3.2. Понятие об отказах.

В соответствии (ГОСТ 27.002 - 89) отказ – нарушение

работоспособности технической системы является следствием недопустимого изменения её параметров или свойств под влиянием внутренних физико- химических процессов и внешних механических, климатических или иных воздействий.

Ресурсный отказ – отказ, в результате которого объект достигает предельного

состояния.

Независимый отказ – отказ, не обусловленный другими отказами.

Зависимый отказ – отказ, обусловленный другими отказами.

Внезапный отказ – отказ, характеризующийся скачкообразным изменением значений одного или нескольких параметров объекта.

Постепенный отказ – отказ, возникающий в результате постепенного изменения значений одного или нескольких параметров объекта.

Явный отказ - отказ, обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования при подготовке объекта к применению или в процессе его применения по назначению.

Скрытый отказ – отказ, не обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования, но выявляемый при проведении технического обслуживания или специальными методами диагностики.

Конструктивный отказ – отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленных правил или норм проектирования и конструирования.

Производственный отказ – отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленного процесса изготовления или ремонта, выполняемого на ремонтном предприятии.

Эксплуатационный отказ – отказ, возникший по причине, связанной с нарушением установленных правил и (или) условий эксплуатации.

Отказ работоспособности автомобиля фиксируется в следующих случаях, связанных с техническим состоянием:

• опоздание с выходом на линию;

• прекращение уже начатого транспортного процесса (линейный отказ);

• досрочный возврат с линии (неполное выполнение задания);

• принудительное обоснованное недопущение к работе или прекращение работы автомобиля на линии контрольными органами (ГИБДД, транспортная инспекция, экологическая милиция).

Все остальные отклонения технического состояния от нормы классифицируются как неисправности автомобиля.

4. Методы обеспечения безотказной работы системы.

Безотказность является одной из характеристик надежности технических систем.

Безотказность - это свойство автомобиля непрерывно сохранять работо-

способность в течение определенной наработки (времени или пробега). Для

оценки безотказности применяются показатели безотказности:

- вероятность безотказной работы – вероятность того, что в пределах за-данной наработки отказ объекта не возникает;

- средняя наработка до отказа – математическое ожидание наработки объекта до первого отказа;

- средняя наработка на отказ – отношение суммарной наработки

восстанавливаемого объекта к математическому ожиданию числа его отказов в течение этой наработки;

- интенсивность отказов – условная плотность вероятности возникновения отказа объекта, определяемая при условии, что до рассматриваемого момента времени отказ не возник.

Применительно к автомобилю обычно рассматривают безотказность в

течение смены (она особенно важна), в течение заданной наработки

(например, для междугородных или международных перевозок) или между очередными видами ТО. В последнем случае показатели безотказности характеризуют эффективность и качество ТО и, следовательно, работоспособность. К методам обеспечения безотказной работы относится: ТО и Р, диагностика и эксплуатация автомобилей.

Основной характеристикой надежности элемента, работающего до первого отказа, является вероятность безотказной работы.

Поскольку в настоящее время все нормативы для автомобилей устанавливаются на километр пробега, целесообразно все характеристики его надежности рассматривать как функции пробега.

Если автомобиль совершил пробег L до появления первого отказа,

то численное значение вероятности безотказного пробега от 0 до ℓ можно записать в виде: Р_ℓ = 1 – n (ℓ) / N, (4.1)

где n (ℓ ) - число автомобилей (агрегатов, узлов, деталей) отказавших за пробег от 0 до ℓ ;

N - число автомобилей ( агрегатов, узлов, деталей), работоспособных в начальный момент времени.

Иногда приходится пользоваться понятием вероятности появления отказа Q (ℓ), т.е. вероятности того, что произойдет отказ автомобиля. Вероятность отказа - событие противоположное вероятности безотказного пробега автомобиля, а так как эти события несовместимы и противоположны, то на основании теоремы сложения вероятностей можно записать: Q (ℓ ) + Р (ℓ) = 1.

Тогда Q (ℓ) = 1 – Р (ℓ )

При эксплуатации автомобилей в случайные моменты времени возникают отказы, которые образуют поток. Для оценки качества конструкции автомобиля важен момент наступления первого отказа. В этом случае может быть использован числовой показатель надежности, т.е. статистическая оценка для интенсивности появления отказов

λ(ℓ) = n(ℓ+Δℓ)-n(ℓ) / N*Δℓ ,

где ∆ℓ - малый отрезок пробега;

N и n (ℓ) - смотри обозначение в формуле ( 4.1 ).

Показатель надежности представляет собой условную вероятность того, что автомобиль откажет в течение единицы пробега, следующей за пробегом ℓ при условии, что до этого он работал безотказно. При этом имеется ввиду, что выбранная единица пробега мала по сравнению с общим пробегом.

Иными словами, λ(ℓ) есть отношение приращения числа отказов Δn(ℓ) за интервал пробега от ℓ до ℓ+Δℓ к количеству оставшихся к рассматриваемому интервалу пробега исправных автомобилей.

Другой важной числовой характеристикой надежности

автомобиля и его агрегатов является статистическая оценка для средней наработки до отказа, которая в соответствии с Гост 27.002-89 определяется формулой Т₁ = 1/N ,

где N - число работоспособных объектов (автомобилей, агрегатов, деталей) при t = 0; τ_j - наработка до первого отказа каждого из объектов.