汽車維修工程學-第一章ppt課件

1、緒 論.一、汽車維修的作用1、滿足汽車設計的需求。2、滿足汽車運輸?shù)囊?。3、汽車更新的需求 。4、節(jié)省資源的需求。5、減少公害的需求。二、國內外汽車維修業(yè)的開展情況1、國外汽車維修業(yè)情況2、國內汽車維修業(yè)情況. 第一章 汽車可靠性實際根底 第一節(jié) 汽車可靠性概述一、可靠性歷史1.搖籃期：二戰(zhàn)時期。2.奠基期：20世紀50年代。3.普及期：20世紀60年代。4.成熟期：20世紀70年代以后。.一、可靠性定義可靠性：指產品在規(guī)定的運用條件下和規(guī)定的時間內，完成規(guī)定功能的才干。1、產品：作為單獨研討或單獨實驗對象的任何元器件、零件，甚至一臺完好的設備。2、規(guī)定的時間：用戶要求設計的時間。包括汽車

2、行駛的保用期、第一次大修里程、報廢期等。.3、運用條件：汽車產品的任務條件，包括汽車的行駛條件、維修條件、載荷變化的條件、儲存條件、環(huán)境條件，如溫度、濕度、振動、沖擊、輻射等。4、規(guī)定功能：指設計制造要求規(guī)定的任務性能目的。 產品的可靠性分為固有可靠性和運用可靠性。a、固有可靠性：指產品從設計到制造整個過程中確定了的內在可靠性，它是產品的固有屬性。.b、運用可靠性：思索了運用、維修對產品可靠性的影響，包括運用維修方法以及操作人員的技術熟練程度等都會對產品的壽命及功能的發(fā)揚產生艱苦影響。二、可靠性的評價目的1、可靠度：指產品在規(guī)定的運用條件下和規(guī)定的時間內，完成規(guī)定功能的概率。用Rt 表示。.2

3、、累積缺點概率也叫失效度：產品在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時間內喪失規(guī)定功能即發(fā)生缺點的概率稱為累積缺點概率或失效度。用Ft表示，由于出現(xiàn)缺點和不出現(xiàn)缺點是兩個對立的事件，故 R(t)+F(t)=13、缺點概率密度函數(shù) 失效度對時間的分布函數(shù)。 用 ft表示。.4、缺點率函數(shù)1概念：產品任務到t時辰為止尚未發(fā)生缺點的條件下，在該時辰后的單位時間內發(fā)生缺點的條件概率。用t表示。2缺點率函數(shù)和其他函數(shù)的關系1)與缺點概率密度函數(shù)f(t)的關系：.2與可靠度函數(shù)Rt：3與失效概率分布函數(shù)Ft的關系：3缺點率函數(shù)曲線壽命曲線或浴盆曲線 描畫失效率隨時間而變化的規(guī)律。從曲線 的變化趨勢看，可將缺點率函數(shù)曲線

4、劃分為三個階段，即失效的三個時期。 .1早期失效期。根本特征：開場失效率較高，隨時間推移，失效率逐漸降低。2偶爾失效期。根本特征：失效率近似等于常數(shù)，失效率低且性能穩(wěn)定。3耗損失效期。根本特征：隨著時間的增長，失效率急劇增大。.式中：n樣車數(shù) t時間 rj第j類缺點數(shù)， j第j類缺點的當量系數(shù)。汽車缺點普通分成4類: 致命缺點1=100 嚴重缺點2=10 普通缺點3=1 細微缺點4=0.2計算缺點率時，常用當量缺點率D表示：.5、平均初次缺點里程時間MTTF汽車出現(xiàn)第一次缺點時的里程數(shù)或時間。6、平均缺點間隔里程時間MTBF7、維修度Mt：產品在規(guī)定條件下，規(guī)定時間內完成維修的概率。. 8、平

5、均維修時間MTTR 修復率：單位時間內的修復程度。9、有效度A：可維修產品在某一特定的瞬時能維持其功能的概率。式中：U任務時間， D不能任務的時間。.10、平均壽命和可靠壽命1平均壽命：是一個標志產品平均能任務多長時間的量，它是對整批產品而言的一個目的，對于可維修產品是指產品的平均無缺點任務時間即平均缺點間隔時間，記為MTBFMean time between failure,對于不可維修產品是指產品的平均壽終時間即平均初次缺點時間，記為MTTFMean time to failure。.2可靠壽命 產品可靠度是任務壽命t的函數(shù)，是用可靠度函數(shù)Rt表示的，故對于一批產品而言，當給定時間t，就確

6、定了相應的可靠度，反之，假設確定了可靠度，即可求出相應的壽命，以tR表示。 在可靠壽命中有以下特殊情況：.特征壽命：可靠度Rt=e-1=36.8%的可靠壽命稱為特征壽命，記為，亦即累積缺點概念Ft=63.2%時的壽命。中位壽命：可靠度Rt=50%的可靠壽命稱為中位壽命，記為t0.5額定壽命：可靠度Rt=90%的可靠壽命稱為的額定壽命，記為t0.9。對于可靠度有一定要求的產品，任務到了可靠壽命tR時就要交換，否那么就不能保證其可靠度。.第二節(jié) 汽車缺點類型及缺點分布規(guī)律一、汽車缺點概念及分類1、概念：指汽車在規(guī)定的運用條件下和規(guī)定的時間內，不能完成規(guī)定功能的景象。2、分類1按缺點方式分： .a

7、.損壞型缺點：如斷裂、裂紋、點蝕、燒蝕、變形、拉傷等。b .退化型缺點：如老化、蛻變、剝落、磨損等。c .松脫型缺點：如松動、零落等。d .失調型缺點：如壓力過高或過低、行程失調、間隙過大或過小、干涉、卡滯等。e .功能失效型缺點：如功能失效、性能衰退、公害超標、異響、過熱等。.f .堵塞與滲漏型缺點：如堵塞、氣阻、漏油、漏水、漏氣、滲油等。2按缺點危害程度分：a、致命缺點1=100i)涉及人身平安，能夠導致人身傷亡。ii)引起主要總成報廢，呵斥艱苦經濟損失。iii)不符合制動、排放、噪聲等法規(guī)要求。.b、嚴重缺點2=10i)導致整車性能顯著下降。ii)呵斥主要零件損壞。iii)用隨車工具，備

8、件在30min內不能修復。C、普通缺點 3=1 i)呵斥停駛。ii)不會導致主要零件損壞。iii)用隨車工具，備件在30min內可以修復。.d、細微缺點4=0.2i)不會導致停駛和正常運用。ii)不需求改換零件。iii)5min內能隨便排除。.二、典型缺點率曲線浴盆曲線1、早期缺點期A2、偶爾缺點期B 3、耗損缺點期C 三、汽車缺點的分布規(guī)律 1、指數(shù)分布：是隨機變量分布方式中最根本的一種，多數(shù)發(fā)生在偶爾缺點期，其缺點率=常數(shù)。指數(shù)分布是一種單參數(shù)函數(shù)，只需確定了缺點率，就確定了可靠度函數(shù)，其特點是可靠度與起始時間無關。 .2、正態(tài)分布正態(tài)分布又稱高斯分布，是一種最常用的延續(xù)分布，很多自然景象

9、都可以用它來描畫，如工藝誤差、丈量誤差、應力分布、汽車零件的強度和壽命等。正態(tài)分布是一種兩參數(shù)分布，只需確定和兩個參數(shù)，曲線的外形也就確定了，故和就是正態(tài)分布的數(shù)字特征。 .3、對數(shù)正態(tài)分布在對機械部件的疲勞壽命、疲勞強度及耐磨壽命等研討中，大都屬于不對稱分布，對數(shù)正態(tài)分布就是描畫零件壽命與耐久性的一種較好的分布函數(shù)。4、威布爾分布1威布爾分布的定義威布爾分布是基于最弱環(huán)模型為物理背景導出的一種分布函數(shù)。.最弱環(huán)模型：凡是由假設干個獨立部件串聯(lián)構成的產品，只需其中某個部件失效，整個產品就告失效，即屬于最弱環(huán)模型。如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均可用威布爾分布來描畫

10、。威布爾分布的根本方式為一種三參數(shù)分布。 .其缺點概率密度函數(shù)為：失效度為：可靠度為：缺點率或失效率)為： .2威布爾分布參數(shù)的意義A.外形參數(shù)m：外形參數(shù)m是其中最重要的一個參數(shù)。它是影響威布爾分布密度曲線外形的本質參數(shù)，由于不同的m值可以反映不同時期的缺點規(guī)律，因此，假設根據實驗求得m值，就可以判別呵斥該零件失效的大致緣由。.m1， 缺點率增長期。m=2，為瑞利分布，m=2.73.7時，為近似正態(tài)分布，當m=3.313時，為正態(tài)分布。.B.位置參數(shù)r：不同的r值并不影響威布爾曲線的外形，只會影響曲線在橫坐標上的位置。 r0，曲線由原點位置向右平移。r0，曲線向左平移。r=0，曲線起始于原點

11、。tr，零件能夠出現(xiàn)失效。.C.尺度參數(shù)t0：不影響威布爾曲線變化的外形和位置，只是改動曲線縱橫坐標的標尺。3威布爾分布的運用在運用威布爾分布研討產品可靠性時，通常用以下幾個壽命來評價產品的可靠性：.a.B10壽命：累積失效概率Ft=10%時的壽命。b.特征壽命:累積失效概率Ft=63.2%時的壽命。c.中位壽命也叫B50壽命:累積失效概率Ft=50%時的壽命。.例1 知某汽車零件的疲勞壽命服從威布爾分布，其外形參數(shù)m=2，特征壽命 ，位置參數(shù)r=60h。求該零件任務到100h的可靠度。例2 知某元器件的壽命服從兩參數(shù)威布爾分布，m=2.8， 。求t=100h的可靠度、失效率與中位壽命。.第三

12、節(jié) 汽車可靠性數(shù)據的采集與分析一、汽車可靠性數(shù)據的采集1、可靠性實驗1可靠性實驗的目的a.為研制新產品、發(fā)現(xiàn)其弱點以改良設計；b.為確認零件的設計義務書；c.為接受產品和保證產質量量；d.為審查制造工藝的好壞。.可靠性實驗是產品可靠性預測和驗證的根底。2可靠性實驗的分類a.壽命實驗：為確定產品壽命分布及特征值而進展的實驗。b.臨界實驗：為了進一步找出作為平安零件的弱點而進展的強迫性破壞實驗。c.環(huán)境實驗：產品在特定運用環(huán)境條件下進展的運用實驗。d.運用實驗：在汽車研制出來后抽樣送到運用現(xiàn)場進展實踐運轉考驗。.2、運用可靠性數(shù)據的采集方法與內容1運用可靠性數(shù)據的采集方法 運用可靠性數(shù)據的采集方法

13、要根據對象的種類和目的來定，普通有兩種：對現(xiàn)場人員分發(fā)報表，定期前往。其特點是費用低廉不需專門人員，但易出現(xiàn)數(shù)據不完好和不準確的情況；組織專門測定可靠性的人員進展可靠性實驗。其特點是費用高，但由于采集者對數(shù)據分析過程有充分的了解，選擇的數(shù)據適當，能掌握重點，易發(fā)現(xiàn)數(shù)據的錯誤，因此可保證數(shù)據的完好和準確。.2數(shù)據采集時應留意的事項1采集范圍：在每一份數(shù)據的搜集報告中，產品對象范圍要明確一致。2制定異常任務的規(guī)范：要盡能夠制定出明確的缺點判別規(guī)范。3時間的記錄：時間主要指任務時間。有的還要思索運輸、儲存、停機時間等。.4運用條件：主要包括運用場所、氣候、運用工況載荷、車速及運轉方式等。5維修條件：包括維修人員的程度、維修制度、設備條件以及修繕程度等。6取樣方法：可靠性數(shù)據應在母體中隨機取樣進展調查，既不要僅調查發(fā)惹事故的產品，也不要把缺陷特大特多的除外。.二、汽車可靠性數(shù)據的分析-圖分析法1、概率紙原理2、圖分析法1整理數(shù)據.2描點3配置直線4圖估計1)外形參數(shù)m 的圖估計。2尺度參數(shù)t0的圖估計。3特征壽命的圖估計。4位置參數(shù)r的圖估計。5平均壽命的圖估計。6方差2的圖估計。.7可靠度函數(shù)Rt的圖估計。8可靠壽命tR的圖