文档介绍：车辆可靠性-第5章_汽车机械零件的可靠性设计
车辆可靠性
第5章汽车可靠性设计
51>.1 汽车可靠性设计规范
汽车设计质量是保证汽车可靠性的重要环节。汽车设计阶段所赋予的产品质量和可靠性水平,对汽车产品的寿命和可靠性具有根本性的影响。
所谓汽车可靠性设计,就是在汽车产品性能设计的同时,运用可靠性理论和分析方法,明确汽车系统可靠性的指标,进行汽车系统设计的一种方法。所以,汽车可靠性设计决不是掘弃以往的汽车常规设计方法,而是在常规设计基础上,使汽车设计更趋完善、更加精确、更为科学的系统设计方法。
汽车设计阶段可靠性工作的主要环节
在可靠性设计阶段,应着重抓好五个环节。
(1)系统设计进行科学的、合理的系统设计,选定目标样车,掌握同类车型的各种试验参数和可靠性水平,明确开发新车型的系统、分系统的可靠度要求和目标(即可靠度的预测和分配),赋予各子系统的容差和空间位置。
(2)详细设计严格按照系统要求,进行各子系统、零部件的详细设计。重点把握结构、材料的选择,应力、强度的精确计算,注意部件与整车的协调、配合。
汽车设计阶段可靠性工作的5个主要环节
(3)考核评审通过可靠性试验、分析、研究、阶段性的设计评审,考核设计方案是否合适;并及时反馈设计部门予以修订设计。
(4)工艺设计在设计文件中,明确零部件的质量要求和工艺规范,建立、健全质量验收的标准,从生产角度(或外加工进货角度)保证零部件的可靠性。
(5)试验反馈运用可靠性试验数据和可靠性分析、研究的成果,及时反馈到有关设计、生产中去。
(1)可靠性与成本的辩证关系汽车是一个复杂的系统,汽车设计的方法实属系统工程学的方法,对于系统而言,就是在有限的资源(人力、物力、时间)条件制约下,尽可能地获得最大的系统有效性。
还应考虑到质量指标、经济指标、外观形貌、生产和开发能力,诸如性能、成本、安全、时间、尺寸、重量以及使用、维修等方面的限制
产品的寿命不一定是越长越好。
可靠度与费用的关系
(2)可靠性与简单化、标准化、冗余性的辩证关系
在通常情况下,系统愈简单,零部件愈少,则可靠性就愈高;愈是简单化、标准化,也就愈能增加互换性、更换性和易检性,从而提高了产品的可维修性。
对某些关键性部件采用冗余系统设计(贮备设计),虽然增加了系统的复杂性,但它是提高系统可靠性的有效办法。所以,简单化、标准化与冗余系统的采用,要辩证地分析。
(3)可靠性与可维修性的辩证关系汽车是可维修产品,不应单纯追求产品的固有可靠性,必须重视可维修性设计,着眼于汽车的有效度。
(4)可靠性与设计程序的辩证关系如可靠性数据的调查、收集、预测、分配等。可靠性预测、分配的工作质量如何,主要取决于数据本身的可靠性水平。为保证产品设计可靠性,可靠性设计必须依赖于完备的设计数据。
设计数据包括:准备优选的原材料、部件的规格参数和试验数据;重要部件和低可靠度部件的一览表;规格说明书;故障、应力等完备的技术资料;同时还包括收集、分析现场试验数据和确定反馈路线。虽然严格的设计程序有时显得繁琐,会牵制精力甚至影响开发周期,然而科学规范的设计程序是整车质量和可靠性的必要保证。
(5)设计审查与可靠性的关系将可能发现的问题解决在产品开发阶段,必须在设计工作的各个阶段,组织设计评审工作。故障模式及危害度分析和审定是设计开发工作计划的重要组成部分,是形成自主开发能力的一个重要环节。
主要有以下几种评审:①市场调研、项目确立的可行性评审。②图样设计完成后的评审。③样机试制后的评审。④性能、可靠性试验结束后的评审。⑤产品鉴定。
评审的主要目的:审查可靠性、可维修性与质量是否取得了均衡,审查费用、功能、加工性、生产效率、使用性等与设计有关的各个要素是否有不完备的地方;审查系统、分系统与零部件的匹配与协调。评审应当是有组织的、客观的、公正的、有理论或试验依据的。
设计的基本要求
(1) 设计之初应力求避免已考虑到的缺陷,即使由于某种原因一时难于避免,也应从设计角度考虑容易诊断和修理。从根本上提高汽车的有效度和可靠性。
(2) 设计应包括:汽车系统设计、可靠性分配、详细设计以及与其相应的预测、分析、试验和设计审查等。
(3)设计要在过去的技术积累的基础上,提高效率。为了做好设计工作,要有计划、有组织地积累必要的数据资料(建立数据库)。
(4) 必须综合平衡可靠性、维修性、整车系统协调性、产品质量要求、成本费用等技术经济要