JPS6032391Y2 - Ignition analyzer for use with electronic ignition systems - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、多シリンダ内燃エンジン用の改良点火分析装
置に関し、特にこのような分析装置を電子点火システム
に使用できるようにする改良に係るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improved ignition analyzer for a multi-cylinder internal combustion engine, and more particularly to improvements that allow such an analyzer to be used in electronic ignition systems.

多シリンダ内燃エンジンで使用する点火分析装置は本技
術分野で周知である。Ignition analyzers for use with multi-cylinder internal combustion engines are well known in the art.

従来の点火分析装置は、表示装置付タコメータ駆動回路
、表示装置付陰極線オシロスコープ駆動回路、ならびに
パワー釣合い試験回路を含むものとみなすことができる
。A conventional ignition analyzer can be considered to include a tachometer drive circuit with a display, a cathode ray oscilloscope drive circuit with a display, and a power balance test circuit.

パワー釣合い試験は゛°シリンダ釣合い試験゛ともいわ
れており、エンジンの動作を分析して、検出された何ら
かの不具合の原因を診断するのに整備工が広く用いてい
る試験である。The power balance test, also known as the cylinder balance test, is a test widely used by mechanics to analyze engine operation and diagnose the cause of any detected malfunctions.

この試験は、火花によって点火される点火装置を有する
多シリンダ・エンジンだけに使用されるが、これは、事
実上すべてのガソリン自動車エンジンを含んでいる。Although this test is used only for multi-cylinder engines with spark-ignited ignition systems, it includes virtually all gasoline automobile engines.

パワー釣合い試験は、エンジンの各シリンダのそれぞれ
のパワー寄与を比較する。A power balance test compares the respective power contributions of each cylinder of the engine.

この試験は、エンジンのパワー出力を測定し、次に選択
されたシリンダーへの点火パルスを順次に中断し、その
間にエンジンのパワー出力に生ずる変化を記録すること
によって行われる。This test is performed by measuring the power output of the engine and then sequentially interrupting the ignition pulses to selected cylinders and recording the changes that occur in the engine's power output during that time.

エンジンのパワー出力は、動力計を用いて馬力によって
測定できるし、または、もつと普通に実施されているよ
うに、パワー出力はＲＰＭで表示したエンジン速度を、
測定することによって相対的に測定される。The power output of an engine can be measured in horsepower using a dynamometer, or, as is commonly practiced, the power output can be measured by measuring the engine speed in RPM.
Measured relatively by measuring.

パワー釣合い試験を用いることによって、エンジンの種
々の不調を検出して、それらの原因を診断できる。By using a power balance test, various engine malfunctions can be detected and their causes diagnosed.

１例として１．ＯＯＯＲＰＭで動作する４気筒エンジン
を考える。As an example, 1. Consider a 4-cylinder engine operating at OOORPM.

各シリンダがエンジンの発生するパワーに等しく寄与す
ると期待されるので、任意の一つのシリンダへの点火パ
ルスを中断することによってエンジンの速度が２５ＯＲ
ＰＭ（１、ＯＯＯＲＰＭ／ ４ ＝ ２５ＯＲＰＭ）だ
け落ちるはずである。Since each cylinder is expected to contribute equally to the power produced by the engine, interrupting the ignition pulse to any one cylinder will reduce the engine speed by 25 OR
It should drop by PM (1, OOORPM/4 = 25ORPM).

仮に選択したシリンダを殺してもエンジンの速度に変化
が生じなかったことが分ったとすれば、これは、そのシ
リンダが明らかにエンジンの全パワー出力に何の寄与も
していないのでシリンダの不調を明らかに指示したこと
になる。If you find that killing the selected cylinder causes no change in engine speed, this indicates that the cylinder is malfunctioning since it is clearly not contributing anything to the engine's total power output. It was clearly given instructions.

そのような状況においては、この仮想エンジンの残りの
三つのエンジンがそれぞれ全１ 、 ＯＯＯＲＰＭのう
ち３３３の寄与をしていると想定できる。In such a situation, it can be assumed that the remaining three engines of this hypothetical engine each contribute a total of 1 and 333 of the OOORPM.

パワー釣合い試験回路は通常、（ａ）個々のシリンダ点
火を識別するためのカウンタ、（ｂ）使用不能にすべき
特定シリンダを選択するためのスイッチ、および（Ｃ）
選択されたシリンダの正常点火時間の間点火システムを
使用不能にするためにセレクタスインチを介して前記カ
ウンタにより制御される選択的に作動可能な短絡回路を
含む。The power balance test circuit typically includes (a) a counter to identify individual cylinder firings, (b) a switch to select the particular cylinder to be disabled, and (C)
A selectively actuatable short circuit controlled by the counter via a selector inch is included to disable the ignition system during the normal ignition time of the selected cylinder.

従来は、自動車は、普通、ポイント型点火システムを設
えており、そのため従来の分析装置は、カウンタをリセ
ットするために予め選択したシリンダ、例えば、シリン
ダ先、０１に接続される第一のプローブ、および点火コ
イルの一次および二次回路に接続され、そこで発生した
信号を表示しかつカウンタのカウント入力を与えるため
の第二および第三のプローブを必要とする。Traditionally, automobiles are usually equipped with point-type ignition systems, so that conventional analyzers require a first probe connected to a preselected cylinder, e.g., cylinder tip, 01, to reset the counter. and requires second and third probes connected to the primary and secondary circuits of the ignition coil to display the signals generated therein and to provide a counting input for the counter.

短絡回路はポイントの非接地側に接続される。The short circuit is connected to the non-grounded side of the point.

短絡回路がカウンタによって起動されると、ポイントの
非接地側は短絡回路によって接地され、その結果ポイン
トが開かなくなる。When the short circuit is activated by the counter, the non-grounded side of the point is grounded by the short circuit, so that the point will not open.

したがってコイル中のエネルギは選択されたスパークプ
ラグを介して放電されない。Energy in the coil is therefore not discharged through the selected spark plug.

二次回路に接続されたプローブは通常、コイルの一次側
とディストリビュータの中心との間で高圧リード線のま
わりに配置された磁気ピックアップである。The probe connected to the secondary circuit is typically a magnetic pickup placed around the high voltage lead between the primary side of the coil and the center of the distributor.

従って、選択されたシリンダへの点火パルスを使用不能
にするのは、コイルの一次巻線（断続器接点の非接地側
）を接地へ短絡するだけでよかったので、容易なことで
あった。Therefore, disabling the ignition pulse to a selected cylinder was easy, as it was only necessary to short the primary winding of the coil (the non-grounded side of the interrupter contact) to ground.

しかし、このような従来の分析装置は、 Ｇｅｎｅｒａｌ Ｍｏｔｏｒｓ Ｃｏｒｐ、ノＨＥ１７
）ヨうな最近開発された電子点火システムのあるもの、
または高エネルギ点火システムを分析するためには使用
できない。However, such conventional analyzers are manufactured by General Motors Corp.
) with recently developed electronic ignition systems,
or cannot be used to analyze high-energy ignition systems.

このようなシステムではコイルはディストリビュータキ
ャップ内に配置され、したがって二次回路は信号検出の
ために接近することが容易でなく、ポイントはトランジ
スタ化点火回路で置換されている。In such systems the coil is located within the distributor cap, so the secondary circuit is not easily accessible for signal detection and the point is replaced with a transistorized ignition circuit.

このトランジスタのコレクタへの接続はエンジンタコメ
ータへの接続のために接近しうるようにされているが、
残りのコンポーネントはカバーで保護されている。The connection to the collector of this transistor is made accessible for connection to the engine tachometer;
The remaining components are protected by covers.

このため整備士が分析装置と関連するプローブを接続す
るために接近することが容易でない。This makes it difficult for a mechanic to access the analyzer and the associated probe to connect it.

従来のポイント型点火システムの場合のように、パワー
釣合い試験をすべきシリンダの正常点火の期間中、タコ
メータリード線を直接に接地すると、ポイントが開いた
ときコイルの一次側に発生する高い逆起電力電圧のため
に、固体素子が損傷することがある。As is the case with conventional points-type ignition systems, directly grounding the tachometer lead during normal firing of the cylinder to be tested for power balance will reduce the high back emf that occurs in the primary of the coil when the points open. Due to the power voltage, solid state components may be damaged.

従って、本考案の目的は、従来の点火分析装置を電子点
火システムを装着したエンジンのパワー釣合い試験を行
うのに使用できるようにするアダブタを提供することで
ある。It is therefore an object of the present invention to provide an adapter that allows a conventional ignition analyzer to be used to perform power balance tests on engines equipped with electronic ignition systems.

本考案は、この目的を達成するために電圧クランプ回路
を用い、パワー釣合い試験のためにシリンダの点火を抑
止したとき、一次回路に発生する逆起電力の電圧を電子
素子の損傷が起らない値に抑制する。To achieve this objective, the present invention uses a voltage clamp circuit to suppress the back electromotive force voltage generated in the primary circuit when the cylinder ignition is suppressed for the power balance test without causing damage to the electronic elements. Suppress to value.

本考案は、内燃エンジンのパワー釣合い試験を行なうの
に用いる改良された点火分析装置を提供する。The present invention provides an improved ignition analyzer for use in performing power balance tests on internal combustion engines.

この分析装置は、タコメータ・一次出力端子を備えた従
来のポイント型点火システムおよび電子点火システムを
備えたエンジンに用いるように構成されている。The analyzer is configured for use with engines equipped with conventional point ignition systems and electronic ignition systems with tachometer primary output terminals.

この分析装置は、エンジンの選択したシリンダの点火に
タイミングを合せたパルスを発生する手段と、短絡スイ
ッチと、短絡回路を含んでいる。The analyzer includes means for generating a pulse timed to the firing of a selected cylinder of the engine, a shorting switch, and a shorting circuit.

短絡回路は、タコメータ・一次出力端子と接地との間に
接続し、点火システムを使用不能にして、選択したシリ
ンダの点火を止めるようにできる。A short circuit can be connected between the tachometer primary output terminal and ground to disable the ignition system and prevent firing of selected cylinders.

この分析装置に取入れた改良点には、点火システムの二
次回路に関係する信号を作る直角磁界磁気センサコイル
を含む二次プローブがある。Among the improvements incorporated into this analyzer is a secondary probe that includes a right-angle field magnetic sensor coil that produces a signal related to the secondary circuit of the ignition system.

さらに、一方の側を電子点火システムのタコメータ・一
次出力端子に接続でき、他方の側を短絡回路に接続でき
る電圧クランプ回路が設けられる。Additionally, a voltage clamp circuit is provided which can be connected on one side to the tachometer/primary output terminal of the electronic ignition system and on the other side to a short circuit.

このようにして、この措置をしないと、従来のものであ
る分析装置を電子点火システムを損傷することなく電子
点火システムに関するパワー釣合い試験を行なうのに使
用できるようにする。This allows an otherwise conventional analyzer to be used to perform power balance tests on electronic ignition systems without damaging the electronic ignition system.

第１図は、自動車エンジンのような内燃エンジンのシリ
ンダＮｏ、１．２，３．４のスパークプラグに接続する
ためのリード線１４，１６．１８．２０を有するディス
トリビュ−タ１２を含む電子点火システム１０を示す。FIG. 1 shows an electronic distributor 12 including leads 14, 16, 18, 20 for connection to spark plugs of cylinders No. 1.2, 3.4 of an internal combustion engine, such as an automobile engine. An ignition system 10 is shown.

ディストリビュータ１２内にはロータ２２があり、ロー
タ２２はイグニションコイル２６の二次回路高圧リード
線２４中に存在するエネルギを分配する。Within the distributor 12 is a rotor 22 that distributes the energy present in the secondary circuit high voltage lead 24 of the ignition coil 26.

コイル２６の一次側はリード線２８によりエンジンのバ
ッテリに接続されている。The primary side of the coil 26 is connected to the engine battery by a lead wire 28.

イグニションコイル２６の共通側はパストランジスタ３
０のコレクタに接続され、トランジスタはエミッタ抵抗
体３２を介して接地されている。The common side of the ignition coil 26 is a pass transistor 3
0, and the transistor is grounded via an emitter resistor 32.

トランジスタ３０のベースは通常の点火システムのメカ
ニカルポイントと大体同じ要領で回路３４によって作動
され、コイル２６がスパークプラグに火花を飛ばさせる
ことが必要になったときにトランジスタ３０が導通を停
止するようになっている。The base of transistor 30 is actuated by circuit 34 in much the same manner as a mechanical point in a conventional ignition system so that transistor 30 ceases conducting when coil 26 is required to cause the spark plug to spark. It has become.

回路３４は磁気または光学ピックアップ３６を含み、ピ
ックアップは回転カムシャフト４０上のマーク３８を検
出し、トランジスタ３０の動作をロータ２２の動作と同
期させる。Circuit 34 includes a magnetic or optical pickup 36 that detects marks 38 on rotating camshaft 40 and synchronizes the operation of transistor 30 with the operation of rotor 22.

上記電子点火システムは、スパークプラグケーブル１４
，１６，１８，２０を除いて、ハウジング内に設けられ
、ハウジングへのアクセス接地リード線、バッテリリー
ド線２８およびタコメータリード線２５を含む３線ケー
ブルに限定されている。The above electronic ignition system includes a spark plug cable 14
.

タコメータリード線２５はコイル２６の共通点したがっ
てトランジスタ３０のコレクタに接続されている。Tachometer lead 25 is connected to the common point of coil 26 and thus to the collector of transistor 30.

コイル−コレクタ共通点はここではタコメータリード線
または出力と呼ばれたが、このような呼称は重要でなく
、他の点火システムにおいては一次出力のような他の名
称で呼ばれうる。Although the coil-collector common point has been referred to herein as a tachometer lead or output, such designation is not critical and may be referred to by other names, such as primary output, in other ignition systems.

重要なことは、この接続がコイルとトランジスタ間の共
通点に行なわれ、コイルエネルギがシステムに損傷を与
えることなく消散されうるようにすることである。It is important that this connection be made at a common point between the coil and the transistor so that the coil energy can be dissipated without damaging the system.

リード線２５はエンジンと関連するタコメータ表示装置
（図示せず）に接続され、ポイントの回転線速度を指示
するために使用される。Lead 25 is connected to a tachometer display (not shown) associated with the engine and is used to indicate the rotational linear speed of the point.

二次高圧リード線２４がハウジング内に収容されていて
、点火分析装置に接続するために容易に接近できないよ
うになっていることに注目することが重要である。It is important to note that the secondary high voltage lead 24 is contained within the housing and is not easily accessible for connection to an ignition analyzer.

上述した電子点火システムは燃料消費率を改良し、放出
物を低減するために、およびエンジンの効率のよい運転
と関連する他の理由により開発されたものである。The electronic ignition systems described above were developed to improve fuel consumption, reduce emissions, and for other reasons related to efficient operation of the engine.

これらの設計は第１図に示された分析装置４２のような
従来の自動車点火分析装置に接続することができない。These designs cannot be connected to conventional automotive ignition analyzers, such as analyzer 42 shown in FIG.

このような分析装置は通常かなり複雑な設計のものであ
り、本考案にとって不適切な多くの回路および特徴を含
む。Such analyzers are typically of fairly complex design and include many circuits and features that are unsuitable for the present invention.

ここでは、従来の分析装置４２はオシロスコープディス
プレイセクション４４、タコメータセクション４６およ
びパワー釣合いセクション４８を含むものとして示され
ている。A conventional analyzer 42 is shown here as including an oscilloscope display section 44, a tachometer section 46, and a power balance section 48.

タコメータセクション４６はワンショット５０を含み、
ワンショット５０はシリンダＮ０．１で発生されプロー
ブ５２で検出された点火信号を入力として受ける。Tachometer section 46 includes a one-shot 50;
One shot 50 receives as input the ignition signal generated at cylinder N0.1 and detected by probe 52.

ワンショット５０の出力はコンデンサ５４において積分
される。The output of one shot 50 is integrated at capacitor 54.

したがって、コンデンサ５４に印加される電圧は、内燃
エンジン（図示せず）のスピードを表わし、メータ５６
でタコメータの読みとしてディスプレイされる。Therefore, the voltage applied to capacitor 54 is indicative of the speed of the internal combustion engine (not shown) and meter 56
is displayed as a tachometer reading.

オシロスコープディスプレイセクション４４は陰極線オ
シロスコープ５８および信号処理回路６０を含む。Oscilloscope display section 44 includes a cathode ray oscilloscope 58 and signal processing circuitry 60.

信号処理回路６０は、入力として、シリンダＮＯ，１プ
ローブ５２で検出された信号、二次回路で発生され二次
プローブ６２で検出された信号、および一次回路で発生
され一次プローブ６４で検出された信号を受ける。The signal processing circuit 60 receives as inputs the signal detected by the cylinder NO. 1 probe 52, the signal generated by the secondary circuit and detected by the secondary probe 62, and the signal generated by the primary circuit and detected by the primary probe 64. Receive a signal.

回路６０は通常の構成で増幅器、スイッチおよびその他
の回路を含む。Circuit 60 includes amplifiers, switches and other circuitry in a conventional configuration.

パワー釣合いセクション４８は点火システムの二次回路
の点火信号をカウント入力として受けるカウンタ６６を
含み、カウンタ６６はシリンダの１つが点火されるごと
にカウントする。Power balance section 48 includes a counter 66 that receives as a count input the ignition signal of the ignition system's secondary circuit, and counter 66 counts each time one of the cylinders is fired.

態形構成においては、カウンタ６６は点火システムの一
次回路の点火信号を入力として受けることもできる。In some configurations, counter 66 can also receive as input the ignition signal of the ignition system's primary circuit.

いずれの構成においても、４シリンダエンジンを試験す
る場合には、カウンタ６６は４つの出力状態を含む。In either configuration, when testing a four cylinder engine, counter 66 includes four output states.

カウンタ６６は、便宜上シリンダ〜、１と呼ばれる、特
定シリンダに印加される信号をリセット入力として受け
、これらの４つの出力状態のおのおのが特定のシリンダ
と関連するようになっている。Counter 66 receives as a reset input a signal applied to a particular cylinder, referred to for convenience as cylinder ~, 1, such that each of these four output states is associated with a particular cylinder.

これらの出力状態はセレクタスイッチ６８に接続され、
スイッチ６８は整備士または他の点火分析装置使用者に
よって操作され、カウンタ６６の出力状態の１つを選択
することによってシリンダの１つを選択する。These output states are connected to a selector switch 68,
Switch 68 is operated by a mechanic or other ignition analyzer user to select one of the cylinders by selecting one of the output states of counter 66.

選択された出力状態はパワー釣合いスイッチ７０を介し
て短絡回路７２の制御入力に接続されるようになってい
る。The selected output state is connected to the control input of short circuit 72 via power balance switch 70.

回路７２はプローブ６４によって点火システムの一次回
路に接続され、図示のように、トランジスタ７３と高エ
ネルギダイオード７４を含む。Circuit 72 is connected to the primary circuit of the ignition system by probe 64 and includes a transistor 73 and a high energy diode 74 as shown.

パワー釣合いスイッチ７０が起動されたとき、回路７２
はスイッチ６８で選択されたシリンダの正常点火時間中
エンジンのポイントを短絡するために使用される。When power balance switch 70 is activated, circuit 72
is used to short circuit points on the engine during the normal firing period of the cylinder selected by switch 68.

スイッチ１０が起動されないときには、すべてのシリン
ダは正常に作動する。When switch 10 is not activated, all cylinders operate normally.

分析装置４２の回路の各種の詳細は示されてないが、た
とえば、分析装置４２が４以外のシリンダを有するエン
ジンで使用しうるようにする回路、シリンダＮｏ、２の
点火が短絡スイッチ７２により使用不能にされていると
きに使用するためにカウンタ６６のためのシリンダＮＯ
，１パルスの代りのパルスを発生する回路、パルス整形
・増幅回路、本考案の他の機能をディスプレイしかつ測
定するための種々の他の改良を含む。Various details of the circuitry of the analyzer 42 are not shown, but include, for example, a circuit that allows the analyzer 42 to be used in engines having cylinders other than 4; Cylinder No. for counter 66 for use when disabled
, circuits for generating pulses in place of one pulse, pulse shaping and amplification circuits, and various other improvements for displaying and measuring other features of the present invention.

本考案に係る分析装置４２の改良は、二次プローブセク
ション７８と電圧クランプ回路８０を有するアダプタ７
６を含み、全部が第２図に示された機械的ハウジング内
に装着されている。An improvement of the analyzer 42 according to the invention includes an adapter 7 having a secondary probe section 78 and a voltage clamp circuit 80.
6, all mounted within the mechanical housing shown in FIG.

電圧クランプ回路８０はツェナーダイオード８２とパワ
ートランジスタ８４を抵抗体８６と共に通常の形態で含
み、ダイオード８２のパワー処理能力を改良するように
なっている。Voltage clamp circuit 80 includes a Zener diode 82 and a power transistor 84 in conventional form along with a resistor 86 to improve the power handling capability of diode 82.

クランプ回路８０はパワー釣合いリード線８８とタコメ
ータリード線２５との間に接続されている。Clamp circuit 80 is connected between power balance lead 88 and tachometer lead 25.

従って、ポイントプローブ６４をパワー釣合いリード線
８８に接続して、パワー釣合いスイッチ７０を作動する
と、スイッチ６８で選択されたカウンタ６６の出力状態
により短絡回路７２がポイントプローブ６４を接地し、
それによりクランプ回路８０を接地する。Therefore, when the point probe 64 is connected to the power balance lead 88 and the power balance switch 70 is actuated, the output state of the counter 66 selected by the switch 68 causes the short circuit 72 to ground the point probe 64;
This grounds the clamp circuit 80.

これにより選択シリンダの正常点火時間中タコメータリ
ード線２５の電圧がツェナーダイオード８２で決定され
る電圧に制限される。This limits the voltage on tachometer lead 25 to the voltage determined by Zener diode 82 during the normal firing period of the selected cylinder.

パワー釣合い試験を行なわないときに、表示の目的で、
ポイントプローブ６４を一次リード線９０に接続して、
それによりタコメータリード線２５を信号処理回路６０
に接続することができる。For display purposes when not performing a power balance test,
Connect the point probe 64 to the primary lead wire 90,
Thereby, the tachometer lead wire 25 is connected to the signal processing circuit 60.
can be connected to.

リード線８８と９０間の切換えはスイッチによりまたは
プローブ６４をリード線８８からリード線９０へ物理的
に移動させることによって遠戚されうる。Switching between leads 88 and 90 may be accomplished by a switch or by physically moving probe 64 from lead 88 to lead 90.

第１図の分析装置４２で示されているような複合自動車
点火分析装置においては、検知される信号は故障を見出
すに重要な性質のものである。In a complex automotive ignition analyzer, such as that shown by analyzer 42 in FIG. 1, the signals sensed are of a nature important to finding faults.

それらの信号に応答して分析装置が発生した陰極線管上
の表示は、整備士がどんな行動をとるべきかを決めるた
めに用いる。The display on the cathode ray tube generated by the analyzer in response to those signals is used by the mechanic to decide what action to take.

さらに重要なこととして、分析装置内の複合回路はそれ
らの信号を使用して、１秒の何分の１でタイミングを合
せることが重要である、前述した、パワー釣合い試験の
ような仕事を行なう。More importantly, complex circuits within the analyzer use these signals to perform tasks such as the power balance tests mentioned above, where timing is critical to fractions of a second. .

寸法が制限されていることと、通常の自動車コイルの場
合のようなシールドケースがないため、ＨＥＩ点火装置
のコイルは３つの別個の磁界を発生する。Due to its limited size and lack of a shielding case as is the case with typical automotive coils, the HEI ignition coil generates three separate magnetic fields.

さらに、スパークプラグワイヤなどのような点火・電気
系統の残りの部分は磁気放射線を放射する。Additionally, the rest of the ignition and electrical system, such as spark plug wires, emit magnetic radiation.

前記磁界の１つは一次巻線のワイヤのまわりに存在する
。One of said magnetic fields exists around the wire of the primary winding.

第二の（そして主要な）磁界はコアに平行に存在する、
すなわち、コアの一端から出て他端に入る。The second (and primary) magnetic field exists parallel to the core,
That is, it exits from one end of the core and enters the other end.

第三の磁界は、直角磁界として知られているものであり
、第二磁界に垂直である、すなわち、第二磁界の頂部か
ら出てその側部に入る（ＨＥＩディストリビュータにお
いて配置されているように）。The third magnetic field is what is known as the orthogonal field and is perpendicular to the second field, i.e. it exits from the top of the second field and enters its sides (as arranged in the HEI distributor). ).

磁束が試験される点火システム内の電流と異なる位相に
なっている第一および第二磁界と異なり、直角磁界は電
流と同位置になっている特に望ましい特質を有する。Unlike the first and second magnetic fields, where the magnetic flux is out of phase with the current in the ignition system being tested, the orthogonal magnetic field has the particularly desirable property of being co-located with the current.

さらに、直角磁界は主要磁界（第二磁界）に垂直に存在
しかつ９０°四分区間内にあるから、区域内の世の磁界
から大きな妨害を受けないで検出するのに都合のよい位
置にある。Additionally, the orthogonal field is perpendicular to the main field (secondary field) and within a 90° quadrant, making it a convenient location for detection without significant interference from the local magnetic field. be.

二次プローブセクション７８は適正なサイズのＬ字形電
磁コアを含み、直角磁界内のイグニションコイル２６の
ハウジングの周辺に適合するようになっている。The secondary probe section 78 includes a suitably sized L-shaped electromagnetic core to fit around the housing of the ignition coil 26 in a normal magnetic field.

Ｌ字形断面が選定されたのは、プローブに利用できる磁
束結合を最高にするためである。The L-shaped cross section was chosen to maximize the magnetic flux coupling available to the probe.

さらに都合がよいならば、コアの形状は半円形でもよい
。Furthermore, if convenient, the shape of the core may be semicircular.

ハウジングの物理的構成により、コイルの直角磁界内の
コアは１字形であることが好適であり、直接の磁束路内
のまっすぐなコア以外のエンジンの磁界による外部誘導
電圧を排除しながら、関心の信号をよりよいものにする
。Due to the physical configuration of the housing, the core in the orthogonal magnetic field of the coil is preferably single-shaped, eliminating externally induced voltages due to the engine's magnetic field other than the straight core in the direct flux path, while still maintaining the field of interest. Improve your signal.

Ｌ字形コアの一脚部にはピックアップコイルが巻かれ、
このコイルは好適には４１番線の１，０００ターンから
なる。A pickup coil is wound around one leg of the L-shaped core.
The coil preferably consists of 1,000 turns of 41 wire.

上記各装置の物理的形態は第２図を参照すれば最も良く
理解される。The physical form of each of the above devices is best understood with reference to FIG.

第２図は分解した電子点火システム１０およびアダプタ
７６を絵画的形態で示す。FIG. 2 shows the electronic ignition system 10 and adapter 76 in pictorial form disassembled.

アダプタ７６はハウジング１００を含み、ハウジングは
、Ｌ字形コア１０２と巻線１０４を含む二次プローブセ
クション７８を示すために、一部切除されている。Adapter 76 includes a housing 100 that is partially cut away to reveal a secondary probe section 78 that includes an L-shaped core 102 and a winding 104.

巻線１０４の一端は同軸コネクタ１０６の一端子に接続
されており、この端子は分析装置４２の二次ピックアッ
プリード線６２が接続される点である。One end of winding 104 is connected to one terminal of coaxial connector 106, which is the point at which secondary pickup lead 62 of analyzer 42 is connected.

巻線１０４の他端は同軸コネクタ１０６の他端子に接続
されており、この端子はエンジン接地に接続されている
。The other end of winding 104 is connected to another terminal of coaxial connector 106, which is connected to engine ground.

ハウジング１００内にはまた回路ボード１０８が収容さ
れ、その上にクランプ８０の電子部品が装着されている
。Also contained within the housing 100 is a circuit board 108 on which the electronic components of the clamp 80 are mounted.

ポスト９０およびポスト８８は前述した一次リード線お
よびパワー釣合いリード線の接続点であり、ボード１０
８上の回路に接続されている。Posts 90 and 88 are the connection points for the primary and power balance leads previously described and are connected to the board 10.
8 is connected to the circuit above.

この回路にはまたタコメータリード線２５が接続され、
このリード線はコネクタ１１２のタコメータ入力に接続
される。A tachometer lead 25 is also connected to this circuit.
This lead is connected to the tachometer input of connector 112.

電子点火システム１０はロータベース１１４を含み、ロ
ータベースはロータ２２および第１図に示したパストラ
ンジスタ３０とその関連回路を含む電子回路１１６が装
着されている。Electronic ignition system 10 includes a rotor base 114 to which rotor 22 and electronic circuitry 116, including pass transistor 30 and associated circuitry shown in FIG. 1, are mounted.

ケーブル１１８はこの回路に接続され、その端部は上述
したコネクタ１２に接続されている。A cable 118 is connected to this circuit, the end of which is connected to the connector 12 described above.

ベース１１４上にはディストリビュータキャップ１２０
が装着され、このキャップにはスパークプラグワイヤ１
４．１６．１８．２０が接続されている。A distributor cap 120 is placed on the base 114.
is installed, and the spark plug wire 1 is attached to this cap.
4.16.18.20 are connected.

コイル２６はキャップ１２０の上面のキャビティ内に装
着され、ディストリビュータカバー１２４でカバーされ
、このカバーは点火システムの残部を環境から保護する
。Coil 26 is mounted within a cavity in the top surface of cap 120 and covered by a distributor cover 124, which protects the remainder of the ignition system from the environment.

カバー１２４はコイル２６のまわりに嵌合する成形部分
１２６を含む。Cover 124 includes a molded portion 126 that fits around coil 26 .

組立てられると、矢印１２７で示されているように直角
磁界が存在する。When assembled, a right angle magnetic field is present as shown by arrow 127.

ハウジング１００はカバー１２４の上に装着されうるよ
うに設計されており、それによりＬ字形コア１０２がコ
イル２６を部分的に包囲する。Housing 100 is designed to be mounted over cover 124 so that L-shaped core 102 partially surrounds coil 26 .

それによりコア１０２はコイル２６の直角磁界１２７の
磁束線をしゃ断し、それにより他の磁気放射線に対する
応答を最少にしながら、発生する関心の信号を最大にす
る。Core 102 thereby interrupts the magnetic flux lines of orthogonal magnetic field 127 of coil 26, thereby maximizing the generated signal of interest while minimizing response to other magnetic radiation.

これらの装置の動作は第３Ａ、３Ｂ図を参照すれば明瞭
に理解される。The operation of these devices is clearly understood with reference to Figures 3A and 3B.

第３Ａ図は、点火システムの一次回路で発生され、リー
ド線９０に接続されたプローブ６４で検出された信号に
対する、オシロスコープ５８上に示されたオシロスコー
プトレースのグラフである。FIG. 3A is a graph of an oscilloscope trace shown on oscilloscope 58 for a signal generated in the primary circuit of the ignition system and detected at probe 64 connected to lead 90.

時点Ｔｏにおいてパストランジスタ３０は回路３４によ
って導通を停止され、その結果コイル２６がそのエネル
ギをロータ２２を介して特定のスパークプラグ内へ放出
する。At time To, pass transistor 30 is turned off by circuit 34 so that coil 26 releases its energy through rotor 22 and into a particular spark plug.

これにより第３Ａ図に示されているように一次回路に３
００〜４００ボルトのスパイクが発生スる。This causes 3 in the primary circuit as shown in Figure 3A.
A spike of 00 to 400 volts is generated.

最初スパイクの終点の時点Ｔ１において、スパークプラ
グキャップにかかる電圧は、約２０ボルトが一次回路に
印加される点まで減衰し、このレベルでは火花放電が維
持される。At the end of the initial spike, at time T1, the voltage across the spark plug cap decays to the point where about 20 volts are applied to the primary circuit, and at this level a spark discharge is maintained.

時点Ｔ２においてエネルギは火花放電を維持するには不
十分であり、一次回路の電圧は約１２ボルトのバッテリ
電圧まで降下する。At time T2, the energy is insufficient to sustain a spark discharge and the primary circuit voltage drops to the battery voltage of about 12 volts.

時点Ｔ３においてトランジスタ３０が再び導通すると、
電圧はほぼゼロになる。When transistor 30 becomes conductive again at time T3,
The voltage becomes almost zero.

第３Ａ図に示されたシリンダのパワー釣合い試験中、プ
ローブ６４がリード線８８に接続される。During power balancing testing of the cylinder shown in FIG. 3A, probe 64 is connected to lead 88.

オシロスコープ５８上にディスプレイレイされる電圧は
第３Ｂ図に示されているように現われる。The voltage displayed on the oscilloscope 58 appears as shown in Figure 3B.

リード線２５を接地するのではなく、クランプ回路８０
がコイルの共通点の電圧を１５ボルトに限定する働きを
する。Rather than grounding lead wire 25, clamp circuit 80
serves to limit the voltage at the common point of the coils to 15 volts.

この電圧は、コイル２６をクランプ回路８０および短絡
回路７２を介して放電させるには十分であるが、シリン
ダ内のガスのイオン化を起こすには不十分である。This voltage is sufficient to discharge coil 26 through clamp circuit 80 and short circuit 72, but is insufficient to cause ionization of the gas within the cylinder.

かくして、電子点火システムはその損傷を起こすことな
くパワーバランステストを行なうことができる。Thus, the electronic ignition system can be subjected to a power balance test without damage to it.

本考案の好適実施態様が開示されたが、本考案の範囲か
ら離脱することなく設計変更を行ないうろことが理解さ
れなければならない。Although a preferred embodiment of the invention has been disclosed, it is to be understood that changes may be made therein without departing from the scope of the invention.

たとえば、分析装置４２の回路の細部は追加の機能およ
び測定を与えるためにまたは特殊目的テスト装置として
変更することができる。For example, circuit details of analyzer 42 may be modified to provide additional functionality and measurements or as a special purpose test device.

パワー釣合い試験機能はオシロスコープディスプレイの
能力のない装置において与えることができる。Power balance test functionality can be provided in devices without oscilloscope display capabilities.

さらに、電子点火システムの種々の異なった形態はアダ
プタおよびハウジングの一般的構造の改変を必要とする
こともある。Additionally, various different configurations of electronic ignition systems may require modifications to the general structure of the adapter and housing.

さらに、電圧クランプ回路はアダプタ内に収容する必要
がなく、点火分析装置の一部とし、分析装置が旧式のポ
イント型点火システムおよび新式の電子点火システムと
関連して使用されるとき、適切な切換えを行なうように
することもできる。Additionally, the voltage clamp circuit does not need to be housed within the adapter, but can be part of the ignition analyzer, allowing for proper switching when the analyzer is used in conjunction with older point-type ignition systems and newer electronic ignition systems. It is also possible to do this.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、典型的電子点火システム、パワー釣合いおよ
びオシロスコープディスプレイを含む通常の点火分析装
置、および本考案に係るアダプタの略図である。 第２図は電子点火システムのディストリビュータおよび
本考案の回路と二次プローブを収容するハウジングの分
解図である。 第３図は、正常作動条件下の各シリンダの一次回路デイ
スプレイを示すグラフ３Ａと、パワー釣合い試験テスト
中の同ディスプレイを示すグラフ、３Ｂを表示する。 １０・・・・・・電子点火システム、１２・・・・・・
ディストリビュータ、２２・・・・・・ロータ、２６・
・・・・・イグニションコイル、３６・・・・・ゼツク
アツプ、４２・・・・・・分析装置、４４・・・・・・
ディスプレイセクション、４６・・・・・・タコメータ
セクション、４８・・・・・・パワー釣合いセクション
、５２・・・・・・陽、ｌシリンダプローブ、６２・・
・・・・二次プローブ、６４・・・・・・一次プローブ
、７２・・・・・・短絡回路、７６・・・・・・アダプ
タ、７８・・・・・・二次プローブセクション、８０・
・・・・・電圧クランプ回路。FIG. 1 is a schematic diagram of a typical electronic ignition system, a power balance and conventional ignition analyzer including an oscilloscope display, and an adapter according to the present invention. FIG. 2 is an exploded view of the electronic ignition system distributor and housing containing the circuitry and secondary probe of the present invention. FIG. 3 displays graph 3A showing the primary circuit display for each cylinder under normal operating conditions and graph 3B showing the same display during a power balance test test. 10...Electronic ignition system, 12...
Distributor, 22...Rotor, 26...
・・・・Ignition coil, 36・・・Desktop, 42・・・・Analyzer, 44・・・・
Display section, 46... Tachometer section, 48... Power balance section, 52... Positive, l cylinder probe, 62...
...Secondary probe, 64...Primary probe, 72...Short circuit, 76...Adapter, 78...Secondary probe section, 80・
...Voltage clamp circuit.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 １ 一次巻線と二次巻線を含むコイルを有する電子点火
システムとタコメータ・一次出力端子を備えた内燃エン
ジンのパワー釣合い試験に用いる点火分析装置であって
、エンジンの選択されたシリンダの点火タイミングを合
せたパルスを発生するための手段、短絡スイッチおよび
前記パルスの期間中前記選択されたシリンダーの点火を
止めるために挿入コイルの前記−次巻線の一端を接地す
るように作動される短絡回路を備えた分析装置において
、 電圧を所定レベルに維持するための電圧クランプ装置と
、 前記電圧クランプ装置を前記タコメータ・一次出力端子
と前記短絡回路との間に直列に接続し、前記選択シリン
ダが点火を妨げられなければ点火するはずの期間中前記
タコメータ・一次出力端子の電圧が前記の所定レベルに
維持できるようにする手段と を備えることを特徴とする電子点火システムと共に使用
する点火分析装置。 ２ 所定電圧レベルが、エンジンバッテリの電圧レベル
より高いが、前記選択シリンダ内のガスのイオン化を起
こすのに必要なレベルより低い実用新案登録請求の範囲
第１項記載の点火分析装置。 ３ 所定電圧レベルが約１５ボルトである実用新案登録
請求の範囲第２項記載の点火分析装置。 ４ 前記電圧クランプ装置が、前記タコメータ・一次出
力端子と前記短絡スイッチ回路間の電気直列回路に接続
されたツェナーダイオードおよび抵抗体と、入力電極、
出力電極および制御電極を有するパワートランジスタと
を含み、前記入力および出力電極が前記ツェナーダイオ
ードおよび抵抗体と並列に接続され、前記制御電極が前
記ツェナーダイオードと前記抵抗体間の接合点に接続さ
れている実用新案登録請求の範囲第２項記載の点火分析
装置。[Claims for Utility Model Registration] 1. An ignition analyzer used for a power balance test of an internal combustion engine, which is equipped with an electronic ignition system having a coil including a primary winding and a secondary winding, and a tachometer/primary output terminal. means for generating a pulse timing the ignition of a selected cylinder of the selected cylinder, a shorting switch and grounding one end of the second winding of the inserted coil for stopping the ignition of the selected cylinder during the duration of the pulse; an analyzer equipped with a short-circuit operated to and means for connecting the selected cylinder to maintain the voltage at the tachometer primary output terminal at the predetermined level during the period during which the selected cylinder would ignite if not prevented from igniting. Ignition analyzer used with. 2. The ignition analyzer of claim 1, wherein the predetermined voltage level is higher than the engine battery voltage level but lower than the level necessary to cause ionization of the gas in the selected cylinder. 3. The ignition analyzer according to claim 2, wherein the predetermined voltage level is about 15 volts. 4. The voltage clamp device includes a Zener diode and a resistor connected to an electrical series circuit between the tachometer/primary output terminal and the short circuit switch circuit, an input electrode,
a power transistor having an output electrode and a control electrode, the input and output electrodes being connected in parallel with the Zener diode and the resistor, and the control electrode being connected to a junction between the Zener diode and the resistor. The ignition analyzer according to claim 2 of the utility model registration claim.