詳細(xì)介紹
汽車變速齒輪箱是汽車動(dòng)力系統(tǒng)的重要部件,開展齒輪箱振動(dòng)信號(hào)分析且實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè),能夠?qū)崿F(xiàn)齒輪變速齒輪箱的早期故障的監(jiān)測(cè)和診斷排除,對(duì)汽車的安全行駛和避免突發(fā)事故的發(fā)生起著非常重要的作用。
EMD(簡(jiǎn)稱經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新的非線性,非平穩(wěn)信號(hào)分析方法。EMD是將復(fù)雜信號(hào)分解成有限數(shù)目相互獨(dú)立的具有穩(wěn)態(tài)特性的本征模態(tài)函數(shù)集。
EMD被認(rèn)為是近年來(lái)對(duì)以Fourier變換為基礎(chǔ)對(duì)線性和穩(wěn)態(tài)譜分析的一個(gè)重大突破,本文就是利用EMD方法對(duì)汽車齒輪變速齒輪箱振動(dòng)測(cè)試信號(hào)進(jìn)行分解,再根據(jù)不同頻帶呢信號(hào)所包含故障信息的能量變化對(duì)故障分析檢測(cè)。
模態(tài)函數(shù)集簡(jiǎn)稱為IMF,每個(gè)IMF可以是線性或非線性的,任何一個(gè)信號(hào)可以分解為有限個(gè)IMF之和。與其他的信號(hào)處理方法相比,EMD分解出來(lái)的IMF分量包含了信號(hào)從高到低不同頻率段的成分,每個(gè)頻率段包含的頻率分辨率都隨信號(hào)的不同而變化,具有自適應(yīng)多分辨分析特性,是一種自適應(yīng)信號(hào)處理方法。
通過(guò)實(shí)驗(yàn),可以看出故障齒輪的振動(dòng)信號(hào)和正常齒輪信號(hào)在不同的頻率成分的信號(hào)幅頻特性能量發(fā)生了明顯的變化。而在相同頻帶內(nèi)故障齒輪的振動(dòng)信號(hào)和正常齒輪信號(hào)的能量也發(fā)生了較大的差
別,通過(guò)頻帶能能量的變化可以明顯的將故障齒輪的振動(dòng)新哈和正常的齒輪信號(hào)區(qū)分開來(lái),從而實(shí)現(xiàn)齒輪箱變速齒輪箱的早期故障的監(jiān)測(cè)和診斷。
大量的實(shí)驗(yàn)證明,這種基于EMD分解分析得到的信號(hào)能量特征向量,可以作為故障特征向量對(duì)汽車齒輪變速齒輪箱進(jìn)行診斷,根據(jù)特征向量可以進(jìn)行分類決策,確定是否有故障以及故障的位置。