汽車可靠性試驗方法的研究

張德鵬，楊聰慧

（江西昌河汽車有限責任公司，江西 景德鎮 333002）

1 汽車可靠性試驗的定義

為了提高或保證汽車產品的可靠性及評價、驗證汽車產品的可靠性而進行的關于汽車產品故障及其影響的各種試驗，統稱為汽車可靠性試驗。所謂汽車故障，是指汽車整車、總成及零部件在規定條件下和規定里程（時間）內，喪失規定功能的事件。

可靠性試驗是取得可靠性數據的最主要方法，因而是進行可靠性設計和分析的基礎。通過可靠性試驗可以發現產品設計和研制階段所存在的問題，明確是否需要修改設計，同時可以對改進后的產品可靠性指標進行評定和驗證。

2 汽車可靠性評價指標

汽車可靠性評價指標有：平均首次故障里程（MTTFF）、平均故障間隔里程（MTBF）、當量故障率D、有效度、維修時間、維修費用等。研究表明，汽車故障的分布規律可用正態分布、對數正態分布、指數分布、威布爾分布等來近似描述。一般認為復雜可維修系統的首次故障里程遵從威布爾分布。因此，估計汽車平均首次故障里程相當于估計遵從威布爾分布的零件的定時截尾無替換壽命試驗的平均壽命。

3 汽車可靠性試驗方法

汽車可靠性試驗需要在一定的試驗條件下，采取適當方法進行。試驗道路包括常規可靠性試驗道路、試驗場可靠性試驗道路和整車性能試驗道路。汽車試驗場設有固定特征的特殊可靠性試驗道路，包括比利時路、卵石路、波形路、搓板路、扭曲路、共振路等特征道路以及高速環形跑道、模擬城市工況、標準坡道及性能道路等，目前，汽車可靠性試驗已逐步由常規可靠性向試驗場可靠性試驗發展。

在汽車可靠性行駛試驗中，可靠性試驗總里程及其分配因汽車可靠性試驗類別而異，常規可靠性試驗與試驗場可靠性試驗也有不同。在可靠性試驗中，還需要依據試驗程序要求和試驗規范進行。在試驗汽車可靠性行駛項目全部結束之后，為了檢查各總成內部結構有無其他異常現象，需要進行拆解檢查。在汽車可靠性試驗中，需要對試驗工況和故障及其他試驗數據進行記錄和統計，用于汽車可靠性分析與評價。

4 改進汽車可靠性試驗工作的措施

（1）針對汽車企業的產品特點建立產品實驗室。國外汽車企業為獲得產品的可靠性數據，都十分重視產品實驗室建設。不但為產品試驗室配備一流的試驗設備，而且落實工作責任心強的人員做產品試驗室負責人。通過各類產品的反復試驗，為新產品開發設計和提高實物質量提供寶貴的實驗數據。

（2）嚴格控制樣品的可靠性試驗。樣品的可靠性試驗是新產品開發設計和老產品質量改進的基礎，所以對于每個樣品的可靠性試驗均應制定試驗規范，明確試驗要求和評定標準。對于整車的樣品可靠性試驗，原則上應先進行零部件樣品可靠性試驗。特別是主要總成、關鍵零部件、對安全有影響的零部件、有重大修改的產品結構都必須在整車試驗前進行樣品可靠性試驗，并證明達到要求后再進行整車的可靠性試驗。在樣品可靠性試驗階段，一般都采取邊試驗邊改進方法，直至樣品可靠性試驗達到預定要求為止。

（3）規范批量生產的可靠性試驗。批量生產可靠性試驗目的主要是考核批量生產的產品是否達到規定要求，這樣不但應考核自制零件是否達到規定要求，而且還應考核外協外購件是否達到規定要求。由于產品設計改進和產品質量改進工作是貫穿產品壽命周期的一項經常性工作，所以企業應制定規范的可靠性試驗計劃，并要按制定的產品可靠性試驗規范要求實施。每次產品可靠性試驗后，企業應組織對產品的試驗結果進行評定。評定的主要內容是：審查產品性能指標和可靠性指標是否達到要求，產品試驗中產生問題及改進措施是否清楚地寫入試驗報告。

（4）建立汽車可靠性試驗數據庫管理與分析系統。建立汽車可靠性試驗數據庫，收集整車及零部件可靠性試驗結果，開發和利用數據分析處理軟件，對可靠性數據進行綜合分析，用來揭示汽車的故障規律和影響其質量的薄弱環節，為提高汽車可靠性提供依據。

5 結語

汽車可靠性試驗是汽車產品可靠性工程的重要組成部分，為企業有針對性地進行產品設計和質量改進、達到縮短產品設計周期和很好完成產品設計質量的目的具有重要的作用。建立一套科學的試驗方法是縮短試驗周期、加快新產品開發速度的最有效的手段。

［1］莊明惠.汽車產品可靠性工程及其構建［J］.中國汽車制造，2007，（2）.