汽车维修工程
汽车可靠性分析
汽车可靠性数据的采集
可靠性试验的目的
可靠性试验是为了提高或确认产品的可靠性而进行的试验的总称。
为研制新产品、发现其弱点以改进设计 为确认零件的设计任务书 为接受产品和保证产品质量 为审查制造工艺的好坏
可靠性试验不同于产品的常规试验，是产品可靠性预测和验证的基础 。
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汽车可靠性数据的分析—图分析法
判断某一产品的失效类型以及当知道其分布类型后估计 其分布参数，最简单可行的方法便是图分析法 。
下面以威布尔分布为例进行分析。
概率纸密度
威布尔分布 函数为：
若令 则
在t-F(t)坐标系下的一 条威布尔分布函数曲 线对应 X-Y坐标系下 的一条斜率大于零的 直线 。
威布尔分布是以r =0制作的。若拟合成曲线， 则r为某一数值，表明到r时尚未发生故障， 则拟合曲线与t轴的交点所对应的t值就等于r。
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⑤可靠度函数R(t)的图估计。 在t尺上取t=t1，读取在拟合直线上F(t1)相对应 的值,则:
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⑥可靠寿命tR的图估计。 即在给定R值下，求相应的tR, 由
对应 X-Y坐标系下的一条斜率大于零的直线 ”
推导，画图说明
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用概率纸进行图分析的步骤： – 整理数据
记录相应的失效时间，计算累积失效概率。
– 描点
将数据描在威布尔概率纸上。
– 配置直线
凭目力来配置一条直线，使得各点分布在这一直线附近。
– 图估计
➢ 形状参数的图估计 ➢ 尺度参数的图估计 ➢ 特征寿命的图估计 ➢ 位置参数的图估计
（2）按失效情况分类： ➢ 完全寿命试验：试验进行到投试样品完全失效为止 ➢ 截尾试验：试验达到规定的试验时间停止
无替换定时截尾试验 无替换定数截尾试验 有替换定时截尾试验 有替换定数截尾试验
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可靠性数据的采集方法和注意事项
采集方法
向现场人员分发 表格，定期返回
组织专门人员进 行可靠性试验
假设1：根据样本确定 X-Y坐标下的直线
假设2：根据样本确定 X-Y坐标下的非直线
结论：(1)样本来自威布尔母体； (2)确定分布参数。
结论：(1)样本非来自威布尔母体； (2)无法确定分布参数。
以上为用图分析法进行分布假设检验的基本思想
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如何理解？ “在t-F(t)坐标系下的一条威布尔分布函数曲线
求出F(t)后,在拟合直线上找到F(t)点，其对应在t尺上 读数即为tR 。
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图
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威布尔分布概率纸：四边分别代表两组坐标系统的坐标纸：X-Y和t-F(t)。
坐标纸上边——X轴 坐标纸右边——Y轴
等刻度坐标
坐标纸下边——t轴（t e x） ln刻度坐标
坐标纸左边——F(X)轴 lnln刻度坐标
不同类型分布函数可以建立不同的概率纸。
图分析法
前提：威布尔概率纸 存在坐标对应关系
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可靠性试验分类
可靠性试验
寿命试验：确定产品寿命分布及特征值 临界试验：进一步找出安全零件的弱点 环境试验：特定环境下 的使用试验
台架试验 试验场试验
使用试验：抽样进行现场试验
使用试验是可靠性试验数据收集的主要渠道
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寿命试验 （1）按试验性质分：
➢ 贮存寿命试验：规定环境条件、非工作状态、存在试验 ➢ 工作寿命试验：规定工作条件、加负载 ➢ 加速寿命试验：不改变失效机理、不增加新的失效因素、提高试验应力
➢ 平均寿命的图估计 ➢ 方差的图估计 ➢ 可靠度函数的图估计 ➢ 可靠寿命函数的图估计
①形状参数m的图估计。
配置直线为 : Y mX C
过点m（1,0）作所配置直线的平行线 ：
该平行线在Y轴上的交点值即为形状参数m的值 。
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图
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②尺度参数t0的图估计。Hale Waihona Puke 设配置直线为 Y mX C
优点：费用低，不需专门人员 缺点：数据不完整、不准确
优点：数据完整、准确 缺点：费用高
可靠性数据的采集方法要根据对象的种类和目的来定 。
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数据采集时应注意的事项： – 采集范围：数据收集报告中，产品对象范围要统一； – 制定异常工作的标准：尽可能制订出明确的故障判别标准 ； – 时间的记录：指工作时间，有时需考虑运输、储存和停机时间； – 使用条件：使用场合、气候、使用工况及运转形式等 ； – 维修条件：考虑维修人员水平、维修制度、设备条件及修理水平等 ； – 取样方法：在母体中随机取样进行调查 。
与Y轴的交点坐标为 C(0，b) b是配置直线在Y轴的截矩：
b c ln t0
故 t0 ec
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图
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③特征寿命η的图估计。如图所示 累计故障概率F=63.2%对应的t坐标尺数即为η ，记（a,0） 为配置直线在X轴的交点， 则
即 所以
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④位置参数r的图估计。 若描点正好拟合成直线，则r =0，因为