《汽车可靠性技术》复习题及答案

《汽车可靠性技术》复习题及答案一、填空题1．可靠性工程是研究如何评价、分析、提高产品可靠的工程技术。

2．产品发生故障或失效是指其不能完成规定的功能。

3．汽车产品的质量从经济学观点是指的汽车的使用价值，从管理学观点是满足用户要求所应具备的质量特性。

4． n个数据从小到大排列，居于中央位置的数，称为中位数。

5．在一批数据中，出现次数最多的一个数叫众数。

6．在一批数据中，最大与最小数值之差为样本极差。

7. 可靠性可以分为固有可靠性、使用可靠性、基本可靠性和任务可靠性。

8．基本可靠性反映了产品对维修人力费用和后勤保障资源的需求。

确定基本可靠性指标时应统计产品的所有寿命单位和所有的故障.9 可靠性寿命指标包括中位寿命、特征寿命和额定寿命。

10．汽车可靠性研究中常用的分布有：指数分布、威布尔分布、正态分布、超几何分布、二项分布、泊松分布、对数分布等。

11．可靠性模型主要有以下类型：串联系统、并联系统混联系统，此外还有备用冗长余系统、复杂系统。

12．抽样检查中，判断能力用检查水平表示，即判断能力强，检查水平高。

二、名词解释1．可靠性：可靠性是指产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定的功能的能力。

2．可靠性工程：为达到产品可靠性要求而开展的一系列设计、研制、生产、试验和管理工作。

3．基本可靠性：产品在规定的条件下，无故障的持续时间或概率。

4．任务可靠性：产品在规定的任务剖面内完成规定功能的能力。

5．失效概率分布函数：通常用累积故障概率的分布函数来表示产品失效概率或不可靠度，这种函数，称不可靠度函数或累积失效概率分布函数，简称失效概率分布函数。

6．故障率：工作到某时刻尚未发生故障的产品，在该时刻后单位时间内发生故障的概率。

7．可靠寿命：指给定的可靠度所对应的产品工作时间。

8．使用寿命：指产品在规定的使用条件下，具有可接受的故障率的工作时间区间。

9．可靠性模型：指的是系统可靠性逻辑框图(也称可靠性方框图)及其数学模型。

10．可靠性分配：把系统的可靠性指标合理的分配到组成此系统的每个单元。

11．可靠度分配：将设备或系统的可靠度目标值转换为其零部件或子系统的可靠度的过程，即可靠度计算的逆过程。

12．子系统重要度：第i个子系统失效引起系统失效的次数与第i个子系统失效次数的比值；也即第i个子系统发生失效时，整个系统发生失效的概率。

13．可靠性设计：就是“以赋予产品可靠性为目的的设计技术”。

14．维修性：指产品在规定的条件下和规定的时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复其规定状态的能力。

15．批量：批中包含的产品单位数。

16．复现试验：把随机载荷的试验从实验室外搬到实验室里加以复现的试验。

17．故障树：指用以表明产品哪些组成部分的故障或外界事件或它们的组合将导致产品发生一种给定故障的逻辑图。

18.故障树分析：简称FTA，通过对可能造成产品故障的硬件、软件、环境、人为因素进行分析，画出故障树，从而确定产品故障原因的各种可能组合方式和(或)其发生概率三、简答题1．请简述召回制度实施前后日本可靠性研究特点。

答：1969年实施汽车召回制度，之前可靠性研究重点：确保强度方面的安全性；延长车辆使用期限；延长维修期。

召回制度实施后可靠性研究具有如下特点：可靠性技术与管理高度结合；采用可靠性新技术，加强设计检评工作；重视试验和故障分析；数据交换和反馈；实行全数检验和在线自动检验；建立外协件的可靠性保证体系；加强可靠性学术活动，进行技术培训。

2．汽车可靠性定义四因素的具体内涵是什么？答：汽车可靠性是指汽车产品（总成或零部件）在规定的条件和规定的时间内，完成规定的功能的能力。

其中，汽车产品指整车、总成、零部件，主要指的是发动机、底盘、车身、电器设备等。

规定时间指：汽车使用量的尺度，可以足时间单位(小时、天数、月数、年数)，也可以是行驶里程数、工作循环次数等。

在汽车运用工程中，保用期、第1次大修里程、报废周期等都是重要的特征时间。

规定条件包括：汽车产品的工作条件，即气候、道路状况、地理位置等环境条件；汽车产品的运用条件，即载荷性质、载运种类、行驶速度；汽车产品的维修条件，即维修方式、维修水平、保养制度；汽车产品的管理条件，即存放环境、管理水平、驾驶员技术水平。

规定功能指：汽车设计任务书、使用说明书、订货合同以及国家标准规定的各种功能、性能和要求。

3． 汽车可靠性四大要素具体内涵是什么？答：汽车可靠性由四大要素构成，即可靠性、维修性、耐久性和安全性。

可靠性：指产品固有的质量属性，汽车能够不中断地按照驾驶员的控制而运动的性质。

维修性：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。

耐久性：汽车经过长时间工作后，不丧失其正确的技术状态而继续工作的能力；可以用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来度量。

安全性：汽车在行驶中不危及生命财产安全的能力。

4． 请写出)(t R 、)(t F 与)(t f 之间的关系表达式，并用图示表示。

答：由密度函数的性质1)(0=⎰∞dt t f 可知：⎰⎰∞=-=-=tt dt t f dt t f t F t R )()(1)(1)(0 因此，)(t R 、)(t F 与)(t f 之间的关系如图所示：图 R(t)、F(t)与f(t)关系t5． 简述可靠性预测的定义及汽车产品可靠性预测的目的。

答：可靠性预测是在产品设计阶段到产品投入使用前，对其可靠性水平进行评估的过程。

汽车产品可靠性预测的目的是：（1）了解任务所提出的可靠性指标是否合理；（2） 对所设计的新车型的可靠性水平进行评估，寻找问题和原因，改进和提高；（3）对不同方案进行比较，确定可靠性指标；（4）优化设计方案，选择最佳的汽车系统；（5）探索进一步提高汽车可靠性的途径及其方法；（6）为新车型的开发收集和积累经验、数据及资料。

6． 简述可靠性分配原则答：通常可靠度分配应考虑下列原则：（1）技术水平对技术成熟的单元，能够保证实现较高的可靠性，或预期投入使用时可靠性可有把握地增长到较高水平，则可分配给较高的可靠度。

（2）复杂程度对较简单的单元，组成该单元的零部件数量少，组装容易保证质量或故障后易于修复，则可分配给较高的可靠度。

（3）重要程度对重要的单元，该单元失效将产生严重的后果，或该单元失效常会导致全系统失效，则应分配给较高的可靠度。

（4）任务情况对单元的工作周期及其工作环境等给予考虑，如对整个任务时间内均需连续工作及工作条件严酷，难以保证很高可靠性的单元，则应分配给较低的可靠度。

（5）考虑费用、重量、尺寸等条件的约束总之，最终都是以最小的代价来达到系统可靠性的要求。

7．简述检验的一般工作程序。

答：检验的一般工作程序包括以下阶段：（1）准备阶段在这阶段，主要工作内容有：决定检查单位，决定检查项目，决定试验方法，决定质量判定标准，决定在生产过程那个阶段检查，决定全检、抽检还是无试验检查，决定质量指标，选择抽样表(计数、计量和抽样类型)。

（2）实施阶段在这阶段，主要工作内容有：决定批的构成，决定抽样方法，决定批处理方法。

（3）整理阶段在这阶段，主要工作内容有：决定检查结果的记录方法，决定检查结果的处理方法。

8．简述汽车可靠性抽样试验的类型。

答：汽车可靠性抽样试验有以下类别：（1）标准型抽样试验是根据抽样检验方案，仅对试验批作出接收或拒收判断的抽样试验方案。

适用于对产品质量的历史资料不了解的情况。

它能同时兼顾生产者(或者供应方)和消费者(或使用方)的利益，使双方把因抽样试验带来的风险控制在一定范围内。

（2）选别型抽样试验是按抽样检验方案对检验批进行试验以后，对被判定为不合格的批再进行全数试验，剔除其中的不合格品，并以合格品补足批量之后，再提交验收的一种抽样试验。

适用于不能选择供应者的购货试验，或者企业内部各生产工序中的成品与半成品试验或者产品入库与出厂试验。

（3）调整型抽样试验这种试验根据产品质量变化，随时调整检查、验收、试验的频次。

通常在放宽、正常、加严检查之间调整变化。

对于质量好的产品，采用放宽检验条件；对于质量水平逐渐变差的试验批，则增加检查频次，检验条件随之加严。

随着产品质量的变化，试验可以在放宽试验、正常试验和加严试验之间进行转换。

但转换条件应事先作出明确的规定。

（4）连续生产型抽样试验是在自动生产线或传输带上传送的连续生产的产品进行中途试验。

它不要求产品形成批。

试验批不能采用连续生产型抽样试验。

如要采用，可先连续对每个产品进行试验，当合格品数累计到规定数量或不合格品数在某个值以下时，就改成每隔一定数量试验一次，如果出现不合格品，再恢复到逐个试验。

四、论述题1．请阐述可靠性设计的内容。

答：可靠性设计中的可靠性是指广义上的可靠性，即包括可靠性、维修性和耐久性，其主要内容包括以下方面：（1）系统可靠性目标的制定根据市场的预测、竞争的需要、技术上的可行性分析、制造成本高低等因素的研究，提出可靠性目标值。

这些目标值主要有：可靠性指标：MTBF，MTTF，当量故障率；维修性指标：MTTR，维修时间率，维修费，有效度；耐久性指标：大修里程，报废里程。

（2）可靠性指标的分配与预测将整车可靠性指标逐级分配下去，明确每个系统、每个总成、每个零件的可靠性要求，并根据过去的资料及试验数据结果预测可靠性。

（3）结构可靠性设计与验证进行每个具体结构的设计，通过试制、试验进行验证是否达到顶期目标。

没有达到时，进行改进设计或酌情调整目标值。

（4）系统可靠性设计与验证重点是各结构间的连接、协调、匹配。

通过整车的试制、试验来验证。

（5）维修制度的设计与验证确定采取哪种维修制度，即维修方法、维修点、润滑点、检测点、监测装置等的设计与试验，使用维修文件、备件图册的编制，维修工具、装备的设计，备件数量的预测等。

（6）耐特殊环境设计明确汽车可能工作的最严重的环境，针对这些环境条件进行必要的可靠性和维修性设计，进行特殊环境试验(包括零部件与整车)。

（7）外购件的选用与可靠性验证在现代汽车产品生产中，外购件往往占一半以上。

因此，要根据整车或系统的可靠性要求，规定外购件的可靠性要求，并通过严格的试验、检验，选择性能与可靠性符合要求的外购件。

（8）工艺可靠性设计在工艺设计中充分考虑保证可靠性的措施，包括工序能力设计、检测工艺设计、防止误装、误加工的设计与检验等。

（9）运输、贮存、包装的可靠性产品设计与工艺设计中，要考虑运输、贮存、包装过程中防止汽车产品损坏、腐蚀等的可靠性。

（10）用户使用中可靠性信息的收集与可靠性改进根据销售部门反馈的信息，了解产品的可靠性状况与问题，进行失效分析，凡属于设计的问题，及时加以改进。

2．请阐述维修性设计的内容和要求。

答：进行维修性设计时，针对维修性三要素设计，同时满足如下原则。

（1）维修性三要素构成一个产品维修性的三要素是：产品、人与条件。