可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法

第6章汽車可靠性試驗(yàn)可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!第6章汽車可靠性試驗(yàn)為了分析、評價(jià)、驗(yàn)證和提高產(chǎn)品的可靠性而進(jìn)行的試驗(yàn)，統(tǒng)稱為可靠性試驗(yàn)。廣義地說，任何與產(chǎn)品失效效應(yīng)有關(guān)的試驗(yàn)，都可以認(rèn)為是可靠性試驗(yàn)。狹義的可靠性試驗(yàn)，往往是指壽命試驗(yàn)。6.1可靠性試驗(yàn)的意義在汽車可靠性研究中，通過可靠性試驗(yàn)了解整車及其各系統(tǒng)的關(guān)系，了解總成、零部件的失效情況，獲得可靠性數(shù)據(jù)、資料，從而達(dá)到提高汽車產(chǎn)品的可靠性水平?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!6.2可靠性試驗(yàn)的目的1) 對汽車及其零部件可靠性水平的評估和考核。利用試驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)，求得產(chǎn)品的可靠度、失效率及平均壽命等可靠性指標(biāo)，以考核其功能、強(qiáng)度、可靠性和壽命等是否符合設(shè)計(jì)要求。2) 對批量產(chǎn)品或外加工產(chǎn)品進(jìn)行驗(yàn)收。3) 對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行失效機(jī)理分析。通過可靠性試驗(yàn)，暴露產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、制造、使用、維護(hù)、管理方面存在的問題和薄弱環(huán)節(jié)，找出失效原因，提出改進(jìn)方案，從而使汽車的可靠性水平不斷得以提高。4) 儲備設(shè)計(jì)所需的資料，探索發(fā)展方向，醞釀新的設(shè)計(jì)思想，為下一輪開發(fā)新產(chǎn)品積累經(jīng)驗(yàn)?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!6.3可靠性試驗(yàn)的分類可靠性試驗(yàn)的類型很多，在汽車產(chǎn)品研制、生產(chǎn)的各個階段，隨著試驗(yàn)的目的、要求和試驗(yàn)對象的變化，試驗(yàn)人員應(yīng)做出不同的選擇。通常有：按試驗(yàn)場所分有：現(xiàn)場試驗(yàn)、試驗(yàn)場試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。按試驗(yàn)的破壞情況分有：破壞性和非破壞性二種。按試驗(yàn)條件可分為：常規(guī)性壽命試驗(yàn)、加速壽命試驗(yàn)、強(qiáng)制老化試驗(yàn)等按試驗(yàn)對象有：全數(shù)試驗(yàn)和抽樣試驗(yàn)。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!(1) 現(xiàn)場試驗(yàn)

方法：按照實(shí)際服役條件進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)。這種試驗(yàn)可以在汽車服役地區(qū)的道路上進(jìn)行。在服役地區(qū)試驗(yàn)，也稱野外試驗(yàn)或現(xiàn)場試驗(yàn)。進(jìn)行行駛試驗(yàn)時(shí)，車上一般裝有記錄負(fù)荷、應(yīng)力、速度、溫度的儀器，裝有氣溫、氣壓、風(fēng)速、里程、燃油和潤滑油的記錄裝置或傳感器。在現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí)，須按一定的計(jì)劃挑選試驗(yàn)的路面、地區(qū)。路面一般可分為:平整道路、泥路、山路、城市道路、坑洼的惡劣路面，地區(qū)可分為嚴(yán)寒、酷暑地區(qū)，高原、高濕、低氣壓地區(qū)，試驗(yàn)中必須有計(jì)劃地各取一定的里程?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!(2) 試車場試驗(yàn)

方法：在試車場模擬的服役條件進(jìn)行試驗(yàn)。優(yōu)點(diǎn):能夠保持恒定的試驗(yàn)條件，參數(shù)和因素易于分辨和隔離，適宜于針對性地解決問題。缺點(diǎn):所得到的可靠性數(shù)據(jù)，需要根據(jù)實(shí)際的使用情況對模擬試驗(yàn)條件下取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行折算。這種折算，需要大量的試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)。對象：由于受到試驗(yàn)條件的限制，目前還局限于總成、零部件的專項(xiàng)可靠性試驗(yàn)?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!試驗(yàn)場試驗(yàn)-試驗(yàn)設(shè)施（續(xù)）1)直線車道測量汽車最高車速，汽車換檔加速時(shí)間，滑行距離，高速制動。2)彎曲車道試驗(yàn)汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、承載系的可靠性，檢查汽車的操縱穩(wěn)定性能。3)高速環(huán)形車道檢查汽車傳動系的可靠性，包括發(fā)動機(jī)、變速器、冷卻系、潤滑系、燃油經(jīng)濟(jì)性以及輪胎高速運(yùn)行條件下的壽命。4)試驗(yàn)廣場用于穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向試驗(yàn)，通常用噴水法來檢查汽車的不足轉(zhuǎn)向特性和輪胎的側(cè)滑車速?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!(3)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)

方法：也是采用模擬服役條件，但與實(shí)際的服役條件相差較大。優(yōu)點(diǎn):1)試驗(yàn)對象可以按照需要選定，可以隨時(shí)更換試驗(yàn)對象。2）試驗(yàn)參數(shù)和因素可以更精確地隔離和控制，可以排除外界的干擾。3）可以增加載荷或加載頻率，加速試驗(yàn)進(jìn)程。4）減輕試驗(yàn)人員勞動強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)自動試驗(yàn)、無需看管、24h不間斷運(yùn)行。5）改善試驗(yàn)人員的工作環(huán)境，使高溫試驗(yàn)、低溫試驗(yàn)、有嚴(yán)重噪聲的試驗(yàn)環(huán)境在密閉的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!

實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)-臺架試驗(yàn)所謂臺架試驗(yàn)，就是在實(shí)驗(yàn)室使用專門的試驗(yàn)裝置，模擬實(shí)際工作狀態(tài)，完成總成或零部件的試驗(yàn)。它是實(shí)際工作狀態(tài)在實(shí)驗(yàn)室再現(xiàn)的一種方法。尤其在新產(chǎn)品開發(fā)階段，耗時(shí)、耗資最多的是可靠性評價(jià)試驗(yàn)，為縮短時(shí)間、節(jié)約經(jīng)費(fèi)，采用臺架模擬試驗(yàn)。

優(yōu)點(diǎn):加速試驗(yàn)進(jìn)程;數(shù)據(jù)重復(fù)性好、可比性強(qiáng);采集數(shù)據(jù)方便，壽命分布明確;比整車試驗(yàn)經(jīng)濟(jì)。臺架模擬試驗(yàn)包括:總成可靠性試驗(yàn)，零件可靠性試驗(yàn)。其中總成試驗(yàn)臺架有:發(fā)動機(jī)試驗(yàn)臺架，離合器試驗(yàn)臺架，變速器試驗(yàn)臺架，后軸試驗(yàn)臺架，制動器試驗(yàn)臺架等等。零件試驗(yàn)臺架主要用于單一條件的試驗(yàn)。在開發(fā)試制階段，主要用于考核零件可靠性，考核材料的強(qiáng)度、性能;在批量試車階段，主要用于質(zhì)量控制或外購件的質(zhì)量驗(yàn)收。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!6.3.3按照試驗(yàn)條件分類按照試驗(yàn)所給予的條件，可分為常規(guī)性壽命試驗(yàn)、加速壽命試驗(yàn)、強(qiáng)制老化試驗(yàn)、臨界試驗(yàn)、特定環(huán)境和路面條件下的試驗(yàn)。(1)常規(guī)性壽命試驗(yàn)

按照規(guī)定的使用條件，對汽車或零部件進(jìn)行壽命試驗(yàn)。這種試驗(yàn)可以是連續(xù)工作，也可以是間斷工作。所謂規(guī)定的使用條件，就是根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，采用接近或類似于實(shí)際使用條件的實(shí)驗(yàn)。這種試驗(yàn)方法的特點(diǎn)是試驗(yàn)周期較長，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為真實(shí)。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!a)加速壽命試驗(yàn)的目的①設(shè)置苛刻的試驗(yàn)條件，促使樣品加速失效。設(shè)置的條件必須與實(shí)際情況有內(nèi)在聯(lián)系，能在短時(shí)間內(nèi)預(yù)測通常使用條件下的壽命。②在苛刻環(huán)境和負(fù)荷條件下試驗(yàn)，確定零部件材料的安全裕度。③在苛刻環(huán)境和負(fù)荷條件下試驗(yàn)，剔除有缺陷的零部件，以保證整車的可靠性水平。b)加速壽命試驗(yàn)方法的選擇原則①保證失效機(jī)理的穩(wěn)定性。如果試驗(yàn)條件過于苛刻，有可能使原來?xiàng)l件下的失效機(jī)理發(fā)生改變，產(chǎn)生的失效就是在不正常條件下的失效機(jī)理引起的。②明確加速因素與產(chǎn)品壽命之間的關(guān)系。通過理論模型或經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，折算出正常條件下的產(chǎn)品壽命?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!d)加速壽命試驗(yàn)的方法①加大應(yīng)力法就是試驗(yàn)應(yīng)力，包括工作應(yīng)力和環(huán)境應(yīng)力。②提高頻率法就是提高施加應(yīng)力的頻率。③判定加速法加嚴(yán)失效判據(jù)，就是提前判定失效。例如原定特性值變化10%作為失效，現(xiàn)在以5%就算失效。④替代試驗(yàn)法利用易發(fā)生失效的試制品代替實(shí)際產(chǎn)品進(jìn)行壽命試驗(yàn)，或者將己經(jīng)使用到某種程度的樣品進(jìn)行壽命試驗(yàn)，例如，對車門撞擊試驗(yàn)就不必油漆等等。⑤截尾試驗(yàn)法這種方法又稱為統(tǒng)計(jì)加速，是利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理，將尚未失效而已經(jīng)達(dá)到某種壽命指標(biāo)的試驗(yàn)樣品停止試驗(yàn)，依照統(tǒng)計(jì)原理判斷壽命。⑥濃縮應(yīng)力法去除小應(yīng)力幅值，使試驗(yàn)時(shí)間縮短。實(shí)踐證明，當(dāng)應(yīng)力值低于某一數(shù)值時(shí)，壽命趨于無窮大。據(jù)此，需要對應(yīng)力的分布狀況做人為處理，把應(yīng)力低于疲勞極限的工作時(shí)間剔除，使試驗(yàn)時(shí)間縮短?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!(4)臨界試驗(yàn)臨界試驗(yàn)就是極限載荷的試驗(yàn)，用于在短時(shí)間內(nèi)了解零部件能夠承受最大載荷的能力。如可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!(6)特定路面條件下的可靠性試驗(yàn)

為了快速得到可靠性試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在試車場內(nèi)為不同的車型設(shè)置了不同的車道，這些車道分別選擇搓板路、石塊路、魚鱗坑路、卵石路、砂坑路、條石路、石板路、扭曲路、瀝青路，以不同的順序組合而成?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!6.4可靠性試驗(yàn)計(jì)劃6.4.1確定試驗(yàn)對象不同的試驗(yàn)對象，其可靠性試驗(yàn)的方法、試驗(yàn)樣品的數(shù)量、以及采集數(shù)據(jù)的方式也不同。對于價(jià)廉、通用的重要零部件，取較多的試驗(yàn)樣品，以提高數(shù)據(jù)的置信水平;對于價(jià)格昂貴的關(guān)鍵零部件，只能取少量樣品;對于復(fù)雜的總成、部件，由于樣品數(shù)量的限制，只能用一些主要的參數(shù)作為評價(jià)可靠性的指標(biāo)。例如發(fā)動機(jī)臺架的可靠性試驗(yàn)，除了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度外，主要測試功率、轉(zhuǎn)矩、排放、油耗等指標(biāo)?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!6.4.3確定試驗(yàn)條件①應(yīng)力參數(shù)確定施加應(yīng)力的水平和形式。②環(huán)境類型確定試驗(yàn)環(huán)境的溫度、濕度、酸堿度。③失效判據(jù)明確認(rèn)定失效的標(biāo)準(zhǔn)。④測試條件確定數(shù)據(jù)測量的參量、測量的次數(shù)和時(shí)間?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!6.5可靠性抽樣試驗(yàn)6.5.1抽樣試驗(yàn)的基本概念6.5.1.1常用名詞和術(shù)語(1)單位產(chǎn)品

單位產(chǎn)品就是構(gòu)成產(chǎn)品總體的基本單位。例如:一組螺釘、螺母、一個齒輪、一個變速箱、一輛汽車，都可視為一個單位產(chǎn)品。一百升汽油、一罐冷卻液等等。(2)不合格

不滿足規(guī)定的技術(shù)要求。根據(jù)汽車設(shè)計(jì)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在尺寸、成分、強(qiáng)度、性能、環(huán)保、缺陷疵點(diǎn)、外觀等方面偏離要求的。(3)缺陷

不滿足預(yù)期的使用要求。對預(yù)期使用要求來說偏離或缺少一種或多種質(zhì)量特性?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!(8)過程平均不合格品率是指在同一生產(chǎn)過程中所生產(chǎn)的若干批同類產(chǎn)品的不合格品率的平均值。它的計(jì)算公式是式中：——過程平均不合格品率;Di——第i批產(chǎn)品中的不合格品數(shù);Ni——第i批產(chǎn)品的批量;K——產(chǎn)品的批數(shù)。由于過程平均不合格品率能夠反映在生產(chǎn)條件不改變的情況下，所提供的產(chǎn)品的不合格品率，因此，當(dāng)生產(chǎn)過程穩(wěn)定時(shí)，它可以用來預(yù)測最近將要提交試驗(yàn)的產(chǎn)品的不合格品率?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!(N，n，Ac，Re)計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)方案的含義是從批量為N的檢驗(yàn)批中隨機(jī)抽取一個樣本容量為n的樣本，對樣本中的每個產(chǎn)品逐個進(jìn)行測試，得到樣本中的不合格品數(shù)d，如果d小于或等于Ac，則判定該試驗(yàn)批合格，接收該批產(chǎn)品;如果d大于或等于Re，則判定該試驗(yàn)批不合格，拒收該批產(chǎn)品。當(dāng)Re=Ac+l時(shí)，計(jì)數(shù)抽樣試驗(yàn)方案也可記作(n，c)，其中，n為樣本容量，c為合格判斷數(shù)。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!抽樣試驗(yàn)的類型（續(xù)）（2）選別型抽樣試驗(yàn)它是按抽樣檢驗(yàn)方案對檢驗(yàn)批進(jìn)行試驗(yàn)以后，對被判定為不合格的批再進(jìn)行全數(shù)試驗(yàn)，剔除其中的不合格品，并以合格品補(bǔ)足批量之后，再提交驗(yàn)收的一種抽樣試驗(yàn)。適用于不能選擇供應(yīng)者的購貨試驗(yàn)，或者企業(yè)內(nèi)部各生產(chǎn)工序中的成品與半成品試驗(yàn)或者產(chǎn)品入庫與出廠試驗(yàn)。

對于經(jīng)過抽樣試驗(yàn)而被判定為不合格的批可以退貨或降價(jià)接收的產(chǎn)品，不適宜采用選別型抽樣試驗(yàn)。對那些測試是破壞性的產(chǎn)品，則更不能采用選別型抽樣試驗(yàn)?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!6.5.3抽樣試驗(yàn)的方式按照抽樣的次數(shù)，其抽樣的方式分為一次抽樣、二次抽樣、多次抽樣、序貫抽樣四種形式。一次抽樣就是根據(jù)抽樣試驗(yàn)方案，每次從試驗(yàn)批N中隨機(jī)抽取一個樣本n，當(dāng)試驗(yàn)得到的不合格品數(shù)d小于或等于合格判斷數(shù)c時(shí)，試驗(yàn)批合格，予以接收;當(dāng)試驗(yàn)批的不合格品數(shù)d大于合格品判斷數(shù)c時(shí)，試驗(yàn)批不合格，應(yīng)當(dāng)拒收。一次抽樣試驗(yàn)的主要特點(diǎn)是:合格判斷數(shù)與不合格判斷數(shù)只相差1，這種方案可以寫成(n，C)，經(jīng)過一次試驗(yàn)就可以確定是接收還是拒收。二次抽樣試驗(yàn)就是確定了二個相互配套的抽樣試驗(yàn)方案，按這組抽樣試驗(yàn)方案進(jìn)行試驗(yàn)，最多只要二次就可以判定試驗(yàn)批是否合格。見圖可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!多次抽樣試驗(yàn)是二次抽樣試驗(yàn)的延續(xù)，只是抽樣的次數(shù)增多而已。一般多次抽樣試驗(yàn)可以從試驗(yàn)批中隨機(jī)抽取3至10組樣本。序貫抽樣試驗(yàn)是從試驗(yàn)批中每次獨(dú)取一個樣品，并且根據(jù)這個樣品的測試結(jié)果，作出合格、不合格或繼續(xù)抽樣的判斷，直到能夠判定該批產(chǎn)品合格或不合格為止。一般采用序貫抽樣試驗(yàn)時(shí)，只要抽取到一定數(shù)量的樣品，就已能作出該批產(chǎn)品合格或不合格的判斷?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!這是超幾何分布，其中組合的計(jì)算方法是當(dāng)采用抽樣試驗(yàn)方案(n，c)驗(yàn)收一批產(chǎn)品時(shí)，只要樣本中的不合格品數(shù)d不超過c，就認(rèn)為合格，予以接收。因此當(dāng)試驗(yàn)批的不合格品率為P時(shí)，它的接收概率L(P)為其中：P(d)是樣本中恰有d件不合格品的概率?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!（2）抽樣試驗(yàn)特性曲線抽樣試驗(yàn)特性曲線，又稱為OC線，見下圖。其橫坐標(biāo)表示試驗(yàn)批的不合格品率，縱坐標(biāo)表示試驗(yàn)批的接收概率。隨著批不合格品率不斷增大，接收概率逐漸下降?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!當(dāng)合格判斷數(shù)C一定時(shí)，n對OC線影響很大，隨著n變大，OC線逐漸變陡，見下圖1。當(dāng)樣本容量n一定時(shí)，合格判斷數(shù)C對OC線也有較大影響，隨著C的增加，OC線逐漸變平，見下圖2。圖1圖2可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!為了控制這兩種判斷錯誤，使雙方的可能損失都有一個合理的界限，在采用抽樣試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)規(guī)定兩個不合格品率:P0與P1，其關(guān)系見圖。當(dāng)P≤P0時(shí)，質(zhì)量較好，以大的概率接收或以小的概率拒收;當(dāng)P≥P1時(shí)，質(zhì)量較差，以小的概率接收或以大的概率拒收。要求α，β，P0，P1與抽樣試驗(yàn)方案有關(guān)。其中P0等于產(chǎn)品的合格率，P1等于不合格率。兩種風(fēng)險(xiǎn)P0、P1關(guān)系可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!6.3.1按照試驗(yàn)場所分類試驗(yàn)按照試驗(yàn)場所分類有現(xiàn)場試驗(yàn)、試車場試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。三種試驗(yàn)方法各有優(yōu)、缺點(diǎn)。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!現(xiàn)場試驗(yàn)的特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：是一種綜合性試驗(yàn)，能比較全面客觀真實(shí)地評價(jià)產(chǎn)品在實(shí)際使用中的可靠性和維修性，其試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)和結(jié)論，最為直接了當(dāng)，也最為可靠。

缺點(diǎn)：是費(fèi)用消耗大、投入的人力較多，試驗(yàn)周期長，不確定因素較多，試驗(yàn)的重復(fù)性相對差些。

對象：主要是以汽車整車的可靠性為主，也包括一些重要總成的可靠性試驗(yàn)。

開發(fā)一種新車型，至少進(jìn)行兩次現(xiàn)場試驗(yàn)，一次在設(shè)計(jì)定型前，一次在投產(chǎn)后。每次持續(xù)時(shí)間和里程應(yīng)相當(dāng)于在用戶手中3至5年的實(shí)際服役期。

可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!試車場試驗(yàn)（續(xù)）

試車場的主要設(shè)施：可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!試驗(yàn)場試驗(yàn)-試驗(yàn)設(shè)施（續(xù)）5)特殊壞路是一種破壞性路面，包括凹凸不平約石塊路扭曲路、搓板路，用以考驗(yàn)懸架和承載系。6)特殊環(huán)境人為制造水槽、泥濘、灰塵、洞等特殊路段考察汽車在特殊環(huán)境下的運(yùn)行能力。7)越野場地設(shè)有各種障礙的自然田塊，通常沒有路面，考察各種軍車的越野能力。8)風(fēng)洞試驗(yàn)，測量汽車外形的風(fēng)阻系數(shù)及空氣動力特性。9)標(biāo)準(zhǔn)陡坡測驗(yàn)汽車的爬坡能力和駐坡能力?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)（續(xù)）缺點(diǎn)：由于受試驗(yàn)條件的限制，不可能完全反映實(shí)際使用情況

對象：比較適合于總成或零部件的可靠性對比試驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)也大致經(jīng)歷了三個階段:早期是等幅加載試驗(yàn)，逐漸發(fā)展到程序加載的多工況試驗(yàn)，最近隨機(jī)加載的試驗(yàn)開始增多。就目前的發(fā)展水平，汽車零部件和總成的實(shí)驗(yàn)室可靠性試驗(yàn)，仍以程序加載試驗(yàn)為主。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!6.3.2按照破壞情況分類可分為破壞性和非破壞性二種(1)破壞性試驗(yàn)

試驗(yàn)樣品最終被破壞或失效的試驗(yàn)。其中包括破壞性壽命試驗(yàn)，破壞性極限條件試驗(yàn)。破壞性壽命試驗(yàn)是為了確定產(chǎn)品壽命和可靠性特征值而進(jìn)行的試驗(yàn)。破壞性極限條件試驗(yàn)是在超負(fù)荷或嚴(yán)酷環(huán)境條件(如高溫、低溫、酸堿鹽腐蝕、高濕、缺氧、低氣壓等)下的破壞性試驗(yàn)，其主要目的是為了考察汽車和零部件產(chǎn)品在特殊環(huán)境下抵抗失效的能力。(2)非破壞性試驗(yàn)

這種試驗(yàn)是在不破壞產(chǎn)品的基礎(chǔ)上而獲得可靠性數(shù)據(jù)。其中包括以非破壞性方法查明產(chǎn)品潛在的缺陷，如采用超聲波、聲發(fā)射、射線、探傷劑、磁性等各種無損檢測手段，查找產(chǎn)品是否存在缺陷，從而排除故障源。這種檢測、試驗(yàn)方法適用于制造階段對材料及其零部件的質(zhì)量檢驗(yàn)，也可以對外加工的貴重產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!按照試驗(yàn)條件分類（續(xù)）

（2）加速壽命試驗(yàn)在不改變失效機(jī)理的前提下，增加應(yīng)力幅值或加載頻率，從而使故障率增大或壽命縮短的試驗(yàn)。這種試驗(yàn)可以在較短的時(shí)間里獲得可靠性評定數(shù)據(jù)和暴露使用中可能出現(xiàn)的故障。這里所提到的應(yīng)力是一種廣義的概念，它包括負(fù)荷(拉、壓、扭、剪)、振動、沖擊等機(jī)械應(yīng)力之外，還包括溫度、濕度、腐蝕等環(huán)境應(yīng)力，以及電流、電壓、電場、磁場引起的電應(yīng)力等等。對于施加機(jī)械（交變或隨機(jī)）載荷的壽命試驗(yàn)，通常稱為疲勞壽命試驗(yàn)。對于汽車產(chǎn)品來說，其MTTF、MTBF大多很長，進(jìn)行曠日持久的常規(guī)性試驗(yàn)，從經(jīng)濟(jì)和開發(fā)周期來看往往是不允許的?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!c)加速壽命試驗(yàn)的結(jié)果評價(jià)

如何評價(jià)加速壽命試驗(yàn)的結(jié)果，需要考慮以下幾個問題①與常規(guī)使用條件相比，平均壽命是否縮短?②常規(guī)使用條件相比，故障模式有無變化?③與常規(guī)使用條件相比，故障的范圍有無擴(kuò)大?④與常規(guī)使用條件相比，負(fù)荷條件發(fā)生了哪些變化?⑤在給定的累積故障概率范圍內(nèi)，與其它加速方法相比較，其試驗(yàn)結(jié)果是否存在差異?⑥反映可靠性指標(biāo)的F(t)、R(t)、f(t)分布函數(shù)是否與原來常規(guī)使用條件下的分布函數(shù)相同?⑦加速的強(qiáng)度，即加速系數(shù)有多大?⑧試驗(yàn)設(shè)備、監(jiān)視裝置、數(shù)據(jù)的收集分析經(jīng)濟(jì)性如何?可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!（3）強(qiáng)制老化試驗(yàn)在室溫、高溫、低溫、潮濕、腐蝕、紫外線輻射等環(huán)境下，將處于非工作狀態(tài)的汽車或零部件作擱置試驗(yàn)，使之在短時(shí)間里加速老化。這種試驗(yàn)類似于加速壽命試驗(yàn)，所不同的是設(shè)置了特殊的試驗(yàn)環(huán)境?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!(5)特殊環(huán)境下的可靠性試驗(yàn)

特殊環(huán)境是指特殊的氣候環(huán)境?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!6.3.4按照試驗(yàn)樣本大小分類(1)全數(shù)測試

全數(shù)試驗(yàn)是指對于關(guān)鍵項(xiàng)目和指標(biāo)進(jìn)行100%的測試或檢查。這種測試所得數(shù)據(jù)較為精確，可靠性置信水平高，缺點(diǎn)是工作量大，測試對象也只能局限于非破壞性產(chǎn)品。需要說明的是:經(jīng)過壽命試驗(yàn)的樣品是不能作為產(chǎn)品安裝或銷售的。全數(shù)測試實(shí)際上是生產(chǎn)現(xiàn)場的在線檢查，目的是提高零件或整車的可靠性水平。(2)抽樣測試

從批量產(chǎn)品中抽取部分樣品進(jìn)行試驗(yàn)，利用試驗(yàn)結(jié)果，通過計(jì)算、分析來推斷批量產(chǎn)品的可靠性特征量。在可靠性壽命試驗(yàn)中，為了縮短試驗(yàn)時(shí)間，抽樣試驗(yàn)大多為截尾試驗(yàn)。所謂截尾試驗(yàn)，就是指參加試驗(yàn)的樣品并沒有達(dá)到全部失效就停止了試驗(yàn)。截尾試驗(yàn)有兩種方法:①定時(shí)截尾試驗(yàn)到規(guī)定的時(shí)間停止試驗(yàn)。②定數(shù)截尾試驗(yàn)到規(guī)定的失效判斷數(shù)停止試驗(yàn)。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!6.4.2明確試驗(yàn)要求應(yīng)當(dāng)在投入試驗(yàn)以前，明確試驗(yàn)所應(yīng)達(dá)到的基本要求:①試驗(yàn)項(xiàng)目。②定性分析目的、要求。③定量分析指標(biāo)體系。④定量指標(biāo)的特征值。⑤試驗(yàn)數(shù)據(jù)的表示尺度、精確度、量綱。⑥樣品來源、批號、材料性質(zhì)和取樣方法。⑦樣品數(shù)量。⑧完成試驗(yàn)的時(shí)間要求和進(jìn)度?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!6.4.4做好試驗(yàn)準(zhǔn)備①明確試驗(yàn)承擔(dān)者決定試驗(yàn)任務(wù)由那些人員承擔(dān)，做到分工明確，責(zé)任到人，尤其在野外試車時(shí)，需要組織一支精干的試車隊(duì)伍。②落實(shí)試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)保障試驗(yàn)工作的各項(xiàng)使用經(jīng)費(fèi)。③配置試驗(yàn)設(shè)備對已有儀器、設(shè)備進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定，對新購置的儀器、設(shè)備做好調(diào)試工作，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)正確可靠。6.4.5編制和應(yīng)用載荷譜由于汽車的工況和載荷變化十分復(fù)雜，從理論上講，通過道路試驗(yàn)測定的載荷，能真實(shí)地反映隨機(jī)載荷，數(shù)據(jù)可靠。但是，由于試驗(yàn)周期長，處理數(shù)據(jù)的工作量大，費(fèi)用耗資多，這種方法不常使用。經(jīng)常是在典型的路面上進(jìn)行短距離實(shí)測，然后用數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理進(jìn)行整理和推斷，最后編制成載荷譜，依照載荷譜對零部件進(jìn)行快速疲勞試驗(yàn)。可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!(4)批

在相同條件下生產(chǎn)出來的一定數(shù)量的單位產(chǎn)品稱為批。如:一批2000型桑塔納轎車，一批別克系列自動變速箱等等。(5)批量

構(gòu)成批的單位產(chǎn)品總數(shù)稱為批量。(6)試驗(yàn)批

為判定汽車或零部件產(chǎn)品的可靠性而進(jìn)行試驗(yàn)的批稱為試驗(yàn)批。試驗(yàn)批應(yīng)當(dāng)由生產(chǎn)條件相同的單位產(chǎn)品構(gòu)成，否則難以判斷產(chǎn)品的可靠性水平。試驗(yàn)批的大小常常根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量特性和可靠性試驗(yàn)的要求而定。(7)批不合格品率指試驗(yàn)批中不合格品所占的比率。即式中：P——批不合格品率;D——批中的不合格品數(shù);

N——批量?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!6.5.1.2試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)為了保證（外）加工零部件的可靠性，必須進(jìn)行抽樣試驗(yàn)。在此之前需要建立一種規(guī)則，就是確定從一批產(chǎn)品中抽取試驗(yàn)的產(chǎn)品數(shù)和判定接收或拒收該批產(chǎn)品的規(guī)則。這種規(guī)則就是抽樣試驗(yàn)的方案。根據(jù)判定標(biāo)準(zhǔn)，抽樣試驗(yàn)方案可分為計(jì)數(shù)抽樣試驗(yàn)方案和計(jì)量抽樣試驗(yàn)方案兩大類。一般計(jì)數(shù)抽樣試驗(yàn)方案可表示為(N，n，Ac，Re)其中：N──試驗(yàn)批的批量;n──抽取的產(chǎn)品數(shù)(樣本容量)；Ac──合格判斷數(shù);Re──不合格判斷數(shù)。

可靠性理論－第6章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!6.5.2抽樣試驗(yàn)的類型抽樣試驗(yàn)的類型，主要有標(biāo)準(zhǔn)型、選別型、調(diào)整型和連續(xù)生產(chǎn)型四種。它們各適用于不同的場合，且有其各自的特點(diǎn)。（1）標(biāo)準(zhǔn)型抽樣試驗(yàn)是根據(jù)抽樣檢驗(yàn)方案，僅對試驗(yàn)批作出接收或拒收判斷的抽樣試驗(yàn)。

適用于產(chǎn)品質(zhì)量的歷史資料不了解的場合。標(biāo)準(zhǔn)型抽樣試驗(yàn)?zāi)芡瑫r(shí)兼顧生產(chǎn)者(或供應(yīng)方)和消費(fèi)者（或使用方）的利益，使雙方因抽樣試驗(yàn)而帶來的風(fēng)險(xiǎn)控制在一定范圍之內(nèi)?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!抽樣試驗(yàn)的類型（續(xù)）（3〕調(diào)整型抽樣試驗(yàn)這種試驗(yàn)根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量變化，隨時(shí)調(diào)整檢查、驗(yàn)收、試驗(yàn)的頻次。通常在放寬、正常、加嚴(yán)檢查之間調(diào)整變化。對于質(zhì)量好的產(chǎn)品，采用放寬檢驗(yàn)條件;對于質(zhì)量水平逐漸變差的試驗(yàn)批，則增加檢查頻次，檢驗(yàn)條件隨之加嚴(yán)。隨著產(chǎn)品質(zhì)量的變化，試驗(yàn)可以在放寬試驗(yàn)、正常試驗(yàn)和加嚴(yán)試驗(yàn)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。但轉(zhuǎn)換的條件應(yīng)事先作出明確的規(guī)定。（4）連續(xù)生產(chǎn)型抽樣試驗(yàn)它是在自動生產(chǎn)線或傳輸帶上傳送的連續(xù)生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行中途試驗(yàn)。它不要求產(chǎn)品形成批。對于試驗(yàn)批，不能采用連續(xù)生產(chǎn)型抽樣試驗(yàn)。采用連續(xù)生產(chǎn)型試驗(yàn)，可先連續(xù)對每個產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)合格品數(shù)累計(jì)到規(guī)定數(shù)量或不合格品數(shù)在某個值以下時(shí)，就可改成每隔一定數(shù)量試驗(yàn)一次，如果出現(xiàn)不合格品，再恢復(fù)到逐個試驗(yàn)?？煽啃岳碚摚?章可靠性試驗(yàn)方法共49頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!二次抽樣試驗(yàn)框圖可靠性理論－第6章