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[摘 要]本文先浅述了制定预维修计划的理论与原则,在确定具体设备的最佳维修间隔时间时,兼顾考虑了故障后果的严重性和维修工作的难易程度,最后详细论述维修计划应用实例。
[关键词]预维修;汽车检测系统
中图分类号:U472.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)30-0378-01
1.基于可用度最大原则确定预防性间隔期
如何确定最佳预防维修周期,既能保证使设备处于最佳的技术状态,又能尽量节约人力、物力和时间。这是一个十分重要的问题。确定设备的预防维修周期,既要考虑设备的可靠性、可用性、经济性、工作环境等因素,又要重视过去的实践经验。对己经制订的维修周期,在贯彻执行中.应根据大量的实际统计数据进行必要的调整。一般情况下,维修周期按可用度最大、维修费用最小、可靠度最大等不同目标确定。
可用度(availability)是指系统在任一随机时刻需要和开始执行任务时,处于可工作或可使用状态的概率。它是系统可用性的概率度量。最大可用度原值是指在系统的可用度最大情况下制定零件更换周期。
2.预维修计划制定方法的研究
2.1 基于可靠性原则确定预维修间隔期
由总体样本计算得平均无故障工作时间MTBF应达到60h。但由于本论文的故障数据是采集7条不同的检测线,而我们制定预维修计划是针对单条检测线,所以对于单条检测线来说其预维修间隔期应为7*60=420小时。本文从偏于安全的角度出发确定预维修间隔期为416h,即失效率为2.4038 x 10-3 h。如果按一班制计算,那么大约每52个8h (3周)工作日对系统进行一次预维修。
2.2 确定预维修间隔期的原则
系统处于偶发故障阶段,其故障间隔时间近似服从指数分布。制定预维修计划依据以下原则:
(1)系统安装完成后,进行416h可靠性试运行,安装调试人员亲临作业生产现场。通过反复试验,基本可以确保检测系统运转正常,消除故障患难,有利于提高系统可靠性。
(2)以52个8h工作口为最小维修周期,对于不同的故障可根据其发生频率的不同,制定不同的维修周期,但均应为最小维修周期的整数倍,便于协调统一地出整个系统开展维修工作。
(3)在制定维修计划时主要考虑两方面因素:①故障后果的严重性②维修工作的难易程度、占用工时的多少。故障后果的严重性影响程度被分为6个等级,即{小,较小,一般,较严重,严重,很严重},故障后果越严重,要求故障发生的可能性越小,此时维修周期应越短。
(4)维修工作包括检验、调试、保养、更换四部分工作任务。
①检验:即维修人员凭借设备使用经验、参照设备使用手册或凭借万用表检查设备是否为正常使用状态;
②调试:通常是通过万用表或示波器调整电压或电流输出到正常使用范围;
③保养:即检查机械传动机构润滑是否良好,运动副配合间隙是否正常,机械零件是否松动、腐蚀等;
④更换:将易损零部件达到使用寿命后换为新件。
(5)维修工作的重点是容易出现故障的薄弱环节。例如,状态指示故障,各类光电开关,继电器等元器件失效;紧固件松动;液、气、油堵塞不畅;配合间隙过大或过小;运动异常;线路接触不良;计算机接插件表面氧化接触不良,电路板硬件烧损,感染病毒等。
(6)本文把测控系统分为5个子系统,针对每一系统单元各自特点制定相应的预维修计划,同时预维修周期可以根据工作开展的实际情况适当调整。
3.维修计划应用实例
3.1 底盘测功机构造和工作原理介绍
底盘测功机是一种不解体检验汽车性能的检测设备,它通过在室内台架上汽车模拟道路行驶工况的方法来检测汽车的动力性,而且还可以测量多工况排放指标及油耗。同时能方便地进行汽车的加载调试和诊断汽车在负载条件下出现的故障等。
汽车底盘测功机主要由道路模拟系统、数据采集与控制系统、安全保障系统及引导系统等构成。
(1) 道路模拟系统
① 滚筒
汽车底盘测功机所采用的路面模拟系统的滚筒一般是直径为180一400mm的钢滚,按其结构形式可分为两滚筒和四滚筒两种。常见故障为滚筒轴承座温度过高。主要原因是滚筒两端轴承同心度失准,前、后排滚筒平行度没达到原设计要求。滚筒轴承润滑不良。
②功率吸收装置(加载装置)
在汽车检测线上所用的底盘测功机功率吸收装置的类型有:电涡流式、水力式和电力式。由于一般水力式功率吸收装置的可控性较电涡流式差,电力测功机的成本较高,因而国内所生产的汽车底盘测功机大多数采用电涡流式功率吸收装置。
③惯性模拟装置
汽车在道路上行驶时汽车本身具有一定的惯性能,即汽车的功能;而汽车在底盘测功机上运行时车身静止不动,是车轮带动滚筒旋转,在汽车减速工况时,由于系统得惯量比较小,汽车很快停止运行,所以检测汽车得减速工况和加速工况时,汽车底盘测功机必须配备惯性模拟系统。惯性模拟装置常见于仅检测汽车底盘输出功率的汽车底盘测功机。为了检测汽车的滑行性能,我国目前有部分非电力式底盘测功机配备有惯性模拟系统。
(2)采集与控制系统
①车速信号采集
目前国内检测线用的汽车底盘测功机所采用车速信号传感器可分为以下几个类型:光电式车速信号传感器、电磁式车速信号传感器、霍尔传感器。常见的故障是车速传感器没有信号。
②驱动力信号
汽车底盘测功机驱动力传感器可分为两种,其一是拉压传感器;其二是位移传感器。它们一边连接功率吸收装置的外壳,另一边连接机体。常见故障没有牵引力信号。
③汽车底盘测功机控制系统
电涡流式加载装置可控性好、结构简单、质量轻、便于安装,在底盘测功机中得到广泛的应用。汽车在行驶过程中存在滚动阻力、加速阻力和坡道阻力,其中加速阻力是通过惯性飞轮来模拟;通过台架模拟道路必须选用加载装置,要想控制它,就必须知道控制电压及电流。
(3)安全保障系统
安全保障系统包括左右挡轮、系留装置、车堰、发动机与车轮冷却风机。
(4)引导与举升及滚筒锁定系统
①引导系统
引导系统也称为司机助,其作用是引导驾驶员按照提示进行操作。提示的方法有两种是显示牌,另一种是大屏幕显示装置。
②举升装置
举升系统的类型较多,汽车底盘测功机常见类型有气压式升降机和液压式举升装
③滚筒锁止系统
常见的锁止系统是棘轮棘爪锁止系统,它由双向气缸、棘轮、棘爪、回位弹簧、杠杆及控制器组成,通过控制器控制压缩空气的通断,当某一方向通气后,空气推动气缸活塞运动控制棘轮与棘爪离合以达到锁止或放松的目的。
4.结语
本文介绍了确定预维修间隔期的原则:基于有效度最大原则、基于费用最小原则、基于可靠性最大原则确定预维修间隔期的方法。由于汽车检测系统维修时间、工时、零件库存等无法计算,又由于本检测系统处在偶然故障期,所以采用有效度最大原则确定维修周期得不到合理解,本文采用可靠性最大原则确定了系统的预维修间隔期为416小时。
参考文献
[1]周广文,贾亚洲.数控系统故障间隔时间分布模型的研究[J].哈尔滨工业大学学报,2009年。
[2]王秀贞.汽车故障诊断与检测技术[M].人民邮电出版社,2010年。
[3]〕金彤,相东,仉玉生.汽车检测线光电开关工作原理和故障排除[J].黑龙江交通科技,2011年。
[关键词]预维修;汽车检测系统
中图分类号:U472.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)30-0378-01
1.基于可用度最大原则确定预防性间隔期
如何确定最佳预防维修周期,既能保证使设备处于最佳的技术状态,又能尽量节约人力、物力和时间。这是一个十分重要的问题。确定设备的预防维修周期,既要考虑设备的可靠性、可用性、经济性、工作环境等因素,又要重视过去的实践经验。对己经制订的维修周期,在贯彻执行中.应根据大量的实际统计数据进行必要的调整。一般情况下,维修周期按可用度最大、维修费用最小、可靠度最大等不同目标确定。
可用度(availability)是指系统在任一随机时刻需要和开始执行任务时,处于可工作或可使用状态的概率。它是系统可用性的概率度量。最大可用度原值是指在系统的可用度最大情况下制定零件更换周期。
2.预维修计划制定方法的研究
2.1 基于可靠性原则确定预维修间隔期
由总体样本计算得平均无故障工作时间MTBF应达到60h。但由于本论文的故障数据是采集7条不同的检测线,而我们制定预维修计划是针对单条检测线,所以对于单条检测线来说其预维修间隔期应为7*60=420小时。本文从偏于安全的角度出发确定预维修间隔期为416h,即失效率为2.4038 x 10-3 h。如果按一班制计算,那么大约每52个8h (3周)工作日对系统进行一次预维修。
2.2 确定预维修间隔期的原则
系统处于偶发故障阶段,其故障间隔时间近似服从指数分布。制定预维修计划依据以下原则:
(1)系统安装完成后,进行416h可靠性试运行,安装调试人员亲临作业生产现场。通过反复试验,基本可以确保检测系统运转正常,消除故障患难,有利于提高系统可靠性。
(2)以52个8h工作口为最小维修周期,对于不同的故障可根据其发生频率的不同,制定不同的维修周期,但均应为最小维修周期的整数倍,便于协调统一地出整个系统开展维修工作。
(3)在制定维修计划时主要考虑两方面因素:①故障后果的严重性②维修工作的难易程度、占用工时的多少。故障后果的严重性影响程度被分为6个等级,即{小,较小,一般,较严重,严重,很严重},故障后果越严重,要求故障发生的可能性越小,此时维修周期应越短。
(4)维修工作包括检验、调试、保养、更换四部分工作任务。
①检验:即维修人员凭借设备使用经验、参照设备使用手册或凭借万用表检查设备是否为正常使用状态;
②调试:通常是通过万用表或示波器调整电压或电流输出到正常使用范围;
③保养:即检查机械传动机构润滑是否良好,运动副配合间隙是否正常,机械零件是否松动、腐蚀等;
④更换:将易损零部件达到使用寿命后换为新件。
(5)维修工作的重点是容易出现故障的薄弱环节。例如,状态指示故障,各类光电开关,继电器等元器件失效;紧固件松动;液、气、油堵塞不畅;配合间隙过大或过小;运动异常;线路接触不良;计算机接插件表面氧化接触不良,电路板硬件烧损,感染病毒等。
(6)本文把测控系统分为5个子系统,针对每一系统单元各自特点制定相应的预维修计划,同时预维修周期可以根据工作开展的实际情况适当调整。
3.维修计划应用实例
3.1 底盘测功机构造和工作原理介绍
底盘测功机是一种不解体检验汽车性能的检测设备,它通过在室内台架上汽车模拟道路行驶工况的方法来检测汽车的动力性,而且还可以测量多工况排放指标及油耗。同时能方便地进行汽车的加载调试和诊断汽车在负载条件下出现的故障等。
汽车底盘测功机主要由道路模拟系统、数据采集与控制系统、安全保障系统及引导系统等构成。
(1) 道路模拟系统
① 滚筒
汽车底盘测功机所采用的路面模拟系统的滚筒一般是直径为180一400mm的钢滚,按其结构形式可分为两滚筒和四滚筒两种。常见故障为滚筒轴承座温度过高。主要原因是滚筒两端轴承同心度失准,前、后排滚筒平行度没达到原设计要求。滚筒轴承润滑不良。
②功率吸收装置(加载装置)
在汽车检测线上所用的底盘测功机功率吸收装置的类型有:电涡流式、水力式和电力式。由于一般水力式功率吸收装置的可控性较电涡流式差,电力测功机的成本较高,因而国内所生产的汽车底盘测功机大多数采用电涡流式功率吸收装置。
③惯性模拟装置
汽车在道路上行驶时汽车本身具有一定的惯性能,即汽车的功能;而汽车在底盘测功机上运行时车身静止不动,是车轮带动滚筒旋转,在汽车减速工况时,由于系统得惯量比较小,汽车很快停止运行,所以检测汽车得减速工况和加速工况时,汽车底盘测功机必须配备惯性模拟系统。惯性模拟装置常见于仅检测汽车底盘输出功率的汽车底盘测功机。为了检测汽车的滑行性能,我国目前有部分非电力式底盘测功机配备有惯性模拟系统。
(2)采集与控制系统
①车速信号采集
目前国内检测线用的汽车底盘测功机所采用车速信号传感器可分为以下几个类型:光电式车速信号传感器、电磁式车速信号传感器、霍尔传感器。常见的故障是车速传感器没有信号。
②驱动力信号
汽车底盘测功机驱动力传感器可分为两种,其一是拉压传感器;其二是位移传感器。它们一边连接功率吸收装置的外壳,另一边连接机体。常见故障没有牵引力信号。
③汽车底盘测功机控制系统
电涡流式加载装置可控性好、结构简单、质量轻、便于安装,在底盘测功机中得到广泛的应用。汽车在行驶过程中存在滚动阻力、加速阻力和坡道阻力,其中加速阻力是通过惯性飞轮来模拟;通过台架模拟道路必须选用加载装置,要想控制它,就必须知道控制电压及电流。
(3)安全保障系统
安全保障系统包括左右挡轮、系留装置、车堰、发动机与车轮冷却风机。
(4)引导与举升及滚筒锁定系统
①引导系统
引导系统也称为司机助,其作用是引导驾驶员按照提示进行操作。提示的方法有两种是显示牌,另一种是大屏幕显示装置。
②举升装置
举升系统的类型较多,汽车底盘测功机常见类型有气压式升降机和液压式举升装
③滚筒锁止系统
常见的锁止系统是棘轮棘爪锁止系统,它由双向气缸、棘轮、棘爪、回位弹簧、杠杆及控制器组成,通过控制器控制压缩空气的通断,当某一方向通气后,空气推动气缸活塞运动控制棘轮与棘爪离合以达到锁止或放松的目的。
4.结语
本文介绍了确定预维修间隔期的原则:基于有效度最大原则、基于费用最小原则、基于可靠性最大原则确定预维修间隔期的方法。由于汽车检测系统维修时间、工时、零件库存等无法计算,又由于本检测系统处在偶然故障期,所以采用有效度最大原则确定维修周期得不到合理解,本文采用可靠性最大原则确定了系统的预维修间隔期为416小时。
参考文献
[1]周广文,贾亚洲.数控系统故障间隔时间分布模型的研究[J].哈尔滨工业大学学报,2009年。
[2]王秀贞.汽车故障诊断与检测技术[M].人民邮电出版社,2010年。
[3]〕金彤,相东,仉玉生.汽车检测线光电开关工作原理和故障排除[J].黑龙江交通科技,2011年。