国内商用汽车可靠性的研究

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1、国内商用汽车可靠性的研究摘要：为研究国内商用汽车的可靠性，提出可靠性分析的现有产业内部四种方法，即可靠度函数、与用户相关的汽车可靠性试验法、故障树分析法以及可靠性信息管理系统软件。分别对国内典型商用汽车：重型载货、中型载货、重型载重、中型运材、轻型载货、轻型客车、定型客车进行可靠性评估及研究。针对国内商用汽车可靠性总体水平，应用数据分析，研究表明，影响国内商用汽车可靠性的主要总成是电气系统，其次是制动系统、发动机供油系统、驾驶室附件和变速器等几大系统。并就改善与提高国内商用汽车可靠性的重点以及国内商用车产业现状及发展展开详细论述。关键词：商用汽车可靠性故障评价引言改革开放以来，

2、随着市场经济的全面推进，我国商用汽车整车通过对外合资、合作，得到了较大的发展，特别是重型货车与大型客车不但满足了国内市场需求，而且还出口国际市场。相对于乘用车来说，商用车是劳动密集型产品，也有明显的比较优势。我国商用车有几十年的经验积累、有完整的研发队伍和较强的制造能力，产量位居世界第二，出口的汽车整车大部分是商用汽车。正因如此，我们更要充分认识到可靠性研究对我国商用汽车大趋势发展的重要。可靠性是衡量汽车质量的重要指标，对汽车产品来说，它与人身安全、经济效益密切相关。只有全面系统的分析我国商用汽车可靠性技术应用现状，才能提高国产商用车质量，这对我国汽车工业具有十分重要的现实意义

3、。它关系到汽车生产企业的兴衰，可以说汽车可靠性的高低直接反映汽车产品的质量高低与企业的信誉程度。研究汽车可靠性，目的就在于提高汽车的可靠性水平，既提高汽车的寿命，减少故障频次，增加安全性，减少索赔费用，维修费用，增加企业的经济效益与社会效益。1可靠性分析1.1可靠性概述汽车可靠性是指：汽车产品（总成或零部件）在规定的使用条件下，在规定时间内，完成规定功能的能力。分别由产品、条件、时间、功能四个因素组成。换一个角度，就其内容上考虑，广义的可靠性由三大要素构成，即可靠性、维修性与耐久性。狭义的汽车可靠性仅指产品固有的质量属性，人们通常说的可靠与不可靠，只是对汽车本身质量而言。维修性

4、是指产品在规定的使用条件下，在规定的时间内，完成维修的能力。好的维修性，使汽车停驶时间最少，提高了汽车的有效利用率，降低了使用成本。汽车的耐久性，通常是指汽车第一次大修里程的长短以及汽车从启用至报废的寿命长短。1.2常用的定量描述可靠度函数R（t）：式中，f（t）为故障密度函数；λ（t）为故障率函数。平均间隔故障间隔时间MTBF为时间t的数学期望值：1.3与用户相关的汽车可靠性试验新方法现代汽车设计必须以市场为向导，设计寿命过大或不足的产品通常是不经济且缺乏市场竞争力的，所以无论在汽车设计开发还是试验阶段，都应当考虑用户的使用要求。汽车可靠性试验是考核和评价车辆耐久性的一种重要

5、手段，传统的试验基础大多数偏向于强度试验而不是寿命试验，都是为了保证在最差的工况下车辆不发生裂痕，且能满足一般的工程要求。显然，这些试验几本上依赖于经验习惯，而没有合理的考虑用户的情况，主要靠推测而不是基于科学原理。美国通用汽车公司在20世纪80年代专门设置一个部门来研究用户相关可靠性和汽车试验场路面强化系数，由于路面条件的不断变化以及车型的更新，该部门根据其研究结果，不断改造试验场路面及改进可靠性试验规范，对用户相关性可靠性的研究积累了一定的经验。国内过汽车试验场现行的可靠性试验规范都偏于简单，不能说明在实验厂检验合格的产品在用户那里能保证行驶多少里程，规范中没有明确试验顺序

6、的循环方法和循环次数，忽略了各种路面和工况作用的先后次序对构件疲劳寿命的影响，以致试验场试验结果往往与用户实际使用时发生的故障规律有明显差异，分别服从不同的概率分布。汽车在行驶过程中，承载结构受到随时间变化的随机载荷作用而产生动态循环应力，在高应力区会引发疲劳损伤，由Miner线性累计损伤理论：当D=1时，承载结构即出现工程可见裂纹，最终导致疲劳损坏。应力修正模型理论是：在循环加载过程中，式（2）可改写为：稳定的循环应力-应变迟滞回线方程为：依据式（3）（4）将名义应变-时间历程转化为局部应变-时间历程，由式（5）得到的应变幅值-疲劳寿命双对数坐标曲线：运用雨流计数把90%用户

7、和试验场各测试参数的载荷时间里程数据转化为各级幅值的载荷循环，这一过程如下图：利用式（1）则可求出不同载荷等级下的90%用户和试验场的疲劳累计损伤。1.4故障树分析FAT是英文faulttreeanalysis的缩写，即故障树分析，是一种用于大型复杂系统可靠性评价的方法。该方法在60年代起源于美国贝尔电话研究所，后来，波音公司对FTA进行了重要改革和创新，使之能够利用计算机模拟。故障树模式和后果分析已经成为许多国家在汽车可靠性分析中广泛采用的方法。在汽车产品设计阶段，故障树分析可以帮助判明潜