ỨNG DỤNG THUẬT TOÁN KNN TRONG CHẨN ĐOÁN VÀ DỰ BÁO HƯ HỎNG HỘP SỐ TỰ ĐỘNG

PHẠM ANH TUẤN1, VŨ NGỌC TUẤN1, , NGUYỄN VĂN TRÀ1, NGUYỄN VĂN TỨ1
1 Viện Cơ khí động lực, Học viện Kỹ thuật quân sự

Nội dung chính của bài viết

Tóm tắt

Nghiên cứu này mô phỏng các dạng hư hỏng của hộp số tự động trong điều kiện vận hành của xe ô tô tại Việt Nam bằng phần mềm Simulation-X, qua đó xây dựng bộ dữ liệu về đặc tính vận hành và lỗi thường gặp. Trên cơ sở đó, hai nhóm mô hình học máy (Machine Learning) dựa trên thuật toán K-nearest neighbors (KNN) được phát triển: (1) mô hình phân loại hư hỏng với độ chính xác là 92,2% và (2) các mô hình hồi quy dự báo mức hao tổn cơ khí hoặc thủy lực với hệ số xác định R2 xấp xỉ 1.0, vượt xa các mô hình hồi quy tuyến tính truyền thống. Kết quả đánh giá cho thấy các mô hình KNN có khả năng chẩn đoán và dự báo hiệu quả, đồng thời gợi ý tiềm năng ứng dụng trong giám sát thời gian thực, nâng cao khả năng chẩn đoán sớm và tối ưu hóa bảo dưỡng, sửa chữa hộp số tự động trên xe ô tô.

Chi tiết bài viết

Tài liệu tham khảo

[1] Gama, Renann & Santos, Ramon & Cabette, Regina & Prado, Pedro & Cunha, Kathleen & Silva, Carlos. (2023). Study And Analysis of Fractures in Gears from Automotive Transmissions. 10.13140/RG.2.2.27444.73609.
[2] Chen, Li-dan & Chen, Kai-kao. (2012). The Application of Atomic Absorption Spectrometry in Automatic Transmission Fault Detection. Guang pu xue yu guang pu fen xi = Guang pu. 32. 244-7. 10.3964/j.issn.1000-0593(2012)01-0244-04.
[3] Merkisz, Jerzy & Pielecha, Jacek & Pachołek, Adam. (2008). Directions of on Board Diagnostic System Development in Passenger Cars. Journal of Konbin. Vol.4. pp.165-186. 10.2478/v10040-008-0017-7.
[4] S, Avinash & Ramachandra, & Prathapchandra,. (2025). Advanced Transport Management System (aTraMS) using On-Board Diagnostics. 10.21203/rs.3.rs-5899243/v1.
[5] Zhang, Hongxin & Ji, Zhongshu & Song, Ruijin. (2024). Research on Typical Fault Diagnosis of Gear based on GHM Multiwavelet Transform and MCKD Algorithm. Recent Patents on Engineering. Vol.18. 10.2174/1872212118666230721153234.
[6] Zuñiga, Mariana & Rojas, Rafael & Nápoles, Elías & Martínez, Moisés. (2024). Non-invasive analysis for detecting gear fractures in automotive transmissions. Journal of Scientific and Technical Applications. 10.35429/JSTA.2024.10.25.1.7.
[7] Su, Chengyun & Liu, Dunning & Zhao, Huanyu & Yuan, Yanling & Song, Tingbin. (2024). Correlation of the sound quality and vibration of end of line testing for automatic transmission. Measurement and Control. 57. 1405-1416. 10.1177/00202940241241217.
[8] S, Aditya & Venkatesh S, Naveen & Chakrapani, Ganjikunta & Sugumaran, V.. (2024). Deep learning based fault detection of automobile dry clutch system using spectrogram plots. Engineering Research Express. Vol.6. 10.1088/2631-8695/ad4771.
[9] Yuan, Haibing & Yang, Yiyang & Guo, Bingqing & Zhao, Fengsheng & Zhang, Di & Yang, Shuai. (2024). Research on gear flank surface defect detection of automotive transmissions based on improved YOLOv8. Measurement Science and Technology. 35. 10.1088/1361-6501/ad748b.
[10] Badiger, Aishwaryalaxmi & Priyadarshi, Priyamvad & Bhat, Goutam. (2024). Dynamic Automatic Transmission Oil Life Prediction Using Machine Learning. 10.4271/2024-26-0036.
[11] Alshammari, Ahmad. (2024). Implementation of Classification using K-Nearest Neighbors (KNN) in Python. International Journal of Computer Applications. Vol.186. pp.19-24. 10.5120/ijca2024923894.
[12] Nearest Neighbors - scikit-learn [Online], Feb 21 2025. Available: https://scikit-learn.org/stable/modules/neighbors.html