1、結課論文題0:汽車發動機可靠性分析總結資料目錄摘要3關鍵詞3前言31. 可靠性及可靠性技術的祗念42. 可靠牲分林方戒52.1指數分布52.2正態分布52.3威布爾分布63. 真車發動機可靠性坪定指標64. 當前汽車發動機可靠性方面存在的主要間題74.1設廿、工藝質量問題74.2常見的共性問題85. 可靠性傑合評估汰定86. 如何提高汽車發動機的可靠牲9參考文獻9汽車發動機可靠牲分林郭守鑫（中原工學院機電學院XX XX 451191 ）»要：發動機是汽車的的核心部分，其技術性能的好壞是決定汽車ll®ll能的 關謎因素。而其中汽車發動機的可靠性是關系到主要技術性能“何時失效”

2、的間 題，送是汽車發動機至關重要的技術牯標。本文針對汽車發動機可靠性及其相關 間題進行分折研究，主要論述了發動機可靠性分橋方法、評定岳標、試豔方法以 員國內外發展狀況、當前汽車發動機可靠性方面存在的間題和提高汽車發動機可 靠性的一些直見。【關邃詞】 汽車發動機；可靠性；分林方法；評定荷標Abstract： The core part of the car engine, and its technical performance quality is a key factor in determining performance cars. Automotive engine reliabil

3、ity which is related to the main technical performance 'when failure" problem, which is crucial to the car engine specifications. This paper for automotive engine reliability analysis and related issues,discusses the reliability analysis methods engines, evaluation indicators, testing14meth

4、ods and the development of domestic and international situation, the currentexisting car engine reliability problems and improve the reliability of the car engine some ments.Keywords automobile engine; reliability; analysis; assessment indexH百眾所周知，當前汽車行業總體火爆，人們對汽車的需求量在日益增長。然 而由于發動機質量問題而引發的汽車整體質量問題也是

5、數見不節，甚至導致一些 事故的發生，它所引發的一連串問題卻硬生生的擺在消費者和斟造廠商之同。在 如何保證汽車整體質量的問題上，保ii汽車發動機的質量至關重要,其中很大程 度就是由汽車發動機可靠性所決定。發動機的可靠II涉員到主機廠的設廿、制造、裝配、哄應和售后服務等各部 n；澇及到配套件、外*件的供應廠商和*作廠商;涉及到各種類型發動機用戶 的操作人員、維修人員和設備管理部門等。迪種協同壞境既有inir內部各個部 門的協同，只有主機廠與多家配套件、外加件的侯應廠商的加同，還有主機廠與 多家典型用戶的協同。我國發動機水平與國外先進國家比還有較大的差距：產品的檢騎績度很高， 但加Ift®

6、差，精度保持性差，簡單模仿多,細化分析少，用戶維護保養差，2 些方面増加了發動機發生故曄的機率。而所有的這些都是可靠性差的表觀。考核發動機可靠性指標的重要數據是平均無故障時間，國外發動機名數超il 1片小時，而國產發動機遠遠低于逆個數字。這就難性重要客戶愿恿多花幾倍的 價格來喇買進口的發動機，而對國產發動機心有融慮。因此分析研究和提高國產發動機的可靠性已經到了非解決不可的時候了。與nt同時汽車面臨巨大的生產與樂售市場以員受國際原油價tr渋動的影響， 研究發動機的高度可靠性在此成為發動機生產行業的關建技術。1可靠性及可靠性技術的極念汽車發動機的可靠性作為評價其質量的重要依據之一，現已在產晶開發、

7、設 計、制造等方面顯示岀了越來趟重要的作用。所謂可靠性技術，是荷以市場上的機械裝置為對象，在預定的時同內,能保 持其壽金，發揮性能、機能的一種妹合性技術。原來的可靠性關念指的是在既定空同時同條件下,實現慎予產品性能的程 B,而現在則指的是按廿劃御造可靠性能的整休技術,如表1所示。以前可靠性 是用時久性、QC（品質腔制）之類的換念來表示的，因而可靠性技術受到了 1T種模 刪不清的曲念的影晌（當然，根據各廠家的經騎總結的評價技術是可信的）。而 能打破JT種局面的乃是新的可靠性技術。現在，名以時久性評價可靠性。可靠性u久性QC產品保證大依據從規劃、設計階段到 第售、服務，進行綜 合預測，在開發階段

8、皿造出良如的質量按朋市場調查及廠 家it立的經豔為依 據的評價標準按照實際制造工序管理以往產品保證能充分保證產品質量良好的U久性可IS證產品具有較高的可靠性用實際方法可創造出高質量的產品對新產品的保證可從市場調査結果 及實驗值中預n出 產品的壽命，保證產 品的可靠性不可能充Wffiil產品的81久性不一定能御造出高質量的產品優缺點因為有預測機能，所以可適應新產品，并且能進行定量處理產品式樣或使用條 件變化很大時，不適 用，且不能進行定量處理條件變化時，必將僑造出新的實際效果2可靠牲分林方衣發動機的可靠II分析始于故算分析，對于穩定生產的一批發動機，發生的於 障具有一定的統it規律。為了保證汽車

9、發動機的可靠性，提出了一系列的可靠性 分折方法，色括有：設廿審査;故障分林一故障柵分橋法;故障類型和挪"分橋法;貌廿壽命手13威布爾分布法等；產品質量追蹤;實施過程中的質量機能展開圖等。研究發動機發生故障的貌計規律認為，發動機發生故障的時間是服從某一 分布函數f(t)的I®機變量。用物理方法和數理貌計方法對發動機的故障、失效模 式、影哨因素及其規律進行分析，得岀於障分橋規律，是發動機可靠性研究的主 要內容之一。但在技術領域中，對提高可靠性來說最重要的是於障機理(其內容 是從原理上解釋裝置等發生故障的原因)，從大量試騎中探明故障的本質原因。常見發動機零件的故腎（或壽金）分布規

10、律有指數分布、正態分布、對數 分布和威布爾分布。2.1指數分布指數分布密度函數為/二兒嚴可靠度函數為R二嚴式中 入一故障率發動機I®機性沖擊產生的故障（如起教下工作或過熱造成的故腎）、正常工 作下突發故障（包折人為事於港成的故障和偶然性操作不當引起的故障），可維 修的故障等均適用干指數分布的故障分折規律。2.2正態分布正態分布密度函數為心；XP-瞬可靠度函數為式中 M一溝值；a一標準偏差。發動機中有一些零件故障是由幾種相對獨立、公有均勻的鎖小差異量因素造 成的，這些零件的故障槪率分布函數名為正態分布，如燃燒室組件、氣舌I、汽舌I 蓋和活塞的暦損性故障；噴油系統沉浣性故強；管閥系統的腐

11、蝕性於障等。發動 機有些零件故障是分散的，如曲軸搬勞Bi裂和氣門強簧疲勞Bi裂等於障，迪些零 件的故障閔率分布則11于對數正態分布。2.3威布爾分布威布爾分布密度函數為/(/) = (r-r)，/，_! exp-Z- -0 (0可靠度函數為/?(/) = exp-iX|貳中 m 一形杏參數；r 一位置參數；G尺度參數。發動機的下列故障揚于威布爾分布：串朕給構在較強外應力險機作用下所 發生的故障，如油水系統和齒輪傳動系統的故腎；非串朕系統，零件故障間相互 關系密切，由傳播戛延而導致的故障，如逵昧軸承的液昧；磨損枳累、疲勞枳累 和損耗枳累逐浙產生的故障。3真車發動機可靠性評定指標發動機可靠性是指發

12、動機在規定的使用條件下，在規定的時同內完成規定功能的 能力。發動機的可靠性通常用下述指標進行評定。(1) 可靠度(R )荷發動機在規定使用條件下，在規定時同內完成規定助 能的欄率;(2) 絨修度(M)荷發動機在規定使用條件下，在規定時同內完成維修的 閥率；（3）有效度（A）指發動機在某一時刻具有或絨持其規定助能的率。其表 示為MTBFMTBF + MTTR貳中 MTBF發動機平均無於障工作時間；MTTR 一發動機的平均修復時間。（4）壽命指發動機的工作時同。常見發動機壽命指標:一是平均壽命/mtbf ,發動Hl平均無故障工作時間（MTBF ）；二是可靠性壽金ts,發動機的可靠度下降到M-S值時

13、發和機已工作的時間；三是大修壽金BM,發動機大修或換機閔率達到50%的累枳使用時間。為了正確全面反映發動機的可靠性水平，我國內中制定了一套可 靠性評定指標，色括首次故障前工作時間（MUFF ）、平溝故障間隔時間 （MTBF ）、無故障性綜合評分值（Q ）、平均修夏時間（MTTR ）、有效度（A ） 以及大修壽命（Bso）。4當前汽車發動機可靠性方面存在的主要間題各系列的汽車發動機除了本身存在設廿方面的冋題外,其他問題均具有共 性。據貌it,在用戶所有的報修頂目中，爛于用戶使用、保養不肖或咨購的占報 修項目總數的30%-35%； H于發動機生產廠家責任的占保修頂目總數的 65%-70%。對廠家責

14、細分,BT自制件質量缺陷或裝試質量問題的占15%25%；屬于外購外協垃（分哄方）責任的占45%65%；鳳于蟻油系筑故障的占20%30%o4.1披廿、工藝質量間題影喑汽車發動機可靠性的因素是多方面且相當夏雜的,根本性的影響因素岀現在產晶設廿階段。設廿的可靠11決定了整機的可靠性，產品設廿中留下的缺陷是不可能在生產使用11程中得以解決的。設廿水平的高車發動機可靠性的高低起決定性作用。顯然，不完善的結構設it可能導致產品出現各種各樣的故 障。實際上，幾乎所有的發動機在經歷一定的調試及使用后，都需要進行或名或少的結構修改，以提高其可靠11. M久性、細護性和安全性。在自制件及裝試質量問題中，絕夫多數是

15、屬于設廿、工藝可靠II差造成的。 國內生產的發動機，由干受到工藝、設備等條件的限抽，一個從理論上分折是良 好的結構設廿，而用于實際生產后，產品顧量卻往往得不到保障。4.2常見的共性同題汽車發動機普追存在的fttllO有: 漏油間題。例如，空壓泵與齒輪室給合面漏油、油婕殼與機體結合面漏油、 曲軸前后油封漏油、氣門桿密封圈處漏油等。 高壓油管斷裂。根折不完全貌計，高壓油管的Bfi裂（裂奴）率（三色期內, 以下同）為1%1.6%o 連接高壓油泵與傳動軸的鋼片聯軸節部件失效，故障率為0.8%1.2%； 錯裝、漏裝零件松動等問題。螺卸松動問題主要集中在進排氣管連 接螺釘、管噱牙悶頭及啟動電機、空壓泵、板

16、翅式機油冷卻器等與發動機連接的«fl±o5可靠性傑合評估從定對汽車發動機可靠ttaii綜合評估認定主要有以下幾個方面： 依據發動機實際持續時間（h）, Effii程中所更換的零亂件及具體時間 （h）,按照設it要求進行評定。發動機在沒有重大結構損壞的前提下，其實際持 續運行時間（h）應達到國標的規定目試醴中更換的零部件應這到設廿的壽金。 比較初試員復試性能曲線及主要參數，按試驗記錄的校正最大淨扭矩、 最大淨功率、額定淨助率、全負荷運行工況下最大活塞漏氣量、24 h平均機油/ 燃料消耗比與運行時間（h）的關系曲線，分析可靠性試驗過程中性能變化范勢。 按國標和設廿要求對以上毎一

17、 Biatjif估認定。 零部件的損壞評估認定記錄故障停車、緊國件松動、密封失效、橡阪件老化、堵塞、變形、裂奴、撕裂、零部件損壞發生的運打時同（h）及維護作業情況;提供損壞部應、裂紋、 斷口和竄漏印迷等照片；用席密測量數據分折變形量。分別按國標a li if定。 零部件磨損1依據機油油樣分折結果，判斷零部件暦損悄況及機油晶質。2整理績密測量數據，確定主要摩擦副的暦損量。3區分零部件磨損的形式，判定磨掬的嚴重程度,提供磨損的照片,按國 標條ami定。4描述摩擦副表面接觸悄況并提哄照片，按國sah評定。 零部件表面沉枳物描述零部件表面沉枳物的狀態并提哄照片，按國標進行評定。 給論和建放根據臺架可靠

18、性試驗結果，參考道路使用經騎，對發動機可靠性作岀結論和建肌6如何提髙汽車發動機的可靠牲I®著汽車行業的快速發展，市場既需要一款發動機與多款整車相EM,也 需要一款整車與名款發動機相EKo須結合國產發動機助能和運行壞境以及可 靠性存在的具It間題，研究面向協同壞境的高效可靠性技術。為提高發動機可靠性水平，必須開發和應用新興的高效可靠性技術，解決 數腔發動機可靠性的新間題。同時要保證汽車發動機可靠性，及時解決各種各樣 的間題，就必須多做產品可靠性試驗，并目要保證可靠性試驗順利進行，為有效 提開汽車發動機的可靠性提哄技術支持，嚴恪按照試驗規XJS行正確的試醴操作 也是試驗11程中十分重要和必要的。可靠性試驗技術研究內容色括早期故障激發裝置研制，整機及功能部件測 試平臺研發，整機員功能部件應力、變形檢測，發動機運行狀態、故障信息采集 及處理技術研究以及發動機精密度保持II試騎技術的研究等。同時為了提高汽車發動HI可靠性，還需要從以下幾個方面人手： 靈活運用il去的數據一從筑it學的角度看，雖然不能一次獲得很多樣 晶數據，但可綜合長期的試驗及市場數ffioilt時不能RRK故障發生率作為問題, 應調查故障發生的機理，分折故障，妹合數據。 強化（壽金）試驗一強制增加負裁、速度、額率及其它因素，用易發 生故曄的結梅模