Disputation om feldiagnostik för hybridfordon

Dagens nyhetsbrev handlar om en disputation den 25 april om feldiagnostiksystem för hybridfordon i Linköping, som är min hemstad.
Under min vandring till universitet längs med cykelvägar med “nyponbuskar, hela vägen nyponbuskar” i Sveriges medelklassigas stad [1] kom minnen från förr.
Många grannskapsvänner var betygsduktiga och några blev läkare. De gick på Linköpings Hälsouniversitet, som jag vandrade förbi på min promenad till Christofers disputation.
Chocken kom tillbaka från en händelse för nästan tjugo år  sedan. Av någon anledning var jag på Hälsouniversitet och väntade. Under tiden så undersökte jag tentaresultat från någon läkarkurs om diagnoser. Antal rätt på tentan var ca 60% För att klara kursen räckte det med ca 50% rätt.
Tanken överföll mig att det räckte tydligen med ca hälften rätt på läkardiagnoser för att bli en färdig läkare och medlet var 60%. Det verkade vara lite för dålig sannolikhet.
Christofers studieobjekt är hybridfordon och inte krångliga biologiska system. Men konsten att hitta att något är fel och hitta var felet är liknar Christofer och läkarens frågeställning.  Var ska de mäta för att snabbaste med störst sannolikhet hitta var felet är?
Christofer Sundström avhandling (länk till fulltext) handlar om att utforma ett diagnossystem för att övervaka flera fordonskomponenter samtidigt i ett hybridfordon [1,2].  Han har fokuserat på fordonstypen hybridlastbil för fjärrtransporter.
Feldiagnostik av fordons drivlina är betydelsefulla av flera skäl som t ex att det krävs av lagen, men också för att uppfylla säkerhetskrav.  Andra skäl är att se till kunden kan ha hög utnyttjandegrad av sina fordon samt att kunna genomföra effektiva reperationer.
Christofer studerar hybridfordon, som har ett mer komplext system att göra feldiagnostik om.  Hybridfordon är b la komplexa eftersom det finns en frihet för hur elmaskinen och förbränningsmotorn används för framdrivningen.
Huvudtesen i avhandlingen är att de metoder Christofer föreslagit ökar den diagnostiska prestandan, och samtidigt minskar antalet sensorer som behövs.
Arbetsmetoden som Christofer i sin avhandling använder är konsistensbaserad diagnos, vilket innebär att en matematisk modell över fordonet jämförs med sensorsignaler för att fastställa fordonets felstatus [1].
Disputation började med att opponent Prof. Mogens Blanke presenterade avhandlingens innehåll innan frågestunden började.  Det är tydligen möjligt på Linköping Universitet att välja om opponenten eller respondenten presenterar arbetet.
Prof. Blanke presenterade innehållet och det vetenskapliga bidraget i Christofers avhandling och fyra artiklar.
Den första artikeln heter Overall Monitoring and Diagnosis for Hybrid Vehicle Powertrains.
Artikel 2 är A New Electric Machine Model and its Relevance for Vehicle Level Diagnosis som innehåller en beskrivning av ny modell av elmaskinen. Det visas i artikeln den nyam odellen beskriver maskines förluster bättre än en standardmodell när dess utvärderas på mätdata.
Den tredje artikeln heter Selecting and Utilizing Sequential Residual Generators in FDI Applied to Hybrid Vehicles.
Den fjärde artikeln heter Diagnostic Method Combining Map and Fault Models Applied on a Hybrid Electric Vehicle.
En diskussionspunkt var vad som skulle hända när omvärldsstörningar skulle komma in i diagnossystemet. Nu jämför Christofer två framräknade modeller och ingen data kommer från riktig mätdata.
Christofer själv valda att lyfta fram bidraget i artikel 3 som sin viktigaste insats.
Opponent och betygsnämnden var nöjd med arbetet och vi får gratulera Dr. Christofer Sundström till en välförtjänt titel.
Handledare har varit Professor Lars Nielsen och Dr. Erik Frisk.
Projektet ”Overall monitoring and diagnosis of hybrid electric vehicles in realistic scenarios” var en del av Svenskt hybridfordonscentrum.
Referenser
[1] Nyponbuskar, hela vägen nyponbuskar. 12 juli 2007. Jan Gradvall.
[2] Model Based Vehicle Level Diagnosis forHybrid Electric Vehicles. 2014. Christofer Sundström. Linköping Unversitet. Department of Electrical Engineering. länk
[2] Bättre diagnostik på fordonsnivå. 22 april 2014. Svenskt hybridfordon centrum.länk. Populärvetenskaplig beskrivning av hans arbete från SHC