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1、故障树分析法在电喷故障树分析法在电喷发动机怠速不稳故障发动机怠速不稳故障诊断中的应用诊断中的应用一、故障树分析法的基本理论u概念概念 故障树分析(Fault Tree Analysis)是以故障树作为模型对系统进行可靠性分析的一种方法，是系统安全分析方法中应用最广泛的一种自上而下逐层展开的图形演绎的分析方法。在系统设计过程中通过对可能造成系统失效的各种因素（包括硬件、软件、环境、人为因素）进行分析，画出逻辑框图（失效树），从而确定系统失效原因的各种可能组合方式或其发生概率，以计算的系统失效概率，采取相应的纠正措施，以提高系统可靠性的一种设计分析方法。u原理原理 故障树分析法是把所研究系统的最不
2、希望发生的故障状态作为故障分析的目标，然后找出直接导致这一故障发生的全部因素，再找出造成下一级事件发生的全部直接因素，直到那些故障机理已知的基本因素为止。通常把最不希望发生的事件称为顶事件，不再深究的事件为基本事件，而介于顶事件与基本事件之间的一切事件称为中间事件，用相应的符号代表这些事件，再用适当的逻辑门把顶事件、中间事件和基本事件联结成树形图，即得故障树。它表示了系统设备的特定事件 (不希望发生事件)与各子系统部件的故障事件之间的逻辑结构关系。 1.4故障树的常用符号故障树的常用符号分类 符号 含义逻辑门与门：代表当全部输入事件发生时，输出事件才发生的逻辑关系 或门：代表一个或多个输入事件
3、发生，即发生输出事件的情况 禁门：是与门的特殊情况，它的输出事件是由单输入事件所引起的。但在输入造成输出之间，必须满足某种特定的条件 事件代表顶上事件或中间事件 底事件，指由系统内部、元件失效或人为失误引起的事件 不完整事件，指由于缺乏资料不能进一步分析的事件进气系统故障M1燃油系统故障M2点火系统故障M3机械结构故障M4X2M5X3M6X4X5X6X16M11X17M12X18X19X20X21X22X23X24X25M13X26X27X28X29X30X31X32x1发动机怠速不稳nM5-怠速进气量的失准;M6-发动机转速、冷却液温度、进气温度、节气门开关及空调等信号不准确；M7-喷油器故
4、障;M8-燃油压力异常;M9-燃油压力过高;M10-燃油压力过低;M11-火花塞故障;M12-点火模块故障;M13-活塞连杆故障;X1-进气管以及各种阀门的泄漏;X2-节气门和进气道积垢过多;X3-三元催化器的堵塞;X4-怠速状态怠速触点未闭合;X5-与事件M4对应的传感器故障;X6-事件X5传感器连接线路故障;X7-燃油泵泵油能力不足;X8-喷油器堵塞;X9-喷油器密封不良;X10-喷出的燃油成线状;X11-燃油泵故障;X12-油压调节器故障;X13-燃油系统传感器故障;X14-燃油管破损;X15-燃油滤清器堵塞;X16-高压线外皮漏电;X17-点火提前角失准;X18-火花塞间隙过大;X19
5、-火花塞间隙过小;X20-火花塞击穿;X21-火花塞烧蚀;X22-点火模块能量不足;X23-点火模块不点火;X24-正时皮带安装错误;X25-气门密封不严;X26-凸轮磨损不一致;X27-气缸垫烧穿;X28-活塞环端隙过大、对口或断裂;X29-活塞环槽内积炭过多;X30-活塞与气缸过度磨损;X31-连杆弯曲;X32-燃烧室积炭严重 n由上表依逻辑关系分析，故障树共有32个最小割集：X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12、X13、X14、X15、X16、X17、X18、X19、X20、X21、X22、X23、X24、X25、X26、X27、X28、X29、X
6、30、X31、X32，均为一阶割集，其中事件X12、X13在故障树中出现两次。引起电喷发动机怠速不稳的基本事件均为小概率事件，阶数越小的割集，其重要性越大，基本事件在阶数相同的割集中出现的次数越多，重要性也越大，因此，事件X12、X13（两事件均属于喷油系统）作为引起顶事件发生的重要因素，在诊断电喷发动机怠速不稳故障时应首先检查喷油系统。n通过定性分析，电喷发动机怠速不稳共有32种故障模式。在实际的诊断中，根据故障模式并结合以往的诊断经验，可以快捷地查找到引起顶事件的基本事件故障，并予以快速地排除。 二、结论n故障树分析方法在系统可靠性分析、安全性分析和风险评价中具有重要作用和地位，是一种有效的故障诊断方法，利用故障树基本理论，本文构造出了电喷发动机怠速不稳的故障树，分析得出电喷发动机怠速不稳这一故障现象发生的所有原因及可能的组合方式,从而方便地实现这类故障的快速诊断, 明确检修重点, 提高检修效率。