汽车维修的作用1

汽车维修的作用1、满足汽车设计的需要。2、满足汽车运输的要求。3、汽车更新的需要。4、节省资源的需要。5、减少公害的需要。可靠性历史1.摇篮期：二战时期。2.奠基期：20世纪50年代。3.普及期：20世纪60年代。4.成熟期：20世纪70年代以后。可靠性：指产品在规定的使用条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力1、产品：作为单独研究或单独试验对象的任何元器件、零件，甚至一台完整的设备。2、规定的时间：用户要求设计的时间。包括汽车行驶的保用期、第一次大修里程、报废期等。可靠度：指产品在规定的使用条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率。累积故障概率（也叫失效度）：产品在规定的条件下，在规定的时间内丧失规定功能（即发生故障）的概率称为累积故障概率或失效度。故障率函数产品工作到t时刻为止尚未发生故障的条件下，在该时刻后的单位时间内发生故障的条件概率。平均首次故障里程（时间）MTTF汽车出现第一次故障时的里程数维修度M（t）：产品在规定条件下，规定时间内完成维修的概率。有效度A：可维修产品在某一特定的瞬时能维持其功能的概率。其他寿命①特征寿命：可靠度R（t）=e-1=36.8%的可靠寿命称为特征寿命，记为η，亦即累积故障概念F（t）=63.2%时的寿命。②中位寿命：可靠度R（t）=50%的可靠寿命称为中位寿命，记为t0.5③额定寿命：可靠度R（t）=90%的可靠寿命称为的额定寿命，记为t0.9。汽车故障：指汽车在规定的使用条件下和规定的时间内，不能完成规定功能的现象。2、分类（1）按故障模式分：a.损坏型故障b.退化型故障c.松脱型故障d.失调型故障e.功能失效型故障f.堵塞与渗漏型故障（2）按故障危害程度分：•a、致命故障（ε1=100）•i)涉及人身安全，可能导致人身伤亡。•ii)引起主要总成报废，造成重大经济损失。•iii)不符合制动、排放、噪声等法规要求。•b、严重故障（ε2=10）•i)导致整车性能显著下降。•ii)造成主要零件损坏。•iii)用随车工具，备件在30min内不能修复。•C、一般故障（ε3=1）•i)造成停驶。•ii)不会导致主要零件损坏。•iii)用随车工具，备件在30min内可以修复。•d、轻微故障（ε4=0.2）•i)不会导致停驶和正常使用。•ii)不需要更换零件。•iii)5min内能轻易排除典型故障率曲线（浴盆曲线）：1、早期故障期A、2、偶然故障期B、3、耗损故障期C汽车故障的分布规律：指数分布、正态分布、对数正态分布、威布尔分布威布尔分布是基于最弱环模型为物理背景导出的一种分布函数通常用以下几个寿命来评价产品的可靠性：•a.B10寿命：累积失效概率F（t）=10%时的寿命。•b.特征寿命:累积失效概率F（t）=63.2%时的寿命。•c.中位寿命（也叫B50寿命）:累积失效概率F（t）=50%时的寿命。可靠性试验的目的•a.为研制新产品、发现其弱点以改进设计；•b.为确认零件的设计任务书；•c.为接受产品和保证产品质量；•d.为审查制造工艺的好坏。可靠性试验的分类•a.寿命试验b.临界试验c.环境试验d.使用试验使用可靠性数据的采集方法：①对现场人员分发报表，定期返回、②组织专门测定可靠性的人员进行可靠性试验。数据采集时应注意的事项1）采集范围：在每一份数据的收集报告中，产品对象范围要明确统一。2）制定异常工作的标准：要尽可能制订出明确的故障判别标准。3）时间的记录：时间主要指工作时间。有的还要考虑运输、储存、停机时间等。4）使用条件：主要包括使用场合、气候、使用工况（载荷、车速）及运转形式等。5）维修条件：包括维修人员的水平、维修制度、设备条件以及修理水平等。6）取样方法：可靠性数据应在母体中随机取样进行调查，既不要仅调查发生事故的产品，也不要把毛病特大特多的除外。汽车可靠性数据的分析-图分析法•1、概率纸原理、2、图分析法、（2）描点（3）配置直线（4）图估计（1)形状参数m的图估计。2）尺度参数t0的图估计。3）特征寿命η的图估计。4）位置参数r的图估计。5）平均寿命μ的图估计。6）方差σ2的图估计、7）可靠度函数R（t）的图估计。8）可靠寿命tR的图估计。）综合评判法利用模糊数学的原理，把定性的因素变成定量的指标。1、确定因素集U；2、确定评语集V；3、确定评价矩阵R；4、确定权重向量（或系数）A；5、进行矩阵乘法运算；6、归一处理；7、计算总分。汽车技术状况的定义：定量测得的表征某一时刻汽车外观和性能的参数值的总和。表征汽车技术状况的参数分为两大类：①结构参数：②技术状况参数：汽车完好技术状况：指汽车完全符合技术文件规定要求的状况，即技术状况的各种参数值，都完全符合技术文件的规定。汽车不良技术状况：汽车不符合技术文件规定的任一要求的状况。汽车的工作能力：汽车按技术文件规定的使用性能指标，执行规定功能的能力。汽车故障：指汽车部分或完全丧失工作能力的现象。汽车技术状况变化的外观症状：1）汽车动力性变差。接近大修里程的汽车，其加速时间将增加25%~35%，动力将下降25%以上（有效功率和有效转矩低于原设计规定的75%）。2）汽车燃料消耗量和润滑油消耗量显著增加。如接近大修里程的汽车，其燃料消耗量将增加15%以上。3）汽车制动性能变差。4）汽车操纵稳定性能变差。5）汽车排放和噪声超标。6）汽车在行驶中出现异响和异常振动，存在引起交通事故和机械事故的隐患。7）汽车的可靠性变差，使汽车因故障停驶的时间增加汽车技术状况变化的类型：（1）渐进性：（2）突发性：汽车失效的主要原因1、汽车零件的耗损。2、使用条件对汽车技术状况的影响。（1）道路条件。（2）运行条件。（3）运输条件。（4）气候条件。（5）维修水平。汽车失效类型1、磨损。2、腐蚀。3、老化。4、疲劳断裂。5、变形。汽车零件的摩擦：两物体相对运动使其接触表面间产生运动阻力的现象称为摩擦。1）按运动状态分①静摩擦：②动摩擦：2）按运动方式分：①滑动摩擦：②滚动摩擦：3）按润滑情况分：①固体摩擦（干摩擦）、②流体摩擦、③边界摩擦、④混合摩擦（a.流体摩擦。b.半流体摩擦。c.边界摩擦。d.半固体摩擦。e.固体摩擦（干摩擦））汽车零件的磨损：零件摩擦表面的金属在相对运动过程中不断损失的现象分类：1）磨料磨损：摩擦表面间存在的硬质颗粒引起的磨损，称为磨料磨损磨料磨损机理：微量切削为主的假说、以疲劳破坏为主的假说、以压痕为主的假说影响因素：①零件表面的硬度。②磨料的硬度。③磨料的粒度。④磨料在摩擦表面间经过的距离和速度。⑤磨料与金属表面间的相互作用力。2）疲劳磨损：两零件接触表面在交变载荷作用下，零件表层因疲劳而产生物质耗损的现象，称为疲劳磨损。失效机理：疲劳磨损是疲劳和摩擦共同作用的结果，其失效过程分为两个阶段：①劳核心裂纹的形成；②疲劳裂纹的发展③材料微粒的脱落，在零件表面形成点状或片状凹坑。影响因素：①零件的材质、②零件表面的硬度、③金属表面渗碳层厚度、④零件表面粗糙度⑤润滑油质量、⑥装配精度粘着磨损：当金属表面的油膜被破坏，摩擦表面间直接接触而发生粘着作用，使一个零件表面的金属转移到另一个零件表面引起的磨损，称为粘着磨损。失效机理：①冷粘着：金属原子之间互相扩散，吸引引起的。由于表面存在微观不平，表面的接触发生在微凸体处，在一定载荷作用下，接触点处发生塑性变形，使其表面膜被破坏，两摩擦表面金属直接接触形成粘结点（即固相焊合）。②热粘着：当摩擦副在高的滑动速度，大接触应力的工作条件下，摩擦副表面实际接触的微凸体，因大量的摩擦热而产生熔化和熔合，相互粘接在一起，又在相对运动中被撕裂，严重时造成相对运动停止（由于局部压力大、温度升高、产生熔化而引起的）。影响因素：①摩擦副的材料特性的影响、②润滑油的影响、③零件表面性质、④运动速度和负荷的影响、氧化磨损：零件摩擦表面微凸体上的氧化膜由于摩擦遭到破坏而脱落，而在另一次摩擦接触前又形成新的氧化膜，这种氧化膜不断被除去，又反复形成的过程称为氧化磨损。微动磨损：零件的嵌合部位，静配合处，在力或振动作用下产生的，由静配合变成动配合，而产生微小的滑动，此时表面上产生大量的微小氧化物磨损粉末，由此造成的磨损称为微动磨损。影响因素：①零件振动：振动幅度的大小，振动频率对磨损量都会产生影响。②配合副的材质：铝-铝、铝-钢配合都容易产生微动磨损。③空气含量（主要氧气和腐蚀气体的含量）对磨损量也会产生影响。减少磨损的措施（1）正确选择材料：配合副材料尽量选不同，如一硬一软不易磨损。（2）正确选择配合副。（3）进行表面强化。如材质达不到设计要求时，则要改进其表面性能。（4）改善工作环境：不要超载，减轻载荷。（5）结构设计合理：润滑条件得到改善，避免应力集中。（6）提高加工质量：如提高表面粗糙度，提高装配质量等。气缸的磨损特点：a.高度方向的磨损：b.直径（圆周）方向的磨损影响因素：a.磨料的影响、b.工作气体压力的影响、c.工作温度和润滑油粘度的影响、d.腐蚀的影响综合分析：高度方向的磨损原因：•磨料压力润滑腐蚀•上部多上部大上部坏上部重•下部少下部小下部好下部轻直径方向的磨损原因：•a.磨料：对着进气门位置的磨料多，磨损就大。•b.润滑：对着进气门位置受可燃混合气冲刷、润滑条件差，磨损大。•c.腐蚀：对着进气门位置温度低、腐蚀就大，磨损也大。零件磨损量的测定方法：（1）直接测量法、①表面测量法②称重法③刻痕法④快速磨损法（2）间接测量法、①光电比色法、②光谱分析法、③同位素法汽车零件的腐蚀与气蚀1、零件的腐蚀：金属零件受周围介质作用而引起的损坏叫做零件的腐蚀。按腐蚀机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。（1）化学腐蚀：金属零件与介质直接发生化学反应而引起的损坏称为化学腐蚀。（2）电化学腐蚀：金属与介质发生电化学作用而有电流产生的腐蚀。（3）预防方法：①改变金属本身的成分。②面覆盖，即对金属表面进行改性，表面进行强化，如电镀（镀铬、镀锡）等。③计合理，如提高零件表面粗糙度等2、零件的气蚀（也叫穴蚀）当零件与液体接触并有相对运动时，零件的表面出现的一种破坏现象，称为穴蚀。特点是在局部区域出现麻点、针孔，严重时呈聚集的蜂窝状的孔穴群。（2）影响因素及防止措施①结构影响a.缸套壁厚，适当增加缸套壁厚，加中间支撑，减轻缸套的振动。b.活塞结构。②修理装配质量的影响a.缸套倾斜的影响。b.位置偏差的影响。c.活塞-缸套装配间隙的影响，尽可能减小活塞-气缸间隙，有利于减轻缸套的振动。④冷却系结构及冷却液特性方面的影响。a.冷却液温度的影响。b.冷却液性质的影响。c.冷却系结构的影响。④柴油机工作过程粗暴，易产生压力，加快穴蚀。汽车零件的疲劳断裂：零件在反复多次的应力或能量负荷循环后才发生断裂的现象叫做零件的疲劳断裂。（1）按断裂后的表面特征分：塑性断裂、脆性断裂（2）按断口的微观特征分：晶间断裂、穿晶断裂（3）按零件承受载荷的性质分：机械断裂、疲劳断裂（4）按应力循环次数分①高周疲劳断裂：应力循环次数Nf≥104次。②低周疲劳断裂：应力循环次数Nf≤104次。疲劳断裂的失效机理（1）疲劳裂纹核心策源地的形成。（2）疲劳裂纹的扩展。（3）疲劳断裂。脆性材料的断口呈粗糙的“晶粒”状结构或呈放射线，塑性材料的断口具有纤维状结构，在零件表面有剪切唇。提高汽车零件抗疲劳断裂的方法（1）延缓疲劳裂纹萌生时间。（2）降低疲劳裂纹扩展的速率。（3）提高疲劳裂纹门槛值长度疲劳断裂与疲劳磨损的区别（1）损伤形式不同：疲劳断裂是突然断裂，疲劳磨损是金属一块一块脱落。（2）受力情况不同：疲劳断裂主要受拉、压应力反复作用，疲劳磨损主要受油楔力反复作用。（3）表面变形不同：疲劳断裂属于非塑性变形，疲劳磨损伴随有塑性变形。（4）初始裂纹不同：疲劳断裂初始裂纹在表面，疲劳磨损初始裂纹在表面下0.15～0.25mm处。汽车零件的变形：零件在使用过程中，由于承载或内部应力的作用，使零件的尺寸和形状改变的现象称为零件的变形。类型：（1）弹性变形失效、（2）塑性变形失效、（3）蠕变变形失效②气缸变形的后果a.气缸轴线不垂直于曲轴轴线。b.曲轴轴线不平行于凸轮轴线。c.