【摘 要】
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随着汽车工业的快速发展及对排放要求的提高,车用柴油发动机正朝着强动力、低排放的方向发展。研究柴油发动机润滑系统的可靠性技术,快速而又准确地找出并解决润滑系统的薄弱环节成为优化其设计流程、提高其使用性能、保证其安全可靠运行的迫切需求。本文以某型号发动机的润滑系统为研究对象,在对历史可靠性数据进行分析并开展耐久性试验的基础上,开展考虑概率共因失效的润滑系统可靠性分析,主要工作如下:（1）收集并分析发动
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随着汽车工业的快速发展及对排放要求的提高,车用柴油发动机正朝着强动力、低排放的方向发展。研究柴油发动机润滑系统的可靠性技术,快速而又准确地找出并解决润滑系统的薄弱环节成为优化其设计流程、提高其使用性能、保证其安全可靠运行的迫切需求。本文以某型号发动机的润滑系统为研究对象,在对历史可靠性数据进行分析并开展耐久性试验的基础上,开展考虑概率共因失效的润滑系统可靠性分析,主要工作如下:（1）收集并分析发动机润滑系统的历史故障数据。通过数据统计分析方法得到系统的潜在故障零部件,结合润滑油路、故障原因及拆检复查故障情况分析润滑系统的常见故障现象。通过200h双超耐久性试验分析系统可靠性并验证历史故障数据的分析结果。数据统计表明润滑系统失效率最高的是机油泵和增压器,润滑系统的常见故障现象主要表现为进机油压异常、进机油温异常、机油消耗率过高、机油早期消耗。（2）提出考虑概率共因失效（PCCF）的连续时间T-S动态故障树（DFT）分析方法。采用模块化方法对系统进行可靠性分析,静态故障树部分采用隐式方法计算考虑PCCF的子系统故障概率,将子系统的顶事件作为系统的底事件;动态故障树部分采用连续时间T-S DFT方法,构建考虑PCCF的组合连续时间T-S DFT,最后利用连续时间T-S DFT算法对整个系统进行可靠性分析。以发动机润滑系统“进机油压过低”故障现象为例进行验证。结果表明:模块化方法可简便分析存在PCCF的复杂系统可靠性,反映系统的真实情况且能快速定位到机油泵为系统的薄弱环节。（3）针对系统的复杂性及其历史数据存在认知不确定性和模糊性,提出基于区间模糊连续时间贝叶斯网络（BN）的PCCF系统可靠性分析方法。引入区间变量和模糊集合理论,把T-S动态门及其时序构建规则转化为BN有向无环图及条件概率表,实现考虑PCCF的连续时间T-S DFT算法向区间模糊连续时间BN算法的转变,利用BN双向推理的特点对系统进行可靠性分析。以发动机润滑系统“进机油温过高”故障现象为例进行验证。结果表明:所提方法可以有效处理复杂系统中出现的认知不确定性和模糊性,且能快速找到系统的薄弱环节。
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