JP4448437B2 - Engine evaluation method and engine evaluation device - Google Patents
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Description
本発明は、例えばエンジンの生産過程でエンジンを評価するエンジン評価方法及びエンジン評価装置に関する。 The present invention relates to an engine evaluation method and an engine evaluation apparatus for evaluating an engine in an engine production process, for example.
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。このような評価試験を行う装置として、例えばエンジンを回転させてその発生音または振動を検出し、その検出信号をウェーブレット変換して変換データの特徴を演算し、その演算値と予め設定された基準値とを比較して、演算値が基準値に対して所定の関係を超えたときに警報を発するようにした診断装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, in an engine production process, an evaluation test of a produced engine has been performed in order to ensure shipping quality. As an apparatus for performing such an evaluation test, for example, the generated sound or vibration is detected by rotating the engine, the detection signal is wavelet transformed to calculate the characteristics of the converted data, and the calculated value and a preset reference There is known a diagnostic device that compares a value and issues an alarm when a calculated value exceeds a predetermined relationship with respect to a reference value (see, for example, Patent Document 1).
しかし、上記特許文献１に開示の診断装置にあっては、エンジンの発生音または振動の検出信号をウェーブレット変換するための高価なウェーブレット変換演算器が必要となるため、診断装置のコストアップを招くことが懸念される。
However, the diagnostic device disclosed in
また、変換データの特徴の演算値として、検出すべき異常の内容に応じて、所定周波数成分域におけるエネルギー成分の分布の、平均値、分散値、歪度、尖度、最大値等を演算する必要があり、複数の異常を検出しようとすると、それぞれ異なる特徴演算器を要することになって回路構成が複雑になる。 Also, the average value, variance value, skewness, kurtosis, maximum value, etc., of the distribution of energy components in a predetermined frequency component region are calculated as the calculated value of the characteristic of the converted data according to the content of the abnormality to be detected. When it is necessary to detect a plurality of abnormalities, different feature calculators are required, and the circuit configuration becomes complicated.
更に、特に吸気バルブ及び排気バルブの動弁振動を評価する場合のように、エネルギー成分の分布の平均値や最大値等のエネルギーの強度に関連する演算値を評価値として求める場合には、エンジンの発生音を検出するマイクロフォンや振動を検出する振動センサ等の検出器の設置位置によって評価精度が左右されることになる。 In addition, when calculating operation values related to energy intensity such as the average value or maximum value of the distribution of energy components as evaluation values, particularly when evaluating valve vibrations of intake valves and exhaust valves, the engine The evaluation accuracy depends on the installation position of a detector such as a microphone that detects the generated sound and a vibration sensor that detects vibration.
例えば、図８に示すように、吸気バルブ及び排気バルブとして合計８個のバルブ５１−１〜５１−８を有するエンジンのロッカーカバー５２上で、図示のようにバルブ５１−２及びバルブ５１−３に近接した位置に１個の振動センサ５３を設置してエンジンの振動を検出すると、全てのバルブ５１−１〜５１−８が同じ振動エネルギーで動作している場合でも、振動センサ５３で検出される振動レベルは、振動センサ５３の設置位置から近い位置にあるバルブ５１−２、５１−３では大きくなり、振動センサ５３の設置位置から遠い位置にあるバルブ５１−１、５１−４、５１−５〜５１−８では小さくなる。
For example, as shown in FIG. 8, on a
このため、振動センサ５３の設置位置に近いバルブほど動弁振動の評価値への影響が大きくなり、遠いバルブは評価値への影響が小さくなって、動弁振動を正しく評価できなくなる。
For this reason, the valve closer to the installation position of the
このような問題を解決する方法として、例えば図８に示したエンジンの場合には、図９に示すように、各バルブ５１−１〜５１−８の近傍に振動センサが位置するように、ロッカーカバー５２上に６個の振動センサ５３−１〜５３−６を設置し、これら振動センサ５３−１〜５３−６の出力の平均から動弁振動を評価することが考えられる。
As a method for solving such a problem, for example, in the case of the engine shown in FIG. 8, as shown in FIG. 9, as shown in FIG. 9, the rocker is positioned so that the vibration sensors are located in the vicinity of the valves 51-1 to 51-8. It is conceivable that six vibration sensors 53-1 to 53-6 are installed on the
しかし、このように複数の振動センサを設置するのは、煩雑で設置に時間がかかることから、エンジンを効率良く評価できなくなるおそれがある。 However, installing a plurality of vibration sensors in this manner is cumbersome and takes a long time to install, and there is a possibility that the engine cannot be evaluated efficiently.
一方、エンジンの生産過程において、エンジンの発生音または振動を検出すると、エンジンが正常な場合であっても検出信号レベルが例外的に正常値範囲を超えたり、或いは正常値範囲に達しなかったりする場合がある。この現象は、エンジンが運転に馴染むまでの初期特有の現象で、特に吸気バルブ及び排気バルブの動弁に関する検出信号レベルに顕著に現れ、数分間の領収運転後の再運転では検出信号レベルが正常値範囲に収まる場合もある。 On the other hand, when engine noise or vibration is detected in the engine production process, the detection signal level exceptionally exceeds the normal value range or does not reach the normal value range even when the engine is normal. There is a case. This phenomenon is a phenomenon peculiar to the initial stage until the engine gets used to the operation, and particularly appears in the detection signal level relating to the valve operation of the intake valve and the exhaust valve, and the detection signal level is normal in the re-operation after the receipt operation for several minutes. It may be within the value range.
このため、エンジンの領収運転において、エンジンの発生音または振動の検出信号レベルが適正か否かを判定する場合、単に検出信号レベルが正常値範囲にあるか否かを検出すると、エンジンが正常な場合であっても不良（ＮＧ）と誤判定される場合があり、エンジンを効率よくかつ正確に評価できなくなることが懸念される。 For this reason, when determining whether or not the detection signal level of the generated sound or vibration of the engine is appropriate in the receipt operation of the engine, it is normal to detect whether or not the detection signal level is within the normal value range. Even in this case, it may be erroneously determined as defective (NG), and there is a concern that the engine cannot be evaluated efficiently and accurately.
従って、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、簡単かつ安価な構成でエンジンを効率よくかつ正確に評価できるエンジン評価方法及びエンジン評価装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention made in view of such a point is to provide an engine evaluation method and an engine evaluation apparatus capable of evaluating an engine efficiently and accurately with a simple and inexpensive configuration.
上記目的を達成する請求項１に記載のエンジン評価方法の発明は、回転中のエンジンの発生音または振動を検出する第１工程と、上記第１工程で検出される検出信号波形と予め設定した上記エンジンが基準正常状態にあるときの正規基準波形とのクランク角度の所定範囲に亘る振幅差に基づいて対正規基準波形評価値を算出する第２工程と、上記第２工程で算出される対正規基準波形評価値が予め設定した第１許容値範囲内にあるか否かを判定する第３工程と、上記第３工程で上記対正規基準波形評価値が上記第１許容値範囲内にないと判定されたときに、上記検出信号波形と予め設定した上記エンジンが基準正常状態にあるときの例外的基準波形とのクランク角度の所定範囲に亘る振幅差に基づいて対例外的基準波形評価値を算出する第４工程と、上記第４工程で算出される対例外的基準波形評価値が予め設定した第２許容値範囲内にあるか否かを判定する第５工程と、を含むことを特徴とする。
The invention of the engine evaluation method according to
請求項２に記載の発明は、請求項１のエンジン評価方法において、上記第２工程は、上記対正規基準波形評価値を、上記検出信号波形と上記正規基準波形との振幅差の絶対値と、上記正規基準波形の振幅との比の累積値または平均値として算出し、上記第４工程は、上記対例外的基準波形評価値を、上記検出信号波形と上記例外的基準波形との振幅差の絶対値と、上記例外的基準波形の振幅との比の累積値または平均値として算出することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the engine evaluation method according to the first aspect, in the second step, the anti-normal reference waveform evaluation value is calculated as an absolute value of an amplitude difference between the detection signal waveform and the normal reference waveform. The fourth step calculates the exceptional reference waveform evaluation value as an amplitude difference between the detection signal waveform and the exceptional reference waveform. It is calculated as a cumulative value or an average value of the ratio between the absolute value of the above and the amplitude of the exceptional reference waveform.
請求項３に記載の発明は、請求項１または２のエンジン評価方法において、上記第５工程で上記対例外的基準波形評価値が上記第２許容値範囲内にないと判定されたときは、上記検出信号波形と複数の評価項目の各々について予め設定した異常波形とのクランク角度の所定範囲に亘る振幅差に基づいて異常原因特定用評価値をそれぞれ算出し、これら算出した異常原因特定用評価値のうち最小の異常原因特定用評価値に対応する評価項目を異常の原因として特定することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the engine evaluation method of the first or second aspect, when it is determined in the fifth step that the exceptional reference waveform evaluation value is not within the second allowable value range, An abnormality cause specifying evaluation value is calculated based on an amplitude difference over a predetermined range of a crank angle between the detection signal waveform and an abnormal waveform set in advance for each of a plurality of evaluation items, and these calculated abnormal cause specifying evaluations are performed. An evaluation item corresponding to the smallest abnormality cause identification evaluation value among the values is identified as the cause of the abnormality.
請求項４に記載の発明は、請求項３のエンジン評価方法において、上記各異常原因特定用評価値は、上記検出信号波形と上記対応する評価項目の異常波形との振幅差の絶対値と、上記対応する評価項目の異常波形の振幅との比の累積値または平均値として算出することを特徴とする。
The invention according to
更に、上記目的を達成する請求項５に記載のエンジン評価装置の発明は、回転中のエンジンの振動を検出する一つの振動検出手段と、該振動検出手段で検出される振動信号を２乗する２乗処理手段と、該２乗処理手段の出力波形をエンベロープ処理するエンベロープ処理手段と、該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、上記クランク角度算出手段で算出されるクランク角度の所定範囲に亘って、上記エンジンが基準正常状態にあるときの上記エンベロープ処理手段の正規出力信号を正規基準データとして、上記エンジンが基準正常状態にあるときの上記エンベロープ処理手段の例外的出力信号を例外的基準データとしてそれぞれ予め格納すると共に、上記正規基準データに対する上記エンジンの許容正常範囲を表わす第１許容値範囲及び上記例外的基準データに対する上記エンジンの許容正常範囲を表わす第２許容値範囲を予め格納するデータベースと、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所定範囲に亘って、上記エンベロープ処理手段の出力信号と上記データベースに格納されている上記正規基準データとの振幅差に基づいて対正規基準波形評価値を算出し、該算出した対正規基準波形評価値が上記データベースに格納されている上記第１許容値範囲内にあるか否かを判定し、第１許容値範囲内にないときは、上記エンベロープ処理手段の出力信号と上記データベースに格納されている上記例外的基準データとの振幅差に基づいて対例外的基準波形評価値を算出し、該算出した対例外的基準波形評価値が上記データベースに格納されている上記第２許容値範囲内にあるか否かを判定する評価手段とを有することを特徴とする。
Furthermore, the invention of the engine evaluation device according to
請求項６に記載の発明は、請求項５のエンジン評価装置において、上記評価手段は、上記対正規基準波形評価値を、上記出力信号と上記正規基準データとの振幅差の絶対値と、上記正規基準データとの比の累積値または平均値として算出し、上記対例外的基準波形評価値を、上記出力信号と上記例外的基準データとの振幅差の絶対値と、上記例外的基準データとの比の累積値または平均値として算出することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the engine evaluation device according to the fifth aspect, the evaluation means includes the absolute reference waveform evaluation value, the absolute value of the amplitude difference between the output signal and the normal reference data, and the Calculated as the cumulative value or average value of the ratio with the normal reference data, the exceptional reference waveform evaluation value, the absolute value of the amplitude difference between the output signal and the exceptional reference data, and the exceptional reference data It is calculated as a cumulative value or an average value of the ratios.
請求項７に記載の発明は、請求項５または６のエンジン評価装置において、上記エンジンの全ての吸気バルブ及び排気バルブがバルブクリアランスの公差中央値にあるときを上記基準正常状態として、上記エンベロープ処理手段から得られる正規出力信号を上記正規基準データとして上記データベースに格納すると共に、上記エンベロープ処理手段から得られる例外的出力信号を上記例外的基準データとして上記データベースに格納することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the engine evaluation device of the fifth or sixth aspect, the envelope processing is performed by setting the reference normal state when all of the intake valves and exhaust valves of the engine are at a valve clearance tolerance median value. The normal output signal obtained from the means is stored in the database as the normal reference data, and the exceptional output signal obtained from the envelope processing means is stored in the database as the exceptional reference data.
請求項８に記載の発明は、請求項５〜７のいずれか１項のエンジン評価装置において、正常状態にある複数台のエンジンについて、上記エンベロープ処理手段から正規に出力される正規出力信号と上記データベースに格納されている上記正規基準データとの振幅差に基づいて上記対正規基準波形評価値をそれぞれ算出して、エンジンの量産バラツキによる上記対正規基準波形評価値のバラツキ範囲を求め、該対正規基準波形評価値のバラツキ範囲を上記第１許容値範囲として上記データベースに格納すると共に、上記エンベロープ処理手段から例外的に出力される例外的出力信号と上記データベースに格納されている上記例外的基準データとの振幅差に基づいて上記対例外的基準波形評価値をそれぞれ算出して、エンジンの量産バラツキによる上記対例外的基準波形評価値のバラツキ範囲を求め、この対例外的基準波形評価値のバラツキ範囲を上記第２許容値範囲として上記データベースに格納することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the engine evaluation device according to any one of the fifth to seventh aspects, with respect to a plurality of engines in a normal state, the normal output signal normally output from the envelope processing means and the above The normal reference waveform evaluation value is calculated based on the amplitude difference from the normal reference data stored in the database, and the variation range of the normal reference waveform evaluation value due to the mass production variation of the engine is obtained. The variation range of the normal reference waveform evaluation value is stored in the database as the first allowable value range, and the exceptional output signal output exceptionally from the envelope processing means and the exceptional reference stored in the database The above-mentioned exceptional reference waveform evaluation values are calculated based on the amplitude difference from the data, and Obtains a variation range of the pair exceptional reference waveform evaluation value, the variation range of the pair exceptional reference waveform evaluation value, characterized in that stored in the database as the second allowable value range.
請求項９に記載の発明は、請求項５〜８のいずれか１項のエンジン評価装置において、上記データベースには、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所定範囲に亘って、上記エンジンの複数の評価項目について、それぞれ異常時に上記エンベロープ処理手段から出力される異常出力信号を異常データとして予め格納し、上記評価手段は、上記対例外的基準波形評価値が上記第２許容値範囲内にないときは、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所定範囲に亘って、上記エンベロープ処理手段の出力信号と上記データベースに格納されている複数の異常データとの振幅差に基づいて異常原因特定用評価値をそれぞれ算出し、該算出した異常原因特定用評価値のうち最小の異常原因特定用評価値に対応する評価項目を異常の原因として特定することを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the engine evaluation device according to any one of the fifth to eighth aspects, the database includes the engine over a predetermined range of a crank angle calculated by the crank angle calculating means. For each of the plurality of evaluation items, an abnormal output signal output from the envelope processing means at the time of abnormality is stored in advance as abnormal data, and the evaluation means has the exceptional reference waveform evaluation value within the second allowable value range. If not, an abnormality is detected based on an amplitude difference between the output signal of the envelope processing means and a plurality of abnormal data stored in the database over a predetermined range of the crank angle calculated by the crank angle calculating means. An evaluation value corresponding to the smallest abnormality cause identification evaluation value among the calculated abnormality cause identification evaluation values is calculated. And identifies the eye as the cause of the abnormality.
請求項１０に記載の発明は、請求項９のエンジン評価装置において、上記評価手段は、上記各異常原因特定用評価値を、上記出力信号と上記対応する評価項目の異常データとの振幅差の絶対値と、上記対応する評価項目の異常データとの比の累積値または平均値として算出することを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the engine evaluation apparatus according to the ninth aspect, the evaluation means determines the evaluation value for specifying each abnormality cause as an amplitude difference between the output signal and the abnormal data of the corresponding evaluation item. It is calculated as a cumulative value or an average value of the ratio between the absolute value and the abnormal data of the corresponding evaluation item.
請求項１の発明によると、第３工程において対正規基準波形評価値が予め設定した第１許容値範囲内にある場合には、エンジンを正常と判定することができ、第１許容値範囲内にない場合でも、第５工程において対例外的基準波形評価値が第２許容値範囲内にある場合には、エンジンを正常と判定することができるので、エンジンが正常な場合で例外的に異常な検出信号波形が検出される場合であっても、エンジンを正常と判定することができる。しかも、対正規基準波形評価値は、クランク角度の所定範囲に亘る検出信号波形と正規基準波形との振幅差に基づいて算出し、対例外的基準波形評価値についてもクランク角度の所定範囲に亘る検出信号波形と例外的基準波形との振幅差に基づいて算出するので、エンジンの発生音または振動の検出位置から各音源または振動源までの距離に関係なく、各音源または振動源のレベルを平等に評価することができる。従って、一つの発生音または振動の検出手段を、エンジンの任意の所定位置に設置する簡単な構成でエンジンを効率よくかつ正確に評価することが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, when the anti-normal reference waveform evaluation value is within the preset first tolerance range in the third step, the engine can be determined to be normal and within the first tolerance range. Even in the case where the engine is normal, the engine can be determined to be normal if the exceptional reference waveform evaluation value is within the second tolerance range in the fifth step. Even when a simple detection signal waveform is detected, the engine can be determined to be normal. Moreover, the normal reference waveform evaluation value is calculated based on the amplitude difference between the detection signal waveform and the normal reference waveform over a predetermined range of the crank angle, and the exceptional reference waveform evaluation value also covers the predetermined range of the crank angle. Since the calculation is based on the amplitude difference between the detection signal waveform and the exceptional reference waveform, the level of each sound source or vibration source is equal regardless of the distance from the detection position of the engine sound or vibration to each sound source or vibration source. Can be evaluated. Therefore, it is possible to evaluate the engine efficiently and accurately with a simple configuration in which one generated sound or vibration detection means is installed at an arbitrary predetermined position of the engine.
請求項２の発明によると、エンジンの発生音または振動の検出位置から各音源または振動源までの距離に関係なく、対正規基準波形評価値及び対例外的基準波形評価値をより正確に求めることができるので、エンジンをより正確に評価することが可能となる。
According to the invention of
請求項３の発明によると、対例外的基準波形評価値が第２許容値範囲内にないときは、検出信号波形と複数の評価項目の各々について予め設定した異常波形とのクランク角度の所定範囲に亘る振幅差に基づいて算出した異常原因特定用評価値のうち、最小の異常原因特定用評価値に対応する評価項目を異常の原因として特定するので調整等の対処が容易になる。 According to the invention of claim 3, when the exceptional reference waveform evaluation value is not within the second allowable value range, a predetermined range of the crank angle between the detection signal waveform and the abnormal waveform preset for each of the plurality of evaluation items. Of the abnormality cause identification evaluation values calculated based on the amplitude difference over the range, the evaluation item corresponding to the smallest abnormality cause identification evaluation value is identified as the cause of the abnormality, so that adjustment and the like can be easily handled.
請求項４の発明によると、エンジンの発生音または振動の検出位置から各音源または振動源までの距離に関係なく、対例外的基準波形評価値をより正確に求めることができるので、異常の原因をより正確に特定することができ、調整等の対処がより容易になる。
According to the invention of
請求項５の発明によると、評価対象エンジンの任意の所定位置に一つの振動検出手段を設置すればよいので、簡単かつ安価な構成でエンジンを効率よくかつ正確に評価することが可能になると共に、振動検出手段を除く他の構成要素は、例えばパーソナルコンピュータを有して構成できるので、構成のより簡略化が可能となる。また、エンジンの振動を検出するので、エンジンの発生音を検出する場合に比べて、インジェクタ音、ベルト擦れ音、ダイナモ回転音、排気音、通風口音等の外乱に影響されることなく、所望の振動信号をより正確に検出することが可能となり、高精度の評価が期待できる。
According to the invention of
請求項６の発明によると、振動検出手段からエンジンの振動源までの距離に関係なく、対正規基準波形評価値及び対例外的基準波形評価値をより正確に求めることができるので、エンジンをより正確に評価することが可能となる。 According to the invention of claim 6, the normal reference waveform evaluation value and the exceptional reference waveform evaluation value can be obtained more accurately regardless of the distance from the vibration detection means to the engine vibration source. It becomes possible to evaluate accurately.
請求項７の発明によると、エンジンの全ての吸気バルブ及び排気バルブがバルブクリアランスの公差中央値にあるときのエンベロープ処理手段の正規出力信号及び例外的出力信号を、それぞれ正規基準データ及び例外的基準データとしてデータベースに格納するので、正規基準データ及び例外的基準データを簡単に設定できると共に、評価対象のエンジンのバルブクリアランスが公差中央値から所定の範囲にあるか否かを評価することが可能となる。
According to the invention of
請求項８の発明によると、正常状態にある複数台のエンジンの振動を検出してエンジンの量産バラツキによる対正規基準波形評価値のバラツキ範囲及び対例外的基準波形評価値のバラツキ範囲をそれぞれ第１許容値範囲及び第２許容値範囲としてデータベースに格納するので、第１許容値範囲及び第２許容値範囲を簡単に設定することが可能となる。
According to the invention of
請求項９の発明によると、評価手段において対例外的基準波形評価値が第２許容値範囲内にないときは、複数の異常データに対する異常原因特定用評価値を算出して、その最小の異常原因特定用評価値に対応する評価項目を異常原因として特定するので、調整等の対処が容易になる。 According to the invention of claim 9, when the evaluation means has an exceptional reference waveform evaluation value that is not within the second allowable value range, an abnormality cause specifying evaluation value for a plurality of abnormal data is calculated, and the smallest abnormality is calculated. Since the evaluation item corresponding to the cause specifying evaluation value is specified as the cause of the abnormality, it is easy to deal with adjustment and the like.
請求項１０の発明によると、振動検出手段からエンジンの振動源までの距離に関係なく、対例外的基準波形評価値をより正確に求めることができるので、異常の原因をより正確に特定することができ、調整等の対処がより容易になる。 According to the invention of claim 10, since the exceptional reference waveform evaluation value can be obtained more accurately regardless of the distance from the vibration detecting means to the engine vibration source, the cause of the abnormality can be specified more accurately. This makes it easier to deal with adjustments.
以下、本発明によるエンジン評価方法及びエンジン評価装置の実施の形態について図１乃至図７を参照して説明する。 Embodiments of an engine evaluation method and an engine evaluation apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
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機能ブロック図、図２は動作を説明するためのフローチャート、図３は振動センサで検出される振動信号の一例を示す波形図、図４は図３に示した振動信号の２乗処理信号を示す波形図、図５は図４に示した２乗処理信号をエンベロープ処理したサンプル信号を示す波形図、図６はサンプル信号と正規基準データとの発生タイミングのずれの一態様を示す部分拡大図、図７はサンプル信号と正規基準データとの振幅差の算出方法を説明するための図である。 FIG. 1 is a functional block diagram showing a schematic configuration of an engine evaluation apparatus according to the present embodiment, FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation, and FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of a vibration signal detected by a vibration sensor. 4 is a waveform diagram showing the square process signal of the vibration signal shown in FIG. 3, FIG. 5 is a waveform diagram showing a sample signal obtained by envelope processing of the square process signal shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a sample signal and normal reference. FIG. 7 is a diagram for explaining a method for calculating an amplitude difference between a sample signal and normal reference data.
本実施の形態では、図１に示すように、サンプルである評価対象エンジン１の所定の位置に振動検出手段である１個の振動センサ２を取り付け、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振動を検出する。なお、振動センサ２の設置位置は、例えばエンジン１のロッカーカバー上等の任意位置に設定する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, one
振動センサ２で検出される振動信号は、増幅器３で増幅した後、高域通過フィルタ（ＨＰＦ）４及び低域通過フィルタ（ＬＰＦ）５により不要なノイズ成分を除去してパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を含む演算装置１１に取り込む。また、演算装置１１には、エンジン１から出力される気筒判別信号及びクランク角検出信号を取り込む。
The vibration signal detected by the
演算装置１１には、クランク角度算出手段であるクランク角度算出部１２、２乗処理手段である２乗処理部１３、エンベロープ処理手段であるエンベロープ処理部１４、データベースであるデータベース部１５、評価手段である評価部１６及び結果表示部１７を設け、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１２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評価部１６に供給する。
The arithmetic unit 11 includes a crank
また、ＬＰＦ５から出力される振動信号は、２乗処理部１３に供給し、２乗処理部１３で２乗処理した後、エンベロープ処理部１４でエンベロープ処理して評価部１６に供給する。
The vibration signal output from the
一方、データベース部１５には、クランク角度算出部１２で算出されるクランク角度（°ＣＡ）の所定範囲、好ましくはクランク角度の１周期（４サイクルエンジンの場合には、０°ＣＡ〜７２０°ＣＡ）に亘って、エンジン１が基準正常状態にあるときに、エンベロープ処理部１４から正規に得られる正規出力信号の振幅値及び例外的に得られる例外的出力信号の振幅値を、それぞれ正規基準データ及び例外的基準データとして予め格納しておくと共に、正規基準データに対するエンジン１の許容正常範囲を表わす第１許容値範囲及び例外的基準データに対するエンジン１の許容正常範囲を表わす第２許容値範囲を予め格納しておく。
On the other hand, the
本実施の形態では、全ての吸気バルブ及び排気バルブ（図示せず）がバルブクリアランスの公差中央値にあるときをエンジン１の基準正常状態とし、そのときにエンベロープ処理部１４から正規に出力される正規出力信号の振幅値を正規基準データとして、また、エンベロープ処理部１４から例外的に出力される例外的出力信号の振幅値を例外的基準データとして、それぞれデータベース部１５に予め格納しておく。
In the present embodiment, when all the intake valves and exhaust valves (not shown) are at the median tolerance of the valve clearance, the reference normal state of the
また、正常状態にある複数台のエンジン１について、所定のクランク角度範囲における正規基準データとエンベロープ処理部１４から正規に出力される正規出力信号との振幅差の絶対値と、正規基準データとの比の平均値をそれぞれ対正規基準波形評価値として算出して、エンジン１の量産バラツキによる対正規基準波形評価値のバラツキの範囲を求め、この対正規基準波形評価値のバラツキ範囲を第１許容値範囲としてデータベース部１５に予め格納しておく。
Further, for a plurality of
即ち、データベース部１５に格納されている正規基準データをＸｒ（ｉ）、エンベロープ処理部１４からの正規出力信号の振幅値をＸrs（ｉ）、所定のクランク角度範囲におけるデータ数をｎとするとき、正常状態にある各エンジン１についての対正規基準波形評価値（平均値）Ｙｒを下記の（１）式により算出し、その対正規基準波形評価値Ｙｒの量産バラツキによる範囲を第１許容値範囲としてデータベース部１５に格納しておく。
That is, when the normal reference data stored in the
同様に、正常状態にある複数台のエンジン１の各々について、所定のクランク角度範囲における例外的基準データとエンベロープ処理部１４から例外的に出力される例外的出力信号との振幅差の絶対値と、例外的基準データとの比の平均値をそれぞれ対例外的基準波形評価値として算出して、エンジン１の量産バラツキによる対例外的基準波形評価値のバラツキ範囲を求め、この対例外的基準波形評価値のバラツキ範囲を第２許容値範囲としてデータベース部１５に予め格納しておく。
Similarly, for each of the plurality of
即ち、データベース部１５に格納されている例外的基準データをＸｅ（ｉ）エンベロープ処理部１４からの例外的出力信号の振幅値をＸes（ｉ）、所定のクランク角度範囲におけるデータ数をｎとするとき、正常状態にある各エンジン１についての対例外的基準波形評価値（平均値）Ｙｅを下記の（２）式により算出し、その対例外的基準波形評価値Ｙｅの量産バラツキによる範囲を第２許容値範囲としてデータベース部１５に格納しておく。
That is, the exceptional reference data stored in the
更に、本実施の形態では、エンジン１の複数の評価項目について、それぞれ異常時にエンベロープ処理部１４から出力される異常出力信号の振幅値を異常（ＮＧ）データとして予めデータベース部１５に格納しておくと共に、振動センサ２の故障等、評価装置自身の異常時にエンベロープ処理部１４から出力される異常出力信号の振幅値もＮＧデータとして予めデータベース部１５に格納しておく。
Furthermore, in the present embodiment, the amplitude value of the abnormal output signal output from the
評価部１６では、クランク角度算出部１２で算出されるクランク角度の所定範囲に亘って、エンベロープ処理部１４からのサンプル信号の振幅値と、データベース部１５に格納されている正規基準データ、例外的基準データ、第１許容値範囲、第２許容値範囲及び複数のＮＧデータとに基づいてエンジン１を評価し、その評価結果を結果表示部１７に表示する。
In the
以下、図１に示すエンジン評価装置の動作を、図２に示すフローチャートに従って図３乃至図７に示す信号波形図を参照しながら説明する。 The operation of the engine evaluation apparatus shown in FIG. 1 will be described below with reference to the signal waveform diagrams shown in FIGS. 3 to 7 according to the flowchart shown in FIG.
先ず、サンプルである評価対象のエンジン１を回転させて、振動センサ２によりサンプル振動信号を検出する（第１工程；ステップＳ１）。ここで、振動センサ２で検出されるサンプル振動信号と、クランク角度算出部１２で算出されるクランク角度（°ＣＡ）との関係は、例えば図３に示すようになる。
First, the
次に、検出したサンプル振動信号は、ＨＰＦ４及びＬＰＦ５で不要なノイズ成分を除去した後、評価部１６で比較し易いように、２乗処理部１３で図４に示すように２乗処理し、更にエンベロープ処理部１４で図５に示すようにエンベロープ処理してサンプル信号Ｘｓ（ｉ）を得る（ステップＳ２）。
Next, after removing unnecessary noise components by the
その後、評価部１６において、クランク角度算出部１２で算出されるクランク角度の所定範囲、例えば、０°ＣＡ〜７２０°ＣＡに亘って、エンベロープ処理部１４から出力されるサンプル信号Ｘｓ（ｉ）とデータベース部１５に格納されている正規基準データＸｒ（ｉ）とに基づいて、上記（１）式に従って、即ち（１）式のＸrs（ｉ）をＸｓ（ｉ）に置き換えて、対正規基準波形評価値Ｙｒを算出する（第２工程；ステップＳ３）。
Thereafter, in the
例えば、サンプルのバルブクリアランスが公差中央値からずれていると、図６に示すように、エンベロープ処理部１４から出力されるサンプル信号における振動ピーク発生タイミングと正規基準データにおける振動ピーク発生タイミングとがずれると共に、振動ピーク値そのものも異なることになる。
For example, if the sample valve clearance deviates from the median tolerance, as shown in FIG. 6, the vibration peak generation timing in the sample signal output from the
同様に、サンプルの領収運転では、上述したように、サンプルが正常な場合であっても、エンベロープ処理部１４から出力されるサンプル信号のレベルが例外的に正常値範囲から外れる場合がある。
Similarly, in the sample receipt operation, as described above, even when the sample is normal, the level of the sample signal output from the
そこで、本実施の形態では、図７に示すように、所定のクランク角度範囲に亘って、サンプル信号を所定のクランク角度毎にサンプリングし、上記（１）式に従ってサンプリングポイント毎に、サンプル信号の振幅値Ｘｓ（ｉ）と、当該サンプリングポイントにおける正規基準データＸｒ（ｉ）との差の絶対値を算出して、その差の絶対値と正規基準データＸｒ（ｉ）との比を求め、そのサンプリングポイント毎の比を累積（加算）してサンプリング数（データ数）ｎで除算することにより、比の平均値である対正規基準波形評価値Ｙｒを算出する。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, the sample signal is sampled for each predetermined crank angle over a predetermined crank angle range, and the sample signal is sampled for each sampling point according to the above equation (1). An absolute value of a difference between the amplitude value Xs (i) and the normal reference data Xr (i) at the sampling point is calculated, and a ratio between the absolute value of the difference and the normal reference data Xr (i) is obtained. By accumulating (adding) the ratio at each sampling point and dividing by the number of samplings (data number) n, the normal reference waveform evaluation value Yr, which is an average value of the ratio, is calculated.
次に、算出した対正規基準波形評価値Ｙｒがデータベース部１５に格納されている第１許容値範囲内にあるか否かを判断し（第３工程；ステップＳ４）、第１許容値範囲内にある場合（ＹＥＳの場合）にはサンプルはＯＫと判定し（ステップＳ５）、その評価結果を結果表示部１７に表示して、サンプルに対する処理を終了する。
Next, it is determined whether or not the calculated anti-normal reference waveform evaluation value Yr is within the first allowable value range stored in the database unit 15 (third step; step S4), and within the first allowable value range If YES (YES), the sample is determined to be OK (step S5), the evaluation result is displayed on the
これに対し、ステップＳ４において、対正規基準波形評価値Ｙｒが第１許容値範囲内にない場合（ＮＯの場合）には、次に、ステップＳ３と同様にして、所定のクランク角度範囲に亘って、サンプル信号を所定のクランク角度毎にサンプリングし、上記（２）式に従って、即ち（２）式のＸes（ｉ）をＸｓ（ｉ）に置き換えて、サンプリングポイント毎に、サンプル信号の振幅値Ｘｓ（ｉ）と、当該サンプリングポイントにおける例外的基準データＸｅ（ｉ）との差の絶対値を算出して、その差の絶対値と例外的基準データＸｅ（ｉ）との比を求め、そのサンプリングポイント毎の比を累積（加算）してサンプリング数（データ数）ｎで除算することにより、比の平均値である対例外的基準波形評価値Ｙｅを算出する（第４工程；ステップＳ６）。 On the other hand, in step S4, when the normal reference waveform evaluation value Yr is not within the first allowable value range (in the case of NO), next, in the same manner as in step S3, over the predetermined crank angle range. Then, the sample signal is sampled at every predetermined crank angle, and the amplitude value of the sample signal is obtained at each sampling point in accordance with the above equation (2), that is, by replacing Xes (i) in equation (2) with Xs (i). An absolute value of a difference between Xs (i) and exceptional reference data Xe (i) at the sampling point is calculated, and a ratio between the absolute value of the difference and exceptional reference data Xe (i) is obtained. The ratio of each sampling point is accumulated (added) and divided by the number of samplings (number of data) n, thereby calculating an exceptional reference waveform evaluation value Ye that is an average value of the ratio (fourth step; step S). ).
次に、算出した対例外的基準波形評価値Ｙｅがデータベース部１５に格納されている第２許容値範囲内にあるか否かを判断し（第５工程；ステップＳ７）、第２許容値範囲内にある場合（ＹＥＳの場合）には、ステップＳ５において、サンプルはＯＫと判定して、その評価結果を結果表示部１７に表示して、サンプルに対する処理を終了する。
Next, it is determined whether or not the calculated exceptional reference waveform evaluation value Ye is within the second allowable value range stored in the database unit 15 (fifth step; step S7), and the second allowable value range. If it is within (YES), it is determined in step S5 that the sample is OK, the evaluation result is displayed on the
なお、この場合は、サンプルは正常で、ステップＳ４において対正規基準波形評価値Ｙｒが第１許容値範囲から例外的に外れたものなので、その旨を結果表示部１７に表示することもできる。
In this case, since the sample is normal and the normal reference waveform evaluation value Yr is exceptionally out of the first allowable value range in step S4, it can be displayed on the
一方、ステップＳ７において対例外的基準波形評価値Ｙｅが第２許容値範囲内にない場合（ＮＯの場合）には、サンプルはＮＧと判定して（ステップＳ８）、更に、サンプル信号とデータベース部１５に格納されている各種ＮＧデータとに基づいて、上記（１）式及び（２）と同様にして、異常原因特定用評価値を算出する。即ち、サンプル信号と各種ＮＧデータとの差の絶対値と、対応するＮＧデータとの比の平均値を表わす異常原因特定用評価値をそれぞれ算出する（ステップＳ９）。 On the other hand, if the exceptional reference waveform evaluation value Ye is not within the second allowable value range in step S7 (in the case of NO), the sample is determined to be NG (step S8), and further, the sample signal and the database unit Based on the various NG data stored in 15, the abnormality cause identifying evaluation value is calculated in the same manner as the above formulas (1) and (2). That is, an abnormality cause identifying evaluation value representing the average value of the ratio between the absolute value of the difference between the sample signal and various types of NG data and the corresponding NG data is calculated (step S9).
その後、算出した複数の異常原因特定用評価値のうち、最小の異常原因特定用評価値に対応する評価項目をＮＧの原因として特定して（ステップＳ１０）、その評価結果を結果表示部１７に表示してサンプルに対する処理を終了する。
Thereafter, an evaluation item corresponding to the smallest abnormality cause specifying evaluation value among the plurality of calculated abnormality cause specifying evaluation values is specified as the cause of NG (step S10), and the evaluation result is displayed in the
このように本実施の形態では、サンプルである評価対象のエンジン１の回転中における振動を１個の振動センサ２で検出し、その検出したサンプル振動信号を２乗処理部１３及びエンベロープ処理部１４で順次処理した後、評価部１６においてエンベロープ処理部１４から出力されるサンプル信号とデータベース部１５に格納した正規基準データとに基づいて上記（１）式に従って両者の振幅差に基づく対正規基準波形評価値Ｙｒを算出し、その算出した対正規基準波形評価値Ｙｒがデータベース部１５に格納した第１許容値範囲内にある場合には、サンプルをＯＫと判定し、第１許容値範囲内にない場合には、更に、サンプル信号とデータベース部１５に格納した例外的基準データとに基づいて上記（２）式に従って両者の振幅差に基づく対例外的基準波形評価値Ｙｅを算出し、その算出した対例外的基準波形評価値Ｙｅがデータベース部１５に格納した第２許容値範囲内にある場合には、サンプルをＯＫと判定し、第２許容値範囲内にない場合には、サンプルをＮＧと判定するようにしたので、サンプルが正常な場合で、例外的に異常なサンプル信号が検出される場合であっても、サンプルを正常と判定することができる。
As described above, in the present embodiment, vibration during rotation of the
しかも、対正規基準波形評価値は、クランク角度の所定範囲に亘るサンプル信号と正規基準データとの振幅差に基づいて算出し、対例外的基準波形評価値についても、クランク角度の所定範囲に亘るサンプル信号と例外的基準データとの振幅差に基づいて算出するので、振動センサ２の設置位置から各振動源までの距離に関係なく、各振動源のレベルを平等に評価することができると共に、サンプルの振動を検出するので、インジェクタ音、ベルト擦れ音、ダイナモ回転音、排気音、通風口音等の外乱に影響されることもない。従って、１つの振動センサ２をエンジン１の任意の所定位置に設置する簡単な構成で、エンジン１を効率よくかつ高精度で評価することができる。
In addition, the normal reference waveform evaluation value is calculated based on the amplitude difference between the sample signal over the predetermined range of the crank angle and the normal reference data, and the exceptional reference waveform evaluation value also covers the predetermined range of the crank angle. Since the calculation is based on the amplitude difference between the sample signal and the exceptional reference data, the level of each vibration source can be evaluated equally regardless of the distance from the installation position of the
また、サンプルがＮＧの場合には、更にサンプリングしたサンプル信号とデータベース部１５に格納した各ＮＧデータとに基づいてそれぞれ異常原因特定用評価値を算出し、その最小の異常原因特定用評価値に対応する評価項目をＮＧの原因として特定して、その評価結果を結果表示部１７に表示するようにしたので、振動センサ２の故障等による評価装置自身の異常を含むＮＧの原因を自動的に特定することができる。
If the sample is NG, an abnormality cause specifying evaluation value is calculated based on the sampled sample signal and each NG data stored in the
しかも、クランク角度算出部１２、２乗処理部１３、エンベロープ処理部１４、データベース部１５、評価部１６、及び結果表示部１７を有する演算装置１１は、ＰＣを有して構成できるので、装置全体を簡単かつ安価にできる。
Moreover, since the arithmetic device 11 having the crank
また、エンジン１の全ての吸気バルブ及び排気バルブがバルブクリアランスの公差中央値にあるときをエンジン１の基準正常状態として、そのときにエンベロープ処理部１４から正規に出力される正規出力信号及び例外的に出力される例外的出力信号をそれぞれ正規基準データ及び例外的基準データとしてデータベース部１５に格納するようにしたので、正規基準データ及び例外的基準データを簡単に設定できると共に、エンジン１のバルブクリアランスが公差中央値から所定の範囲にあるか否かを評価することができる。
Further, when all the intake valves and exhaust valves of the
更に、正常状態にある複数台のエンジン１について、上記（１）式による対正規基準波形評価値及び上記（２）式による対例外的基準波形評価値を算出して、それぞれのバラツキ範囲を第１許容値範囲及び第２許容値範囲としてデータベース１５に格納するので、エンジン１の量産バラツキを考慮した第１許容値範囲及び第２許容値範囲を簡単に設定することができる。
Further, for a plurality of
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。例えば、対正規基準波形評価値は、サンプル信号と正規基準データとの振幅差（絶対値）と正規基準データとの比の平均値に限らず、上記比の累積値（積分値）、或いは単にサンプル信号と正規基準データとの振幅差（絶対値）の累積値（積分値）とすることもできる。この場合、第１許容値範囲は、上記累積値の量産バラツキに応じて設定すればよい。これは、対例外的基準波形評価値や異常原因特定用評価値についても同様である。また、上記実施の形態では、振動センサ２でエンジン１の振動を検出し、その振動信号からエンジン１を評価するようにしたが、マイクロフォンでエンジン１の発生音を検出し、その検出信号からエンジン１を評価するようにすることもできる。更に、エンジン１を評価するクランク角度範囲は、評価項目に応じて任意に設定することもできるし、エンジン１の評価についても、単にＯＫ、ＮＧのみを評価し、異常項目の特定を省略することもできる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified without departing from the spirit of the invention. For example, the normal reference waveform evaluation value is not limited to the average value of the ratio between the amplitude difference (absolute value) between the sample signal and the normal reference data and the normal reference data, but the cumulative value (integral value) of the ratio or simply The accumulated value (integrated value) of the amplitude difference (absolute value) between the sample signal and the normal reference data can also be used. In this case, the first allowable value range may be set according to the mass production variation of the cumulative value. The same applies to the exceptional reference waveform evaluation value and the abnormality cause identification evaluation value. In the above embodiment, the vibration of the
１ エンジン（サンプル）
２ 振動センサ（振動検出手段）
１１ 演算装置
１２ クランク角度算出部（クランク角度算出手段）
１３ ２乗処理部（２乗処理手段）
１４ エンベロープ処理部（エンベロープ処理手段）
１５ データベース部（データベース）
１６ 評価部（評価手段）
１７ 結果表示部
1 Engine (sample)
2 Vibration sensor (vibration detection means)
11
13 Square processing unit (square processing means)
14 Envelope processing unit (envelope processing means)
15 Database section (database)
16 Evaluation Department (Evaluation Means)
17 Result display area
Claims (10)
上記第１工程で検出される検出信号波形と予め設定した上記エンジンが基準正常状態にあるときの正規基準波形とのクランク角度の所定範囲に亘る振幅差に基づいて対正規基準波形評価値を算出する第２工程と、
上記第２工程で算出される対正規基準波形評価値が予め設定した第１許容値範囲内にあるか否かを判定する第３工程と、
上記第３工程で上記対正規基準波形評価値が上記第１許容値範囲内にないと判定されたときに、上記検出信号波形と予め設定した上記エンジンが基準正常状態にあるときの例外的基準波形とのクランク角度の所定範囲に亘る振幅差に基づいて対例外的基準波形評価値を算出する第４工程と、
上記第４工程で算出される対例外的基準波形評価値が予め設定した第２許容値範囲内にあるか否かを判定する第５工程と、
を含むことを特徴とするエンジン評価方法。 A first step of detecting sound or vibration generated by the rotating engine;
Based on the difference in amplitude over a predetermined range of the crank angle between the detection signal waveform detected in the first step and the preset normal reference waveform when the engine is in a normal reference state, the normal reference waveform evaluation value is calculated. A second step of
A third step of determining whether or not the normal reference waveform evaluation value calculated in the second step is within a first allowable value range set in advance;
An exceptional reference when the detected signal waveform and the preset engine are in a reference normal state when it is determined in the third step that the evaluation value for the normal reference waveform is not within the first tolerance range. A fourth step of calculating an exceptional reference waveform evaluation value based on an amplitude difference over a predetermined range of a crank angle with the waveform;
A fifth step of determining whether or not the exceptional reference waveform evaluation value calculated in the fourth step is within a preset second tolerance range;
An engine evaluation method comprising:
上記第４工程は、上記対例外的基準波形評価値を、上記検出信号波形と上記例外的基準波形との振幅差の絶対値と、上記例外的基準波形の振幅との比の累積値または平均値として算出することを特徴とする請求項１に記載のエンジン評価方法。 In the second step, the relative reference waveform evaluation value is calculated as an accumulated value or an average value of a ratio between an absolute value of an amplitude difference between the detection signal waveform and the normal reference waveform and an amplitude of the normal reference waveform. And
In the fourth step, the exceptional reference waveform evaluation value is a cumulative value or average of a ratio between an absolute value of an amplitude difference between the detection signal waveform and the exceptional reference waveform and an amplitude of the exceptional reference waveform. The engine evaluation method according to claim 1, wherein the engine evaluation method is calculated as a value.
該振動検出手段で検出される振動信号を２乗する２乗処理手段と、
該２乗処理手段の出力波形をエンベロープ処理するエンベロープ処理手段と、
該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、
上記クランク角度算出手段で算出されるクランク角度の所定範囲に亘って、上記エンジンが基準正常状態にあるときの上記エンベロープ処理手段の正規出力信号を正規基準データとして、上記エンジンが基準正常状態にあるときの上記エンベロープ処理手段の例外的出力信号を例外的基準データとしてそれぞれ予め格納すると共に、上記正規基準データに対する上記エンジンの許容正常範囲を表わす第１許容値範囲及び上記例外的基準データに対する上記エンジンの許容正常範囲を表わす第２許容値範囲を予め格納するデータベースと、
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所定範囲に亘って、上記エンベロープ処理手段の出力信号と上記データベースに格納されている上記正規基準データとの振幅差に基づいて対正規基準波形評価値を算出し、該算出した対正規基準波形評価値が上記データベースに格納されている上記第１許容値範囲内にあるか否かを判定し、第１許容値範囲内にないときは、上記エンベロープ処理手段の出力信号と上記データベースに格納されている上記例外的基準データとの振幅差に基づいて対例外的基準波形評価値を算出し、該算出した対例外的基準波形評価値が上記データベースに格納されている上記第２許容値範囲内にあるか否かを判定する評価手段と、
を有することを特徴とするエンジン評価装置。 One vibration detecting means for detecting vibration of the rotating engine;
A square processing means for squaring a vibration signal detected by the vibration detection means;
Envelope processing means for performing envelope processing on the output waveform of the square processing means;
Crank angle calculating means for calculating the crank angle of the engine;
The engine is in the reference normal state with the normal output signal of the envelope processing means when the engine is in the reference normal state over the predetermined range of the crank angle calculated by the crank angle calculation means as normal reference data. The exceptional output signal of the envelope processing means is stored in advance as exceptional reference data, and a first allowable value range representing an allowable normal range of the engine with respect to the normal reference data and the engine with respect to the exceptional reference data A database that stores in advance a second tolerance value range that represents an acceptable normal range of
The normal reference waveform evaluation value based on the amplitude difference between the output signal of the envelope processing means and the normal reference data stored in the database over a predetermined range of the crank angle calculated by the crank angle calculation means Is calculated, and it is determined whether or not the calculated anti-normal waveform evaluation value is within the first tolerance value range stored in the database. When the calculated value is not within the first tolerance value range, the envelope is determined. An exceptional reference waveform evaluation value is calculated based on an amplitude difference between the output signal of the processing means and the exceptional reference data stored in the database, and the calculated exceptional reference waveform evaluation value is stored in the database. Evaluation means for determining whether or not it is within the stored second tolerance range;
An engine evaluation apparatus comprising:
上記対正規基準波形評価値を、上記出力信号と上記正規基準データとの振幅差の絶対値と、上記正規基準データとの比の累積値または平均値として算出し、
上記対例外的基準波形評価値を、上記出力信号と上記例外的基準データとの振幅差の絶対値と、上記例外的基準データとの比の累積値または平均値として算出することを特徴とする請求項５に記載のエンジン評価装置。 The evaluation means is
The above-mentioned normal reference waveform evaluation value is calculated as an accumulated value or an average value of the ratio between the absolute value of the amplitude difference between the output signal and the normal reference data and the normal reference data,
The exceptional reference waveform evaluation value is calculated as a cumulative value or an average value of a ratio between an absolute value of an amplitude difference between the output signal and the exceptional reference data and the exceptional reference data. The engine evaluation device according to claim 5.
上記評価手段は、上記対例外的基準波形評価値が上記第２許容値範囲内にないときは、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所定範囲に亘って、上記エンベロープ処理手段の出力信号と上記データベースに格納されている複数の異常データとの振幅差に基づいて異常原因特定用評価値をそれぞれ算出し、該算出した異常原因特定用評価値のうち最小の異常原因特定用評価値に対応する評価項目を異常の原因として特定することを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載のエンジン評価装置。 In the database, an abnormal output signal output from the envelope processing means at the time of abnormality for each of the plurality of evaluation items of the engine over a predetermined range of the crank angle calculated by the crank angle calculating means as abnormal data. Store in advance,
The evaluation means outputs the output of the envelope processing means over a predetermined range of the crank angle calculated by the crank angle calculation means when the exceptional reference waveform evaluation value is not within the second allowable value range. An abnormality cause identifying evaluation value is calculated based on an amplitude difference between the signal and a plurality of abnormality data stored in the database, and the smallest abnormality cause identifying evaluation value among the calculated abnormality cause identifying evaluation values is calculated. The engine evaluation apparatus according to claim 5, wherein an evaluation item corresponding to is specified as a cause of abnormality.
The evaluation means is configured to determine the evaluation value for specifying each cause of abnormality as a cumulative value of a ratio between an absolute value of an amplitude difference between the output signal and abnormal data of the corresponding evaluation item and abnormal data of the corresponding evaluation item. Or it calculates as an average value, The engine evaluation apparatus of Claim 9 characterized by the above-mentioned.
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