1、2021/3/91故障樹分析法在電噴故障樹分析法在電噴發動機怠速不穩故障發動機怠速不穩故障診斷中的應用診斷中的應用22021/3/9一、故障樹分析法的基本理論u概念概念 故障樹分析(Fault Tree Analysis)是以故障樹作為模型對系統進行可靠性分析的一種方法，是系統安全分析方法中應用最廣泛的一種自上而下逐層展開的圖形演繹的分析方法。在系統設計過程中通過對可能造成系統失效的各種因素（包括硬件、軟件、環境、人為因素）進行分析，畫出邏輯框圖（失效樹），從而確定系統失效原因的各種可能組合方式或其發生概率，以計算的系統失效概率，采取相應的糾正措施，以提高系統可靠性的一種設計分析方法。u原理原

2、理 故障樹分析法是把所研究系統的最不希望發生的故障狀態作為故障分析的目標，然后找出直接導致這一故障發生的全部因素，再找出造成下一級事件發生的全部直接因素，直到那些故障機理已知的基本因素為止。通常把最不希望發生的事件稱為頂事件，不再深究的事件為基本事件，而介于頂事件與基本事件之間的一切事件稱為中間事件，用相應的符號代表這些事件，再用適當的邏輯門把頂事件、中間事件和基本事件聯結成樹形圖，即得故障樹。它表示了系統設備的特定事件 (不希望發生事件)與各子系統部件的故障事件之間的邏輯結構關系。 32021/3/91.4故障樹的常用符號故障樹的常用符號分類 符號 含義邏輯門與門：代表當全部輸入事件發生時，

3、輸出事件才發生的邏輯關系 或門：代表一個或多個輸入事件發生，即發生輸出事件的情況 禁門：是與門的特殊情況，它的輸出事件是由單輸入事件所引起的。但在輸入造成輸出之間，必須滿足某種特定的條件 事件代表頂上事件或中間事件 底事件，指由系統內部、元件失效或人為失誤引起的事件 不完整事件，指由于缺乏資料不能進一步分析的事件42021/3/9進氣系統故障M1燃油系統故障M2點火系統故障M3機械結構故障M4X2M5X3M6X4X5X6X16M11X17M12X18X19X20X21X22X23X24X25M13X26X27X28X29X30X31X32x1發動機怠速不穩52021/3/962021/3/9n

4、M5-怠速進氣量的失準;M6-發動機轉速、冷卻液溫度、進氣溫度、節氣門開關及空調等信號不準確；M7-噴油器故障;M8-燃油壓力異常;M9-燃油壓力過高;M10-燃油壓力過低;M11-火花塞故障;M12-點火模塊故障;M13-活塞連桿故障;X1-進氣管以及各種閥門的泄漏;X2-節氣門和進氣道積垢過多;X3-三元催化器的堵塞;X4-怠速狀態怠速觸點未閉合;X5-與事件M4對應的傳感器故障;X6-事件X5傳感器連接線路故障;X7-燃油泵泵油能力不足;X8-噴油器堵塞;X9-噴油器密封不良;X10-噴出的燃油成線狀;X11-燃油泵故障;X12-油壓調節器故障;X13-燃油系統傳感器故障;X14-燃油管

5、破損;X15-燃油濾清器堵塞;X16-高壓線外皮漏電;X17-點火提前角失準;X18-火花塞間隙過大;X19-火花塞間隙過小;X20-火花塞擊穿;X21-火花塞燒蝕;X22-點火模塊能量不足;X23-點火模塊不點火;X24-正時皮帶安裝錯誤;X25-氣門密封不嚴;X26-凸輪磨損不一致;X27-氣缸墊燒穿;X28-活塞環端隙過大、對口或斷裂;X29-活塞環槽內積炭過多;X30-活塞與氣缸過度磨損;X31-連桿彎曲;X32-燃燒室積炭嚴重 72021/3/9n由上表依邏輯關系分析，故障樹共有32個最小割集：X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12、X13、X1

6、4、X15、X16、X17、X18、X19、X20、X21、X22、X23、X24、X25、X26、X27、X28、X29、X30、X31、X32，均為一階割集，其中事件X12、X13在故障樹中出現兩次。引起電噴發動機怠速不穩的基本事件均為小概率事件，階數越小的割集，其重要性越大，基本事件在階數相同的割集中出現的次數越多，重要性也越大，因此，事件X12、X13（兩事件均屬于噴油系統）作為引起頂事件發生的重要因素，在診斷電噴發動機怠速不穩故障時應首先檢查噴油系統。n通過定性分析，電噴發動機怠速不穩共有32種故障模式。在實際的診斷中，根據故障模式并結合以往的診斷經驗，可以快捷地查找到引起頂事件的基本事件故障，并予以快速地排除。 82021/3/9二、結論n故障樹分析方法在系統可靠性分析、安全性分析和風險評價中具有重要作用和地位，是一種有效的故障診斷方法，利用故障樹基本理論，本文構造出了電噴發動機怠速不穩的故障樹，分析得出電噴發