JP3305773B2 - Seizure prediction device for internal combustion engine - Google Patents

Seizure prediction device for internal combustion engine

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JP3305773B2
JP3305773B2 JP30761292A JP30761292A JP3305773B2 JP 3305773 B2 JP3305773 B2 JP 3305773B2 JP 30761292 A JP30761292 A JP 30761292A JP 30761292 A JP30761292 A JP 30761292A JP 3305773 B2 JP3305773 B2 JP 3305773B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、シリンダブロックの
振動を検出して焼付を予知する装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for detecting a seizure by detecting vibration of a cylinder block.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関を常に良好な状態で運転するに
は適切な保守点検が必要であるが、特に故障を予知して
事前に必要な処置を実施できれば、運転中の非常停止や
機関破損のような重大な故障や事故を未然に防止するこ
とに有効である。このため、例えば機関の運転開始ごと
の始動時間を監視し、始動時間の変化から潜在的な故障
の前兆の有無を診断できるようにしたもの(特公平2−
6017号公報参照)が知られている。また、異常な振
動や音、温度などから特定の故障の前兆を検知しようと
する試みがなされており、特に焼付はシリンダブロック
の破損などを引き起こす重故障であるため、焼付の前兆
について多くの研究がなされている。
2. Description of the Related Art In order to always operate an internal combustion engine in a good state, appropriate maintenance and inspection are necessary. Particularly, if a failure can be predicted and necessary measures can be taken in advance, an emergency stop or engine damage during operation is required. It is effective to prevent such serious failures and accidents as before. For this reason, for example, the starting time is monitored each time the engine is started, and it is possible to diagnose the presence or absence of a sign of a potential failure from the change in the starting time (see Japanese Patent Publication No.
No. 6017). Attempts have also been made to detect a sign of a specific failure from abnormal vibration, sound, temperature, etc., especially since seizure is a serious failure that may cause cylinder block damage, etc. Has been made.

【0003】その一例を挙げると、ピストン焼付時には
下死点におけるライナ振動が増加するので、これを検出
すれば焼付を予知できることが報告されているが、ライ
ナ振動の増加が検出できるのは実際の焼付が生ずる僅か
数秒前であるため焼付の防止には間に合わない。また、
スカッフィングが全面に拡大すると騒音やクランク軸の
振動も増加することが報告されているが、これも焼付の
寸前にしか検出できない現象である。従って、実用的な
焼付予知の観点からはこれら従来のものはいずれも利用
することができない。
For example, it has been reported that the liner vibration at the bottom dead center increases at the time of piston seizure, so that seizure can be predicted by detecting this. However, the increase of the liner vibration can be detected in actual use. Since it is only a few seconds before seizure occurs, it is not enough to prevent seizure. Also,
It has been reported that the noise and the vibration of the crankshaft increase when the scuffing spreads over the entire surface, but this is also a phenomenon that can be detected only immediately before burning. Therefore, none of these conventional ones can be used from the viewpoint of practical seizure prediction.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】この発明はこのような
問題点に着目し、実際の焼付の発生よりもかなり前にそ
の前兆を検知し、焼付の発生を未然に防止できるような
実用的な予知技術を開発することを課題としてなされた
ものである。
The present invention focuses on such a problem, and detects a sign of the seizure well before the actual occurrence of the seizure, so that the practical use can prevent the occurrence of the seizure. The task was to develop a predictive technology.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに、この発明では、機関のシリンダブロックに取り付
けられた振動センサと、この振動センサの出力を各気筒
の爆発行程ごとに取り出し、得られた各気筒の振動デー
タの低下量を監視して低下量があらかじめ設定された基
準値を超えた場合に該当する気筒がピストンの焼付寸前
の状態にあると判定する判定手段と、この判定手段によ
る判定結果を出力する出力手段、とを備えている。上記
の加速度センサは気筒数の少ない機関の場合には1個で
もよいが、気筒数が多い場合はシリンダブロックを適数
の気筒を含む少なくとも2つの区画に区分し、各区画ご
とに振動センサを取り付けている。また上記の判定処理
に際しては、各気筒の振動データに含まれるピストンの
焼付予知可能な範囲の周波数領域の成分を取り出し、こ
の周波数領域内のデータの低下量を監視することが望ま
しい。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a vibration sensor attached to a cylinder block of an engine and an output of the vibration sensor are taken out for each cylinder in an explosion stroke. Determining means for monitoring the amount of decrease in the vibration data of each of the cylinders, and determining that the corresponding cylinder is in a state immediately before the seizure of the piston when the amount of decrease exceeds a preset reference value; and And output means for outputting a result of the determination. In the case of an engine with a small number of cylinders, the acceleration sensor may be one. However, when the number of cylinders is large, the cylinder block is divided into at least two sections including an appropriate number of cylinders, and a vibration sensor is provided for each section. Attached. In the above-described determination process, it is preferable to extract a component in a frequency range within a range in which the seizure of the piston can be predicted, which is included in the vibration data of each cylinder, and monitor a decrease in data in this frequency range.

【0006】[0006]

【作用】本出願の発明者らは、焼付が発生する時のシリ
ンダブロックの振動について研究し、シリンダブロック
の振動加速度はサイクルごとの変動が著しいため判定基
準としては利用し難いが、振動速度は時間の経過ととも
に減少するので、これを焼付前兆の判定基準として利用
できることを見出して本出願の装置を発明したのであ
る。すなわち、研究によれば焼付が発生しかかっている
シリンダはスラップに伴うシリンダブロックの横方向振
動が減少し、振動センサとして例えば加速度センサを用
いた場合その出力を積分した振動速度データが低下する
ので、加速度センサの出力を各気筒の爆発行程ごとに取
り出してその低下の状態を見ることによって、焼付の前
兆を的確に検出することができるのである。また、振動
センサとして他に振動速度センサや振動の振幅変位を検
出する変位センサなどを使用しても、同様に焼付の前兆
を検出することができる。
The inventors of the present application have studied the vibration of the cylinder block when seizure occurs. The vibration acceleration of the cylinder block fluctuates from cycle to cycle, so it is difficult to use it as a criterion. Since it decreases over time, the inventors have found that this can be used as a criterion for determining a sign of burning, and invented the apparatus of the present application. That is, according to research, cylinders where seizure is about to occur reduce the lateral vibration of the cylinder block due to slap, and when using an acceleration sensor as a vibration sensor, for example, the vibration speed data integrating the output decreases, By detecting the output of the acceleration sensor for each explosion stroke of each cylinder and observing the state of the decrease, it is possible to accurately detect the sign of seizure. Further, even if a vibration speed sensor, a displacement sensor for detecting the amplitude displacement of vibration, or the like is used as the vibration sensor, a sign of burning can be detected in the same manner.

【0007】気筒数が多い場合に加速度センサが1個で
あると、遠い位置にある気筒の振動を検出しにくくなる
が、シリンダブロックを区分して各区画ごとに振動セン
サを取り付けることにより、それぞれの気筒の振動を適
切に検出することが可能となる。また、機関のシリンダ
ボアの大きさに応じてピストンの焼付予知可能な周波数
成分の範囲が存在しており、上記のスラップに伴うシリ
ンダブロックの振動速度データは、例えばシリンダボア
が150mmのディーゼル機関ではほぼ1乃至3kHz
の範囲の周波数成分を持っているので、このようなシリ
ンダボアの大きさに対応する周波数領域内のデータの低
下量を基準値との比較に用いることによって、焼付の前
兆をより明確に検出することができる。
If the number of cylinders is large and the number of acceleration sensors is one, it becomes difficult to detect the vibration of a distant cylinder. However, by installing a vibration sensor for each section by dividing the cylinder block, It is possible to appropriately detect the vibration of the cylinder. Further, there is a range of frequency components in which the seizure of the piston can be predicted according to the size of the cylinder bore of the engine. The vibration speed data of the cylinder block accompanying the slap is, for example, almost 1 in a diesel engine having a cylinder bore of 150 mm. ~ 3kHz
Since the frequency component in the range of is used, the precursor of burn-in can be detected more clearly by using the reduction amount of the data in the frequency domain corresponding to the size of the cylinder bore in comparison with the reference value. Can be.

【0008】[0008]

【実施例】次に図示の一実施例について説明する。図1
は実施例装置のブロック図であり、1は内燃機関、2は
そのシリンダブロックに取り付けられた加速度センサ、
3はトップパルスセンサ、4は回転パルスセンサ、5は
積分器、6はパルスマルチプライヤ、7はゲートパル
サ、8はバンドパスフィルタ、9は実効値算出器、10
は比較器、11はX−Yプロッタである。図のように、
加速度センサ2の出力である加速度信号S1は積分器5
を経て速度信号S2に変換されてゲートパルサ7に入力
され、またパルスマルチプライヤ6には、トップパルス
センサ3のトップパルス信号P1と回転パルスセンサ4
の回転パルス信号P2が入力され、これに応じたトリガ
パルスP3が各気筒の爆発行程に同期してゲートパルサ
7に対して出力されるようになっている。
Next, one embodiment shown in the drawings will be described. FIG.
Is a block diagram of the embodiment device, 1 is an internal combustion engine, 2 is an acceleration sensor attached to its cylinder block,
3 is a top pulse sensor, 4 is a rotary pulse sensor, 5 is an integrator, 6 is a pulse multiplier, 7 is a gate pulser, 8 is a bandpass filter, 9 is an effective value calculator, 10
Is a comparator, and 11 is an XY plotter. As shown
The acceleration signal S 1 output from the acceleration sensor 2 is output from the integrator 5
, Is converted into a speed signal S 2 and input to the gate pulser 7. The pulse multiplier 6 receives the top pulse signal P 1 of the top pulse sensor 3 and the rotation pulse sensor 4.
It is the input rotation pulse signal P 2, the trigger pulse P 3 corresponding thereto are outputted with respect Getoparusa 7 in synchronization with the explosion stroke of each cylinder.

【0009】以下、内燃機関1がシリンダボア150m
mの6気筒ディーゼル機関であって加速度センサ2が図
のように2個使用されており、一方のセンサで第1乃至
第3気筒を分担し、他方で第4乃至第6気筒を分担する
ように構成されている場合において、例えば第5気筒の
冷却油が停止して第5気筒に焼付が発生する時の動作を
説明する。
Hereinafter, the internal combustion engine 1 has a cylinder bore of 150 m.
m six-cylinder diesel engine, in which two acceleration sensors 2 are used as shown in the figure, one sensor sharing the first to third cylinders, and the other sharing the fourth to sixth cylinders. In the case where the fifth embodiment is configured, for example, an operation when the cooling oil in the fifth cylinder stops and seizure occurs in the fifth cylinder will be described.

【0010】図3の(a)は第4乃至第6気筒を分担する
加速度センサ2によって検出される振動原波形、(b)は
第5気筒の爆発行程に同期したトリガパルスP3により
ゲートパルサ7が第5気筒の波形を切り出す切り出し波
形をそれぞれ示しており、ゲートパルサ7からは(a)の
波形から期間T5の部分を切り出した気筒別振動速度信
号S3が出力される。なお、T4及びT6は同様に第4気
筒及び第6気筒の爆発行程に同期してそれぞれの波形が
切り出される期間を示している。ここで、第5気筒の冷
却油が停止した時の加速度センサ2の出力の変化状態を
観察すると、加速度信号S1あるいは速度信号S2のまま
では顕著な変化が見られないのに対して、速度信号S2
から切り出した第5気筒の気筒別振動速度信号S3には
著しい変化が現われるのである。なお、この変化を検出
する振動センサとしては、上記の加速度センサの外に速
度センサや変位センサを使用することもできる。
[0010] Getoparusa by Figure 3 (a) vibration original waveform detected by the acceleration sensor 2 to share the fourth to sixth cylinders, (b) the trigger pulse P 3 in synchronization with the explosion stroke of the fifth cylinder 7 There is shown a cut waveform cutting out the waveforms of the fifth cylinder, respectively, from Getoparusa 7 is output cylinder vibration velocity signal S 3 that cut out portions of the period T 5 from the waveform of (a). T 4 and T 6 similarly denote periods in which respective waveforms are cut out in synchronization with the explosion strokes of the fourth and sixth cylinders. Here, when observing the state of change in the output of the acceleration sensor 2 when the cooling oil of the fifth cylinder is stopped, whereas not observed significant change remains acceleration signals S 1 or speed signal S 2, Speed signal S 2
The cylinder vibration velocity signal S 3 of the fifth cylinder cut from is the significant change appears. In addition, as a vibration sensor for detecting this change, a speed sensor or a displacement sensor can be used in addition to the above-described acceleration sensor.

【0011】図4はこの様子を示した周波数分布図であ
り、(a)は冷却油が停止する直前の正常時の状態、(b)は
冷却油停止1分後の状態、(c)は2分後の焼付直前の状
態、(d)は焼付発生時の状態をそれぞれ示している。す
なわち、この各図を比較してみると、1kHz付近より
低い周波数領域ではほとんど信号レベルに変化が見られ
ないのに対して、それより周波数が高いAで示す領域に
おいては(b)では(a)よりかなり低下し、(c)では更に低
下している。これは、シリンダブロックの振動には爆発
燃焼に伴う振動とスラップに伴う振動が含まれている
が、図5のように爆発燃焼に伴う振動の周波数成分は主
として1.5kHz程度以下であるのに対して、スラッ
プに伴う振動の周波数成分は約1kHzから3kHzの
範囲に分布しており、焼付状態に近付くにつれてスラッ
プによる横方向の振動が減少するために、Aの領域の成
分が低下するものと考えられる。
FIG. 4 is a frequency distribution diagram showing this state. FIG. 4A shows a normal state immediately before the cooling oil stops, FIG. 4B shows a state one minute after the cooling oil stops, and FIG. Two minutes later, the state immediately before baking is shown, and (d) shows the state when baking occurs. That is, comparing these figures, the signal level hardly changes in the frequency region lower than around 1 kHz, whereas in the region indicated by A where the frequency is higher than (1), (a) is (a). )), And (c) further lowers. This is because although the vibration of the cylinder block includes the vibration associated with the explosion combustion and the vibration associated with the slap, the frequency component of the vibration associated with the explosion combustion is mainly about 1.5 kHz or less as shown in FIG. On the other hand, the frequency components of the vibration caused by the slap are distributed in the range of about 1 kHz to 3 kHz, and the component in the region A decreases because the lateral vibration due to the slap decreases as the burning state approaches. Conceivable.

【0012】この変化を検出するために、実施例ではバ
ンドパスフィルタ8として1〜3kHzの通過帯域を持
つものを使用し、ゲートパルサ7で切り出した気筒別振
動速度信号S3をこのフィルタ8を通して気筒別振動速
度信号S3´とし、更に実効値算出器9で実効値信号S4
に変換している。そして、これを比較器10であらかじ
め設定された基準値Bと比較し、実効値信号S4の低下
量が基準値Bを超えた場合には、該当する気筒、すなわ
ち第5気筒がピストンの焼付寸前の状態にあると判定し
て予知信号S5を出力するのであり、この予知信号S5
用いて警報を発し、あるいは機関1を緊急停止させる。
In order to detect this change, in this embodiment, a band-pass filter 8 having a pass band of 1 to 3 kHz is used, and the cylinder-specific vibration speed signal S 3 cut out by the gate pulser 7 is passed through this filter 8. Another vibration speed signal S 3 ′ is obtained, and the effective value calculator 9 outputs the effective value signal S 4 ′.
Has been converted to. Then, as compared with a preset reference value B in the comparator 10 so, when the amount of decrease in the effective value signal S 4 exceeds the reference value B, the corresponding cylinder, i.e. the fifth cylinder piston seizure and of outputting the prediction signal S 5 it is determined that a state immediately before, an alarm by using the prediction signal S 5, or emergency stops the engine 1.

【0013】なお、上記の説明は第5気筒についてのも
のであるが、実際には第4及び第6気筒のほか、他の加
速度センサ2で検出される第1乃至第3気筒について
も、図3に例示した期間T4、T6などで切り出された波
形について同様な処理が行われることはもちろんであ
る。また、上記のバンドパスフィルタ8の通過帯域はシ
リンダボアが150mmのディーゼル機関の場合であ
り、例えばシリンダボアが100mmのディーゼル機関
では1.5〜4kHzが好適であり、またシリンダボア
が280mmのものでは0.5〜2kHzに選定するこ
とが望ましい。
Although the above description is for the fifth cylinder, the first to third cylinders detected by the acceleration sensor 2 in addition to the fourth and sixth cylinders are actually shown in FIG. Needless to say, the same processing is performed on the waveform cut out in the periods T 4 , T 6, etc. illustrated in FIG. The pass band of the band-pass filter 8 is for a diesel engine having a cylinder bore of 150 mm. For example, 1.5 to 4 kHz is suitable for a diesel engine having a cylinder bore of 100 mm. It is desirable to select from 5 to 2 kHz.

【0014】X−Yプロッタ11はこのような処理によ
って得られた実効値信号S4の変化状態を記録するもの
であり、図6は記録された実効値信号S4の変化状態を
例示したものである。(a)は第5気筒の変化を、(b)は第
6気筒の変化をそれぞれ示しており、冷却油が停止した
第5気筒では、冷却油停止時刻から信号レベルが急激に
低下して焼付発生直前まで低レベルを保っているのに対
して、隣接する第6気筒では信号レベルの低下は全く生
じていない。
The XY plotter 11 records the state of change of the effective value signal S 4 obtained by such processing, and FIG. 6 exemplifies the state of change of the recorded effective value signal S 4. It is. (a) shows the change in the fifth cylinder, and (b) shows the change in the sixth cylinder. In the fifth cylinder in which the cooling oil has stopped, the signal level sharply drops from the cooling oil stop time and the seizure occurs. While the low level is maintained until immediately before the occurrence, the signal level does not decrease at all in the adjacent sixth cylinder.

【0015】すなわち、上記のような処理で焼付の生ず
る可能性のある気筒を検出することができるのであり、
基準値Bを適切な値に設定しておくことによりこの信号
レベルの低下を速やかに検出することができる。そし
て、焼付までに1分以上の余裕があり、それまでに機関
1を緊急停止するなどの処置を行うことができるので、
焼付を未然に防止することが可能となるのである。な
お、信号レベルの低下は正常値に対する差ではなく比に
よって検出するようにしてもよく、この場合には正常値
の例えば60〜70%程度に低下した時に焼付の前兆と
判定するように比を選定すればよい。
That is, it is possible to detect a cylinder in which seizure may occur in the above processing.
By setting the reference value B to an appropriate value, this decrease in the signal level can be quickly detected. And since there is more than one minute before burning, it is possible to take measures such as emergency stop of the engine 1 by that time.
Seizure can be prevented beforehand. The decrease in the signal level may be detected not by a difference from the normal value but by a ratio. In this case, when the signal level decreases to, for example, about 60 to 70% of the normal value, the ratio is determined so as to be a sign of burning. You just have to choose.

【0016】図7は信号処理の各段階における信号レベ
ルを正常時、冷却油停止1分後、焼付直前の各状態につ
いて比較した結果を示したものであり、(a)は加速度セ
ンサ2の加速度信号S1を積分器5を経て速度信号S2
変換した段階で単純に比較した場合、(b)はゲートパル
サ7で第5気筒の信号を切り出してから比較した場合、
(c)はバンドパスフィルタ8を通した後の信号を比較し
た場合をそれぞれ示している。(a)では信号レベルの低
下が少ないために的確な検出は困難であるが、(b)では
信号レベルの低下がかなり顕著であり、この段階で焼付
の生ずる可能性のある気筒を検出することが可能であ
る。また、(c)の段階では更に顕著に信号レベルが低下
しており、的確な検出を行うには実施例のようにフィル
タ処理を加える方が好ましいと考えられる。
FIGS. 7A and 7B show the results of comparison of the signal levels at each stage of the signal processing in a normal state, one minute after the cooling oil stops, and each state immediately before burning. FIG. 7A shows the acceleration of the acceleration sensor 2. When the signal S 1 is converted to the speed signal S 2 via the integrator 5 and the signal is simply compared, (b) is obtained when the signal of the fifth cylinder is cut out by the gate pulser 7 and compared.
(c) shows the case where the signals after passing through the band-pass filter 8 are compared. In (a), it is difficult to accurately detect the signal level because it is small, but in (b), the signal level is quite remarkable, and it is necessary to detect a cylinder that may cause seizure at this stage. Is possible. Further, at the stage (c), the signal level is further remarkably lowered, and it is considered that it is preferable to perform the filter processing as in the embodiment in order to perform accurate detection.

【0017】なお、図1は実施例のブロック図であっ
て、この発明を実施する装置は図1の構成に限られるも
のではなく、図2に例示するような基本的な構成を備え
ていればよい。すなわち、15は複数のセンサ15aを
備えたセンサ部、16はその出力を選択するチャンネル
セレクタ、17は積分器、18はゲート回路、19はフ
ィルタ、20は出力装置であり、これらを例えばCPU
21によって制御するのである。なお、信号処理の内容
に応じて積分器17、ゲート回路18及びフィルタ19
を選択的に使用できるようにするために、切り替えスイ
ッチ22、23及び24を設けておくと便利である。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment, and an apparatus embodying the present invention is not limited to the configuration of FIG. 1, but may have a basic configuration as exemplified in FIG. I just need. That is, 15 is a sensor unit having a plurality of sensors 15a, 16 is a channel selector for selecting its output, 17 is an integrator, 18 is a gate circuit, 19 is a filter, and 20 is an output device.
21. It should be noted that the integrator 17, the gate circuit 18, the filter 19
It is convenient to provide the changeover switches 22, 23 and 24 in order to selectively use the.

【0018】また、上述の実施例は振動センサとして加
速度センサを使用した例であるが、例えば速度センサを
使用して積分器5を通さずにゲートパルサ7に直接速度
信号を入力してもよく、あるいは変位センサを使用する
時には積分器5を微分器に変更し、ゲートパルサに速度
信号を入力するようにしてもよい。更に加速度、速度ま
たは変位を検出した後、適宜の信号形式に変換して上記
実施例と同様に焼付の前兆を検出することができる。
Although the above embodiment is an example in which an acceleration sensor is used as a vibration sensor, a speed signal may be directly input to the gate pulser 7 without passing through the integrator 5 using a speed sensor. Alternatively, when a displacement sensor is used, the integrator 5 may be changed to a differentiator, and a speed signal may be input to the gate pulser. Further, after detecting the acceleration, velocity or displacement, the signal can be converted into an appropriate signal format to detect a sign of burning as in the above embodiment.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明は、機関のシリンダブロックに振動センサを取り付け
てその出力を各気筒の爆発行程ごとに取り出し、各気筒
の振動データの低下量を監視してこれがあらかじめ設定
された基準値を超えた場合に、該当する気筒がピストン
の焼付寸前の状態にあると判定するようにしたものであ
る。このように、焼付の予知に有効なシリンダブロック
の振動を適切な処理で取り出しているので焼付の前兆を
的確に検出することができ、焼付に至る前に機関を緊急
停止するなどしてシリンダブロックの破損などを引き起
こす重大故障である焼付を未然に防止することが可能と
なるのである。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the vibration sensor is mounted on the cylinder block of the engine, and the output is taken out for each cylinder during the explosion stroke, and the amount of reduction in the vibration data of each cylinder is monitored. When this exceeds a preset reference value, it is determined that the corresponding cylinder is in a state immediately before the seizure of the piston. In this way, the vibration of the cylinder block, which is effective in predicting seizure, is taken out by appropriate processing, so that signs of seizure can be detected accurately, and the cylinder block can be stopped urgently before burning, for example, by stopping the engine. It is possible to prevent seizure, which is a serious failure that causes breakage of the product.

【0020】また、シリンダブロックを適数の気筒を含
む少なくとも2つの区画に区分して各区画ごとに振動セ
ンサを取り付けることにより、気筒数が多い機関の場合
に各気筒の振動を選別して検出することができる。また
上記の判定処理に際して、各気筒の振動データに含まれ
るピストンの焼付予知可能な範囲の周波数領域の成分を
取り出してその低下量を監視することにより、焼付の前
兆をより的確に検出することができる。
Further, by dividing the cylinder block into at least two sections each including an appropriate number of cylinders and attaching a vibration sensor to each section, the vibration of each cylinder is selectively detected in an engine having a large number of cylinders. can do. Further, in the above-described determination processing, by extracting a component in a frequency range of a range in which the seizure of the piston included in the vibration data of each cylinder can be predicted and monitoring the decrease amount, it is possible to more accurately detect the sign of seizure. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施例のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention.

【図2】この発明の基本的な構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram showing a basic configuration of the present invention.

【図3】加速度センサで検出される振動波形図と切り出
し波形図である。
FIG. 3 is a diagram of a vibration waveform and a cut-out waveform diagram detected by an acceleration sensor.

【図4】振動速度信号の周波数分布図である。FIG. 4 is a frequency distribution diagram of a vibration velocity signal.

【図5】シリンダブロックの振動速度信号の周波数分布
図である。
FIG. 5 is a frequency distribution diagram of a vibration speed signal of a cylinder block.

【図6】実効値信号の変化状態を例示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a change state of an effective value signal;

【図7】信号レベルの変化状態を比較した図である。FIG. 7 is a diagram comparing a change state of a signal level.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 内燃機関 2 加速度センサ 5 積分器 7 ゲートパルサ 8 バンドパスフィルタ 9 実効値算出器 10 比較器 S1 加速度信号 S2 速度信号 S3 気筒別振動速度信号 S4 実効値信号 S5 予知信号1 internal combustion engine 2 acceleration sensor 5 integrator 7 Getoparusa 8 bandpass filter 9 rms calculator 10 comparator S 1 acceleration signal S 2 speed signal S 3 cylinder vibration velocity signal S 4 rms signal S 5 prediction signal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02B 77/08 F02D 45/00 G01M 15/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) F02B 77/08 F02D 45/00 G01M 15/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 機関のシリンダブロックに取り付けられ
た振動センサと、この振動センサの出力を各気筒の爆発
行程ごとに取り出し、各気筒の振動データの低下量を監
視して低下量があらかじめ設定された基準値を超えた場
合に該当する気筒がピストンの焼付寸前の状態にあると
判定する判定手段と、この判定手段による判定結果を出
力する出力手段、とを備えたことを特徴とする内燃機関
の焼付予知装置。
1. A vibration sensor attached to a cylinder block of an engine, an output of the vibration sensor is taken out for each explosion stroke of each cylinder, and a reduction amount of vibration data of each cylinder is monitored to set the reduction amount in advance. An internal combustion engine comprising: a determination unit that determines that the corresponding cylinder is in a state immediately before the seizure of the piston when the reference value exceeds the reference value; and an output unit that outputs a determination result by the determination unit. Baking prediction device.
【請求項2】 シリンダブロックを適数の気筒を含む少
なくとも2つの区画に区分し、各区画ごとに振動センサ
を取り付けた請求項1記載の内燃機関の焼付予知装置。
2. The burn-in prediction device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the cylinder block is divided into at least two sections including an appropriate number of cylinders, and a vibration sensor is attached to each section.
【請求項3】 各気筒の振動データに含まれるピストン
の焼付予知可能な範囲の周波数領域の成分を取り出し、
この周波数領域内のデータの低下量を監視するように構
成された請求項1または2記載の内燃機関の焼付予知装
置。
3. A component in a frequency range within a range in which seizure of a piston can be predicted included in vibration data of each cylinder is extracted.
3. The device according to claim 1, wherein said device is configured to monitor a decrease in data in said frequency range.
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