一種基于sdg模型的離合器接合過程故障診斷方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法及系統(tǒng)。該方法利用SDG模型進行離合器的診斷,在對傳動系統(tǒng)和自動操縱系統(tǒng)進行分析并建立數學模型的基礎上,建立離合器的SDG模型,充分考慮影響離合器工作的各個變量,并根據實際條件和需求簡化某些節(jié)點,利用傳感器檢測到的數據,判斷各節(jié)點符號,以此確定相容通路,然后根據概率原理,依照故障發(fā)生可能性大小將支路排序,首先對故障發(fā)生可能性最大的支路的原因節(jié)點進行排查,該節(jié)點很可能就是故障源所在,如果不是,再根據上述排序檢查其它支路,這樣就大大提高了診斷的效率。
【專利說明】一種基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法和系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及基于SDG模型進行離合器接合過程故障診斷的基礎領域,尤其涉及一種基于SDG模型的AMT重型越野車離合器接合過程故障診斷方法和系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]AMT (機械式自動變速器)是基于干式離合器和機械變速器的自動機械變速器,離合器的控制是AMT的核心關鍵。離合器及其操縱機構能否正常工作將直接影響車輛的起步和換檔操作等基本功能的實現(xiàn),進而影響車輛的動力性、經濟性和平順性。對于AMT重型越野車輛,大多采用干式離合器,操縱機構多采用氣壓助力式液壓操縱形式。由于重型越野車工作環(huán)境惡劣以及離合器操縱系統(tǒng)串聯(lián)環(huán)節(jié)多,因此容易發(fā)生故障。
[0003]現(xiàn)有的離合器故障診斷方法主要有極值法、解析冗余法。以上方法雖然可以診斷出離合器的故障,但是存在兩點缺陷,即:(1)沒有從整車角度對離合器進行故障診斷,有失全局性;(2)查找故障源的時間較長,因此效率較低。SDG (符號有向圖)模型是描述大規(guī)模復雜系統(tǒng)的一種有效方式,可以通過節(jié)點和有向邊清楚地表示系統(tǒng)各個變量之間的相互影響關系,為研究故障的傳播、及時發(fā)現(xiàn)故障源提供了模型依據。因此,運用SDG模型對AMT重型越野車離合器接合過程進行故障診斷具有的重要意義。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的主要目的是為了解決AMT重型越野車離合器接合過程故障診斷全局性差、診斷效率低的問題,實施例中提供了一種基于SDG模型的AMT重型越野車離合器接合過程故障診斷方法和系統(tǒng),通過對離合器接合過程進行動力學分析及數學建模,從而建立離合器接合過程的SDG模型,通過實際測得量以及對模型中節(jié)點和有向邊的分析,查找出故障源,完成故障診斷功能。
[0005]本發(fā)明提供的技術方案如下:
[0006]一種基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0007]步驟1,離合器接合過程分析;
[0008]步驟2,離合器接合過程SDG模型建立及模型簡化;
[0009]步驟3,基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷。
[0010]進一步的,步驟I具體包括:
[0011]步驟1.1,傳動系統(tǒng)動力學分析;
[0012]步驟1.2,離合器自動操縱系統(tǒng)數學建模;
[0013]其中,步驟1.1與步驟1.2執(zhí)行不分先后順序。
[0014]進一步的,步驟1.1中,發(fā)動機動力輸出至離合器主動部分的動力學公式為:
[0015]Ieae(t) = Me(t)-Mc(t)(1)
[0016]ωe(t) = ω1(t) (2)
[0017]離合器從動部分至驅動輪的動力學公式為:
【權利要求】
1.一種基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1,離合器接合過程分析; 步驟2,離合器接合過程SDG模型建立及模型簡化; 步驟3,基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷。
2.根據權利要求1所述的基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法,其特征在于,步驟I具體包括: 步驟1.1,傳動系統(tǒng)動力學分析; 步驟1.2,離合器自動操縱系統(tǒng)數學建模; 其中,步驟1.1與步驟1.2執(zhí)行不分先后順序。
3.根據權利要求2所述的基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法,其特征在于,步驟1.1中,發(fā)動機動力輸出至離合器主動部分的動力學公式為:
4.根據權利要求2所述的基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法,其特征在于,步驟1.2中,離合器自動操縱系統(tǒng)數學模型為:
5.根據權利要求1所述的基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法,其特征在于,步驟2具體包括: 步驟2.1,設定車輛傳動系統(tǒng)的控制和離合器自動操縱系統(tǒng)的控制分別是單回路控制,設定控制過程及可能發(fā)生故障的點; 步驟2.2,選取接合過程中的滑摩階段,建立其SDG模型; 步驟2.3,根據系統(tǒng)實際條件刪除不可測節(jié)點,簡化SDG模型。
6.根據權利要求1所述的基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法,其特征在于,步驟3具體包括: 步驟3.1,根據節(jié)點對應變量的正常值^和節(jié)點處于正常狀態(tài)的閾值ε k確定SDG模型中的節(jié)點符號; 步驟3.2,對節(jié)點和有向邊進行分析,刪除正常節(jié)點和非相容通路; 步驟3.3,根據概率統(tǒng)計原理,依次確定相容通路的故障發(fā)生概率; 步驟3.4,發(fā)生故障概率最大的相容通路的根節(jié)點就是最大可能的故障源所在; 步驟3.5,檢查根節(jié)點相關器件是否發(fā)生故障,若是,轉入步驟3.6,若否,忽略該根節(jié)點,轉入步驟3.4繼續(xù)依次尋找最大可能的故障源; 步驟3.6,確定發(fā)生故障的器件即為故障源,流程結束。
7.根據權利要求1-6之一所述的基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷方法, 其特征在于,所述離合器為AMT重型越野車離合器。
8.一種基于SDG模型的離合器接合過程故障診斷系統(tǒng),其特征在于,包括以下裝置: 用于離合器接合過程分析的裝置; 用于離合器接合過程SDG模型建立及模型簡化的裝置; 用于基于SDG模型的離合器接合過程進行故障診斷的裝置。
【文檔編號】F16H61/12GK103615531SQ201310655502
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權日:2013年12月6日
【發(fā)明者】劉海鷗, 孟冬梅, 陳慧巖, 席軍強, 彭建鑫 申請人:北京理工大學