滚动轴承是机车车辆上关键的零部件之一，其工作状态直接影响机车的性能和行车安全。尽早发现轴承故障对保证行车安全有重要意义。本文将小波变换引入振动信号分析，研制开发一套机车轴承工况检测与故障诊断系统。主要工作与结论如下： 研究分析了机车轴承故障机理，包括轴承的故障形式及其成因、振动信号特征、振动模型及故障特征频率等。对比分析了故障诊断领域常用理论与方法，如时频域参数指标诊断方法、Hilbert变换诊断方法、小波分析诊断方法等。 重点研究了基于小波分析的消噪方法和基于小波包变换的故障特征提取方法。在此基础上提出了首先对轴承振动信号进行小波消噪，再应用小波包多层分解、重构提取滚动轴承各部件的故障特征频率和各层最低点能量特征的机车轴承诊断新方法。仿真信号分析和滚动轴承试验表明，该方法能有效抑制噪声干扰，提取轴承故障征兆。 以上述研究分析为基础，研制开发一套机车轴承状况检测与诊断系统，用于机车走行部轴承检测。地面机车试验验证了系统先进性和可靠性。