气门间隙故障的确定方法、系统、存储介质与电子设备与流程

本申请涉及发动机气门间隙故障诊断领域，具体而言，涉及一种气门间隙故障的确定方法、气门间隙故障的确定系统、计算机可读存储介质和电子设备。

背景技术：

1、现有技术中，一般通过提取振动信号的特征向量元素，之后再通过模型预测气门间隙，这种方法需要获取发动机的多组运行参数、热工参数等作为训练样本以及多组训练样本的振动信号，这种诊断方法的样本数量多，维度大，需要多元线性回归模型，受多方面因素影响大，对气门间隙故障诊断的准确性较低。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种气门间隙故障的确定方法、气门间隙故障的确定系统、计算机可读存储介质和电子设备，以至少解决现有的气门间隙故障诊断方法准确性较低的问题。

2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种气门间隙故障的确定方法，包括：获取目标振动信号，其中，所述目标振动信号为发动机曲轴转过第一预设角度对应的发动机气缸盖的真实振动信号；获取预设振动信号，其中，所述预设振动信号为所述发动机曲轴转过所述第一预设角度且发动机的气门间隙为无故障状态的情况下所述发动机气缸盖的振动信号；比对所述目标振动信号和所述预设振动信号得到所述目标振动信号和所述预设振动信号的重合度，在所述重合度大于预设值的情况下，确定所述发动机的气门间隙为所述无故障状态，在所述重合度小于或者等于所述预设值的情况下，确定所述发动机的气门间隙为故障状态。

3、可选地，比对所述目标振动信号和所述预设振动信号得到所述目标振动信号和所述预设振动信号的重合度，包括：获取所述目标振动信号的气门关闭相位和所述目标振动信号的振动加速度；获取所述预设振动信号的气门关闭相位和所述预设振动信号的振动加速度；比对所述目标振动信号的气门关闭相位和所述预设振动信号的气门关闭相位，得到相位偏差量；比对所述目标振动信号的振动加速度和所述预设振动信号的振动加速度，得到加速度偏差量；在所述相位偏差量大于第一预设偏差量和/或所述加速度偏差量大于第二预设偏差量的情况下，确定所述重合度大于所述预设值。

4、可选地，获取目标振动信号，包括：获取第一振动信号，所述第一振动信号为所述发动机曲轴转过第二预设角度对应的所述发动机气缸盖的真实振动信号，其中，所述发动机曲轴转过第二预设角度对应所述发动机经过多个工作循环，一个所述工作循环包括一次进气、压缩、做功、排气过程，所述第一预设角度小于所述第二预设角度；对所述第一振动信号进行降噪滤波预处理，得到第二振动信号；将所述第二振动信号以所述工作循环为单位进行拆分，得到多个第三振动信号，所述第三振动信号为所述发动机经历一个所述工作循环对应的所述发动机气缸盖的真实振动信号；将所有的所述第三振动信号进行线性平均处理，得到所述目标振动信号。

5、可选地，所述方法还包括：获取所述发动机气缸盖的频响函数；根据所述频响函数确定目标频率范围，其中，在所述目标频率范围内，所述发动机气缸盖的振动频率随所述发动机的气门间隙的变化而变化；根据所述目标频率范围确定气门间隙数值表，所述气门间隙数值表用于表征所述发动机气缸盖的振动频率与气门间隙值的对应关系，所述气门间隙数值表中的所述发动机气缸盖的振动频率均在所述目标频率范围内。

6、可选地，在根据所述目标频率范围确定气门间隙数值表之后，所述方法还包括：根据目标振动信号确定目标振动频率，所述目标振动频率为在第一预设时间段内所述发动机气缸盖的实际振动频率；根据所述目标振动频率和气门间隙数值表，确定气门间隙值，所述气门间隙数值表用于表征所述发动机气缸盖的振动频率与所述气门间隙值的对应关系。

7、可选地，在获取目标振动信号之前，所述方法还包括：获取所述发动机的当前运行参数，所述发动机的当前运行参数包括：所述发动机的当前曲轴角度、车辆的当前行驶路程、所述车辆的当前行驶时间；获取所述发动机的预设运行参数，所述发动机的预设运行参数包括：所述发动机的预设曲轴角度、所述车辆的预设行驶路程、所述车辆的预设行驶时间；根据所述发动机的当前运行参数和所述发动机的预设运行参数，确定所述发动机满足预设条件，所述预设条件包括以下至少之一：所述发动机的当前曲轴角度等于所述发动机的预设曲轴角度、所述车辆的当前行驶路程等于所述车辆的预设行驶路程、所述车辆的当前行驶时间等于所述车辆的预设行驶时间。

8、可选地，在所述目标振动信号和所述预设振动信号不同的情况下，确定所述发动机的气门间隙为故障状态之后，所述方法还包括：根据所述目标振动信号，确定所述发动机的气门间隙的故障等级；在所述故障等级小于预设等级的情况下，所述发动机发出第一报警提示，所述第一报警提示为提示用户在第一预设时长内检修车辆；在所述故障等级大于或者等于预设等级的情况下，所述发动机发出第二报警提示，所述第二报警提示为提示用户在第二预设时长内检修所述车辆，其中，所述第二预设时长小于所述第一预设时长。

9、根据本申请的另一方面，提供了一种气门间隙故障的确定系统，包括：控制器，用于执行任意一种所述的气门间隙故障的确定方法；振动传感器，用于采集发动机气缸盖的真实振动信号，所述振动传感器与所述控制器电连接；信号处理器，用于对振动信号进行处理，所述信号处理器分别与所述振动传感器和所述控制器电连接；报警装置，用于发出报警提示，所述报警装置与所述控制器电连接。

10、根据本申请的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的气门间隙故障的确定方法。

11、根据本申请的另一方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的气门间隙故障的确定方法。

12、应用本申请的技术方案，上述气门间隙故障的确定方法，首先获取目标振动信号，其中，目标振动信号为发动机曲轴转过第一预设角度对应的发动机气缸盖的真实振动信号；之后获取预设振动信号，其中，预设振动信号为所述发动机曲轴转过第一预设角度且发动机的气门间隙为无故障状态的情况下发动机气缸盖的振动信号；最后比对目标振动信号和预设振动信号得到目标振动信号和预设振动信号的重合度，在重合度大于预设值的情况下，确定发动机的气门间隙为无故障状态，在重合度小于或者等于预设值的情况下，确定发动机的气门间隙为故障状态。该方法直接根据振动信号判断气门间隙是否故障，大大降低了不相关信号的噪声干扰，诊断系统简单，特定高频振动传感器成本低。解决了现有的气门间隙故障诊断方法准确性较低的问题。

技术特征：

1.一种气门间隙故障的确定方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，比对所述目标振动信号和所述预设振动信号得到所述目标振动信号和所述预设振动信号的重合度，包括：

3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，获取目标振动信号，包括：

4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求4所述的确定方法，其特征在于，在根据所述目标频率范围确定气门间隙数值表之后，所述方法还包括：

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的确定方法，其特征在于，在获取目标振动信号之前，所述方法还包括：

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的确定方法，其特征在于，在所述目标振动信号和所述预设振动信号不同的情况下，确定所述发动机的气门间隙为故障状态之后，所述方法还包括：

8.一种气门间隙故障的确定系统，其特征在于，包括：

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的气门间隙故障的确定方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至7中任意一项所述的气门间隙故障的确定方法。

技术总结
本申请提供了一种气门间隙故障的确定方法、系统、存储介质与电子设备，该方法包括：获取目标振动信号，其中，目标振动信号为发动机曲轴转过第一预设角度对应的发动机气缸盖的真实振动信号；获取预设振动信号，其中，预设振动信号为发动机曲轴转过第一预设角度且发动机的气门间隙为无故障状态的情况下发动机气缸盖的振动信号；比对目标振动信号和预设振动信号得到目标振动信号和预设振动信号的重合度，在重合度大于预设值的情况下，确定发动机的气门间隙为无故障状态，在重合度小于或者等于预设值的情况下，确定发动机的气门间隙为故障状态。该方法直接根据振动信号判断气门间隙是否故障，解决了现有的气门间隙故障诊断方法准确性较低的问题。

技术研发人员：荀亚敏,张杰,武聪山,郭宝余
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15