JP2003254819A - エンジン評価装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価な構成でエンジンの各種打音・振動のレ
ベル評価及び音源特定を高精度でかつ、異常音や異常振
動の音源を容易に認識できるエンジン評価装置を提供す
る。 【解決手段】 振動センサ２及びマイク３でエンジン１
の振動及び打音を検出すると共に、エンジン１からのク
ランク角検出信号及び気筒判別信号によりクランク角度
算出部１４でクランク角度を算出し、振動検出信号及び
音検出信号が評価すべき音源に関するクランク角度範囲
において同期するように時間遅れ補正部１３で音検出信
号の時間遅れを補正して、レベル評価・相関検証部１２
で振動検出信号及び音検出信号の少なくとも一方のレベ
ルを解析して評価すると共に両検出信号の相関を検証
し、これらレベル評価・相関結果と打音情報データベー
ス１５に格納された打音情報との比較に基づいて音源特
定部１７で音源を特定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばエンジンの
生産過程で、エンジンを回転して得られるエンジンの音
源を特定してエンジンを評価するエンジン評価装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンの生産過程では、出荷品
質を確保するために生産したエンジンの評価試験が行な
われている。このエンジンの評価試験として、例えば特
開平１１−３７８９８号公報には、評価すべきエンジン
をモータにより回転させながら、マイクによりエンジン
音を検出すると共に、カム角センサ及びクランク角セン
サの出力に基づいてクランクシャフトの回転角度（クラ
ンク角度）を検出し、エンジン音検出信号からウェーブ
レット変換によりエンジンのタペット音を抽出して、そ
のタペット音を抽出したときのクランク角度から異常が
発生した気筒の弁を検出することが開示されている。

【０００３】また、上記公報には、マイクによるエンジ
ン音の検出に代えて、振動検出器によりエンジンの振動
を検出し、そのエンジン振動検出信号からウェーブレッ
ト変換によりエンジンのタペット音の発生を抽出して、
そのタペット音の発生を抽出したときのクランク角度か
ら異常が発生した気筒の弁を検出することも開示されて
いる。

【０００４】更に、特開２００１−２２１６８３号公報
には、マイクによりエンジン音を検出し、そのエンジン
音検出信号とエンジンの回転に伴うタイミングパルスと
に基づいて動弁音、ピストンリング音、ピストンスラッ
プ音等を評価することが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の振動
検出器によるエンジン振動検出信号のみによる評価で
は、実際に発生している微少な音のレベルの振動を把握
できないため、エンジンを正確に評価することが困難で
ある。

【０００６】また、マイクによるエンジン音検出信号の
みによる評価では、音源からマイクまでの距離や信号伝
達系の応答差によって、マイクで検出される音が音源の
振動に対して時間的な遅れを生じるため、音の発生タイ
ミングで音源を特定する場合には、音が発生するタイミ
ング（クランク角度）を正確に把握できず、音源の特定
精度が低下することが懸念される。

【０００７】また、特開平１１−３７８９８号公報に開
示されているように、エンジン振動検出信号或いはエン
ジン音検出信号をウェーブレット変換する場合には、高
価な解析装置が必要となるためコストアップを招くこと
が懸念される。

【０００８】これに対し、特開２００１−２２１６８３
号公報の場合には、高価な解析装置は不要となるもの
の、工場騒音や周辺の騒音等の影響を受けるため、レベ
ル評価、音源特定の精度が低下することが懸念され、ま
た、１サイクルのクランクシャフト回転分についてのみ
解析するようにしているため、エンジン回転の複数サイ
クルに１回しか出ない現象、例えばピストン打音のよう
に失火すると打音が出ない現象は検出できない場合があ
る。

【０００９】従って、かかる点に鑑みてなされた本発明
の目的は、安価な構成でエンジンの各種打音・振動のレ
ベル評価及び音源特定を高精度で行なうことができ、異
常音や異常振動を発生する音源を容易に認識できるエン
ジン評価装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項１に記載のエンジン評価装置の発明は、評価対象のエ
ンジンの回転による振動を検出する振動検出手段と、上
記エンジンの近傍に配置されて該エンジンから発生する
打音を検出する打音検出手段と、上記エンジンからのク
ランク角検出信号及び気筒判別信号に基づいて上記エン
ジンのクランク角度を算出するクランク角度算出手段
と、上記振動検出手段からの振動検出信号と上記打音検
出手段からの音検出信号とが、上記クランク角度算出手
段で算出されるクランク角度の評価すべき音源に関する
クランク角度範囲で同期するように上記音検出信号の時
間遅れを補正する時間遅れ補正手段と、上記時間遅れ補
正手段で補正され、上記評価すべき音源に関するクラン
ク角度範囲で同期する上記振動検出信号及び上記音検出
信号の少なくとも一方のレベルを解析して評価すると共
に、両検出信号の相関を算出するレベル評価・相関検証
手段と、異常音・異常振動情報を含む打音情報を格納す
る打音情報データベースと、上記レベル評価・相関検証
手段でのレベル評価・相関結果と上記打音情報データベ
ースに格納された打音情報との比較に基づいて音源を特
定する音源特定手段とを有することを特徴とする。

【００１１】請求項１の発明によると、エンジンの回転
による振動及び打音を検出し、これら振動検出信号及び
音検出信号が評価すべき音源に関するクランク角度範囲
において同期するように音検出信号の時間遅れを補正し
て、振動検出信号及び音検出信号の少なくとも一方のレ
ベルを解析して評価すると共に、両検出信号の相関を検
証し、これらレベル評価・相関結果と打音情報データベ
ースに格納された打音情報との比較に基づいて音源を特
定するので、安価な構成で評価対象エンジンの各種打音
・振動のレベル評価及び音源特定精度の向上がもたらさ
れ、異常音や異常振動の発生音源を容易に認識すること
が可能となる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１のエン
ジン評価装置において、上記音源の特定結果を次のエン
ジン評価の参考データとして上記打音情報データベース
に格納することを特徴とする。

【００１３】請求項２の発明によると、打音情報データ
ベースが拡充されてエンジン評価のノウハウを共有で
き、作業者の経験に依存することなくエンジンを常に正
確に評価することが可能となる。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２のエンジン評価装置において、上記振動検出手段及び
上記打音検出手段により、上記エンジンの複数サイクル
の回転における振動及び打音を各々検出し、これら複数
サイクル分の振動検出信号及び音検出信号に基づいて上
記音源特定手段により音源を特定するよう構成したこと
を特徴とする。

【００１５】請求項３の発明によると、エンジンの複数
サイクル分の振動検出信号及び音検出信号に基づいて音
源を特定するので、突発的に発生する打音でも確実に検
出することができ、エンジンの評価精度の向上がもたら
される。

【００１６】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれかのエンジン評価装置において、上記振動検出手
段に接続して通過帯域が可変のフィルタ手段を設け、上
記打音情報データベースには各種音源に対応する振動周
波数帯域情報を格納し、評価すべき音源に応じて上記打
音情報データベースに格納されている対応する振動周波
数帯域情報に基づいて上記フィルタ手段の通過帯域を設
定して、上記振動検出手段の出力から評価すべき音源に
対応する周波数帯域の振動検出信号を抽出することを特
徴とする。

【００１７】請求項４の発明によると、評価すべき音源
に応じて打音情報データベースの振動周波数帯域情報に
基づいてフィルタ手段の通過帯域が設定されて、評価す
べき音源に対応する周波数帯域の振動検出信号が抽出さ
れるので、より高精度の音源特定が可能となり、エンジ
ンをより高精度で評価することが可能となる。

【００１８】請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の
いずれかのエンジン評価装置において、上記音源特定手
段による音源の特定結果を表示する表示手段を設けたこ
とを特徴とする。

【００１９】請求項５の発明によると、音源特定結果が
表示手段に表示されるので、分解や調整等の処理に迅速
に対処することが可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるエンジン評価
装置の一実施の形態について、図１乃至図１５を参照し
て説明する。

【００２１】図１は本実施の形態によるエンジン評価装
置の概略構成を示すブロック図であり、図２及び図３は
図１に示す打音情報データベースに格納する各種音源に
対応する打音解析設定情報及び過去解析結果の一例を示
す図、図４は本実施の形態による音源特定処理の概要を
示すフローチャート、図５乃至図８は音検出信号の時間
遅れ補正に関する説明図、図９及び図１０はピストン打
音に関する振動検出信号及び音検出信号の時間遅れ補正
前後の信号状態を示す図、図１１及び図１２は同じく動
弁音に関する振動検出信号及び音検出信号の時間遅れ補
正前後の信号状態を示す図、図１３乃至図１５はそれぞ
れ本実施の形態によるエンジン評価の具体例を説明する
ための図である。

【００２２】本実施の形態では、図１に示すように、評
価対象の例えば４サイクル４気筒のエンジン１に振動検
出手段として振動センサ２を取り付けると共に、エンジ
ン１の近傍に打音検出手段としてマイク３を配置し、エ
ンジン１に燃料を供給してエンジン１を実際に回転させ
るか、或いはエンジン１を図示しないモータにより回転
させて、エンジン１の複数サイクルにおけるエンジン振
動を振動センサ２で検出すると共に、エンジン音をマイ
ク３で検出する。

【００２３】振動センサ２から出力される振動検出信号
は、増幅器５で増幅した後、フィルタ手段としての高域
通過フィルタ（ＨＰＦ）６及び低域通過フィルタ（ＬＰ
Ｆ）７を通過させて評価すべき音源の周波数帯域のみを
抽出し、その抽出した周波数帯域の振動検出信号をコン
ピュータ１１に取り込む。

【００２４】また、コンピュータ１１には、マイク３か
ら出力される音検出信号を取り込むと共に、エンジン１
から出力されるクランク角検出信号、及びカム角検出信
号、点火信号、噴射信号等の気筒判別信号を取り込む。

【００２５】コンピュータ１１には、レベル評価・相関
検証部１２、時間遅れ補正部１３、クランク角度算出部
１４、打音情報データベース１５、解析パラメータ指令
部１６、音源特定部１７、及び表示手段としてのレベル
評価・音源特定結果表示部１８を設け、ＬＰＦ７からの
振動検出信号をレベル評価・相関検証部１２に供給し、
マイク３からの音検出信号を評価すべき音源の振動検出
信号と同期するように時間遅れ補正部１３で時間遅れを
補正してレベル評価・相関検証部１２に供給する。

【００２６】また、エンジン１からのクランク角検出信
号及び気筒判別信号は、クランク角度算出部１４に供給
してクランク角度を算出し、その算出したクランク角度
をレベル評価・相関検証部１２に供給する。

【００２７】なお、図１では説明の便宜上、マイク３か
らの音検出信号を時間遅れ補正部１３に供給して、評価
すべき音源の振動検出信号と同期するように時間遅れを
補正するようにしているが、実際には振動検出信号及び
音検出信号がクランク角度算出部１４で算出されるクラ
ンク角度の評価すべき音源に関するクランク角度範囲に
おいて同期するように、振動検出信号に対する音検出信
号の時間遅れに応じて、振動検出信号を遅延させると共
に、算出されるクランク角度をずらす、即ちクランク角
検出信号及び気筒判別信号を遅延させる。

【００２８】一方、打音情報データベース１５には、図
２に示すような各種音源に対応するクランク角度範囲及
び振動周波数帯域の打音解析設定情報を格納すると共
に、図３に示すような過去の解析における異常音・異常
振動の不具合情報を含む過去解析結果を格納しておく。
なお、図２及び図３では気筒番号を＃１、＃２、＃３、
＃４で示している。

【００２９】レベル評価・相関検証部１２では、振動検
出信号、音検出信号及びクランク角度に基づいて複数サ
イクルにおける評価すべき音源の打音・振動レベルのい
ずれか一方または双方を解析して、その音源に関する打
音・振動レベルの複数サイクルにおけるピーク値の平均
値、最大値、最小値、または標準偏差等の統計値を演算
してレベルを評価すると共に、音検出信号と振動検出信
号との相関を検証して打音と振動との相関係数を算出す
る。

【００３０】この際、解析パラメータ指令部１６は、打
音情報データベース１５から評価すべき音源に対応する
打音解析設定情報を取り出し、そのクランク角度範囲情
報をレベル評価・相関検証部１２に供給して打音・振動
レベルの解析評価に反映させ、振動周波数帯域情報はＨ
ＰＦ６及びＬＰＦ７に供給して各々のカットオフ周波数
を調整することにより、評価すべき音源に対応する振動
検出信号を取り出す周波数帯域を設定する。

【００３１】レベル評価・相関検証部１２において解析
評価した各種打音・振動レベルの評価結果、及び算出し
た打音と振動との相関係数は音源特定部１７に供給す
る。

【００３２】音源特定部１７では、レベル評価・相関検
証部１２からの複数サイクルにおける各種打音・振動レ
ベルの評価結果と打音情報データベース１５からの過去
解析結果における判定値とを比較して、打音と振動との
相関係数及び過去解析結果（例えば、クランク角度１０
度で９０ｄＢ発生したケースでは、分解確認の結果＃３
ピストンに異常があった等）を踏まえて音源を特定す
る。

【００３３】レベル評価・相関検証部１２での各種打音
・振動レベルの評価結果、及び音源特定部１７での音源
特定結果は、判定結果としてレベル評価・音源特定結果
表示部１８に表示すると共に、次の解析の参考データと
して打音情報データベース１５に格納して、該打音情報
データベース１５を拡充する。

【００３４】図４は、コンピュータ１１による上述した
音源特定処理の概要を示すフローチャートである。本実
施の形態では、先ず評価対象のエンジン型式を認識する
（ステップＳ１）。このエンジン型式は、例えば図示し
ないキーボード等の入力手段からオペレータにより入力
するようにし、これにより解析パラメータ指令部１６に
おいて打音情報データベース１５からエンジン型式に応
じた打音解析設定情報を取り出して、その評価すべき音
源に対応するクランク角度範囲情報をレベル評価・相関
検証部１２に、振動周波数帯域情報をＨＰＦ６及びＬＰ
Ｆ７に各々供給すると共に、打音情報データベース１５
からエンジン型式に応じた過去解析結果を音源特定部１
７に供給する。

【００３５】その後、コンピュータ１１では、クランク
角度算出部１４においてエンジン１からのクランク角検
出信号及び気筒判別信号に基づいてクランク角度を算出
する（ステップＳ２）と共に、時間遅れ補正部１３にお
いてマイク３で検出される音検出信号の時間遅れを補正
して（ステップＳ３）、レベル評価・相関検証部１２に
おいて打音と振動との相関を算出する（ステップＳ４）
と共に、各打音のデータベース情報に基づいて対照デー
タを解析する（ステップＳ５）。

【００３６】次に、音源特定部１７において、レベル評
価・相関検証部１２での対照データの複数サイクルにお
ける解析結果とデータベース１５からの過去解析結果と
を比較して（ステップＳ６）、解析結果のレベルで過去
の不具合があるか否かを判定し（ステップＳ７）、ある
場合（ＹＥＳ）にはその特定結果及び過去不良（ＮＧ）
回数を出力し（ステップＳ８）、ない場合（ＮＯ）には
その特定結果及び過去ＮＧ回数を出力して（ステップＳ
９）、その対照データの判定結果をレベル評価・音源特
定結果表示部１８に表示すると共に、打音情報データベ
ース１５に保存する（ステップＳ１５）。

【００３７】ここで、時間遅れ補正部１３による音検出
信号の時間遅れ量は、マイク３から評価すべき音源まで
の距離や、音と振動の伝達経路の応答性の差等の測定条
件により変化するので、例えば評価すべき音源毎に予め
検証実験を行なって補正量を設定するか、或いはコンピ
ュータ１１により振動検出信号と音検出信号とのパター
ンを認識して補正する。

【００３８】検証実験により補正量を設定する場合に
は、例えば図５に検証装置の概略構成を示すように、エ
ンジン１の評価すべき音源位置に加振器２１を取り付け
て、該加振器２１を発振器２２によりパワーアンプ２３
を介して間欠的に駆動し、その加振器２１によるエンジ
ン１の振動を振動センサ２により検出して、その出力を
チャージアンプ２４で増幅することにより図６（ａ）に
示すような振動検出信号を得てコンピュータ１１に取り
込むと共に、加振器２１の振動による打音をマイク３で
検出して図６（ｂ）に示すような音検出信号を得て、そ
の音検出信号をコンピュータ１１に取り込む。

【００３９】コンピュータ１１では、図６（ａ）に示す
振動検出信号と図６（ｂ）に示す音検出信号とを比較し
て振動検出信号に対する音検出信号の時間遅れを測定
し、その時間遅れを補正量として設定する。

【００４０】また、コンピュータ１１により振動検出信
号と音検出信号とのパターンを認識して補正する場合に
は、振動センサ２で検出される図７（ａ）に示すような
振動検出信号と、マイク３で検出される図７（ｂ）に示
すような音検出信号とをコンピュータ１１に取り込み、
コンピュータ１１において両信号のピークの有り及び無
しのパターン認識して、振動検出信号と音検出信号との
パターンが最も一致する量を求めて補正する。

【００４１】即ち、図７（ａ）及び（ｂ）に示す振動検
出信号及び音検出信号の場合には、振動検出信号に対し
て音検出信号が右にずれているので、図８（ａ）及び
（ｂ）に示すように振動検出信号に対して音検出信号を
少しずつ左にずらして、両信号パターンが最も一致する
量を求めて補正する。

【００４２】このように、マイク３で検出される評価す
べき音源の音検出信号が、クランク角度算出部１４で算
出されるクランク角度の上記音源に関するクランク角度
範囲に入るように音検出信号の時間遅れを補正すること
により、例えば算出されるクランク角度に対して振動セ
ンサ２から図９（ａ）に示すようなピストン打音の振動
検出信号が得られ、マイク３から図９（ｂ）に示すよう
なピストン打音の音検出信号が得られる場合に、これら
のピストン打音の振動検出信号及び音検出信号を図１０
（ａ）及び（ｂ）に示すように同期させることができ
る。

【００４３】同様に、算出されるクランク角度に対して
振動センサ２から図１１（ａ）に示すような動弁音の振
動検出信号が得られ、マイク３から図１１（ｂ）に示す
ような動弁音の音検出信号が得られる場合には、これら
の動弁音の振動検出信号及び音検出信号を図１２（ａ）
及び（ｂ）に示すように同期させることができる。

【００４４】従って、レベル評価・相関検証部１２にお
いて、同期した振動検出信号と音検出信号との相関を検
証することで、音源を高精度で特定することができる。

【００４５】次に、図１３乃至図１５を参照して本実施
の形態によるエンジン評価の具体例について説明する。

【００４６】図１３は５サイクル分におけるピストン打
音の評価例を説明するための図で、図１３（ａ）はピス
トン打音に関する振動検出信号を示し、図１３（ｂ）は
同じく音検出信号を示している。これら図１３（ａ）及
び（ｂ）から、＃４気筒にピストン打音が発生している
ことが検出される。

【００４７】図１４は４サイクル分の動弁の評価例を説
明するための図で、図１４（ａ）は動弁に関する振動検
出信号を示し、図１４（ｂ）は動弁音の音検出信号を示
している。これら図１４（ａ）及び（ｂ）から、吸気・
排気バルブの開閉で振動及び音が発生していることが検
出される。

【００４８】図１３及び図１４において、特定のクラン
ク角度で発生している振動検出信号及び音検出信号の各
々のピーク値は、各サイクルによって若干のバラツキが
あるが、このような場合には同じクランク角度範囲のピ
ーク値を数サイクル分評価してその平均値や最大値また
は最小値等の統計量を求めれば安定した評価が可能とな
り、また、ピーク値の標準偏差等の統計量を計算すれ
ば、ピーク値のバラツキが得られるので、特定現象が突
発的に発生したのか、安定して発生しているのかを評価
することができる。なお、このような解析は、振動検出
信号または音検出信号の一方のみを用いて解析すること
も可能である。

【００４９】図１５は４サイクル分のピストン打音にお
ける振動検出信号の評価例を説明するための図である。
図１５では、１サイクル及び３サイクルの解析で＃４気
筒にピストン打音の発生が検出され、２サイクル及び４
サイクルの解析ではピストン打音の発生は検出されてい
ない。このピストン打音の発生無しはエンジン１の失火
が原因であり、失火と正常燃焼とが繰り返されているた
め、打音の発生の有無が繰り返されている。

【００５０】このような場合、従来のように１サイクル
分のみの解析では、打音の無いサイクルを解析してしま
うと、打音の発生を検出できないことになるが、この評
価例では４サイクル分を解析するので、打音の発生を確
実に検出することができる。なお、この場合、複数サイ
クル分の振動検出信号のピーク値の平均値を取ると、打
音発生有りの値と無しの値とが平均化されて打音の発生
の有無を確実に検出されないおそれがあるので、好まし
くは４サイクル分のピーク値の最大値や標準偏差等の統
計量を併用して打音の発生の有無を検出する。

【００５１】本実施の形態によると、エンジン１の複数
サイクルの回転における振動を振動センサ２で検出する
と共に、マイク３でエンジン１から発生する打音を検出
し、振動センサ２からの振動検出信号とマイク３からの
音検出信号とが、評価すべき音源に関するクランク角度
範囲において同期するように音検出信号の時間遅れを補
正して、レベル評価・相関検証部１２で両検出信号を解
析して打音・振動レベルを評価すると共に、両検出信号
の相関を検証し、これらレベル評価・相関結果と打音情
報データベース１５からの過去解析結果との比較に基づ
いて音源特定部１７において音源を特定するようにした
ので、ウェーブレット変換等の高価な解析装置を用いる
ことなく、また音検出のみでは問題となる周辺騒音（工
場内の騒音）の影響を受けることなく、安価な構成でエ
ンジン１の各種打音・振動のレベル評価及び音源特定
を、突発的に発生する場合でも確実に、しかも高精度で
行なうことができ、異常音や異常振動を発生する音源を
容易かつ的確に認識することができる。

【００５２】また、音源特定において過去の解析結果を
利用すると同時に、それによる音源の特定結果をレベル
評価結果と共に次の解析の参考データとして打音情報デ
ータベース１５に格納してデータベースを拡充するよう
にしたので、エンジン評価のノウハウを共有でき、作業
者の経験に依存することなくエンジンを常に正確に評価
することができる。

【００５３】更に、評価すべき音源に応じて、解析パラ
メータ指令部１６により打音情報データベース１５に格
納されている振動周波数帯域情報に基づいてＨＰＦ６及
びＬＰＦ７による振動検出信号の通過帯域を設定して、
評価すべき音源に対応する周波数帯域の振動検出信号の
みを通過させるようにしたので、音源特定精度をより向
上でき、エンジンの評価精度をより高めることができ
る。

【００５４】また、打音・振動レベルの評価結果及び音
源の特定結果をレベル評価・音源特定結果表示部１８に
表示するようにしたので、その表示結果を見ることで、
異常音・異常振動のエンジンの対応する部分の分解や調
整等に迅速に対処することができ、エンジンの生産効率
を向上することができる。

【００５５】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ることなく発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
である。

【００５６】

【発明の効果】以上のように、本発明のエンジン評価装
置によれば、エンジンの回転による振動及び打音を検出
し、これら振動検出信号及び音検出信号が評価すべき音
源に関するクランク角度範囲において同期するように音
検出信号の時間遅れを補正して、振動検出信号及び音検
出信号の少なくとも一方のレベルを解析して評価すると
共に、両検出信号の相関を検証し、これらレベル評価・
相関結果と打音情報データベースに格納された打音情報
との比較に基づいて音源を特定するようにしたので、安
価な構成で評価対象エンジンの各種打音・振動のレベル
評価及び音源特定を高精度で行なうことができ、異常音
や異常振動の発生音源を容易に認識することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるエンジン評価装置の一実施の形態
の概略構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示す打音情報データベースに格納する各
種音源に対応するクランク角度範囲及び振動周波数帯域
の打音解析設定情報を示す図である。

【図３】同じく、打音情報データベースに格納する過去
の解析における不具合情報を含む過去解析結果を示す図
である。

【図４】本実施の形態による音源特定処理の概要を示す
フローチャートである。

【図５】検証実験により音検出信号の時間遅れ補正量を
設定する際の検証装置の概略構成を示すブロック図であ
る。

【図６】図５に示す検証装置による音検出信号の時間遅
れ補正量の設定方法を説明するための振動検出信号及び
音検出信号の状態を示す波形図である。

【図７】パターン認識による時間遅れ補正を説明するた
めの補正前の振動検出信号及び音検出信号の状態を示す
波形図である。

【図８】同じく、補正後の振動検出信号及び音検出信号
の状態を示す波形図である。

【図９】ピストン打音に関する時間遅れ補正前の振動検
出信号及び音検出信号の状態を示す波形図である。

【図１０】同じく、ピストン打音に関する時間遅れ補正
後の振動検出信号及び音検出信号の状態を示す波形図で
ある。

【図１１】動弁音に関する時間遅れ補正前の振動検出信
号及び音検出信号の状態を示す波形図である。

【図１２】同じく、動弁音に関する時間遅れ補正後の振
動検出信号及び音検出信号の状態を示す波形図である。

【図１３】本実施の形態によるエンジン評価の具体例と
してのピストン打音の評価例を説明するための５サイク
ル分の振動検出信号及び音検出信号の波形図である。

【図１４】同じく、動弁の評価例を説明するための４サ
イクル分の振動検出信号及び音検出信号の波形図であ
る。

【図１５】同じく、ピストン打音の評価例を説明するた
めの４サイクル分の振動検出信号の波形図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 振動センサ ３ マイク ５ 増幅器 ６ 高域通過フィルタ（ＨＰＦ） ７ 低域通過フィルタ（ＬＰＦ） １１ コンピュータ １２ レベル評価・相関検証部 １３ 時間遅れ補正部 １４ クランク角度算出部 １５ 打音情報データベース １６ 解析パラメータ指令部 １７ 音源特定部 １８ レベル評価・音源特定結果表示部 ２１ 加振器 ２２ 発振器 ２３ パワーアンプ ２４ チャージアンプ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 評価対象のエンジンの回転による振動を
   検出する振動検出手段と、 上記エンジンの近傍に配置されて該エンジンから発生す
   る打音を検出する打音検出手段と、 上記エンジンからのクランク角検出信号及び気筒判別信
   号に基づいて上記エンジンのクランク角度を算出するク
   ランク角度算出手段と、 上記振動検出手段からの振動検出信号と上記打音検出手
   段からの音検出信号とが、上記クランク角度算出手段で
   算出されるクランク角度の評価すべき音源に関するクラ
   ンク角度範囲で同期するように上記音検出信号の時間遅
   れを補正する時間遅れ補正手段と、 上記時間遅れ補正手段で補正され、上記評価すべき音源
   に関するクランク角度範囲で同期する上記振動検出信号
   及び上記音検出信号の少なくとも一方のレベルを解析し
   て評価すると共に、両検出信号の相関を算出するレベル
   評価・相関検証手段と、 異常音・異常振動情報を含む打音情報を格納する打音情
   報データベースと、 上記レベル評価・相関検証手段でのレベル評価・相関結
   果と上記打音情報データベースに格納された打音情報と
   の比較に基づいて音源を特定する音源特定手段とを有す
   ることを特徴とするエンジン評価装置。
2. 【請求項２】 上記音源の特定結果を次のエンジン評価
   の参考データとして上記打音情報データベースに格納す
   ることを特徴とする請求項１に記載のエンジン評価装
   置。
3. 【請求項３】 上記振動検出手段及び上記打音検出手段
   により、上記エンジンの複数サイクルの回転における振
   動及び打音を各々検出し、これら複数サイクル分の振動
   検出信号及び音検出信号に基づいて上記音源特定手段に
   より音源を特定することを特徴とする請求項１または２
   に記載のエンジン評価装置。
4. 【請求項４】 上記振動検出手段に接続して通過帯域が
   可変のフィルタ手段を設け、上記打音情報データベース
   には各種音源に対応する振動周波数帯域情報を格納し、
   評価すべき音源に応じて上記打音情報データベースに格
   納されている対応する振動周波数帯域情報に基づいて上
   記フィルタ手段の通過帯域を設定して、上記振動検出手
   段の出力から評価すべき音源に対応する周波数帯域の振
   動検出信号を抽出することを特徴とする請求項１〜３に
   記載のエンジン評価装置。
5. 【請求項５】 上記音源特定手段による音源の特定結果
   を表示する表示手段を設けたことを特徴とする請求項１
   〜４のいずれかに記載のエンジン評価装置。