JPS58502060A - 点火コイル試験装置 - Google Patents
点火コイル試験装置Info
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- JPS58502060A JPS58502060A JP83500117A JP50011783A JPS58502060A JP S58502060 A JPS58502060 A JP S58502060A JP 83500117 A JP83500117 A JP 83500117A JP 50011783 A JP50011783 A JP 50011783A JP S58502060 A JPS58502060 A JP S58502060A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/02—Checking or adjusting ignition timing
- F02P17/04—Checking or adjusting ignition timing dynamically
- F02P17/08—Checking or adjusting ignition timing dynamically using a cathode-ray oscilloscope
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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几、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扛たい。
J、Marino 、 M、Kling 、 S、Rothの「ディジタル波形
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の「一定幅のディジタル
波形ディスプレイを備えたエンジン・アナライザ」;M。
Kling 、 cjMarinoの「シミュレートさ扛たアナログ・メータ・
ディスプレイを備えたエンジン・アナライザ」 。
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。特に、不発明は、内燃エンジンの点火コイルの状態を計量i+する装
置に関す。
る。
2 従来技術の説明
動力自動車、トラック及び他の陸上車両に使用される典型的な内燃エンジンは、
焼つかのシリンダを有し、そしてバッテリー、点火コイル、コンデンサ、回路断
続器(ブレーカ・ポイント又は固体スイッチング・デバイス)、ディストリビュ
ータ、各シリンダ用のスパーク・プラグを含む点火システムを有する。エンジン
の動作時に、回路断続器は、点火コイルの一次巻線を介して流れる電流を周期的
に遮断し、ディストリビュータによってスパーク・プラグの1つに供給される高
電圧出力パルスを誘導する。
このタイプの点火システムは、エンジンから所望の動作を得るために、周期的な
試験及び保守を必要とする。
時折、点火コイルが適当に機能し、種々のス・ξ−り・プラグを点火するために
必要な出力電圧を与えているかどうかを決定することが必要である。過去におい
て、点火コイルの状態を試験するにはスーξ−り・プラグのワイヤを取外すこと
が必要であった。しかし、このタイプの試験ば、点火システムにとって不利益と
なり、試験を行う者にとって危険である。
最初に、最近の車両に使用される改良さ几たコンポーネント及び材料により、ス
パーク・プラグ・ワイヤがスパーク・プラグに取付けられる時間が長く、エンジ
ンが動作する比較的高い温度のために、スパーク・プラグ・ワイヤを破損せずに
取外すことが非常に困難になり得る。
次に、点火システムの二次側(% VC−ゼネラル・モータース社のHEIシス
テムのような最新の固体点火システム)で多量のエネルギーが利用さnるので、
スパーク・プラグ・ワイヤの開放は、試駆設備に損傷を与え、或いはディストリ
ビュータ・キャップf6にカーボン・トラッキングを生じさせ得る点火電圧のブ
レーク・ダウンを纒くことになる。
3
発明の要約
本発明は、内燃エンジン内の点火コイルの状態を決定する改良された試験システ
ムである。不発明の装置により、点火コイルの状態は、エンジンの動作中に、ス
パーク・プラグ・ワイヤを取外すことなく、成いは点火システムの二次側回路を
開放することなく、決定することができる。
本発明の試、馳装置は、点火システムの回路断続器に接←され、選択的に作動し
て回路断続器と並列に低抵抗バスを与える試駆回路を備えて(・る。点火コイル
の状態が試験される場合、試験回路は、回路断続器が纒通状態から非導通状態に
スイッチするときに、出カニ次電圧パルスの発生及び該・ξルスの選択されたス
パーク・プラグへの印加を妨げるように作動する。ライン) IJピユータが発
生した二次電圧をスパーク・プラグに供給できない位置にプイストリビュータの
ロータがあると、試験回路が点火コイルに試験用二次電圧信号を発生させる。
試、験装置は、試験信号を針側する手段と、当該試験電圧ノルスを発生した点火
コイルの一次巻線を流れる電流を計測する手段と、を備えている。試験信号の(
Q出値、及び−次電流の値に基づいて、試駆装置は、訊−へされる点火コイルの
状態を示す出力を与える。
図面の簡単な説明
鍔1図は、本発明をオj」用するエンジン・アナライザ装置を示す斜睨図である
。
第2図は、第1図のエンジン・アナライザ部屋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第2図の残置のエンジ
ン・アナライザ・モジュールを電気的に示す、
第4図は、算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4図のアナログ・セクションのコイル試験回路の電気的概略図であ
る。
第6A図乃至M6D図は、本発明の詳細な説明する阪不発明の好適な実施例にお
し・て1本発明の点火コイル試輪装弧は、点火システムの種々の試験を行う第1
図に示されたエンジン・アナライザ10のような多伏籠エンジン・アナライザ装
置の一部である。このために、本発明は、エンジン・アナライザ10の一部を形
成する種々の装置及びコンポーネントの説明を含むが、これらの装置及びコンポ
ーネントは不発明の一部を形成するものではない。
第1図に示されたように、アナライザ10の7・クランプ12の前部には、陰極
線管(CRT )ラスクー足1ディスプレイ14及びユーザー・インターフェー
ス16が設けられ、このインターフェースは、複数の制伍スイッチ17A−17
0.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℃・0
ブーム18からは複数のケーブルが延びており、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。゛・・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の点火システム(図示せず)の二次電圧を検出するために使
用される。”N011″プローズ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のスパーク・プラグに供給される電気信号を検出す
るために使用される。鰐口形のクランプが好ましい“エンジン接地゛コネクタ6
2は、ケーブル64の端部に接続され、典塁的には点火システムのバッテリーの
接地端子に接続される。軽口形のクランプが好ましい″′ポイント”コネクタ6
6は、ケーブル68の端部に付設され、点火システムの点火コイルの一次巻線の
一方の端子に接続される。ケーブル42の端部に付設される鰐口形のクランプが
好ましく・”コイル“′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、鰐口形のクランプが好ましく、ケ
ーブル45の端部に付設される。
バッテリー・コネクタ44は、点火システムのバッテリー〇”ホット即ち”非接
地“端子に接ICされる。多導線ケーブル47の端部の算筆トランスジューサ4
6は、インテーク・マニホルド真空又は圧力のような真室又は圧力の一次関数で
ある電気信号を発生する。
第2図は、本発明のエンジン・アナライザ10を示す電気ブロック図である。エ
ンジン・アナライザ10の動作は、マイクロプロセッサ48によって制御され、
このマイクロプロセッサは、マスター・バス50によってエンジン・アナライザ
100種々のサプンステムと通信する。本発明の好適な実施例において、マスタ
ー・−ぐス50ば、56本のラインで構成され、これらのラインは、データ・バ
ス、アドレス・バス、制御・ミス、電力・ミスを形成する。
タイミング・ライト20、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、真空トランスジューサ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10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・セクションとアナログ・セクションを含む。入力信号処理はアナロ
グ・セク/ヨンで実行され、受信した入力アナログ信号はディジタル・データに
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10の制御は、
エンジン・アナライザ・そりュ7
−ル52内の記憶プログラムと、実行及びディスプレイ・プログラム・メモリ5
4(該メモリはマスター・バス5゜とインターフェースする)内の記憶プログラ
ムと、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
されるテイジタル化波形は、データ・メモリ56に酋己憶される。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がマスター・バス50 K DMA要求信
号を与えると、DMAコントローラ58は、マスター・バス5[]O制御を開始
し、ディ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・バス50の制御を開始する。その結果、巣2図に示された
ような不発明のシステムは、データ転送を達成するためにマイクロプロセッサ4
8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
記憶する。
ユーザー・インターフェース16は、マスター・バス50とインターフェースし
、スイッチ17A−17D及びキーボード17Eを含むのが好ましく、これらを
介してオRレータは、データを入力し且つ実行されるべき特定の試−を選択でき
る。例えば、オ梗レータがユーザー・インターフェース16に、、jつで特定の
波形を選択すると、8 特表昭58−502060 (4)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クル波形を検索し、このディ
ジタル波形を必要なディジタル・ティスプレィ・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、ラスター走査ディスプレイ14
は同じ波形を表示し続ける。
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、他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(i、例えば、排気アナライザ・モジュール62及
びバッテリー/スタータ・テスター・モジュール64を含み得る。双方のモジュ
ール62及び64ば、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t”Lう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(1船DEM:モテム)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とイアターフエースできる。このことは、遠隔コン
上0ニータロ8が典型的にはアナライザ1D内(で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。モデム66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の分析のだめに遠隔コンピュー
タ68に転送され、このモデムはまた、試験・ξラメータ及び他の制御情報を試
験に使用するためにマイクロプロセッサ4日に与えるように遠隔コン上0ニータ
ロ8を準備する。
第6図は、概略的に示された車両点火システムに接続さnたエンジン・アナライ
ザ52を示す。点火システムは、バッチリーフ21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84
、ディストリビュータ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1
0は、種々の/リング数を有する種々のエンジンに広く使用できる。第3図に示
された6気筒点火システムは例示にすぎな(・。
第3図において、バッテリー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i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
流バス内に按祝さ几る。
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(・る。リレー接点7日は、エンジンのスタート中にスタータ/クランキ
ング・シス0
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ノξ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・ポイントであり一或いは、
種々の自動車に現在利用可能な固体点火/ステムの場合シては固体スイツチンダ
素子である。不明細書の以下の論述において、用語″′ポイント“は、ある信号
を示すものとして、また、回路断続器82の非導通状態(即ち″ポイント開″)
への切換、回路断続器82の導通状態(即ち一ポイント閉”)への切換、を説明
する場合(・て使用される。この用語″ポイント”の使用は、便宜的なもの(C
過ぎず、回路断続器82の特定の構造を意味するものではない。
第6図に示されたように、点火コイル80は、6個の端子98.10口、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)ま回路1す1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
との間に接続される。
ハイ・テンション・ワイヤ104+’i−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]1
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110A−110Fは端子108A−10
8Fを点火器88A−88Fとそれぞれ接続する。点火器88A−88Fは通常
普通のスパーク・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96に誘起された電圧は、所望の点火シーケ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、ノζソテリー
・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、COMPRESSION (圧縮)入力信号(
スタータ電流より与えられる)は、バッテリー/スタータ・テスター・モジュー
ル64によって発生】2 特表昭58−502UtiO(5)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、データ・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528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100に接現され、このコイルは回路断続器82
に接続される。前述のように一回路1i582は、従来のブレーカ・ポイント、
又は固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)ま点火コイル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62.
66.40.44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(・。
HTプローブ24は、導体104を流れる電流を「出3
することによって二次電圧を検出するため(C使用される従来のプローブである
。同様に、No、1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図に示された例において、点火器88
Aはエンジンの゛N0.1″シリンダ用の点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。
第4図は、HTプローブ24、Nc、1プローブ2訊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
、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′鍵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112.114.116、−次波形回路118、二次成形回路120
、バッテリー・コイル/電圧回路122、コイル試、@回路124、ノワー・チ
ェック回路126、N001パルス回路128、真空回路129、マルチプレク
サ(MUX) 130、アナログ・ディジタル(A/D )変挨器162、を備
えている。アナログ・セクション52’Aは、ディジタル・データ、変換終了信
号(EOC) 、−次クロック信号(PRI CLOCK) 、二次クロック信
号(SECCL60K)、No、1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521ま、S信号
、A/D/ロック信号、A/Dチャネ]4
層選択信号、−次回路選択信号(pru CKT SEL )、コイル試験ゲー
ティング信号(OPEN CKT KV )、OCVリレー信号、・ξ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。
本発明の目的のために、二次波形回路120及び回路試験回路124が点火コイ
ル80を試、験する場合に関連するのにすぎない。アナログ・セクション52A
の他の回路の詳細な説明は、”一定幅のディジタル波形ティスプレィを備えたエ
ンジン・アナライザ″と題された前述の係属出願を参照されたし・。
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120の入力120A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(図示せず)によって双少され5間欠的な高電圧スパ
イクに対する保護を与えるグ護回路(図示せず)を介して供給され、6個の分離
した回路(図示せず)に導かれる。第一の回路はSECCLOCK 信号を供給
し、第二の回路は二次パターン(SECPATTERN)のE形をマルチプレク
サ160に供給し、第三の回路は、SECKV倍信号マルチプレクサ160に洪
詮する。
SECCLOCK 信号は、負傾斜信号であり、各二次売人信号パルスに対して
一度発生し、糺1ミリ秒の持続時間を有する。反転された二次電圧店方は、増・
福さハ、2・関のカスケード形ワノ・ショット・マルチバイブレータ15
(図示せず)を作動するために使用される。SECCLOCK信号は、各二次点
火信号に対して一度発生し、約1ミリ秒の持続時間を有する。
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S
ECPATTERN波形を発生させる。
二次波形回路120内の第三の回路はヒ0−り検出器回路であり、この回路にお
いて、二次電圧のピーク電圧値が記憶され、SECKV倍信号して供給される。
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SECKV倍信号ゼロニ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回層となる。以下に記述するように、このプロセスは繰
返されて、その結果は二次電圧成形のビーり髄に対応する一連のビーり・パルス
二次KV値である。
コイル試1騎回路124は、点火コイル80が良好な状態にあるかどうかを決定
するために点火コイル80の状態を計画する。第4図に示された実施例((おい
て、これは、過去において点火コイルの状態を計測する場合に行われていたよう
にコイル80の端子102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℃・うことをせずに達成される。コイル状態を計測するため
に二次回路を開くことは、点火システム、符にゼネラル・モータース社のHE工
電子点火システムのような点火システムにとって不利益となり得る。多量の′ト
気エネルギーが点火システムの二次回路で利用できるので1例えばス・ξ−り・
プラグ・ワイヤ11OA−110−Fを取外すことによって二次回路を開くこと
は一点火電圧のブレーク・ダウンを生じさせ、点火システムに損傷を与えること
になり得る。
この問題を回避するために、コイル試、験回路124は、二次電圧測定を、減少
された一次電流値で行わせ、そしてディストリビュータ86のロータ106がデ
ィストリビュータ86のターミナル108A−108Fのうちの2つの間(例え
ば、端子108Aと108Bとの間)の中間にあるときに生じさせる。コイル試
、駒回路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
れぞれ接続される端子124A及び124Bを有し、フィルタ112のPTS出
力に接続される端子124Gを有する。更に、コイル試験回路124ば、ディジ
タル・セクション52Bより○PEN CKT KV倍信号び○C■リレー信号
を受け、開回路電圧信号(VOCV)をマルチプレクサろ0に与える。Vocy
信号は、回路断続器82が非導通で、コイル試験回路124が導通のときに、−
次巻線94を流れる電流を示す。
コイル試験回路124は、バッチIJ−72(菓3図)の端子90と端子92と
の間の一次回路パスを、ディストリビュータ860ロータ106が端子108A
と108Bとの間にあるときに開かせ、そしてその時二次KV信号を発生させる
。コイル80の一次巻、!!94における減少7
したエネルギー、ディストリビュータ86に大きな空隙を生じさせるロータ10
6が端子108A−108Fの1つと幣列しな℃・という事実により、HTプロ
ーブ24によって検出された二次電圧は、点火器88A−88Fの1つを点火さ
せずにピーク値に達する。マイクロプロセッサ48はKVピーク嘗圧(SECK
V ) 読出しをディジタル・セクション52Bを介して特定の時間に要求し、
このセクションは0PEN CKT、 KV倍信号コイル試験回路124に供給
する。VOCV及びSECKVの値に基づいて、マイクロプロセッサ48は、所
与の二次電圧を発生した一次コイル94を流れる一次電流を決定し、キロボルト
アンペア(KV/A )の値を計算する。
QCVリレー信号の使用により、マイクロプロセッサ4日は、2つの異なる一次
電流値に関してエンジンの2サイクル中に同じ試験を実行し、2つのKV/Aの
試験ン、冶果のうち高し・方を選択する。点火コイル80が良好な状態にKV
ある場合に点火コイル80は /Aの少なくとも予定の最小値を示すということ
を、点火試験は決尾してきた。
KV/Aの計算1同かこの予定の最小値以下に低下すると、マイクロプロセッサ
48は、点火コイル80の又候の必要性を示すメツセージをラスクー走萱ディス
プレイ14を介して与える。
第5図は、コイル試、験回路124を更に詳細に示している。コイル試験回路1
24の端子124Bと124Aとの間には、抵抗200、ダイオード202、及
びNPN8
トランジスタ204のコレクタ・エミツク電流パス、を含む電流パスが接続され
ている。抵抗206及びリレー接点208が抵抗200と並列に接続されて℃・
る。リレー・コイル210がリレー・ドライバ212によって付勢されると、リ
レー接点208が閉成し、抵抗206を抵抗200と並列に接続する。リレー・
ドライバ212は、ディジタル・セクション52Bを介してマイクロプロ・セッ
サ48からのOCVリレー信号によって制御される。
その結果、マイクロプロセッサ48は、端子124Bと124Aとの間の電流パ
スの実効抵抗を制御し、2つの異なる一次電流値を発生させることができる。
トランジスタ204の導通状態は、○PEN CKT KV倍信号よってマイク
ロプロセッサ48により制御され、この信号は、増幅器214、PNPトランジ
スタ216、ダイオード’218.抵抗220.222.224.226.22
E1230を含む駆動回路に供給される。0PENCKT KV倍信号増幅器2
14の反転入力(−)に供給され、ここでこの信号は抵抗224及び226で形
成される分圧器から与えられる基準信号と比較される。0PEN CKTKV信
号が低い(即ち、基準信号以下)とき、増幅器214の出力は高くなり−PNP
)ランジスタ216をターン・オフし、次いでNPN )ランジスタ204を
ターン・オフする。0PEN CKT KV倍信号高くなる(即ち、基準信号を
越える)と、増f■器214の出力は低くなり、トランジスタ216及び204
をターン・オンする。
19
トランジスタ204は、ターン・オンすると、端子124Bと124Aとの間に
但抵抗電流・ξスを与える。
本発明の好適な実施例において、抵抗200及び206はそれぞ孔線゛10オー
ムである。従って、トランジスタ204がターン・オンすると、回路断続器82
が非導通(即チ、“ポイント開″)状態にある場合、このトランジスタは回路断
涜器82を有効に分路し、或(・は短絡する。
コイル試験回路124はまた一端子124Bと124Aとの間を流れる一次電流
を示す電圧出力■を与える増幅器回路を含み、トランジスタ204がターン・オ
ンし、回路断続器82が非導通のときに、−次電流が一次巻線94を流れる。測
定回路は、増幅器232、コンデンサ234、抵抗236.238.240,2
42.244゜246.248を含む。増幅器2ろ2は、コイル80の端子10
0からの電圧(フィルタ回路112によってフィルタされ入力端子124Gに供
給された電圧)と回路ノート’25[1かもの信号とを比較する。換言すると、
出力電圧VOCVは、リレー接点208が閉成状態かどうかに依存して、抵抗2
00、或(・は抵抗200及び20乙の並列組合せのいずれかに現われる電圧を
示す。従って、電圧Vocyは、−次巻線94を流れる電流を示す。マイクロプ
ロセッサ48は、Vocvのイ直とこのVocvの1直を得るため((使用され
た抵抗値とを使用し、−次限流値を計算する。この値と二次波形回路120から
のSECKV値とにより、マイクロプロセッサ48は点火コイル80の状態を示
すに■/A値を計算する。
第6A図−第6D図は、本発明の点火コイル試験装置の動作を更に説明する波形
である。河6A図は、導通状態及び非導通状態を有する回路断続器82の状態を
示す。
第6B図は、テイストリビュータのロータ106が端子間(例えば、端子108
Aとj08Bとの間)に存在するまで二次点火パルスの発生を選択的に禁止する
ために。
コイル試験回路124に供給される0PEN CKT KVゲーティング信号を
示す。第6C図は、点火コイル80の一次巻線94内の一次電圧を示し、第6D
図は、HTプローブ24によって検出される二次巻線9乙に誘導される二次KV
倍信号示す。
以下の説明において、” No−1”シリンダ及びそのスパーク・プラグ(スー
ξ−り・プラグ88A)は、点火コイル出力試験が行われるときに、減勢される
ものと仮定する。換言すると、この例において、二次電圧信号の発生は、ロータ
106が端子108.Aと整列するときにコイル試験回路124によって禁止さ
れ、そして二次電圧試験信号は、ロータ106が端子108Aと108Bとのほ
ぼ中間にあるときにコイル試験回路の動作によって発生される。勿論、減勢され
る特別のシリンダはここでは例示の目的で選択されるにすぎず、この減勢される
シリンダは実際には異なり得るということが理解されるべきである。
2】
オイレータがユーザー・インターフェース16を介してコイル出力試験を選択す
ると、マイクロプロセッサ48は最初に、先行のシリンダに対する波形の期間を
計測する。換言すると、No、1 シリンダに先行するシリンダの一ポイント開
”からNo、1シリンダの″ポイント開″までの持続時間が計測される。これは
、ディジタル・セクション52Bに内蔵されるカウンタ(図示せず)によって実
行されるのが好ましい。この期間の測定は、アナログ・セクション52Aによっ
て供給されるSECCLK信号又はPRI CLK信号のいずれかに基づく。(
期間徂]定機能を備えた)ディジタル・セクション52のコンポーネント及び動
作の詳細な説明は、−一足幅のディジタル波形ディスプレイを備えたエンジン・
アナライザ″と題された前述の係属中の出願に見出すことができる。
更に、マイクロプロセッサ48は、No、1シリンダの”ポイント開”と″ポイ
ント閉”′との間の時間を計測する。これは、再度、マイクロプロセッサ48が
らの制御信号に基づいて、ディジタル・セクション52B内のハート9ワイヤ・
カウンタによって実行される。
双方の期間測定は、コイル試験が実行されるサイクルプロセッサ48は、0PE
N CKT KVゲーティング信号が高状態になる時間を決定するために先行す
るシリンダの期間を使用し、何時○PEN CKT KV倍信号低状態になるか
を決定するために、No−1シリンダの″ポイント開″2
と“ポイント閉′”との間の計測された期間を使用する。
マイクロプロセッサ48は、ライジタル・セクション52B内のカウンタ(図示
せず)を先行するシリンダの期間よりわずかに低い値でセットし、当該カウンタ
を先行するシリンダの一ポイント開パで付勢するのが好まし号・。カウンタが時
間を計測し終ると、マイクロプロセッサ48は、○PEN CKT KVゲート
信号を高状態にする。
従って、これは、第6A図及び第6B図に示されたように、No、1シリンダの
通常の゛ポイント開′″の直前で起る。
マイクロプロセッサ48はまた、ディジタル・セクション52内のカウンタ(図
示せず)を、No、1シリンダの測定された″ポイント開″対″ポイント閉″よ
りわずかに小さい値でセットする。このカウンタは、○PENCKT KVゲー
ティングは号が高状態(でなるときに付勢され、0PEN CKT KVゲーテ
ィング信号の持続時間を決定する。第6A図及び第6B図に示されたように、0
PENCKT KV倍信号、回路断続器82が導通状態(即ち、″ポイント閉“
′)に切換わる前に低状態になることが好ましく1゜
結果として得られる一次電圧及び二次KV倍信号:・ま−第6c図及び第6D図
に示されている。N001点火688Aに先行する点火器である点火器88Fに
対して、0PENCKT KVゲーティング信号は、回路断続器88が非導通状
態(°°ポイント開″)に切換わるときに低状態である。
−次電圧信号が発生され、この信号は点火器88Fを点火できる二次KV倍信号
導く。
回路断続器82がその導通状態(−ポイント閉“)にスイッチされた後であり且
つそれが再びその非導通状態(”ポイント開”)にスイッチされる前に、0PE
N CKTKV信号は高状態になり、この信号によりコイル試験回路124が端
子124Bと1−24Aとの間に(即ち、回路断続器82を横切って)低抵抗パ
スを与えろ。その結果、回路断続器82が非導通状態に切換わると、−次電圧信
号はわずかに変化するのにすぎず、二次KV倍信号はほとんど変化が生じない。
従って、点火器88Aは点火されない。
0PEN CKT’KVゲーティング信号が低状態になると、コイル試験回路1
24の端子124B及び124A間の電流/ξスは非導通状態に変化する。回路
断続器82は非導通状態にあるので、二次KV試験信号が発生される。
ロータ106が端子108Aと108Bとのほぼ中間にあると、この二次KV試
験信号は、点火器88A−88Fの1つにブイストリビュータ86によって供給
されな(・。
0PEN CKT KVゲーティング信号が高状態で且つ回路断続器82が非導
通状態にある時間中((、マイクロプロセッサ48はコイル試験回路124によ
って一次電流を計測する。コイル試験回路124からの出力電圧Vocyは一次
電流を示す。ピーク二次電圧は、HTプローブ24によって測定され、SECK
V倍信号発生するために二次波形回路120によって処理される。これら2つの
信号。
及び−Vocvの測定に使用された既知の抵抗に基づいて、マイクロプロセッサ
48は有効な数値(K”/A )を計算する。
コイル試験はエンジンの別のサイクル中にも繰返され、点火器88Aは再び第6
A図−第6D図に示された方法で禁止される。第二の測定中に−マイクロプロセ
ッサ48は、OCV IJシレー号によって電圧■oc■の測定に使用された抵
抗値を変化させる。VOCV信号を発生させるために第二の測定中に使用された
既知の抵抗と共に、VOCVの第二の測定値とSECKV 4号の第二の」11
定値とに基づき、マイクロプロセッサ48は再び有効な数値(KV/A)を計算
する。
次いで、マイクロプロセッサ48は、2つのKV /A値のうちの大きい方の値
を選択し、この厘を記憶された予定の最小値と比較する。この最/4%値は、エ
ンジン・アナライザ・モジュール52内の読出し専用メモリに予めセットされた
値、或いはユーザー・インターフェース16を介して供給され且つマイクロプロ
セッサ48によってデータ・メモリ56内に記憶された値−のいずれかである。
2つの漬す定され且つ計算されたKV/A値の太き(・方の値が予定の最小値を
越えていない場合、これは一点火コイル82に欠陥のあることを示しており、マ
イタロプロセッサ48により、ディスプレイ14は、点火コイル80が点火コイ
ル試、験に不合格であったことを示すメツセージをオイレータに表示する。
結論として一本発明のコイル試験装置は、ス・ξ−り・プラグ・ワイヤの取外す
必要もなく、或いは他に点火システムの二次回路を開くことをせずに、内燃エン
ジンの点火コイル80の状態の測定を提供する。この試、験は、完全((自動的
に行われ、オはレータに点火コイルの状態を示す。
本発明は、好適な実施例1(関して説明されたが、当該技術分野の専門家には、
本発明の精神及び範囲を逸脱することなく形式及び詳細において変更し得ること
が認識されるであろう。
′″Jt9.y
国際調査報告
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、各シリンダに対する点火器と、点火コイルと、回路断続器手段が非導通状態 にスイッチされる度毎に前記点火コイルに二次電圧信号を発生させるために導通 状態と非導通状態との間で周期的にスイッチされる回路断続器手段と一発生され た各二次電圧信号を予定のシーケンスで別のシリンダの点火器に連続的に供給す るディストリビュータと、を含む点火回路を有する多シリング形の内燃エンジン 用の点火コイル試験装置において。 回路断続器手段を横切って作動的に接続され、導通状態と非導通状態とを有する 試験回路手段であって、試験回路手段がその導通状態にある度毎に、回路断続器 手段を有効に短絡させる試験回路手段と、回路断続器手段がその非導通状態にス イッチするときに、二次電圧信号の発生と、該二次電圧信号の選択された点火器 への印加とを禁止するために、試、験回路手段をその導通状態に選択的にスイッ チさせ、そして1回路断続器手段がその非導通状態にあり且つディストリビュー タが発生された二次電圧試験信号を点火器に供給できないときに、点火コイルに 二次亀圧試1に信号を発生させるために、試験回路手段をその非導通状態にスイ ッチさせる手段と、二次電圧試験信号の関数である第一の電気信号を発生する手 段と、 を備えた前記点火コイル試、験装置。 2 試験回路手段がその導通状態((あり且つ回路断続器手段がその非導通状態 にあるときに、試験回路手段を流れる電流の関数である第二の電気信号を発生す る手段を更に含む請求の範囲第1項の点火コイル試験装置。 3、第−及び第二の電気信号の関数として点火コイルの状態の表示を与える手段 を更に含む請求の範囲第2項の点火コイル試験装置。 4 表示を与える手段は、第−及び第二の電気信号の比率が予定の値を達成しな い場合に、点火コイルに欠陥があることを示す請求の範囲第6項の点火コイル試 験装置。 5、試験回路手段を選択的にスイッチさせるための手段は、回路断続器手段がそ の非導通状態にスイッチするのに先立って、試験回路手段をその導通状態((ス イッチさせる請求の範囲第1項の点火コイル試膜装置。 6、 ディストリビュータは、ロータと、複数の点火器に接続された複数の端子 とを含み、試験回路手段を選択的にスーインブさせる手段は、ロータが複数の端 子の一対間のほぼ中間にあるときに、試5験回路手段をその非導通状態にスイッ チさせる請求の範囲第2項の点火コイル試験装置。 Z 試、験回路手段はゲート信号に応答して状態をスイッチし、試験回路手段を 選択的にスイッチさせる手段は、ゲート信号を与える請求の範囲第6項の点火コ イル試28 験装置。 8 試験回路手段を選択的にスイッチさせる手段は。 選択された点火器に先行する点火器に対する回路断続器手段のその非導通状態へ のスイッチングから、選択された点火器に対する回路断続器手段のその非導通状 態へのスイッチングまでの時間を示す第一の期間を計測する手段と、 選択された点火器に対する回路断続器手段のその非導通状態へのスイッチングか ら、選択された点火器に対する回路断続器手段のその導通状態へのスイッチング までの時間を示す第二の期間を計測する手段と、 計測された第−及びグニの期間に基づいてゲート信号を与える手段と、 より成る請求の範囲第7項の点火コイル試験装置。 9 第一の期間を計測する手段及び第二の期間を計量11する手段は、ゲート信 号が与えられるサイクルに先行するエンジンのサイクル中に、第−及び第二の期 間をそれぞれ計測する請求の範囲第8項の点火コイル試眸装置・ 10、試験回路手段は、 導通状態及び非導通状態を有するスイッチ手段と、スイッチ手段がその導通状態 のときに、回路断続器手段を横切って低抵抗電流パスを与えるため(C1直列に 接続された抵抗手段と、 29 特表昭58−5U21J60 (2)より成る請求の範囲第1項の点火コ イル試験装置。
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