JP2824843B2

JP2824843B2 - エンジン稼働状態表示装置

Info

Publication number: JP2824843B2
Application number: JP1053568A
Authority: JP
Inventors: 雅章石川
Original assignee: TAMAPATSUKU KK
Current assignee: TAMAPATSUKU KK
Priority date: 1989-03-06
Filing date: 1989-03-06
Publication date: 1998-11-18
Anticipated expiration: 2013-11-18
Also published as: JPH02234856A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、エンジンの回転数又はエンジンの回転数の
程度を自動車の車外に表示するようにしたエンジン稼働
状態表示装置に関する。

〔従来の技術〕

自動車の外部に表示装置を設け、該表示装置にアクセ
ルペタルの踏度の変化に対応する表示変化を顕出させ
て、これにより後続車等にその自動車のスピードの程度
を知らせるよう構成された表示装置が提案されている。

〔従来技術の問題点〕

ところで、例えば、走行中の自動車が平坦な道から坂
道に差し掛ったときや平坦なアスファルト道路から砂利
道に入ったとき等には、いくらアクセルペタルを踏み込
んでも中々スピードが上がって来ないようなことがあ
る。そこで、ギアチェンジをしてエンジンの回転数を上
げて所定のスピードを得るようにしている。このよう
に、アクセルペタルの踏み込みが増しても、必ずしも自
動車のスピードが上がるとは限らないため、アクセルペ
タルの踏度の変化を表示して自動車のスピードの程度を
知らせるようにした方式の表示装置は実状に合わないこ
とがあるといった問題点を有していた。

〔発明の目的〕

本発明は、前記従来の欠点に鑑み、自動車のスピード
の程度を後続車等に正確に知らせることができるエンジ
ン稼働状態表示装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

前記目的は本発明によれば、自動車におけるエンジン
の回転数に関わる情報を該自動車の車外に表示する表示
手段を具備するエンジン稼働状態表示装置を提供するこ
とにより達成される。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら実施例と共に説明する。

第１図は本発明のエンジン稼働状態表示装置のブロッ
ク構成図である。同図において、マイクロプロセッサユ
ニット（以下MPUという）１はCPU、RAM、パラレル入出
力ポート、タイマー、クロック発振回路等を内蔵する所
謂ワンチップマイクロプロセッサである。該MPU1が実行
するプログラムはROM2に書き込まれており、該ROM2はデ
ータバス、アドレスバス等を介して前記MPU1に電気的に
接続されている。

エンジンの回転数を検出するセンサ３の出力はワンシ
ョットマルチバイブレータ４に入力されており、該ワン
ショットマルチバイブレータ４の出力は前記MPU1の入力
ポートの一つに入力されている。

一方、前記MPU1の出力ポート（16ビット）からの出力
はデコーダ／ドライバ５に入力されており、該デコーダ
／ドライバ５の出力は４桁７セグメントディスプレイ６
に入力されている。なお、水晶発振子７はクロック発振
用に設けられている。

前記センサ３としては、種々のものが使用できるが、
例えば、第２図に示すようにネオンランプ等を利用する
ことができる。同図において、スパークプラグ８にはネ
オンランプ９を近接して設けてあり、該ネオンランプ９
の一方の電極は前記スパークプラグ８への高電圧導入コ
ード10に巻き付けられた電線11の一端に接続されてい
る。また、前記ネオンランプ９の他方の電極には抵抗12
とコンデンサ13の片側のリードが接続されており、前記
抵抗12の他側のリードは接地されている。そして、前記
コンデンサ13の他側のリードは図示を省略したが前記ワ
ンショットマルチバイブレータ４に接続され、ここか
ら、該ワンショットマルチバイブレータ４にトリガ信号
を供給している。なお、エンジンの回転数を検出する手
段としては、例えば、エンジンルームの適宜の場所にマ
イクロフォンやピックアップの如き感振センサを設け、
該感振センサの出力を整流、平滑及び増幅等した後、A/
Dコンバータに入力し、該A/Dコンバータで得られるデジ
タル数値を前記MPU1で処理してエンジンの回転数を前記
４桁７セグメントディスプレイ６に表示することもでき
る。

前記４桁７セグメントディスプレイ６は例えばハイラ
イト、セブンスター、キャスター等の20本入り紙巻きた
ばこのパッケージくらいの大きさに形成された７セグメ
ントディスプレイを適宜のケース内に四つ横に並べて構
成される。そして、これが例えば、自動車の後部ボンネ
ット等に取り付けられ、表示されたとき、その数値を後
続車の車内から読み取れるようになる。

而して、前記ROM2には、例えば、前記ワンショットマ
ルチバイブレータ４の出力が入力されている入力ポート
の状態を監視しているタイマー割り込み処理プログラム
が書き込まれている。前記スパークプラグ８がスパーク
すると、それに伴って前記ネオンランプ９が点灯し、前
記抵抗12に電流が流れ、その電圧降下が前記コンデンサ
13を介して前記ワンショットマルチバイブレータ４にト
リガー信号として供給される。その結果、該ワンショッ
トマルチバイブレータ４が一定パルス幅のパルスを一発
前記MPU1の前記入力ポートに出力する。該入力ポートの
状態が例えば“L"から“H"に変わると、前記割り込み処
理により前記MPU1内のカウンターとして動作をさせてい
るレジスタ若しくは所定のアドレスに存するRAMの内容
がインクリメントされる。この処理は前記入力ポートの
状態が前述のように変わる度に繰り返されて行く。一
方、前記ROM2の他の割り込み処理では、例えば、一秒毎
に前記カウンターとして動作させているレジスタ等の内
容を読み出し、それを60倍してその内容をRAM上の所定
のアドレスに書き込んだり、前記レジスタ等の内容をク
リアしたりする処理が行われている。

前記MPU1内のCPUはメインプログラムによって前記60
倍された内容を前記RAMから読み出してBCDに変換し、そ
の内容を前記出力ポートに出力しており、この処理は、
例えば、一秒毎に更新される。前記出力ポートに出力さ
れたエンジン回転数データに従って前記デコーダ／ドラ
イバ５のデコーダ部でデコードされドライバを介して前
記４桁７セグメントディスプレイ６に入力される。それ
により、それぞれのセグメントが選択的にドライブされ
前記回転数データに対応の回転数が前記４桁７セグメン
トディスプレイ６に表示される。

第３図はエンジンの回転数の程度を自動車の車外に表
示するようにした実施例を示すブロック構成図である。
同図において、MPU14が実行するプログラムはROM15に書
き込まれており、該ROM15はデータバス、アドレスバス
等を介して前記MPU14に電気的に接続されている。

エンジンルームの適宜の個所にはマイクロフォンやピ
ックアップの如き感振センサ16を設けてあり、該感振セ
ンサ16の出力を整流、平滑及び直流増幅等の機能を為す
検出回路17に入力している。また、該検出回路17の出力
はコンパレータ18に供給してあり、該コンパレータ18の
出力は前記MPU14の入力ポートの内の一つ（１ビット
分）に供給している。

一方、前記MPU14の出力ポートの内の例えば９ビット
分はコントローラ19に連結されていて、該コントローラ
19の出力は前記コンパレータ18へ基準電圧として供給し
ている。

前記コントローラ19は、後記の第４図に示す如く複数
の抵抗及びスイッチング素子等を有し、該スイッチング
素子を前記MPU14で選択して前記コンパレータ18の基準
電圧を種々変更する。

前記MPU14の他の出力ポートはドライバ20に供給さ
れ、該ドライバ20の出力はディスプレイ21に供給されて
いる。なお、水晶発振子22はクロック発振用に設けられ
ている。

第４図は前記コントローラ19の詳細な構成の一例を示
す回路図である。同図において、抵抗R₀には抵抗R₁乃至
R₉とトランジスタ、FET等のスイッチング素子S₁乃至S₉
を介して接地（コモン電源ラインに接続）されている。
前記スイッチング素子の各制御端子例えばゲートは前記
MPU14の出力ポートP₁乃至P₉のいずれか一つを“H"レベ
ルにすることにより、前記抵抗R₁乃至R₉のいずれか一つ
を選択し、前記抵抗R₀と前記抵抗R₁乃至R₉のいずれか一
つとの分圧出力を端子Ｅに得ることができる。尚、端子
Ｄと接地間には例えばツエナダイオード等で安定化され
た電圧を供給する。また、前記端子Ｅに生ずる電圧は第
３図に示した前記コンパレータ18に基準電圧として供給
される。

第５図は前記ドライバ20と前記ディスプレイ21の詳細
な構成の一例を示す回路図である。同図において、ドラ
イバ20はトランジスタTr₁乃至Tr₉により構成され、各ト
ランジスタのベースは抵抗R₁₉乃至R₂₇のうちの対応する
いずれか一つを介して前記MPU14の他の出力ポートP₁₀乃
至P₁₈のうちの対応するいずれか一つを介して発光素子L
ED1乃至LED8のうちの対応するいずれか一つの一方の端
子に接続してある。そして、これら発光素子LED1乃至LE
D8の他方の端子は発光素子LED10乃至LED17のうちの対応
するいずれか一つを介して不図示の電源のプラス端子
（＋12V）に接続してある。

このディスプレイ21は適宜の容体に収容し、例えば、
自動車の後部ボンネット等に取り付けられる。

以上のように構成された本発明の表示装置の動作につ
き以下述べる。

エンジンルーム内の振動は前記感振センサ16で検出さ
れ、振動の大小に対応する電圧変化に変換される。該電
圧変化は前記検出回路17の不図示のダイオードで整流さ
れ、その整流出力は不図示のフィルタ等で平滑され且つ
オペレーショナルアンプ等による直流増幅器で増幅さ
れ、直流電圧の変化となって前記コンパレータ18に被比
較信号として入力される。

一方、前記MPU14は他のプログラムの実行により前記
コントローラ19を操作する。第４図を参照して、例えば
最初前記出力ポートP₁乃至P₉のうちの出力ポートP₁を
“L"レベルから“H"レベルに変更する。すると、前記ス
イッチング素子S₁が導通するので、前記抵抗R₁の端子電
圧が前記コンパレータ18に基準電圧として供給される。
該コンパレータ18の出力は前記MPU14の入力ポートに供
給されていて、前記MPU14はこの入力ポートの入力状態
が例えば“L"レベルから“H"レベルに変ったかどうかを
調べる。もし変わっていなければ前記出力ポートP₁を元
の“L"レベルに戻し、今度は、出力ポートP₂を“L"レベ
ルから“H"レベルに変更し、前記と同様に前記MPU14は
前記入力ポートの状態を調べる。尚も該入力ポートの状
態が変っていなければ前記出力ポートP₂を元の“L"レベ
ルに戻し、出力ポートP₃を“L"レベルから“H"レベルに
変更し、前記MPU14は前記入力ポートの状態を調べる。
以降このような操作が出力ポートP₉に至るまで順次繰り
返される。そして、再び前記出力ポートP₁の操作に戻っ
て、前記の操作が繰り返される。このような、操作が一
巡するまでに要する時間は約500μｓ程度である。

前記操作は前記コンパレータ18の基準電圧が高い電圧
から低い電圧にステップ状に変化するよう操作される。
もし、前記入力ポートの状態即ち前記コンパレータ18の
出力が“L"レベルから“H"レベルに変ると、前記出力ポ
ートP₁乃至P₉のうちのどれが“H"レベルにされているの
かが判定され、これに基づいて前記ドライバ20ヘ出力し
ている出力ポートP₁₀乃至P₁₈のどれとどれを“H"レベル
にするかが決定され、そのように実行される。

前記コンパレータ18の被比較信号はエンジンがフル回
転のとき最大になるようにされ、エンジンの回転が停止
しているときの被比較信号の電圧と前記最大電圧との差
分を求め、これを実施例の場合は九段階に分けてそれぞ
れの電圧が前記コンパレータ18に基準電圧として供給さ
れるよう前記コントローラ19の抵抗R₀乃至R₉が定められ
る。例えば、前記最大電圧が5V、エンジンの回転が停止
しているときの被比較信号の電圧が0.6Vとすると、その
差分は4.4Vである。従って、前記出力ポートP₁乃至P₉の
操作により前記コンパレータ18には基準電圧として4.4
V、3.91V、3.42V、2.93V、2.44V、1.96V、1.47V、0.98
V、0.49Vの電圧が順次供給される。そして、もし前記被
比較信号としてエンジンの回転が停止しているときの電
圧即ち0.6Vが供給されているものとすると、前述した如
く前記コントローラ18が順次操作されてゆき、やがて、
前記出力ポートP₉が“H"レベルになると前記コンパレー
タ18に0.49Vの基準電圧が供給される。その結果、前記
コンパレータ18の前記被比較信号の電圧の方が前記基準
電圧より高くなり、前記コンパレータ18の出力が“L"レ
ベルから“H"レベルに変る。これによって、前記MPU14
は前記ドライバ20に出力する出力ポートのP₁₈のみを
“H"レベルにする。従って、エンジンの回転が停止して
いる状態においては、第５図のLED9だけが点灯する。

エンジンの回転が少し上がってきて、例えば前記被比
較信号として1.70Vが前記コンパレータ18に供給されて
いる場合には前記出力ポートP₇が“H"レベルになって前
記コンパレータ18に1.47Vの基準電圧が供給されたとき
前記コンパレータ18の出力が“H"レベルになる。これに
よって、前記MPU14は前記ドライバ20に出力する出力ポ
ートのP₁₆とP₁₇を“H"レベルにし、前記出力ポートP₁₈
の方は“L"レベルに戻す。それ故、この場合には第５図
のLED7、LED8、LED10及びLED11が点灯する。

エンジンの回転がフル回転になり、前記被比較信号と
して5Vが前記コンパレータ18に供給されると、前記出力
ポートP₁が“H"レベルになって前記コンパレータ18に4.
4Vの基準電圧が供給されたとき前記コンパレータ18の出
力が“H"レベルになる。これによって、前記MPU14は前
記ドライバ20に出力する出力ポートのP₁₀からP₁₇までを
“H"レベルにする。そのため、エンジンがフル回転の状
態においては、第５図のLED9を除く例えば緑色のLED1乃
至LED17の総てが点灯する。また、前記実施例では発光
素子としてLEDで構成したが白熱電球で構成することも
できる。

以上の如く、前記構成により、エンジンの回転数の程
度に応じて前記ディスプレイの発光表示を左右方向に伸
縮させて表示することができる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明によれば、エンジ
ンの回転数に関わる情報を自動車の車外に表示するよう
構成したから、自動車のスピードの程度を後続車等に正
確に知らせることができるようになり、交通安全に貢献
できるエンジン稼働状態表示装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエンジン稼働状態表示装置のブロック
構成図、第２図はエンジンの回転数を検知するセンサの一例を示
す概略構成図、第３図はエンジンの回転数の程度を自動車の車外に表示
するうようにした実施例を示すブロック構成図、第４図はコントローラの詳細な構成の一例を示す回路
図、第５図はドライバとディスプレイの詳細な構成の一例を
示す回路図である。１……MPU、２……ROM、３……センサ、５……デコーダ／ドライバ、６……４桁７セグメントディスプレイ．

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの回転数を検出するセンサを有
し、該センサーの出力に基づいて前記エンジンの回転数
を自動車の車外に表示する表示手段とから構成され、該
表示手段は前記センサの出力信号を入力するワンショッ
トマルチバイブレータと、該ワンショットマルチバイブ
レータの出力を入力するマイクロプロセッサと、該マイ
クロプロセッサの出力を入力するデコーダ／ドライバ
と、該デコーダ／ドライバの出力を入力する４桁７セグ
メントディスプレイとを具備するエンジン稼働状態表示
装置。
【請求項２】エンジンの回転数を検出するセンサを有
し、該センサーの出力に基づいて前記エンジンの回転数
の程度を自動車の車外に表示する表示手段とから構成さ
れ、該表示手段はマイクロプロセッサと、前記センサー
の出力信号を調整し、変換する検出回路と、二入力端子
を持ちその一方の入力端子へ前記検出回路の出力信号を
入力するコンパレータと、前記マイクロプロセッサから
の出力信号を受けるコントローラと、複数のトランジス
タを持つ駆動回路と、該駆動回路によって駆動される複
数のLEDを有し、前記トランジスターの各々は少なくと
も前記複数のLEDの一つに対応しており、前記コントロ
ーラからの出力信号は前記コンパレータの他方の入力端
子へ入力されており、前記コンパレータの出力信号は前
記マイクロプロセッサの入力端子へ供給されていて、前
記駆動回路は前記マイクロプロセッサから駆動信号を受
けるよう組成された表示装置とから構成されるエンジン
稼働状態表示装置。