第一章汽車可靠性理論基礎(chǔ)

1、第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 汽車維修工程汽車維修工程 主講教師：劉占峰主講教師：劉占峰 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 要點要點: 1、可靠性的內(nèi)涵及其評價指標(biāo) 2、汽車故障類型及其分布規(guī)律 3、汽車可靠性數(shù)據(jù)的采集與分析 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 1-1 汽車可靠性概述汽車可靠性概述 產(chǎn)品產(chǎn)品:通常是指可作為單獨

2、研究或單獨試驗對象的任何元件、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。零件，甚至一臺完整的設(shè)備。 一、汽車可靠性與維修一、汽車可靠性與維修 1、可靠性、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。能的能力。 可靠性的四要素可靠性的四要素：產(chǎn)品、規(guī)定條件、規(guī)定時間、規(guī)定功能。：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：對汽車而言，其產(chǎn)品主要包括：整車整車、總成總成和和零部件零部件。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動

3、力工程學(xué)院交通運輸系 規(guī)定功能規(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)：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、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。經(jīng)濟性和排放性能等。 規(guī)定條件：規(guī)定條件：指汽車產(chǎn)品的工作條件，包括：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；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；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。維修條件：維修方式、水平、制度等。 規(guī)定時間

4、：規(guī)定時間： 汽車行駛的保用期、第一次大修里程、報廢期等。汽車行駛的保用期、第一次大修里程、報廢期等。 汽車可靠性標(biāo)志著汽車在整個使用壽命周期內(nèi)保持汽車可靠性標(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。所需質(zhì)量指標(biāo)的性能。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 （2）可靠性的類型）可靠性的類型 固有可靠性：固有可靠性： 產(chǎn)品從設(shè)計到制造整個過程中確定了的內(nèi)在可靠性，產(chǎn)品從設(shè)計到制造整個過程中確定了的內(nèi)在可靠性， 它是產(chǎn)品的固有屬性。它是產(chǎn)品的固有屬性。 使用可靠性：使用可靠性： 考慮了使用、維修對產(chǎn)品可靠性的影響，

5、包括使用、考慮了使用、維修對產(chǎn)品可靠性的影響，包括使用、 維修方法以及操作人員的技術(shù)熟練程度等都會對產(chǎn)品的壽維修方法以及操作人員的技術(shù)熟練程度等都會對產(chǎn)品的壽 命及功能的發(fā)揮產(chǎn)生重大影響。命及功能的發(fā)揮產(chǎn)生重大影響。 汽車的使用可靠性取決于汽車本身的固有可靠性以及汽車的使用可靠性取決于汽車本身的固有可靠性以及 汽車的使用、維修水平，并與汽車的使用條件有關(guān)。汽車的使用、維修水平，并與汽車的使用條件有關(guān)。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 2、維修、維修：指在系統(tǒng)投入運行后，為了保持或在系統(tǒng)發(fā)：指在系統(tǒng)投入運行后，為了保持或在

6、系統(tǒng)發(fā) 生故障后恢復(fù)產(chǎn)品完成規(guī)定功能的能力而采取的技生故障后恢復(fù)產(chǎn)品完成規(guī)定功能的能力而采取的技 術(shù)與管理措施。術(shù)與管理措施。 維修包括維修包括維護維護與與修理修理，維護是為了，維護是為了保持保持產(chǎn)品完產(chǎn)品完 成規(guī)定功能的能力；修理是為了在系統(tǒng)發(fā)生故障后成規(guī)定功能的能力；修理是為了在系統(tǒng)發(fā)生故障后 恢復(fù)恢復(fù)產(chǎn)品完成規(guī)定功能的能力。產(chǎn)品完成規(guī)定功能的能力。 汽車維修只能在一定程度上維持汽車的技術(shù)狀況，汽車維修只能在一定程度上維持汽車的技術(shù)狀況， 提高其使用可靠性；但不能完全恢復(fù)其固有可靠性提高其使用可靠性；但不能完全恢復(fù)其固有可靠性 水平。水平。 因此，經(jīng)過相當(dāng)里程的行使（達到極限行使里程）因此

7、，經(jīng)過相當(dāng)里程的行使（達到極限行使里程） 后，汽車就需要報廢。后，汽車就需要報廢。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 二、汽車可靠性評價指標(biāo)二、汽車可靠性評價指標(biāo) 1.可靠度（有效度）：可靠度（有效度）： 汽車在規(guī)定的使用條件下和汽車在規(guī)定的使用條件下和 規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的概規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的概 率。記作率。記作R（t）。）。 2.失效度（不可靠度、累計故障概率）：失效度（不可靠度、累計故障概率）： 汽車在規(guī)定的使用條件下和規(guī)定的汽車在規(guī)定的使用條件下和規(guī)定的 時間內(nèi)喪失規(guī)定功能（發(fā)生故障）的概時間內(nèi)喪失規(guī)

8、定功能（發(fā)生故障）的概 率。記作率。記作F（t）。）。 R（t）F（t）=1 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 3.故障概率密度函數(shù)：故障概率密度函數(shù)： 汽車出現(xiàn)故障的概率隨時間變化的規(guī)律。記作汽車出現(xiàn)故障的概率隨時間變化的規(guī)律。記作f（t）。）。 dt tdR dt tdF tf )()( )( dttftdF)()( t dttftF 0 )()( t t dttfdttftR 0 )()(1)( 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 4.故障率函數(shù)故

9、障率函數(shù) 概念：概念：汽車工作到汽車工作到t時刻為止尚未發(fā)生故障的條件下時刻為止尚未發(fā)生故障的條件下 在下一單在下一單 位時間內(nèi)發(fā)生故障的條件概率記作位時間內(nèi)發(fā)生故障的條件概率記作 （t）。 設(shè)設(shè)T T為汽車在規(guī)定條件下的使用壽命，為汽車在規(guī)定條件下的使用壽命，t t為設(shè)定的工作時間；為設(shè)定的工作時間； “T Tt”t”表示：表示：“汽車工作到汽車工作到t t時刻為止尚未發(fā)生故障時刻為止尚未發(fā)生故障”的事的事 件；件； “ “t tT Tt+t”t+t”表示：表示：“汽車在（汽車在（t t，t +tt +t）內(nèi)失效）內(nèi)失效”的的 事件；事件； 于是，于是，“汽車工作到汽車工作到t t時刻后在（

10、時刻后在（t t，t+tt+t）內(nèi)發(fā)生故障）內(nèi)發(fā)生故障 的條件概率的條件概率”為：為： P P （t tT Tt +t/ Tt +t/ Tt t ） 將此條件概率除以時間間隔將此條件概率除以時間間隔tt，便得到，便得到tt時間內(nèi)的平均時間內(nèi)的平均 故障率。故障率。 失效率失效率 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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。均故障率的觀察值來代替。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 20

11、07年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 頻率頻率 設(shè)在設(shè)在t=0時有時有N個產(chǎn)品開始工作，到個產(chǎn)品開始工作，到t時刻的故障件數(shù)時刻的故障件數(shù) 為為Nf（ （t）；）； 到到t時刻仍在工作而尚未發(fā)生故障的件數(shù)為時刻仍在工作而尚未發(fā)生故障的件數(shù)為N-Nf（ （t）；）； 若在下一個時間若在下一個時間tt內(nèi)出現(xiàn)內(nèi)出現(xiàn)故障的件數(shù)為故障的件數(shù)為Nf（ （t），），則 則 單位時間內(nèi)出現(xiàn)故障的件數(shù)為單位時間內(nèi)出現(xiàn)故障的件數(shù)為Nf（ （t） / t t 。 。 那么，產(chǎn)品的平均故障率為： 那么，產(chǎn)品的平均故障率為： ttNN tN tNN t tN t f f f f )( )( )( )( )( 第一章第

12、一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 例題：例題： 如圖所示為如圖所示為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 車行駛到車行駛到3.5萬萬Km和和5.5萬萬Km時的故障率。時的故障率。 解：根據(jù)題意解：根據(jù)題意 N=50； Nf（ （3.5）=7； ； t=4-3.5 =0.5 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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： ；則： km 1 %90.35 5 . 01150 7 5 .

13、3 5 . 3 5 . 3 萬 tNN N f f km 1 %70.85 5 . 04350 3 5 . 5 萬 當(dāng)當(dāng)t=5.5萬萬Km時，時， Nf（5.5）=3； t=6-5.5 =0.5萬萬Km； Nf（5.5）=1+3+2+5+7+10+9+6=43； 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 平均故障率的觀察值平均故障率的觀察值 汽車在規(guī)定的考察行程（或時間）內(nèi)，故障發(fā)生次數(shù)汽車在規(guī)定的考察行程（或時間）內(nèi)，故障發(fā)生次數(shù) （m）與累計行程（）與累計行程（L）之比。即：）之比。即： L m 故障率的單位一般用每萬故障率的

14、單位一般用每萬km的百分?jǐn)?shù)（的百分?jǐn)?shù)（% 1/萬萬km） 來表示?；騺肀硎?。或1/小時、菲特。小時、菲特。 （1菲特菲特=10-9 1/小時小時) 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 故障率函數(shù)曲線故障率函數(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。然故障、耗損故障三種類型。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 早期故障期（段）早期故障期（段） 產(chǎn)品在工作之初，由于設(shè)計、制

15、造、裝配等方面的缺產(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。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。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。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。程度上取決

16、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 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 偶然故障期（偶然故障期（B段）段） 在此期間，在此期間， （t）的變化趨于穩(wěn)定，接近常數(shù)，屬故障的變化趨于穩(wěn)定，接近常數(shù)，屬故障 率恒定型，相當(dāng)與正常使用期。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、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材料及隱患等偶然因素而引發(fā)，沒有一種特定

17、的原因起主 導(dǎo)作用。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)防為預(yù)防為 主、定期檢測、強制維護、視情修理主、定期檢測、強制維護、視情修理”的方針，以降低故障的方針，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。率，維持并保證汽車的完好技術(shù)狀況和工作能力。 偶然故障期（偶然故障期（C段）段） 由于老化、疲勞、磨損等原因引起的故障。由于老化、疲勞、磨損等原因引起的故障。 （t）隨著時間的增加而迅速增加，屬故障率遞增型。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)考慮大修汽車或總成進入該時期后，應(yīng)考慮大修。

18、 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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平均壽命與可靠壽命 平均壽命：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)。的量，它是對整批產(chǎn)品而言的一個指標(biāo)。 設(shè)產(chǎn)品壽命設(shè)產(chǎn)品壽命T的故障概率密度函數(shù)為的故障概率密度函數(shù)為f(t)，那么，它的，那么，它的 數(shù)學(xué)期望數(shù)學(xué)期望 就稱為產(chǎn)品的平均壽命。就稱為產(chǎn)品的平均壽命。 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

19、作工作時間，計作MTBF。在實際工作中，常用其觀察值：。在實際工作中，常用其觀察值： 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），計作時間（發(fā)生失效前的平均工作時間），計作MTTF。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 可靠壽命：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，值， R（t）下降到下降到R時所需的時間，而此時間就稱為可靠壽命，時所需的時間，而此時間就稱為可靠壽命

20、， 用用tR表示。表示。 如：用如：用t0.99表示可靠度表示可靠度R（t）=99時產(chǎn)品的可靠壽命。時產(chǎn)品的可靠壽命。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 特殊情況：特殊情況： 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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：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一、汽車故障的概念及類型 1.概念概念： 故障或失效是指產(chǎn)品喪失保持原有功能的能力。故障或失效是指

21、產(chǎn)品喪失保持原有功能的能力。 2.模式模式 故障模式是指由失效機理所顯示出來的各種失效現(xiàn)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)。象或失效狀態(tài)。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(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。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、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。撓蝕、擊穿、變形、壓痕等。 (

22、2)退化型故障模式。如：老化、變質(zhì)、剝落、磨損等。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。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。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、堵塞與滲漏型故障模式。如：堵塞、氣阻、漏油、漏水、 漏氣、滲油等。漏氣、滲油等。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 3.故障分類故障分類

23、 按照故障率函數(shù)特點，可把故障分為按照故障率函數(shù)特點，可把故障分為早期故障型、偶然故早期故障型、偶然故 障型障型和和耗損故障型耗損故障型三類。三類。 按照汽車行業(yè)中按照汽車行業(yè)中汽車產(chǎn)品質(zhì)量評定辦法汽車產(chǎn)品質(zhì)量評定辦法的規(guī)定，可把的規(guī)定，可把 汽車故障分為以下幾種：汽車故障分為以下幾種： 1）致命故障：致命故障：危及人身安全，引起主要總成件報廢，造成重危及人身安全，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)重損害。大經(jīng)濟損失，對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重損害。 2）嚴(yán)重故障：嚴(yán)重故障：引起主要零部件、總成嚴(yán)重損壞或影響行車安引起主要零部件、總成嚴(yán)重損壞或影響行車安 全，不能用易損件和隨車工

24、具在較短時間內(nèi)排除。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：一般故障：不影響行車安全的非主要零部件故障，可用易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。損件和隨車工具在較短時間內(nèi)排除。 4）輕微故障：輕微故障：對汽車正常運行基本影響，不需要更換零件，對汽車正常運行基本影響，不需要更換零件， 可用隨車工具比較容易地排除?？捎秒S車工具比較容易地排除。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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

25、靠性研究的基本內(nèi)容之一，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。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)。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。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，常汽車可靠性研究中應(yīng)用的理論概論分布類型很多，常

26、用的有二項分布、泊松分布、正態(tài)分布、對數(shù)正態(tài)分布用的有二項分布、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。、指數(shù)分布和威布爾分布等。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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。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 此期間此期間（t）=常數(shù)常數(shù)。 偶然故障、突變失效，如電器元件、氣缸墊等，一般服偶然故障、突變失效，如電器元件、氣缸墊等，一般服 從指數(shù)分布。從指數(shù)分布。 一

27、般復(fù)雜機器的故障率分布常以指數(shù)分布為主。一般復(fù)雜機器的故障率分布常以指數(shù)分布為主。 t etf )( 1.指數(shù)分布指數(shù)分布 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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、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。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為服從正態(tài)分布。磨損零件的故障分布可近似地認為服從正態(tài)分布。 2.正態(tài)分布正態(tài)分

28、布 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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、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。疲勞強度及耐磨壽命等研究中。 3.對數(shù)正態(tài)分布對數(shù)正態(tài)分布 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 w 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

29、聯(lián)而成的鏈條，當(dāng)最弱環(huán)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。節(jié)斷裂時，整根鏈條就告失效。 w 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。環(huán)模型。如汽車的傳動系如汽車的傳動系。 w 受變載荷作用的受變載荷作用的滾動軸承滾動軸承、齒輪齒輪與與汽車鋼板彈簧汽車鋼板彈簧等零件等零件 的疲勞壽命都可用威布爾分布來描述。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)具有很好的由于威布爾分布函數(shù)具有很

30、好的兼容性兼容性，可將常見的，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)。泛的可靠性函數(shù)。 4. 威布爾分布威布爾分布 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 威布爾分布的定義與特征威布爾分布的定義與特征 1）函數(shù)關(guān)系式）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)：故障概率密度函數(shù)： 式中式中 m形狀參數(shù)形狀參數(shù) t0 尺度參數(shù)尺度參數(shù) r 位置參數(shù)位置參數(shù) 第一章

31、第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 0 /)(exp)(trttR m 可靠度：可靠度： 失效度：失效度： 故障率：故障率： 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 式中式中 Gamma函數(shù)，可查函數(shù)，可查函數(shù)表。函數(shù)表。 在實際工程問題中，位置參數(shù)在實際工程問題中，位置參數(shù)r=0，故威布爾，故威布爾 分布可簡化為兩參數(shù)分布：分布可簡化為兩參數(shù)分布： 2）數(shù)字特征）數(shù)字特征 數(shù)學(xué)期望數(shù)學(xué)期望 方差方差 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2

32、007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 w 當(dāng)當(dāng)m=1時，時，（t）=1/=常數(shù)，故障率恒定，即為指數(shù)分布；常數(shù)，故障率恒定，即為指數(shù)分布； w 當(dāng)當(dāng)ml時，時，（t）為單調(diào)遞減函數(shù)，它描述了遞減型的早期故障）為單調(diào)遞減函數(shù)，它描述了遞減型的早期故障 期；期； w 當(dāng)當(dāng)m1時，時，（t）為單調(diào)遞增函數(shù)，它描述了遞增型的耗損故障）為單調(diào)遞增函數(shù)，它描述了遞增型的耗損故障 期；期； w 當(dāng)當(dāng)m34時，非常接近正態(tài)分布。時，非常接近正態(tài)分布。 可見，不同可見，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。效期，所以威布

33、爾分布的適應(yīng)性較為廣泛。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 威布爾分布各參數(shù)的意義威布爾分布各參數(shù)的意義 1） 形狀參數(shù)形狀參數(shù)m 形狀參數(shù)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)。爾分布密度曲線形狀的本質(zhì)參數(shù)。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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)）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。值不影響曲線的形狀，只影響曲線在橫坐標(biāo)上的位置。 第一章

34、第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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，在威布爾分布的鏈條模型中，r表示最薄弱一環(huán)的強表示最薄弱一環(huán)的強 度，在可靠性分析中，度，在可靠性分析中，r同樣具有這種極限值的含義。同樣具有這種極限值的含義。 當(dāng)當(dāng)tr 時，零件就沒有失效的可能；時，零件就沒有失效的可能； 即即 F（t）=0 當(dāng)當(dāng)tr 時，零件才會出現(xiàn)失效的可能；時，零件才會出現(xiàn)失效的可能； 當(dāng)當(dāng)tr 時，威布爾分布變成兩參數(shù)分布函數(shù)。時，威布爾分布變成兩參數(shù)分布函數(shù)。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源

35、與動力工程學(xué)院交通運輸系 3）尺度參數(shù)）尺度參數(shù)t0 t0不影響曲線的 不影響曲線的 形狀和位置，只改形狀和位置，只改 變曲線縱、橫坐標(biāo)變曲線縱、橫坐標(biāo) 的標(biāo)尺。也就是說的標(biāo)尺。也就是說t0 只是使坐標(biāo)標(biāo)尺因只是使坐標(biāo)標(biāo)尺因 尺度不同而帶來圖尺度不同而帶來圖 形上的差別。形上的差別。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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

36、進行在維持和改進老產(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。析和利用這些數(shù)據(jù)是非常重要的。 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、認真地研究和科學(xué)地管理。須進行系統(tǒng)地收集、認真地研究和科學(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)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；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

37、新產(chǎn)品可靠性預(yù)測的依對老產(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)。據(jù)。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 可靠性過程貫徹在從產(chǎn)品的計劃、設(shè)計、試驗、制造到使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)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。都要進行收集和分析。 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。用維修階段。 設(shè)計階段：設(shè)計階段： 收集并分析同類

38、產(chǎn)品的故障數(shù)據(jù)，可對新車、總成和零收集并分析同類產(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；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，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。技術(shù)狀況和試驗條件變化較大，試驗數(shù)據(jù)也較少。 第一章第

39、一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 生產(chǎn)階段：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)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。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。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： 使用和維修階段的可靠性數(shù)據(jù)收集與分析，對產(chǎn)品的使用和維修階段

40、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。件真實、數(shù)量較多，是可靠性評定的主要數(shù)據(jù)來源。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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數(shù)據(jù)采集的方法和注意事項 數(shù)據(jù)采集的方法數(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。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。組織專門測定可靠性的人員進行可靠性試驗。 采集數(shù)據(jù)時應(yīng)注意的事項采集數(shù)

41、據(jù)時應(yīng)注意的事項 采集范圍：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。統(tǒng)一。 制定異常工作的標(biāo)準(zhǔn)制定異常工作的標(biāo)準(zhǔn)(即故障的含義即故障的含義)：異常工作的含義一般以：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)。調(diào)查開始前，要盡可能制訂出明確的故障判別標(biāo)準(zhǔn)。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽

42、車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 時間的記錄時間的記錄：可靠性中所說的時間是廣義的，是一個重要：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。因素，其含義需要明確。 一般來說，時間主要指工作時一般來說，時間主要指工作時 間；有的還要考慮運輸、儲存、停機時間等。間；有的還要考慮運輸、儲存、停機時間等。 使用條件：使用條件：主要包括使用場合、氣候、使用工況主要包括使用場合、氣候、使用工況(載荷、車載荷、車 速速)及運轉(zhuǎn)形式等。及運轉(zhuǎn)形式等。 維修條件維修條件：使用條件相同而維修條件不同，產(chǎn)品的故障率：使用條件相同而維修條件不同，產(chǎn)品的故障率 會

43、相差兩倍之多。維修條件包括維修人員的水平、維修制會相差兩倍之多。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。度、設(shè)備條件以及修理水平等。 取樣方法：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。外。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 二、可靠性試驗簡介二、可靠性試驗簡介 道路試驗道路試驗 臺架試驗臺架試驗 GB/T12678-1990汽車可靠性行駛試驗方

44、法汽車可靠性行駛試驗方法 GB/T12534 汽車道路試驗通則汽車道路試驗通則 GB7031車輛振動輸入車輛振動輸入 道路平面度表示方法道路平面度表示方法 1.可靠性試驗的目的可靠性試驗的目的 為研制新產(chǎn)品、發(fā)現(xiàn)其弱點以改進設(shè)計；為研制新產(chǎn)品、發(fā)現(xiàn)其弱點以改進設(shè)計； 為確認零件的設(shè)計任務(wù)書；為確認零件的設(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。為審查制造工藝的好壞等。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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分類 可靠性試驗方法多達百余種，常用的也有可靠

45、性試驗方法多達百余種，常用的也有2030種。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?，不僅有利于保證和金。因此，采用正確而又恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ粌H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。提高產(chǎn)品的可靠性，而且能大量節(jié)約時間、人力和費用。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 壽命試驗壽命試驗 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

46、兩種方法，同時，為了驗。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?？s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：）壽命試驗按試驗條件分為： 臺架加速壽命試驗臺架加速壽命試驗 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；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?？煽啃栽囼?。 臺架試驗由于試驗條件穩(wěn)定，容易獲得良好的效果。臺架試驗由于試驗條件穩(wěn)定，

47、容易獲得良好的效果。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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。以確認強度構(gòu)件在行駛中的安全性。速壽命試驗。以確認強度構(gòu)件在行駛中的安全性。 此外，為確認綜合的耐久可靠性，對行駛各種路面，如此外，為確認綜合的耐久可靠性，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)組砂

48、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。合進行程序試驗。 2）壽命試驗按試驗性質(zhì)分為：）壽命試驗按試驗性質(zhì)分為： 貯存壽命試驗貯存壽命試驗 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。件下貯存的可靠度。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 工作壽命試驗工作壽命試驗 產(chǎn)品在規(guī)定的條件下作加負載的工作試驗稱為工作壽命產(chǎn)品在規(guī)定的條件下作加

49、負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。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。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。的

50、高，但動態(tài)試驗的設(shè)備比較復(fù)雜，費電較高。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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 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。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)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

51、價。根據(jù)試驗結(jié)果，可以預(yù)測正常應(yīng)力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。下的產(chǎn)品壽命。 按試驗時應(yīng)力施加的方式可分為；恒定皮力加速壽命試按試驗時應(yīng)力施加的方式可分為；恒定皮力加速壽命試 驗、步進應(yīng)力加速壽命試驗、序進應(yīng)力加速壽命試驗等。驗、步進應(yīng)力加速壽命試驗、序進應(yīng)力加速壽命試驗等。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 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：）壽命試驗按失效情況分為： 完全壽命試驗完全壽命試驗 試驗進行到投試樣品完全失效為止。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）

52、截尾壽命試驗（不完全壽命試驗） 無替換定時截尾試驗（無替換定時截尾試驗（n，無，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。就停止的試驗。 無替換定數(shù)截尾試驗（無替換定數(shù)截尾試驗（n，無，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)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就停就停 止的試驗。止的試驗。 有替換定時截尾試驗（有替換定時截尾試驗（n，有，有，t0）。）。 有替換定數(shù)截尾試驗（有替換定數(shù)截尾試驗（n，有，有，r ）。）。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ)

53、精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 臨界試驗臨界試驗 臨界試驗是為了進一步找出作為安全零件的弱點，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。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?，而一般認為在通常使用狀態(tài)下似乎是非?？量痰?，而一般認為 是實際使用中可能發(fā)生的，因而用它來確認可靠性試驗。是實際使用中可能發(fā)生的，因而用它來確認可

54、靠性試驗。 使用試驗使用試驗 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)?，F(xiàn)場試驗是可靠性試驗數(shù)據(jù)收集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。的主要渠道。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 環(huán)境試驗環(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：用試驗。例如： 確認汽車在高、低溫

55、度狀態(tài)時的性能，需把汽車置在確認汽車在高、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；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力機械發(fā)生故塵埃和泥水的浸襲易成為軸承部分和液力機械發(fā)生故 障的原因；障的原因； 降雨、降雪的影響，高分子材料的光老比、臭氧老化降雨、降雪的影響，高分子材料的光老比、臭氧老化 等使性能下降等。等使性能下降等。 觀察環(huán)境應(yīng)力的故障效果的試驗稱為環(huán)境試驗。觀察環(huán)境應(yīng)力的故障效果的試驗稱為環(huán)境試驗。 第一章第一章 汽車可靠性理論基礎(chǔ)汽車可靠性理論基礎(chǔ) 精品課程 2007年6月能源與動力工程學(xué)院交通運輸系 三、可靠性數(shù)據(jù)的分析三、可靠性數(shù)據(jù)的分析 要判斷某一產(chǎn)品的失效