1）致命故障 2）严重故障 3）一般故障 4）轻微故障
4.3汽车可靠性的评价指标
对产品进行可靠性评价时，可将产品分为可修产品和不可修产 品两种类型。
4.3.1不可修产品的可靠性评价
不可修产品是通过其寿命的统计对其可靠性进行评价
的。主要评价指标有可靠度、不可靠度、失效概率密
度、故障率、平均寿命等。
4汽车可靠性的内容及理论基础
6汽车各系统的可靠性分析
6.3汽车传动系统可靠性
汽车传动系统简介
分类
组成
机械式
液力机械式 静液式和电力式
离合器
变速箱 传动轴和差速器等
汽车动力的传递方向为：引擎—离合器—变速箱— 传动轴—驱动车轮。
6汽车各系统的可靠性分析
汽车传动系统可靠性分析
对汽车变速器采用故障树分析法，即在系统设计过程中，通过对可能 造成系统故障的各种原因进行分析，从而确定系统故障原因的各种可 能的组合方式或其发生概率，以计算系统的故障概率、采取措施。
需要在轴承进入耗损阶段之前 就对其进行维修或更换，避免 其进入故障高发期的耗损阶段。
5汽车常用的可靠性参数－B10 寿命研究
收集轴承的故障时间数据，通过统计方法得到 10％的轴承发生故障
的那个时间点，用 B10 表示这个时间点，如果轴承工作到这个时间 点仍未失效（大概占 90%左右），需要对其进行维修或更换。
0
障，如滚珠轴承的故障；


2
1 x2 2
磨损积累、疲劳积累和损耗积累逐渐产生的故障。
1 ( z )
1 (
t
)
故障率函数为：
( z ) f (t ) (t ) R(t ) 1 ( z )
4汽车可靠性的内容及理论基础
4汽车可靠性的内容及理论基础
6.1汽车发动机可靠性的评定指标和国内外研
究现状
真正用于发 动机行业
我国内燃机 标准中制定 了一套可靠 性评定指标
20世纪40年代
B
60-70年代
80年代
D
1987年起
A
起源
C
我国可靠性技术先 后应用在农业机械 和工程机械行业上， 推动了我国发动机 可靠性工程研究的 开展。
6汽车各系统的可靠性分析
可靠性
造管理形成的 产品可靠性。
2可靠性及其特征
2.3可靠性特征
产 品 可 靠 性 具 有 如 下 特 征 ：
01 02 03 04 05
可靠性与专业技术密切相关 可靠性与故障相关 可靠性水平与使用条件相关 可靠性与预防手段相关 可靠性与人机工程因素相关
:
3可靠性的数学基础
3可靠性的数学基础
运用概率统计和运筹学的理论和方法对产品（单元或 系统）的可靠性作定量研究。它是可靠性理论的基础 之一。
M=B（MTBF十MTTFF）十80e-CD
式中：B、C一加权数（计算系数）。 汽油机：B＝0.176，C＝0.09； 柴油机：B＝0.125，C＝0.115。
5汽车常用的可靠性参数－B10 寿命研究
5汽车常用的可靠性参数－B10 寿命研究
5.1汽车可靠性参数B10的定义
MTBF 和 MTTFF 描述了产品在规定任务时间内的故障强度，但 是有以下的不足 不适合描述寿命分 布形式为非指数分
3.1指数分布
指数分布密度函数为
F (t ) 1 et
可靠度函数为
f (t ) ert (0 t ,0 )
式中λ表示故障率。 指数分布的故障分布规律适用于发动机随机性冲击产生的故障 正常使用下突发故障 可维修的故障
3可靠性的数学基础 3.2正态分布 3.3威布尔分布 发动机中有些零件故障是由几种相对独立、作用均匀的微小差异量
使用者对 汽车的安 全性要求 不断提高 满足国内 外竞争形 势的需要 为了提高
A
B
C
产品经济
性
D
2可靠性及其特征
2可靠性及其特征
2.1可靠性定义 产品在规定条件下，规定时间内，完成规定功能 的能力。
产品可靠性为非确定性，而属于具有概率性质
和随机性质的
2可靠性及其特征
2.2固有可靠性与使用可靠性
产品在使用条件下，如 运输、保管、维修、操 作和环境条件等综合因 素作用下，保证固有可 靠性的发挥与实现 使用可靠性 固有可靠性 通过设计、制
用于汽车变速、 变输出扭矩。
传动系
行驶系
接受传动轴的动力 ， 通过驱动轮与路面的 作用产生牵引力 ，使 汽车正常行驶 由制动操纵机构和 制动器组成，有鼓 式和盘式制动器两 种结构型式。
转向系
制动系
6汽车各系统的可靠性分析
确定汽车底盘零部件可靠度许用值的模糊方法
汽车底盘的各部分零件或总成之类的机械产品的可靠度 影响确定汽车底盘机械零部件可靠性水平等级的因素有 许用值，受产品发生故障后所引起的危险性、造成的经 :故障或失效所产生的后果的危险程度u1;故障后果造成 济损失等因素的影响，这些因素又存在着较大的模糊性。 的经济损失u2;某零部件可能的工作时间u3;零部件的维 因此用模糊方法确定机械产品的可靠性水平等级及其对 护和修理条件u4所以因素集为 应的可靠度许用值是一种比较好的方法 U = ������1 , ������2 , ������3 , ������4 因素集中各元素的大小、长短、优劣等状态，可用“很 小、较小、一般、较大、很大”等来表示。该状态的集 合称为因素等级集，记为ui
规定 条件
规定的汽 车产品工 作条件， 它包括 环境条件、 运行条件、 管理条件 等。
指规定的 汽车产品 使用时间， 它可以是 时间单位， 也可以是
规定 时间
规定 功能
指汽车设 计任务书、 使用说明 书、及国 家标准规 定的各种 功能和性 能要求。
。
行驶里程
数、工作 循环次数。
研究的对
象
4汽车可靠性的内容及理论基础 4.2汽车的故障分类
1可靠性的重要性及发展概况 产品质量通常包括三个指标
1
功能指标 可靠性指标 维修指标
2
3
产品功能指标是主要指标，代表产品的使用价值。
功能指标不能达到预期要求，则产品将被认为不可
靠或不太可靠，即可靠性问题。
1可靠性的重要性及发展概况 汽车可靠性的重要性
汽车结构 复杂程度 增加，不 可靠性因 素增多
4汽车可靠性的内容及理论基础
加权分值 平均故障间隔里程MTBF表示故障发生的频繁程度，平均首次故 障里程MTTFF表示首次发生故障的早晚，当量故障率D表示故障 的危害程度。 加权分值M综合考虑了MTBF、MTTFF和D三方面的影响，采用 计分的方法评价汽车的可靠性，满分为100分，加权分值越高，可 靠性越好。
变速器齿轮传动件的 1 故障 变速器不能工作的概率
2
变速器可靠度分配框 3 图
6汽车各系统的可靠性分析
变速器
0.938
壳盖密封 件
0.985
齿轮传动 件
产品可靠性工作的实际开展，始于第二次世界大战 期间。当时美国生产的军用飞机有半数不能正常使用。 轰炸机电子设备寿命只有几十个小时；海军用电子设 备有70％经常发生故障。美国国防部组织人力，开始 对电子设备进行可靠性研究，标志着可靠性研究的起 步
我国从60到70年代，首先在国防和电子工 业部门开始了可靠性的研究和普及工作。然后推 广到机械工业等部门。
汽车关键系统的可靠性分析概述
双语教学课题小组
组员：周梦越 杨武 谭静
肖灿 王建波
目录
1可靠性的重要性及发展概况 2可靠性及其特征
3可靠性的数学基础
4汽车可靠性的内容及理论基础
5汽车常用的可靠性参数－B10 寿命研究
6汽车各系统的可靠性分析
7总结
1可靠性的重要性及发展概况
1可靠性的重要性及发 展概况
发用 动下 机述 的指 可标 靠进 性行 通评 常定 ：
可靠度(R) 发动机在规定使 用条件下，规定 时间内完成规定 功能的概率 有效度(A) 指发动机在某一 时刻具有或维持 其规定功能的概 率。
维修度(M) 指发动机在规定 使用条件下，在规 定时间内完成维修 的概率。
寿命指标 一是平均寿命tMTBF， 二是可靠性寿命 t。，三是大修寿 命B50 。
可靠度 产品在规定的条件下、在规定的时间内，完成规定 功能的概率，称为可靠度。 不可靠度 不可靠度又称失效概率。它是指产品在规定的条件 下，在规定的时间内，不能完成规定功能的概率， 用F（t）表示。 故障率 故障率，又称失效率。它是指产品在规定条件下， 在规定时间内，产品的故障总数与寿命单位总数之 比率，用λ（t）表示。 机械产品的故障率曲线一般随时间的增长而增大。 平均寿命 对不可修产品，平均寿命是指从开始投入使用到发生 失效（故障）的平均工作时间，即平均无故障工作时 间，用MTBF表示。
B10寿命的定义是：B10 寿命是个产品的工作时间点，产品工作到
这个时间点后，预期有 10％的产品将会发生故障。
5.2BX寿命的数学描述
假设某产品的故障累积函数（也可以称为不可靠度函数）为F(t)， 根据B10 寿命的定义：F(B10)=10％，则B10=F-1(0.1)
6汽车各系统的可靠性分析
6汽车各系统的可靠性分析
布的产品的可靠性
不 足
难以判断产品的
耗损寿命，难以
确定大修期
汽车各级产品的寿命
分布形式一般为威布 尔分布形式，为非指
数分布的产品
5汽车常用的可靠性参数－B10 寿命研究
需要一种更合适的可靠性参数来描述
01 B10寿命 最早用于描述轴承的可靠性和 寿命。 02 轴承产品
可靠性是随其工作时间逐渐下 降，到耗损阶段故障发生的频 率陡然增高，进入故障高发期。 ， 03 避免进入故障高发期