Определение характеристик надёжности элементов автомобиля

Транспортная аналитика » Определение характеристик надёжности элементов автомобиля

Автомобиль представляет собой сложную систему, состоящую из множества совместно действующих элементов (агрегатов узлов, деталей, механизмов), обеспечивающих выполнение заданных функций.

В процессе эксплуатации автомобиль взаимодействует с окружающей средой, а его элементы взаимодействуют между собой. Это взаимодействие вызывает трение, нагрев, нагружение деталей и т.д. В результате этого элементы автомобиля изменяют свое первоначальное состояние. Это состояние элементов может измениться настолько, что элемент не будет способен выполнять заданные функции.

В соответствии с этим различают 3 состояния автомобиля или его элемента:

1 Работоспособное - это состояние автомобиля, при котором он способен выполнять заданные функции с параметрами, значения которых установлены технической документацией.

2 Работоспособное, но неисправное - это состояние автомобиля, когда он хотя и может выполнять свои основные функции, но не отвечает всем требованиям технической документации. Исправность - состояние изделия, при котором оно соответствует всем требованиям, установленным нормативно- технической документацией.

3 Отказ - это нарушение работоспособности автомобиля, т.е. состояние, когда он не может выполнять заданные функции, (состояние приподхщсс к прекращению транспортного процесса).

Понятие отказа - это основное понятие при определении надежности автомобили.

Время появления отказов следует рассматривать, как случайную величину, которая в зависимости от условий эксплуатации может принимать различные значения. Поэтому при обработке материалов об отказах, можно использовать теорию вероятностей и математической статистики. С помощью этих теорий можно определить некоторые обобщающие статические характеристики, такие, как: закон распределения случайной величины, вероятность возникновения события, плотность распределения и др.

Необходимость заниматься вопросами получения и обработки информации об отказах, анализом этой информации, разработкой рекомендаций по снижению отказов вызвала появление в начале 20 века новой теории, теории надежности.

Надежность - способность изделия выполнять требуемые функции в заданных условиях в течение заданного периода времени (СТ ИСО 8402-86).

Примечание: Термин "надежность" также используется в качестве показателя надежности, обозначая вероятность безотказной работы или долю не отказавших изделий. В общем виде, термин "надежность" также используется как характеристика надежности, обозначающая вероятность успеха или его степень.

Применительно к автомобильному транспорту, надежность - это способность автомобиля выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах. Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его эксплуатации может включать:

1) безотказность, 2) долговечность, 3) ремонтопригодность, 4) сохраняемость, как для объекта, так и для его частей.

Спецификой надежности является то, что она характеризует и позволяет оценить, насколько быстро происходит изменение качества изделия при эксплуатации. По словам Б.В. Гнеденко, надежность - это качество изделия развернутое во времени.

Безотказность- свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки

Долговечность - свойство автомобиля сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе,ТО и ремонта. Признаки предельного состояния устанавливаются нормативно-технической документацией на данный автомобиль.

Ремонтопригодность - свойство автомобиля, заключающееся вприспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения его отказов, повреждений и устранение их последствий путем проведения ремонта и ТО.

Сохраняемость - свойство автомобиля сохранять исправное и работоспособное состояние в течение срока хранения и после, а также при транспортировании.

На надежность автомобиля оказывает влияние большое число различных факторов, определяемых условиями проектирования, производства и эксплуатации. Надежность закладывается при проектировании, реализуется при производстве и поддерживается при эксплуатации.

Безотказность - свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособность в течение определенного времени или пробега.

Для оценки безотказности, применяют следующие показатели:

- вероятность безотказной работы,

- средняя наработка до и между отказами,

- а) интенсивность отказов (для не восстанавливаемых изделий), б) параметр потока отказов (для восстанавливаемых изделий).

Вероятность безотказной работы - вероятность того, что в заданном интервале времени (или в пределах заданной наработки) при заданных режимах и условиях работы не произойдет ни одного отказа.

Другими словами, это вероятность того, что данное изделие (автомобиль) будет сохранять свои параметры в заданных пределах в течение определенной наработки при определенных условиях эксплуатации.

Вероятность безотказной работы определяется:

где - число изделий, работоспособных к наработке ;

- число испытываемых (наблюдаемых) изделий;

- общее число отказов за наработку .

Величина, противоположная вероятности безотказной работы, носит название вероятность отказа.

Рисунок 1 - Изменение вероятности отказа Р и безотказной работы R в зависимости от пробега автомобиля.

вероятность отказа - вероятность того, что в заданном интервале наработки произойдет хотя бы один отказ.

Вероятность может принимать следующие значения:

О≤ Р≤1. События для которых Р=1, называются достоверными, а события, для которых Р≈0 - маловероятными.

Графическое изображение вероятностей безотказной работы и отказа представлено на рисунке 1.

Рисунок 2 - Изменение плотности вероятности отказав зависимости от пробега автомобиля.

Плотность вероятности отказа - вероятность отказа за малую единицу времени или наработки при работе изделия без замены.

где - число отказов в течение интервала;

- длина 1-го интервала наблюдения.

Графическое изображение плотности вероятности отказа представлено на рисунке 2.

II. Средняя наработка до и между отказами (средняя наработка на отказ) - среднее значение наработки безотказной работы изделия до отказа или между соседними отказами. С математической точки зрения является математическим ожиданием времени безотказной работы.

III. а) Интенсивность отказов (для невосстанавливаемых изделий).

Невосстанавливаемыми называются изделия, работоспособность которых в случае возникновения отказа не подлежит восстановлению (Пример: стекла, лампочки и т.д.)

Интенсивность (опасность) отказов - вероятность отказов перемонтируемого изделия в единицу времени или наработки после определенного момента времени или наработки, при условии, что до этого момента отказ не возник. Интенсивность отказов определяется числом отказов в единицу времени, отнесенным к среднему числу элементов, исправно работающих в данный отрезок времени:

где - число отказов в течение интервала ;

- число изделий работоспособных к моменту .

б) Параметр потока отказов (для восстанавливаемых изделий).

Восстанавливаемыми называются изделия, работоспособность которых в случае возникновения отказа подлежит восстановлению методами профилактических операций или ремонта.

Параметр потока отказов - это плотность вероятности возникновения отказа восстанавливаемого изделия, определяемая для данного момента времени или пробега:

где N - число восстанавливаемых объектов, находящихся под наблюдением;

- суммарное число отказов в интервале (в общем случае т.к. восстанавливаемые объекты могут отказать несколько раз без их замены).

Показатели безотказности, полученные по указанным вьппе формулам с использованием статических данных, обеспечивают возможность решения на практике многих задач, связанных с повышением эффективности использования автомобильного транспорта.

Похожие статьи:

Расчет перерабатывающей способности горки
Перерабатывающая способность горки определяется исходя из запроектированного технического оснащения и профиля горки. Минимальная наличная перерабатывающая способность определяется из условия последовательного роспуска составов по формуле: , где – коэффициент, учитывающий возможные перерывы в исполь ...

Оценка экономической эффективности ремонтных работ
При необходимости ремонта, капитального ремонта или реконструкции участков дороги затраты на выполнение работ могут рассчитываться с использованием укрупнённых показателей согласно действующим нормативам удельных капитальных вложений в строительство автомобильных дорог общего пользования. При доста ...

Искусственные сооружения
По состоянию на 01.01.2009 года в дистанции эксплуатируются 272 искусственное сооружение , из них 146 мостов, 113 труб, 13 фильтрующих насыпей. Всего 108 малых , 31 средних и 7 больших мостов протяженностью 4625,4 погонных метра и общим весом 6139,27. Искусственные сооружения участка Известковая- Ч ...

Разделы сайта

Copyright © 2019 - All Rights Reserved - www.transponet.ru