汽车自动变速器故障诊断专家系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

汽车自动变速器具有良好的操纵性、优良的安全性、寿命长、较好的动力性、经济性和较低的排放等优点而广泛装配在中小型车辆上。在使用过程中该装置也会发生多种故障，给车辆的使用带来不便。运用故障分析理论总结自动变速器故障产生的原因，便于使用者和专业技术人员快速发现和恢复车辆的使用性能，具有较好的参考和推广意义。

2. 国内外研究现状分析

汽车故障诊断专家系统的研究始于20世纪70年代末，并用于工程领域的故障诊断研究。如20世纪70年代末期，Donald等把故障诊断专家系统用于军用汽车发动机的故障诊断中。早期汽车故障诊断专家系统的研究始终与动态信号处理紧密相关，并通过与电控单元ECU的数据信息交互，达到快速诊断系统故障的目的。如Yoo等开发了一个汽车ECU的诊断专家系统DLAS1，通过对电控单元的数据分析，结合专家诊断知识，实现对电控系统的故障诊断。1989年美国Venkat等首次将神经网络用于故障诊断中，并与基于知识的专家系统进行了比较，克服了传统诊断推理速度慢、不适应在线诊断的缺陷，获得理想的结果。此后，Marko等把神经网络引入到汽车控制系统和柴油发动机的故障诊断中，利用神经网络的学习功能和强大的非线性映射特性和很强的容错性能，实现故障的快速分类。Sharky等对柴油发动机的故障机理进一步研究的基础上，提出多神经网络的诊断策略，与单一策略专家系统诊断对比，表明多神经网络诊断系统的强大诊断功能。20世纪90年代初期，汽车故障诊断专家系统研究对象的范围逐步扩大到各个汽车系统总成，并向多知识、多模型诊断方向发展。国内在汽车故障诊断技术的研究方面起步较晚。20世纪80年代末，国内部分高校和科研机构对汽车故障诊断专家系统进行研究，并相继发表了一些研究文献。20世纪90年代中后期，国内的研究进入快速发展期，部分高等院校做了大量的研究工作，部分研究已达到国外同等水平。总的来说，我国在汽车故障诊断专家系统方面的研究一直紧跟国外学术动态，对新理论、新方法和新趋势等方面的把握和研究及时，逐步取得一些有价值的成果。目前已研究的故障诊断专家系统模型有:基于规则的诊断专家系统、基于实例的诊断专家系统、基于行为的诊断专家系统、基于模糊逻辑的诊断专家系统和基于人工神经网络的诊断专家系统。

3. 研究的基本内容与计划

以大众01n型自动变速器为例，调研并分析自动变速器故障特征和原因，运用软件和故障树理论，构建一套故障诊断专家系统，实现对自动变速器故障的分析和判断。

1、熟悉汽车自动变速器的工作特性和原理，以及故障树诊断理论；

2、熟悉各种传感器和执行机构的电气参数；

4. 研究创新点

选取大众01N型自动变速器为研究对象，通过office软件编程，通过人机界面使得维修人员可以快速的发现问题、解决问题，不需要花时间去查资料，节约时间与成本。