【正文】 或在失效的樣品達到規(guī)定數(shù)目時終止試驗，這種試驗稱為 截尾試驗 ，前者稱為 定時截尾試驗 ，后者稱為 定數(shù)截尾試驗 。 81 汽車可靠性驗證試驗大綱 ?截尾序貫試驗的優(yōu)缺點 ? 作出判決所要求的平均故障數(shù)比定時或定數(shù)截尾試驗少 ? 作出判決所要求的平均累積試驗時間比定時或定數(shù)截尾試驗少 ? 其累積試驗時間和故障數(shù)有固定的最大值 ? 受試產(chǎn)品及試驗費用不固定，給試驗計劃、人力、物力安排帶來管理上的復雜性 ? 最大累積試驗時間和故障有可能超過守時或定數(shù)截尾試驗 82 四、汽車可靠性壽命試驗 83 1) 定義 ?壽命試驗： 評價和分析產(chǎn)品壽命特征的試驗 ?對于大部分電子產(chǎn)品，壽命是最主要的一個可靠性特征量。因此， 可靠性試驗往往指的就是壽命試驗 。 2）分類 ?非工作狀態(tài)的 存儲壽命試驗 和工作狀態(tài)的 工作壽命試驗 兩類。 ?為了縮短試驗周期、減少樣品數(shù)量和試驗費用，常常采用加速壽命試驗 。在不改變產(chǎn)品的失效機理和增添新的失效因子的前提下，提高試驗應力（相對于工作狀態(tài)的實際應力或產(chǎn)品的額定承受應力），以加速產(chǎn)品的失效過程。根據(jù) 試驗中應力施加方式的不同 ，又可 分為 ：①在試驗過程中應力保持不變的恒定應力加速壽命試驗；②試驗過程中應力逐級步進式增加的步進應力加速壽命試驗；③試驗過程中應力連續(xù)增加的序進應力加速壽命試驗。 概述 84 汽車的可靠性室外試驗 1）試驗條件 ?車輛 各總成、部件及附屬裝置齊全并安裝調試合理；裝載質量在無特殊規(guī)定時均為廠定最大裝載質量，且裝載均勻、不受試驗和相關條件的改變而改變；輪胎氣壓符合技術條件規(guī)定；燃料、潤滑油和制動液符合規(guī)定。 ? 試驗道路 除另有規(guī)定外，各項性能試驗在清潔、干燥、平坦的，用瀝青或混凝土鋪裝的直線道路上進行。道路長度為 23km，寬不小于 8m，縱向坡度在 %以內。 ? 氣候 無雨無霧、相對濕度 95%，氣溫 0～ 40℃ ，風度不大于 3m/s。 85 汽車的可靠性室外試驗 ?試驗儀器、設備 試驗儀器、設備必須經(jīng)設計檢定，在有效期內使用，在使用前調整、保證精度。 ? 行駛檢查 行駛中監(jiān)視車輛各總成的溫度、工作狀態(tài)。 ? 車輛磨合 按要求進行磨合。 ? 預熱行駛 必須按規(guī)定進行預熱，試驗前以較高速行駛 2030分鐘達到預熱的效果。 ? 整車維護 根據(jù)汽車使用說明書進行技術維護 86 汽車的可靠性室外試驗 2）試驗方法 ?汽車可靠性試驗分類 常規(guī)可靠性試驗、快速可靠性試驗 快速可靠性試驗是在試驗場道路上進行的具有一定快速系數(shù)的可靠性試驗。 ? 試驗道路 常規(guī)可靠性試驗道路有：平原路、壞路、山路、城市道路、無路地段、具有固定型的特殊可靠性道路 3）檢測方法 可靠性性能測試：在行駛試驗初期和結束后各進行一次汽車性能測試、確定是否達到設計要求或有關規(guī)定。 試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計：行駛情況統(tǒng)計、故障統(tǒng)計、可靠性數(shù)據(jù)統(tǒng)計。 87 汽車的可靠性室外試驗 4）汽車可靠性評價指標計算 ?平均首次故障里程 MTTFF ? 當試驗車輛數(shù)小于 5時，按下式計算： 式中： MTTFF—— 平均首次故障里程估計值， km n’ —— 發(fā)生首次故障的車輛數(shù) S’ —— 無故障行駛里程， km 式中： S’ j—— 第 j輛車首次故障里程（只計 3類故障）， km n—— 試驗車輛數(shù) Se—— 定時截尾里程數(shù)， km ? 當試驗車輛大于或等于 5輛時，采用威布爾分布可靠度為 50%的估計值。 39。39。nSMTTF F ??????39。139。39。39。 )(njej SnnSS88 汽車的可靠性室外試驗 ?平均故障間隔里程 MTBF ?按指數(shù)分布進行計算，其點估計值為： 式中： γ —— S里程內發(fā)生的 3類故障總數(shù) S—— 總試驗里程， km 式中： k—— 中止試驗車輛數(shù) Sj—— 第 j輛車中止試驗里程， km ?S? edjj SknSS )(1??? ??89 汽車的可靠性室外試驗 ?單側區(qū)間估計下限值按下式計算： (MTBF)L—— 平均故障間隔里程置信下限值， km —— 自由度為 2(γ +1)，置信水平為 α 的 χ 2 分布值，建議取 ?當量故障率 式中： λ D—— 當量故障率，次 /1000km γ Dj—— 第 j輛車當量故障數(shù) ]),1(2[2)(2 ??? ??sMTB FL]),1(2[2 ??? ? snjDjD???? 11000??90 ?千公里維修時間 式中： MT—— 千公里維持時間， h/1000km TR—— S里程內故障后維修時間總和， h TP—— S里程內預防維修時間總和， h ?千公里維修費用 式中： MC—— 千公里維修費，元 /1000km C—— S里程內預防維修時間總和， h ?有效度 式中： A—— 有效度 SD—— 維修停駛里程， km Vα —— 平均技術車速， km/h；其他含義同上 sTPTRMT ??? 1000sCMC ?? 1000DSSSA?? SMTVS D ???? ?10001 汽車的可靠性室外試驗 91 汽車的可靠性室外試驗 5）汽車可靠性水平的綜合評定 ? 載貨汽車可靠性綜合評定分值計算 式中： Q—— 可靠性綜合評定分值 MTTFF—— 平均首次故障里程， km；當其大于 1500km時，令 MTTFF=1500km MTBF—— 平均故障間隔里程， km；當 MTBF2500km時，令 MTBF=2500km λ D—— 當量故障率，次 /1000km DeMTBFMTTF FQ ?)( ????92 汽車的可靠性室外試驗 ?客車轎車可靠性綜合評定分值計算 式中： Q—— 可靠性綜合評定分值； A—— 有效度； n—— 試驗車輛數(shù)； γ ji—— 第 j臺車第 i類故障累計數(shù)； S’ ji—— 第 j臺車第 i類故障首次故障里程， km； Se—— 定時截尾里程數(shù)， km； ε i—— 第 i類故障系數(shù)； 對于客車和轎車的故障系數(shù)，其值可以按下面選?。? Ⅰ 類故障， ε 1=100； Ⅱ 類故障， ε2=50； Ⅲ 類故障，ε3=5； Ⅳ 類故障， ε4=2 ? ?? ? ???nj j ijeiij SSnAQ14139。111100??93 汽車的可靠性室內試驗 1）程序疲勞試驗方法 能夠較快的較準確的評價構件的疲勞壽命，它是將室外的工況拿來進行室內模擬試驗，以累積頻次圖法為加載依據(jù)。 ?載荷級數(shù)的確定 目前該方法還無法實現(xiàn)用累積頻次圖上的曲線連續(xù)加載。因此，將連續(xù)的曲線改成階梯型，便于加載。 對于概括同一累積頻次曲線分成不同的加載級數(shù)進行程序疲勞實驗所得到的疲勞壽命并不是完全一致的。說明載荷級數(shù)對疲勞壽命有影響。對于同一載荷累積頻次曲線一般可以編成 416級載荷譜。一般情況下 4級的載荷譜的實驗壽命比 8級大，而超過 8級的載荷譜則和 8級極為接近，所以，一般以 8個階梯的載荷級來表示代表連續(xù)的載荷幅值累積頻率曲線。 94 汽車的可靠性室內試驗 95 汽車的可靠性室內試驗 ?實驗周期的確定 實驗周期 是零部件在使用壽命周期內載荷程序的重復次數(shù)。 程序疲勞實驗中，加載次序對于壽命試驗結果有影響，為減少這種影響需要對編制的載荷程序多次重復。重復次數(shù)一般選擇 μ =1020次。 如：設每個程序塊的循環(huán)數(shù) n0=5 106，在一個試驗周期的重復次數(shù)為： μ =N/n0=9 107/5 106=18次，這里的 N=9 107為實驗周期的循環(huán)數(shù)。 ?低載荷級的略去 為節(jié)省時間，如果已經(jīng)證明某低幅工況對疲勞的影響可以忽略不計，則可以將其省略。 96 汽車的可靠性室內試驗 ?加載次序的確定 不同的加載次序對試驗結果有較大的影響，高 低次序的試驗疲勞壽命最低，低 高的壽命最高。實際常選擇低 高 低的加載次序。 97 汽車的可靠性室內試驗 2）隨機載荷的復現(xiàn) 把隨機載荷的試驗從實驗室外搬到實驗室里加以復現(xiàn)稱為復現(xiàn)試驗。 復現(xiàn)試驗有利于尋找零部件損壞的原因，分析薄弱環(huán)節(jié)，為產(chǎn)品設計提供依據(jù)，便于對試驗對象進行系統(tǒng)識別，分析系統(tǒng)的動力特性。 復現(xiàn)試驗點的種類包括：電源振動點、電動振動點、機械式振動點。 98 汽車的可靠性室內試驗 3）室內強化試驗 ?強化的意義和方法 兩個條件 ：具備載荷譜合適的累積損傷理論、材料的疲勞特性數(shù)據(jù) 強化試驗 ：按一條要求縮短試驗時間，其結果又等價于復現(xiàn)試驗或實際環(huán)境的結果。 方法 ：將階梯程序的每個程序都乘以相同的倍數(shù)增加載荷幅值來實現(xiàn)。 99 汽車的可靠性室內試驗 100 ?“混合循環(huán)” SN曲線原理 進行標準試樣疲勞試驗，用不同倍數(shù)對程序載荷加以強化，會得到不同的破壞壽命，這就可以畫出像等幅疲勞試驗那樣的 SN曲線，就是“混合循環(huán)” SN曲線。 汽車的可靠性室內試驗