摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)異響特征提取研究.pdf

1、現(xiàn)行的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)異響檢測(cè)方法為人工聽(tīng)診，主觀性很強(qiáng)，容易出現(xiàn)錯(cuò)判。因此，有必要建立一種發(fā)動(dòng)機(jī)異響評(píng)價(jià)體系，客觀定量的檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)聲音，提高準(zhǔn)確率。本文提出基于振聲信號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)異響檢測(cè)方法，利用現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)異響信號(hào)進(jìn)行信號(hào)分析，提取各種異響的特征。
　　 本文針對(duì)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)缸頭異響振動(dòng)信號(hào)，利用光電傳感器信號(hào)為參考信號(hào)，結(jié)合配氣相位角，確定一個(gè)周期中的沖擊信號(hào)，并使用時(shí)域統(tǒng)計(jì)函數(shù)計(jì)算各個(gè)循環(huán)內(nèi)的異響特征值；通過(guò)與正

2、常發(fā)動(dòng)機(jī)頻譜對(duì)比，找到了異響的特征頻率；利用階次分析研究了正常與異響發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)信號(hào)的能量分布，以及它們各階次的能量差異。分析結(jié)果表明，三種方法都能夠正確識(shí)別缸頭異響。對(duì)右蓋異響聲信號(hào)進(jìn)行頻譜分析和包絡(luò)分析，發(fā)現(xiàn)異響頻率段為5kHz-6kHz、3.3kHz-4.3kHz，再通過(guò)聲學(xué)互動(dòng)濾波對(duì)分析出的異響頻率進(jìn)行驗(yàn)證,并對(duì)不易識(shí)別的異響頻率3.7kHz-4.2kHz進(jìn)行識(shí)別。從右蓋異響分析的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，機(jī)油泵異響頻率并沒(méi)有體現(xiàn)在齒輪嚙合頻率，

3、而是存在于多種高頻段，隨著轉(zhuǎn)速的增加，頻率不變，能量逐漸增大；對(duì)正常機(jī)和右蓋異響機(jī)進(jìn)行K-均值法聚類，結(jié)果表明所選異響特征參數(shù)：低頻（600Hz-1.6kHz）能量比值λ1、中高頻(3kHz-6kHz)的能量E和能量比值λ2能正確對(duì)其分類。尖叫異響原因主要是平衡軸齒輪和曲軸正時(shí)齒輪，其異響頻率體現(xiàn)在齒輪嚙合頻率以及倍頻上，從三維譜陣和階次跟蹤上更能體現(xiàn)出來(lái)。
　　 通過(guò)聲強(qiáng)法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)聲信號(hào)頻率段進(jìn)行識(shí)別，結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)頂面和右側(cè)面聲