[发明专利]识别汽车系统中的故障部件的方法

说明书

技术领域

技术领域涉及识别汽车系统中的故障部件的方法。

背景技术

汽车系统包括多个相互连接的装置，例如内燃发动机、涡轮增压系统、排气再循环(EGR)系统、后处理系统和多个其它部件，例如导管、阀、传感器、燃料喷射器等。

由于当前汽车系统的复杂性，在发生故障的情况下，确定不能正常工作的特定部件不总是容易和直接的。

一些故障可以通过从汽车系统的传感器接收数据、将这些数据与预定义的阈值或范围进行比较、以及如果所测量的数据不符合这些预定义的阈值或范围则报告故障代码来确定。

然而，许多故障可能不容易通过使用车载传感器而检测。

此外，目前很多“未发现故障”(No Trouble Found,NTF)事件是由于更换在服役的良好部件而引起的，因为不具有理解引起汽车系统噪声原因的可靠工具。

例如，在产生特定噪声的情况下，替换涡轮增压器经常发生，但实际上发生故障的部件是与凸轮轴相关的剪式齿轮。

因此一般来说，当前的维修程序是以维修人员的经验为基础的，并不总是有效的。

因此，本发明的目的是提供一种检测和区分不同故障部件(例如发动机、涡轮增压器、平衡轮、喷射器等)的方法。

这一目的以及其它目的通过具有独立权利要求所述的特征的方法和汽车系统而实现。

从属权利要求限定优选的和/或特别有利的方面。

发明内容

本公开的实施例提供了一种识别汽车系统中的故障部件的方法，该汽车系统包括由电子控制单元管理的内燃发动机，所述方法包括以下步骤：

-根据预定义的检测例程操作内燃发动机；

-在数据载体中记录由启用的内燃发动机发出的噪声信号；

-通过信号处理算法分析所记录的噪声信号，以便从噪声信号确定汽车系统的多个振动模式；

-将每个振动模式下的噪声信号的振幅与可接受的振幅阈值进行比较；

-如果对应振动模式的振幅大于可接受振幅阈值，则识别汽车系统的故障部件。

应注意的是，“检测例程”是指内燃发动机的预定操作模式。通常，检测例程由预定时间间隔的一个或多个发动机操作参数(例如发动机速度)的预定值来定义。换句话说，发动机以预定方式操作预定的时间间隔。

该实施例的优点在于其允许减少未发现故障(NTF)事件的数量。

另一个优点是其允许提高客户满意度。

根据另一实施例，预定义的内燃发动机检测例程包括提高发动机速度持续预定义的时间量。

该实施例的优点在于，其允许汽车系统以从最小频率到最大频率的频率振动，以便识别大量的振动模式。

根据另一实施例，预定义的内燃发动机检测例程包括在120秒内将发动机速度从1.000rpm提高到4.000rpm。

该实施例的优点是使检测例程适用于内燃发动机。

根据另一实施例，信号处理算法是快速傅里叶变换(FFT)。

该实施例的优点在于其允许将噪声信号从其初始的时域转换为频域中的表示。

根据另一实施例，将每个振动模式与对应的预定可接受振幅阈值进行比较。

根据另一实施例，记录由汽车系统发出的噪声信号的步骤通过声学传感器执行。

该实施例的优点在于它允许使用通常存在于车辆信息娱乐系统中的麦克风或外部麦克风。

本发明还包括一种用于识别汽车系统中的故障部件的设备，汽车系统包括由电子控制单元管理的内燃发动机，所述设备包括：

-用于根据预定义的检测例程操作内燃发动机的器件；

-用于在数据载体中记录由启用的内燃发动机发出的噪声信号的器件；

-用于根据信号处理算法分析所记录的噪声信号以便从噪声信号确定汽车系统的多个振动模式的器件；

-用于将每个振动模式下的噪声信号的振幅与可接受的振幅阈值进行比较的器件；

-用于如果对应振动模式的振幅大于可接受振幅阈值则识别汽车系统的故障部件的器件。

该实施例的优点与参照所述方法所描述的优点基本相同。

附图说明

下面将通过示例的方式，参考以下附图描述各种实施例，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1示出了汽车系统；

图2为属于图1所示的汽车系统的内燃发动机的剖面图；

图3示出了用于执行本发明的各个实施例的方法的设备；以及

图4示出了本文公开的方法的实施例的框图。

具体实施方式