[发明专利]基于发动机缸体内部振动信号时频分析的异响诊断方法

权利要求书

1.一种基于发动机缸体内部振动信号时频分析的异响诊断方法，包括以下步骤：

S1.异响问题定义和分析，根据异响噪声判断异响问题所属类型，并确定要采用的测试分析方法；

S2.异响源的子系统定位，结合异响表现形式、异响辐射位置和异响发生工况信息，初步定位该异响发生的子系统；

S3.异响诊断工况设计，进行异响复现工况设计，并根据S2中确定的子系统类型，增加设计不同的试验工况；

S4.传感器布点设计，根据发动机系统及结构形式，采取相应的布点设计方案；

S5.传感器安装及时序信号采集，根据S4中选择的传感器布点设计方案进行传感器安装，并同步采集振动时域数据和时序信号；

S6.振动信号时频分析及角度域分析，对S5中采集的振动时域数据进行时频转换、时频分析和角度域分析，获取异响信号特征和时域、频率成分，确定异响信号的频次和阶次；

S7.异响源分析确定，根据S6中对振动时域数据的分析结果，结合发动机子系统上不同测点位置的异响振动能量幅值和相位信息，得出异响源能量传递的路径和衰减趋势，从而对异响源发生的零件和位置进行大致定位，以指导后续零件拆解和检测工作。

2.根据权利要求1所述的一种基于发动机缸体内部振动信号时频分析的异响诊断方法，其特征在于，S1中所述根据异响噪声判断异响问题所属类型，异响问题类型包括节奏感异响、不规律异响、单频率异响、宽频率异响、与负载相关异响、与机械相关异响。

3.根据权利要求1所述的一种基于发动机缸体内部振动信号时频分析的异响诊断方法，其特征在于，S3中所述增加设计不同的试验工况，包括不同负荷工况对比、加载与倒拖工况对比、不同转速工况对比、稳态和瞬态冲击工况对比和单缸断火诊断。

4.根据权利要求1所述的一种基于发动机缸体内部振动信号时频分析的异响诊断方法，其特征在于，S4中所述根据发动机系统及结构形式，采取相应的布点设计方案，对于结构形式对称或近似对称的机构，采用均布布点方案进行布点，对于结构形式不对称的机构，根据其主要振动传递路径进行布点。

5.根据权利要求1所述的一种基于发动机缸体内部振动信号时频分析的异响诊断方法，其特征在于，S5中所述同步采集振动时域数据和时序信号用于当发动机内部异响为运动件时，需结合发动机曲轴转角时序信号进行异响问题分析。

6.根据权利要求1所述的一种基于发动机缸体内部振动信号时频分析的异响诊断方法，其特征在于，S7中所述结合发动机子系统上不同测点位置的异响振动能量幅值和相位信息，得出异响源能量传递的路径和衰减趋势，从而对异响源发生的零件和位置进行大致定位，具体过程为：根据异响源能量传递的路径和衰减趋势，能够确定异响源的大致发生位置，再结合所得异响信号的频率、发生频次、发生时刻及发动机与异响发生关联度较高的性能参数信息，综合研判后对异响源发生的零件和位置进行大致定位。