一种车桥传感器组运行监测系统的制作方法

本发明涉及车桥监测，具体为一种车桥传感器组运行监测系统。

背景技术：

1、汽车车桥，是汽车的一部分，负责传递发动机动力到车轮上，以推动汽车前进，根据不同的传动方式，汽车车桥可以分为前驱、后驱和四驱车桥，前驱车桥指的是发动机的动力通过前轴传递到前轮，驱动车辆前进，后驱车桥是指发动机的动力通过后轴传递到后轮，四驱车桥则是指发动机的动力通过同时驱动前轴和后轴，实现车辆的四轮驱动，车桥在汽车中扮演着重要的角色，它不仅传递动力，还需要承受车辆的重量以及路面所带来的冲击力，同时，车桥还需要能够适应不同的路况和驾驶需求，例如，巡航时的长途平稳行驶，或者越野时的高扭矩和弹性。

2、现有的汽车车桥上安装有多个传感器，如车速传感器、车轮速度传感器、转向角度传感器、悬挂传感器、差速器传感器及制动传感器等，用于监测和控制车辆的各种参数，但是现有的车桥上安装的各个传感器多只是对其监测的参数进行实时监测，判断车桥中对应的该参数是否异常，无法根据多个参数对车桥的健康状态进行智能分析判断，可能导致车桥健康状态不佳时，无法进行及时预警。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种车桥传感器组运行监测系统，解决以下技术问题：

2、如何通过车桥传感器组对车桥是否异常进行智能预警的问题。

3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

4、一种车桥传感器组运行监测系统，所述系统包括：

5、传感器监测组，用于对车桥各项参数进行监测，所述传感器监测组包括温度传感器和振动传感器；

6、监测分析模块，通过温度传感器对车桥使用过程中的温度进行实时监测采集，将采集到的温度与理论温度值进行比对，获得温度偏差参数；通过振动传感器对车桥使用过程中的振动频率和振动幅度进行实时监测采集，将采集到的振动频率与理论频率值进行比对，获得振动频率差异系数，将采集到的振动幅度与理论振动幅度值进行比对，获得振动幅度偏差系数；通过温度偏差参数、振动频率差异系数及振动幅度偏差系数分析获得车桥异常风险值，将车桥异常风险值与预设车桥异常风险临界值进行比对，判断车桥可能出现异常时，生成车桥异常风险信号；

7、预警模块，用于执行车桥异常风险信号。

8、进一步地，所述传感器监测组还包括车速传感器和负荷传感器，所述车速传感器用于对汽车行驶速度进行实时监测，负荷传感器用于对车桥负荷量进行实时监测。

9、进一步地，所述温度偏差参数生成的过程包括：

10、

11、通过上述公式计算分析获得温度偏差系数ct；

12、其中，[t1，t2]为预设监测周期，ts(t)为采集到的温度变化曲线，tstd(t)为理论温度变化曲线。

13、进一步地，所述振动频率差异系数生成的过程包括：

14、

15、通过上述公式计算分析获得振动频率差异系数cp；

16、其中，ps(t)为采集到的振动频率变化曲线，pstd(t)为理论振动频率变化曲线。

17、进一步地，所述振动幅度偏差系数生成的过程包括：

18、

19、通过上述公式计算分析获得振动幅度偏差系数cd；

20、其中，ds(t)为采集到的振动幅度变化曲线，dstd(t)为理论振动幅度变化曲线。

21、进一步地，所述车桥异常风险信号生成的过程包括：

22、rabn＝ct*τ1+cp*τ2+cd*τ3

23、通过上述公式计算分析获得车桥异常风险值rabn；

24、其中，τ1、τ2和τ3均为车桥异常分析风险值的权重系数；

25、将车桥异常风险值rabn与预设车桥异常风险临界值rstd进行比对；

26、当rabn＞rstd，生成车桥异常风险信号。

27、进一步地，所述理论温度变化曲线生成的过程包括：

28、

29、通过上述公式计算分析获得车桥的理论温度tstd；

30、其中，vs(t)为车速变化曲线，fs(t)为车桥负荷变化曲线，α为车速和车桥负荷对产生热量的影响系数，br为车桥比热容，μ为车桥的散热系数，to为车桥环境温度，t0为车桥初始工作时间点，ts为车桥实时时间点；

31、将各个时间点的车桥理论温度与各个时间点对应关系绘制成车桥理论温度随时间变化折线图；

32、对车桥理论温度变化折现图进行平滑处理，即可生成理论温度变化曲线tstd(t)。

33、进一步地，所述理论振动频率变化曲线生成的过程包括：

34、对车桥负荷变化曲线进行分析，该曲线上每个波峰或者波谷均代表车桥的一次振动，将波峰或波谷对应的时间点进行记录；

35、对单位时间内的振动次数进行求和，即可获得单位时间内车桥的振动频率，将各个单位时间内车桥振动频率与各个时间点的对应关系绘制成振动频率随时间变化折线图；

36、对振动频率随时间变化折线图中折线进行平滑处理，即可生成理论振动频率变化曲线pstd(t)。

37、进一步地，所述理论振动幅度变化曲线生成的过程包括：

38、dstd(t)＝vs(t)*fs(t)2*β

39、通过上述公式计算分析获得理论振动幅度变化曲线dstd(t)；

40、其中，β为车速和车桥负荷对车桥振动幅度的影响系数。

41、本发明的有益效果：

42、(1)本发明通过温度偏差参数、振动频率差异系数及振动幅度偏差系数分析获得车桥异常风险值，将车桥异常风险值与预设车桥异常风险临界值进行比对，判断车桥可能出现异常时，生成车桥异常风险信号，通过预警模块对车桥异常风险信号进行执行。

43、(2)本发明通过传感器组中的温度传感器对车桥使用过程中的温度进行实时监测采集，将采集的温度和车桥使用过程中的理论温度进行比对，获得温度偏差参数。

44、(3)本发明通过振动传感器对车桥使用过程中的振动频率和振动幅度进行实时监测采集，将采集的振动频率和车桥使用过程中的理论振动频率进行比对，获得振动频率差异系数，将采集的振动幅度和车桥使用过程中的理论振动幅度进行比对，获得振动偏差系数。

技术特征：

1.一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述传感器监测组还包括车速传感器和负荷传感器，所述车速传感器用于对汽车行驶速度进行实时监测，负荷传感器用于对车桥负荷量进行实时监测。

3.根据权利要求2所述的一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述温度偏差参数生成的过程包括：

4.根据权利要求3所述的一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述振动频率差异系数生成的过程包括：

5.根据权利要求4所述的一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述振动幅度偏差系数生成的过程包括：

6.根据权利要求5所述的一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述车桥异常风险信号生成的过程包括：

7.根据权利要求6所述的一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述理论温度变化曲线生成的过程包括：

8.根据权利要求7所述的一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述理论振动频率变化曲线生成的过程包括：

9.根据权利要求8所述的一种车桥传感器组运行监测系统，其特征在于，所述理论振动幅度变化曲线生成的过程包括：

技术总结
本发明涉及车桥监测技术领域，具体公开了一种车桥传感器组运行监测系统，所述系统包括：传感器监测组，用于对车桥各项参数进行监测，所述传感器监测组包括温度传感器和振动传感器；监测分析模块，通过温度偏差参数、振动频率差异系数及振动幅度偏差系数分析获得车桥异常风险值，将车桥异常风险值与预设车桥异常风险临界值进行比对，判断车桥可能出现异常时，生成车桥异常风险信号；预警模块，用于执行车桥异常风险信号；本发明通过传感器组中的温度传感器对车桥使用过程中的温度进行实时监测采集，将采集的温度和车桥使用过程中的理论温度进行比对，获得温度偏差参数。

技术研发人员：邾枝润,汪丽敏,王子龙,聂巧丽,张秋霞,曹华龙
受保护的技术使用者：方盛车桥（合肥）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10