CN108839670B

CN108839670B - 车辆监测系统和车辆监测方法

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Publication number: CN108839670B
Application number: CN201810343068.8A
Authority: CN
Inventors: B.D.沃尔登; A.库马
Original assignee: GE Global Sourcing LLC
Current assignee: Transportation IP Holdings LLC
Priority date: 2017-04-17
Filing date: 2018-04-17
Publication date: 2021-04-02
Anticipated expiration: 2038-04-17
Also published as: US20180297619A1; US11148689B2; CN108839670A

Abstract

本发明涉及车辆监测系统。具体而言，本文描述的系统和方法包括监测系统和方法，其监测代表为指示马达的旋转位置的脉冲信号的车辆的马达的速度。系统和方法包括，从联接至牵引马达的速度传感器接收脉冲信号。脉冲信号指示牵引马达的旋转位置。系统和方法包括，分析脉冲信号，以识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于识别的每转信号重现确定缺陷。缺陷是轮缺陷、轴承缺陷、或齿轮缺陷中的一个或多个。

Description

车辆监测系统和车辆监测方法

相关申请的交叉引用

本申请请求享有2017年4月17日提交的美国临时申请第62/486059号的优先权，且该整个临时申请通过引用并入本文中。

技术领域

本文描述的发明主题的实施例涉及监测车辆的轮和/或驱动链。

背景技术

车辆的刚性轮可出现缺陷，诸如沿轮的沿表面滚动的部分的平点或节段，脱壳，碎片，擦痕，凹痕，沟，凹槽等。这些类型的缺陷可称为轮视觉损坏。这些类型的损坏可由轮的磨损和撕裂而产生，诸如当轮沿表面滑动时轮的磨损。例如，导轨车辆的轮可随时间出现平点，这是由于轮由导轨车辆在其上行进的导轨磨损。此外，马达中的使轮旋转的轴承、将轮联接至轴的轴颈、马达内的齿轮齿、和/或车辆的驱动链的其他构件可随时间而变得磨损和/或损坏。

如果足够严重，则这些类型的损坏可对车辆和导轨引起危险。例如，损坏可在轮沿路线旋转时生成振动力，且力可损坏车辆的构件。为了探测损坏，人类操作者可在车辆停止时视觉地检查车辆。但是，该类型的检查易受人类误差，可为耗时的，且大体上仅可在车辆不移动时执行。用于导轨车辆的轨道的一些区段包括建造到导轨中的应变仪。当导轨车辆在应变仪上行进的轮中有损坏时，应变仪可探测由损坏生成的增加量的力或振动。但是，该类型的探测可受限，这是由于需要导轨车辆行进至应变仪所位于的轨道的位置。

此外，马达中的使轮旋转的轴承、将轮联接至轴的轴颈、或车辆的驱动链的其他构件可随时间而变得磨损和/或损坏。如果足够严重，则这些问题可对车辆引起危险。然而，为了探测这些问题，操作者可典型地在车辆停止时检查车辆。但是，该类型的检查也易受人类误差，可为耗时的，且大体上仅可在车辆不移动时执行。

发明内容

在实施例中，提供了一种系统(例如，监测系统)。该系统包括速度传感器，其联接至车辆的轴驱动链的牵引马达。速度传感器构造成生成指示牵引马达的旋转位置的脉冲信号。系统包括操作地联接至速度传感器的控制器线路。控制器线路构造成分析脉冲信号，以识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于识别的每转信号重现确定缺陷。缺陷是轮缺陷、轴承缺陷、或齿轮缺陷中的一个或多个。

在实施例中，提供了一种方法(例如，用于监测轴驱动链)。方法包括，从联接至牵引马达的速度传感器接收脉冲信号。脉冲信号指示牵引马达的旋转位置。方法包括，分析脉冲信号，以识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于识别的每转信号重现确定缺陷。缺陷是轮缺陷、轴承缺陷、或齿轮缺陷中的一个或多个。

在实施例中，提供了一种系统(例如，监测系统)。系统包括控制器线路，其构造成从车辆的速度传感器接收信号。信号代表车辆的马达的旋转位置。控制器线路构造成分析信号，以识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于根据信号在车辆的轮、车辆的轴承或车辆的齿轮中的一个或多个中识别每转信号重现确定缺陷。

技术方案1.一种系统，包括：

速度传感器，其联接至车辆的轴驱动链的牵引马达，其中所述速度传感器构造成生成指示所述牵引马达的旋转位置的脉冲信号；以及

控制器线路，其操作地连接至所述速度传感器，所述控制器线路构造成分析所述脉冲信号，以识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于识别的每转信号重现确定缺陷，其中所述缺陷是轮缺陷、轴承缺陷、或齿轮缺陷中的一个或多个。

技术方案2.根据技术方案1所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成基于所述脉冲信号针对多个空间桶计算增量时间或增量速度，以及基于所述脉冲信号的增量时间和平均增量时间或增量速度针对所述多个空间桶确定增加式增量时间或增量速度，其中所述控制器线路构造成使用所述增加式增量时间或增量速度来确定所述缺陷。

技术方案3.根据技术方案2所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成基于轮的若干旋转来针对所述多个空间桶确定加和的增加式增量时间或增量速度。

技术方案4.根据技术方案3所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成基于由加和窗限定的多个空间桶的分组集来确定齿轮过滤的空间阵列。

技术方案5.根据技术方案3所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成将所述加和的增加式增量时间缩放至所述轮或所述牵引马达的旋转速度，且所述控制器线路构造成通过在整数数量的齿轮齿上空间地平均所述信号来移除或滤除齿轮啮合变化。

技术方案6.根据技术方案1所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成基于所述脉冲信号来生成空间阵列，以及基于所述空间阵列的形态来确定所述缺陷，以及所述控制器线路构造成基于峰的大小来确定所述缺陷的严重性。

技术方案7.根据技术方案1所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成生成指示所述缺陷的警报。

技术方案8.根据技术方案1所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成响应于确定所述缺陷而自动地调整车辆的速度、向所述车辆的操作者警报或调整所述车辆的维护计划中的至少一个。

技术方案9.根据技术方案8所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成响应于确定所述缺陷而自动地调整具有所述缺陷的轴的牵引力的持续时间或车辆速度。

技术方案10.一种方法，包括：

从联接至牵引马达的速度传感器接收脉冲信号，其中所述脉冲信号指示所述牵引马达的旋转位置；

分析所述脉冲信号，以识别满足指定标准的每转信号重现；以及

基于识别的每转信号重现确定缺陷，其中所述缺陷是轮缺陷、轴承缺陷、或齿轮缺陷中的一个或多个。

技术方案11.根据技术方案10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，基于所述脉冲信号针对多个空间桶计算增量时间。

技术方案12.根据技术方案10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，基于所述脉冲信号的增量时间和平均增量时间来针对所述多个空间桶确定加和的增加式增量时间，其中所述增加式增量时间用于确定所述缺陷。

技术方案13.根据技术方案12所述的方法，其特征在于，针对所述多个空间桶的所述加和的增加式增量时间进一步基于轮的若干旋转确定。

技术方案14.根据技术方案13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，基于由加和窗限定的多个空间桶的分组集来确定齿轮过滤的空间阵列。

技术方案15.根据技术方案13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，通过在整数数量的齿轮齿上空间地平均所述信号来滤除齿轮啮合变化。

技术方案16.根据技术方案15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，将所述加和的增加式增量时间缩放至所述轮的旋转速度。

技术方案17.根据技术方案10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，基于所述脉冲信号来生成空间阵列，以及基于所述空间阵列的形态来确定所述缺陷，以及基于峰的大小来确定所述缺陷的严重性，以及生成指示所述缺陷的警报。

技术方案18.根据技术方案10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，响应于确定所述缺陷而自动地调整车辆的速度、向所述车辆的操作者警报或调整所述车辆的维护计划中的至少一个。

技术方案19.一种系统，包括：

控制器线路，其构造成从车辆的速度传感器接收信号，所述信号代表所述车辆的马达的旋转部分，其中所述控制器线路构造成分析所述信号，以识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于根据所述信号在所述车辆的轮、所述车辆的轴承或所述车辆的齿轮中的一个或多个中识别的每转信号重现确定缺陷。

技术方案20.根据技术方案19所述的系统，其特征在于，所述控制器线路构造成响应于确定所述缺陷而自动地降低所述车辆的速度。

附图说明

现在简要对附图进行参照，在附图中：

图1是车辆的监测系统的实施例的示意图；

图2A-B是图1中所示的车辆的轴驱动链的一部分的实施例的示意图；

图2C是图1中所示的车辆的图2A-B中所示的轴驱动链的马达的实施例的展开图；

图3是用于监测轴驱动链的方法的实施例的流程图；

图4是脉冲信号的实施例的图示；

图5A是细分成空间桶的车辆的轮的实施例的图示；

图5B是确定增加式增量时间的实施例的流程图的图示；

图6是空间阵列的实施例的图示；

图7是用以形成齿轮过滤的空间阵列的加和窗的图示；

图8是齿轮过滤的空间阵列的实施例的图示；

图9是空间阵列、齿轮过滤的空间阵列和转每分钟空间阵列的实施例的图示；

图10-12是转每分钟空间阵列的实施例的图示；

图13是将增加式增量时间累积成齿轮空间阵列的实施例的图示；

图14是齿轮空间阵列的实施例的图示。

零件清单：

100 车辆

102 路线

104 轮

106 外周边

108 轴

110 马达

112 控制器线路

114 通信系统

116 存储器

118 速度传感器

122 监测系统

200 轴驱动链

200 方法

201 马达框架

202 轴齿轮

203 主悬挂弹簧

204 小齿轮

205 连杆

206 孔口

207 转向架框架

208,210,212,214 轴承

216 速度传感器齿轮

218 框架头部

220 轴承盖

222 连接环

224 轴承壳

226 垫圈和套环

230 终端盒

234 壳

300 方法

400,600,800,900,1000,1100,1200,1400 图示

402 脉冲信号

404 水平轴线

406 竖直轴线

500 图示

501-505 空间桶

506 流程图

512 过滤

602 水平轴线

603 竖直轴线

604 空间阵列

606 峰

608 放大部分

702 表

706 加和窗

710 箭头

712 列

802 齿轮过滤的空间阵列

902 空间阵列

1002 RPM空间阵列

1004 水平轴线

1006 竖直轴线

1007 幅度

1008 峰

1010 幅度

1104,1106 相邻峰

1007,1108 幅度

1202,1204 空间窗

1206 幅度

1208,1210,1212,1214 峰

1308 表

1312 列

1401 水平轴线

1402 竖直轴线

1404 峰

1412 齿轮空间阵列。

具体实施方式

本文描述的发明主题的一个或多个实施例包括监测系统和方法，其监测代表为指示马达的旋转位置的脉冲信号的车辆的马达的速度。基于脉冲信号，监测系统构造成识别车辆的至少一个轮和/或驱动链的缺陷。缺陷可包括视觉轮缺陷，其可包括损坏，诸如沿轮中的一个或多个的外周边的平部分，脱壳，碎片，擦痕，凹痕，沟，凹槽等。缺陷可选地可包括车辆的驱动链的损坏，诸如(但不限于)马达的轴承损坏、轴颈损坏、齿轮损坏和/或相似情况。此外或备选地，缺陷可包括在旋转构件的给定位置处的磨损、损坏或不期望的制造特征，这基于每转影响构件的操作，但这没有严重到使构件在车辆的移动期间不能根据其期望目的而操作。

在轮的损坏和/或缺陷的一个示例中，轮可最初或之前是圆的，但刚性轮(例如，锻造、铸造或另外由一种或多个金属和/金属合金形成)形成沿轮的外周边(例如，沿轮的接触在上行进的路线的那部分)不再圆的节段。例如，当轮的周边的一个或多个部分比轮的平均半径具有较大或较小半径，且/或当轮的周边的一个或多个部分是平的而非圆化的，则这些节段可认为是“平的”或“不圆”。

在监测系统的实施例中，对轮和/或驱动链的损坏和/或缺陷可利用一个或多个机上或机下系统基于脉冲信号的形态识别。例如，监测系统可基于脉冲信号的峰来确定轮和/或驱动链的缺陷。

可选地，一个或多个警报可通信至机上和/或机下位置，以提示由监测系统识别的损坏和/或缺陷。该提示可用于提示到来的维修或维护设施准备，在车辆达到设施时(或相对地不久以后)，更换或维修具有损坏的轮和/或驱动链。此外或备选地，一个或多个警报可自动调整马达(例如，速度)。

图1是车辆100的监测系统122的实施例的示意图。车辆100可代表推进生成车辆系统，其生成牵引力，以沿路线102推进车辆100。在一个示例中，车辆100可为导轨车辆，诸如机车，但备选地可为另一类型的车辆系统。例如，车辆100可为另一类型的离公路车辆(例如，未设计成和/或不允许在公共路面上行进的车辆)，或可为汽车。车辆100包括多个轮104(例如，轮104a-d)，其具有外周边106，外周边106在车辆100沿路线102行进时接合路线102。关于导轨车辆，轮104可为刚性轮，其具有接触轨道导轨的外周边106。可注意的是，轮104的数目和/或布置可从图1中所示的那样改变。

轮104可机械地联接至轴驱动链，其具有轴108和马达100(例如，110a-d)。例如，轮104连接至轴108，其由马达110(例如，110a-d)旋转，以旋转轮104且引起车辆100的推进。马达110可构造成利用顺从联接或连接而旋转轴108。马达110可为牵引马达。结合图2A-C，马达110可由齿轮、小齿轮和/或相似物单独地连接至轴108中的独立轴。可注意的是，马达110中的一个或多个可连接至轴108中的两个或更多个。

图2A-C是车辆100的轴驱动链200的一部分的实施例的示意图。图2A示出轴驱动链200的周边视图。轴驱动链200包括马达110和用于轴108的孔口206。例如，轴108可定位在孔口206内且联接至轮104。马达110包括轴齿轮202。轴齿轮202机械地联接至轴108。轴齿轮202邻近小齿轮204，它们经由轴齿轮202和小齿轮204的齿轮齿操作地联接在一起。小齿轮204构造成对轴齿轮202提供旋转和/或角移动。例如，小齿轮204机械地和/或操作地联接至马达110，这生成小齿轮204的旋转和/或角移动。例如，马达框架201通过连杆205(其可包括顺从衬套)反作用于转向架框架207。此外或备选地，轴108自身借助于主悬挂弹簧203从转向架框架207(图2B)悬挂。弹簧203、连杆205、转向架框架207和/或相似物的组合提供马达转子相对于马达定子的有限瞬态旋转或转的机制，而不需要车辆100的轮沿路线102旋转和/或平移。

图2B示出轴驱动链200的周边视图。例如，图2B中所示的轴驱动链200包括轴108，其机械地联接至轮104a-d。轴驱动链200包括轴承208和210。轴承208和210可为马达小齿轮端部轴承。例如，轴承208和210可构造成约束小轮齿204沿一个方向的移动。轴驱动链200还可包括轴承212和214。轴承212和214可为滚动轴承。例如，轴承212和214可构造成约束轴108的移动，诸如在孔口206内。

图2C是车辆100的轴驱动链200的马达110的实施例的展开图。例如，展开图可示出构件，诸如包含在马达110的壳234内的垫圈和套环226。马达110包括终端盒230，其构造成将马达110电气地和/或操作地联接至控制器线路112。马达110可包括成对的轴承盖220和轴承壳224。轴承盖220和轴承壳224构造成包围和保护轴承208和210。马达110可包括框架头部218，其使用连接环222联接至壳234。框架头部218构造成支撑轴108和速度传感器118。速度传感器118操作地联接至速度传感器齿轮216。例如，速度传感器118构造成使用和/或测量速度传感器齿轮216的位置变化，以确定马达110的转子(特别是轴齿轮202)的旋转位置。马达110的转子的旋转位置可代表为由速度传感器118生成的脉冲信号。脉冲信号可为异步电波形。速度传感器118可构造成振荡，诸如，在缺陷期间由于悬挂顺从而移位。例如，当存在轮缺陷时，速度传感器118可在轮缺陷由车辆100经过时移位和/或振荡。在另一示例中，当存在轴承和/或齿轮缺陷时，速度传感器118可在轴承和/或齿轮缺陷由马达110经过时移位和/或振荡。

返回图1，车辆100包括控制器线路112。车辆100的控制器线路112与马达110通信，以控制功率、牵引力和/或车辆100沿路线102移动的速度。控制器线路112操作地且/或传导地联接至速度传感器118。例如，控制器线路112构造成接收由速度传感器118生成的脉冲信号。控制器线路112包括或代表一个或多个硬件线路或电路，其包括且/或连接至一个或多个处理器、微控制器、或执行本文描述的操作的基于电子逻辑的其他装置。控制器线路112可包括或连接至一个或多个操作者输入装置，诸如杆、踏板、开关、触摸屏等，以从控制车辆100的移动的机上操作者接收输入。可选地，控制器线路112可自动地控制车辆100的移动，诸如根据指出车辆100的操作设定(例如，速度、油门位置、制动设定、功率输出等)的行程计划。一方面，控制器线路112可根据经由通信系统114从机下位置接收的信号来控制车辆100的移动。例如，通信系统114可通过一个或多个有线和/或无线连接来接收通信信号，其中信号指出车辆100的操作设定。

通信系统114包括收发器硬件和/或电路，其可与一个或多个其他通信装置通信信号。通信系统114可包括无线地通信(例如，发射、广播和/或接收)信号的天线，且/或通信系统114可与一个或多个传导路径(例如，线缆、链、导轨等)联接而通过传导路径通信信号。

车辆110包括存储器116。存储器116包括由控制器线路112使用的算法、数据值和/或相似物，以执行本文描述的一个或多个操作。存储器116可为有形和非暂时性计算机可读介质，诸如闪速存储器、RAM、ROM、EEPROM、和/或相似物。

控制器线路112操作地联接至速度传感器118。控制器线路112构造成基于从速度传感器118接收的脉冲信号来确定缺陷。结合图3，控制器线路112构造成基于脉冲信号来确定轮缺陷、轴承缺陷、齿轮缺陷、和/或相似物。

图3示出用于监测轴驱动链的方法300的实施例的流程图。例如，方法200可使用本文论述的各种实施例(例如，系统和/或方法)的结构或方面。在各种实施例中，可省略或增加某些步骤(或操作)，可组合某些步骤，可同时执行某些步骤，可并发地执行某些步骤，某些步骤可分成多个步骤，某些步骤可按不同顺序执行，或某些步骤或系列步骤可按迭代方式再执行。在各种实施例中，方法300的部分、方面和/或改型可用作一个或多个算法，以指导硬件执行本文描述的一个或多个操作。应注意的是，可使用根据本文实施例的其他方法。

可注意的是，方法300可并发和/或同时重复，以用于车辆100的各个马达100和/或轴108。例如，控制器线路112可构造成比较多个轴108和/或马达100。可选地，控制器线路112可构造成拒绝马达100和/或轴108的共同偏差作为沿路线102的潜在不规则性，且/或不与具体轴108和/或马达100相关的其他影响。此外或备选地，控制器线路112可识别车辆100的马达100和/或轴108中的哪个包括缺陷。例如，控制器线路112可构造成分类缺陷(例如，轴承208、210、212、214，小齿轮204，速度传感器齿轮216，轴齿轮202，转子不平衡，基座衬套，牵引连杆缺陷，轮104、和/或相似物)，其引起速度偏差标记(例如，基于图4的脉冲信号402)。速度偏差标记与轮旋转空间同步。例如，如结合方法300描述的那样，缺陷可由其对马达转矩水平的大小敏感性识别。

在302处开始，控制器线路112可构造成从联接至马达110的速度传感器118接收脉冲信号402。图4是脉冲信号402的实施例的图示400。脉冲信号402可代表马达110的速度标记，其指示马达110随时间的旋转位置。脉冲信号402沿代表时间的水平轴线404和代表对应于轴齿轮202的齿的峰的竖直轴线406示出。脉冲信号402可代表，在车辆100(在图1中所示)沿路线102(在图1中所示)移动期间转子和/或轮104相对于时间旋转多快。例如，脉冲信号402可代表转子和/或轮104的旋转速度的时间域。可注意的是，控制器线路112可接收针对一个或多个其他马达110获得的一个或多个额外脉冲信号402。可选地，控制器线路112可将脉冲信号402中的一个或多个存储在存储器116中。

在304处，控制器线路112可构造成基于脉冲信号402来计算增量时间。增量时间可代表图2C中所示的速度传感器齿轮216的一个或多个齿之间的时间量。例如，轴齿轮202(图2A)可具有87个齿。控制器线路112构造成计算速度传感器齿轮216的87个齿中的各个之间的时间的变化，这代表脉冲信号402的峰的变化。可选地，针对时间变化的齿的数量可基于速度和/或转子速度。例如，当速度增加时，控制器线路112可增加针对时间变化的齿的数量。增量时间的变化可代表轴驱动链的缺陷。例如，增量时间的变化可代表轮缺陷、轴承缺陷、齿轮缺陷、和/或相似物。可选地，控制器线路112可将增量时间存储在存储器116中。

在306处，控制器线路112可构造成基于脉冲信号402的增量时间和平均增量时间来针对多个空间桶确定增加式增量时间。例如，增加式增量时间可代表空间地分布在由多个空间桶限定的阵列内的增量时间的累积。

空间桶可代表轮104的角位置。图5A是细分成空间桶(例如，501-505)的车辆100的轮104的实施例的图示500。可注意的是，图5A中所示的空间桶501-505是示范性的。例如，图5A示出多于五个空间桶。空间桶501-505可代表轮104的角槽口和/或角切片。例如，空间桶501-505可对应于轮104的角位置。空间桶501-505的数量可基于采样速率和/或控制器线路112的处理速度。此外或备选地，空间桶501-505的数量可基于轴驱动链的齿轮比和/或多个齿轮，以及由速度传感器118提供的每转脉冲的数量。

例如，轴齿轮202(图2A)可具有87个齿轮齿，而小齿轮204可具有16个齿，且速度传感器118提供192个脉冲每马达转，从而导致轮104的522个空间桶。围绕轮104的522个空间桶提供每空间桶两个速度传感器脉冲。

基于空间桶的数量，控制器线路112可构造成对各个空间桶分割和/或分配增加式增量时间。例如，脉冲信号402的水平轴线404可代表马达110的转子和/或轮104的旋转。控制器线路112可将水平轴线404和脉冲信号402分成对应的空间桶。在轮104的旋转和/或转的预定数量之后，控制器线路112可构造成对各个空间桶确定平均和/或总增量时间。平均和/或总增量时间可包括直接缺陷标记探测和/或过滤或信号处理来识别各种驱动链缺陷。

图5B是确定增加式增量时间的实施例的流程图506的图示。例如，在510处代表的脉冲信号由控制器线路112接收。控制器线路112可过滤512脉冲信号。过滤512可代表低通过滤，其构造成基于设定阀值拒绝脉冲信号的车辆100的加速度，使得由缺陷引起的快速移动允许经过过滤512。在514处，控制器线路112构造成使增量时间在轮104的空间桶中分布。例如，控制器线路112可跨过马达110的齿轮齿分配整数数量的空间桶或双态。相对于轮104a-d的角位置之间的马达速度或增量时间由控制器线路112累积，来开发或平均针对空间桶的增量时间。

在310处，控制器线路112可构造成基于轮104a-d的若干旋转来针对多个空间桶确定加和的增加式增量时间。例如，控制器线路112可构造成针对多个空间桶中的各个加和转子和/或轮104a-d的多转(例如，多于30转、48转、和/或相似物)的增加式增量时间。转的数量可基于存储在存储器116中的预定值。结合图5B，控制器线路112可在过滤512处将对应于转的数量的成集的转连续地存储在存储器116中。过滤512可代表低通过滤。例如，过滤512构造成不允许较慢车辆加速度值和/或来自加速度的快速变化的信号，其基于轮缺陷、轴承缺陷、齿轮缺陷、和/或相似物(基于脉冲信号)。增量时间跨过多转的添加可由控制器线路使用来最小化探测轴驱动链的非缺陷。例如，路线102的表面上的缺陷可增加增量时间。在516处跨过多转平均，由路线102的表面引起的增量时间的效果相对于多个空间桶的增加式增量时间的加和而减小和/或最小化。

在312处，控制器线路112可构造成生成空间阵列604。空间阵列604可基于脉冲信号402。例如，控制器线路112可针对转子和/或轮104a-d的各个随后转连续地添加增加式增量时间，以形成空间阵列604，直到达到转的预定数量(在图5B中所示的518处)。控制器线路112基于水平将事件记录到存储器116上520。

图6是空间阵列604的实施例的图示600。空间阵列604沿代表空间桶的水平轴线602示出。例如，水平轴线602可对应于多个空间桶。竖直轴线603可代表针对空间桶跨过多转的增加式增量时间的加和。竖直轴线603可代表微秒。可注意的是，空间阵列604的幅度可跨过多个空间桶异步，这代表为噪声。例如，空间阵列604的放大部分608示出跨过多个空间桶的峰的变化，指示空间周期的速度干扰源。空间阵列604内的周期变化可基于马达110内的齿轮的相互作用和/或速度传感器118的振荡。

此外或备选地，控制器线路112可构造成滤除空间阵列604的“齿轮噪声”，以形成齿轮过滤的空间阵列802(图8)。例如，控制器线路112可构造成由加和窗706(图7)限定的多个空间桶的分组集。控制器线路112可构造成加和由加和窗706限定的空间桶的增加式增量时间。加和窗706可基于代表轴齿轮202的齿轮的单个齿的空间桶的数量。例如，齿轮齿的数量空间地同步至轮角位置。在轮转上的空间桶的数量(诸如522)可导致，六个桶用于单个轴/小齿轮齿转换。加和窗706的大小可为齿轮比和/或六个空间桶，其指示单个齿轮齿对空间阵列604的周期贡献。周期贡献可由控制器线路112滤除，这是通过对对应于一个或多个整数数量的齿轮齿的空间阵列604应用加和窗平均。

图7是用以形成齿轮过滤的空间阵列802的加和窗706的图示。空间阵列604的一部分在表702内示出，其可存储在存储器116中。例如，列712代表多个空间桶，而相邻列714包含增加式增量时间的对应加和。控制器线路112可选择代表为加和窗706的空间桶的一部分，且在加和窗706内加和增加式增量时间。由控制器线路112加和的增加式增量时间存储在表704中。表704可包括列716，其指示相对于多个空间桶的加和窗706的位置。表704包括代表齿轮过滤的空间值的列718。表704代表图8中所示的齿轮过滤的空间阵列802。

在加和窗706的初始位置，控制器线路112可加和表702中所示的空间桶1-6的增加式增量时间。由控制器线路112计算的增加式增量时间的加和可在表704中存储在列718中。控制器线路112可沿箭头710的方向相继地将加和窗706再定位至相邻桶。例如，控制器线路112可沿空间桶相继地再定位加和窗。可注意的是，加和窗706在表702的端部处可重复和/或循环，使得加和窗706可包括在表702的相对端部处的空间桶。例如，加和窗706可包括521、522和1-4的空间桶(列712中所示)。

图8是齿轮过滤的空间阵列802的实施例的图示800。图示800可包括齿轮过滤的空间阵列802和空间阵列604。齿轮过滤的空间阵列802和空间阵列604沿水平轴线602和竖直轴线603示出。可注意的是，空间阵列604的齿轮噪声相对于齿轮过滤的空间阵列802移除。

此外或备选地，控制器线路112可构造成将代表为空间阵列604的增加式增量时间的加和缩放至轮104a-d的旋转速度。图9是空间阵列604、齿轮过滤的空间阵列802和转每分钟(RPM)空间阵列902的实施例的图示900。控制器线路112可使用方程1基于转来缩放增加式增量时间的加和，以确定马达110的转子的转每分钟的变化。变量del_dt可代表，针对空间阵列604的选择的空间桶，增加式增量时间的加和除以转的数量。变量RPM_base可代表马达110的速度的缩放因子。变量dt_base可代表针对脉冲信号402在马达速度下达到控制器线路112的时间量。可注意的是，控制器线路112可将空间阵列604缩放至速度、轮速度单位、和/或相似物。

在314处，控制器线路112可基于空间阵列604来确定是否存在轮缺陷。局部轮缺陷将以变化的水平耦合至马达110的驱动链构件的运动。耦合的程度取决于许多因素，包括轮速度、驱动链转矩水平、以及轮缺陷与路线102共享的接触的准确位置。控制器线路112可基于空间阵列604(图6)的形态(例如，峰、坡度、幅度、和/或相似物)来确定轮缺陷。例如，增加式时间增量的变化可对应于轮缺陷。控制器线路112可构造成识别空间阵列604的峰606，其指示轮缺陷。可选地，控制器线路112可将峰606与预定阀值比较，以确定是否存在轮缺陷。例如，如果峰606的幅度大于预定阀值，则控制器线路112可确定存在轮缺陷。

可选地，预定阀值可为动态的。例如，预定阀值可由控制器线路112基于车辆100的速度、马达110的转矩水平、车辆100经过路线的方向和/或相似物调整。例如，随着车辆100的速度和/或马达110的转矩水平增加，控制器线路112可增加预定阀值的值。

可注意的是，控制器线路112可基于齿轮过滤的空间阵列802和/或RPM空间阵列1002(图10-12)来确定是否存在轮缺陷。图10-12是转每分钟(RPM)空间阵列1002的实施例的图示1000、1100、1200。RPM空间阵列1002沿代表相对于轮104a-d的角位置(例如，度)的水平轴线1004绘出。示出图示1000、1100、1200，其中竖直轴线1006代表RPM的变化。类似于空间阵列604和/或与空间阵列604相同，控制器线路112构造成基于RPM空间阵列1002的形态来确定轮缺陷。

例如，控制器线路112可构造成识别RPM空间阵列1002的峰1008(图10)。控制器线路112可识别幅度1010，例如5.2。控制器线路112可将幅度1010与存储在存储器116中的预定阀值比较。例如，预定阀值可为3。基于幅度1010大于预定阀值，控制器线路可确定存在轮缺陷。

此外或备选地，控制器线路112可基于车辆100沿路线102经过的方向来确定是否存在轮缺陷。例如，当车辆100沿路线102的转弯和/或s曲线经过时，则轮缺陷可不与路线102接触。控制器线路112可延迟和/或等待识别轮的缺陷，直到车辆100不再沿转弯和/或s曲线经过。例如，在转弯和/或s曲线期间，控制器线路112可构造成拒绝脉冲信号。

可选地，控制器线路112可构造成基于峰1008的大小来确定缺陷的严重性。例如，控制器线路112确定幅度1010和预定阀值之间的大小差异。该差异可与存储在存储器116中的严重性指数比较。

在另一示例中，控制器线路112可比较RPM空间阵列1002的峰到峰(图11)。缺陷(例如，轮缺陷、轴承缺陷、齿轮缺陷)可影响多个空间桶。控制器线路112可比较相邻峰1104、1106的幅度来识别缺陷。例如，相邻峰1104、1106的大小之间的偏差可为缺陷严重性的指示。控制器线路112可基于RPM空间阵列1002的坡度来识别相邻的峰1104和1106。峰1104和1106分别具有幅度1107和1108。控制器线路112可基于峰1104和1106来确定峰到峰幅度1102。控制器线路112可基于峰到峰幅度1102来确定缺陷。例如，峰1104和1106之间的大小的变化可代表缺陷严重性。幅度1107相对于幅度1108具有不同大小，从而形成峰到峰幅度1102。基于峰到峰幅度1102，控制器线路112可确定缺陷的严重性。例如，控制器线路112可将峰到峰幅度1102与成集预定阀值(各自代表缺陷的不同严重性)比较。在另一示例中，控制器线路112可将峰到峰幅度1102与预定阀值比较。基于峰到峰幅度1102与预定阀值之间的差异，控制器线路112可确定严重性。例如，由控制器线路112的峰到峰幅度1102的差异越大，控制器线路112可确定缺陷的严重性越大。

在另一示例中，控制器线路112可在空间窗1202、1204内比较RPM空间阵列1002的峰到峰。空间窗1202、1204可代表轮104a-d的度和/或空间桶的时间的设定范围和/或带宽。空间窗1202、1204的大小可基于存储在存储器116中的值。控制器线路112可比较空间窗1202、1204内的峰来识别缺陷。例如，控制器线路112可识别空间窗1202内的峰1208和1210。控制器线路112可基于峰1208和1210来识别峰到峰幅度1206。控制器线路112可确定空间窗1202内无缺陷。例如，控制器线路112可将峰到峰幅度1206与存储在存储器116中的预定阀值比较。

在另一示例中，控制器线路112可识别空间窗1204内的峰1212和1214。控制器线路112可基于峰1212和1214来识别峰到峰幅度1208。控制器线路112可确定空间窗1204内的缺陷。例如，控制器线路112可将峰到峰幅度1208与存储在存储器116中的预定阀值比较。

可选地，控制器线路112可基于来自备选传感器118a-d的脉冲信号402来识别缺陷的严重性。控制器线路112可针对备选轮(例如，104a-d)比较相对于相同位置和/或时间识别的缺陷的位置。基于备选轮的峰到峰和/或峰大小的差异，控制器线路112可确定缺陷的严重性。

在318处，控制器线路112可构造成基于轮缺陷的探测来采取补救措施。补救措施可代表指示缺陷的警报，诸如响应于识别轮缺陷的严重性所采取的。例如，控制器线路112可构造成生成一个或多个信号，其通信至车辆100的操作者，以提示操作者轮104a-d的识别的缺陷。这些信号可展示在车辆100的输出装置上，诸如显示器(例如，一个或多个液晶显示器(例如，发光二极管(LED)背光)、有机发光二极管(OLED)显示器、等离子体显示器、CRT显示器、和/或相似物)，扬声器，和/或相似物。此外或备选地，控制器线路112可构造成生成信号，以自动地减慢或停止车辆100的移动，而没有操作者干预。控制器线路112可生成信号以由通信系统114通信至一个或多个机下位置，诸如维修设施，以提示机下位置需要进一步检查，对车辆100调整维护计划，且/或更换轮。

采取补救措施的类型可基于取决于警报的缺陷的严重性而变化。例如，对于较大的缺陷严重性，控制器线路112可自动地实施更立即的补救措施，诸如自动地减慢或停止车辆的移动，而没有操作者干预。对于较小的缺陷严重性，分析系统116可实施较不立即的补救措施，诸如警告操作者损坏的轮，提示机下位置需要进一步检查和/或更换轮和/或驱动链的部分等。此外或备选地，控制器线路112可基于警报，自动地调整具有缺陷的轴108和/或马达110的牵引力的持续时间，高于设定阀值的车辆速度，且/或相似物。例如，控制器线路112可确定，高于设定阀值的牵引力和/或车辆速度可增加缺陷的严重性。控制器线路112可构造成降低车辆速度和/或牵引力的持续时间，以增加具有缺陷的构件的使用和/或操作寿命。

在324处，控制器线路112可构造成基于由加和窗706限定的多个空间桶的分组集来确定齿轮空间阵列1412(图14)。齿轮空间阵列1412是齿轮波形，其构造成指示代表例如轴齿轮202的齿轮齿的均匀齿轮齿。马达110的齿轮可随时间磨损，诸如由较差或较低润滑水平、高负载和速度工作循环、轴承磨损引起的啮合对准损耗、和/或相似物而恶化。例如，磨损、不对准和/或低润滑的齿轮啮合将经受啮合效率的损耗以及增加马达110内的音频噪声和振动。齿轮空间阵列1412可代表轴齿轮202的累积的齿轮啮合。结合图13，控制器线路112构造成基于空间阵列604来确定齿轮空间阵列1412。

图13是将增加式增量时间累积成齿轮空间阵列1412的实施例的图示。齿轮空间阵列1412类似于图7，空间阵列604的一部分在表702中示出，其可存储在存储器116中。例如，列712代表多个空间桶，而相邻列714包含增加式增量时间的对应加和。控制器线路112可对应于齿轮的位置来分配列712中的空间桶。

例如，轴齿轮202可具有87个齿轮齿，其具有1/6的轴齿轮对速度传感器118齿轮比，这表示对于每轴齿轮齿转换可用六个速度脉冲。控制器线路112可将表702中的加和的增加式增量时间分配到六个不同齿轮桶，在表1308的列1310中示出。控制器线路112可将增加式增量时间加和到列1312中，以形成齿轮空间阵列1412。

图14是齿轮空间阵列1412的图示1400。齿轮空间阵列1412沿代表齿轮齿角的水平轴线1401示出。示出齿轮空间阵列1412，其中竖直轴线1402代表马达110的RPM变化。例如，控制器线路112可将齿轮空间阵列1412缩放到RPM单位中。齿轮空间阵列1412构造成指示轴齿轮202的齿轮啮合。例如，控制器线路112可构造成确定齿轮空间阵列1412的峰到峰1404。峰到峰1404涉及齿轮啮合振动或齿轮(例如，轴齿轮202)和/或轴承208、210、212、214的不健康。

在326处，控制器线路112可构造成确定是否相对于预定阀值的不同转集之间的齿轮空间阵列1412的变化。不同转集可代表在转的不同分组处获得的不同增加式增量时间。控制器线路112可比较在不同转集处获得的齿轮空间阵列1412。例如，控制器线路112可比较不同转集处获得的齿轮空间阵列1412的峰到峰1404。峰到峰1404的差异可与存储在存储器116中的预定阀值比较。例如，预定阀值可代表峰到峰1404之间距离的百分比和/或大小。当峰到峰1404的变化大于预定阀值时，控制器线路112可构造成确定存在齿轮缺陷和/轴承缺陷。

此外或备选地，控制器线路112可构造成确定轴承208、210、212、214、小齿轮208、速度传感器齿轮216、轴齿轮202、转子不平衡、基座衬套的缺陷，牵引连杆缺陷、和/或相似物。可选地，轴承208、210、212、214、小齿轮208、速度传感器齿轮216、轴齿轮202、转子不平衡可基于空间阵列604(图6)和/或齿轮空间阵列1412(图14)的形态由控制器线路112确定。

例如，控制器线路112可构造成基于空间阵列604中的峰的宽度来确定对应于和/或定位于小齿轮208、内轴承(例如，图2B中所示的轴承208、210)和/或速度传感器齿轮216的缺陷。控制器线路112可构造成沿轮104的转和/或马达转识别空间阵列604内的峰(例如，峰606)。控制器线路112可沿水平轴线602测量跨过空间桶识别的峰的宽度。例如，识别的峰的宽度跨过多个空间桶。控制器线路112可将识别的峰的宽度与指示窄角标记的宽度阀值比较。窄角标记可对应于小于十个空间桶(例如，两个、三个、五个和/或相似物)。控制器线路112可跨过由空间阵列604代表的马达旋转分配整数数量的空间桶，在空间阵列604内，角位置之间的增量速度或增量时间累积以用于针对各个桶产生平均的目的。

在另一个示例中，控制器线路112可构造成基于空间阵列604中的峰的宽度来确定对应于转子不平衡的缺陷。控制器线路112可构造成沿轮104的转和/或马达转识别空间阵列604内的峰(例如，峰606)。控制器线路112可沿水平轴线602测量跨过空间桶识别的峰的宽度。例如，识别的峰的宽度跨过多个空间桶。控制器线路112可将识别的峰的宽度与指示宽空间角标记的宽度阀值比较。宽空间角标记可对应于多于十个空间桶(例如，十五个、二十个、三十个和/或相似物)。控制器线路112可跨过由空间阵列604代表的马达旋转分配整数数量的空间桶，在空间阵列604内，角位置之间的增量速度或增量时间累积以用于针对各个桶产生平均的目的。

可选地，整数数量的空间桶跨过各种辊或辊笼分散预期旋转，这与马达速度直接相关。此外或备选地，由控制器线路112探测小齿轮208、内轴承(例如，轴承208、210)上的缺陷或转子不平衡，可构造成，跨过空间阵列604的马达旋转分配整数数量的空间桶，在空间阵列604内，额外传感器的变型联接至马达110。例如，额外传感器可包括马达电流传感器、电压传感器、加速度计、和/或相似物中的至少一个，其累积以用于针对空间桶产生平均的目的。

在另一个示例中，控制器线路112可构造成基于空间阵列604(图6)和/或齿轮空间阵列1412(图14)的形态识别外圈轴承缺陷(例如，轴承212、214)。控制器线路112可识别峰(例如，峰606)的宽度，其具有跨过对应于轴承宽度的多个空间桶的宽度。轴承宽度可代表对应于轮104的角宽度的若干空间桶，这对应于轮104的滚动轴承(例如，轴承212、214)和/或马达转。当识别的峰的宽度具有轴承宽度时，控制器线路可构造成确定外圈轴承缺陷。

如果控制器线路112确定齿轮变化高于阀值，则在328处，控制器线路112可基于齿轮缺陷的探测而采取补救措施。补救措施可代表指示缺陷的警报。例如，控制器线路112可构造成生成一个或多个信号，其通信至车辆100的操作者，以提示操作者轴承和/或齿轮的识别的缺陷。这些信号可展示在车辆100的输出装置上，诸如显示器(例如，一个或多个液晶显示器(例如，发光二极管(LED)背光)、有机发光二极管(OLED)显示器、等离子体显示器、CRT显示器、和/或相似物)，扬声器，和/或相似物。此外或备选地，控制器线路112可构造成生成信号，以自动地减慢或停止车辆100的移动，而没有操作者干预。控制器线路112可生成信号以由通信系统114通信至一个或多个机下位置，诸如维修设施，以提示机下位置需要进一步检查，对车辆100调整维护计划，且/或更换轴承和/或齿轮。

采取补救措施的类型可基于缺陷的严重性和警报而变化。例如，控制器线路112可确定峰到峰1412相对于预定阀值之间的差异的大小，这指示轴承和/或齿轮的缺陷的严重性。对于较大的缺陷严重性，控制器线路112可实施更立即的补救措施，诸如自动地减慢或停止车辆的移动，而没有操作者干预。对于较小的缺陷严重性，分析系统116可实施较不立即的补救措施，诸如警告操作者损坏的轴承和/或齿轮，提示机下位置需要进检查和/或更换轴承或齿轮、和/或相似物。此外或备选地，控制器线路112可基于警报，自动地调整具有缺陷的轴108和/或马达110的牵引力的持续时间，高于设定阀值的车辆速度，和/或相似物。例如，控制器线路112可确定，高于设定阀值的牵引力和/或车辆速度可增加缺陷的严重性。控制器线路112可构造成降低车辆速度和/或牵引力的持续时间，以增加具有缺陷的构件的使用和/或操作寿命。

可选地，控制器线路构造成基于脉冲信号针对多个空间桶计算增量时间或增量速度，以及基于脉冲信号的增量时间和平均增量时间或增量速度针对多个空间桶确定增加式增量时间或增量速度。控制器线路构造成使用增加式增量时间或增量速度来确定缺陷。此外或备选地，控制器线路构造成基于轮的若干旋转来针对多个空间桶确定加和的增加式增量时间或增量速度。此外或备选地，控制器线路构造成基于由加和窗限定的多个空间桶的分组集来确定齿轮过滤的空间阵列。此外或备选地，控制器线路构造成将加和的增加式增量时间缩放至轮或牵引马达的旋转速度。此外或备选地，控制器线路构造成通过在整数数量的齿轮齿上空间地平均信号来移除或滤除齿轮啮合变化。

可选地，控制器线路构造成基于脉冲信号来生成空间阵列，以及基于空间阵列的形态来确定缺陷。此外或备选地，控制器线路构造成基于峰的大小来确定缺陷的严重性。

可选地，控制器线路构造成生成指示缺陷的警报。此外或备选地，控制器线路构造成响应于基于警报确定缺陷而自动地调整车辆的速度、向车辆的操作者警报或车辆的维护计划中的至少一个。此外或备选地，控制器线路构造成基于警报自动地调整具有缺陷的轴的牵引力的持续时间或车辆速度。

可选地，方法包括，基于脉冲信号针对多个空间桶计算增量时间，以及基于脉冲信号的增量时间和平均增量时间针对多个空间桶确定增加式增量时间。增加式增量时间用于确定缺陷。此外或备选地，方法包括，基于轮的若干旋转来针对多个空间桶确定加和的增加式增量时间。此外或备选地，方法包括，基于由加和窗限定的多个空间桶的分组集来确定齿轮过滤的空间阵列。此外或备选地，方法包括，通过在整数数量的齿轮齿上空间地平均信号来滤除齿轮啮合变化。此外或备选地，方法包括，将加和的增加式增量时间缩放至轮的旋转速度。

可选地，方法包括，基于脉冲信号来生成空间阵列，以及基于空间阵列的形态来确定缺陷。此外或备选地，方法包括，基于峰的大小来确定缺陷的严重性。

可选地，方法包括，生成指示缺陷的警报。此外或备选地，方法包括，基于警报而自动地调整车辆的速度、向车辆的操作者警报或车辆的维护计划中的至少一个。

在实施例中，提供了一种系统(例如，监测系统)。系统包括控制器线路，其构造成从车辆的速度传感器接收信号。信号代表车辆的马达的旋转位置。控制器线路构造成分析脉冲信号，以识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于根据信号在车辆的轮、车辆的轴承或车辆的齿轮中的一个或多个中识别的每转信号重现确定缺陷。

可选地，控制器线路构造成响应于确定缺陷而自动地降低车辆的速度。

“一个或多个处理器”的多种情况不意味着系统以不同处理器体现，但这是可能的。替代地，本文描述的系统的一个或多个处理器可与相同或不同系统的一个或多个处理器相同，使得在一个实施例中，不同的系统可体现在相同处理器或相同的多个处理器中。

本文描述的系统的构件可包括或代表硬件线路或电路，其包括和/或连接至一个或多个处理器，诸如一个或多个计算机微处理器。本文描述的方法和系统的操作可足够复杂，使得该操作不可由一般人类或本领域的普通技术人员在商业合理的时间段内在内心执行。例如，速度标记的生成和/或分析可考虑大量因素，可依赖相对复杂的计算等，使得这样的人不可在商业合理的时间段内完成速度标记的分析。

如本文使用，“构造成”执行任务或操作的结构、限制或元件具体地以对应于任务或操作的方式结构地形成、构建、编程或改造。为了清楚和避免疑惑的目的，如本文使用的那样，仅能够修改来执行任务或操作的物体不“构造成”执行任务或操作。替代地，如本文使用的“构造成”的使用指出结构修改或特性、结构或元件的编程，以按与未编程成执行任务或操作的“成品”结构或元件不同的方式来执行对应的任务或操作，且/或指出描述为“构造成”执行任务或操作的任何结构、限制或元件的结构要求。

要理解的是，上面描述意在为示范性的且非限制性的。例如，上面描述的实施例(和/或其方面)可彼此组合使用。此外，可进行许多修改，以使具体情形或材料适于本发明的主题的教导，而不脱离其范围。尽管本文描述的材料的尺寸和类型意在限定本发明的主题的参数，但它们绝不限制且为示例性实施例。在阅读以上描述时，许多其他实施例对于本领域的普通技术人员将显而易见。因此，本发明的主题的范围应当参照所附权利要求连同此权利要求所属的等同方案的完整范围来确定。在所附权利要求中，用语“包括”和“在其中”用作相应用语“包括了”和“其中”的普通英语等同物。此外，在以下权利要求中，用语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，且不意在对其对象施加数字要求。此外，以下权利要求的限制未以器件加功能格式书写且不意在基于35U.S.C.§112(f)来解释，除非且直到此权利要求限制明确使用短语“器件，其用于”后接没有其他结构的功能的陈述。

该书面描述使用示例来公开发明的主题的若干实施例，并且还使本领域的普通技术人员能够实践发明的主题的实施例，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何包含的方法。本发明的主题可申请专利的范围由权利要求限定，且可包括本领域的普通技术人员想到的其他示例。如果这些其他示例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差异的等同结构元件，则意在使这些其他示例处于权利要求的范围内。

本发明的主题的某些实施例的前面描述在结合附图阅读时将更好理解。在图示出各种实施例的功能框图的程度上，功能框不一定指示硬件电路之间的区分。因此，例如，功能框(例如，处理器或存储器)中的一个或多个可在单件或多件硬件(例如，电子线路和/或电路，其包括和/或连接至一个或多个处理器、微控制器、随机存取存储器、硬盘等)中实施。类似地，程序可为独立程度，其可在操作系统中结合成子程序，可在安装的软件包中起作用等。各种实施例不限于图中所示的布置和仪器。

如本文使用的那样，以单数叙述且贯以词语“一个”或“一种”的元件或步骤应当理解为不排除所述元件或步骤的复数，除非此排除明确地指出。此外，参照本发明的主题的“一个实施例”不意在解释为排除也包含所述特征的额外实施例的存在。此外，除非明确相反地指出，则“包括”、“包含”或“具有”具有具体特性的元件或多个元件的实施例可包括不具有该特性的额外此类元件。

Claims

1.一种车辆监测系统，包括：

速度传感器，其联接至车辆的轴驱动链的牵引马达，其中所述速度传感器构造成生成指示所述牵引马达的旋转速度的脉冲信号；以及

控制器线路，其操作地连接至所述速度传感器，所述控制器线路构造成分析所述脉冲信号，以将所述脉冲信号划分为与由所述牵引马达旋转的轮的不同角位置相对应的多个空间桶，识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于识别的每转信号重现确定缺陷，其中所述缺陷是轮缺陷、轴承缺陷、或齿轮缺陷中的一个或多个。

2.根据权利要求1所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成基于所述脉冲信号针对所述多个空间桶计算增量时间或增量速度，以及基于所述脉冲信号的增量时间和平均增量时间或增量速度针对所述多个空间桶确定增加式增量时间或增量速度，其中所述控制器线路构造成使用所述增加式增量时间或增量速度来确定所述缺陷。

3.根据权利要求2所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成基于轮的若干旋转来针对所述多个空间桶确定加和的增加式增量时间或增量速度。

4.根据权利要求3所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成基于由加和窗限定的多个空间桶的分组集来确定齿轮过滤的空间阵列。

5.根据权利要求3所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成将所述加和的增加式增量时间缩放至所述轮或所述牵引马达的旋转速度，且所述控制器线路构造成通过在整数数量的齿轮齿上空间地平均所述信号来移除或滤除齿轮啮合变化。

6.根据权利要求1所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成基于所述脉冲信号来生成空间阵列，以及基于所述空间阵列的形态来确定所述缺陷，以及所述控制器线路构造成基于峰的大小来确定所述缺陷的严重性。

7.根据权利要求1所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成生成指示所述缺陷的警报。

8.根据权利要求1所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成响应于确定所述缺陷而自动地调整车辆的速度、向所述车辆的操作者警报或调整所述车辆的维护计划中的至少一个。

9.根据权利要求8所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成响应于确定所述缺陷而自动地调整具有所述缺陷的轴的牵引力的持续时间或车辆速度。

10.一种车辆监测方法，包括：

从联接至牵引马达的速度传感器接收脉冲信号，其中所述脉冲信号指示所述牵引马达的旋转速度；

分析所述脉冲信号，以将所述脉冲信号划分为与由所述牵引马达旋转的轮的不同角位置相对应的多个空间桶，

识别满足指定标准的每转信号重现；以及

11.根据权利要求10所述的车辆监测方法，其特征在于，所述方法还包括，基于所述脉冲信号针对所述多个空间桶计算增量时间。

12.根据权利要求11所述的车辆监测方法，其特征在于，所述方法还包括，基于所述脉冲信号的所述增量时间和平均增量时间来针对所述多个空间桶确定加和的增加式增量时间，其中所述增加式增量时间用于确定所述缺陷。

13.根据权利要求12所述的车辆监测方法，其特征在于，基于轮的若干旋转进一步确定针对所述多个空间桶的所述加和的增加式增量时间。

14.根据权利要求13所述的车辆监测方法，其特征在于，所述方法还包括，基于由加和窗限定的多个空间桶的分组集来确定齿轮过滤的空间阵列。

15.根据权利要求13所述的车辆监测方法，其特征在于，所述方法还包括，通过在整数数量的齿轮齿上空间地平均所述信号来滤除齿轮啮合变化。

16.根据权利要求15所述的车辆监测方法，其特征在于，所述方法还包括，将所述加和的增加式增量时间缩放至所述轮的旋转速度。

17.根据权利要求10所述的车辆监测方法，其特征在于，所述方法还包括，

基于所述脉冲信号来生成空间阵列，

基于所述空间阵列的形态来确定所述缺陷，以及

基于峰的大小来确定所述缺陷的严重性，并生成指示所述缺陷的警报。

18.根据权利要求10所述的车辆监测方法，其特征在于，所述方法还包括，响应于确定所述缺陷而自动地调整车辆的速度、向所述车辆的操作者警报或调整所述车辆的维护计划中的至少一个。

19.一种车辆监测系统，包括：

控制器线路，其构造成从车辆的速度传感器接收信号，所述信号代表所述车辆的马达的旋转速度，其中所述控制器线路构造成分析所述信号，以将所述信号划分为与由所述马达旋转的轮的不同角位置相对应的多个空间桶，识别满足指定标准的每转信号重现，以及基于根据所述信号在所述车辆的轮、所述车辆的轴承或所述车辆的齿轮中的一个或多个中识别的每转信号重现确定缺陷。

20.根据权利要求19所述的车辆监测系统，其特征在于，所述控制器线路构造成响应于确定所述缺陷而自动地降低所述车辆的速度。