JPS6153652B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、負荷をかけた状態でのエンジンの状
況を診断する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、エンジンの状態を診断するものとして、
エンジンアナライザと、シヤシダイナモテスタと
がある。

上記エンジンアナライザは、昭和51年４月30
日、交通毎日新聞社発行『’76自動車機械工具ガ
イドブツク』（第261頁乃至第263頁）に記載され
ているように、自動車を床面上に静止させて、ニ
ユートラル状態でエンジンのみを駆動し、そのエ
ンジンのイグニツシヨン波形等を測定するもので
ある。

また上記シヤシダイナモテスタ（シヤシダイナ
モメータ）は、1971年１月15日、株式会社ナツメ
社発行『自動車工具便覧（整備・試験・検査用機
器工具）』の第４編、第２章、第２節に記載され
ているように、自動車の駆動輪によつて駆動ロー
ラを回転し、この駆動ローラの駆動軸によつて動
力吸収装置のロータを回転するようにし、このロ
ータの回転力を、この動力吸収装置の外殻内に注
入した水を介して、その外殻に伝え、この外殻か
らトルク計に上記駆動輪の動力を取出すようにし
たものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来のエンジンアナライザでは駆動輪に負
荷をかける工夫がなされておらずエンジンを動的
に診断することができなかつた。

また上記シヤシダイナモテスタは、エンジンの
動的診断を行なえるが、上記動力吸収装置の構造
が複雑であつて高価であり、またこの動力吸収装
置から馬力を測定するためには、この動力吸収装
置に給排される水の量を変えて負荷の量を変えた
り、水に発生した熱を熱交換器によつて除去して
連続的に一様に運転する必要があるため、高価で
あつて使用できる者が限られていた。

本発明の目的は、普通の自動車整備業者が設置
しているブレーキテスタなどのような安価な車検
設備により、高価なシヤシダイナモテスタと同様
にエンジンに負荷をかけた状態の動的診断が行な
えるようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のエンジン診断方法は、まず自動車のブ
レーキペダル８に対する踏力と駆動輪５に対する
ブレーキの制動力負荷との間の間係を予め検出し
ておく。次に上記駆動輪５を定位置においてほぼ
無負荷で回転できる状態で支持し、ついでブレー
キペダル８を踏込んで駆動輪５に制動力負荷をか
けるとともにクラツチを切つてエンジンを空ふか
しした状態から上記クラツチを微少時間接続する
ことにより、エンジン動力にブレーキの制動力負
荷を一時的に作用させ、このときの回転速度を検
出するとともにこのときのブレーキペダル８に対
する踏力からブレーキの制動力負荷を検出する。
そして、この回転速度とブレーキの制動力負荷と
からエンジンの動的出力特性を測定する。

〔作用〕

本発明は、まず自動車４のブレーキペダル８に
対する踏力と駆動輪５に対するブレーキの制動力
負荷との相関関係を検出する。第２図において直
線Ａがその相関関係を示す。

ついで上記自動車４の駆動輪５を定位置におい
てほぼ無負荷で回転できる状態に支持する。

ついでブレーキペダル８を踏込んで上記駆動輪
５に制動力負荷をかけるとともにクラツチを切
る。そしてこのクラツチを切つた状態でエンジン
を空ふかしする。

ついでこの状態において上記クラツチを微少時
間接続することによりエンジン動力にブレーキの
制動力負荷を一時的に作用させ、この制動力負荷
のもとで駆動輪５の回転速度が定常状態に達した
後、クラツチを切る。そして第３図の曲線Ｂの水
平部分で示されるクラツチ接続時の駆動輪５の安
定した回転速度v₀を検出する。また同時に、ブレ
ーキペダル８に対する踏力a₀を検出し、さらにこ
の踏力情報と踏力−制動力負荷情報とによつて、
駆動輪５に一時的に作用するブレーキの制動力負
荷f₀を検出する。

そして、このブレーキの制動力負荷f₀と前記回
転速度v₀よりブレーキシユーの仕事率f₀・v₀を求
める。このブレーキシユーの仕事率f₀・v₀はギヤ
比などを考慮してもエンジン出力と比例関係にあ
るから、上記値f₀・v₀よりエンジン出力w₀を求め
ることができる。また上記駆動輪５の回転速度v₀
などからエンジン回転速度n₀が求められる。

このようにして或るエンジン回転速度n₀におけ
るエンジン出力w₀が求められるので、これを第
４図に示すようにエンジン性能曲線Ｄと比較し
て、良否判別を行なう。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図に示すように、本発明のエンジン診断方
法を実施するには、ブレーキテスタ１とスピード
メータテスタ１６とが必要である。

上記ブレーキテスタ１は、一対の回転ドラム
２，３上に、自動車４の駆動輪５を載せ、モータ
６によりトルク計１２を介して一方の回転ドラム
３および連動チエン７を介して他方の回転ドラム
２を強制回転させ、この一対の回転ドラム２，３
によりニユートラル状態にある駆動輪５を回転さ
せ、そうして、ブレーキペダル８を踏み、駆動輪
５に制動力を作用させると、上記モータ６の出力
軸にこの制動力に応じた負荷がかかるので、この
制動力負荷を上記トルク計１２から制動力表示器
１３および電気変換器１４を介して電気量として
取出すようにしたものである。

また上記スピードメータテスタ１６は、一対の
回転ドラム１７，１８上に、自動車４の駆動輪５
を載せ、この駆動輪５の回転速度を一方の回転ド
ラム１８の回転を介して回転計１９で検出するも
のである。

次に、本発明のエンジン診断方法を具体的に説
明する。

まずブレーキテスタ１の回転ドラム２，３上に
自動車４の駆動輪５を載せ、上記回転ドラム２，
３をモータ６および連動チエン７によつて強制回
転することにより、上記駆動輪５を外部から強制
回転させる。この際クラツチは切つておく。

ついで、ブレーキペダル８をその上面に装着し
た踏力センサ９を介して踏込み、このブレーキペ
ダル８に対する踏力を電気的に取出しマイクロコ
ンピユータ１１にインプツトする。なお、上記踏
力センサ９はストレインゲージなどを使用する。

同時に、ブレーキがかかつた駆動輪５から抵抗
を受けて回転を抑制される上記回転ドラム３とこ
れを駆動しようとする上記モータ６との間に設け
たトルク計１２によつて、駆動輪５に対するブレ
ーキの制動力負荷を取出し、この制動力負荷の値
を制動力表示器１３によつて表示するとともに、
さらに電気変換器１４によつて電気的信号に変換
しマイクロコンピユータ１１にインプツトする。

このようにしてブレーキペダル８に対する踏力
と駆動輪５に対するブレーキの制動力負荷との相
関関係を検出し、それをマイクロコンピユータ１
１に記憶させる。第２図において直線Ａがその相
関関係を示す。またこの第２図において斜線の範
囲内でだいたいの測定をするが、それは自動車４
の前方に設けた制動力表示器１５を見ながら行な
えばよい。

ついで上記自動車４の駆動輪５をスピードメー
タテスタ１６の回転ドラム１７，１８上に移載
し、上記駆動輪５を定位置においてほぼ無負荷で
回転できる状態に保持する。

ついでブレーキペダル８を踏込んで上記駆動輪
５に制動力負荷をかけるとともにクラツチを切
る。そしてこのクラツチを切つた状態でエンジン
を、たとえば変速レバーをトツプにしアクセルを
最大に踏込んだ状態で空ふかしする。ついでこの
状態において上記クラツチを微少時間接続するこ
とによりエンジン動力にブレーキの制動力負荷を
一時的に作用させ、この制動力負荷のもとで駆動
輪５の回転速度が定常状態に達した後、クラツチ
を切る。そうした場合の駆動輪５の回転速度の変
化を第３図の曲線Ｂで示す。この曲線Ｂにおける
クラツチ接続時の安定領域Ｃでの値（曲線Ｂの水
平部分で示される一定の制動力負荷状態における
クラツチ接続時の駆動輪５の安定した回転速度）
をたとえばv₀とする。なお、その回転速度は一方
の回転ドラム１８に接続した回転計１９によつて
検出し回転表示器２１、電気変換器２２を介して
マイクロコンピユータ１１にインプツトする。ま
た同時に、前記ブレーキペダル８上に装着されて
いる踏力センサ９によつてブレーキペダル８に対
する踏力a₀を検出し、さらにこのスピードメータ
テスタ１６上での踏力情報と前記ブレーキテスタ
１上で検出されマイクロコンピユータ１１に記憶
されている踏力−制動力負荷の情報とをマイクロ
コンピユータ１１によつて計算処理することによ
つて、このスピードメータテスタ１６上で駆動輪
５に一時的に作用するブレーキの制動力負荷f₀を
検出する。

そして、マイクロコンピユータ１１においてこ
のブレーキの制動力負荷f₀と回転速度v₀よりブレ
ーキシユーの仕事率f₀・v₀を求める。このブレー
キシユーの仕事率f₀・v₀はギヤ比などを考慮して
もエンジン出力と比例関係にあるから、上記値
f₀・v₀よりエンジン出力w₀を求めることができ
る。また前記駆動輪５の回転速度v₀よりギヤ比を
考慮してエンジン回転速度n₀が求められる。

このようにして或るエンジン回転速度n₀におけ
るエンジン出力w₀が求められるので、これを第
４図に示すようにエンジン性能曲線Ｄとマイクロ
コンピユータ１１内で比較検討して、その結果を
良否判別表示器２３に表示する。たとえば、第４
図において測定結果が許容範囲内にあれば消耗小
の表示をし、また許容範囲外にあれば消耗大の表
示をする。

なお以上の実施例ではスピードメータテスタ１
６の回転計１９によつて駆動輪５の回転速度を検
出するようになつているが、これに代えてイグニ
ツシヨンのデイストウリビユータからのパルスを
検出して直接エンジンの回転速度を測定するよう
にしてもよい。

また上記実施例ではエンジン回転速度とエンジ
ン出力との関係を１点につき求めエンジン性能曲
線と比較するようにしたが、同様の測定を２種以
上のブレーキの制動力負荷につき行なえば、上記
関係の変化がわかり、さらに詳しくエンジンの動
的出力特性がわかる。

またスピードメータテスタ１６上においてクラ
ツチを切つた状態、すなわちエンジンのほぼ無負
荷状態での回転速度を検出しておいて、これに対
するブレーキの一時的制動力負荷による回転速度
の変化を測定し、この回転速度の変化とブレーキ
の制動力負荷とからエンジンの動的出力特性を測
定するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、クラツチを微少時間接続し
て、ブレーキの制動力負荷をエンジン動力に一時
的に作用させ、このときの回転速度を検出すると
ともにこのときのブレーキペダルに対する踏力か
ら上記ブレーキの制動力負荷を検出し、この回転
速度とブレーキの制動力負荷とからエンジンの動
的出力特性を測定するようにしたから、普通の自
動車整備業者が設置しているブレーキテスタなど
のような安価な車検設備により、高価なシヤシダ
イナモテスタと同様にエンジンに負荷をかけた状
態の動的診断を行なうことができる。特に、エン
ジン動力にブレーキの制動力負荷を一時的に作用
させて動的診断を行なうので、従来のシヤシダイ
ナモテスタのように高価な動力吸収装置や熱交換
器などが必要でなく、また負荷変動用の給排水手
段が必要でなく、非常に簡便な設備で実施できる
すぐれた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２
図はブレーキテスタでの測定結果を示すグラフ、
第３図はクラツチ接続時の駆動輪の回転速度を示
すグラフ、第４図はエンジンの良否の判別作用の
ためのエンジン特性曲線である。 ４……自動車、５……駆動輪、６……ブレーキ
ペダル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動車のブレーキペダルに対する踏力と駆動
   輪に対するブレーキの制動力負荷との間の関係を
   予め検出しておき、ついで上記駆動輪を定位置に
   おいてほぼ無負荷で回転できる状態で支持し、つ
   いでブレーキペダルを踏込んで駆動輪に制動力負
   荷をかけるとともにクラツチを切つてエンジンを
   空ふかしした状態から上記クラツチを微少時間接
   続することにより、エンジン動力にブレーキの制
   動力負荷を一時的に作用させ、このときの回転速
   度を検出するとともにこのときのブレーキペダル
   に対する踏力からブレーキの制動力負荷を検出
   し、この回転速度とブレーキの制動力負荷とから
   エンジンの動的出力特性を測定するようにしたこ
   とを特徴とするエンジン診断方法。