JP3125306B2 - エンジン良否判定設備 - Google Patents
エンジン良否判定設備Info
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- JP3125306B2 JP3125306B2 JP03002906A JP290691A JP3125306B2 JP 3125306 B2 JP3125306 B2 JP 3125306B2 JP 03002906 A JP03002906 A JP 03002906A JP 290691 A JP290691 A JP 290691A JP 3125306 B2 JP3125306 B2 JP 3125306B2
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- engine
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両生産工程におい
て、車体に組み込む前のエンジンに対して性能試験を行
う際に使用されるエンジン良否判定設備に関するもので
ある。
て、車体に組み込む前のエンジンに対して性能試験を行
う際に使用されるエンジン良否判定設備に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、上記車体に組み込む前のエンジン
に対して性能試験を行う際にこのエンジンの評価は、作
業員が直接エンジンの振動を見て、さらにエンジン音を
聞いてその良否を評価する、いわゆる官能評価により行
っていた。しかし、このような官能評価では個人差によ
りエンジンの品質にばらつきが生ずるという問題があ
り、また熟練作業者の不足によりエンジンの品質が低下
するという問題があった。この問題を解消するために、
エンジンの振動によるエンジンの良否の判定について、
たとえば特開平２−３８８３７号公報に開示されている
ように、エンジンの振動を定量的に捕らえて、異常を検
出しようとする試みが行われている。すなわち、エンジ
ン点火パルスをタイミングパルスとして取込み、このタ
イミングパルスの一周期毎に振動波形を複数の領域に分
割し、それら各領域における振動波形の偏差の平均値を
算出し、エンジンの異常振動レベルとその異常振動の発
生部位とを検出している。さらに、エンジン音によるエ
ンジンの良否の判定については、特開昭61−２３４３３
２号公報に開示されているように、エンジン音を周波数
分析し、各周波数帯域の信号に分離し、各分離した信号
に基づいて異常音の有無を判別し、異常音種別の判別を
行っている。
に対して性能試験を行う際にこのエンジンの評価は、作
業員が直接エンジンの振動を見て、さらにエンジン音を
聞いてその良否を評価する、いわゆる官能評価により行
っていた。しかし、このような官能評価では個人差によ
りエンジンの品質にばらつきが生ずるという問題があ
り、また熟練作業者の不足によりエンジンの品質が低下
するという問題があった。この問題を解消するために、
エンジンの振動によるエンジンの良否の判定について、
たとえば特開平２−３８８３７号公報に開示されている
ように、エンジンの振動を定量的に捕らえて、異常を検
出しようとする試みが行われている。すなわち、エンジ
ン点火パルスをタイミングパルスとして取込み、このタ
イミングパルスの一周期毎に振動波形を複数の領域に分
割し、それら各領域における振動波形の偏差の平均値を
算出し、エンジンの異常振動レベルとその異常振動の発
生部位とを検出している。さらに、エンジン音によるエ
ンジンの良否の判定については、特開昭61−２３４３３
２号公報に開示されているように、エンジン音を周波数
分析し、各周波数帯域の信号に分離し、各分離した信号
に基づいて異常音の有無を判別し、異常音種別の判別を
行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の方
法により、エンジンの振動を定量的に捕らえて異常振動
の発生部位を捕らえ、また異常音の発生部位を捕らえて
も、エンジン全体としてどの程度の異常かが判断でき
ず、やはりエンジン全体としての良否を判断することが
難しいという問題があった。
法により、エンジンの振動を定量的に捕らえて異常振動
の発生部位を捕らえ、また異常音の発生部位を捕らえて
も、エンジン全体としてどの程度の異常かが判断でき
ず、やはりエンジン全体としての良否を判断することが
難しいという問題があった。
【０００４】本発明は上記問題を解決するものであり、
組立てラインへ送るエンジンの現象をトータル的に捕ら
え、その良否を判断するエンジン良否判定設備を提供す
ることを目的とするものである。
組立てラインへ送るエンジンの現象をトータル的に捕ら
え、その良否を判断するエンジン良否判定設備を提供す
ることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
第１発明のエンジン良否判定設備は、被測定エンジン近
辺に設置され、エンジンの振れを検出する変位計と、前
記被測定エンジンの回転数を検出する回転計を備え、前
記変位計により検出された被測定エンジンの振動データ
を所定時間連続して記憶する記憶手段と、前記回転計に
より検出された被測定エンジンの回転数データにより、
被測定エンジンの回転数毎に予め記憶された振動しきい
値を検索し、設定するしきい値設定手段と、前記記憶手
段に記憶された振動データを順に呼出し、この振動デー
タが前記しきい値設定手段により設定された振動しきい
値を越えたとき、その時間を加算する振動加算手段と、
前記振動加算手段に求められた時間の加算値の前記所定
時間に対する比率を演算する比率演算手段と、前記比率
演算手段により演算された比率により被測定エンジンを
評価する振動判定手段を備えたことを特徴とするもので
ある。また第２発明のエンジン良否判定設備は、被測定
エンジンの回転数を検出する回転計と、前記被測定エン
ジンの吸入負圧を検出する負圧計を備え、前記回転計に
より検出された被測定エンジンの回転数データにより、
エンジンアイドリング中かを検出し、アイドリング中を
検出すると、アイドリング検出信号を出力し、所定時間
連続して回転数データを記憶する回転数記憶手段と、回
転数毎に記憶された、正常な状態での回転数の変化率の
しきい値を、前記回転数データにより検索し、設定する
第１のしきい値設定手段と、回転数記憶手段から回転数
データを順に呼出し、回転数の変化率が第１のしきい値
設定手段で設定されたしきい値を越えている時間を加算
する回転数加算手段と、回転数記憶手段からアイドリン
グ検出信号を入力すると、所定時間連続して、前記負圧
計により検出された被測定エンジンの吸入負圧データを
記憶する負圧記憶手段と、回転数毎に記憶された、正常
な状態での負圧の変化率のしきい値を、前記回転数デー
タにより検索し、設定する第２のしきい値設定手段と、
負圧記憶手段から負圧データを順に呼出し、負圧の変化
率が第２のしきい値設定手段で設定されたしきい値を越
えている時間を加算する負圧加算手段と、前記負圧加算
手段と回転数加算手段によりそれぞれ求められたしきい
値を越えている時間に基づいてエンジン回転安定性を評
価する回転数判定手段を備えたことを特徴とするもので
ある。また第３発明のエンジン良否判定設備は、被測定
エンジン近辺に設置され、エンジンの振れを検出する変
位計と、前記被測定エンジン近辺に設置され、エンジン
音を検出するマイクロフォンと、前記被測定エンジンの
回転数を検出する回転計と、前記被測定エンジンの吸入
負圧を検出する負圧計と、前記被測定エンジンの良否を
検出する良否検出装置を備え、前記良否検出装置を、前
記変位計により検出された被測定エンジンの振動データ
が所定時間の間に、前記回転計により検出された被測定
エンジンの回転数データにより設定された振動しきい値
を越えた時間を求めて加算する振動加算手段と、前記振
動加算手段に求められた時間の加算値の前記所定時間に
対する比率を演算する比率演算手段と、前記比率演算手
段により演算された比率により被測定エンジンを評価す
る振動判定手段と、前記マイクロフォンにより検出され
た被測定エンジンのエンジン音データを周波数分析し、
周波数帯域毎に、周波数分析されたエンジン音データを
前記被測定エンジンの回転数データにより設定されたし
きい値を越えたときの最大値の音の強弱により評価する
評価手段と、前記評価手段により各周波数帯域毎に評価
された評価値に基づいて被測定エンジンのエンジン音の
評価を行うエンジン音判定手段と、前記被測定エンジン
の回転数データによりエンジンアイドリング中を検出
し、アイドリング中を検出すると、前記回転数データの
変化率が所定時間の間に、前記被測定エンジンの回転数
データにより設定された回転数の変化率のしきい値を越
えた時間を求めて加算する回転数加算手段と、前記負圧
計により検出された被測定エンジンの吸入負圧データの
変化率が所定時間の間に、前記被測定エンジンの回転数
データにより設定された負圧の変化率のしきい値を越え
た時間を求めて加算する負圧加算手段と、前記負圧加算
手段と回転数加算手段によりそれぞれ求められたしきい
値を越えている時間に基づいてエンジン回転安定性を評
価する回転数判定手段と、前記振動判定手段，エンジン
音判定手段，回転数判定手段のそれぞれの評価に基づい
て被測定エンジン総合の良否を判定する総合判定手段に
より構成したことを特徴とするものである。
第１発明のエンジン良否判定設備は、被測定エンジン近
辺に設置され、エンジンの振れを検出する変位計と、前
記被測定エンジンの回転数を検出する回転計を備え、前
記変位計により検出された被測定エンジンの振動データ
を所定時間連続して記憶する記憶手段と、前記回転計に
より検出された被測定エンジンの回転数データにより、
被測定エンジンの回転数毎に予め記憶された振動しきい
値を検索し、設定するしきい値設定手段と、前記記憶手
段に記憶された振動データを順に呼出し、この振動デー
タが前記しきい値設定手段により設定された振動しきい
値を越えたとき、その時間を加算する振動加算手段と、
前記振動加算手段に求められた時間の加算値の前記所定
時間に対する比率を演算する比率演算手段と、前記比率
演算手段により演算された比率により被測定エンジンを
評価する振動判定手段を備えたことを特徴とするもので
ある。また第２発明のエンジン良否判定設備は、被測定
エンジンの回転数を検出する回転計と、前記被測定エン
ジンの吸入負圧を検出する負圧計を備え、前記回転計に
より検出された被測定エンジンの回転数データにより、
エンジンアイドリング中かを検出し、アイドリング中を
検出すると、アイドリング検出信号を出力し、所定時間
連続して回転数データを記憶する回転数記憶手段と、回
転数毎に記憶された、正常な状態での回転数の変化率の
しきい値を、前記回転数データにより検索し、設定する
第１のしきい値設定手段と、回転数記憶手段から回転数
データを順に呼出し、回転数の変化率が第１のしきい値
設定手段で設定されたしきい値を越えている時間を加算
する回転数加算手段と、回転数記憶手段からアイドリン
グ検出信号を入力すると、所定時間連続して、前記負圧
計により検出された被測定エンジンの吸入負圧データを
記憶する負圧記憶手段と、回転数毎に記憶された、正常
な状態での負圧の変化率のしきい値を、前記回転数デー
タにより検索し、設定する第２のしきい値設定手段と、
負圧記憶手段から負圧データを順に呼出し、負圧の変化
率が第２のしきい値設定手段で設定されたしきい値を越
えている時間を加算する負圧加算手段と、前記負圧加算
手段と回転数加算手段によりそれぞれ求められたしきい
値を越えている時間に基づいてエンジン回転安定性を評
価する回転数判定手段を備えたことを特徴とするもので
ある。また第３発明のエンジン良否判定設備は、被測定
エンジン近辺に設置され、エンジンの振れを検出する変
位計と、前記被測定エンジン近辺に設置され、エンジン
音を検出するマイクロフォンと、前記被測定エンジンの
回転数を検出する回転計と、前記被測定エンジンの吸入
負圧を検出する負圧計と、前記被測定エンジンの良否を
検出する良否検出装置を備え、前記良否検出装置を、前
記変位計により検出された被測定エンジンの振動データ
が所定時間の間に、前記回転計により検出された被測定
エンジンの回転数データにより設定された振動しきい値
を越えた時間を求めて加算する振動加算手段と、前記振
動加算手段に求められた時間の加算値の前記所定時間に
対する比率を演算する比率演算手段と、前記比率演算手
段により演算された比率により被測定エンジンを評価す
る振動判定手段と、前記マイクロフォンにより検出され
た被測定エンジンのエンジン音データを周波数分析し、
周波数帯域毎に、周波数分析されたエンジン音データを
前記被測定エンジンの回転数データにより設定されたし
きい値を越えたときの最大値の音の強弱により評価する
評価手段と、前記評価手段により各周波数帯域毎に評価
された評価値に基づいて被測定エンジンのエンジン音の
評価を行うエンジン音判定手段と、前記被測定エンジン
の回転数データによりエンジンアイドリング中を検出
し、アイドリング中を検出すると、前記回転数データの
変化率が所定時間の間に、前記被測定エンジンの回転数
データにより設定された回転数の変化率のしきい値を越
えた時間を求めて加算する回転数加算手段と、前記負圧
計により検出された被測定エンジンの吸入負圧データの
変化率が所定時間の間に、前記被測定エンジンの回転数
データにより設定された負圧の変化率のしきい値を越え
た時間を求めて加算する負圧加算手段と、前記負圧加算
手段と回転数加算手段によりそれぞれ求められたしきい
値を越えている時間に基づいてエンジン回転安定性を評
価する回転数判定手段と、前記振動判定手段，エンジン
音判定手段，回転数判定手段のそれぞれの評価に基づい
て被測定エンジン総合の良否を判定する総合判定手段に
より構成したことを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】上記第１発明の構成により、被測定エンジンの
振動と回転数が検出され、検出された被測定エンジンの
回転数データにより振動しきい値が設定され、検出され
た被測定エンジンの振動データがこの振動しきい値を超
えたときの時間が加算され、この加算値と所定時間との
比率が求められ、この求められた比率により被測定エン
ジンの振動が評価される。上記第２発明の構成により、
被測定エンジンの吸入負圧と回転数が検出され、検出さ
れた負圧の変化率と回転数の変化率が、それぞれ回転数
毎に設定された第１のしきい値と第２のしきい値を超え
ている時間が加算され、これらそれぞれの加算値により
エンジンの回転安定性が評価される。上記第３発明の構
成により、被測定エンジンの振動とエンジン音と回転数
と吸入負圧が検出され、検出された被測定エンジンの回
転数データにより振動しきい値が設定され、検出された
被測定エンジンの振動データがこの振動しきい値を超え
たときの時間が加算され、この加算値と所定時間との比
率が求められ、この求められた比率により被測定エンジ
ンの振動が評価され、前記検出された被測定エンジンの
エンジン音データが周波数分析され、周波数帯域毎に、
周波数分析されたエンジン音データがしきい値を越えた
ときの最大値の音の強弱により評価され、各周波数帯域
毎に評価された評価値に基づいて被測定エンジンのエン
ジン音が評価され、前記検出された負圧の変化率と回転
数の変化率が、それぞれ回転数毎に設定されたしきい値
を超えている時間が加算され、これらそれぞれの加算値
によりエンジンの回転安定性が評価され、前記被測定エ
ンジンの振動の評価、エンジン音の評価、エンジン回転
安定性の評価に基づいて被測定エンジン全体の良否が判
定される。
振動と回転数が検出され、検出された被測定エンジンの
回転数データにより振動しきい値が設定され、検出され
た被測定エンジンの振動データがこの振動しきい値を超
えたときの時間が加算され、この加算値と所定時間との
比率が求められ、この求められた比率により被測定エン
ジンの振動が評価される。上記第２発明の構成により、
被測定エンジンの吸入負圧と回転数が検出され、検出さ
れた負圧の変化率と回転数の変化率が、それぞれ回転数
毎に設定された第１のしきい値と第２のしきい値を超え
ている時間が加算され、これらそれぞれの加算値により
エンジンの回転安定性が評価される。上記第３発明の構
成により、被測定エンジンの振動とエンジン音と回転数
と吸入負圧が検出され、検出された被測定エンジンの回
転数データにより振動しきい値が設定され、検出された
被測定エンジンの振動データがこの振動しきい値を超え
たときの時間が加算され、この加算値と所定時間との比
率が求められ、この求められた比率により被測定エンジ
ンの振動が評価され、前記検出された被測定エンジンの
エンジン音データが周波数分析され、周波数帯域毎に、
周波数分析されたエンジン音データがしきい値を越えた
ときの最大値の音の強弱により評価され、各周波数帯域
毎に評価された評価値に基づいて被測定エンジンのエン
ジン音が評価され、前記検出された負圧の変化率と回転
数の変化率が、それぞれ回転数毎に設定されたしきい値
を超えている時間が加算され、これらそれぞれの加算値
によりエンジンの回転安定性が評価され、前記被測定エ
ンジンの振動の評価、エンジン音の評価、エンジン回転
安定性の評価に基づいて被測定エンジン全体の良否が判
定される。
【０００７】
【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。図１は本発明の一実施例におけるエンジン良否
判定設備の概略構成図である。
明する。図１は本発明の一実施例におけるエンジン良否
判定設備の概略構成図である。
【０００８】図１において、１はエンジン２のテストベ
ンチであり、このテストベンチ１上に載置されたエンジ
ン２に対して、電気系、燃料系の接続を行い、エンジン
２を始動し、この際、エンジン２の回転数、この回転数
に対する燃料供給量の適正値などがテストベンチ１上の
コンピュータ（図示せず）によって制御され、エンジン
２の性能試験が行われる。
ンチであり、このテストベンチ１上に載置されたエンジ
ン２に対して、電気系、燃料系の接続を行い、エンジン
２を始動し、この際、エンジン２の回転数、この回転数
に対する燃料供給量の適正値などがテストベンチ１上の
コンピュータ（図示せず）によって制御され、エンジン
２の性能試験が行われる。
【０００９】また図１において、３はテストベンチ１に
設置され、エンジン２の点火パルスをカウントする回転
計、４はテストベンチ１に設置され、エンジン２の吸入
負圧を検出する負圧計、５はエンジン２近辺に設置さ
れ、エンジン２の振れを検出する変位計、６はエンジン
２近辺に設置され、エンジン２の音を検出するマイクロ
フォンであり、回転計３の回転数検出信号、負圧計４の
負圧検出信号、変位計５の変位検出信号、およびマイク
ロフォン６のエンジン音検出信号は別置きのマイクロコ
ンピュータを内蔵した良否判定装置７に入力される。
設置され、エンジン２の点火パルスをカウントする回転
計、４はテストベンチ１に設置され、エンジン２の吸入
負圧を検出する負圧計、５はエンジン２近辺に設置さ
れ、エンジン２の振れを検出する変位計、６はエンジン
２近辺に設置され、エンジン２の音を検出するマイクロ
フォンであり、回転計３の回転数検出信号、負圧計４の
負圧検出信号、変位計５の変位検出信号、およびマイク
ロフォン６のエンジン音検出信号は別置きのマイクロコ
ンピュータを内蔵した良否判定装置７に入力される。
【００１０】良否判定装置７は、図２に示すように、振
動判定機能手段８と、エンジン音判定機能手段９と、回
転数判定機能手段10と、総合判定機能手段11とから構成
されている。
動判定機能手段８と、エンジン音判定機能手段９と、回
転数判定機能手段10と、総合判定機能手段11とから構成
されている。
【００１１】振動判定機能手段８は、図３に示すよう
に、入力した回転数検出信号をＡＤ（アナログ−ディジ
タル）変換する第１のＡＤ変換手段12と、第１のＡＤ変
換手段12から入力したディジタル回転数データが一定か
を判断する回転数判断手段13と、回転数判断手段13から
回転数一定信号を入力すると、入力した振動検出信号を
所定時間Ｔ連続してＡＤ変換する第２のＡＤ変換手段14
と、第２のＡＤ変換手段14から入力したディジタル振動
データを記憶する記憶手段15と、第１のＡＤ変換手段12
から入力したディジタル回転数データにより予め記憶さ
れた、回転数毎に実験で求められたしきい値を検索し、
図７に示すように、しきい値ｒU ( 上限），ｒL （下
限）を設定するしきい値設定手段16と、記憶手段15に記
憶されたディジタル振動データを順に呼出し、このディ
ジタル振動データがしきい値設定手段16により設定され
たしきい値ｒU，ｒL より越えたとき、その時間を加算
する加算手段17と、加算手段17の時間の加算値ｔの所定
時間Ｔに対する比率Ａ（＝ｔ／Ｔ）を演算する比率演算
手段18と、比率演算手段18の比率Ａを入力し、０〜１の
範囲に評価し、その評価値ａに重みβを掛け、０〜１の
範囲に評価し、その評価値Ｙ（＝ａ＊β）を出力する判
定手段19から構成されている。
に、入力した回転数検出信号をＡＤ（アナログ−ディジ
タル）変換する第１のＡＤ変換手段12と、第１のＡＤ変
換手段12から入力したディジタル回転数データが一定か
を判断する回転数判断手段13と、回転数判断手段13から
回転数一定信号を入力すると、入力した振動検出信号を
所定時間Ｔ連続してＡＤ変換する第２のＡＤ変換手段14
と、第２のＡＤ変換手段14から入力したディジタル振動
データを記憶する記憶手段15と、第１のＡＤ変換手段12
から入力したディジタル回転数データにより予め記憶さ
れた、回転数毎に実験で求められたしきい値を検索し、
図７に示すように、しきい値ｒU ( 上限），ｒL （下
限）を設定するしきい値設定手段16と、記憶手段15に記
憶されたディジタル振動データを順に呼出し、このディ
ジタル振動データがしきい値設定手段16により設定され
たしきい値ｒU，ｒL より越えたとき、その時間を加算
する加算手段17と、加算手段17の時間の加算値ｔの所定
時間Ｔに対する比率Ａ（＝ｔ／Ｔ）を演算する比率演算
手段18と、比率演算手段18の比率Ａを入力し、０〜１の
範囲に評価し、その評価値ａに重みβを掛け、０〜１の
範囲に評価し、その評価値Ｙ（＝ａ＊β）を出力する判
定手段19から構成されている。
【００１２】また、エンジン音判定機能手段９は、図４
に示すように、入力した回転数検出信号をＡＤ（アナロ
グ−ディジタル）変換するＡＤ変換手段22と、ＡＤ変換
手段22から入力したディジタル回転数データが一定かを
判断する回転数判断手段23と、回転数判断手段23から回
転数一定信号を入力すると、入力したエンジン音検出信
号を周波数分析しその結果をディジタル値に変換して出
力する周波数分析手段24と、周波数分析手段24から出力
されたディジタルエンジン音分析データを、図８に示す
ように設定したｎ個の周波数帯域毎に記憶するｎ個（ｎ
は正の整数）の記憶手段25と、ＡＤ変換手段22から入力
したディジタル回転数データにより予め記憶された、回
転数毎に実験で求められた正常な状態での前記周波数帯
域毎の中心値Ｌおよびしきい値ｒU ( 上限），ｒL （下
限）を検索し、設定するｎ個のしきい値設定手段26と、
前記周波数帯域毎に、記憶手段25に記憶されたディジタ
ルエンジン音データを順に呼出し、このディジタルエン
ジン音データがしきい値設定手段26により設定されたし
きい値ｒU ，ｒL より越えたとき、しきい値オーバー信
号を出力するとともに、その程度を中心値Ｌからの最大
値の距離（音の強弱）ｓにより０〜１の範囲で評価する
ｎ個の評価手段27（評価値ａ1 〜ａn ) と、各評価手段
27の評価値ａ1 〜ａn を入力し、それぞれにそれぞれの
重みα1 〜α n を掛けて加算し、０〜１の範囲に評価
し、その評価値Ｚ（＝ａ1 ＊α1＋ａ2 ＊α2 ＋……＋
ａn ＊αn ）を出力する判定手段28から構成されてい
る。
に示すように、入力した回転数検出信号をＡＤ（アナロ
グ−ディジタル）変換するＡＤ変換手段22と、ＡＤ変換
手段22から入力したディジタル回転数データが一定かを
判断する回転数判断手段23と、回転数判断手段23から回
転数一定信号を入力すると、入力したエンジン音検出信
号を周波数分析しその結果をディジタル値に変換して出
力する周波数分析手段24と、周波数分析手段24から出力
されたディジタルエンジン音分析データを、図８に示す
ように設定したｎ個の周波数帯域毎に記憶するｎ個（ｎ
は正の整数）の記憶手段25と、ＡＤ変換手段22から入力
したディジタル回転数データにより予め記憶された、回
転数毎に実験で求められた正常な状態での前記周波数帯
域毎の中心値Ｌおよびしきい値ｒU ( 上限），ｒL （下
限）を検索し、設定するｎ個のしきい値設定手段26と、
前記周波数帯域毎に、記憶手段25に記憶されたディジタ
ルエンジン音データを順に呼出し、このディジタルエン
ジン音データがしきい値設定手段26により設定されたし
きい値ｒU ，ｒL より越えたとき、しきい値オーバー信
号を出力するとともに、その程度を中心値Ｌからの最大
値の距離（音の強弱）ｓにより０〜１の範囲で評価する
ｎ個の評価手段27（評価値ａ1 〜ａn ) と、各評価手段
27の評価値ａ1 〜ａn を入力し、それぞれにそれぞれの
重みα1 〜α n を掛けて加算し、０〜１の範囲に評価
し、その評価値Ｚ（＝ａ1 ＊α1＋ａ2 ＊α2 ＋……＋
ａn ＊αn ）を出力する判定手段28から構成されてい
る。
【００１３】また、回転数判定機能手段10は、図５に示
すように、入力した回転数検出信号をＡＤ（アナログ−
ディジタル）変換する第１のＡＤ変換手段31と、第１の
ＡＤ変換手段31からディジタル回転数データを入力し、
エンジンアイドリング中を検出し、出力するとともに、
アイドリング中を検出すると、所定時間Ｔ連続して入力
したディジタル回転数データを記憶する回転数記憶手段
32と、第１のＡＤ変換手段31から入力したディジタル回
転数データにより予め記憶された、図９に示すように、
回転数毎に実験で求められた正常な状態での回転数の変
化率のしきい値ｒU ( 上限），ｒL （下限）を検索する
第１のしきい値設定手段33と、回転数記憶手段32からデ
ィジタル回転数データを順に呼出し、回転数の変化率が
第１のしきい値設定手段33で設定されたしきい値ｒU ，
ｒL を越えている時間を記憶し、また加算（加算値
ｔ1 ）する回転数加算手段34と、入力した負圧検出信号
をＡＤ変換する第２のＡＤ変換手段35と、回転数記憶手
段32からアイドリング検出信号を入力すると、回転数記
憶手段32と同時に、所定時間Ｔ連続して、第２のＡＤ変
換手段35から入力したディジタル負圧データを記憶する
負圧記憶手段36と、第１のＡＤ変換手段31から入力した
ディジタル回転数データにより予め記憶された、回転数
毎に実験で求められた正常な状態での負圧の変化率のし
きい値ｓU ( 上限），ｓL （下限）を検索する第２のし
きい値設定手段37と、負圧記憶手段36より負圧の変化率
が第２のしきい値設定手段37で設定されたしきい値
ｓU ，ｓL を越えている時間を記憶し加算（加算値
ｔ2 ）する負圧加算手段38と、負圧加算手段38に記憶さ
れたしきい値を越えている時間と回転数加算手段34に記
憶されたしきい値を越えている時間を比較し、同じ測定
時間で回転数が正常（変化率のしきい値を越えていな
い）で負圧が変化率のしきい値を越えている箇所（その
数ｃ）をカウントするカウント手段39と、回転数加算手
段34から加算値ｔ1 、負圧加算手段38から加算値ｔ2 、
カウント手段39からカウント値ｃを入力し、Ａ＝ｔ1／
Ｔ、Ｂ＝ｔ2 ／Ｔを演算し、さらにそれぞれにそれぞれ
の重みγ1 ，γ2 、定数を掛けて加算し、エンジン回転
安定性を０〜１の範囲に評価し、その評価値Ｘ（＝Ａ＊
γ1 ＋Ｂ＊γ2 ＋ｃ＊定数）を出力する判定手段40から
構成されている。
すように、入力した回転数検出信号をＡＤ（アナログ−
ディジタル）変換する第１のＡＤ変換手段31と、第１の
ＡＤ変換手段31からディジタル回転数データを入力し、
エンジンアイドリング中を検出し、出力するとともに、
アイドリング中を検出すると、所定時間Ｔ連続して入力
したディジタル回転数データを記憶する回転数記憶手段
32と、第１のＡＤ変換手段31から入力したディジタル回
転数データにより予め記憶された、図９に示すように、
回転数毎に実験で求められた正常な状態での回転数の変
化率のしきい値ｒU ( 上限），ｒL （下限）を検索する
第１のしきい値設定手段33と、回転数記憶手段32からデ
ィジタル回転数データを順に呼出し、回転数の変化率が
第１のしきい値設定手段33で設定されたしきい値ｒU ，
ｒL を越えている時間を記憶し、また加算（加算値
ｔ1 ）する回転数加算手段34と、入力した負圧検出信号
をＡＤ変換する第２のＡＤ変換手段35と、回転数記憶手
段32からアイドリング検出信号を入力すると、回転数記
憶手段32と同時に、所定時間Ｔ連続して、第２のＡＤ変
換手段35から入力したディジタル負圧データを記憶する
負圧記憶手段36と、第１のＡＤ変換手段31から入力した
ディジタル回転数データにより予め記憶された、回転数
毎に実験で求められた正常な状態での負圧の変化率のし
きい値ｓU ( 上限），ｓL （下限）を検索する第２のし
きい値設定手段37と、負圧記憶手段36より負圧の変化率
が第２のしきい値設定手段37で設定されたしきい値
ｓU ，ｓL を越えている時間を記憶し加算（加算値
ｔ2 ）する負圧加算手段38と、負圧加算手段38に記憶さ
れたしきい値を越えている時間と回転数加算手段34に記
憶されたしきい値を越えている時間を比較し、同じ測定
時間で回転数が正常（変化率のしきい値を越えていな
い）で負圧が変化率のしきい値を越えている箇所（その
数ｃ）をカウントするカウント手段39と、回転数加算手
段34から加算値ｔ1 、負圧加算手段38から加算値ｔ2 、
カウント手段39からカウント値ｃを入力し、Ａ＝ｔ1／
Ｔ、Ｂ＝ｔ2 ／Ｔを演算し、さらにそれぞれにそれぞれ
の重みγ1 ，γ2 、定数を掛けて加算し、エンジン回転
安定性を０〜１の範囲に評価し、その評価値Ｘ（＝Ａ＊
γ1 ＋Ｂ＊γ2 ＋ｃ＊定数）を出力する判定手段40から
構成されている。
【００１４】総合判定機能手段11は、図６に示すよう
に、振動判定機能手段８，エンジン音判定機能手段９，
回転数判定機能手段10のそれぞれの判定手段21，30，40
から評価値Ｙ，Ｚ，Ｘを入力し、それぞれにそれぞれの
重みδ1 〜δ3 を掛けて加算し、その判定値Ｗ（＝Ｘ＊
δ1 ＋Ｙ＊δ2 ＋Ｚ＊δ3 ）によりエンジン２総合の良
否を０〜１の範囲で判定して出力する判定手段41と、こ
の判定手段41の判定結果、振動判定機能手段８，エンジ
ン音判定機能手段９，回転数判定機能手段10のそれぞれ
の評価値Ｙ，Ｚ，Ｘを表示する、たとえば液晶表示装置
からなる表示手段42とから構成されている。
に、振動判定機能手段８，エンジン音判定機能手段９，
回転数判定機能手段10のそれぞれの判定手段21，30，40
から評価値Ｙ，Ｚ，Ｘを入力し、それぞれにそれぞれの
重みδ1 〜δ3 を掛けて加算し、その判定値Ｗ（＝Ｘ＊
δ1 ＋Ｙ＊δ2 ＋Ｚ＊δ3 ）によりエンジン２総合の良
否を０〜１の範囲で判定して出力する判定手段41と、こ
の判定手段41の判定結果、振動判定機能手段８，エンジ
ン音判定機能手段９，回転数判定機能手段10のそれぞれ
の評価値Ｙ，Ｚ，Ｘを表示する、たとえば液晶表示装置
からなる表示手段42とから構成されている。
【００１５】まず、上記構成の振動判定機能手段８によ
るエンジン２の振動の良否判定動作を以下説明する。 ステップ−１ 回転数判断手段13により回転数検出信号が所定の回転数
で一定であるという条件を求める。 ステップ−２ 加算手段17により所定時間Ｔ内において、図７に示すよ
うに、振動検出信号より振幅がしきい値設定手段16によ
り設定されたしきい値ｒU ( 上限） ,ｒL ( 下限）を越
えている時間ｔ1,ｔ2,…ｔn を記憶し加算（加算値ｔ）
して、比率演算手段20により比率Ａ＝ｔ／Ｔを演算す
る。 ステップ−３ 判定手段21により比率演算手段20の比率Ａを０〜１の範
囲に評価し、その評価値ａに重みβを掛け、０〜１の範
囲に評価し、その評価値Ｙ（＝ａ＊β）を出力する。
るエンジン２の振動の良否判定動作を以下説明する。 ステップ−１ 回転数判断手段13により回転数検出信号が所定の回転数
で一定であるという条件を求める。 ステップ−２ 加算手段17により所定時間Ｔ内において、図７に示すよ
うに、振動検出信号より振幅がしきい値設定手段16によ
り設定されたしきい値ｒU ( 上限） ,ｒL ( 下限）を越
えている時間ｔ1,ｔ2,…ｔn を記憶し加算（加算値ｔ）
して、比率演算手段20により比率Ａ＝ｔ／Ｔを演算す
る。 ステップ−３ 判定手段21により比率演算手段20の比率Ａを０〜１の範
囲に評価し、その評価値ａに重みβを掛け、０〜１の範
囲に評価し、その評価値Ｙ（＝ａ＊β）を出力する。
【００１６】次に、上記構成のエンジン音判定機能手段
９によるエンジン音の良否判定動作を以下説明する。 ステップ−１ 回転数判断手段23により回転数検出信号が所定の回転数
で一定であるという条件を求める。 ステップ−２ 周波数分析手段24によりエンジン音検出信号からエンジ
ン音の周波数分析を行う。 ステップ−３ 特定の周波数により定めたｎ個の各帯域毎に重みα1 〜
αn を設定する。 ステップ−４ 第１の評価手段28により特定された周波数分布より外れ
た周波数の音の強弱（デシベル）を、図８に示すように
中心値Ｌからの最大値の距離（音の強弱）ｓにより各帯
域毎に０〜１の評価値（ａ1 〜ａn ）に評価する。 ステップ−５ 判定手段30により、評価値（ａ1 〜ａn ）にそれぞれ重
みα1 〜αn を掛けて加算し、その評価値Ｚ（＝ａ1 ＊
α1 ＋ａ2 ＊α2 ＋……＋ａn ＊αn ）を出力する。
９によるエンジン音の良否判定動作を以下説明する。 ステップ−１ 回転数判断手段23により回転数検出信号が所定の回転数
で一定であるという条件を求める。 ステップ−２ 周波数分析手段24によりエンジン音検出信号からエンジ
ン音の周波数分析を行う。 ステップ−３ 特定の周波数により定めたｎ個の各帯域毎に重みα1 〜
αn を設定する。 ステップ−４ 第１の評価手段28により特定された周波数分布より外れ
た周波数の音の強弱（デシベル）を、図８に示すように
中心値Ｌからの最大値の距離（音の強弱）ｓにより各帯
域毎に０〜１の評価値（ａ1 〜ａn ）に評価する。 ステップ−５ 判定手段30により、評価値（ａ1 〜ａn ）にそれぞれ重
みα1 〜αn を掛けて加算し、その評価値Ｚ（＝ａ1 ＊
α1 ＋ａ2 ＊α2 ＋……＋ａn ＊αn ）を出力する。
【００１７】次に、上記構成の回転数判定機能手段10に
よるエンジン回転の良否判定動作を以下説明する。 ステップ−１ まず、被測定エンジン所定の回転数でアイドリング中、
回転数加算手段34により所定時間（Ｔ）内において、図
９に示すように、回転数検出信号より回転数の変化率が
しきい値を越えている時間を記憶し、また加算（加算値
ｔ1 ）する。 ステップ−２ 同時に、負圧加算手段38により、負圧検出信号より負圧
の変化率がしきい値を越えている時間を記憶し、また加
算（加算値ｔ2 ）する。 ステップ−３ カウント手段37により同じ測定時間で回転数が正常（変
化率のしきい値を越えていない）で負圧が変化率のしき
い値を越えている箇所があるかを判定し、その数をカウ
ントする（カウント値ｃ）。 ステップ−４ 判定手段40により、Ａ＝ｔ1 ／Ｔ、Ｂ＝ｔ2 ／Ｔを演算
し、重みを付加して、エンジン回転安定性の評価値Ｘ
（＝Ａ＊γ1 ＋Ｂ＊γ2 ＋ｃ＊定数）を出力する。
よるエンジン回転の良否判定動作を以下説明する。 ステップ−１ まず、被測定エンジン所定の回転数でアイドリング中、
回転数加算手段34により所定時間（Ｔ）内において、図
９に示すように、回転数検出信号より回転数の変化率が
しきい値を越えている時間を記憶し、また加算（加算値
ｔ1 ）する。 ステップ−２ 同時に、負圧加算手段38により、負圧検出信号より負圧
の変化率がしきい値を越えている時間を記憶し、また加
算（加算値ｔ2 ）する。 ステップ−３ カウント手段37により同じ測定時間で回転数が正常（変
化率のしきい値を越えていない）で負圧が変化率のしき
い値を越えている箇所があるかを判定し、その数をカウ
ントする（カウント値ｃ）。 ステップ−４ 判定手段40により、Ａ＝ｔ1 ／Ｔ、Ｂ＝ｔ2 ／Ｔを演算
し、重みを付加して、エンジン回転安定性の評価値Ｘ
（＝Ａ＊γ1 ＋Ｂ＊γ2 ＋ｃ＊定数）を出力する。
【００１８】次に、総合判定機能手段11によるエンジン
全体の良否判定動作を、以下説明する。 ステップ−１ 判定手段41により、入力した振動、エンジン音、回転数
の評価値Ｙ，Ｚ，Ｘから重みを付加して判定値Ｗ（＝Ｘ
＊δ1 ＋Ｙ＊δ2 ＋Ｚ＊δ3 ）を演算し、その判定値Ｗ
によりエンジン２総合の良否を０〜１の範囲で判定して
エンジン総合の良否を判定する。 ステップ−２ 表示手段42により判定手段41の判定結果、振動判定機能
手段８，エンジン音判定機能手段９，回転数判定機能手
段10のそれぞれの評価値Ｘ，Ｙ，Ｚを表示する。
全体の良否判定動作を、以下説明する。 ステップ−１ 判定手段41により、入力した振動、エンジン音、回転数
の評価値Ｙ，Ｚ，Ｘから重みを付加して判定値Ｗ（＝Ｘ
＊δ1 ＋Ｙ＊δ2 ＋Ｚ＊δ3 ）を演算し、その判定値Ｗ
によりエンジン２総合の良否を０〜１の範囲で判定して
エンジン総合の良否を判定する。 ステップ−２ 表示手段42により判定手段41の判定結果、振動判定機能
手段８，エンジン音判定機能手段９，回転数判定機能手
段10のそれぞれの評価値Ｘ，Ｙ，Ｚを表示する。
【００１９】このように、エンジン２の振動、音、回転
数をそれぞれ個別に評価し、それぞれに重みを付けて評
価することにより、実態にあったエンジン２全体として
の正当な良否を判定できる。また、重みを調整すること
で熟練作業員の感覚を入力でき、以後自動的にエンジン
２の良否を判定できる。したがって、エンジン２の品質
のばらつきを解消できるとともに熟練作業員の不足を補
うことができ、またエンジン２試験時の悪環境から作業
員を解放することができる。
数をそれぞれ個別に評価し、それぞれに重みを付けて評
価することにより、実態にあったエンジン２全体として
の正当な良否を判定できる。また、重みを調整すること
で熟練作業員の感覚を入力でき、以後自動的にエンジン
２の良否を判定できる。したがって、エンジン２の品質
のばらつきを解消できるとともに熟練作業員の不足を補
うことができ、またエンジン２試験時の悪環境から作業
員を解放することができる。
【００２０】なお、判定手段14の判定結果は表示するの
みばかりでなく、上位のコンピュータへ出力することも
可能である。
みばかりでなく、上位のコンピュータへ出力することも
可能である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
測定エンジンの振動とエンジン音と回転数と吸入負圧を
検出することにより、被測定エンジンの振動の評価、エ
ンジン音の評価、エンジン回転安定性の評価を行うこと
ができ、これら被測定エンジンの振動、音、回転安定性
の評価に基づいて自動的にエンジン全体の良否を判定す
ることができる。
測定エンジンの振動とエンジン音と回転数と吸入負圧を
検出することにより、被測定エンジンの振動の評価、エ
ンジン音の評価、エンジン回転安定性の評価を行うこと
ができ、これら被測定エンジンの振動、音、回転安定性
の評価に基づいて自動的にエンジン全体の良否を判定す
ることができる。
【図１】本発明の一実施例におけるエンジン良否判定設
備の概略構成図である。
備の概略構成図である。
【図２】同エンジン良否判定設備の良否判定装置の総合
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】図２の良否判定装置の振動判定機能手段のブロ
ック図である。
ック図である。
【図４】図２の良否判定装置のエンジン音判定機能手段
のブロック図である。
のブロック図である。
【図５】図２の良否判定装置の回転数判定機能手段のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図６】図２の良否判定装置の総合判定機能手段のブロ
ック図である。
ック図である。
【図７】エンジン振動の特性図である。
【図８】エンジン音の周波数特性図である。
【図９】エンジン回転および負圧の特性図である。
１ テストベンチ ２ エンジン ３ 回転計 ４ 負圧計 ５ 変位計 ６ マイクロフォン ７ 良否判定装置 ８ 振動判定機能手段 ９ エンジン音判定機能手段 10 回転数判定機能手段 11 総合判定機能手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−234332（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−244934（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−283642（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−79433（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 15/00 F02B 77/08 G01H 17/00
Claims (3)
- 【請求項１】 被測定エンジン近辺に設置され、エンジ
ンの振れを検出する変位計と、前記被測定エンジンの回
転数を検出する回転計を備え、 前記変位計により検出された被測定エンジンの振動デー
タを所定時間連続して記憶する記憶手段と、 前記回転計により検出された被測定エンジンの回転数デ
ータにより、被測定エンジンの回転数毎に予め記憶され
た振動しきい値を検索し、設定するしきい値設定手段
と、 前記記憶手段に記憶された振動データを順に呼出し、こ
の振動データが前記しきい値設定手段により設定された
振動しきい値を越えたとき、その時間を加算する振動加
算手段と、 前記振動加算手段に求められた時間の加算値の前記所定
時間に対する比率を演算する比率演算手段と、 前記比率演算手段により演算された比率により被測定エ
ンジンを評価する振動判定手段を備えたことを特徴とす
るエンジン良否判定設備。 - 【請求項２】 被測定エンジンの回転数を検出する回転
計と、前記被測定エンジンの吸入負圧を検出する負圧計
を備え、 前記回転計により検出された被測定エンジンの回転数デ
ータにより、エンジンアイドリング中かを検出し、アイ
ドリング中を検出すると、アイドリング検出信号を出力
し、所定時間連続して回転数データを記憶する回転数記
憶手段と、 回転数毎に記憶された、正常な状態での回転数の変化率
のしきい値を、前記回転数データにより検索し、設定す
る第１のしきい値設定手段と、 回転数記憶手段から回転数データを順に呼出し、回転数
の変化率が第１のしきい値設定手段で設定されたしきい
値を越えている時間を加算する回転数加算手段と、 回転数記憶手段からアイドリング検出信号を入力する
と、所定時間連続して、前記負圧計により検出された被
測定エンジンの吸入負圧データを記憶する負圧記憶手段
と、 回転数毎に記憶された、正常な状態での負圧の変化率の
しきい値を、前記回転数データにより検索し、設定する
第２のしきい値設定手段と、 負圧記憶手段から負圧データを順に呼出し、負圧の変化
率が第２のしきい値設定手段で設定されたしきい値を越
えている時間を加算する負圧加算手段と、前記 負圧加算手段と回転数加算手段によりそれぞれ求め
られたしきい値を越えている時間に基づいてエンジン回
転安定性を評価する回転数判定手段を備えたことを特徴
とするエンジン良否判定設備。 - 【請求項３】 被測定エンジン近辺に設置され、エンジ
ンの振れを検出する変位計と、前記被測定エンジン近辺
に設置され、エンジン音を検出するマイクロフォンと、
前記被測定エンジンの回転数を検出する回転計と、前記
被測定エンジンの吸入負圧を検出する負圧計と、前記被
測定エンジンの良否を検出する良否検出装置を備え、 前記良否検出装置を、 前記変位計により検出された被測定エンジンの振動デー
タが所定時間の間に、前記回転計により検出された被測
定エンジンの回転数データにより設定された振動しきい
値を越えた時間を求めて加算する振動加算手段と、 前記振動加算手段に求められた時間の加算値の前記所定
時間に対する比率を演算する比率演算手段と、 前記比率演算手段により演算された比率により被測定エ
ンジンを評価する振動判定手段と、 前記マイクロフォンにより検出された被測定エンジンの
エンジン音データを周波数分析し、周波数帯域毎に、周
波数分析されたエンジン音データを前記被測定エンジン
の回転数データにより設定されたしきい値を越えたとき
の最大値の音の強弱により評価する評価手段と、 前記評価手段により各周波数帯域毎に評価された評価値
に基づいて被測定エンジンのエンジン音の評価を行うエ
ンジン音判定手段と、 前記被測定エンジンの回転数データによりエンジンアイ
ドリング中を検出し、アイドリング中を検出すると、前
記回転数データの変化率が所定時間の間に、前記被測定
エンジンの回転数データにより設定された回転数の変化
率のしきい値を越えた時間を求めて加算する回転数加算
手段と、 前記負圧計により検出された被測定エンジンの吸入負圧
データの変化率が所定時間の間に、前記被測定エンジン
の回転数データにより設定された負圧の変化率のしきい
値を越えた時間を求めて加算する負圧加算手段と、 前記負圧加算手段と回転数加算手段によりそれぞれ求め
られたしきい値を越えている時間に基づいてエンジン回
転安定性を評価する回転数判定手段と、 前記振動判定手段，エンジン音判定手段，回転数判定手
段のそれぞれの評価に基づいて被測定エンジン総合の良
否を判定する総合判定手段により構成したことことを特
徴とするエンジン良否判定設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03002906A JP3125306B2 (ja) | 1991-01-16 | 1991-01-16 | エンジン良否判定設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03002906A JP3125306B2 (ja) | 1991-01-16 | 1991-01-16 | エンジン良否判定設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04242139A JPH04242139A (ja) | 1992-08-28 |
| JP3125306B2 true JP3125306B2 (ja) | 2001-01-15 |
Family
ID=11542404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03002906A Expired - Fee Related JP3125306B2 (ja) | 1991-01-16 | 1991-01-16 | エンジン良否判定設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3125306B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101472768B1 (ko) * | 2013-11-21 | 2014-12-15 | 이선휘 | 회전기계 진동량을 이용한 설비의 상태평가 방법 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100436573B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2004-06-19 | 최 현 | 진동 및 소음품질 자동검사장치 |
| JP5375701B2 (ja) * | 2010-03-23 | 2013-12-25 | 新日鐵住金株式会社 | 回転機械の回転数推定方法、装置及びプログラム |
-
1991
- 1991-01-16 JP JP03002906A patent/JP3125306B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101472768B1 (ko) * | 2013-11-21 | 2014-12-15 | 이선휘 | 회전기계 진동량을 이용한 설비의 상태평가 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04242139A (ja) | 1992-08-28 |
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Legal Events
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