汽车可靠性 第四章

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2.1 概述
2）意义
允分发扬技术民主，发挥各方面专家的智慧，在有限的人才资 源和时间条件下，达列最好的设计质量。 在设计评审的准备过程中，设计人员必须根据设计评审规定的 内容，逐项进行认真的准备与考虑，促使设计工作全面与完善， 对设计的评审，也是对设计人员工作质量与水平的考核。 尽可能把潜在的可靠性问题挖出来，把问题发现在设计阶段， 减少投入制造后带来的工作量和问题，尤其是防止潜在故障进入 市场。 计划部门与企业各级领导通过设计评审，监督与检查计划目标 的达到情况，了解设计中存在的主要问题，以便及时采取措施加 以解决。 评审工作也是一顶非常实际的技术交流，可有效地促进设计人 员水平的提高，扩大知识面，促进备技术专业之间的交流与工作 协调。 总之，在进行了一系列有条不素的设计评审工作之历，企业 将会做出最卤水平的决定，优化企业的决策过程，使技术工作充 满生机与话力，使技术管理工作上升到一个新的水平。 29
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汽车可靠性技术
第十九讲
主讲教师：杨志发
学时：32
1.5 维修性的设计内容和要求
3）互换性、通用性原则
互换性与通用性对提高维修性，增加备件的来源是非 常重要的，在设计中应允分加以考虑。 设计中优先选用标准化的零部件，尤其是紧固件、易 损件、电线插头、电器等。 尽量减少零部件的品种、规格。相近车型之间做到最 大的通用化。不同企业生产的同类型车辆也应尽量扩大 零部件的通用程度。 更改零部件设计时，尽可能不要更改安装的结构要素， 尽量做到新老产品之间可以互换。 在可能采用模块化设计的情况下，多采用模块化设计， 便于采取更换模件的维修方式，提高维修效率。
2）设计评审方法 这是一种集众人之智慧与经验，把可靠性问题最大限 度地消灭在设计阶段的有效办法，祥细论述见本讲后面部 分内容。
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1.3 可靠性设计方法
3）概率统计学方法 可靠性科学的基础是概率论与统计学，它是分析解决 可靠性问题的科学工具。设计人员应该掌握这种工具，熟 悉它。它会给你带来巨大的收益。这部分内容在基础知识 中间得到了介绍。 4）可靠性分析方法 FMEA与FTA已经被国内外工程界好遍认为是一种有 效的可靠性分析技术。这部分内容将在课程的另外章节中 介绍。 5）人机工程方法 在可靠性设计中，要把人的因素加以考虑，汽车要由 人来设计、制造、装配、检查和使用，所以要允分考虑人 的能动因素，减少人的疲劳，减少误操作都将有效地提高 产品的可靠性与维修性。 14
在性能满足要求的情况下，尽量采用简单的结构，不要 盲目追求局部的新颖与复杂。最大限度地采用标准化的零件、 组件，采用市场上通用、可互换的并经使用证明可靠的零部 件。
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1.4 可靠性设计原则
4）可靠性增长原则
尽可能采用成熟的具有良好可靠性的结构，使就的设 计保持原有结构的时男件优势，消除老结构不可靠的部分， 使新结构的可靠性较老结构有所增长，而不是下降。在新 产品研制过程与工艺设计过程中，采取边设计、边试验、 边改近的“滚动”办法，不断消除可靠性方面存在的问题， 使系统的可靠性不断增长。避免在改进过程中轻易推翻设 计方案，使可靠性从“零”开始的现象发生。
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1.2 可靠性设计的内容
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。
1.4 可靠性设计原则
1）确保可靠性原则
任何设计郁必须确保达到预定的可靠件目标。采用 任何新的结构、选用新的外购件，都必须以保证可靠性 为前提。如果某种新机构虽然会带来性能上的好处，但 同时也会带来可靠性下降的坏处，原则上：这种新结构 不能采用。也就是说，当性能改善(不包括标准、法规内 容)与可靠性冲突时，首先要保证可靠性。
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1.4 可靠性设计原则
2）一切通过试验原则
任何新结构的采用或老结构的改进，都必须通过严格的 试验。这些试验必须有足够的有效性，即试验的标准合理， 试验的方法正确，确保产品投放市场后的可靠性要求。决不 容许未经试验通过就投入生产。外购件要进行严格的选型、 可靠性试验与入厂检验。
3）简单化、标准化、通用化原则
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1.2 可靠性设计的内容
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。 10
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1.5 维修性的设计内容和要求
易损件和常拆件的拆装要简便，拆装时零部件的进 出路线最好是直线或平缓的曲线。 需要维修和拆装的机件，其周围要有足够的空间， 保证检测器具的安放与工具的使用。 维修通道门或舱口的设计，应便于维修操作。经常 开闭的维修通道和罩盖应尽量采用拉罩式、卡销式和铰 链式等快速开启机构。 维修时应能看见内部的操作，其通道除了容纳维修 人员手与臂的活动外，还应留有适当的观察间隙。
所以说，可靠性工程必须从设计抓起。设计 工作是汽车可靠性工程的起点和基础。
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1.2 可靠性设计的内容
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。 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。
性预测，其二是可靠性分配，其三是可靠性实验。
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1.1 可靠性设计在可靠性工程中的地位
汽车产品设计中，要综合满足用户对各种使用性 能(动力性、燃油经济性、舒适性、安全性等)的要求； 满足国家制定的各项标准、法规(安全、排放、噪声 等)的要求；满足用户对可靠性、维修性、耐久性的 要求；还要考虑到工艺性、制造成本、投产时间等。 设计工作是以上各个方而的综合平衡，哪一方面都不 能忽视。 在诸多方面设计要求中，对产品的声誉与竞争力 最有影响，也就是用户对汽车产品最为关切的性能， 莫过于可靠性。这点对于我国汽车工业目前状况来说， 更显得突出。
汽车可靠性技术
第十七讲
主讲教师：杨志发
学时：32
汽车可靠性设计
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内容提纲
一、汽车可靠性与维修性设计概述
二、设计评审 三、概率工程设计方法 四、机电产品可靠性设计简介
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一、汽车可靠性与维修性设计概述
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1.1 可靠性设计在可靠性工程中的地位
一个机械系统常由许多子系统组成，而每个子系 统又可能由若干单元（如零、部件）组成。在设计过 程中，系统设计得满足功能要求，还使其能有效地执 行功能。因而就须对系统进行可靠性设计。 可靠性设计，就是“以赋予产品可靠性为目的的 设计技术”。 系统的可靠性设计有三个方面的含义其一是可靠
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二、设计评审
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2.1 概述
1）定义
指在产品设计与工艺设计过程的某些时期，有计划安 排的，有严格组织的，按一定规范进行的对设计方案、图 纸、技术条件等的评议审定工作。 在我国汽车产品设计或工艺设计中，虽然也组织各种 形式的审定会议，但远远没有做到制度化、规范化，没有 真正实施设计评审制度。有不少审定会、鉴定会重于形式， 不重于实质。 设计评审已经成为世界上公认的提高设计工作质量、 充分发现问题、解决问题，从而加速设计工作进程并达到 预期设计目标的有效方法。设计评审已经作为一项必不可 少的制度，在许多工程技术领域贯彻实施，设计评审的文 件已经规范化、标准化。
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1.5 维修性的设计内容和要求
2）可达性原则
可达性，是指在进行汽车维修工作中，便于维修人员 接近维修部位并进行作业的性能。 凡需要经常检查、保养、调整、清洁、润滑、测试 的零部件，都必须布置在便于接近的位置上。 冷却液、润滑油、洗涤剂、液压油等添加口应布置 在单人方便操作的位置上。 尽量做到在检查或维修某一零部件时，不拆卸、不 移动或少拆卸、少移动其它零部件。
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1.3 可靠性设计方法
1）系统工程方法 由子汽车的复杂性，整车的可靠性要白千万个零部件 的可靠性来保证。从横断面上来看，部件之间存在相互影 响，零部件的设计要在整体规划下，以最低的费用、最短 的时间，达到整车的可靠性、维修性和耐久性的目标。从 纵断面上看，设计工作要考虑到制造、销售、使用等各个 环节中的有关问题。利用可靠性分配、预测技术，利用运 筹学方法等现代系统工程方法实现之。
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1.1 可靠性设计在可靠性工程中的地位
大量试验资料与用户调查资料表明，国产汽车故障的 60％以上与设计有关。一般来说，制造原因(材料、加工、 装配等)产生的可靠性问题表观为局部性的、短期性的， 它影响一部分产品或一个时期的产品质量。而设计原因 (指产品设计与工艺设计)所造成的产品可靠性问题表现为 全局性的、长期性的，它是不可能通过加强生产过程的质 量管理来解决的。设计上：造成的可能性问题是“先天性” 的毛病，投产后难以治愈。汽本的固有可靠性主要取决于 设计。
汽车可靠性技术
第十八讲
主讲教师：杨志发
学时：Βιβλιοθήκη Baidu2
1.2 可靠性设计的内容
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。
5）充分考虑维修性原则
在设计中要把维修性作为重要因素，必须满足基本的 维修性要求，不断改善产品的维修性。
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1.5 维修性的设计内容和要求
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。 维修性工程：为使装备具有良好的维修性，必须 从其论证开始，通过一系列设计、分析、制造、试验、 评定等工程活动，赋予其所要求的维修性。这些工程 活动的总称为维修性工程。 维修性工程标准：开展维修性工程活动所用到的 标准。
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1.5 维修性的设计内容和要求
4）防差错措施
防止拆装维修过程错装、漏装等情况发生而造成 的故障。在设计中，应从结构上考虑防止差错，或设 置明显的永久性标志。这些标志可以用文字、数字、 颜色、图案、符号等来表示，应易于辨认。采用左旋 螺纹连接时应有标志等措施。
5）便于检测
凡需要在维修中进行检测的项目(如间隙、压力等)， 必须考虑使用检测器具的方便性，以便于迅速准确地进 行检测工作。 要发展集中检测与自动检测系统。
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1.5 维修性的设计内容和要求
7）良好的维修指导文件
维修文件包括使用维修手册、修理手册、备件图册等。 这些文件应能指导使用维修人员正确进行使用维修操作，减 少故障。故阵发生时能正确判断、排除与修理。使用文件力 求简明易懂，能用图表示的尽量用图表示。
8）制定好预防维修制度
预防维修仍然是现代汽车采用的重要维修方式。我国广 大用户在汽车保养制度方面积累了许多经验，汽车结构本身 已有很大的变化与改进，原来以解放牌汽车维修保养制度为 主要模式的我国汽车维修保养制度用要不断改进和完善。 在制定预防维修制度中，应考虑尽可能减少维修工作量， 延长维修周期和降低级修费用的原则。
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1.5 维修性的设计内容和要求
6）保证维修安全性
在设计时，要充分考虑维修人员在进行维修作业时不 受损伤，不致过度疲乏费力。要防止零部件受损。 维修时，维修人员肢体必须通过的通道、空间不得 有尖锐边角。 维修时，需要经常拆装移动的零部件的重量要在人 力允许的限度之内。需用起吊设备移动的部件要设计 必要的挂钩等。 预防维修时发生火灾的措施。 凡与维修安全有关的事项，必须在使用维修手册中 明确地说明。
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1.5 维修性的设计内容和要求
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。 产品 要具有良好的维修性，在设计上要充分考虑易于维修， 节省维修费用。 人 其次，是从事维修工作人员的技术水平与熟练程度，要 求加强维修人员的培训。 维修条件 必要的维修条件包括：备件材料、润滑材料的供应保障， 随车工具，维修装备、维修手册、维修备件图册等的适 应性。