１４０をアドレスする。本発明の好適な実施例において、エンジンアナ ライザ・モジュール５２、排気アナライザ・モジュール６２、バッテリー／スタ ータ・ラスター・モジュール６４（第２図）のような各試験モジュールは、それ 自体関連のプログラム　メモリを有する。その結果、使用される特定の試、験モ ジュールに必要とされろメモリ容量が与えられるにすぎない。

前述のように、Ａ／Ｄ変換器１３２からデータ　メモリ５６へのディジタル・デ ータの転送はＤＭＡコントローラ５８によって与えられる。Ａ／Ｄ　ｆ換器１ろ ２からのディジタル・データはＤＭＡ　−Ａ／Ｄ出力バツファ５２に供給される 。Ａ／Ｄ変換器１乙２がＥＯＣ信号を出カバソファ１５２に供給するとき、ＤＭ Ａリクエスト（ＤＭＡ　ＲＥＱ　）信号は出力バッファ５２によってマスター・ バス５０に供給されろ。次いで、ＤＭＡコントローラ５８は、マスター・バス９ ５０の制御を開始し、ＤＭＡ　ｑ識（ＤＭＡ　ＡＣＫ　）　信号ヲ出カバツファ １５２に供給する。次いで、Ａ、／Ｄ　変換器１ろ２かものディジタル−データ は、出力バッファ５２によってマスター・バス５ｏに供給さ八る。ＤＭＡコント ローラ５日は、データの１固々のバイトをデータ・メモリ５６内の適当なメモリ 位置ニ与えるためにアドレスを供給する。ＤＭＡコントローラ５８は、記憶され るべきデータ（実行される特定の試１験に依存する）のむ、−の・バイトの初期 アドレスと、記憶されるべきデータのバイト数とを有する。データの各バイトが 出カメソファ１５２がらデータ・メモリ５６に転送されると、ＤＭＡコントロー ラ５８は、アドレスを変化させ、記憶されたバイト数を追跡し続ける。データの 予定のバイト数が転送されると、ＤＭＡコントローフ５８はマイクロプロセッサ ４８へのマスター・バス５０の制御を停止し、そしてデータ・メモリ５６へのデ ータ転送は、’／１）コンバータ１３２がマルチプレクサ１６０からの特定の入 力信号をサンプルし且つそれをディジタル・データに変換し続けている場合であ っても、停止する。

図示の好適な実施例において、試戟中のエンジンの速度（ＲＰＭ）に拘らず、一 定幅の波形がラスター・ディスプレイ１４に表示される。この一定幅表示の特徴 は、「一定幅デイジタル梨形ディスプレイを備えたエンジン・アナライザ」と題 された前述の付属甲の出しの課取である。

エンジンの単一のシリンダに対する一次又は二次成形信号のような、１つの点火 波形の場合に、当該波形の期間ＰはエンジンのＲＰＭにより変化する。これは、 Ａ／Ｄ　ｉ換器１６２からのディジタル・データに基つく全幅波形を表示する場 合に問題となる。何故なら、データ・サンプル数Ｎ及びデータ・サンプル率Ｒは 、以下に関係によって波形の期間Ｐに関連するためである。

Ｐ＝Ｎ／Ｒ式１ エンジンのＲＰＭが変化するにつれて、Ｎ又はＲ（或い（１双方）は、はぼ１波 形期間が記憶されるのを保証するように変化しなげればならない。

データ・サンプル数１１を変化させることば蚊っかの不利益がある。最初に、適 当なメモリ・スパースが可能な最大期間にあわせて進備されなければならないの で、データ・メモリ５６内のメモリ・スペースが宵効に荊」用できない。エンジ ン速度が比較的高くなると、波形の期間Ｐがより短くなり、メモリ・ス樗−スの 一部のみが使用される。メモリは比較的高価なので、メモリ・スペースの不経済 な使用は好ましくない。

第二に、データ・サンプル数Ｎの変化により、タイミングのとり方が非常に複雑 になる。ラスクー走査ディスプレイ１４は通常一定数のポイントを表示し、可変 数のポイントに変更することは、ラスクー走査ディスプレイ１４の；、す作制御 を複雑にする。

本件出動で記述された好適な笑側例において、データ・サンプル数Ｎは、〜勺変 換器１３２のデータ・サンプル率がエンジンのＲＰＭの変化に適応するために可 変サンプリング率回路１３４によって変化する間、一定に維持される。マイクロ プロセッサ４８の制御のもとで、可変サンプリング率回路１３４は、データ・サ ンプル数Ｎを一定に維持するために（好適な実施例において、Ｎ　＝　５１２） 、期間Ｐの関数としてデータ・サンプル率Ｒを変化させる。

本発明のこの具体例は幾づかの重要な利点を有している。

第一に、Ｎが一定なので、データ・メモリ５６内のメモリ・ス深−ヌが有効に使 用される。第二に、システムのタイミングが、特にラスター走査ディスプレイ１ ４の動作に関して簡単になる。

筒６図は、可変サンプリング率回路１６４及びエンジン・アナライザ・バス１４ ２を示すブロック図である。

可変サンプリング率回路１３４は、プログラマブル・インターフェース・アダプ タ（ＰＩＡ）　１５４、〜勺すンプル付勢回路１５６、マルチプレクサ１５８、 入力／出力（Ｉｌｏ）ポート１６０、クロック・プリスケーラ１６２、期間計測 カウンタ１６４、サンプル率発生器カウンタ１６６、を含む。

ＰＩＡ　１５４は、エンジン・アナライザ・バス１４２を介してマイクロプロセ ッサ４８（第２図）によって制御される。ＰＩＡ　１５４及び（ＰＩＡ　１５４ によって制御されル）Ａ／Ｄ付勢回路１５６を介して、マイクロプロセッサ４８ は、Ｓ信号、Ａ／／ＤＣＨＡＮＮＥＬ　ＳＥＬｇＣＴ信号、ＰＲＩ　ＣＫＴＳＥ ＬＥＣＴ信号、○ＰＥＮ　ＣＫＴ　ＫＶ倍信号○ＣＶＲＥＬＡＹ信号、ＰＯＷＥ ＲＣＨＥＣＫ　信号、ＫＶ　ＰＥＡＫ　ＲＥＳＥＴ　信号ヲ発生スル。

マルチプレクサ１５８は、アナログ・セクション５２ＡからＰＲＩ　ＣＬＫ信号 及びＳＥＣＣＬＫ信号を、シリンダ、カウンタ回路１３６からＮ０１Ｉ　ＰＵＬ ＳＥ信号を受ける。マルチプレクサ１５８は、これらの信号の１つを、マイクロ プロセッサ４８の制御のもとで工／○、ｙ−）１６０によって供給される入力信 号に基づいて、サンプル−クロック発生器カウンタ１６６及び期間計測カウンタ １６４の各ゲートに供給する。ＰＲＩ　ＣＬＫ信号ヌはＳＥＣＣＬＫ信号のいず れかが供給されると、この信号は、’ＣＹＬ　ＣＬＫ信号であり、シリンダ・カ ウンタ回路１６６にも供給される。

クロック・プリスケーラ１６２は、その５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫ　出力信号のた めの周波数を選択するエンジン・アナライザ・バス１４２からのデータを受けろ 。クロック・プリスケーラ１６２はまた、エンジン・アナライザ・バス１４２か らクロック信号０２を受け、この信号は１ＭＨｚのオーダーが好ましい。マイク ロプロセッサ４８は、クロック・プリスケーラ１６２に供給されるスケーリング ・ファクターによって、０ｐ信号のＩ　ＭＨｚの周仮数、或いは５ＣＡＬＥＲＣ ＬＯＣＫ信号周波数に対していくらか低い周阪数のいずれかを選択する。

５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫ信号は、期間計測回路１６４のクロック（ｑ入力に供給 される。期間計測カウンタ１６４のゲート（Ｇ）入力に供給されるＣＹＬ　ＣＬ Ｋ信号によって示される入力波形の期間は、期間計測カウンタ１６４がＣＹＬ　 ＣＬＫ３ 信号によってゲート・オンされている間、５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫ−ξルスを計 数することによって測定される。期間の計測が完了すると、期間計測カウンタ１ ６４は、マスター・バス５０を介してマイクロプロセッサ４８　Ｋ供給されるＴ ＩＭＥＲＩＲＱ阻止信号を発生する。次いで、計測された期間は、期間計測カウ ンタ１６４がら、エンジン・アナライザ・バス１４２、データ・バス−バッファ １５０、マスター・バス５０を介してマイクロゾロセッサ４８に転送される。期 間計測カウンタ１６４がオーバフローすると、或いは所望のサンプル数Ｎが特定 の５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫ　周波数を用いて発生されないほど計数が小さいと、 マイクロプロセッサ４８は、クロック・プリスケーラ１６２によって使用される スケ−リンダ・ファクターを調整し、新たな計測が開始される。従って、クロッ ク・プリスケーラ１６２は、有効なレンジ選択装置であり、低いエンジン速度Ｒ ＰＭで使用される比較的低い５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫ周波数と、高いエンジン速 度ＲＰＭで使用される比較的高い５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫ周波数と、を与える。

期間計測カウンタ１６４からのＭ闇討測値は、実際には、テイジタル化される入 力波形の１期間中に生ずる５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫサイクルの計数である。マイ クロプロセッサ４８は、この値をＮ（期間毎に記憶さｒ、るデータ・ポイントの 数）で除算し、次いでその商Ｑをサンプル・クロック発生器カウンタ１６６にロ ートスる。クロック・プリスケーラ１６２からの５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫ　信号 はサンプル・クロック発生器１６６のクロックＣＣ）入力に供給され、ＣＹＬ　 ＣＬＫ信号はサンプル・クロック発生器カウンタ１６６のゲート（Ｇ）入力に供 給される。サンプル・クロック発生器カウンタ１６６の出力（○）は、〜勺変換 器１３２のサンプ・・・９ｐを決定するＡ／／ＤＣＬＯＣＫ信号である。サンプ ル・クロック発生器カウンタ１６６は、ＣＹＬ　ＣＬＫ信号によって付勢された 後のＱカウント毎に、その出力にＡ／ＤＣＬＯＣＫハルスヲ発生スる。従って、 Ｎ個のサンプルは、１波形期間内で得られる。

サンプル・クロック発生器カウンタ１６６によって発生される結果として得られ たデータ・サンプル率Ｒは入力波形期間Ｐに液比列し、従って、サンプル数Ｎは 、エン−〉ンＲＰＭの変化て拘らず、一定のままである。第６図（Ｃ示された実 施タリにおいて、期間計測カウンタ１６４は、以下の関係に従って期間カウント Ｋを発生する。

Ｋ＝ＰＣ式２ ％式％ マイクロプロセッサ４８によって計算され且つサンプル・クロック発生器カウン タ１６６に供給さ几る商ｑは以下の関係で与えらｎる。

Ｑ　＝　Ｋ／Ｎ　＝　ＰＣ／Ｎ　式６ サンプル・クロック発生器カウンタ１６６は、５ＣＡＬＥＲＣＬＯＣＫ信号ＣＱ ”ｊイクル＠ＪＣＡ／’Ｂ　ＣＬＯＣＫ−ｗンｌル、　／’？ルスを発生する。

従って。

３５ 式４は前述の式１に対応する。従って、第６図のシステムは’／ＤＣＬＯＣＫ　 信号を率Ｒで発生し、この率は、ディジタル化される入力波形の期間の変化に拘 らず、ラスター走査ディスプレイ１４に一定幅波形を達成するために所望のデー タ・サンプル数を発生する。

一定幅のシュミレートされる波形をディジタル化し且つ表示スる場合のエーンジ ン・アナライザ１０の動作は、以下の列で更に理解できる。この例において、Ｎ ｏ、　１シリンダに対する一次波形がディジタル化され、表示されるものと仮定 する。しかし、同じプロセスが種々のシリングのうちの任意のものに対して、ま た二次波形のような他の波形に対して実行されることが理解されるべきである。

オ（レータがＮｏ、１シリンダに対する一次波形を選択すると、マイクロプロセ ッサ４８はまず、クロック・プリスケーラ１６２及び期間計測カウンタ１６４に よってＮ０９１シリンダの波形の期間を計測する。マイクロプロセッサ４８は、 マルチプレクサ１５Ｂを介して期闇討６゜カウンタ１６４のゲート（Ｇ）入力に 供給されるＰＨ工ＣＬＯＣＫ−信号を選択する。シリンダ・カウンタ回路１６６ は、何時Ｎｏ、ｉシリンダ波形が存在するかを示す。

一度、マイクロプロセッサ４８が期間計倶、ルーチンを実行し、クロック・プリ スケーラ１６２及びサンプル・クロック発生器カウンタ１６６を適当な値でセッ トすると、それはＰＩＡ　１５４をセットし、それにより、シリンダ・カウンタ 回路１６６が適当なシリングに達するときに、Ａ／Ｄサンプル付勢回路１５６は 、〜巾変換器１６２に変換を開始させるＳ＠方を発生する。

マイクロプロセッサ４８はまた、ＤＭＡコントローラ５８（第２図）をセットし 、従って、ディジタル化される波形は、データ・メモリ５６（第２図）内の正確 な位置に記憶される。特に、マイクロプロセッサ４８はＤＭＡコントローラ５８ 内の２つの抵抗（図示せず）をセットする。

一方の抵抗は、波形のラインタル・、データの着初のバイトに対するデータ・メ モリ５６のアドレスをＤＭＡコントローラ５８に与えるアドレス抵抗である、別 の抵抗は、ＤＭＡコントローラ５８が５１２バイトをデータ・メモリ５６に転送 するように５１２にセットされるカウント抵抗である。

サンプル率とＤＭＡコントローラ５８のセントが一度完了スると、マイクロプロ セッサ４８シま、他のタスクに進み、へ全変換プロセスに関与しない。シリング ・カウンタ回路１ろ６が適当なシリングに達すると、Ａ／Ｄサンプル付勢回路１ ５６は、Ｎ全変換器１３２をスタートさセるＳ信号を供給する。各変換の終了時 に、Ａ／Ｄ変俣器１６２は、ＥＯＣ信号をＤＭＡ　−Ａ／Ｄ出力バッファ１５２ を介してＤＭＡコントローラ５８に戻し、こ扛は変換の泥果を得て、それをデー タ・メモリ５６に記憶させろ。このプロセスは、マイクロプロセッサ４８の他の 動作によるインターリーズ法で生ずる。ＤＭＡコントローラ５８は、７ ゛°プサイル・スチーリング・モート’（ｃｙｃｌｓ　ｓｔｓａｌｌｎｇｍｏｄ ｅ）”１作し、このモードにおいて、このコントローラは、それがマスター・バ ス５ｏの制御を開始してデータをエンジン・アナライザ・モジュール５２からデ ータ・メモリ５６に直接転送する間に、マイクロプロセッサ４８から幾つかのク ロック・サイクルを巧みに取り入れる。このプロセスが生じている間、マイクロ プロセッサ４８は、他の機能、特に先行のシリンダに対してディジタル化された 波形の描図を実行している。このサイクル・スチーリング・モードば、マイクロ プロセッサ４８がティジタル化プロセスに関連しないので、全動作を比較的高速 で行わせ、そして〜全変換及び記憶プロセスが実行されている間に他の機能を実 行することができる。

次いで、マイクロプロセッサ４８は、Ｎｏ、１シリンダに対するシュミレートさ れた一次波形を描き始める。

Ｎｏ、ｉ　−次ｉ形を示す５１２．！イトはデータ・メモリ５６から検索される 。マイクロプロセッサ４８は、（過当ナテイジタル制御信号を表示メモリ６０に 供給することによって）ディスプレイ・スクリーン１４ＡＫ第一の”ポイントを 表示し、該スクリーンに第二のポイントを表示し。

そ１−て第−及び第二のポイント間にラインを描く。次いで、マイクロプロセッ サ４８はスクリーン上ｆｇ三〇Ｉインドを表示し、第二のポイントから抛三のポ イントまでのラインを描く。このプロｔスは、５１２の全ての丁イントカ隣接の ポイント間の相互接続ラインによりスフ８ リーフ１４Ａ上に表示されるまで継続する。

本発明の好適な実施例において、マイクロプロセッサ４８は、新しい波形を書込 む間にスクリーン１４Ａ上にある波形を保持する。新しいポイント及びラインが それぞれ描かれると、先行の波形の対応するポイント及びラインが消去される。

換言すると、先行の波形は、新たな波形がスクリーン１４Ａを横切って漸次描写 されているときに、漸次消去されている。これは、ある表示波形から次のものま での間の円滑な゛変移を与え、次の波形が描かれる前に全スクリーン１４Ａが消 去された場合に発生されるフリッカ効果を除去する。

本発明は広い種々の異る波形表示モードを与える。波形の表示は、実時間アナロ グ信号に基づくよりはむしろ、記憶されたラインタル・データに基づくので、現 在利用できない或いは従来技術のアナログ・システムで得るのが非常に困難であ る表示モードが本発明により可能である。

第７図は、種々の表示モードを選択するスイッチを圃えたユーザー・インターフ ェース１６の一部を示す。第７図如示されたように、ユーザー・インターフェー ス１６は、ＰＯＷＥＲスイッチ１７Ａと、３つのグループの押ボタン・スイッチ 又はキー１７Ｂ、１７Ｇ及び１７Ｄをｉ＋４えている。キー１７Ｂ及び１７Ｄは 主として波形表示機能に関連したキーである。従って、以下の論述は、これらの スイッチの使用及び操作に関する。

キー１７Ｂは、以下の語句を有する全部で１２個のキーを含む。ＰＲＩＭＡＲＹ 　、　５ＥＣＯＮＤＡＲＹ　、　ＤＵＡＬ　、　ＳＵＰＥＲＩＭＰＯ８ＥＤＲＡ ＳＴＦ、Ｒ、ＰＡＲＡＤＥ　、　ＥＸＰＡＮＤ　、　４−　、−＋　、　ＤＥＬ ＡＹ　、　Ｇｏ　。

ＦＲＥＥＺＥ。キー１７Ｇは以下の語句を有するキーを含む・ＡＢＯＲＴ　、　 ＲＥＰＥＡＴ　、　ＢＡＣＫ　−ＵＰ　、　ＰＲＩＮＴ　、　５ＴＯＲＥ　、■ ＮＴ工凍疋。

キー１７Ｄは数字キー○乃至１２と、小数点”、”　、　ＣＬＥＡＲ。

ＥＮＴＥＲ、のキーとを含む。

第７図に示された制御スイッチ及びキーに加えて、ユーザー・インターフェース １６はまた、アルファニューメリック・キー１７Ｅ（與１図に示す）を備えるの が好ましい。キーボード１７Ｅと、スイッチ１７Ｂ、１７Ｇ、１７Ｄとの使用に より、オシレータは、実行される機能を選択し、試験中のエンジンの仕様を指定 し、ディスプレイ１４によって表示される波形又は他の情報を選択する。

マイクロプロセッサ４８は、ラスター走査ティスプレィ１４を介してオはレータ に命令メツセージを与える。

これらの命令メツセージを使用して、表示されろ機能、仕様、情報の選択が、ユ ーザー・インターフェース１６のキー及びスイッチ１７Ａ−１７Ｅを介して実行 される。

オシレータが一次波形の観察を望むと、エンジン・アナライザ・モジュール５２ は、機能の選択中に選択されルモシュ−／ｌ／である。エンジン・アナライザ・ モジュール５２が特定のモジュールとして一度選択されると、マイクロプロセッ サ４８は、実行される種々の試験のメニューをラスター走査ティスプレィ１４に 表示させる。こつ、れらの試験は、基礎的な試験の組合せによる一部の試験を含 むのが好ましい。オペレータがメニューから一次成形試験を選択すると、それに よりマイクロプロセッサ４８が一次波形デイジタル機能を開始する。各シリンダ に対、する−次波形は、テイジタル化され、データ・メモリ５６に連続的に記憶 される。

次に、オ投レータは、波形表示、モードを選択し、そして、ＰＲＩＭＡＲＹキー を使用することによって一次波形表示フオーマットを選択できる。−次波形が表 示される特定のシリンダは、キー１７Ｄの使用によって選択できる。

１又はそれ以上の波形が表示できる。単一の一次波形のみを表示する場合、ユー ザーは、ＰＲＩＭＡＲＹキー及びキー１’　７　Ｄの中から適当な数字キーを押 すことによってその波形を識別する。１以上の一次波形が、”ラスター″タイプ のディスプレイに同時的に表示される場合、オシレータは更に、キー１７Ｂの中 からＲＡＳＴＥＲキーを押すことによってこれを識別する。第８図は、ラスター 表示モードを説明し、このモードにおいて、畑つかの一次波形が表示される。棺 ８図に示されたように、ディスプレイは、表示されている一次波形に関連する特 定のシリンダの近接のアルファニューメリック指定を含むのが好ましい。

別の表示モードにおいて、同一のシリンダに対する一次波形及び二次波形の双方 が同時に表示される。この４］ ”二重（ｄｕａｌ）　”表示モードは第９図に示されている。

オズレータは、キー１７ＢからＤＵＡＬキーの使用によって二重モードを選択し 、数値キー１７Ｄの使用により特定のシリンダを選択する。第９図において、Ｎ ０１６シリンダの一次及び二次波形が表示されている。

第９図に示された二重表示モードは、それによりオ投レータが同一シリンダに対 する一次及び二次波形の双方を観察できるので、胚著な利点である。これは、従 米技術の実時間アナログ・エンジン・アナライザ・ディスプレイでは利用できな かった表示モートゝである。

本発明の好適な笑於例において、オシレータは、ユーザー・インターフェース１ ６を介して供給される入力信号によって表示されている波形の一部を゛拡大″又 は”縮小゛することができる。特に、ＥＸＰＡＮＤキーｖ″、、、矢印を有する ２つのキー（←、→）と共に使用される。

ＥＸＰＡＮＤキーの効果は、サンプル・クロック発生器カウンタ１６６に供給さ れる商Ｑを決定するために、期朋計ｊｌｌｉＩ＆作からシステムの動作を取り去 ることである。

ＥＸＰＡＮＤキー及び”←″キー操作すると、マイクロプロセッサ４８は、サン プル・クロック発生器カウンタ１６６に供給されろ商Ｑを減少させることによっ て、波形の始まりを拡大する。実際にこれば、Ａ／Ｄ　ＣＬＯＣＫ信号の系Ｒを 増加させ、従って、波形の期間の終了前に予定のデータ・サンプルＣを完了さセ ろ。′のようｆして、Ａ／ＤＣＬＯＣＫ　信号の周波数が増加するので、記憶さ ｒ、後に表示される波形の部分の解像度が増加する。同様に、”→“キーに応答 して波形を縮小するために、マイクロプロセッサ４８は、商Ｑを増加させ、Ａ／ Ｄ　ＣＬＯＣＫ信号の率Ｒを減少させる。

低いエンジンＲＰＭで、単一のシリンダの波形の大部分はしばしば無効な情報で ある。波形の最も有益な情報部分は１回路断続器８２が非導通状態（”ポイント 開パ）にスイッチするとき、及び回路断続器８２が導通状態（”ポイント閉″） にスイッチするときに生ずる。第１０図は、−次又は二次波形を表示する選択モ ードを示し、このモート９は、オ投レータにとって最も重要な波形部分の高い解 像度を与える。第１０図において、シリンダＮ０１１の二次波形は２つの部分で 表示さ扛ている。″ポイント開″で指定されている上方の波形は、回路断続器８ ２が非導通状態に・スイッチする間の時間インターバルを取り囲くシリンダＮ０ ９１の一次成形の部分に対応する。

”ポイント閉”′で指定された下方の波形（ま、回路断続器８２が導通状態にス イッチする間の時間インター７＋ルを示すライジタル化波形の可視表示である。

これらの波形がテイジタル化され且つ記ｊ意されるので、同−匠形の２つのセグ メントがディジタル化され、記１意され、その後第１０図に示されたユニークな フォーマットで表示され得る。このユニークな表示モードにおいて、−次波形の 重要な部分は、全椙成形として六示さ′：１−１各７反影は壬、て計５１２の直 々のデータ・サンプルから構成される装置ようにして、第１０図に示された表示 モードを使用して、無用の或いはほとんど使用できない情報を有する部分を含む 全体波形がディジタル化される場合に可能であるよりもはるかに優れた解像度が 提供される。

本発明のエンジン・アナライザは、ディジタル化され、その後表示される特定の 波形に関して、また波形がラスター走査ディスプレイ１４に連続的に表示される 方法において、非常に大きな自由度を提供する。ラスター走査ディスプレイ１４ に表示さ几る波形は、データ、メモリ５６に予め記憶されたディジタル・データ に基づいて再生さ扛、シュミレートされろ波形であるために、不発明のエンジン ・アナライザにより、広く種々の波形表示フォーマットが可能である。多くの場 合、同様の表示フォーマットは、実時間アナログ・ディスプレイでは不可能であ る。

本発明は好適な実施例に関して説明さｒ、だが、不発明の精神及び範囲から逸脱 せずに、形態及び詳細に変更を与え得ることは、当該技術分野の専門家に認にさ れることであろう。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉ、内燃エンジンの選択されたシステム又はコンポーネントの動作を試験する試 験システムにおいて、試験状態で内燃エンジンのシステム又はコンポーネントの 動作を示す周期的なアナログ入力信号を与える手段であって、前記、アナログ入 力信号がエンジン速度の関数として変化する期間を有すること、前記アナログ入 力信号を周期的にサンプリングし。 各サンプルをディジタル値に変換するアナログ・ディジタル（Ａ／／Ｄ）変換器 手段、 前記ディジタル値を記憶するデータ・メモリ手段、記憶されたディジタル値に基 づいて表示制御信号を与える制御手段、 前記表示制御信号に基づいて波形のシュミレートされた可視表示を与えるディス プレイ手段であって、前記シュミレートされた可視表示は、試験状態での内燃エ ンジンのシステム又はコンポーネントを示すこと、より成る前記試験システム。 ２　前記内燃エンジンは電気的点火システムを備え、前記アナログ入力信号を与 える手段は、 エンジンの各シリンダに対する一次アナログ入力波形を前記点火システムから得 る一次波形回路手段、エンジンの各シリンダに対する二次アナログ入力波形を前 記点火システムから得る二次波形回路手段、を備えた請求の範囲第１項の試験シ ステム。 れたシリンダに対する一次アナログ入力波形の可視表示と、前記選択されたシリ ンダに対する二次アナログ入力波形の可視表示と、を発生させる表示制御信号を 与える請求の範囲第２項の試験システム。 ４　前記制御手段は、前記ディスプレイ手段に、選択された複数のシリンダに対 する一次アナログ入力波形の可視表示を同時的に発生させる表示制御信号を与え る請求の範囲第３項の試験システム。 ５　前記制御手段は、前記ディスプレイ手段に、選択さｒ−た複数のシリンダに 対する二次アナログ入力波形の可視表示を同時的に発生させる表示制御信号を与 える請求の範囲第２項の試験シ艮テム。 ６　前記制御手段は、前記ディスプレイ手段に、入力波形の可視表示が関連する 選択さｎたシリンダのアルク４アニユーメリカル指定の可視表示を発生させる表 示制御信号を与える請求の範囲第２項の試験システム。 Ｚ　前記電気的点火システムは、導通状態と非導通状態との間で周期的にスイッ チする回路断続器手段を含み、前記−次及び二次アナログ入力波形から侍られる 記憶さ扛たディジタル値は、前記回路断り妃器手段が状態をスイッチする時間イ ンターバルに対応する一次及び二次アナログ入力波形の部分を示す請求の草１． 囲第２埃の試験システム。 ８　内燃エンジンの選択されたシステム又はコンポーネ４６ ントの動作を試験する試験システムにおいて、試験状態で内燃エンジンの選択さ れたシステム又はコンポーネントの動作を示す周期的なアナログ入力波形を与え る手段であって、前記アナログ入力波形がエンジン速度によって変化する期間を 有すること、前記アナログ入力波形を周期的にサンプリングし、各サンプルを２ イジタル値に変換するアナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ　）変換器手段、 前記ディジタル値を記憶するデータ・メモリ手段、前記’／Ｄ変換器手段によっ て前記アナログ入力波形のサンプリングを開始させるために、前記〜巾変換器手 段に信号を供給する手段、 前記Ａ／Ｄ変換器手段から前記データ・メモリ手段内の選択された位置に入力波 形を示す前記ディジタル値を転送する手段、 入力波形を示す記憶されたディジタル値の関数として表示制御信号を与える制御 手段、 前記表示制御信号に基づいて入力波形のシュミレートされた可視表示を発生する ディスプレイ手段であり℃、前記シュミレートされた可視表示は、試験状態で内 燃エンジンの選択されたシステム又はコンポーネントの動作を示すこと。 より成る前記試験システム。 ９　前記制御手段はプログラム３ｎだディジタル・コン上０ユー２手段を含み、 前記転送手段は直接メモリ・アクセス（ＤＭＡ　）コントローラより成り、前記 ディジタル・コンピュータ手段は、ディジタル値を記憶する前記データ・メモリ 手段のアドレスを示す信号と、転送されるべきディジタル値の予定の数を示す信 号とを前記ＤＭＡコントローラに与える請求の範囲第８項の試験システム。 １０　前記制御手段は表示制御信号を４先、これらの信号は、前記ディスプレイ 手段に、ディジタル値を示す個々のポイントを可袴、的に接続させ、入力波形の シュミレートされた連続的なアナログ可決表示を発生させる請求の範囲第８項の 試験システム。 ］