2 Методика виконання роботи

2.1 Визначення кількості випробувань

Однією з основних кількісних оцінок надійності є напрацювання на відмову або пробіг транспортного засобу (деталі, вузла, агрегату), який виражається в кілометрах між двома суміжними відмовами. Проте, напрацювання на відмову – величина випадкова, яка коливається в досить широких межах в залежності від індивідуальних особливостей окремих деталей транспортного засобу і умов його експлуатації, що можуть змінюватися.

Тому для оцінки безвідмовності приймається значення середнього напрацювання на відмову , котре як для окремих деталей, так і для ДТЗ в цілому, визначається стендовими або експлуатаційними випробуваннями. За достатньою кількістю таких випробувань визначається за формулою:

, (1)

де N – загальне число випробувань;

l_Hi – напрацювання на відмову при кожному окремому (і-му) випробуванні;

i – порядковий номер випробувань, і = 1, 2, ... , n.

При збільшенні кількості випробувань підвищується точність показника напрацювання на відмову, що визначається, але збільшуються витрати на організацію випробувань. Отже, виникає задача по визначенню мінімальної кількості спостережень, достатніх для визначення середнього напрацювання на відмову та інших показників надійності з точністю, що задана.

Стосовно об’єктів рухомого складу ДТЗ, число об’єктів спостережень регламентується державними стандартами. Вони розповсюджуються на організацію спостережень за серійною продукцією з метою одержання інформації про надійність дорожнього транспортного засобу, його агрегатів, вузлів і деталей в експлуатаційних умовах.

Передбачається визначення кількості об’єктів спостережень N за відомим коефіцієнтом варіації  і значенням односторонньої довірчої імовірності  для законів розподілу: нормального, логарифмічно-нормального, Вейбулла та експоненціального.

Нагадаємо, що коефіцієнтом варіації називають відношення середнього квадратичного відхилення  до математичного сподівання (до у випадку, що розглядається).

Число об’єктів спостережень N визначається у відповідності з обраним значенням довірчої імовірності , точності, що характеризується відносною похибкою  і законом розподілу досліджуваного параметра.

Значення величини  обираються в залежності від призначення деталі, вузла, агрегату:

- для деталей, що обумовлюють зовнішній вид виробу та його комфортні якості,  = 0,70...0,80;

- для основних деталей, вузлів і агрегатів,  = 0,80...0,90;

- для деталей, вузлів і агрегатів, що впливають на безпеку руху,  = 0,95 і вище.

Значення  обирається в залежності від призначення деталі, вузла, агрегату в межах 0,05...0,20. Вибір кількості об’єктів спостережень здійснюється за таблицями і номограмами. В додатку 1 наведена таблиця для визначення кількості об’єктів спостережень N для плану випробувань [NuN] за нормальним і експоненціальним розподіленнями. Ці розподілення найбільш часто зустрічаються у практиці. [NuN] – досить розповсюджений план випробувань, за яким під наглядом знаходиться N виробів, а вироби, що відмовили, не замінюються.

Приклад. Необхідно призначити число об’єктів випробувань для визначення середнього напрацювання на відмову фрикційних накладок гальмових колодок. Ці деталі впливають на безпеку руху. Обираємо значення довірчої імовірності  = 0,95 і відносної похибки  = 0,05. Відмови фрикційних накладок, звичайно, мають поступовий характер зношення. Напрацювання на ці відмови, як правило, розподіляється за нормальним законом розподілення з коефіцієнтом варіації близько  = 0,30. Для обраних значень ,  і , згідно додатку 1, знаходимо число об’єктів спостережень N = 100.