小波变换在确定矿用汽车发动机磨损界限中的试验应用*

钟四维，曹 茹，李 刚

(兰州交通大学 机电工程学院，甘肃 兰州 730070)

0 引 言

对于机械设备而言，各机械零部件中大约80%的失效是由磨损引起的[1]。为了降低矿用汽车发动机的故障发生频率和维护成本，矿行业引入了润滑油原子光谱分析技术，能准确地检测矿用汽车发动机润滑油各项金属元素的浓度，而这些金属元素浓度能间接反映了发动机摩擦副的磨损状况。通过对发动机润滑油金属元素浓度的总结分析，能实现早期预测发动机的运行状态，及时发现发动机存在的隐患和问题，及时采取有效措施，避免发动机发生事故，针对性地采取措施能为矿行业节约大量的维修和维护费用。

目前，根据矿用汽车发动机润滑油金属元素浓度来评估矿用汽车发动机摩擦副磨损状况常用的是基于统计学的三线值法。但是这种方法所确定的磨损边界的跨度较大[2]，而且没有考虑到诸如仪器误差与外界污染对所测得的发动机润滑油光谱分析信号的影响，这些影响即可视为“噪声”。所以，这种方法得到的磨损界限与实际情况有较大偏差。为了解决以上问题，笔者先试用在不同阀值选择规则下的小波变换对收集到的某型矿用汽车发动机光谱分析信号进行降噪处理，比较不同阀值选择选择规则下的降噪效果，选择合适的阀值规则对光谱分析信号进行降噪。再用小波变换对降噪后的光谱分析信号进行分解得到分别代表矿用汽车发动机润滑油正常状态下的近似系数与异常状态下的细节系数。……