[發明專利]一種汽車啟停工況車內抖動問題智能診斷方法及診斷系統

有效

• 申請號: 202011177048.1
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112611569B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 耿聰聰;顧燦松;蘇麗俐;陳達亮;李洪亮;鄧江華;楊明輝;王通
• 申請（專利權）人: 中國汽車技術研究中心有限公司;中汽研（天津）汽車工程研究院有限公司
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007;G01H17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種汽車啟停工況車內抖動問題智能診斷方法，其特征在于，包括如下步驟：1)獲取車輛啟停工況中的方向盤與座椅的加速度時域數據；2)對所述加速度時域數據進行指定頻率的帶通濾波得到濾波后的加速度時域數據；3)對所述濾波后加速度時域數據進行截取，獲得發動機啟動或停止時的加速度時域數據片段；4)對所述發動機啟動或停止時的加速度時域數據片段進行振動劑量值計算，并依據預設振動劑量閾值對所述振動劑量值進行判定，所述振動劑量值判定結果正常時輸出診斷結果正常信息，所述振動劑量值判定結果異常時提取所述振動劑量值對應的加速度時域數據片段作為異常加速度時域數據片段；5)對所述異常加速度時域數據片段進行快速傅里葉算法運算，獲取所述異常加速度時域數據片段在車輛坐標系下XYZ三個方向自功率譜，并計算各方向自功率譜均方根值，選取均方根值最大的方向作為抖動主方向，對所述抖動主方向自功率譜進行分析，得出主要問題頻率；6)將所述抖動主方向與所述主要問題頻率導入車內抖動問題匹配模型得出車內抖動異常原因與解決建議；

車內抖動問題匹配模型是基于歷史發動機啟停工況車內抖動問題原因分析與解決方案訓練得到的神經網絡模型，所述模型自動根據輸入數據得到車內抖動異常原因與解決建議。

2.根據權利要求1所述的汽車啟停工況車內抖動問題智能診斷方法，其特征在于，對所述加速度時域數據進行指定頻率的帶通濾波時的濾波頻率范圍為1Hz-32Hz。

3.根據權利要求1所述的汽車啟停工況車內抖動問題智能診斷方法，其特征在于，截取所述發動機啟動或停止時的加速度時域數據片段的標準為，截取發動機啟動前2秒至發動機轉速穩定時刻時間范圍內的數據作為發動機啟動時的加速度時域數據片段，截取發動機熄火前2秒至發動機轉速為0后3秒時間范圍內的數據作為發動機停止時的加速度時域數據片段。

4.根據權利要求1所述的汽車啟停工況車內抖動問題智能診斷方法，其特征在于，對所述發動機啟動或停止時的加速度時域數據片段進行振動劑量值計算時，分別計算方向盤與座椅在車輛坐標系下XYZ三個方向的振動劑量值，并對所述方向盤在車輛坐標系下XYZ三個方向的振動劑量值進行矢量和計算得到方向盤總體振動劑量值，對所述座椅在車輛坐標系下XYZ三個方向的振動劑量值進行矢量和計算得到座椅總體振動劑量值。

5.根據權利要求4所述的汽車啟停工況車內抖動問題智能診斷方法，其特征在于，所述預設振動劑量閾值包括方向盤振動劑量預設閾值與座椅振動劑量預設閾值，其中方向盤預設振動劑量閾值為0.2，座椅預設振動劑量閾值為0.1，所述方向盤總體振動劑量值與所述座椅總體振動劑量值均小于等于對應預設振動劑量閾值時判定結果為正常，所述方向盤總體振動劑量值大于所述方向盤振動劑量預設閾值和/或所述座椅總體振動劑量值大于所述座椅預設閾值時判定結果為異常。

6.根據權利要求5所述的汽車啟停工況車內抖動問題智能診斷方法，其特征在于，對所述異常加速度時域數據片段進行快速傅里葉算法運算時，分別計算別計算方向盤與座椅在車輛坐標系下XYZ三個方向的自功率譜，計算所述方向盤在車輛坐標系下XYZ三個方向的自功率譜的均方根值，選取均方根值最大的方向作為方向盤抖動主方向，計算所述座椅在車輛坐標系下XYZ三個方向的自功率譜的均方根值，選取均方根值最大的方向作為座椅抖動主方向，對所述方向盤抖動主方向自功率譜進行分析，得出方向盤主要問題頻率，對所述座椅抖動主方向自功率譜進行分析，得出座椅主要問題頻率。

7.一種汽車啟停工況車內抖動問題智能診斷系統，其特征在于，包括：

傳感器單元，所述傳感器單元包括加速度傳感器與發動機轉速測試儀；

數據采集單元，所述傳感器采集單元用于控制所述傳感器單元進行數據采集；

數據處理單元，所述數據采集單元用于對所述數據采集單元采集的數據進行數據處理，所述數據處理包括指定頻率范圍的帶通濾波和指定時間范圍的數據截取；

車內抖動程度判斷單元，所述車內抖動程度判斷單元對所述發動機啟動或停止時的加速度時域數據片段進行振動劑量值計算，并依據預設振動劑量閾值對所述振動劑量值進行判定，所述振動劑量值判定結果正常時輸出診斷結果正常信息，所述振動劑量值判定結果異常時提取所述振動劑量值對應的加速度時域數據片段作為異常加速度時域數據片段；

車內抖動異常分析單元，所述車內抖動異常分析單元用于對所述異常加速度時域數據片段進行快速傅里葉算法運算，獲取所述異常加速度時域數據片段在車輛坐標系下XYZ三個方向自功率譜，并計算各方向自功率譜均方根值，選取均方根值最大的方向作為抖動主方向，對所述抖動主方向自功率譜進行分析，得出主要問題頻率；將所述抖動主方向與所述主要問題頻率導入車內抖動問題匹配模型得出車內抖動異常原因與解決建議；其中，車內抖動問題匹配模型是基于歷史發動機啟停工況車內抖動問題原因分析與解決方案訓練得到的神經網絡模型，所述模型自動根據輸入數據得到車內抖動異常原因與解決建議；

診斷結果輸出單元，所述診斷結果輸出單元用于顯示汽車啟停工況車內抖動問題診斷結果。