[發明專利]車輛機械旋轉部件故障診斷方法及裝置

在審

• 申請號: 202010838458.X
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111929074A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 鄧一文
• 申請（專利權）人: 北京經緯恒潤科技有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G01M13/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 姚璐華

1.一種車輛機械旋轉部件故障診斷方法，其特征在于，包括：

利用共振解調技術對車輛機械旋轉部件的振動信號進行處理，得到所述車輛機械旋轉部件的共振解調信號；

根據預設的干擾信號頻率，對所述共振解調信號中的干擾信號進行濾除；

計算得到濾除干擾信號的共振解調信號的峰值因子；

判斷所述峰值因子是否大于預設的沖擊性閾值，若是，則確定所述車輛機械旋轉部件存在沖擊；

在判斷出所述車輛旋轉部件存在沖擊后，對所述濾除干擾信號的共振解調信號進行時頻轉換，得到頻率信號；

根據預設的各個部件的故障特征頻率，對所述頻率信號進行分析，確定故障部件。

2.根據權利要求1所述的車輛機械旋轉部件故障診斷方法，其特征在于，在所述根據預設的各個部件的故障特征頻率，對所述頻率信號進行分析，確定故障部件的步驟后，還包括：

獲取所述故障部件所在軸的直徑以及轉速；

檢測得到所述故障部件的振動信號的包絡線的峰值幅度；

將所述直徑、所述轉速和所述峰值幅度代入故障沖擊公式，得到故障沖擊分貝值，所述故障沖擊公式為：

其中，SV為包絡線的峰值幅度，n為故障部件所在軸的轉速，D為故障部件所在軸的直徑，A為故障沖擊分貝值；

根據所述故障沖擊分貝值，確定所述故障部件的故障級別。

3.根據權利要求2所述的車輛機械旋轉部件故障診斷方法，其特征在于，在根據所述故障沖擊分貝值，確定所述故障部件的故障級別的步驟后，還包括：

對當前確定的所述故障部件的故障級別以及之前連續多次確定的所述故障部件的故障級別進行統計分析，確定對應的處理過程。

4.根據權利要求1所述的車輛機械旋轉部件故障診斷方法，其特征在于，在所述利用共振解調技術對車輛機械旋轉部件的振動信號進行處理，得到所述車輛機械旋轉部件的共振解調信號的步驟前，還包括：

根據車輛的車速，確定對所述車輛機械旋轉部件的共振信號進行采樣的采樣頻率。

5.根據權利要求1～4中任意一項所述的車輛機械旋轉部件故障診斷方法，其特征在于，所述利用共振解調技術對車輛機械旋轉部件的振動信號進行處理，得到所述車輛機械旋轉部件的共振解調信號，具體包括：

對所述車輛機械旋轉部件的振動信號進行增益處理，得到放大后的振動信號；

將所述放大后的振動信號輸入諧振器，得到所述諧振器輸出的共振信號；

利用絕對值檢波和包絡檢波技術，將所述共振信號解調為低頻率的共振解調信號；

利用低通濾波器濾除所述低頻率的共振解調信號中的高頻信號，得到所述車輛機械旋轉部件的共振解調信號。

6.一種車輛機械旋轉部件故障診斷裝置，其特征在于，包括：

共振解調單元，用于利用共振解調技術對車輛機械旋轉部件的振動信號進行處理，得到所述車輛機械旋轉部件的共振解調信號；

干擾信號濾除單元，用于根據預設的干擾信號頻率，對所述共振解調信號中的干擾信號進行濾除；

峰值因子計算單元，用于計算得到濾除干擾信號的共振解調信號的峰值因子；

沖擊初級檢測單元，用于判斷所述峰值因子是否大于預設的沖擊性閾值，若是，則確定所述車輛機械旋轉部件存在沖擊；

時頻轉換單元，用于在判斷出所述車輛旋轉部件存在沖擊后，對所述濾除干擾信號的共振解調信號進行時頻轉換，得到頻率信號；

故障沖擊譜線識別單元，用于根據預設的各個部件的故障特征頻率，對所述頻率信號進行分析，確定故障部件。