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龙图腾网获悉中国北方车辆研究所;上海交通大学申请的专利振动信号解调的综合传动齿轮支撑异常检测方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115979627B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211532892.0，技术领域涉及：G01M13/021；该发明授权振动信号解调的综合传动齿轮支撑异常检测方法及系统是由杨阳;杜明刚;于小洛;何清波;彭志科;赵腊月设计研发完成，并于2022-12-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本振动信号解调的综合传动齿轮支撑异常检测方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于履带车辆综合传动装置故障检测技术领域，具体涉及一种振动信号解调的综合传动齿轮支撑异常检测方法及系统。所述方法及检测系统来实施，所述系统包括：振动传感器、多通道数据采集装置、计算机及安装在计算机上的数据分析模块；本发明针对综合传动装置典型齿轮支撑型式下，其支撑状态异常导致严重故障的问题，提出多谐波最优解调方法和旋转冲击测度判据，有效实现齿轮支撑状态异常的检测，进而考虑综合传动装置固有的传动误差所引发的频率偏移和幅值畸变，通过多谐波最优解调消除幅值畸变，进而通过设置阶次容差并采用特殊的归一化策略克服频率偏移的影响。

本发明授权振动信号解调的综合传动齿轮支撑异常检测方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种振动信号解调的综合传动齿轮支撑异常检测系统，其特征在于，所述系统用于实现综合传动装置齿轮的支撑状态异常进行检测； 所述系统包括：振动传感器、多通道数据采集装置、计算机及安装在计算机上的数据分析模块； 其中，所述振动传感器与多通道数据采集装置相连接，用于将综合传动装置的振动特性转化为电信号输入； 所述多通道数据采集装置用于将电信号转化为数字信号并输入相连接的计算机； 所述安装在计算机上的数据分析模块用于实现综合传动装置齿轮支撑状态异常检测，对数字信号进行分析，给出齿轮是否发生故障的检测结果； 其中，所述振动传感器用于在综合传动装置运行在特定挡位、加载工况的情况下，在发动机转频为fs时，采集不低于10秒的振动信号； 其中，所述多通道数据采集装置用于将所述振动信号转换为数字信号，并输入相连接的计算机； 其中，所述安装在计算机上的数据分析模块用于实现综合传动装置齿轮支撑状态异常检测，对数字信号进行分析，给出齿轮是否发生故障的检测结果； 其具体检测过程包括： 步骤1：对数字信号形式的振动信号，进行去均值、去趋势项预处理，得到离散振动信号sti,i＝1,2,...,N，其中ti表示N个采样时刻，进而根据综合传动装置的传动比计算得到无传动误差的情况下发动机转频为fs时对应的齿轮转频fms； 步骤2：考虑到当发动机转速处于波动或变化状态时，齿轮转频fms所对应的信号成分由一类调幅-调频信号模型表示： 其中，j为虚数单位，θ0为初相位，at表示瞬时振幅； 定义频率解调算子及与之对应的频率调制算子其中，fdt＞0称为解调频率，fct＞0为与fms对应的载波，将信号乘解调算子，得到解调信号： adt表示解调后信号的瞬时振幅； 当解调频率与瞬时齿轮转频相等时，即fdt＝fmst，信号被解调为： 此时解调信号相位中的调频项被消除，该信号变为一个集中在载波fct附近的纯调幅信号，其带宽达到最小； 为了估计最优的解调频率，用解调信号二阶导数能量来评估信号的光滑程度，进而反映信号的带宽大小，具体而言，求解如下优化问题： 其中，i＝1,2,...,K表示考虑的齿轮转频fms的高次谐波阶数，at表示aidt的二阶差分，||·||为2-范数；用拉格朗日乘子法求解上述优化问题，得到最优的解调频率 步骤3：对数值积分，得到综合传动装置齿轮在角度域转过的角度通过对等间隔重采样，得到重采样后的振动信号st,i＝1,2,...,N，则在st中，发动机转速波动或变化导致的齿轮转频幅值畸变被有效消除；将发动机转频f定义为一阶次，对重采样信号st,i＝1,2,...,N进行阶次跟踪，得到阶次谱Sf；则在求解的阶次谱中，齿轮的啮合阶次为齿轮的齿数依据阶次附近的阶次成分，结合现有的调制边带幅度技术可以判定是否存在齿轮副故障； 步骤4：考虑到传动误差因素，设置阶次容差范围[Ωmin,Ωmax]，对处于齿轮转频及其高次谐波阶次容差范围内的阶次成分幅值进行归一化，其中对于转频的高次谐波，幅值也除以齿轮转频基频容差范围内的最大幅值，即： 式中，下标[K]表示齿轮转频的K次谐波成分所处的阶次容差范围； 步骤5：定义齿轮转频fms的旋转冲击测度Imfms如下： 类似地，可以计算发动机输入转频的旋转冲击测度Imfs，若Imfms＞Imfs，则说明齿轮发生不平衡故障，反之，则说明齿轮处于健康状态。

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