원인이 명확하지 않은 상황에서 예측 불가능한 고장이 자동차 엔진에서 발생할 수 있다. 그러나 엔진이 고장으로 정지되기 전에, 엔진이 비정상적으로 작동하고 있음을 시사하는 몇 가지 증상이 존재한다. 본 논문에서는 진동을 이용한 엔진 고장 진단 방법을 제안한다. 벤치 시험을 통해 고장 진단을 위한 특징을 추출하기 위해 정상 및 비정상 조건의 다양한 샘플을 준비하고, 엔진 블록으로부터의 진동 신호를 측정하여 분석한다. 센서의 비용과 성능을 고려하기 위해 노크 센서 신호로부터의 진동뿐만 아니라 가속도계의 진동도 분석한다. 측정된 진동 신호는 크랭크 위치 센서 신호와 동기화하여, 어떤 사건(event)이 관련되어 있는지를 검출한다. 변조(modulation) 분석과 Hilbert 변환을 적용하여 각각 엔진 고장의 증상을 나타내는 특징과 비정상 사건이 언제 발생하는지를 나타내는 정보를 추출한다. 그 결과, 변조 주파수에서의 변조 지수(modulation indexes) 평균값인 반차수 변조 지수(half order modulation index, HOMI)는 엔진의 비정상 여부를 결정하는 요인이며, 진동 신호의 엔벌로프(envelope)는 비정상 타이밍의 지표가 된다.

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