【摘要】：由于汽車發(fā)動機使用年限、使用環(huán)境等均會使汽車發(fā)動機產生不同模式的故障,使得故障模式多樣。傳統(tǒng)的識別方法,主要通過提取汽車發(fā)動機振動信號特征,確定發(fā)動機故障模式,在進行故障模式識別,導致識別效率低的問題。提出采用小波分析的變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別方法,利用小波理論對采集到的發(fā)動機故障模式振動信號進行消噪處理,按曲軸轉角的周期對發(fā)動機故障模式振動信號的時域能量進行合理分段;提取各段信號的時域能量作為發(fā)動機各缸狀態(tài)的特征值,將模糊支持向量機算法引入到汽車發(fā)動機故障模式識別中,定義汽車發(fā)動機故障模式與故障原因之間的模糊關系,利用信息熵值來分析變轉速條件下汽車發(fā)動機整機振動狀態(tài),并作為依據識別汽車發(fā)動機故障模式,實驗結果表明,所提方法可以準確對變轉速條件下汽車發(fā)動機的故障模式進行識別,并且具有較高的識別效率。
【圖文】：

組建變轉速條件下發(fā)動機故障模式識別實驗仿真平臺，以東風EQ2102型汽車發(fā)動機作為試驗對象，選取其中五種常見故障:變轉速條件下轉子不均衡、轉子不對中、碰摩、轉子熱彎曲、轉子裂紋，獲取變轉速條件下汽車發(fā)動機故障樣本40組，其中20組為訓練樣本、20組為測試樣本，分別利用本文方法與文獻［9］方法、文獻［10］方法進行變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別。在同樣的識別條件下，改變噪聲強度，利用本文方法與文獻［9］、文獻［10］方法進行變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別信噪比對比實驗，對比結果如圖1、圖2、圖3所示。圖1本文方法發(fā)動機故障模式識別信噪比圖2文獻［9］方法發(fā)動機故障模式識別信噪比圖3文獻［10］方法發(fā)動機故障模式識別信噪比如圖1、圖2、圖3所示，在不同轉速下，改變噪聲強度，汽車發(fā)動機故障振動信號會有一定的變化，使得文獻［9］、文獻［10］方法都不能實時動態(tài)故障模式識別，而本文方法通過對變轉速條件下汽車發(fā)動機在正常工況以及發(fā)動機工作故障時的振動信號進行采集，采用小波包分析對振動信號進行消噪處理，增強信噪比，使得本文方法進行變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別效果較好。為驗證本文方法的優(yōu)越性，在不同的轉速大小下，分別利用本文方法與文獻［9］、文獻［10］方法進行變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別適應度對比，將本文方法中的適應度函數(fit)選取為fit=11－yi/∑ni=1yi(24)式中，yi代表發(fā)動機故障識別正確的樣本數;∑ni=1yi代表樣本總數，對比結果如圖4所示。圖4不同方法發(fā)動機故障模式識別適應度對比如圖4所示，由式(24)可知，正確識別的樣本數越多，說明正確識別的準確率越高，對應的適應度值越大。因本文方法采用小波包分析對振?

組建變轉速條件下發(fā)動機故障模式識別實驗仿真平臺，以東風EQ2102型汽車發(fā)動機作為試驗對象，選取其中五種常見故障:變轉速條件下轉子不均衡、轉子不對中、碰摩、轉子熱彎曲、轉子裂紋，獲取變轉速條件下汽車發(fā)動機故障樣本40組，其中20組為訓練樣本、20組為測試樣本，分別利用本文方法與文獻［9］方法、文獻［10］方法進行變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別。在同樣的識別條件下，改變噪聲強度，利用本文方法與文獻［9］、文獻［10］方法進行變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別信噪比對比實驗，對比結果如圖1、圖2、圖3所示。圖1本文方法發(fā)動機故障模式識別信噪比圖2文獻［9］方法發(fā)動機故障模式識別信噪比圖3文獻［10］方法發(fā)動機故障模式識別信噪比如圖1、圖2、圖3所示，在不同轉速下，，改變噪聲強度，汽車發(fā)動機故障振動信號會有一定的變化，使得文獻［9］、文獻［10］方法都不能實時動態(tài)故障模式識別，而本文方法通過對變轉速條件下汽車發(fā)動機在正常工況以及發(fā)動機工作故障時的振動信號進行采集，采用小波包分析對振動信號進行消噪處理，增強信噪比，使得本文方法進行變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別效果較好。為驗證本文方法的優(yōu)越性，在不同的轉速大小下，分別利用本文方法與文獻［9］、文獻［10］方法進行變轉速條件下汽車發(fā)動機故障模式識別適應度對比，將本文方法中的適應度函數(fit)選取為fit=11－yi/∑ni=1yi(24)式中，yi代表發(fā)動機故障識別正確的樣本數;∑ni=1yi代表樣本總數，對比結果如圖4所示。圖4不同方法發(fā)動機故障模式識別適應度對比如圖4所示，由式(24)可知，正確識別的樣本數越多，說明正確識別的準確率越高，對應的適應度值越大。因本文方法采用小波包分析對振?

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