为满足某重型越野车动力系统升级过程中对故障诊断提出的更高要求,在原有车辆故障诊断功能的基础上,对某重型越野车的故障诊断功能进行了进一步丰富和完善。另一方面,提升故障诊断能力的同时还要求AMT系统具有一定程度的故障容错性能,以保证整车在故障状态下依旧能保留一定的行驶能力。本文基于这样的研究背景,对气动AMT系统故障诊断技术和故障容错控制技术进行了研究,具体研究步骤和内容包括:以气动AMT重型越野车的自动变速操纵系统作为研究对象,介绍了AMT系统的组成和工作原理,对系统各部分常见的故障类型和原因进行了归纳总结;应用了故障树理论建立了气动AMT系统故障树模型,针对不同故障类型进行了分析和研究并结合气动AMT系统的特性对各类故障类型进行了等级划分。由故障树分析可知,AMT控制过程对传感器,电磁阀等依赖性极大。此类电子器件的故障直接导致系统出现无法工作的严重问题,属于高等级故障。针对此类故障,为了提高检测准确率、保证检测的实时性,提出了基于BIT(build in test)机内自检测的综合诊断方案;根据方案,利用信号分析法、智能芯片检测技术等方法分别对各模块故障诊断提出了具体的诊断方法,并最后给出了各部分诊断模块设计流程,分别实现了上电自检测IBIT、周期自检测PBIT。为保证在系统在出现故障后,车辆仍能保持一定的行驶能力,即依旧能实现“降级行驶”,还需增加系统的容错模块。因此,在故障诊断结果的基础上,基于系统各类信号的解析冗余关系分析,本文最终采用了控制律重新调度的主动容错方案以实现故障容错。并根据方案分别为各类故障重新设计了相应的容错控制策略,并给出了各模块容错设计流程。利用台架实验,通过外界向系统注入不同的故障,对故障检测模块和典型故障容错模块的功能进行了测试和检验。实验结果表明故障检测方案、容错控制方案满足系统要求。