用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的方法和设备技术方案

用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的方法和设备。在用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的方法中以如下方式过滤由底盘系统的旋转构件（1）基于不平衡性（4）产生的振动，即，过滤掉依赖于车轮转速的频率范围，该频率范围包含旋转构件的由不平衡性而导致的振动，其中，在评估设备（7）中，在预定的测量时间内获取和存储至少一个配属于待诊断的构件（3）的、布置在车轮支架侧的传感器（8）和至少一个配属于待诊断的构件（3）的、布置在车辆车身侧的传感器（9）的信号，其中，传感器信号的振幅按上升的频率来排序且求得传递链的机械阻抗，其中，待诊断的构件（3）的求得的机械阻抗与处在未受损状态下的待诊断的构件（3）的已知阻抗比较，并且其中，当识别出待诊断的构件（3）的求得的阻抗与处在未受损状态下的待诊断的构件（3）的已知阻抗的偏差时，则识别出待诊断的构件（3）的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的方法和设备。在用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的方法中以如下方式过滤由底盘系统的旋转构件（1）基于不平衡性（4）产生的振动，即，过滤掉依赖于车轮转速的频率范围，该频率范围包含旋转构件的由不平衡性而导致的振动，其中，在评估设备（7）中，在预定的测量时间内获取和存储至少一个配属于待诊断的构件（3）的、布置在车轮支架侧的传感器（8）和至少一个配属于待诊断的构件（3）的、布置在车辆车身侧的传感器（9）的信号，其中，传感器信号的振幅按上升的频率来排序且求得传递链的机械阻抗，其中，待诊断的构件（3）的求得的机械阻抗与处在未受损状态下的待诊断的构件（3）的已知阻抗比较，并且其中，当识别出待诊断的构件（3）的求得的阻抗与处在未受损状态下的待诊断的构件（3）的已知阻抗的偏差时，则识别出待诊断的构件（3）的缺陷。【专利说明】用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的方法和设备
本专利技术根据权利要求1的前序部分涉及用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的方法。此外本专利技术涉及用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的设备。
技术介绍
机动车底盘用于相对于受到弹性支承的车辆车身引导车轮并且必要时引导驱动轴。底盘的一个端部与车辆车身的一个端部连接，其中，底盘的另一端部具有用于车轮和必要时用于轴和其它旋转构件的保持装置。旋转构件，例如车轮，基于制造不准确性通常具有静态和动态的不平衡性，该不平衡性可通过均衡化来减少，然而从未被完全消除。由于该原因，以谐波共振的力幅(也就是说相对于静态力随时间变化的力差)来激励对旋转构件的引导和支承。在机动车的底盘系统中，基于旋转构件的平衡而特别小的谐波振动由于车道激励而叠加了明显更大的随机振动，并且其因此很少被感觉到且仅可在测量技术上被获取到。因为由不平衡性产生的振动频率依赖于旋转构件的旋转速度，并且因此通常依赖于机动车的行驶速度，所以可借助滤波器(例如借助带通滤波器)过滤掉由不平衡性产生的振动的影响。因为机动车在运行中由静止加速和制动，以便以不同的速度行驶，所以所有频率都被激励直至由最高速度限制的最大频率，也就是说，在恒定的加速度中信号示出为所谓的扫描信号(Sweep-Signal)，也就是说周期信号，该周期信号在限定的时间内将其频率从开始值改变到最终值。在确定有振动能力的构件的机械阻抗时或为了系统鉴定而大多使用测试信号，此外还使用扫描信号，以便在不同的频率中分析系统响应。处在用于确定机械阻抗的传感器之间的传递链中的构件中的损坏导致不同的系统行为，也就是说，系统在相同的输入信号下以不同的信号响应作出反应。因此在实验室条件和检验条件下，可以识别出已改变的结构的传递行为，这可推断出缺陷。然而在机动车中一方面通常没有提供检验信号(例如扫描信号)；另一方面使用随机信号(例如由车道激励产生的信号)在评估时会导致巨大的问题。为了提高机动车的安全性，识别结构构件中的损坏是越来越重要的，尤其是为了避免危险的且昂贵的后续损坏。由现有技术已知有评估振动信号以诊断系统或构件的系统和方法。例如由DE102008016746A1得知用于获取和/或评估运动的和/或具有驱动件的物件和/或结构的振动，尤其是车辆或机动车的振动的装置，该装置具有至少一个与评估单元联接的振动传感器。在此，该至少一个振动传感器包括测量采集器，其布置用于获取物件或结构上的振动行为。此外由DE4440413A1已知有用于监控至少一个装入车辆，尤其是机动车的底盘中的撞击缓冲器在行驶运行期间的有效性的装置。已知的装置包括至少一个适宜运行地固定地布置在撞击缓冲器上的、或与撞击缓冲器连接的车辆部件上的测量传感器(其测量量表示出随着撞击缓冲器的有效性降低而改变的运行参数的大小)、布置在车辆中的用于存储至少一个限定有效性边界的边界值的数据存储器、布置在车辆中的依赖于测量传感器的测量量和存储在数据存储器中的边界值来求得未超出有效性边界的监控电路、以及对监控电路作出反应的、显示未超出有效性边界的显示装置。 在DE4431794A1中公开了用于确定在机动车中装入的撞击缓冲器的特性的方法，其中，机动车被带到随后很快被移除的驶入保持装置中，因此车辆存在于一个底座上，该底座与驶入保持装置的间距相当于由车辆车身预定的剩余回弹位移(Restausfederungsweg),并且确定在碰撞时作用到底座上的所谓的车轮支承力的变化曲线。在已知的方法中设置的是，车身和各车轮的振动行为为如下目的而测量，即，可以通过组合测量结果来计算出机动车底盘的特征数据，即，车身质量、车轮质量、弹簧刚性和阻尼常数。优选借助针对被检验的车桥的每个侧面的车身和车轮的出现的上下振动的位移测量来确定机动车的待检验的车桥的车身和车轮的振动行为。此外，由DE4340746C2已知有用于诊断动态系统，例如用于通过确认动态系统的缺陷来确认车辆车身重量改变或诊断轮胎气压的诊断装置，其包括基于动态系统的内部状态向量来估计被积分的干扰向量的干扰求算设备、相关性计算设备和诊断设备，其中，该被积分的干扰向量是由动态系统的外部干扰向量和内部干扰向量组成的总和；该相关性计算设备用于计算出被估计的、积分的干扰向量与内部状态向量之间的横向相关性且用于使与内部干扰相关的分量从被积分的干扰向量分尚；该诊断设备从被分尚的、与内部干扰相关的分量中说明和诊断动态系统的相应的缺陷部分。在此，相关性计算设备以如下方式来装配，即，计算出被积分的干扰向量的兀与内部状态向量的不与外部干扰有关的兀之间的相关性，将与内部干扰相关的分量从积分的干扰向量的兀分尚。外部干扰例如可以是道路表面干扰。此外，由DE19917541A1已知有一种用于在待研究的对象中，例如在旋转机器中通过测量由旋转产生的振动来诊断缺陷的方法。在此获取由该对象产生的测量信号，通过格兰姆-查利勒(Gram-Charlier)级数正交地扩展得到的测量信号的波形的振幅概率-密度函数，并且计算出格兰姆-查利勒级数，以便在待研究的对象中进行缺陷诊断。
技术实现思路
本专利技术基于的任务是给出机动车的底盘系统的构件中的缺陷的诊断方法，该方法基于评估振动信号并且将在实验室条件下已知的诊断方法用在机动车中。关于方法，该任务通过权利要求1的特征来解决。用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的、尤其是用于执行根据本专利技术的方法的设备是权利要求7的主题。其它根据本专利技术的设计方案和优点由相应的从属权利要求得知。相应地提出用于诊断机动车的底盘系统的构件中的缺陷的方法，在该方法的范围内在优选布置在车轮支架侧的旋转构件(例如底盘系统的车轮)中，基于不平衡性而产生的振动借助一阶或更高阶的带通滤波器以如下方式过滤，即，过滤掉依赖于行驶速度并且相应依赖于车轮转速的频率范围，该频率范围包含旋转构件的、由不平衡性而导致的振动，其中，依赖于行驶速度的频率范围借助车轮转速传感器的信号来求得，从而过滤掉的频率范围的中心通过测得的车轮转速的频率来确定。附加地或单独地，也可以使用如下频率范围，其中心相应于车轮转速的谐波。根据本专利技术，为了在评估设备中，在预定的测量时间内诊断出底盘系统的构件的缺陷而获取和存储至少一个配属于待诊断的构件的、布置在车轮支架侧的传感器的信号和至少一个配属于待本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于诊断机动车的构件中的缺陷的方法，其特征在于，借助一阶或更高阶的带通滤波器以如下方式过滤由旋转构件（1）基于不平衡性（4）产生的振动，即，过滤掉依赖于旋转构件的转速的频率范围，所述频率范围包含旋转构件的由不平衡性而导致的振动，其中，依赖于转速的频率范围包括转速频率或其谐波频率，其中，在评估设备（7）中，在预定的测量时间内获取并存储至少一个配属于待诊断的构件（3）的、布置在车轮支架侧的传感器（8）的信号和至少一个配属于待诊断的构件（3）的、布置在车辆车身侧的传感器（9）的信号，其中，所述传感器（8、9）提供至少一个能够测量的物理运动量的值，其中，在评估设备（7）中，传感器信号的振幅按上升的频率来排序且求得传递链的机械阻抗，即，与振动传播对抗的阻力，其中，待诊断的构件（3）的求得的机械阻抗与处在未受损状态下的待诊断的构件（3）的已知阻抗比较，并且其中，当待诊断的构件（3）的求得的阻抗与处在未受损状态下的待诊断的构件（3）的已知阻抗的偏差超过预定的阈值时，则识别出待诊断的构件（3）的缺陷，给出缺陷码且产生缺陷标志。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·沃尔夫，托马斯·艾夫兰德尔，
申请(专利权)人：ZF腓德烈斯哈芬股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE