汽车的可靠性
第一章汽车可靠性理论基础
（五）平均无故障工作时间
对可维修产品，平均无故障工作时间是指 汽车故障的平均间隔时间，记为MTBF 。
1 MTBF ti N i 1
N
（六）平均首次故障时间
平均首次故障时间是指汽车产品首次 故障时间的平均值。
1 MTTF t ( n n ) t i n
指数分布是连续型随机变量分布形式中最基本的一种，经 常用来描述产品的寿命。
指数分布的密度函数 可靠度函数
指数分布的累积分布函数
f (t ) e
t
R(t ) e
t
t
F (t ) 1 e
（二）正态分布
正态分布是一种最常用的连续型分布，它可以用来描述许多自然现 象和各种物理性能，也是机械制造、科学实验及测量技术进行误差分析 的重要工具。
x
3．正态分布的可靠度函数
R( x) f ( x)dx
x
1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
x
(x ) exp[ ]dx 2 2
2
4．正态分布的寿命特征值
平均寿命：
E( X )
d(X )
2
方差寿命： 可靠寿命：
中位寿命：
TR U p
T (0.5)
（三）对数正态分布
尺寸参数不影响曲线变化的形状和位置，只是改变曲线纵横坐 标的标尺。如图所示
图：尺度参数对 f (t )的影响
3．位置参数r
参数r不同时，威布尔分布的概率密度曲线形状不变，只是曲线起点的位 置发生变化。参数r增大，曲线沿着横轴正方向平行移动，如图所示。
图：位置参数对
f (t )的影响
第三节 汽车可靠性分析
汽车可靠性
汽车的可靠性是汽车在规定时间内及规定条件下，完成规定功能的能力。
用概率表示这种能力叫可靠度，汽车的故障概率密度是单位时间△t 内，故障频率在△t → 0时的极限值，用f ( t )表示。
汽车的故障率，是到t 时间为止，尚未发生故障的条件下，在下一个单位时间内发生故障的条件概率。
平均故障率观察值是指汽车、总成在规定的考察行程(或时间)内，故障发生次数与累积行程(或时间)之比。
故障率、故障密度函数和可靠度之间的关系f ( t ) = λ（t ）R ( t )= λ（t ）e tdtt ⎰-0)(λ平均寿命对于可维修的产品是指平均无故障工作时间; 对于不可维修的产品是指平均寿终时间，可靠寿命 例如用t 0.99 表示可靠度R(t)=99%时产品的工作时间。
在可靠寿命中有以下重要概念：（1）特征寿命 可靠度R=e -1=36.8%的工作时间称为特征寿命， （2）中位寿命 可靠度R=50%的工作时间称为中位寿命，记为t 0.5(3)额定寿命 可靠度R=90%的工作时间称为额定寿命，记为t 0.9维修度是指 在规定的条件下使用，在规定的时间内按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到能完全规定状态的概率。
修复率修复率是指到某时刻还在进行维修的汽车，其在单位时间内修复的条件概率 汽车的有效度：汽车在特定时间维持其功能的概率。
如汽车平均能工作时间为U,平均不能工作时间为D ，则有效度为 A = DU U +故障概率密度函数 f(t) =λt e λ-,t ≥0 累积故障概率 F(t)=1-t e λ-,t ≥0 其数字特征：数学期望 E(t)=λ1方差 D(t)=21λ平均寿命 μ=λ1指数分布的故障率为常数；当t=λ1时，R(t)= 1-e =36.8%,即指数分布的指数分布等于特征寿命。
指数分布为单参数分布，只要确定了故障率，即可确定可靠度函数；且可靠度与起始时间无关（无记忆性）。
正态分布若随机变量的概率密度函数f(t)为f(t)=()⎥⎦⎤⎢⎣⎡--222exp 21σμπσt -∞＜t ＜+∞其累积故障概率密度为 F(t)=⎰∞-tdt t f )( =()dt t t⎰∞-⎥⎦⎤⎢⎣⎡--222exp 21σμπσ-∞＜t ＜+∞式中 μ—均值，是样本集中趋势的尺度，也是数学期望，即E(t)= μ σ—标准差，反映分布的离散程度，其平方值即为方差,即D(t)=σ2 正态分布是两参数分布，其概率密度曲线是以μ值处为中心线的单峰对称曲线，其峰值为πσ21；σ值决定分布的离散程度，值越大，曲线越矮越平坦。
汽车可靠性试验标准
汽车可靠性试验标准汽车可靠性试验标准是评估汽车质量和性能的重要指标，对于汽车制造商和消费者来说都具有重要意义。
汽车可靠性试验标准主要包括以下几个方面，耐久性试验、安全性试验、可靠性试验、环境适应性试验和性能试验。
首先，耐久性试验是汽车可靠性试验的重要内容之一。
通过模拟汽车在长时间使用过程中的各种工况，包括高温、低温、高湿度、低湿度等环境条件下的耐久性测试，以验证汽车各部件的耐久性和可靠性。
这些试验项目包括发动机寿命测试、变速器耐久性测试、悬挂系统耐久性测试等，通过对汽车在各种极端环境下的耐久性测试，可以有效评估汽车在实际使用中的可靠性。
其次，安全性试验是汽车可靠性试验的另一个重要方面。
汽车在行驶过程中，面临着各种交通安全风险，因此汽车的安全性能是消费者关注的焦点之一。
安全性试验主要包括碰撞试验、侧翻试验、制动性能测试等项目，通过对汽车在各种碰撞和侧翻情况下的表现进行评估，可以有效验证汽车的 passiv安全性能。
另外，可靠性试验是评估汽车质量和性能的重要手段。
可靠性试验主要包括零部件寿命试验、整车寿命试验等项目，通过对汽车各部件和整车在长时间使用过程中的可靠性进行评估，可以有效预测汽车在实际使用中的故障率和维修率，为汽车制造商提供重要的质量控制依据。
此外，环境适应性试验也是汽车可靠性试验的重要内容之一。
汽车在不同的环境条件下，如高温、低温、高海拔、高湿度等情况下的表现，直接关系到汽车在不同地区的适用性。
因此，环境适应性试验主要包括高温试验、低温试验、高海拔试验、高湿度试验等项目，通过对汽车在不同环境条件下的适应性进行评估，可以有效验证汽车的环境适应能力。
最后，性能试验也是汽车可靠性试验的重要内容之一。
汽车的性能直接关系到汽车的驾驶感受和操控性能，因此性能试验主要包括加速性能测试、制动性能测试、悬挂系统性能测试等项目，通过对汽车在各种工况下的性能进行评估，可以有效验证汽车的操控性能和驾驶感受。
综上所述，汽车可靠性试验标准涵盖了耐久性、安全性、可靠性、环境适应性和性能等多个方面，是评估汽车质量和性能的重要手段。
车辆可靠性分析与设计方案
车辆可靠性分析与设计方案一、引言随着社会发展和技术进步，汽车作为人们出行的主要方式之一，已经成为人们日常生活中不可或缺的交通工具。
车辆的可靠性是其作为交通工具的重要属性之一，对车辆的安全、经济以及实用性都有着重要的影响。
因此，车辆可靠性的分析和设计方案也是车辆设计和制造过程中极为重要的环节。
本文将从车辆可靠性的概念、影响因素以及分析方法等方面进行阐述，最后提出相应的设计方案，旨在为车辆可靠性的提高和改进提供一定的参考。
二、车辆可靠性概念车辆可靠性是指汽车在一定的使用条件下，能够保持所规定的功能、性能和指标的稳定性，并不断发挥其所具有的功能和性能，同时还能够在一定的寿命内保持在一定的性能稳定水平上的能力。
常见的评估车辆可靠性的指标有：•故障率•故障间隔时间•故障恢复时间•故障维修费用•生命周期费用等等三、车辆可靠性影响因素1.零部件的质量和设计车辆的可靠性和零部件质量密切相关，零部件的设计和制造质量好坏直接影响到汽车的可靠性和安全性。
因此，零部件的设计规范和制造技术标准也是提高车辆可靠性的关键所在。
2.车辆的使用环境车辆的使用环境也是影响车辆可靠性的重要因素之一。
不同的使用环境对于不同的车辆具有不同的影响。
例如，道路条件的恶劣与否、地形的起伏、气候的变化等都会对车辆可靠性产生不同程度的影响。
3.车辆的维护保养车辆的维护保养也是影响车辆可靠性的因素之一。
及时的维护和保养能够有效的减少车辆故障的概率，提高车辆的可靠性。
四、车辆可靠性分析方法为了有效地评估车辆的可靠性，需要采用一定的分析方法。
常见的分析方法包括：1.监控和检测法监控和检测法是通过对汽车零部件的工作状态进行监控和检测来评估车辆可靠性的方法。
常见的监控和检测手段包括传感器、数据采集系统等。
2.寿命测试法寿命测试法是通过长期的试验和观察来评估车辆可靠性的方法，例如通过进行人工加速老化测试、生命周期试验等。
五、车辆可靠性设计方案1.加强对零部件质量的把控通过加强对零部件质量的把控，采用高质量的材料和制造工艺，提高零部件的品质和可靠性。
汽车可靠性评估
汽车可靠性评估为了确保汽车的质量和安全性，汽车可靠性评估成为了汽车制造商和消费者非常重要的指标。
通过对汽车各个方面的评估和测试，人们可以判断汽车在使用过程中是否会出现故障、损坏或者其他可靠性问题。
本文将介绍汽车可靠性评估的方法和重要性。
1. 可靠性评估的方法1.1 车辆测试汽车可靠性评估的一个重要阶段是对车辆进行测试。
这些测试包括长时间驾驶测试、不同环境下的行驶测试以及各种不同道路条件下的模拟测试。
通过这些测试，制造商可以了解汽车在不同条件下的表现和潜在问题。
1.2 零部件测试除了对整车的测试，汽车制造商还进行对零部件的测试，以确保所有零部件的质量和可靠性。
这些零部件包括发动机、制动系统、悬挂系统和电气系统等。
通过对这些零部件的测试，制造商可以评估它们在使用过程中的可靠性，以便提前发现潜在问题并解决。
1.3 数据分析数据分析是汽车可靠性评估中不可或缺的一部分。
制造商会收集和分析大量的数据，例如车辆故障报告、客户投诉和回收情况等。
通过对这些数据的分析，制造商可以了解汽车在市场上的表现，进一步评估其可靠性，并针对性地改进设计和制造流程。
2. 可靠性评估的重要性2.1 安全性汽车可靠性评估与汽车的安全性直接相关。
一辆可靠的汽车意味着在使用过程中更少的故障和问题，从而减少了发生事故的概率。
车辆的可靠性评估有助于制造商提前发现潜在的安全隐患，并进行相应的改进，从而保证汽车在道路上的安全性。
2.2 经济性汽车可靠性对消费者来说也非常重要。
一辆可靠的汽车意味着在保养和维修方面的成本会降低。
相反，一辆不可靠的汽车往往需要频繁的维修和更高的保养费用。
通过选择可靠性高的汽车，消费者可以减少因维修和故障而带来的经济负担。
2.3 品牌形象汽车可靠性评估对汽车制造商的品牌形象有重要影响。
如果一个制造商的汽车被认为是可靠的，消费者会更加信任该品牌，并倾向于购买其产品。
相反，如果一家制造商的汽车可靠性评估不佳，消费者可能会转向其他更可靠的品牌。
汽车的可靠性
汽车的可靠性1 可靠性的定义广义可靠性由三大要素构成：可靠性、耐久性和维修性。
通常所说的可靠与不可靠，只是对汽车本身的质量而言。
1.1可靠性汽车的可靠性是指汽车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。
汽车可靠性包括四个因素：汽车产品、规定条件、规定时间和规定功能。
汽车产品是指汽车整车、总成或零部件，它们都是汽车可靠性研究的对象。
规定条件是指规定的汽车产品工作条件，它包括：气候情况、道路状况、地理位置等环境条件，载荷性质、载荷种类、行驶速度等运行条件，维修方式、维修水平、维修制度等维修条件，存放环境、管理水平、驾驶技术等管理条件。
规定时间是指规定的汽车产品使用时间，它可以是时间单位（小时、天数、月数、年数），也可以是行驶里程数、工作循环次数等。
在汽车工程中，保修期、第一次大修里程、报废周期都是重要的特征时间。
规定功能是指汽车设计任务书、使用说明书、订货合同及国家标准规定的各种功能和性能要求。
不能完成规定功能就是不可靠，称之为发生了故障或失效。
根据故障的危害程度不同．汽车故障通常分类：1）致命故障。
指危及人身安全、引起主要总成报废、造成重大经济损失、对周围环境造成严重危害的故障。
2）严重故障。
指引起主要零部件或总成损坏、影响行驶安全、不能用易损备件和随车工具在短时间（30min）内排除的故障。
3）一般故障。
指不影响行驶安全的非主要零部件故障，可用易损备件和随车工具在短时间（30min）内排除。
4）轻微故障。
指对汽车正常运行基本没有影响，不需要更换零部件，可用随车工具（5min内）较容易排除的故障。
1.2 汽车的耐久性：是指汽车进入极限技术状态之前，经预防维修（不更换主要总成和大修）维持工作能力的性能。
1.3维修性：是指在规定条件下使用的产品，在规定时间内按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到能完成规定功能的能力。
1.4 汽车的使用期限：是指新车开始使用直至报废为止的使用延续时间（或行程）。
汽车可靠性的定义
汽车可靠性的定义所谓汽车可靠性，是指汽车在规定的使用条件下，在规定的时间或者规定的里程内完成规定功能的概率。
也就是说汽车在正常的驾驶和道路条件下，一定时间或行驶里程内能够保证正常行驶的程度。
例如，报废条件相同的汽车，有些行驶了几千公里就屡出毛病，要么雨刮器出问题，要么门锁扣不上，要么电窗失灵等等，丧失了部分功能；有些行驶了几千公里没有出现什么问题，一切功能正常。
那么可以说，前者可靠性差，后者可靠性好。
同样是汽车，可靠性差带给用户是烦恼，可靠性好带给用户是享受。
买汽车的人最关注的问题之一是汽车质量，汽车质量的核心实质上就是可靠性。
可靠性是一门学科，它涉及的范围广泛，是一门综合了系统工程、管理工程、价值工程、人机工程、电子计算机技术、产品测试技术以及概率、统计、运筹、物理等多种学科成果的应用科学。
汽车可靠性的主要任务是应用可靠性理论与技术对汽车产品的可靠性进行规划、分析、评审、设计、试验和管理等。
基本内容分为可靠性分析与预测，可靠性设计、可靠性试验和可靠性管理等部分。
例如，对产品结构可靠性和性能可靠性进行全面分析，将概率统计的基本理论应用到设计中去，将载荷、应力、尺寸、材料的机械性能视为具有一定分散程度的随机变量，用可靠度来衡量安全可靠的程度，通过实物与模拟试验进行分析计算。
可靠性管理在汽车整个寿命周期中进行，包括产品开发、生产、售前及售后服务等阶段工作，建立健全的生产质量保证体系、零配件采购质量保证体系、用户服务体系和产品信息反馈体系都是可靠性管理的范围。
实行可靠性管理是保证汽车产品可靠性的一个关键。
从汽车零部件可靠性设计角度看，凡是引起汽车或零部件失效的因素，均称为“应力”，凡是能阻止产品或零部件失效的因素，均称为“强度”，可靠度就是指“应力”与“强度”相互作用的结果，是在给定条件下抵抗失效的能力。
例如，汽车零部件外形的裂纹总是在应力最集中的地方开始和发展的，往往会在缺口、尖角、槽、孔、截面突变等地方产生。
汽车试验技术-第7章 汽车可靠性试验
用期、第一次大修里程及报废期等。另外，汽车产品定型试验进行的 可靠性行驶里程(50000km)也属于规定的时间范畴。 • (4)规定功能是指汽车使用说明书、设计任务书、订货合同以及国家 标准规定的各种功能或性能，如动力性、燃料经济性、噪声及排放性 能等。
• 我国《汽车产品质量检验评定办法》按其造成整车致命损伤(人身重 大伤亡及汽车严重损坏)的可能性(概率)对故障进行分类，见表7一1
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7.1概述
• 7.1.3汽车可靠性试验类型
• 汽车可靠性试验按试验方法分为以下4类: • (1)快速可靠性试验。对汽车寿命产生影响的主要条件集中实施(载荷
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7.1概述
• (4)极限条件可靠性试验。对汽车在实际使用条件下施加可能遇到的 少量极限载荷时所进行的可靠性试验，如发动机超速运行、冲击沙坑 等试验，主要针对车身及其附件。
• 7.1.4汽车可靠性试验注意事项
• 1.零部件可靠性试验是基拙 • 零部件可靠性试验时间短、费用少，试验条件容易控制，样本容量大
第7章 汽车可靠性试验
• 7.1概述 • 7.2快速可性试验 • 7.3整车可靠性试验
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7.1概述
• 7.1.1汽车可靠性的定义
• 汽车可靠性是汽车产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能 力，包括汽车产品、规定条件、规定时间和规定功能四大要素。
• (1)汽车产品包括整车、部件和零件，都是汽车可靠性试验的对象。 • (2)规定条件是指试验汽车的使用条件，如道路、载荷、气象、驾驶
浓缩)，使其在尽可能短的时间内获得相当于常规试验长时期内得到 的试验结果，即在专门的汽车强化试验道路上进行的具有一定快速系 数的可靠性试验，通常在试验场进行。 • (2)常规可靠性试验。在公路或一般道路上，使汽车以类似或接近汽 车实际使用条件进行的可靠性试验，是最基本的可靠性试验，试验周 期较长，但试验结果最接近实际情况。 • (3)特殊环境可靠性试验。汽车在严寒、高温、低气压和盐雾等特殊 环境下进行的可靠性试验。
汽车可靠性耐久性试验
汽车可靠性、耐久性试验一、概念：可靠性----汽车可靠性是指汽车产品在规定的使用条件下，规定的里程(或时间)内完成规定功能的能力。
耐久性----汽车耐久性是指汽车产品在规定的使用与维修条件下，直到极限状态前完成规定功能的能力。
正确理解两者概念？---- 可靠性：如果一个人感冒了，将会出现感冒症状：鼻塞、打喷嚏、流鼻涕，这时人的呼吸就不顺畅、不正常。
这时，我们可以诙谐地说：呼吸系统工作不可靠了。
如果密封件设计不到位，外界灰沙进入，造成相关功能件异常磨损，出现发卡、振动、甚至润滑油、脂的泄露现象。
这时，我们就可以说这个密封件工作不可靠。
---- 耐久性：人随着年龄的增长，皮肤会变厚、变黑、起皱纹，头发变黄、变白、脱落；心脏收缩力度降低、血管壁变厚、变脆、变硬；骨质变疏松、关节磨损、变僵硬等等。
人身体各器官功能逐渐衰退，直至失去功能，造成人的死亡。
这时我们说这人或器官已到寿期。
车轮轴承：我们按照设计要求正常保养、使用，但是由于受循环载荷作用和运动摩擦影响，最终仍将会发生磨损或断裂，致使该件发生失效而失去功能。
这时，我们可以说该轴承已到寿命。
二、商用车试验道路及验证对象：国内商用车可靠性、耐久性试验道路主要有：一般公路、山区公路、高速环路、综合坏路。
各试验工况考核对象及考核目的如下：在普通道路上进行的可靠性试验，称为常规可靠性试验。
在强化路面上进行的可靠性试验，称为加速可靠性试验或强化试验。
汽车试验场路面强度与国内道路强度之比，称为强化系数。
襄樊汽车试验场综合坏路（强化路）的强化系数大约为100:1。
总成、零部件定型认可里程制定的参考依据（思路）：-- 依据设计部门的设计寿命指标；（根据汽车各部件失效模式的严重度，用户抱怨程度，法律法规要求）-- 依据质保部门的质保里程；-- 依据试验场试验道路的强化系数。
（试验场认可里程数=设计里程或质保里程/强化系数）。
汽车可靠性实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过一系列的实验，对汽车的整体可靠性进行评估。
实验内容主要包括汽车的动力系统、制动系统、转向系统、悬挂系统、电气系统等方面的可靠性测试。
通过实验，了解汽车各系统的性能，分析影响汽车可靠性的因素，为提高汽车质量提供依据。
二、实验方法1. 实验设备（1）汽车动力系统测试设备：发动机功率测试仪、油耗仪等。
（2）汽车制动系统测试设备：制动性能测试仪、制动鼓磨损测试仪等。
（3）汽车转向系统测试设备：转向角度测试仪、转向力矩测试仪等。
（4）汽车悬挂系统测试设备：悬挂刚度测试仪、悬挂行程测试仪等。
（5）汽车电气系统测试设备：电气负荷测试仪、电压测试仪等。
2. 实验步骤（1）动力系统可靠性测试① 测试发动机功率，了解发动机的输出功率是否符合设计要求。
② 测试发动机油耗，分析发动机燃油经济性。
（2）制动系统可靠性测试① 测试制动性能，包括制动距离、制动减速度等。
② 测试制动鼓磨损情况，了解制动系统的磨损规律。
（3）转向系统可靠性测试① 测试转向角度，了解转向系统的精度。
② 测试转向力矩，分析转向系统的稳定性。
（4）悬挂系统可靠性测试① 测试悬挂刚度，了解悬挂系统的抗扭性能。
② 测试悬挂行程，分析悬挂系统的适应性。
（5）电气系统可靠性测试① 测试电气负荷，了解电气系统的负荷能力。
② 测试电压，分析电气系统的稳定性。
三、实验结果与分析1. 动力系统可靠性分析实验结果表明，发动机功率和油耗均符合设计要求，说明动力系统具有较高的可靠性。
2. 制动系统可靠性分析制动性能测试结果显示，制动距离和制动减速度均达到设计要求，制动鼓磨损情况良好，说明制动系统具有较高的可靠性。
3. 转向系统可靠性分析转向角度测试结果显示，转向系统精度较高，转向力矩稳定，说明转向系统具有较高的可靠性。
4. 悬挂系统可靠性分析悬挂刚度测试结果显示，悬挂系统具有良好的抗扭性能，悬挂行程测试结果显示，悬挂系统具有良好的适应性，说明悬挂系统具有较高的可靠性。
教学大纲-汽车可靠性
《汽车可靠性》课程教学大纲1、课程名称：汽车可靠性Automotive Reliability2、学时：30 学分：23、课程类别：专业选修课4、先修课程：汽车构造，汽车诊断与维修5、适用专业：汽车服务工程专业本科生6、考核方式：考查7、建议教材、教学参考书：汽车可靠性。
肖生发主编。
人民交通出版社。
2008.08一、课程性质、目的和培养目标汽车可靠性是汽车服务工程专业的专业选修课。
汽车可靠性主要介绍汽车可靠性的基本概念，汽车系统可靠性分析，汽车可靠性设计，汽车可靠性试验和汽车失效分析，汽车可靠性管理等内容。
期望通过本门课程的学习，不仅可以使学生们熟悉和掌握汽车可靠性的基本知识，而且可以强化学生对汽车可靠性的实际应用能力，以便于在今后的工作中开展汽车可靠性方面的实践，也能有助于提高我国汽车行业汽车可靠性的研究水平。
二、教学内容和基本要求本课程主要采用课堂讲授的教学方式，成绩评定综合考虑，其中平日考勤占30%，期末成绩占70%。
在学完本课程之后，学生能够：（1）清晰明了汽车可靠性的概念以及相关的技术指标。
（2）能独立完成汽车可靠性的分析与设计。
（3）全面掌握汽车可靠性实验。
（4）了解汽车可靠性管理。
知识点和教学要求（1）汽车可靠性的概念，指标及常用方法.（2）实验的熟练理解.（3）汽车可靠性的设计与管理.能力培养要求（1）掌握汽车可靠性分析方法.（2）对汽车可靠性试验的全面了解.（3）对汽车能进行基本的汽车可靠性设计.三、教学课程学时分配撰写人：刘建房系（部）公章：系（部）教学主管签字：时间：。
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。
三、系统可靠性 （一）系统可靠性的定义•
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。
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 。
⑴威布尔分布的定义与特征 • 威布尔分布的基本形式为一种三参数分布，其 表达式为： 故障概率密度函数：
§1-3 汽车可靠性分析 一、汽车可靠性数据的采集 • （一）可靠性试验的目的
1)为研制新产品、发现其弱点以改进设计； 2)为确认零件的设计任务书； 3)为接受产品和保证产品质量； 4)为审查制造工艺的好坏等。
（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：
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:
（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。
汽车可靠性试验方法
汽车可靠性试验方法汽车可靠性试验是通过对汽车在各种工况下的长期使用和使用后进行检测，以评估汽车的可靠性和耐久性。
下面将介绍几种常见的汽车可靠性试验方法。
1. 全车可靠性试验：全车可靠性试验是对整车进行多项试验，包括耐久试验、寿命试验、可靠性试验等。
其中耐久试验是最常见的试验之一，通过模拟汽车在实际使用中的各种工况和环境条件，如高温、低温、高湿、高海拔等进行测试。
耐久试验一般包括行驶里程试验、疲劳试验、振动试验等，以检测汽车的结构、动力系统、电气系统、悬挂系统等的可靠性和耐久性。
2. 部件可靠性试验：部件可靠性试验主要针对汽车重要零部件进行，如发动机、变速器、制动系统、悬挂系统等。
试验项目包括低温起动试验、高温试验、长时间负荷试验等。
通过这些试验可以评估零部件在不同工况下的可靠性和耐久性，以及预测其使用寿命和故障率。
3. 抗腐蚀试验：汽车在使用过程中常常会受到腐蚀的影响，特别是在海滨地区或者高湿度环境中。
抗腐蚀试验主要通过模拟海滨、高湿度等条件进行，以评估汽车的外表面和内部部件对腐蚀的抵抗能力。
试验项目包括盐雾腐蚀试验、湿热腐蚀试验等。
4. 电气系统可靠性试验：电气系统是汽车中一个非常重要又复杂的系统，其可靠性对整车的可靠性影响很大。
电气系统可靠性试验主要包括电器性能试验、电器负载试验、电源失效试验等。
通过这些试验可以评估汽车电气系统在各种工况下的可靠性和稳定性。
5. 安全性能试验：安全性能试验是保证汽车安全性的重要手段之一。
试验项目包括碰撞试验、侧翻试验、刚度试验等。
通过这些试验可以评估汽车在碰撞、侧翻或其他危险情况下的安全性能，以确保乘客的人身安全。
这些方法综合应用能够全面评估汽车的可靠性和耐久性，为汽车设计和制造提供重要依据。
在试验过程中，应按照相关标准和规范进行操作，确保试验结果的准确性和可靠性。
同时，还需要针对不同汽车类型和用途，制定相应的试验计划和指标，并不断优化试验方法和手段，以更好地提高汽车的可靠性和安全性。
国内外汽车可靠性评价研究现状
国内外汽车可靠性评价研究现状随着社会的进步和科技的发展，汽车已经成为人们生活中不可或缺的交通工具。
汽车的可靠性是消费者购车时需要重点考虑的因素之一，而汽车的可靠性评价研究正是帮助消费者更好地了解车辆的重要内容之一。
本文将从国内外汽车可靠性评价研究的现状进行探讨，以期为读者提供更全面的汽车可靠性评价信息。
我们来了解一下汽车可靠性评价的相关概念。
汽车可靠性指的是汽车在一定条件下，在一段时间内不发生故障或达到预期功能的能力。
汽车可靠性评价研究通过对汽车在使用过程中的故障率、维修频次、车辆寿命等数据进行分析和比较，得出汽车的可靠性评价指标，帮助消费者更加准确地选择适合自己的汽车品牌和型号。
目前，国内外对汽车可靠性评价研究已经取得了一定的进展。
在国外，美国的J.D. Power、德国的TUV等机构经常发布汽车可靠性评价报告，这些报告通过对车辆各个方面的测试和调查，可以客观地反映出不同汽车品牌和型号的可靠性水平，为消费者提供了重要的选车参考。
在国内，汽车行业协会和一些权威机构也开始关注汽车可靠性评价研究，发布了一些汽车可靠性报告，为中国消费者提供了更多汽车选择的信息。
目前的汽车可靠性评价研究还存在一些问题和挑战。
汽车可靠性评价研究需要大量的数据支持，而目前国内外的汽车可靠性评价数据并不够全面和权威，导致一些消费者在选车时仍然缺乏足够的参考依据。
不同的汽车可靠性评价研究方法和标准也存在一定的差异，导致消费者在不同报告之间难以进行准确的比较和选择。
针对上述问题，我们需要进一步加强汽车可靠性评价研究。
我们需要建立更加完善的汽车可靠性评价数据平台，包括收集全球范围内的汽车可靠性数据，建立权威的汽车可靠性评价数据库，以提供更多更准确的汽车可靠性评价信息。
我们需要加强对汽车可靠性评价方法和标准的研究，建立统一的汽车可靠性评价标准和体系，提高汽车可靠性评价研究的科学性和客观性。
值得注意的是，随着新能源汽车、智能网联汽车等新型汽车的不断发展和普及，汽车可靠性评价研究也将面临新的挑战。
国内外汽车可靠性评价研究现状
国内外汽车可靠性评价研究现状汽车可靠性作为衡量一款汽车质量好坏的重要指标，一直备受消费者和汽车厂商的关注。
随着汽车行业的不断发展和技术的不断进步，汽车可靠性评价研究也日益深入，涌现出许多有关汽车可靠性评价的研究成果。
本文将就国内外汽车可靠性评价的研究现状进行分析和总结。
一、国内汽车可靠性评价研究现状在国内，对汽车可靠性的评价研究主要集中在两个方面：一是对具体汽车品牌和车型的可靠性评价，二是对汽车可靠性影响因素以及相关技术指标的研究。
1.1 具体汽车品牌和车型的可靠性评价对于具体汽车品牌和车型的可靠性评价，国内研究者主要通过对车辆故障率、维修频次、质量投诉以及用户满意度等指标进行研究。
通过收集并分析大量的汽车质量数据，评估各个品牌和车型的可靠性表现，为消费者提供选车参考。
中国汽车消费者报告(C-NCAP)是中国汽车市场上的权威汽车质量评价机构，定期发布各大品牌和车型的汽车质量报告，为消费者提供了很好的可靠性参考。
1.2 汽车可靠性影响因素和相关技术指标的研究国内研究者也对影响汽车可靠性的因素进行了深入研究，如零部件质量、设计技术、生产工艺、材料选用等。
国内汽车工程技术标准化委员会(CAEC)、汽车工业标准化组织(CAAM)等机构也发布了一系列与汽车可靠性相关的技术标准和规范，为汽车生产企业提供了技术支持和指导。
二、国外汽车可靠性评价研究现状在国外，汽车可靠性评价研究得到了更为深入和广泛的发展。
国外研究者对汽车可靠性评价主要从以下几个方面展开：2.1 汽车质量评价体系国外大型机构和消费者组织，如J.D. Power、Consumer Reports等，通过对大量汽车用户的调查和统计分析，建立了完善的汽车质量评价体系，对各大品牌和车型的可靠性进行综合评价。
这些机构的评价体系包括了汽车的初始质量、使用中的可靠性、燃油经济性、安全性等多个方面的指标，为消费者提供了更全面的汽车可靠性信息。
2.2 高端技术应用国外的汽车可靠性评价研究还涉及到了高端技术的应用，如人工智能、大数据分析等。
汽车可靠性试验
现产品可能存在的潜在缺陷或问题。
强化试验通常包括振动试验、高低温试验、盐雾试验、 浸水试验等，以模拟汽车在实际使用中可能遇到的恶 劣环境和条件。
通过强化试验，可以有效地加速汽车零部件的损坏过 程，提前发现潜在的问题和故障，提高产品的可靠性
Part
05
可靠性试验流程
试验前准备
确定试验目的
明确试验目的，如评估汽车在特 定条件下的性能表现、检测潜在 故障等。
制定试验计划
根据试验目的和场地条件，制定 详细的试验计划，包括试验路线、 时间安排、安全措施等。
选择试验场地
选择合适的试验场地，如高速公 路、城市道路、越野场地等，以 满足试验需求。
方法
通过模拟高温、低温、潮湿、沙尘等环境条件，对整车或零部件进 行环境适应性试验。
评估指标
主要评估车辆或零部件的性能衰减、安全性、可靠性等方面的表现。Part03可靠性试验方法耐久性试验
耐久性试验是评估汽车在长时间使用过程中性能表现的重要手段，通过 模拟实际使用中的各种工况和环境条件，对汽车的关键零部件进行长时 间、高强度的运行测试，以检测其可靠性和寿命。
发动机可靠性试验
目的
评估指标
测试发动机在各种工况下的性能表现 和可靠性，确保发动机在正常使用条 件下能满足设计要求。
主要评估发动机的故障率、性能衰减、 燃油经济性、排放性能等方面的表现。
方法
通过长时间运转、加速耐久性试验、 高负荷试验等多种手段，模拟实际使 用中的各种恶劣条件，如高温、高压、 高转速等。
3
降低维修成本
通过可靠性试验，可以预测和发现潜在的故障， 从而提前进行维修和更换，降低维修成本。
国内外汽车可靠性评价研究现状
国内外汽车可靠性评价研究现状汽车可靠性是指汽车在使用过程中能够保持正常工作并且不易出现故障的能力。
汽车作为人们日常生活中必需的交通工具，其可靠性一直备受关注。
对汽车可靠性评价的研究成为了汽车工业领域的一个重要课题。
在国内外，研究者们通过各种方式和角度对汽车可靠性进行评价研究，旨在提高汽车质量，为消费者提供更加可靠的汽车产品。
在国内，对汽车可靠性的评价研究主要集中在以下几个方面：（1）故障统计分析：国内有关汽车可靠性的研究往往从汽车故障的统计分析入手，通过分析汽车在使用过程中出现的故障类型、频率、原因等，来评价汽车的可靠性水平。
这种研究方法能够直观地反映汽车的可靠性状况，为汽车制造商提供改进产品质量的依据。
（2）可靠性试验研究：国内的一些汽车研究机构和大学研究所，通过搭建各种类型的可靠性试验台，对汽车零部件和整车进行可靠性试验。
这种研究方法能够模拟汽车在不同环境和工况下的使用情况，评估汽车的可靠性和耐久性表现。
（3）用户满意度调查：一些研究机构通过对汽车用户进行满意度调查，收集用户对汽车可靠性的评价意见。
这种研究方法能够了解用户对汽车可靠性的实际感受，为汽车制造商提供改进产品的方向。
国外对汽车可靠性的评价研究也十分活跃，其研究方法和内容与国内存在一定的差异：（1）故障数据分析：国外许多汽车制造商和独立研究机构，通过收集大量的汽车故障数据并进行深入分析，来评价汽车的可靠性水平。
他们会将不同品牌和类型的汽车进行比较，找出存在的问题并提出改进建议。
（2）质量认证体系研究：国外一些研究机构和行业协会，致力于研究和建立汽车质量认证体系，通过对汽车制造商的生产工艺、零部件质量、产品设计等方面进行认证评定，来提高汽车的整体可靠性水平。
（3）可靠性建模与预测：国外的一些大学和科研机构，通过建立数学模型和使用统计学方法，对汽车可靠性进行建模和预测。
他们希望通过科学的手段，提前发现潜在的故障和问题，从而保证汽车的可靠性和安全性。
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汽车的可靠性1 可靠性的定义广义可靠性由三大要素构成：可靠性、耐久性和维修性。
通常所说的可靠与不可靠，只是对汽车本身的质量而言。
1.1可靠性汽车的可靠性是指汽车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。
汽车可靠性包括四个因素：汽车产品、规定条件、规定时间和规定功能。
汽车产品是指汽车整车、总成或零部件，它们都是汽车可靠性研究的对象。
规定条件是指规定的汽车产品工作条件，它包括：气候情况、道路状况、地理位置等环境条件，载荷性质、载荷种类、行驶速度等运行条件，维修方式、维修水平、维修制度等维修条件，存放环境、管理水平、驾驶技术等管理条件。
规定时间是指规定的汽车产品使用时间，它可以是时间单位（小时、天数、月数、年数），也可以是行驶里程数、工作循环次数等。
在汽车工程中，保修期、第一次大修里程、报废周期都是重要的特征时间。
规定功能是指汽车设计任务书、使用说明书、订货合同及国家标准规定的各种功能和性能要求。
不能完成规定功能就是不可靠，称之为发生了故障或失效。
根据故障的危害程度不同．汽车故障通常分类：1）致命故障。
指危及人身安全、引起主要总成报废、造成重大经济损失、对周围环境造成严重危害的故障。
2）严重故障。
指引起主要零部件或总成损坏、影响行驶安全、不能用易损备件和随车工具在短时间（30min）内排除的故障。
3）一般故障。
指不影响行驶安全的非主要零部件故障，可用易损备件和随车工具在短时间（30min）内排除。
4）轻微故障。
指对汽车正常运行基本没有影响，不需要更换零部件，可用随车工具（5min内）较容易排除的故障。
1.2 汽车的耐久性：是指汽车进入极限技术状态之前，经预防维修（不更换主要总成和大修）维持工作能力的性能。
1.3维修性：是指在规定条件下使用的产品，在规定时间内按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到能完成规定功能的能力。
1.4 汽车的使用期限：是指新车开始使用直至报废为止的使用延续时间（或行程）。
使用期限分为技术使用期限、经济使用期限和合理使用期限。
2 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。
2.1 不可修产品的可靠性评价不可修产品是指在使用中一旦发生故障，其寿命即告终结的产品。
当然，不可修是相对的，更多是指实际上没有修理价值和修理后不能完全恢复功能的产品，如汽车上的油封、轴承、齿轮、皮带、灯泡等，即使是整车达到一定行驶里程后，也可视为不可修产品。
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。
2.1.1 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。
产品在规定时间t内能否完成规定功能，取决于产品的固有寿命T；只有T ＞t时，该产品才能可靠地完成规定功能。
2.1.2 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。
当产品的固有寿命小于或等于规定时间，即T≤t时，该产品将随机地在规定时间内的某一时刻发生失效（即发生故障），不能继续完成规定的功能。
随着时间的增长，产品的可靠度越来越低，直到最终完全失效；而随着时间的增长，产品的不可靠度越大，即发生失效的可能性越大。
2.1.3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。
电子产品的故障率曲线多呈浴盆状，因此又常将故障率曲线称为浴盆曲线。
机械产品的故障率曲线一般随时间的增长而增大。
故障率曲线可将故障分为三个时期：早期故障期、偶然故障期和耗损故障期。
早期故障期，因为产品中有不合格产品，故障率较高，但随时间的推移，不合格品被淘汰，故障率逐渐下降；加强产品生产过程中的质量管理，提高装配质量，是提高早期故障期可靠性的有效措施。
偶然故障期的故障率低且稳定，发生故障是偶然的，何时发生也无法预测，因此提高此时期内的可靠性也无具体措施。
产品进入耗损故障期后，由于产品已接近或达到设计寿命，随时间的增长，故障率明显长高；提高此时期内整个系统的可靠性，就必须在进入耗损故障期之前，更换零件进行预防性的维修。
故障率表示汽车产品在使用中发生故障的频繁程度，通常用每1000h或每1000km的百分数来表示。
2.1.4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。
平均寿命一般通过可靠性试验进行估算。
如抽取n个产品进行可靠性试验，每个产品的试验都是到其失效为止，第i个产品的试验时间为t，则该产品的平均寿命为在进行可靠性试验时，有时为节约时间和经费，试验不做到全部抽样产品失效，即做到某个规定的程度就截止试验，称为截尾试验。
截尾试验可分为定时截尾试验和定数截尾试验。
定时截尾试验的规则是：先规定一个时间t。
，试验做到t。
时，不发生失效则终止试验。
如果抽取n个产品进行可靠性试验，试验做到t。
时，有r个产品失效，第i个失效产品的试验时间为ti，则该产品的平均寿命为定数截尾试验的规则是：先规定一个失效数r，试验做到第r个产品失效时，则终止试验。
如果进行可靠性试验抽取的产品数为n个，第r个失效的试验时间为tr，第i个失效产品的试验时间为ti，则该产品的平均寿命为2.2 可修产品的可靠性评价发生故障后，通过维修可恢复其规定功能的产品，称为可修产品。
可修产品一般都是结构复杂、价格昂贵的产品，用两次故障之间的间隔时间的随机变化情况，以及维修过程的统计量对其可靠性进行评价。
常用的评价指标有平均故障间隔里程、平均首次故障里程、当量故障率、加权分值等。
2.2.1平均故障间隔里程（MTBF）汽车一般情况下属可修产品，其平均故障间隔里程与可修产品的平均寿命含义类似，平均寿命以时间“h”为单位，而平均间隔里程是以行驶里程“km”为单位。
平均故障间隔里程可定义为汽车平均无故障行驶的里程，采用规定里程的截尾试验方法进行统计估算，公式如下：MTBF=S/ r式中：S一试验总里程，S=试验车辆数×规定的试验里程，km；r——全部试验车辆发生故障的总次数。
轻微故障不计算在内，仅计算致命故障、严重故障和一般故障的总次数。
2.2.2平均首次故障里程（MTTFF）指汽车投入使用后第一次发生故障前，平均无故障行驶的里程。
设抽取的试验样车辆数为n，发生故障的试验样车辆数为n′，第i辆样车的首次故障里程为ti，规定的试验截止里程为r，则平均首次故障里程MTTFF为应注意：对汽车进行质量检验时，一般抽取的样车辆数较少（2～3辆），可以采用上述简单的求数学平均值的方法对其可靠性进行评价；严格地说，应根据试验结果画图、求分布函数，采用寿命统计的分析方法来确定平均首次故障里程。
2.2.3 当量故障率（D）用MTBF或MTTFF评价汽车的可靠性时，没有考虑不同级别故障（致命故障、严重故障、一般故障和轻微故障）的发生次数，为更准确地评价汽车的可靠性，必须考虑这些因素。
四个级别故障的当量危害度系数：致命故障为20，严重故障为5，一般故障为1，轻微故障为0.4。
按当量危害度系数，将所有故障次数折合成发生一般故障的次数，称为当量故障数。
平均每1000km、每辆汽车的当量故障数，称为当量故障率。
如果抽取的试验样车辆数为n，规定的试验里程为t，第i类故障的当量危害度系数为εi，发生第i类故障的累计次数为r1，则汽车的当量故障率D为2.2.4 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。
按1987年出版的《载货汽车质量检验办法》，加权分值M的计算公式为M=B（MTBF十MTTFF）十80eˉCD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。
2.2维修性的评价指标汽车的维修性是在设计中实现的，在用汽车的维修性基本已成定局。
良好的汽车维修性，应使发生故障的部位容易接近、容易检测、容易拆装，应当避免维修人员误装、误拆，应当保证维修人员的人身安全，应当尽量采用标准件、通用件。
评价汽车维修性的指标可分为时间评价指标和费用评价指标两类。
2.3.1 时间评价指标汽车的维修时间包括技术维修时间和行政维修时间。
技术维修时间是指诊断、拆装、修理、调试等所用的时间总和，它与故障类型、维修人员的技术水平、工具和设备的配备情况等有关。
行政维修时间是指办理出入厂手续、准备工作、等待配件、等待场地、等待设备等时间，它与维修厂管理水平、制造厂的售后服务、配件供应等因素有关。
时间指标主要有平均维修时间、维修时间率和有效度。
（1）平均维修时间：是指平均每次维修所用时间，主要用于评价单项维修作业的维修性。
（2）千公里维修时间Tm：它与故障率、单项维修时间、维护周期是否适合等因素有关。
Tm＝1000( TRm ＋TRp)/S（h／1 000km）式中：TRm——行驶里程内故障后维修时间总和，h；TRp——S里程内预防维护时间总和，h。
S ——总行驶里程，km。
（3）有效度（A）：指汽车正常行驶总时间与汽车使用总时间之比，其中使用总时间等于正常行驶总时间与维修总时间之和。
A=行驶总时间÷（行驶总时间＋维修总时间）（4）汽车的技术利用系数Kt ＝Ts/(Ts﹢Tm﹢Tr)式中：Ts——汽车处于工作能力状况的时间；Tm——因维护停驶的时间； Tr——因修理停驶的时间。
（5）汽车工作能力被恢复的概率一表征汽车在规定的时间内，其工作能力被恢复的可能性。
（6）机构、总成和汽车的维护周期。
（7）维护和修理劳动量。
（8）维护和修理比费用。
2.3.2 费用评价指标维修费用一般包括材料费、工时费、设备工具费、管理费。
材料费包括维修时更换零部件、消耗燃润料及其他修理材料的费用；工时费包括技术工人和辅助工人的工时费；设备工具费包括设备和工具的折旧、损耗、修理费用及消耗的水、电、气等费用；管理费包括管理人员的工资、场地和厂房费用及备件管理费用。
费用指标主要有单项维修费和平均单位行驶里程维修费。
1）单项维修费。
指某单一故障平均每次的维修费用，或某级预防维护平均每次的费用。
2）平均单位行驶里程维修费。
指平均每1000km消耗的维修费。
2.4 耐久性评价指标汽车的耐久性极大限度地依赖发动机的耐久性，发动机大修是汽车大修的标志。
影响发动机耐久性的因素很多，汽缸磨损对发动机的耐久性起决定性的影响，它是确定发动机大修的依据。
汽车发动机的耐久性评价指标主要有平均大修里程、平均稳定磨损期里程、大修时汽缸的平均最大磨损量、汽缸平均磨损速率、各缸的不均匀磨损系数。