[发明专利]一种识别视在热分格冲击的车轮故障诊断与故障防范方法

摘要

一种识别视在热分格冲击的车轮故障诊断与故障防范方法，在车轮运行中实施对热分格及视在热分格冲击监测、报警、提请适时维修，及时防止热分格分化为视在热分格裂纹向轮芯深入或继续扩展为多边形失圆，不仅防止了车轮因此导致的事故，也通过及时消除损伤、防止快速扩展而延长车轮的使用寿命，防止了车轮视在热分格及其扩展的多边形失圆冲击对相邻部件的危害；在当前还未能实现车轮制造工艺优化以消除或减少热分格冲击内因的现实下，还通过实施监测诊断，发现簧下非线性广义共振，提出改变行车车速的行车控制建议，回避热分格冲击引起的簧下非线性广义共振，回避热分格分化为固化视在热分格的条件，而延迟了出现固化视在热分格及多边形失圆的时间。

主权项

一种识别视在热分格冲击的车轮故障诊断方法，其特征在于，按如下步骤进行：步骤1、计算视在热分格的分布系数X：X＝GINT[(TG/2)/TF]+1   (1)，式中，GINT定义为向零方向取整函数：若变量I大于某最大整数，则GINT(I)为所述最大整数，否则GINT(I)为所述最大整数减1；TG为簧下共振周期，TG＝1/FG，FG为簧下共振频率；TF为热分格周期；步骤2、计算车轮某截面出现的视在热分格数RJ：RJ＝F/X   (2)，式中，F表示车轮圆周某截面因铸造结晶使其具有的基本均布的热分格数；判定视在热分格固化为车轮损伤或还扩展为多边形失圆的准则是：当所述视在热分格数RJ为整数并不随转速频率即车轮转频FN变化时，则诊断判定为：视在热分格已经造成车轮所述截面的损伤固化或还扩展为多边形失圆；步骤3、计算由RJ个视在热分格所引发的轮轨冲击级差，即RJ个视在热分格固化损伤或扩展为多边形失圆所引发的轮轨冲击级差，其计算公式为：C＝A+20log(RJ/3)   (3)，式中，A为RJ个视在热分格冲击的测量级差，步骤4、判断轮轨冲击级差C是否达到报警：当由RJ个视在热分格所引发的轮轨冲击级差C达到车轮踏面的、根据车轮转频FN的幅度建立的限制标准时，则发出相应的报警；所述限制标准的规定为：预警限制值54dB，一级报警限制值60dB，二级报警限制值66dB，即：C<54dB，输出“安全”；60dB>C>＝54dB，输出“多边预警”；66dB>C>＝60dB，输出“多边一级”；60dB<C<＝66dB，输出“多边二级”。