第一章汽車可靠性理論基礎(chǔ)-自編

汽車維修工程主講人：孫玉鳳郵箱：305718490@電話公室：2416汽車維修工程20017年2月汽車工程學(xué)院交通運輸專業(yè)第一章

汽車可靠性理論基礎(chǔ)要點:1、可靠性的內(nèi)涵及其評價指標(biāo)2、汽車系統(tǒng)可靠性3、汽車可靠性設(shè)計4、汽車故障類型及其分布規(guī)律5、汽車可靠性數(shù)據(jù)的采集與分析

2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系4

1、可靠性定義

2、可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)

3、可靠性壽命指標(biāo)

4、維修性及評價指標(biāo)提綱重點：

可靠性概率指標(biāo)及函數(shù)：可靠度、失效度故障概率密度、故障率可靠性壽命指標(biāo)：平均壽命、可靠壽命、特征壽命

引子—豐田召回事件事實很簡單，豐田很尷尬“MovingTowards”，國內(nèi)解譯為“車到山前必有路，有路必有豐田車”。無論路況多復(fù)雜，豐田都想縱橫馳騁。但沒路也要開路，就不是好玩的了，車到崖前應(yīng)留步！對于豐田油門加速失控，漫畫家也很富有創(chuàng)意地提出解決方案。上圖是需要減速時自動彈出降落傘吧?！罢倩亻T”事件的不斷升級，對于已處于困境中的豐田公司無疑是場暴風(fēng)雨?！癟oyota”，曾經(jīng)就有高人音譯為“頭要痛”，看來他真的是要頭痛了。世界各國的接連召回，豐田總裁赴美參加聽證，還有即將接踵而來的集體訴訟及巨額賠償。三個橢圓形組成的形似“牛頭”的豐田車標(biāo)，曾給人以無限想象空間。而今天，那個垂直的橢圓形被漫畫家以“踏板”填充，確實小小的踏板給“豐田”公司抹了黑。上圖是在已售出的豐田車前，眾人駐足圍觀，而下圖是銷售處門前冷落車馬稀，前風(fēng)檔上的“待售”赫然于目。召回前后售車狀況冰火兩重天。2010年1月，豐田在美國銷售9.9萬輛，是過去12年里首次月銷量跌破10萬輛，同比下降15.8%，而2009年12月豐田還銷售了18.8萬輛。產(chǎn)品不可靠，將會給消費者、公司甚至國家?guī)砭薮鬄?zāi)難！?。?！為什么要研究產(chǎn)品可靠性？一、現(xiàn)代產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化和工作環(huán)境條件的嚴(yán)酷。二、可靠性涉及巨大的經(jīng)濟效益。三、可靠性影響到國家的安全和聲譽。四、可靠性是國防、軍工、機械裝備的需要。第一章

緒論可靠性是作為產(chǎn)品的一項質(zhì)量指標(biāo)而定量的提出來。9可靠性貫穿產(chǎn)品設(shè)計、制造、使用等各個環(huán)節(jié)研制設(shè)計制造試驗使用維修第一章

緒論確定目標(biāo)值可靠性及維修性設(shè)計可靠性檢驗可靠性試驗評價可靠性數(shù)據(jù)收集故障分析、信息反饋確定可靠性預(yù)計可靠性滿足可靠性確認(rèn)可靠性利用可靠性保持可靠性10

提高汽車可靠性的重要意義第一章

緒論

可以防止事故的發(fā)生，尤其是避免災(zāi)難性事故的發(fā)生，保障人民生命財產(chǎn)的安全；可使產(chǎn)品維修費大大減少，使總使用成本降低；可以減少停車檢查時間，提高產(chǎn)品的利用率和工作效率，相應(yīng)也降低了成本；對生產(chǎn)企業(yè)可以改善企業(yè)信譽，創(chuàng)造汽車品牌，擴大產(chǎn)品銷路，提高經(jīng)濟效益；可以減少產(chǎn)品責(zé)任賠償案件的發(fā)生，以及其它處理事故費用的支出，避免不必要的經(jīng)濟損失。1112第二章

汽車可靠性基本概念產(chǎn)品質(zhì)量=技術(shù)性能+經(jīng)濟指標(biāo)+可靠性技術(shù)性能：指產(chǎn)品的功能、制造和運行狀況的一切性能。經(jīng)濟指標(biāo)：指機械產(chǎn)品在科研、設(shè)計、制造及運行中的費用，如研制投資費用、使用維修費用?？煽啃裕褐府a(chǎn)品在規(guī)定的使用條件下、規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。§1-1汽車可靠性概述①產(chǎn)品:通常是指可作為單獨研究或單獨試驗對象的任何元件、零件，甚至一臺完整的設(shè)備。一、汽車可靠性1、可靠性指產(chǎn)品在規(guī)定的使用條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。⑴可靠性的四要素：產(chǎn)品、規(guī)定條件、規(guī)定時間、規(guī)定功能。對汽車而言，其產(chǎn)品主要包括：整車、總成和零部件。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系④規(guī)定功能：設(shè)計任務(wù)書、使用說明書、訂貨合同以及國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各種功能和要求。如：安全性、舒適性、動力性、經(jīng)濟性和排放性能等。②規(guī)定條件：指汽車產(chǎn)品的工作條件，包括：環(huán)境條件：氣候、道路狀況等；運行條件：載荷的性質(zhì)、種類，行駛速度，連續(xù)工作時間等；維修條件：維修方式、水平、制度等。③規(guī)定時間：汽車行駛的保用期、第一次大修里程、報廢期等。時間、里程數(shù)、工作循環(huán)次數(shù)（500-2000）（10W-80W、30W、4000-5000元、12000元）寶馬車案例

汽車可靠性標(biāo)志著汽車在整個使用壽命周期內(nèi)保持所需質(zhì)量指標(biāo)的性能。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系151、可靠度定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率。產(chǎn)品可靠性分析目的：就是將產(chǎn)品可靠性或失效可能性的大小，用概率定量地表示出來，以保證產(chǎn)品具有足夠的安全水平。規(guī)定的條件：是指產(chǎn)品所處的外部環(huán)境條件，諸如運輸條件、儲存條件和使用時的環(huán)境條件等。規(guī)定的時間：機械產(chǎn)品可靠性明顯地與時間有關(guān)，可靠度是時間性的質(zhì)量指標(biāo)規(guī)定的功能：在設(shè)計和制造任何一種產(chǎn)品時，都賦予它一定的功能概率：是故障和失效可能性的定量度量，0<值<1.第二章

汽車可靠性基本概念二、汽車可靠性評價指標(biāo)16例1：有90個相同的汽車零件進行疲勞試驗。從開始到試驗400h內(nèi)有80個失效，求該批零件工作到400h的可靠度。第二章

汽車可靠性基本概念172、失效度（不可靠度、累計故障概率、失效概率）定義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)不能完成規(guī)定功能的概率

。

可靠度與不可靠度構(gòu)成一個完備事件組，根據(jù)概率互補定律，有：第二章

汽車可靠性基本概念18可靠度與不可靠度曲線F（t）大小直接反映故障的概率，反映了在t時刻以前累積故障的情況，也反映故障與時間t的函數(shù)關(guān)系。

可靠性研究中，通常以F（t）為主要研究對象。第二章

汽車可靠性基本概念3.故障概率密度：

表示產(chǎn)品出現(xiàn)故障的概率隨時間變化的規(guī)律，即反映了單位時間的失效概率。。記作f（t）。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系4.故障率（失效率）⑴概念：汽車工作到t時刻為止尚未發(fā)生故障的條件下在下一單位時間內(nèi)發(fā)生故障的條件概率記作

λ（t）。●設(shè)T為汽車在規(guī)定條件下的使用壽命，t為設(shè)定的工作時間；●“T﹥t”表示：“汽車工作到t時刻為止尚未發(fā)生故障”的事件；●“t﹤T≤t+Δt”表示：“汽車在（t，t+Δt）內(nèi)失效”的事件；于是，“汽車工作到t時刻后在（t，t+Δt）內(nèi)發(fā)生故障的條件概率”為：

P（t﹤T≤t+Δt/T﹥t

）將此條件概率除以時間間隔Δt，便得到Δt時間內(nèi)的平均故障率。當(dāng)Δt→0時，就可以得到t時刻的失效率：2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系

按上式計算故障率比較困難，實際應(yīng)用中常用頻率或平均故障率的觀察值來代替。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系22失效率的觀測值為：在某時刻后單位時間內(nèi)失效的產(chǎn)品數(shù)與工作到該時刻尚未失效的產(chǎn)品數(shù)之比第二章

汽車可靠性基本概念①頻率設(shè)在t=0時有N個產(chǎn)品開始工作，到t時刻的故障件數(shù)為Nf（t）；到t時刻仍在工作而尚未發(fā)生故障的件數(shù)為N-Nf（t）；若在下一個時間Δt內(nèi)出現(xiàn)故障的件數(shù)為ΔNf（t），則單位時間內(nèi)出現(xiàn)故障的件數(shù)為ΔNf（t）/Δt。

那么，產(chǎn)品的平均故障率為：2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系例題：

如圖所示為50個某類型汽車輪胎調(diào)查數(shù)據(jù)，試分別求出汽車行駛到3.5萬Km和5.5萬Km時的故障率。解：根據(jù)題意N=50；ΔNf（3.5）=7；Δt=4-3.5=0.5萬Km；2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系Nf（3.5）=1+3+2+5=11；則：當(dāng)t=5.5萬Km時，ΔNf（5.5）=3；

Δt=6-5.5=0.5萬Km；Nf（5.5）=1+3+2+5+7+10+9+6=43；2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系26例2：當(dāng)t=0時，有N=100個產(chǎn)品開始工作。當(dāng)t=100h時已有2個產(chǎn)品失效，而在100-105h內(nèi)又失效1個；待到t=1000時已有51個失效，而在1000-1005h內(nèi)失效1個。求t=100h,t=1000h的失效率？第二章

汽車可靠性基本概念2、故障概率（失效度）:表示在規(guī)定時間內(nèi)，失效數(shù)與總產(chǎn)品數(shù)之比3、故障率（失效率）表示在某時刻以后，單位時間內(nèi)產(chǎn)品失效數(shù)與該時刻殘存產(chǎn)品數(shù)之比。4、故障概率密度（失效密度）表示在某時刻后，單位時間內(nèi)產(chǎn)品的失效數(shù)與總產(chǎn)品數(shù)之比。本節(jié)作業(yè)：1.名詞解釋：可靠度、失效度、故障概率密度、故障率2：當(dāng)t=0時，有N=100個產(chǎn)品開始工作。當(dāng)t=100h時已有2個產(chǎn)品失效，而在100-105h內(nèi)又失效1個；待到t=1000時已有51個失效，而在1000-1005h內(nèi)失效1個。求t=100h,t=1000h的可靠度、失效度、故障概率密度、故障率？2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系汽車維修工程主講人：孫玉鳳郵箱：305718490@電話公室：2416⑵故障率函數(shù)曲線描述了故障率隨時間的變化規(guī)律，分為早期故障、偶然故障、耗損故障三種類型。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑴早期故障期（Ａ段）產(chǎn)品在工作之初，由于設(shè)計、制造、裝配等方面的缺陷，而發(fā)生早期故障的一段時間。在此期間，汽車發(fā)生故障的可能性很大，但故障率隨著時間的增加而迅速下降。對于剛投入使用的新車或大修車來說，使早期故障減少的有效途徑是加強走合期的使用、維護和管理。實驗表明：汽車的使用壽命、工作可靠性和經(jīng)濟性在很大程度上取決于汽車使用的初期走合。必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)新車或大修車走合的各項規(guī)定2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑵偶然故障期（B段）

在此期間，λ（t）的變化趨于穩(wěn)定，接近常數(shù)，屬故障率恒定型，相當(dāng)與正常使用期。此類故障多由操作不當(dāng)、裝配失控、潤滑不良、維護欠佳、材料及隱患等偶然因素而引發(fā)，沒有一種特定的原因起主導(dǎo)作用。在正常使用期內(nèi)，應(yīng)在正常使用的基礎(chǔ)上，執(zhí)行“預(yù)防為主、定期檢測、強制維護、視情修理”的方針，以降低故障率，維持并保證汽車的完好技術(shù)狀況和工作能力。⑶耗損故障期（C段）由于老化、疲勞、磨損等原因引起的故障。λ（t）隨著時間的增加而迅速增加，屬故障率遞增型。汽車或總成進入該時期后，應(yīng)考慮大修。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系5.平均壽命與可靠壽命⑴平均壽命：平均壽命是一個標(biāo)志產(chǎn)品平均能工作多長時間的量，它是對整批產(chǎn)品而言的一個指標(biāo)。

設(shè)產(chǎn)品壽命T的故障概率密度函數(shù)為f(t)，那么，它的數(shù)學(xué)期望就稱為產(chǎn)品的平均壽命。①對于可維修產(chǎn)品而言，其平均壽命是指產(chǎn)品的平均無故障工作時間，計作MTBF。在實際工作中，常用其觀察值：②對于不可維修產(chǎn)品而言，其平均壽命是指產(chǎn)品的平均壽終時間（發(fā)生失效前的平均工作時間），計作MTTF。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑵可靠壽命：在汽車可靠性研究中，經(jīng)常需要知道對應(yīng)于給定的R值，R（t）下降到R時所需的時間，而此時間就稱為可靠壽命，用tR表示。如：用t0.99表示可靠度R（t）=99﹪時產(chǎn)品的可靠壽命。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系特殊情況：2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系§1-2汽車故障類型及故障分布規(guī)律汽車常見的故障模式有以下六種：一、汽車故障的概念及類型1.概念：故障或失效是指產(chǎn)品喪失保持原有功能的能力。2.模式故障模式是指由失效機理所顯示出來的各種失效現(xiàn)象或失效狀態(tài)。能源與動力工程學(xué)院交通運輸系(6)性能衰退或功能失效型故障模式。如：功能失效、性能衰退、公害超標(biāo)、異響、過熱等。(1)損壞型故障模式。如：斷裂、碎裂、開裂、裂紋、點蝕、撓蝕、擊穿、變形、壓痕等。(2)退化型故障模式。如：老化、變質(zhì)、剝落、磨損等。(3)松脫型故障模式。如：松動、脫落等。(4)失調(diào)型故障模式。如：壓力過高或過低、行程失調(diào)、間隙過大或過小、干涉、卡滯等。(5)堵塞與滲漏型故障模式。如：堵塞、氣阻、漏油、漏水、漏氣、滲油等。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系3.故障分類⑴按照故障率函數(shù)特點，可把故障分為早期故障型、偶然故障型和耗損故障型三類。⑵按照汽車行業(yè)中《汽車產(chǎn)品質(zhì)量評定辦法》的規(guī)定，可把汽車故障分為以下幾種：1）致命故障：危及人身安全，引起主要總成件報廢，造成重大經(jīng)濟損失，對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重?fù)p害。2）嚴(yán)重故障：引起主要零部件、總成嚴(yán)重?fù)p壞或影響行車安全，不能用易損件和隨車工具在較短時間內(nèi)排除。3）一般故障：不影響行車安全的非主要零部件故障，可用易損件和隨車工具在較短時間內(nèi)排除。4）輕微故障：對汽車正常運行基本沒影響，不需要更換零件，可用隨車工具比較容易地排除。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系二、汽車可靠性研究中常用的故障分布

確定汽車的故障分布是可靠性研究的基本內(nèi)容之一，它能很好地描述隨機變量的性質(zhì)，揭示其內(nèi)在規(guī)律。判定隨機變量的分布類型以及表征這些分布的相應(yīng)參數(shù)值，可為產(chǎn)品可靠性的評價和改進提供依據(jù)。故障隨時間分布規(guī)律的獲得，是根據(jù)試驗數(shù)據(jù)、應(yīng)用統(tǒng)計分析的方法，確定其分布模式。汽車可靠性研究中應(yīng)用的理論概論分布類型很多，常用的有二項分布、泊松分布、正態(tài)分布、對數(shù)正態(tài)分布、指數(shù)分布和威布爾分布等。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系指數(shù)分布是隨機變量分布形式中最基本的一種。產(chǎn)品處于偶然故障期內(nèi)所發(fā)生的故障服從指數(shù)分布，在此期間λ（t）=常數(shù)。偶然故障、突變失效，如電器元件、氣缸墊等，一般服從指數(shù)分布。一般復(fù)雜機器的故障率分布常以指數(shù)分布為主。1.指數(shù)分布2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系

正態(tài)分布是一種最常用的連續(xù)分布，很多自然現(xiàn)象都可以用它來描述，如工藝誤差、測量誤差、材料性能、應(yīng)力分布、汽車零件的強度和壽命等。磨損零件的故障分布可近似地認(rèn)為服從正態(tài)分布。2.正態(tài)分布2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系

對數(shù)正態(tài)分布是描述零件壽命與耐久性的一種較好的分布函數(shù)。常用于機械部件的疲勞壽命、疲勞強度及耐磨壽命等研究中。3.對數(shù)正態(tài)分布2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系威布爾分布是基于最弱環(huán)模型為物理背景導(dǎo)出的。如兩端受拉力的一根由許多鏈環(huán)串聯(lián)而成的鏈條，當(dāng)最弱環(huán)節(jié)斷裂時，整根鏈條就告失效。廣義地說，凡是由若干個獨立部件串聯(lián)構(gòu)成的產(chǎn)品，只要其中某個部件失效，整個產(chǎn)品就告失效，即屬于最弱環(huán)模型。如汽車的傳動系。受變載荷作用的滾動軸承、齒輪與汽車鋼板彈簧等零件的疲勞壽命都可用威布爾分布來描述。由于威布爾分布函數(shù)具有很好的兼容性，可將常見的正態(tài)分布、指數(shù)分布等容納在內(nèi)，所以，它是應(yīng)用最廣泛的可靠性函數(shù)。4.威布爾分布2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑴威布爾分布的定義與特征1）函數(shù)關(guān)系式威布爾分布的基本形式為一種三參數(shù)分布，其表達式為故障概率密度函數(shù)：式中

m——形狀參數(shù)

t0——尺度參數(shù)

r——位置參數(shù)2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系

可靠度：失效度：故障率：2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系式中Γ——Gamma函數(shù)，可查Γ函數(shù)表。

在實際工程問題中，位置參數(shù)r=0，故威布爾分布可簡化為兩參數(shù)分布：2）數(shù)字特征數(shù)學(xué)期望

方差2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系當(dāng)m=1時，λ（t）=1/η=常數(shù)，故障率恒定，即為指數(shù)分布；當(dāng)m＜l時，λ（t）為單調(diào)遞減函數(shù)，它描述了遞減型的早期故障期；當(dāng)m＞1時，λ（t）為單調(diào)遞增函數(shù)，它描述了遞增型的耗損故障期；當(dāng)m＝3~4時，非常接近正態(tài)分布。可見，不同m值的威布爾分布可反映浴盆曲線的三種不同失效期，所以威布爾分布的適應(yīng)性較為廣泛。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑵威布爾分布各參數(shù)的意義1）形狀參數(shù)m

形狀參數(shù)m是三個參數(shù)中最重要的一個，它是影響威布爾分布密度曲線形狀的本質(zhì)參數(shù)。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系2）位置參數(shù)r

r值不影響曲線的形狀，只影響曲線在橫坐標(biāo)上的位置。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系

在威布爾分布的鏈條模型中，r表示最薄弱一環(huán)的強度，在可靠性分析中，r同樣具有這種極限值的含義?！癞?dāng)t﹤r

時，零件就沒有失效的可能；即F（t）=0●當(dāng)t﹥r

時，零件才會出現(xiàn)失效的可能；●當(dāng)t﹥﹥r

時，威布爾分布變成兩參數(shù)分布函數(shù)。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系3）尺度參數(shù)t0

t0不影響曲線的形狀和位置，只改變曲線縱、橫坐標(biāo)的標(biāo)尺。也就是說t0只是使坐標(biāo)標(biāo)尺因尺度不同而帶來圖形上的差別。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系§1-3汽車可靠性數(shù)據(jù)的采集與分析一、汽車可靠性數(shù)據(jù)的采集1.數(shù)據(jù)采集和分析的重要性在維持和改進老產(chǎn)品以及開發(fā)新產(chǎn)品的過程中，都需進行各種各樣的試驗，記錄大量的試驗數(shù)據(jù)，收集、處理、分析和利用這些數(shù)據(jù)是非常重要的。⑴可靠性數(shù)據(jù)的全面性、大量性和不確切性要求我們對數(shù)據(jù)必須進行系統(tǒng)地收集、認(rèn)真地研究和科學(xué)地管理。數(shù)據(jù)是可靠性工程的基礎(chǔ)，只有掌握完整、準(zhǔn)確的可靠性數(shù)據(jù)，才能進行可靠性評定；對老產(chǎn)品可靠性評定的結(jié)果，又是對新產(chǎn)品可靠性預(yù)測的依據(jù)。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑵可靠性過程貫徹在從產(chǎn)品的計劃、設(shè)計、試驗、制造到使用維修的整個過程，因此，對整個過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)都要進行收集和分析。⑶可靠性數(shù)據(jù)按產(chǎn)生的階段分為：設(shè)計階段、生產(chǎn)階段和使用維修階段。設(shè)計階段：收集并分析同類產(chǎn)品的故障數(shù)據(jù)，可對新車、總成和零件的可靠性進行預(yù)測，這種預(yù)測有利于設(shè)計方案的對比和選擇；該階段可靠性研究和試驗所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，只能作為分析產(chǎn)品的初始可靠性，對于故障模式和可靠性增長規(guī)律，不宜用此階段的數(shù)據(jù)進行可靠性評定，因為設(shè)計尚不成熟，技術(shù)狀況和試驗條件變化較大，試驗數(shù)據(jù)也較少。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系生產(chǎn)階段：為了對產(chǎn)品質(zhì)量進行控制，必須定期或不定期地進行抽樣試驗，來確定產(chǎn)品合格與否，從而指導(dǎo)生產(chǎn)、保證質(zhì)量。由于生產(chǎn)階段的產(chǎn)品數(shù)量和試驗數(shù)量大大增加，這種數(shù)據(jù)對可靠性的評定就反映了設(shè)計與制造水平。使用和維修階段：使用和維修階段的可靠性數(shù)據(jù)收集與分析，對產(chǎn)品的設(shè)計、制造評價最有權(quán)威性，因為使用階段車輛的使用條件真實、數(shù)量較多，是可靠性評定的主要數(shù)據(jù)來源。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系1.數(shù)據(jù)采集的方法和注意事項⑴數(shù)據(jù)采集的方法對現(xiàn)場工作人員分發(fā)報表并定期回收。組織專門測定可靠性的人員進行可靠性試驗。⑵采集數(shù)據(jù)時應(yīng)注意的事項采集范圍：在每一份數(shù)據(jù)的收集報告中，產(chǎn)品對象范圍要明確統(tǒng)一。制定異常工作的標(biāo)準(zhǔn)(即故障的含義)：異常工作的含義一般以原訂產(chǎn)品性能指標(biāo)為準(zhǔn)，但在實際執(zhí)行中往往存在困難，因為生產(chǎn)者與使用者以及操作人員之間的看法往往不一致，因此在調(diào)查開始前，要盡可能制訂出明確的故障判別標(biāo)準(zhǔn)。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系時間的記錄：可靠性中所說的時間是廣義的，是一個重要因素，其含義需要明確。一般來說，時間主要指工作時間；有的還要考慮運輸、儲存、停機時間等。使用條件：主要包括使用場合、氣候、使用工況(載荷、車速)及運轉(zhuǎn)形式等。維修條件：使用條件相同而維修條件不同，產(chǎn)品的故障率會相差兩倍之多。維修條件包括維修人員的水平、維修制度、設(shè)備條件以及修理水平等。取樣方法：可靠性數(shù)據(jù)應(yīng)在母體中隨機取樣進行調(diào)查，既不要僅調(diào)查發(fā)生事故的產(chǎn)品，也不要把毛病特大特多的除外。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系二、可靠性試驗簡介道路試驗臺架試驗GB/T12678-1990《汽車可靠性行駛試驗方法》GB/T12534《汽車道路試驗通則》GB7031《車輛振動輸入道路平面度表示方法》1.可靠性試驗的目的為研制新產(chǎn)品、發(fā)現(xiàn)其弱點以改進設(shè)計；為確認(rèn)零件的設(shè)計任務(wù)書；為接受產(chǎn)品和保證產(chǎn)品質(zhì)量;為審查制造工藝的好壞等。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系2.可靠性試驗分類可靠性試驗方法多達百余種，常用的也有20～30種。由于可靠性試驗不僅費時、費力，而且還要消耗相當(dāng)?shù)馁Y金。因此，采用正確而又恰當(dāng)?shù)姆椒?，不僅有利于保證和提高產(chǎn)品的可靠性，而且能大量節(jié)約時間、人力和費用。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑴壽命試驗壽命試驗是為確定產(chǎn)品壽命分布及特征而進行的試驗。一般采用臺架試驗和現(xiàn)場試驗兩種方法，同時，為了縮短試驗周期，一般都采用加速壽命試驗。1）壽命試驗按試驗條件分為：臺架加速壽命試驗破壞性試驗是在規(guī)定條件下投入一定數(shù)量的樣品進行壽命試驗，記錄有關(guān)樣品的失效時間；非破壞性試驗一般是對轎車和價格高的重要零件進行的可靠性試驗。臺架試驗由于試驗條件穩(wěn)定，容易獲得良好的效果。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系試驗場加速壽命試驗使汽車在高速環(huán)行路和其他多種路面（各種石塊路、比利時路、各種卵石路、搓板路）等壞路上進行強化的加速壽命試驗。以確認(rèn)強度構(gòu)件在行駛中的安全性。此外，為確認(rèn)綜合的耐久可靠性，對行駛各種路面，如砂石、泥水、鹽水、轉(zhuǎn)彎、爬坡、高速環(huán)行路等適當(dāng)組合進行程序試驗。2）壽命試驗按試驗性質(zhì)分為：貯存壽命試驗

產(chǎn)品在規(guī)定的環(huán)境條件下，進行非工作狀態(tài)的存在試驗稱為貯存試驗。其目的是為了了解產(chǎn)品在特定的環(huán)境條件下貯存的可靠度。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系工作壽命試驗產(chǎn)品在規(guī)定的條件下作加負(fù)載的工作試驗稱為工作壽命試驗。它分為靜態(tài)試驗和動態(tài)試驗。靜態(tài)試驗是加額定載荷的壽命試驗，通過靜態(tài)試驗可以了解產(chǎn)品在額定應(yīng)力下工作的可靠性，不過它難以反映產(chǎn)品在實際工作狀態(tài)下的可靠性。動態(tài)試驗是模擬產(chǎn)品在實際工作狀態(tài)下的試驗，它與產(chǎn)品的實際工作狀態(tài)是非常接近的，故它的準(zhǔn)確度比靜態(tài)試驗的高，但動態(tài)試驗的設(shè)備比較復(fù)雜，費電較高。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系加速壽命試驗加速壽命試驗是在既不改變產(chǎn)品的失效機理又不增加新的失效因素的前提下，提高試驗應(yīng)力，加速產(chǎn)品失效因素的作用，加速產(chǎn)品的失效過程，促使產(chǎn)品在短期內(nèi)大量失效。加速壽命試驗可以縮短試驗周期，節(jié)省費用，快速對產(chǎn)品的可靠性作出評價。根據(jù)試驗結(jié)果，可以預(yù)測正常應(yīng)力下的產(chǎn)品壽命。按試驗時應(yīng)力施加的方式可分為；恒定應(yīng)力加速壽命試驗、步進應(yīng)力加速壽命試驗、序進應(yīng)力加速壽命試驗等。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系4）壽命試驗按失效情況分為：完全壽命試驗試驗進行到投試樣品完全失效為止。截尾壽命試驗（不完全壽命試驗）無替換定時截尾試驗（n，無，t0）

在不補充失效樣品的前提下，當(dāng)試驗達到規(guī)定的試驗時間t0就停止的試驗。無替換定數(shù)截尾試驗（n，無，r）在不補充失效樣品的前提下，當(dāng)試驗達到規(guī)定的失效數(shù)r就停止的試驗。有替換定時截尾試驗（n，有，t0）。有替換定數(shù)截尾試驗（n，有，r）。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑵臨界試驗

臨界試驗是為了進一步找出作為安全零件的弱點，進行強制性破壞試驗，施以破壞性應(yīng)力，以證實實際使用中若發(fā)生最大應(yīng)力時，零件是否具有充分的強度。如急轉(zhuǎn)彎、緊急制動、快速起步等。在通常使用狀態(tài)下似乎是非?？量痰?，而一般認(rèn)為是實際使用中可能發(fā)生的，因而用它來確認(rèn)可靠性試驗。

⑶使用試驗使用試驗是在汽車研制出來后抽樣送到使用現(xiàn)場進行實際運行考驗，只有當(dāng)它基本滿足使用要求之后，才能正式定型成批生產(chǎn)。現(xiàn)場試驗是可靠性試驗數(shù)據(jù)收集的主要渠道。2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系⑷環(huán)境試驗環(huán)境試驗是產(chǎn)品在特定使用環(huán)境條件下進行的使用試驗。例如：確認(rèn)汽車在高、低溫度狀態(tài)時的性能，需把汽車置在高溫及低溫試驗室內(nèi)進行有關(guān)可靠性試驗；塵埃和泥水的浸襲易成為軸承部分和液