变速箱总成作为汽车的核心组成部分,起着变换行驶速度、增大输出扭矩、维持发动机处于有利工况下工作等作用。它性能的好坏直接决定着汽车成品的质量。分析和测试变速箱总成的性能是保证汽车整车质量的关键环节之一。基于变速箱总成振动测试特征的分析方法有很多种,其中阶比分析方法是比较重要的一种。本文针对变速箱总成特征分析的重要方法——阶比分析技术,进行了全面系统的研究。　　 本文首先阐述了变速箱总成测试的重要意义,分析了当前国内外变速箱故障诊断技术发展的现状及趋势。接着对变速箱中出现故障率较高的三类零部件——齿轮、轴承及轴的振动信号产生机理及特征进行了详细的分析,从理论层次分析了变速箱总成振动特征及振动信号的形式。其次,阐述了振动信号的传统分析方法,引出了时-频分析技术和阶比分析技术。在时-频分析介绍了较常用的短时傅里叶变换分析技术,并进行了仿真。详细介绍了阶比分析技术,并对阶比跟踪技术的各种原理及实现算法进行了详细阐述。在对比了阶比分析和频谱分析后,深入分析了阶比分析中的抗混叠滤波问题,并将频谱分析中常使用的倒谱、细化以及解调等方法引入到阶比分析中来,达到快速精准提取变速箱总成故障特征的目的。然后描绘了变速箱常见故障阶比谱特征。　　 最后,借鉴国内外变速箱总成性能测试的设计方法及本文阐述的各种信号分析手段,设计了变速箱总成性能测试试验台。并对现场测试数据进行了分析,表明了阶比分析方法在变速箱故障诊断中具有实用性与有效性。