汽车维修工程
二、汽车可靠性常用的故障分布
（二）正态分布
第1章 汽车可靠性理论基础
汽车维修工程
二、汽车可靠性常用的故障分布
（二）正态分布
第1章 汽车可靠性理论基础
汽车维修工程
二、汽车可靠性常用的故障分布
（三）对数正态分布
分布函数：
第1章 汽车可靠性理论基础
密度函数：
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二、汽车可靠性常用的故障分布 （四）威布尔分布
⑶使用试验 使用试验是在汽车研制出来后抽样送到使用现场进行实际运行考验， 只有当它基本满足使用要求之后，才能正式定型成批生产。现场试验是 可靠性试验数据收集的主要渠道。 ⑷环境试验 环境试验是产品在特定使用环境条件下进行的使用试验,例如高、低 温试验、降雨、降雪等试验。
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§1-3 汽车可靠性分析
第1章 汽车可靠性理论基础
⑵临界试验 临界试验是为了进一步找出作为安全零件的弱点，进行强制性破坏 试验，施以破坏性应力，以证实实际使用中若发生最大应力时，零件是 否具有充分的强度。如急转弯、紧急制动、快速起步等。 在通常使用状态下似乎是非常苛刻的，而一般认为是实际使用中可 能发生的，因而用它来确认可靠性试验。
式中：n—样车数 t—时间 rj—第j类故障数， εj—第j类故障的当量系数。 汽车故障一般分成4类:
致命故障ε1=100 严重故障ε2=10 一般故障ε3=1 轻微故障ε4=0.2
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第1章 障的平均间隔时间，记为 MTBF
（六）平均首次故障时间：汽车产品首次故障时间的平均值。记 为MTTF
第1章 汽车可靠性理论基础
a.串联系统的工作寿命总是等于系统中最短的一个零件的寿命， 即
并且，系统的平均故障间隔时间为
b.串联系统的系统可靠性总是小于系统中任何一个零件的可靠度。
汽车维修工程 （二）简单系统可靠性
第1章 汽车可靠性理论基础
2、并联系统 若组成系统的各个总成或零件中，只要其中还有一 个总成或零件在起作用，就能维持整个系统继续工作。设各单元的 可靠性相互独立，则系统失效概率为：
（七）平均维修时间：修复时间的平均值,记为MTTR.
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第1章 汽车可靠性理论基础
（八）可靠寿命：产品可靠度是工作寿命t的函数，是用可靠度函 数R（t）表示的，故对于一批产品而言，当给定时间t，就确定 了相应的可靠度，反之，若确定了可靠度，即可求出相应的寿 命，以TR表示。
在可靠寿命中有以下特殊情况： ①特征寿命：可靠度R（t）=exp（-1）=36.8%的可靠寿命称为特 征寿命。 ②中位寿命：可靠度R（t）=50%的可靠寿命称为中位寿命，记为 T0.5 ③额定寿命：可靠度R（t）=90%的可靠寿命称为的额定寿命，记 为T0.9
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第1章 汽车可靠性理论基础
二、可靠性的评价指标 （一）可靠度（有效度） 可靠度：汽车在规定的使用条件下和规定的时 间内完成规定功能的概率。记作R（t）。
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第1章 汽车可靠性理论基础
（二）失效度（不可靠度、累计故障概率）
失效度：汽车在规定的使用条件下和规定的时间内丧失规 定功能（发生故障）的概率。记作F（t）。
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第1章 汽车可靠性理论基础
（九）维修度M(t)：系统在规定的条件下进行维修时，在规定的时 间内，保持或恢复到规定状态的概率。
（十）有效度：把系统可靠性和维修性特性转换为效能的一个指标 的参数。
汽车维修工程 三、系统可靠性 （一）系统可靠性的定义
第1章 汽车可靠性理论基础
系统可靠性是指工作系统在一定的使用条件下，在要求的工 作时间内，完成规定功能的能力。
蓄电池与 发电机如 何连接？
其系统可靠度为：
说明： a.并联系统的工作寿命总是等于系统中最长的一个零件的寿命。 b.并联系统的系统可靠度总是大于系统中任何一个零件的可靠度。
汽车维修工程 （二）简单系统可靠性
第1章 汽车可靠性理论基础
3、串并联组合系统 串、并联组合系统是由串联子系统和并联子系统组合而成如 图1-5所示。为了提高系统可靠度，将Ｂ和Ｃ两零件相连，构成 并联子系统，然后再与零件Ａ串联组成等效串联系统，如图1-6 所示。
图１－５ 串、并联组合系统
图１－６等效串联系统
其系统可靠度为：
RS=RARB+RARC-RARBRC
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（三）汽车可靠性分配 1、汽车可靠性分配的定义
第1章 汽车可靠性理论基础
根据系统设计所确定的汽车可靠性指标值，合理地将指标分 配于系统各单元的设计过程。
2、汽车可靠性分配的目的和作用
（1）通过可靠性分配，确定汽车系统的可靠性指标。 （2）通过可靠性分配，确定各子系统的可靠性指标。 （3）通过可靠性分配，有利于加强设计部门间的联络和配合。 （4）通过可靠性分配，有利于增强设计者的全局观念。
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2.故障的分类
⑵按照故障性质分类：
第1章 汽车可靠性理论基础
1）致命故障：危及人身安全，引起主要总成件报废，造成重大经 济损失，对周围环境造成严重损害。 2）严重故障：引起主要零部件、总成严重损坏或影响行车安全， 不能用易损件和随车工具在较短时间内排除。
3）一般故障：不影响行车安全的非主要零部件故障，可用易损件 和随车工具在较短时间内排除。
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第1章 汽车可靠性理论基础
（三）故障概率密度：汽车出现故障的概率随时间变 化的规律。失效度对时间的分布函数。用 f（t）表 示。
产品出现故障的概率随时间的变化的规律，反映了 单位时间的的失效概率。
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第1章 汽车可靠性理论基础
（四）故障率：故障率函数也称失效率函数，是指产品到t时刻为 止未发生故障，在该时刻后发生故障的概率，用λ(t)表示，可 以表述产品在整个寿命期内出现故障的可能性。 计算故障率时，常用当量故障率D表示：
4.掌握汽车故障的类型及分布规律
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第1章 汽车可靠性理论基础
§1.1 汽车可靠性概述
一、可靠性简介 （一）汽车可靠性的定义 1、可靠性:指产品在规定的使用条件下和规定的时间内完成规定功 能的能力。 ⑴可靠性的四要素： a.产品：整车、部件、零件 b.规定条件：环境条件（气候、道路）； 运行条件（载荷性质、种类、行驶速度）； 维修条件（维修方式、水平、制度） c.规定时间：保用期、第一次大修里程、报废期 d.规定功能：设计任务书、使用说明书、订货合同
汽车维修工程 汽车维修工程
教学内容：
第1章 汽车可靠性理论基础
1.汽车可靠性理论基础 2.汽车零部件失效理论 3.汽车维护工艺 4.汽车修理工艺 5.汽车零件修复方法 6.汽车修理质量管理 7.汽车发动机机械系统维修 8.汽车底盘机械系统维修 9.汽车车身维修
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第1章 汽车可靠性理论基础
第一章
教学内容：
汽车可靠性理论基础
1.汽车可靠性概述 2.汽车故障的类型及其分布 3.汽车可靠性分析
4.汽车可靠性综合评定
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第1章 汽车可靠性理论基础
第一章
教学目标：
汽车可靠性理论基础
1.了解汽车可靠性综合评定方法 2.熟悉可靠性基本理论、汽车可靠性的数据采集及 可靠性数据分析 3.掌握汽车可靠性的基本定义及评价指标
一次故障：最初发生的故障。 按原因后果分 二次故障：由一次故障导致发生的相关故障或上一级系统 的故障。
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2.故障的分类
（1）按故障模式分：
第1章 汽车可靠性理论基础
1)损坏型故障模式 如断裂、碎裂、开裂、点蚀、烧蚀、变形、拉伤、龟裂以受压痕等。 2)退化型故障模式 如老化、变质、剥落以及异常磨损等。 3)松脱型故障模式 如松动、脱落等，特别是螺纹链接件。 4)失调型故障模式 如压力过高或过低、行程失调、间隙过大或过小、干涉 以及卡滞等 。 5)堵塞与渗漏型故障模式 如堵塞、气阻、漏油、漏水以及漏气等 。 6)性能衰退或功能失效型故障模式 如功能失效、性能衰退、公害超标、异响以及过热等 。
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第1章 汽车可靠性理论基础
1）寿命试验按试验条件分为： 台架加速寿命试验 试验场加速寿命试验
2）寿命试验按试验性质分为： 储存寿命试验 工作寿命试验 加速寿命试验 3）寿命试验按失效情况分为： 完全寿命试验 截尾寿命试验（不完全寿命试验）
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§1-3 汽车可靠性分析
（二）可靠性试验分类
4）轻微故障：对汽车正常运行基本影响，不需要更换零件，可用 随车工具比较容易地排除。
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§1-2 汽车故障类型及故障分布规律
第1章 汽车可靠性理论基础
（二）典型的寿命曲线 ⑴早期故障期（Ａ段） 产品在工作之初，由于设计、制造、装配等方面的缺陷，而发 生早期故障的一段时间。在此期间，汽车发生故障的可能性很大， 但故障率随着时间的增加而迅速下降。 ⑵偶然故障期（B段） 在此期间， λ（t）的变化趋于稳定，接近常数，属故障率恒 定型，相当与正常使用期。 ⑶耗损故障期（C段） 由于老化、疲劳、磨损等原因引起的故障。
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第1章 汽车可靠性理论基础
（二）汽车可靠性发展的历史 摇篮期 二战期间，美军的飞机因飞行故障损失的数量是被地 方击落数量的1.5倍；飞机上电子设备有60%不能正常使用。 奠基期 20世纪50年代，美国军用雷达因故障不能工作的时间 占全年的84%，也就是说一年当中仅有1.8个月是正常工作， 因此，美国成立了可靠性管理机构，制定了可靠性工程大纲 和标准。 普及期 20世纪60年代，可靠性的研究从电子产品向其他工业 产品迅速推广。 成熟期 20世纪70年代，人们在以消费者为中心的理念指导下， 在强烈的市场竞争条件下，在消费主义思想的支持下，提出 了大量产品的责任问题，可靠性研究工作在世界范围内达到 成熟阶段。