汽車維修工程學(xué)-第一章ppt課件

1、緒 論.一、汽車維修的作用1、滿足汽車設(shè)計(jì)的需求。2、滿足汽車運(yùn)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(nèi)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(nèi)汽車維修業(yè)情況. 第一章 汽車可靠性實(shí)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(jì)50年代。3.普及期：20世紀(jì)60年代。4.成熟期：20世紀(jì)70年代以后。.一、可靠性定義可靠性：指產(chǎn)品在規(guī)定的運(yùn)用條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的才干。1、產(chǎn)品：作為單獨(dú)研討或單獨(dú)實(shí)驗(yàn)對象的任何元器件、零件，甚至一臺完好的設(shè)備。2、規(guī)定的時間：用戶要求設(shè)計(jì)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(yùn)用條件：汽車產(chǎn)品的任務(wù)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(shè)計(jì)制造要求規(guī)定的任務(wù)性能目的。 產(chǎn)品的可靠性分為固有可靠性和運(yùn)用可靠性。a、固有可靠性：指產(chǎn)品從設(shè)計(jì)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。.b、運(yùn)用可靠性：思索了運(yùn)用、維修對產(chǎn)品可靠性的影響，包括運(yùn)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)品的壽命及功能的發(fā)揚(yáng)產(chǎn)生艱苦影響。二、可靠性的評價目的1、可靠度：指產(chǎn)品在規(guī)定的運(yùn)用條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率。用Rt 表示。.2

3、、累積缺點(diǎn)概率也叫失效度：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)喪失規(guī)定功能即發(fā)生缺點(diǎn)的概率稱為累積缺點(diǎn)概率或失效度。用Ft表示，由于出現(xiàn)缺點(diǎn)和不出現(xiàn)缺點(diǎn)是兩個對立的事件，故 R(t)+F(t)=13、缺點(diǎn)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(diǎn)率函數(shù)1概念：產(chǎn)品任務(wù)到t時辰為止尚未發(fā)生缺點(diǎn)的條件下，在該時辰后的單位時間內(nèi)發(fā)生缺點(diǎn)的條件概率。用t表示。2缺點(diǎn)率函數(shù)和其他函數(shù)的關(guān)系1)與缺點(diǎn)概率密度函數(shù)f(t)的關(guān)系：.2與可靠度函數(shù)Rt：3與失效概率分布函數(shù)Ft的關(guān)系：3缺點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)數(shù)， j第j類缺點(diǎn)的當(dāng)量系數(shù)。汽車缺點(diǎn)普通分成4類: 致命缺點(diǎn)1=100 嚴(yán)重缺點(diǎn)2=10 普通缺點(diǎn)3=1 細(xì)微缺點(diǎn)4=0.2計(jì)算缺點(diǎn)率時，常用當(dāng)量缺點(diǎn)率D表示：.5、平均初次缺點(diǎn)里程時間MTTF汽車出現(xiàn)第一次缺點(diǎn)時的里程數(shù)或時間。6、平均缺點(diǎn)間隔里程時間MTBF7、維修度Mt：產(chǎn)品在規(guī)定條件下，規(guī)定時間內(nèi)完成維修的概率。. 8、平

5、均維修時間MTTR 修復(fù)率：單位時間內(nèi)的修復(fù)程度。9、有效度A：可維修產(chǎn)品在某一特定的瞬時能維持其功能的概率。式中：U任務(wù)時間， D不能任務(wù)的時間。.10、平均壽命和可靠壽命1平均壽命：是一個標(biāo)志產(chǎn)品平均能任務(wù)多長時間的量，它是對整批產(chǎn)品而言的一個目的，對于可維修產(chǎn)品是指產(chǎn)品的平均無缺點(diǎn)任務(wù)時間即平均缺點(diǎn)間隔時間，記為MTBFMean time between failure,對于不可維修產(chǎn)品是指產(chǎn)品的平均壽終時間即平均初次缺點(diǎn)時間，記為MTTFMean time to failure。.2可靠壽命 產(chǎn)品可靠度是任務(wù)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(chǎn)品而言，當(dāng)給定時間t，就確

6、定了相應(yīng)的可靠度，反之，假設(shè)確定了可靠度，即可求出相應(yīng)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(diǎn)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(chǎn)品，任務(wù)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(diǎn)類型及缺點(diǎn)分布規(guī)律一、汽車缺點(diǎn)概念及分類1、概念：指汽車在規(guī)定的運(yùn)用條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，不能完成規(guī)定功能的景象。2、分類1按缺點(diǎn)方式分： .a

7、.損壞型缺點(diǎn)：如斷裂、裂紋、點(diǎn)蝕、燒蝕、變形、拉傷等。b .退化型缺點(diǎn)：如老化、蛻變、剝落、磨損等。c .松脫型缺點(diǎn)：如松動、零落等。d .失調(diào)型缺點(diǎn)：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。e .功能失效型缺點(diǎn)：如功能失效、性能衰退、公害超標(biāo)、異響、過熱等。.f .堵塞與滲漏型缺點(diǎn)：如堵塞、氣阻、漏油、漏水、漏氣、滲油等。2按缺點(diǎn)危害程度分：a、致命缺點(diǎn)1=100i)涉及人身平安，能夠?qū)е氯松韨?。ii)引起主要總成報廢，呵斥艱苦經(jīng)濟(jì)損失。iii)不符合制動、排放、噪聲等法規(guī)要求。.b、嚴(yán)重缺點(diǎn)2=10i)導(dǎo)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(nèi)不能修復(fù)。C、普通缺點(diǎn) 3=1 i)呵斥停駛。ii)不會導(dǎo)致主要零件損壞。iii)用隨車工具，備件在30min內(nèi)可以修復(fù)。.d、細(xì)微缺點(diǎn)4=0.2i)不會導(dǎo)致停駛和正常運(yùn)用。ii)不需求改換零件。iii)5min內(nèi)能隨便排除。.二、典型缺點(diǎn)率曲線浴盆曲線1、早期缺點(diǎn)期A2、偶爾缺點(diǎn)期B 3、耗損缺點(diǎn)期C 三、汽車缺點(diǎn)的分布規(guī)律 1、指數(shù)分布：是隨機(jī)變量分布方式中最根本的一種，多數(shù)發(fā)生在偶爾缺點(diǎn)期，其缺點(diǎn)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(diǎn)率，就確定了可靠度函數(shù)，其特點(diǎn)是可靠度與起始時間無關(guān)。 .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(yīng)力分布、汽車零件的強(qiáng)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(jī)械部件的疲勞壽命、疲勞強(qiáng)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(dǎo)出的一種分布函數(shù)。.最弱環(huán)模型：凡是由假設(shè)干個獨(dú)立部件串聯(lián)構(gòu)成的產(chǎn)品，只需其中某個部件失效，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(diǎn)概率密度函數(shù)為：失效度為：可靠度為：缺點(diǎn)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(zhì)參數(shù)，由于不同的m值可以反映不同時期的缺點(diǎn)規(guī)律，因此，假設(shè)根據(jù)實(shí)驗(yàn)求得m值，就可以判別呵斥該零件失效的大致緣由。.m1， 缺點(diǎn)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(dāng)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(biāo)上的位置。 r0，曲線由原點(diǎn)位置向右平移。r0，曲線向左平移。r=0，曲線起始于原點(diǎn)

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(biāo)的標(biāo)尺。3威布爾分布的運(yùn)用在運(yùn)用威布爾分布研討產(chǎn)品可靠性時，通常用以下幾個壽命來評價產(chǎn)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(wù)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(jù)的采集與分析一、汽車可靠性數(shù)據(jù)的采集1、可靠性實(shí)驗(yàn)1可靠性實(shí)驗(yàn)的目的a.為研制新產(chǎn)品、發(fā)現(xiàn)其弱點(diǎn)以改良設(shè)計(jì)；b.為確認(rèn)零件的設(shè)計(jì)義務(wù)書；c.為接受產(chǎn)品和保證產(chǎn)質(zhì)量量；d.為審查制造工藝的好壞。.可靠性實(shí)驗(yàn)是產(chǎn)品可靠性預(yù)測和驗(yàn)證的根底。2可靠性實(shí)驗(yàn)的分類a.壽命實(shí)驗(yàn)：為確定產(chǎn)品壽命分布及特征值而進(jìn)展的實(shí)驗(yàn)。b.臨界實(shí)驗(yàn)：為了進(jìn)一步找出作為平安零件的弱點(diǎn)而進(jìn)展的強(qiáng)迫性破壞實(shí)驗(yàn)。c.環(huán)境實(shí)驗(yàn)：產(chǎn)品在特定運(yùn)用環(huán)境條件下進(jìn)展的運(yùn)用實(shí)驗(yàn)。d.運(yùn)用實(shí)驗(yàn)：在汽車研制出來后抽樣送到運(yùn)用現(xiàn)場進(jìn)展實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)考驗(yàn)。.2、運(yùn)用可靠性數(shù)據(jù)的采集方法與內(nèi)容1運(yùn)用可靠性數(shù)據(jù)的采集方法 運(yùn)用可靠性數(shù)據(jù)的采集方法

13、要根據(jù)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(diǎn)是費(fèi)用低廉不需專門人員，但易出現(xiàn)數(shù)據(jù)不完好和不準(zhǔn)確的情況；組織專門測定可靠性的人員進(jìn)展可靠性實(shí)驗(yàn)。其特點(diǎn)是費(fèi)用高，但由于采集者對數(shù)據(jù)分析過程有充分的了解，選擇的數(shù)據(jù)適當(dāng)，能掌握重點(diǎn)，易發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錯誤，因此可保證數(shù)據(jù)的完好和準(zhǔn)確。.2數(shù)據(jù)采集時應(yīng)留意的事項(xiàng)1采集范圍：在每一份數(shù)據(jù)的搜集報告中，產(chǎn)品對象范圍要明確一致。2制定異常任務(wù)的規(guī)范：要盡能夠制定出明確的缺點(diǎn)判別規(guī)范。3時間的記錄：時間主要指任務(wù)時間。有的還要思索運(yùn)輸、儲存、停機(jī)時間等。.4運(yùn)用條件：主要包括運(yùn)用場所、氣候、運(yùn)用工況載荷、車速及運(yùn)轉(zhuǎn)方式等。5維修條件：包括維修人員的程度、維修制度、設(shè)備條件以及修繕程度等。6取樣方法：可靠性數(shù)據(jù)應(yīng)在母體中隨機(jī)取樣進(jìn)展調(diào)查，既不要僅調(diào)查發(fā)惹事故的產(chǎn)品，也不要把缺陷特大特多的除外。.二、汽車可靠性數(shù)據(jù)的分析-圖分析法1、概率紙?jiān)?、圖分析法1整理數(shù)據(jù).2描點(diǎn)3配置直線4圖估計(jì)1)外形參數(shù)m 的圖估計(jì)。2尺度參數(shù)t0的圖估計(jì)。3特征壽命的圖估計(jì)。4位置參數(shù)r的圖估計(jì)。5平均壽命的圖估計(jì)。6方差2的圖估計(jì)。.7可靠度函數(shù)Rt的圖估計(jì)。8可靠壽命tR的圖