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喷油器堵塞和气门机构间隙异常是柴油机燃烧系统的常见故障，对其诊断十分重要，常规诊断方法效果不理想。文中提出一种将小波包分解、神经网络和模糊逻辑结合起来的诊断方法。运用小波包频带能量分解，不仅能得到中低频的燃烧爆发振动信号，也能得到中高频的气门落座信号；运用神经网络使故障诊断具有自适应、自学习的能力；将模糊逻辑用于判决中，使判决结果更可靠、意义更明确。用24台次柴油机故障模拟实验数据训练神经网络，效果良好。对现场使用的12台次柴油机故障诊断，有10台次诊断完全正确，取得了较满意的效果。