严重爆震是降低汽油机性能的一种不正常燃烧现象,甚至会破坏发动机部件。但是在爆震边缘运行时,汽油机的动力性和经济性会提升,所以使汽油机工作在爆震边缘是爆震控制的目的,而有效地提取爆震特征并结合准确的爆震识别算法是爆震控制的关键。本文以高速汽油机燃烧测试数据为基础,研究爆震特征提取方法和爆震识别算法。具体工作如下:通过将燃烧室不同共振模式的频率、安装在不同位置的两种缸压力传感器信号的频谱特征进行对比,分析燃烧室不同位置的爆震特征频率,结果表明:燃烧室边缘位置对切向振动模式敏感,燃烧室中心对一阶径向振动模式敏感。在此基础上,提出考虑不同振动模式的爆震识别方法,燃烧室中心位置采集缸压结合考虑一阶径向振动模式方法,燃烧室边缘位置采集缸压结合考虑前三阶切向振动模式方法,并验证二者爆震识别的一致性。针对VDO爆震识别算法的漏判原因提出移动窗口域的爆震识别扩展算法,研究计算窗口宽度对识别结果的影响并确定其大小,重点对比分析了两种算法在识别爆震计算始点和计算爆震因子、爆震强度上的差异。结果表明:移动窗口域算法的爆震因子对爆震的敏感性更高,能有效弥补VDO算法对发生在缸压峰值前的爆震事件的漏判。基于Mallat算法突出的时频分析功能和存在的频率折叠缺陷,引出单子带离散小波重构算法,并应用该算法从不同点火提前角工况的缸压信号中提取爆震特征分量。首先研究了分解出的各子带特征,结果表明样机的大部分爆震能量分布在[6.25,12.5]kHz范围,并分析不同工况时各子带的能量分布特征。最后对比了离散小波变换和滤波方法对爆震特征提取的差异,表明小波方法能够有效提取并突出爆震特征。在利用离散小波变换提取爆震特征的基础上,提出时域和频域的爆震评价方法,分别选择时域均方根和频域积分能量作为爆震评价指标。为减小背景噪声的干扰并确定固定的爆震阈值,对各指标进行标准化,并分别确定了两种方法的强烈爆震阈值和轻微爆震阈值。通过时域和频域爆震评价指标、爆震强度的对比发现:时域方法存在由于爆震能量超出爆震窗口范围导致的漏判问题,频域方法能避免此缺陷,有利于爆震识别。