基于故障树理论的CAN网络系统故障诊断分析与研究（中）

文：马明芳

CAN系统典型故障“发动机不起动且仪表多项警告灯报警故障”的具体故障诊断思路如图4所示。考虑到本故障树中涉及的所有故障事件及故障原因层次太多，不好具体说明，所以分层用表格加以具体详细说明，如表3、表4所示。

6.CAN系统故障树的定性分析

CAN系统故障树的定性分析就是研究分析CAN系统故障树中，所有导致顶事件发生的最小割集。定性分析的最终目的，就是为了把导致顶事件发生的所有最底层的故障原因找出来，合理安排CAN系统的诊断顺序，提高CAN系统故障诊断的准确度和便捷性。

假设CAN系统故障树中有n个底事件X1、X2、……、Xn。其中有一些底事件构成集合C，C={X1，X2，……，Xn}。当其中全部底事件都发生时，CAN系统顶事件必然发生，则称C为CAN系统故障树的一个割集。如果C是CAN系统的一个割集，但是在C中任意去掉一个底事件Xn后就不是割集了，那么这个割集就是CAN系统的一个最小割集。研究CAN系统故障树最小割集的目的，是为了找出导致CAN系统瘫痪故障的所有薄弱环节。目前求最小割集比较常用的方法有上行法和下行法，本文采用下行法。

图4 发动机不起动且仪表显示多项报警的故障树

表3 CAN系统发动机故障采集和故障原因分析表

B4——A7/3ABR控制单元X8——ABR控制单元损坏X9——ABR传感器损坏X10——ABR线路断路B5——N82/1蓄电池控制单元X11——起动蓄电池损坏X12——蓄电池控制单元损坏X13——起动线路断路A4—X30/30底盘控制器区域网络(CAN)/车架地板总成电压分配器插座B6——A76左前双向安全带紧急控制单元X14——左前双向安全带控制单元损坏X15——左前双向安全带张紧器损坏X16——左前安全带线路断路B7——A76/1右前双向安全带紧急控制单元X17——右前双向安全带控制单元损坏X18——右前双向安全带张紧器损坏X19——右前安全带线路断路T—发动机不起动，仪表ABS、ESP、ABC等多项警告灯报警故障B8——N51/2主动悬架控制单元X20——主动悬架控制单元损坏X21——主动悬架高度位置传感器损坏X22——主动悬架电机损坏X23——主动悬架线路断路B9——E1nl左氙气大灯控制单元A5——A13电动驻车制动器控制单元X5——转向力矩传感器损坏X24——左氙气大灯控制单元损坏X25——左氙气大灯水平位置传感器损坏X26——左氙气大灯水平调节电机损坏X27——左氙气大灯高度位置传感器损坏X28——左氙气大灯高度调节电机损坏B10——E2nl右氙气大灯控制单元X5——转向力矩传感器损坏X29——右氙气大灯控制单元损坏X30——右氙气大灯水平位置传感器损坏X31——右氙气大灯水平调节电机损坏X32——右氙气大灯高度位置传感器损坏X33——右氙气大灯高度调节电机损坏

表4 B3——EFI控制单元故障采集和故障原因分析表

X39——空气滤清器脏污堵塞 ……X40——节气门卡滞X41——节气门位置传感器损坏C3——空气供给系统故障B3——N3/10EFI控制单元X42——EFI控制单元损坏 ……X43——曲轴位置传感器损坏X44——冷却液温度传感器损坏X45——EFI系统线路断路C4——电子控制系统故障

表5 CAN系统“发动机不起动且仪表多项报警故障”最小割集表

下行法求最小割集的方法是：从顶事件往下逐级进行。若遇到“与”门，则把“与”门下面的所有输入事件都横向排列；若遇到“或”门，则把“或”门下面的所有输入事件都竖向排列。依此类推，逐级往下做，一直到不能分解为止。因为“发动机不起动且仪表多项报警”故障树，只有“或”门而没有“与”门，因此，只要把底事件中的重复部分去掉就是要求的最小割集。“发动机不起动且仪表多项报警”故障树的最小割集详细见表5。

（待续）