Методы оценки показателей надежности

Числовые значения показателей надежности автомобилей определяют по результатам наблюдений в условиях эксплуатации или испытаний.

Достоверность статистических материалов по надежности автомобилей обеспечивается путем создания в различных регионах страны экспериментально-производственных автомобильных хозяйств (ЭПАХ), работающих под методическим руководством НАМИ, а также опорных автохозяйств автозаводов, обеспечивающих сбор необходимой информации.

При исследовании эксплуатационной надежности автомобилей в автотранспортных предприятиях определяют безотказность, долговечность и ремонтопригодность автомобилей, их агрегатов, узлов и деталей, а также технико-эксплуатационные и экономические показатели. Безотказность автомобильных конструкций характеризуется наработками на отказ автомобиля, дорожный отказ, текущий ремонт, отказ детали, агрегата или системы, а также параметром потока отказов деталей автомобиля и наработкой до первого отказа узла, агрегата или системы. При определении долговечности автомобилей, их агрегатов, узлов и деталей выявляются их средние и упроцентные ресурсы, а также средний срок службы автомобиля до капитального ремонта.

Особое значение имеет выявление деталей, лимитирующих надежность автомобилей. Оно производится в приводимой последовательности.

1. Выявляются детали, лимитирующие безотказную работу узла, системы или агрегата. Под лимитирующими понимаются здесь такие детали и узлы, 7-процентный ресурс которых на рассматриваемом пробеге ниже 90 % (для деталей, влияющих на безопасность движения — ниже 95 %)

2. Определяются детали и узлы, лимитирующие долговечность агрегатов автомобиля, т. е. такие, ресурс которых меньше ресурса агрегата или автомобиля до капитального ремонта.

3. Выявляются детали и узлы, лимитирующие безотказность и долговечность агрегатов автомобиля, по которым определяются трудовые и материальные затраты на устранение отказов деталей.

На основе проведенного исследования определяются детали и узлы, лимитирующие надежность агрегатов автомобиля. Сюда относят детали и узлы, отказы которых составляют не менее 50 % от общего числа отказов, а затраты на устранение этих отказов, т. е. на запасные части и работы по замене деталей,— не менее 70 % от общей суммы затрат.

Показателям надежности, связанным с конкретными причинами отказов некоторых групп изделий, присущи определенные закономерности, описываемые математическими моделями — законами распределения. Нормальное распределение отказов имеет место в случаях, когда отказ обусловлен большим числом факторов, мало зависящих друг от друга, причем ни один из них не является превалирующим, а доля внезапных отказов весьма мала. К таким отказам относятся, например, отказы, связанные с явлениями изнашивания (накладок тормозных механизмов, подшипников и др.).

Экспоненциальный закон распределения отказов характерен для автомобилей, их узлов и агрегатов, т. е. сложных систем, состоящих из большого числа деталей, отказы которых, включая внезапные, являются следствием различных причин, в том числе тяжелых условий эксплуатации.

Распределение Вейбулла описывает явления, связанные с нарушением работоспособности конструктивных элементов автомобилей вследствие сочетания износа и усталостных повреждений.

Согласно исследованиям НАМИ, для 60 % деталей автомобиля распределение отказов подчиняется закону Вейбулла с параметром Ъ—1,1...3,18, для 35 % — нормальному закону, для 3 % — экспоненциальному и для 2 % — логарифмически нормальному.

Законы распределения ресурсов изделий зависят от нагруженности последних и методов испытаний (стендовых, полигонных, эксплуатационных). Поэтому для оценки показателей надежности рекомендуется пользоваться экспериментальными методами определения закона и параметров распределения с периодической их проверкой, сопоставлением результатов испытаний различных видов, выполнением сравнительных расчетов по нескольким вариантам распределений, особенно для нормирования показателей надежности. Одновременно следует учитывать конкретную ситуацию, например условия эксплуатации, эксперимента и степень достоверности информации.

Знание закономерностей возникновения отказов позволяет решать практические задачи в сферах производства автомобилей и их эксплуатации. Так, симметричные распределения наработок на отказ, как правило, свидетельствуют об определенном совершенстве конструкции и повышение наработок здесь может быть достигнуто за счет совершенствования режимов и технологии технического обслуживания и ремонта. Кроме того, эта информация может быть использована для определения объема ремонтных работ по устранению соответствующих отказов.

Рис. 1. График эмпирического J(l) и теоретического f(l) распределений ресурса изделия

Асимметричные законы распределения наработок в ряде случаев указывают на имеющиеся конструктивные недоработки соответствующих деталей и узлов, а также на неквалифицированное управление автомобилем или другие нарушения правил технической эксплуатации, которые приводят к внезапному разрушению (отказу) детали.

Таким образом, изучение законов распределения наработок на отказ имеет не только описательное, но и большое практическое значение и позволяет: глубже познать природу отказов, их физическую сущность; обобщить отказы с общими закономерностями распределения наработок и выработать стратегию их предупреждения; более точно производить расчеты по надежности и объему ремонтных воздействий; моделировать и прогнозировать отказы, совершенствовать систему ТО и ТР.

На рис. 1 приведено графическое изображение эмпирической и теоретической плотности распределения ресурса изделия.

Дата добавления: 2014-08-04; просмотров: 439; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!