汽车悬挂系统动态检测与自适应维修策略优化研究

唐中政 1 赵光发（通讯作者）2 顾成琛 3

1. 成都中达丰田汽车销售服务有限公司 四川省成都市 610091 2. 拜城县精新汽车维修服务有限公司 新疆维吾尔自治区 阿克苏地区 842300 3. 安徽省 合肥市 230000

摘要：针对汽车悬挂系统非线性与时变退化导致的操稳与舒适性渐进劣化问题，构建面向道路运行场景的动态检测与自适应维修一体化方法。研究以车身垂向加速度、悬架行程及关键参数退化表征为核心指标，结合去噪与归一化预处理，建立特征集并采用随机森林实现弹簧疲劳与减振器阻尼下降等故障类型识别与故障概率输出。在此基础上，引入行驶里程与路况等级变量，基于马尔可夫决策过程设计维修动作选择机制，并设置故障概率达到 30% 且处于颠簸路况时的优先干预规则，形成诊断到决策的闭环更新流程。以量产 SUV 为对象开展道路实验，覆盖正常与两类退化状态并形成 200 组样本。结果表明，自适应维修策略相较传统定期维修在年度维修成本上由 1200 元降至 900 元，下降 25%；故障复发率由 15.0% 降至 12.3%，下降 18%；关键部件平均使用寿命由 5.00 年提升至 5.25 年，提升 5%。研究验证了融合故障概率与路况暴露的动态决策可在成本约束与风险控制之间实现更优折中，为车队状态维修与预测性维修落地提供参考。

关键词：悬挂系统；动态检测；随机森林；马尔可夫决策过程；自适应维修