JPH10104128A - 自動車用診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車居室が音響的に隔絶していても、自動
車の異常診断が容易に得られるようにした自動車用診断
装置を提供すること。 【解決手段】 自動車Ａのエンジンのタペット部とファ
ンベルト部、トランスミッション部、それに車輪部に夫
々配置した集音マイクロホン１８Ａ〜１８Ｄから特定周
波数選別手段１００Ａ〜１００Ｄを介して選別された音
響信号を周波数帯域比較手段３００Ａ〜３００Ｄに入力
し、モデル周波数発生手段２００Ａ〜２００Ｄの出力と
比較し、この比較結果から異常診断を行い、指示手段４
００Ａ〜４００Ｄで表示するようにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の異常を診
断する装置に係り、特に密閉度の良好な乗員居室を有す
る自動車に好適な自動車用診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車用空調装置の普及によって
自動車居室は音響的に密閉された状態となってきてい
る。また、これに加えて自動車用ラジオや自動車用オー
デイオ装置の音響特性を改善するため、ますます自動車
居室は音響的に密閉された状態になりつつある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、空調装置やラ
ジオ、オーデイオ装置を作動させている場合には、自動
車居室内は自動車外部の情報、特に音響的な情報と隔絶
された状態となる。このため、自動車居室が音響的に隔
絶されているため、車体、エンジン等の異常音も判別で
きなくなるという問題も併せ惹起する。本発明の目的
は、自動車居室が音響的に隔絶していても、自動車の異
常診断が容易に得られるようにした自動車用診断装置を
提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、自動車に設
置した波動検出手段と、この波動検出手段からの信号を
入力とする特定周波数帯域選別手段と、モデル周波数発
生手段と、前記上記特定周波数帯域選別手段の出力と、
前記モデル周波数発生手段の出力とを入力し、比較する
周波数帯域比較手段とを備え、この周波数帯域比較手段
の出力により異常診断が得られるようにようにして達成
される。

【０００５】周知のように、自動車居室外部の情報とし
ては、エンジン、トランスミッション、車輪、ファンベ
ルト等から発せられている音響情報がある。そこで、こ
の音響情報を基に各々の異常音を検出してその診断を行
うことができる。例えばエンジンのタペット音からタペ
ット摩耗を検出したり、トランスミッション音からギヤ
の摩耗を検出したりすることができる。しかして、上記
したように、自動車居室内は、自動車外部の情報、特に
音による情報とは、可能な限り隔絶された状態にするの
が望ましい。本発明によれば、自動車の居室内でも、波
動によるエンジンなどの診断が容易に得られるので、自
動車の信頼性を高めることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、図示の実
施形態により詳細に説明する。図１は本発明の一実施形
態が適用された自動車の例で、図において、１８Ａ、１
８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄは、それぞれ自動車Ａのエンジン
のタペット部、ファンベルト部、トランスミッション
部、それに車輪部に設置してある集音マイクロホンを表
わし、それぞれの部分での音(波動)を検出する波動検出
手段としての働きをする。

【０００７】そして、これら集音マイクロホン１８Ａ〜
１８Ｄにより検出された音響は図２に示す異常診断装置
で検出されて診断に用いられる。この図２において、各
集音マイクロホン１８Ａ〜１８Ｄで取り出された音響信
号は特定周波数選別手段１００Ａ〜１００Ｄへ送られ、
この部分で音響信号の特定周波数帯域が選別される。

【０００８】そして、この特定周波数選別手段１００Ａ
〜１００Ｄの出力は周波数帯域比較手段３００Ａ〜３０
０Ｄへ送られる。更にこの周波数帯域比較手段３００Ａ
〜３００Ｄには、予め定められた特定周波数が記憶され
ているモデル周波数発生手段２００Ａ〜２００Ｄの出力
も入力されるようになっている。

【０００９】このモデル周波数発生手段２００Ａ〜２０
０Ｄに記憶されているデータは、例えばエンジンが１０
００回転の時の正常なタペット音の特定周波数が記憶さ
れている。従って、エンジンが１０００回転の時の実際
のタペット音を取り込んで特定周波数帯域を選別するこ
とでモデル周波数と比較される。そして、これらのデー
タからタペット音が正常か否かを指示手段４００Ａ〜４
００Ｄで表示することができる。

【００１０】以上は常に診断装置を働かせておくように
した実施形態の場合を示したが、音響信号を別に設けた
記憶手段に記憶しておいて診断することも可能である。
つまり、特定周波数選別手段１００Ａ〜１００Ｄのデー
タを別に設けた記憶手段５００Ａ〜５００Ｄに記憶させ
ておき、例えば車両停止時にこの記憶手段５００Ａ〜５
００Ｂのデータを周波数帯域比較手段３００Ａ〜３００
Ｄに入力し、モデル周波数発生手段２００Ａ〜２００Ｄ
のデータと比較して異常音を判別し、診断を行うように
するのである。

【００１１】次にこのような考えに基づいた制御を、マ
イクロコンピュータを用いて実施する場合の実施形態に
ついて、図３のフローチャートにより説明する。この図
３は、エンジンのタペット音を診断する場合のフローチ
ャートで、まずステップ６００においてエンジンの回転
数を検出する。このエンジンの回転数を検出する理由
は、音響周波数が回転によって変化するためモデル周波
数との比較を確実化するためである。

【００１２】ステップ７００では集音マイクロホン１８
Ａでタペットの音を検出する。そして、回転数が例えば
１０００ｒｐｍの時のタペット音を検出してマイクロコ
ンピュータの内部ＲＡＭや付加的なＲＡＭに周波数デー
タを記憶する。ステップ８００ではステップ７００で検
出された周波数データから特定の周波数帯域のデータを
選別する。

【００１３】次にステップ９００では予めマイクロコン
ピュータの内部ＲＯＭあるいは付加的なＲＯＭに記憶さ
れたモデル周波数を読み出して実際の周波数データと比
較する準備する。このときのモデル周波数としては、例
えばエンジン回転数が１０００ｒｐｍ付近の正常なタペ
ット音の複数の典型的な周波数データが記憶されてい
る。尚、実際にはＲＯＭから読み出された周波数データ
に±２％の係数を掛けて余裕幅を持たせるようにしてお
くと良い。

【００１４】次にステップ１０００では実際の周波数デ
ータとモデル周波数データを比較して実際の周波数デー
タにモデル周波数データの一部が欠落しているか否かを
求める。この場合、実際の周波数データとモデル周波数
データが一致していると同じステップを繰り返す。

【００１５】そして実際の周波数データとモデル周波数
データが一致していない場合には、ステップ１１００で
タペット音が異常になったとして発光ダイオードやディ
スプレイでこの表示を行う。更にステップ１２００でバ
ッテリバックアップＲＡＭやＥ²ＰＲＯＭに診断結果を
コード化して記憶させておき、以後の任意の時点でのチ
ェックに役立てることも可能にしてある。

【００１６】ところで、以上の実施形態では、すべての
診断をマイクロコンピュータに行わせていたが、搭乗者
にリアルタイムで必要な情報を提供し、診断することも
可能であり、以下、この方式による実施形態について、
図４のフローチャートにより説明する。

【００１７】図において、ステップ６００においてエン
ジン回転数を検出して特定回転数を設定する。ステップ
７００ではエンジン回転数が１０００ｒｐｍの時の音響
情報、例えばタヘット音を検出する。

【００１８】ステップ１３００ではステップ７００で検
出された音響情報を記憶する。ステップ１４００では診
断要求があるか否かを検出する。この場合、自動車運転
者が自車のタペット音を聞いて診断を行いたいと考えた
時に異常診断モードスイッチを押すことで検出される。
この診断モードスイッチが押されていない場合にはステ
ップ６００からステップ１３００を繰り返し、常に最新
の音響情報を記憶させておく。

【００１９】診断要求がされると、ステップ１５００で
特定回転時、例えば１０００ｒｐｍの時のタペット音を
スピーカで再生する。この場合のタペット音は正常な場
合のタペット音で、ＲＯＭなどの記憶手段に記憶されて
いるものである。

【００２０】次にステップ１６００で１０００ｒｐｍの
時の実際のタペット音を再生する。このときは、ステッ
プ１３００で記憶されたタヘット音が再生される。この
結果、運転者は正常なタペット音と実際のタペット音を
比較して聞けるので、タペット音の異常を容易に判別す
ることができる。このとき、ステップ１３００で記憶さ
れる音響情報は自動車が停止中でも残されるようにして
おけば常時異常音の診断が行える。

【００２１】なお、以上の説明では、タペット音による
エンジンの診断についてだけ説明したが、ファンベルト
音やトランスミッション音の異常によるエンジンの診断
も、同様に行うことができるので、その詳しい説明につ
いては省略する。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、乗員居室の密閉性が良
好で、静かで乗り心地の良い自動車でも、異常音による
エンジンなどの診断が居室内で容易に得られるので、自
動車の信頼性を充分に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態が適用された自動車におけ
る集音器の配置説明図である。

【図２】本発明による異常診断装置の一実施形態を示す
ブロック構成図である。

【図３】本発明の一実施形態による診断動作説明用のフ
ローチャートである。

【図４】本発明の一実施形態による診断動作説明用のフ
ローチャートである。

【符号の説明】

Ａ 自動車 １８Ａ〜１８Ｄ 集音マイクロホン １００Ａ〜１００Ｄ 特定周波数選別手段 ２００Ａ〜２００Ｄ モデル周波数発生手段 ３００Ａ〜３００Ｄ 周波数帯域比較手段 ４００Ａ〜４００Ｄ 指示手段 ５００Ａ〜５００Ｄ 記憶手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹崎 次郎 茨城県勝田市大字稲田1410番地 株式会社 日立製作所カーオーデイオビジユアル工場 部内 (72)発明者 鶴田 尚登 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車に設置した波動検出手段と、 前記波動検出手段からの信号を入力とする特定周波数帯
   域選別手段と、 モデル周波数発生手段と、 前記上記特定周波数帯域選別手段の出力と、前記モデル
   周波数発生手段の出力とを入力し、比較する周波数帯域
   比較手段とを備え、 この周波数帯域比較手段の出力により異常診断が得られ
   るように構成したことを特徴とする自動車用診断装置。
2. 【請求項２】 請求項１の発明において、 前記特定周波数帯域選別手段の出力を記憶する記憶手段
   を設け、 前記周波数帯域比較手段は、必要に応じて、この記憶手
   段の出力を上記モデル周波数発生手段の出力と比較し、
   前記異常診断が得られるように構成されていることを特
   徴とする自動車用診断装置。