汽车维修理论ppt课件

规定的时间是指：汽车行驶的保用期、第一期大修里程、 报废期等，可以用时间单位来表示，也可用行驶里程 数表示。
规定的功能是指：设计任务书、使用说明书、定货合同 以及国家标准规定的各种功能和要求，不能完成规定 功能的就是不可靠，称之为发生了故障或失效。
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二 、可靠性的衡量指标
1．可靠度：是指产品（此处指汽车，以下同） 在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概 率。
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疲劳磨损：在交变载荷作用下，零件表层产生疲劳剥落的现象称为疲劳磨损， 它主要发生在纯滚动及滚动与滑动并存的摩擦状态下，如齿轮齿面。
疲劳磨损机理： 交变载荷的作用，使零件表层因为弹性及塑性变形而疲劳，导致表层的薄弱 部位首先产生微裂纹，当润滑油浸入裂纹内部时，零件的滚动方向与裂纹的 方向一致，当滚动体封闭裂纹口时，润滑油在滚动挤压力的作用下使裂纹的 扩展速度加快，使零件表层剥落，在零件表面上形成点状或片状凹坑。
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粘着磨损的影响因素： ✓ 材料特性的影响。脆性材料比塑性材料的抗粘性能好。 ✓ 零件表面粗糙度的影响。光滑程度越高，磨损量越小。 ✓ 润滑油的影响。要保证足够的润滑油，并保证润滑油的粘度
和工作温度，使配合零件表面不发生干摩擦，零件表面的氧 化膜不易被破坏。 ✓ 运动速度和单位面积上压力的影响。零件的运动速度越高， 摩擦热产生越多，负荷越大，摩擦力越大，越易产生粘着磨 损。
时的摩擦。
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2)磨损概念：零件摩擦表面的金属在相对运动过程中不断损失的 现象称为零件的磨损。
分类：依摩擦原理的不同，磨损可分为：磨料磨损、粘着磨损、 疲劳磨损和腐蚀磨损。 磨料磨损：摩擦表面间存在硬质颗粒引起的磨损。这种硬质颗 粒称为磨料，它主要来自空气中的尘土，润滑油中的杂质及运 动过程中从零件表面脱落下来的金属颗粒。
孔穴等。 变形：弹性变形、塑性变形，如曲轴的弯曲、扭曲，基础件变形
（汽缸体、变速器壳体、驱动桥壳）等。 老化：龟裂、变硬。如橡胶轮胎、塑料器件的老化。
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（1）磨损
1）摩擦基本概念
摩擦：两物体相对运动使其接触表面间产生运动阻力的现象。 种类：按零件表面润滑状态的不同，摩擦可分：
干摩擦：摩擦表面间无任何润滑介质隔开时的摩擦。 液体摩擦：两摩擦表面被润滑油完全隔开时的摩擦。 边界摩擦：两摩擦表面被一层极薄润滑油膜隔开时的摩擦。 混合摩擦：两摩擦表面间干摩擦、液体摩擦和边界摩擦混合存在
磨料主要是尘土和沙粒，因此要有滤清效果好的空气滤清器； 燃油滤清器 ，对于柴油的滤清作用要求更严；润滑油滤清，经 常清洗机油滤清器。 ✓ 增加零件的抗磨性能，提高零件表面的硬度，使表面硬度尽可 能高于磨料的硬度，以提高零件的耐磨性。
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粘着磨损：当金属表面的油膜被破坏，摩擦表面间直接接触 而发生粘着作用，使一个零件表面的金属转移到另一个零件 表面引起的磨损称为粘着磨损，它主要是由于金属表面负荷 大，温度高而引起的。
渐进性：变化过程具有确定的形式。 突发性：变化过程没有确定的形式。
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二、失效类型及分析
1、汽车失效类型
汽车失效可分为磨损、疲劳断裂、变形、腐蚀及老化等五类。 磨损：包括磨料磨损、粘着磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、微动磨
损。 疲劳断裂：含高应变低周期疲劳、低应力高周期疲劳、腐蚀疲劳、
热疲劳等。 腐蚀：含化学腐蚀、电化学腐蚀、穴蚀，如湿式汽缸套外壁麻点、
磨料磨损的形式： a 疲劳剥落或塑性挤压：磨料夹在两摩擦表面之间，将对金属表
面产生集中的高应力，使零件表面产生疲劳和剥落。 b 擦痕：混合在气体和液体中的磨料，随流体以一定的速度冲刷
零件的工作表面，并产生擦痕（如柴wenku.baidu.com机喷油嘴的针阀偶件）。
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磨料摩擦的影响因素： ✓ 磨料在摩擦表面间所经历的距离。 ✓ 磨料与金属表面间的相互作用力。 ✓ 零件硬度。 ✓ 磨料硬度。 ✓ 磨料颗粒的大小。 减轻磨料磨损的措施： ✓ 汽车发动机的磨料磨损主要是空气中的磨料造成的，空气中的
粘着磨损的作用机理： 由于零件间的微观不平→实际接触面积小→接触处承受很大的
静压力即凸起点的切向冲击力→接触点的油膜、氧化膜被破 坏，纯金属直接接触→产生一定的弹性变形和塑性变形→零 件间吸引力增强。同时，摩擦所产生的局部高温也将导致接 触点处发生组织变化、软化甚至熔化，引起粘附及熔合，在 随后的运动中，粘结点又将被从其薄弱部位撕开，使强度较 小的零件表面被撕去部分金属，并粘附到强度较大零件表面 上，从而造成了零件的粘着磨损。
2．失效度（又称累积故障概率）：产品在规定 条件下，在规定时间内丧失规定的功能的概率。
3．故障概率密度函数：是指失效率对时间的分 布函数。
4．故障率函数（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。
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故障率函数曲线（寿命曲线或浴盆曲线）
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专题2 汽车零件失效理论
❖ 一、失效规律 ❖ 二、失效类型及分析
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一、失效规律 1、汽车技术状况变化的外观表现:
汽车动力性变差. 汽车燃料消耗量和润滑油耗量显著增加 汽车制动性能变差。 汽车操纵稳定性能变差。 汽车排放和噪声超限。 汽车在行驶中出现异响和异常振动。 汽车的可靠性变差。
2、失效规律
专题1 汽车可靠性理论
一、可靠性定义 二、可靠性的衡量指标
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一、可靠性定义
产品在规定条件下，在规定时间内，完成规定功 能的
能力（四要素：产品、条件、时间、功能）。
规定条件是指：汽车产品的工作条件，包括气候、道路 等的环境条件；载荷性质、种类、行驶速度等的运行 条件；维修方式、水平、制度等的维修条件。
❖ 早期失效期（DFR：Decreasing Failure Rate） 基本特征：开始失效率较高，随时间推移，失效率逐渐降低。
原因：产品本身存在着某种缺陷，如各摩擦副间的配合间隙是否得当； 加工精度是否符合要求；材料是否存在内部缺陷等等。 ❖ 偶然失效期（CFR： Constant Failure Rate） 基本特征：失效率λ（t）近似等于常数，失效率低且性能稳定，在这期间 失效是偶然发生的，何时发生无法预测。 原因：由于各种失效因素或承受应力的随机性，致使故障的发生完全是偶 然的，但用户通过对汽车维护和修养，可以使这一时期延长。（日常维 护，一级维护 二级维护） ❖ 耗损失效期（IFR： Increasing Failure Rate） 基本特征：随着时间的增长，失效率急剧加大。