JPS5858433A - 自動車の診断方法 - 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】 本発明は自動車の診断装置に係り、特に複数の自動車を
診断するに好適な自動車ゐ診断装置に関する。

一般に、自動車の診断装置は第１図に示す如き構成を有
している。すなわち、バッテリ２より、スタータケーブ
ル４６．スタータ４％アースケーブル４８の回路でスタ
ータ４を駆動する場合（通常はスイッチ等により回路が
開いているが）バッテリ電圧センナ６８＆バツテリ電流
センサ７０にて計測した電圧、電流をセンサーケーブル
８２゜８４で波形成形回路９６に送る。オルタネータの
出力はＡＣＧ配線５０に現われるがこれは発電コイル６
に発生した交流をダイオード８にて全波整流した出力で
あり、ＡＣＧ電圧センサ７２により測定しコード８６に
て波形成形回路９６に送る。

オルタネータの界磁は界磁コイル１２で与えられ。

電圧レギュレータ１０で制御されている。その電圧を界
磁電圧センサ７４にて測定しコード８８で送る。バッテ
リ２から配線５２を介して点火コイル１４の１次コイル
１８に電力が給され１次配襟５４にて配線された断続器
２４によって電流が断続されるとき鉄心１６により磁気
結合された２次コイル２０に過渡電圧が誘起される。コ
ンデンサ２６は継続器２４の開時に出る火花アークを消
去する。１次配線５４には１次コイルの電圧が繰返しパ
ルスめ形で現われるのでこれを１次電圧センサ″７６で
測定しコード９０にて送る。これは工／ジンの回転信号
等に利用される。２次コイル２０に発生した高電圧は高
圧コード５６．５８を経て高圧分配器２２に導かれる。

そこで、ロータ電極２８が矢印の方向に回転させられる
とステータ電極３０，３２，３４．３６と次々に対向し
それに同期して点火コイル１４が高圧を発生するから。

その高圧はプラグコード６０，６２，６４．６６をそれ
ぞれ介して点火プラグ３８，４０，４２゜４４に与えら
れスパークする。前記高圧は２次電圧センサ７Ｂで検出
されコード９２を介して送られる。また、プラグコード
６０を流れる電流による磁界を基準気筒センサ８０で検
知してコード、９４で送る。これは、エンジンの気筒を
判別するための基準気筒信号を得るだめのものである。

以上の各センサからの信号は波形成形回路９６により適
当に成形された後インターフェース９日を介してマイク
ロコンピュータ１００に読込まれ、ここで信号分析して
故障の有無を判定しインタフェース１０６を介して表示
器１０２に結果を表示する。なお１０４は操作器であっ
て、診断される車両の気筒数、サイクル数の入力及び起
動操作等を行うものである。

第２図は波形整形回路を示すもので基準気筒センサ８０
は閉磁路形鉄心の一部にコイルを設けたもので、プラグ
コード６０中の電流による磁界によりコイルに電圧が誘
起される。この電圧をコンデンサ４４０で成形して抵抗
器４２０を介しコンパレータ４６０に入力する。この電
圧は基準電圧源４５０の電圧と比較されるとその出力に
は第３図Ｂのように矩形波パルスとなる。同図Ａはセン
サ８０の出力電圧波形である。

１次電圧センサ７６の信号はリアクタ４８４とコンデン
サ４４２で成形され抵抗器４２２を介してコンパレータ
４６２に入力され、基準電圧源４５２の電圧と比較され
、第３図りの波形となる。

Ｃは成形前の波形である。

２次電圧センサ７８は抵抗分割によって減衰した信号を
得るもので、第３図Ｅの波形のように容量放電に基づく
電圧ビーク［Ｖｐと誘導放電に基づく放電持続時間１゛
ｄの成分を有する。ＶｐとＴｄの積は点火エネルギーと
相関がある。Ｖｐは抵抗器４２４，４２６．１次成形信
号りにより制御されるアナログスイッチ４７２．コンデ
ンサ４４４゜ＦＥＴ４．７４．抵抗器４２８で構成する
ｅ−クホールド回路でホー、次ドされ、その出力がＧの
ようになる。一方、リアクタ４８６．コンデンサ４４６
で構成される低域３波フイルタを通した信号はインバー
タ４７０で反転され、抵抗器４３０を介してコンパレー
タ４６４に入力され、基準電圧源４５４の電圧と比較さ
れるとその出力けＦのようになる。

ＡＣＧ電圧センサ７２の検出信号は第３図Ｈのようにリ
ップルを含む直流電圧である。リップルはダイオード８
による整流リップルであり、ダイオード８の１本が断線
すると破線のようにリップルの一部波形が変化する。こ
の電圧信号はコンデンサ４４８によってリップル分のみ
を抵抗器４３２を介して増幅器４８０に入力して増幅し
コンパレータ４６６にて基準電圧源４５６の電圧と比較
され、第３図にのように短形波としている。なおＫはＨ
の破線に対するものである。

バッテリ電流センサ７０は閉磁路中にホール素子を挿入
しており、ケーブル４８に流れる電流により発生する磁
界により電圧を生じ、これを増幅器４８２で増幅して電
流に比例した信号電圧Ｔを得る。

以上に説明した各センサの波形成形回路は従来の同回路
９６にも用いているもので、本発明でも同じものを使用
している。

本診断装置は上記のように構成され、細部に渡る診断を
行えるものではあるが、センサと本体との接続配線が多
いため、やや取扱いにくく、高価であるなどの問題をも
っていた。また、修理工場々とで使用する場合、複数の
車を１台の診断装胃でほぼ同時に診断したいと云う要求
があるが、これを満たすにはセンサ群を必要な組だけ並
列に接続してタイムシェアリングでデータ測定を行い診
断すると云う構成を要する。このときセンサコードは益
夕複雑となり、またコード長も長く必要なため高価で取
扱いにくいものとなると云う欠点があった。

本発明の目的は、センサコードを単純化するととにより
複数台の自動車を一度に診断することのできる自動車の
診断装置を提供することにある。

本発明は、検査台毎のテーブルをメモリ内に設け、該テ
ーブルを用いて複数台の検査を並行して行なうようにす
ることにより複数台の自動車を一度に診断することがで
きるようにしようというものである。

以下１本発明の実施例について説明する。

第４図には１本発明の一実施例が示されている。

図において、制御部２００Ｈ，マイクロコンピュータを
含み、それによってデータ送受信の制御及びデータの分
析０判定を行うものである。３００は主ケーブルでクロ
ックライン３０２．アドレスライン３０４．送信ライン
３０６．受信ライン３０８から構成する。３１０は個別
ケーブルであり、主ケーブルの各ラインからそれぞれ分
岐接続される。４００，４１０は端末送受信部であり、
これにそれぞれ各信号群が接続される。５００゜５１０
は操作器であり、第６図にて詳細を後述するが１診断開
始スイッチ、応答スイッチ、車の気筒数、エンジンサイ
クル数人カスイッチ、運転条件指示器９判定結果の表示
器等を含んでいる。

第５図は制御部２００の構成を示すもので、マイクロコ
ンピュータ２１０はメモリ２２０内に記憶されているプ
ログラムに従って動作する。そのプログラム内容は後述
する。インターフェース２３０を介してデータの人出力
がなされる。２４０はプリンタであり、判定結果を各被
診断車ごとに印字する。３０２はクロックラインで、端
末送受信部４００，４１０にクロックパルスを伝送する
。

このクロックパルスはマイクロコンピュータ２１０のも
つものを導出するようにしたものである。／アトレジス
タ２５０はアドレスデータをパラレル信号からシリアル
信号に変換してアドレスライン３０４に送り出すもので
ある。シフトレジスタ２６０は送信データを同様に送信
ライン３０６に送出する。シフトレジスタ２７０は受信
ライン３０８から入ってくるシリアル信号をパラレル信
号に変換してインターフェース２３０に入力するもので
ある。

第６図は操作器５００，５１０の具体的回路を示すもの
で、シフトレジスタ５２４はアドレスライ／３０４にて
送られたアドレス信号のシリアルデータをパラレルに変
換する。アドレスデータ５ピツト中先頭１ビットは論理
“１”とし、４ビツトがアドレスを表わす。この例では
８車両分までアドレス可能である。先頭ビットの“１”
が所定の位置までシフトされたときインバータ５３２′
を介してＮＯＲゲートに入力される。他の４ビツトはそ
れぞれＥＸ−ＯＲゲートの一方の入力端子に入力され、
他方の入力端子にはそれぞれメモリ５３６の信号が入力
される。メモリ５３６は自チャンネルのアドレスを記憶
するもので、ヒユーズのシンボルマークで示しており、
電源５３８に接続して電圧がかかつているビットは“Ｉ
Ｈ％メモＵ　５３６が切れているビットは“０″′とな
る。全ビットが一致したとき、即ちアドレスデータとア
ドレスメモリとが完全に一致したときＮＯＲゲートの出
力にデコード信号パルスが出る。このデコード信号パル
スはフリップフロップ５３４を介してＡＮＤゲート５２
６の一方の入力端子に与えられ、かつ、ラッチ回路５４
０とシフトレジスタ５２２に与えられる。送信ライン３
０６を介して送られてきた送信データはシフトレジスタ
５２０によりパラレル信号に変換され、ラッチ回路５４
０にてバラレヘデータの各ビットがラッチされて増幅器
５４４のアレイから成る駆動回路５４２にて電力増幅さ
れ各ビットに対応した発光ダイオード５４６を駆動する
。発光ダイオード５４６による表示の内容には、オペレ
ータに対して自動車の運転条件、例えば、クランキング
、アイドリンク。

２０００ｒｐｍ回転運転、ヘッドランプ点灯などを指示
するもの、診断結果のメツセージのコード番号を表示す
るものがある。一方、シフトレジスタ５２２は、エンジ
ンのサイクル数設定器５４８、気筒数設定器５５０（４
ビツトは２，４，６．８気筒に対応）、スタートスイッ
チ５５２、応答スイッチ５５４からの各デ！りをシリア
ル信号に変換してＡＮＤゲート５２６を介して受信ライ
ン３０８に送出する。このデータが送出し終った後、制
御部から再度アドレス信号及び発光ダイオード５４６の
点灯信号が送られるとデコード信号が７リツプフロツブ
５３４を′″０＃にするのでシフトレジスタ５２２から
の送出データがなくなり受信ライン３０８は他のチャン
ネル用に提供されることになる。

第７図は端末送受信部４００，４１０．・・・の具体的
回路例である。ライン３０４からのアドレス信号をシフ
トレジスタ７２４によシリアル信号に変換する。そのア
ドレス信号の先頭１ビツトは“１″とし、他の４ビツト
でアドレスを表わす。

これらの各ビットはインバータ７３２と４つのＥＸ−Ｏ
Ｒゲート７３０に入る。ゲート７３０にＦｉ４個の記憶
素子から成るアドレスメモリ７６６が入力端子に接続さ
れている。メモリ７６６は例えばヒユーズの一端に電圧
源７３８を接続し他端をゲート７３０に接続する如きも
ので構成できる。

この場合ヒユーズを切ったビットが“０”信号を与える
。アドレス信号とアドレスメモリ７６６との各ビットが
一致するとＮＯＲゲート７２８の出力端子にデコード信
号が出る。このデコード信号はラッチ回路７４０及びフ
リップフロップ７３４に与えられる。ライン３０６から
のシリアルデータはシフトレジスタ７２０によってパラ
レル信号に変換され、該パラレル信号がラッチ回路７４
０でラッチされｄＩ　＊　ｄ２　ｍ・・・ｄ、の各出力
端に出る。ｄ、、ｄ２．ｄ３のｆ信号はＡＤ変換器７４
２のチップ選択入力に用いる。ライン８２のバッテリ電
圧信号Ｖａｉ　ライ／８８のオルタネータ界磁電圧信号
ＶＦ、バッテリ電流信号■、２次電圧ピーク値信号Ｖｐ
のうちの一つを選ぶｄ１〜ｄ６出力をそれぞれ、ｏｏｉ
ｏｏｏ、　ｏｉｏｏｏｏ、　ｏｔｉｏｏｏ。

１０００００とする。ｄ、、ｄ、、ｄ６の信号は第３図
の信号Ｆ、に、Ｄを選択する為に用いる。ｄ。

〜ｄ６出力が０００１００．００００１０．０００００
１に対してそれぞれＦ、に、Ｄが選ばれる。ｄ、−ｄ３
の３ビツトが全て１０″のときけＡＤ変換器７４２け動
作しないが、いずれか１ビツトが”１＃の場合には動作
する。その動作はリセット端子Ｒにパルスを印加するこ
とによってトリガがかけられ、ｄ１〜ｄ、の出力信号に
よって選択されたアナログ信号の一つをデジタル信号に
変換し、その変換が完了すると信号ＥＯＣを出す。信号
ＥＯＣはシフトレジスタ７２２のリセット端子Ｒにライ
ン７６８によって与えられ、そこにおいて、ＡＤ変換器
７４２からのデジタル出力信号のパラレル信号をシリア
ル信号に変換してＯＲゲート７５０及びＡＮＤゲート７
２６を介してライン３０８に信号を送出する。ＡＤ変換
器７４２のリセットけｓｄｌ＋ｄ、、ｄ、、ｄ、がすべ
で“０″でかつフリップフロップ７３４の出力が“１″
になった場合、又は、ｄ、が１１”、フリップフロップ
７３４゜７３６が共に“１＃でかつ、信号りが１＃にな
った場合に起る。前者の場合はＮＯＲゲート７５６とＯ
Ｒゲート７５２を介して、又、後者の場合はＡＮＤゲー
ト７５８とＯＲゲート７５２を介してリセット信号が与
えられる。前者はアナログ信号Ｖｓ　、ＶＦ　、Ｉが対
象となり、後者けＧが対象となる。信号Ｆ、に、Ｄけｄ
４．ｄ、、ｄ６出力がそれぞれ“１”でかつフリップフ
ロップ７３６の出力が′１″のとき、それぞれＡＮＤゲ
ート７６０゜７６２．７６４を通過しＯＲゲート７５０
、ＡＮＤゲート７２６を介してライン３０８に送出され
る。

クリップフロップ７３６０入力は、７リツグフロツプ７
３４の出力“１″のとき基準気筒信号Ｂを通過させるＡ
ＮＤゲート７３５の出力信号に゛よって与えられる。そ
れ故に、信号Ｇ、Ｆ、に、Ｄけエンジンの全気筒が１サ
イクル運転する間の信号をライン３０８に送出する。

第８図、第９図、第１０図は制御部２００のマイクロコ
ンピュータ２１０による制御７０−チャートの一部であ
る。第８図において、“始＃６００は本装置の電源（図
示せず）の投入により制御プログラムがスタートするこ
とを示す。同時診断可能な車両台数をＮとするとき、６
０２，６０４゜６０６で示すループ圧より変数Ｘ（Ｊ）
（Ｊ＝１゜２、・・・Ｎ）を１にする。

記号Ｊは複数の端末部４００，４１０．・・・・・・を
順番に繰返し制御させる助変数である。次に。

６０８．６０９，６１０，６１１，６１２で示すループ
により、６０９で与えられたＡの値と同じ名称のサブプ
ログラムを１からＮの順番で繰返し呼び、変数Ｘ（Ｊ）
の値をサブプログラムの進行、即ち診断の進行に従い更
新し記憶する。メモリの構成内容例を次表に示す。

第８図に示した主プログラムは１０００番地台に記憶さ
れ、サブプログラムは３０００番地台に記憶されている
。２０００番地台はデータ記憶領域であり、診断進行位
置を表わすＸ（Ｊ）、測定データ、診断結果、及びプリ
ンタ２４０（第５図）にて印字する内容を記憶する。Ｘ
（Ｊ）の更新は６１１で行われるが、そこにおけるＹの
値は各サブプログラムで決められる。

第９図はＡ＝１の場合のサブルーチンを示すもので、６
１４でこのサブルーチンが入るとまず、６１６で変数Ｍ
の計算をする。このＭはアドレスを表わすもので、Ｊ＝
１．２．・・・、Ｎに対してＭ＝ｌ、ａ、５．・・・、
２Ｎ−１は各車両に対応する操作器５００，５１０．・
・・のアドレスである。

６１８はこのアドレスデータＭと、第６図の発光ダイオ
ード５４６を点灯させないゼロ信号データとをセットす
るもので、セットされたデータを６２０にてインターフ
ェース２３０、シフトレジスタ２５０，２６０を介して
アドレスライフ３０６゜送信ライン３０８に送出する。

６２２は第６図から送られてくるスタートスイッチ５５
２の信号等を読込むもの、６２４はスタートスイッチ５
５２の信号が”１″かどうかを判別するもので”１”な
らば６２６でＹ−２とし、１＃でなければそのまま、６
２８で主プログラムベ流れを移すものである。本装置の
サブルーチンの概要を次の表に示す。

第１０図はＡ＝８の場合のサブプログラムの概要を示す
もので、第７図により各センサからの信号を読込むフロ
ーチャートである。ここでは信号ＶＢ、Ｄ及びＧの読込
みについて説明するが、信号Ｖｒ　、Ｉ、Ｆ、にの読込
みについての説明は省略する。変数Ｍは端末送受信部４
００，４１０．・・・のアドレスを表わすもので６３２
で定められる。

６３−４にて信号Ｖｎを選択するためのｄ、〜ｄ６（７
）データ”００１０００　”をセットし、Ｍの値と共に
６３６にてライン３０４，３０６に送出する。そしてラ
イン３０８により送られてくる信号Ｖｉのディジタル変
換された値を６３８で読込んだ後′６４０でＭを送出す
ると、第７図の７リツプフロ□ツブ７３４の出力が１０
＃となり、ｖ！＋のデータ′読込みが終了する。信号Ｖ
Ｆ、Ｉについても６３４〜６４０と同様の方法でデータ
読込がなされる。

次に６５０にて“Ｄ″と云う名のサブプログラムを呼ぶ
。これは第１１図に示すものである。該図□において、
８０２でＭとｄ、、（ｄ１〜ｄ、＝　０００００１１が
セットされて送出される。８０４にて信号りのパルスの
回数を表わす変数Ｄｏと、このサブプログラムが進行し
ている経過時間を表わすＴとを共にゼロとする。８０６
にて信号りが０→１．即ちパルスの前縁が来たかどうか
を判定し、来ないときは８０８の演算を行ってＤｏは変
化せず、来たときは８１０の演算を行ってＤｏを１だけ
増加させ、８１２にて経過時間Ｔが制限時間Ｔｏ以内か
どうかを判定する。Ｔ　（Ｔ　ｏのときは８１４にてＴ
をαだけ増加し８０６へ移行する。αは８０６から８１
４を介して再び８０６へ戻ってくるまでの処理時間に相
当する値である。Ｔ　）　Ｔ　ｏのときは次の８１５に
てＤｏが第６図の気筒数設定器５５０にて設定された値
Ｅｘに等しいかどうかを判定し、Ｄｏ＼ＥＫならば８１
６にて変数ＰＲＴ＝１とし、Ｄｏ＝ＥｘならばＰＲＴ　
＝　０として８１８にてＭを送出し第１０図の６５０に
返す。信号りはエンジン回転数情報を与える他、信号Ｆ
、Ｇの計測制御及びエンジンの各気筒毎のＦ、Ｇデータ
を区分して計測するために用いられるので重要な信号で
あるのでａＤｏの値の判定を行い、ＰＲＴ　＝　０なら
ば有効、ＰＲ丁＝　１なら無効と云う結果を表示する為
にＰＲＴを用いる。次に６６０にてＧと云う名のサブプ
ログラムを呼ぶ。これは第１２図に示す内容であり、第
１３図は主要信号のタイムチャートである。８２２にＭ
及びｄ、（ｄ、−ｄ、＝１０００００　）をセットし送
出する。８２４，８２６゜８２８のループにより信号Ｇ
が読込まれる。ｉは信号りの前縁が来る毎に信号Ｇを繰
返し読込ませる助変数である。第１３図により信号状態
を説明すると、信号Ｂ、Ｄは第３図と同じである。Ｂ′
及びＬ′は第７図の７リツプフロツプ７３６，７３４の
各出力を示している。Ｌ′が“１”のときに現れるＢ信
号によｌｙ　Ｂ／が得られる。Ｂ′が“１”の間に全気
筒が各１回の運転サイクルを行う。第１３図では４気筒
のエンジンについて示している。Ｂ′が”１“の間に現
れるＤの前縁にて、第７図のＡＤ変換器７４２にリセッ
トパルスＲＧが与えられる。

これにより４個のＧのデータが読込まれる。次に第１２
図８３０にてＭを送出するとＬ′は“０”となりＧの読
込みが終了するので、制御を第１０図６６０に戻す。信
号Ｆ、にの読込み（説明省略）後、６７０にてＹ＝９と
して第８図の６１゛０へ戻す。

したがって１本実施例によれば、点火信号のような周期
の変化する信号と時間に対して変化の少ないアナログ信
号との複数の信号を、複数の車両について時分割で計測
し各車両毎に診断できるため、診断時間の短縮と１診断
製雪のコストダウン及び装置の取扱性の向上が計れると
いう優れた効果を出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動車の診断装置係る従来装置の結線
及び概略構成図、第２図は各種検出信号波形整形回路図
、第３図はその信号波形図、第４図は本発明の実施例を
示す装置の構成概要図、第５図は第４図図示制御部の構
成図、第６図、第７図は第４図図示実施例の具体的回路
図、第８図。 第９図、第１０図は第４図図示実施例の制御プログラム
を表わすフローチャートの一部、第１１図は第１０図図
示すブルーチンのフローチャート、第１２図は第１０図
図示Ｇサブルーチンのフローチャート、第１３図は、タ
イムチャートである。 ２００・・・制御部、３００・・・主ケーブル、３１０
・・・個別ケーブル、４０゛０・・・端末−送受信部、
５００・・・第　２０ 第３図 ＫＪ′Ｕ′１ＩＩＩ″Ｌ−皿皿−ＩＪｔ朋１−Ｊｌ第５
図 第８図 ノ ５０ 第８図 第９図 第１２記 第１３図 Ｆ？、ｃ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　マイクロコンピュータを用い自動車の検査箇所か
   らの検出電圧の変化によって当該自動車の異常を診断す
   る自動車の診断装置において、上記マイクロコンピュー
   タのメモリ内に検査台毎のテーブルを設けることにより
   、複数台の自動車の検査を並行して行なうようにしたこ
   とを特徴とする自動車の診断装置。