轮胎|纯电动车整车各系统可靠度分解策略( 二 )
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2.3 绘制产品的可靠性框图
为了提高可靠性框图的规范性和可读性 ， 需要遵守以下的一般性约定 。
首先 ， 不能将同一个产品的“可靠性框图”与“组成(或原理)方框图”混为一谈 。 “可靠性框图”描述的是系统与其组成零件 ， 以及零件与零件之间的可靠性逻辑关系 ， 位于同一(可靠性)串联支路中的各零件的相对位置没有任何物理意义 ， 只表明其中的任一零件故障 ， 是该串联支路故障 ， 因此前后次序无关要紧 。 而“组成(或原理)方框图”描述的是系统与其组成零件 ， 以及零件与零件之间的物理关系 ， 或者说是“功能关系” ， 即使位于同一(物理)串联支路中 ， 各零件的前后次序也不能随意变更 。
对于大型复杂整车而言 ， 建模过程应从系统级开始 ， 自上而下逐步展开 。 假设 ， 某可靠性框图由3个单元串联而成 ， 如图4(a)所示;由3个单元并联而成 ， 如图4(b)所示 。
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各串联子系统如图4(a)所示 ， 可靠性最差的零件或装配件对系统的可靠性影响最大 ， 且系统内组件增加 ， 可靠度水平会逐步降低 ， 可靠度计算方法:Ｒ1=ＲA1ＲB1ＲC1 。
各并联子系统如图4(b)所示 ， 并联条件下 ， 系统可靠度随着组件数增加 ， 对单一组件的可靠度依赖越来越小 ， 可靠度计算方法:Ｒ2=1－(1－ＲA2)(1－ＲB2)(1－ＲC2) 。
在建立可靠性模型时 ， 通常假设产品的所有输入量均在规定的范围之内 ， 即不考虑由于输入错误而导致系统故障的情况 。
2.4 整车可靠性分配
在完成可靠性框图的绘制之后 ， 可根据可靠性框图展示的逻辑关系推导出系统可靠性值的计算公式 ， 即系统的可靠性数学模型 。 可靠性数学模型描述的是各单元的可靠性变量与系统可靠性值之间的定量关系 ， 利用已知的单元可靠性值(如可靠度、失效率或者MTBF等)就能计算出系统的可靠性值 。 本文作者采用重要度、复杂度、技术水平、工作时间、环境因子分值计算方式进行计算 ， 对搭建汽车可靠度有重要参考意义 。
所谓可靠性分配 ， 就是把系统(整机产品)的可靠性指标逐级向下 ， 分解成各级组成单元的可靠性指标 ， 是一个自上而下的分解过程 。 其整车统一置信度为C50 ， 可靠度目标Ｒ90 ， 该车型在行驶8年或16×104km后的系统可靠性分配如表3所示 。
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(1)系统积分=重要度×复杂度×技术水平×工作时间×环境因子 。
(2)系统得分比=系统积分/系统总积分 。
(3)系统可靠度Ｒi=Ｒs 。
(4)最后手动修正可靠度 。
在产品的方案论证阶段 ， 有很多因素是未知的 ， 或者是不确定的 。 因此 ， 可靠性分配很难做到“精准” ， 只能将整机产品的可靠性指标“粗略”地分配下去 。 随着研制工作的不断深入 ， 各种数据资料的不断增多 ， 应该不失时机地对已分配的指标进行适当的修正和调整 。 另外 ， 在进行可靠性预计时 ， 可能会发现分配的指标不够合理 ， 这也需要进行调整 。 因此 ， 可靠性分配很难做到“一锤定音” ， 而是一个由粗到精、逐步趋于合理(相对合理)的过程 。
同时 ， 将系统产品的重要度水平分成等级 ， 然后按照重要度、复杂程度等级手工修正可靠度 。 系统产品可靠度水平等级如表4所示 。
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同时 ， 修正系统产品的可靠度水平等级 ， 需要对它们出现的故障或失效后产生的后果进行评估 ， 而这种评估存在着很大的模糊性 ， 这就要求对技术水平、工作时间、环境因子也进行评估 。
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