本站原创本文是一篇汽车维修论文范文,汽车维修相关本科论文开题报告,关于基于FMEA和RCM的重型汽车维修策略相关毕业论文题目范文。适合汽车维修及故障及汽车技术方面的的大学硕士和本科毕业论文以及汽车维修相关开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要：针对我国重型汽车现行维修模式缺乏针对性,维修效率低下、维修成本高昂等问题,运用以可靠性为中心的维修（RCM）理论提出状态维修与预防维修相结合,以可靠性为中心兼顾经济性的维修策略.
关 键 词：重型汽车；故障模式影响分析（FMEA）；以可靠性为中心的维修（RCM）；维修策略
中图分类号：TH17文献标识码：A文章编号：1671－7597（2012）0310082－01
我国的汽车维修制度总的方针是“预防为主、定期检测、强制维护、视情修理”.该维修制度属于计划预防维修制度.“预防为主”的维修思想,是根据汽车技术状况变化的规律,在其发生故障之前,提前进行维护或换件修理.而影响汽车技术状况变化的因素是多方面的,它是一个随机过程,因此无法对突发的故障进行预防.
本文将RCM的维修理论引入到重型汽车的维修策略研究中,研究了事后维修、定期维修和状态维修三种维修方式及维修周期的决策问题,同时采用寿命周期费用LCC（LifeCycleCost）对维修策略优化分析.
1RCM分析的主要任务与分析过程
RCM分析中的七个主要问题如下：
1）在现行的使用背景下,装备的功能及相关的性能标准是什么?（功能）
2）什么情况下装备无法实现其功能?（功能故障模式）
3）引起各功能故障的原因是什么?（故障模式原因）
4）各故障发生时,会出现什么情况?（故障影响）
5）各故障在什么情况下至关重要?（故障后果）
6）做什么工作才能预计或预防各故障?（主动性工作类型与工作间隔期）
7）找不到适当的主动性维修工作应怎么办?（非主动性工作）
以可靠性为中心的重型汽车维修分析步骤如下：
1）首先确定需要进行维修分析的功能设备,本文是重型汽车的维修分析.
2）利用FMEA归纳分析重型汽车故障模式及影响,明确车辆功能、故障模式、故障原因及故障影响等因素.为严重危害性后果的故障模式RCM决策提供基本决策信息.
3）应用逻辑决断图确定重型汽车的预防性维修工作方式和维修间隔周期.
4）系统综合,形成计划.
1.1重型汽车主要结构与功能分析
重型汽车是一种集机电液及信息控制技术为一体的庞大而复杂的系统,参照车辆各部件执行的功能及车辆维修内容,初步确定重型汽车的功能单元及其关键部件.
影响重型汽车可靠性的主要总成是电气系统、发动机系统、变速器、制动系统和驾驶室附件等几大系统.因此,在进行分析时,重点集中在这几个系统上.
1.2重型汽车故障模式及影响分析FMEA
以重型汽车柴油机系统为例,其结构复杂,组件繁多,主要特点是：
1）热效率高；
2）燃油消耗率低,经济性好；
3）排放指标先进,温室效应气体排放少,但炭烟与颗粒排放较严重,噪声较大；
4）功率和转速范围很大,适应各种不同的领域；
5）结构较复杂,工作压力大,零部件材料和工艺要求较高；
6）新技术应用多（如：分流式冷却,电子控制,顺序增压,共轨,中冷等技术）.
为便于分析和统计故障模式,按QC/T34-92《汽车故障模式及分类》将汽车常见故障模式分为六类.重型汽车仍按此分类方法将故障模式可分为损坏型、退化型、松脱型、失调型、堵塞与渗漏型、性能衰退或功能失效型六种类型.
按六类柴油机故障模式将分析目标各部件（即约定的分析层次）故障模式归纳,重型汽车柴油机出现频次比较高的故障模式有以下几种：①过度磨损；②损坏；③锈蚀；④抖动；⑤超标；⑥泄露.通过故障影响的定量分析,其危害度依次为②→①→⑥→⑤→④→③,由此找出危害度高的部件进行RCM分析.如主轴承的损坏、曲轴磨损等.
1.3重型汽车维修方式决策
在维修实践过程中,维修方式的选择很重要.选择维修方式不能受某特定的维修体系的限制和影响,也并不是最先进的维修方式就是经济的,效益最高的,而是要从维修方式的发展趋势来分析各种不同的维修方式的优缺点,并结合自己的特点找出优化的维修方式,以取得企业的良好效果及经济效益.
RCM的逻辑决断由两个层次的标准评价问题组成.第一层次部分是利用FMEA分析来确定设备各功能影响的类型,把各种影响按明显的安全性、功能性、经济性和隐蔽的安全性、功能性、经济性进行划分,共解决4个问题即：操作者能否检出故障；故障是否导致不安全事故；单独的隐蔽故障率或隐蔽故障与其它故障相加是否导致不安全；故障对运行性能有无不利影响.这部分决断内容是确定是否要进行预防性维修的基础.第二层次的决断内容是通过分析解决提出的标准问题,区分后果,采取不同的维修策略,即按不同的子系统故障后果确定预防性维修的工作类型,主要有五种类型：影响安全明显型；影响运行的经济型；不影响运行的经济型；有隐蔽的安全问题型；非安全/经济型.
1.4重型汽车维修周期决策
1）按给定功能的可靠度确定定期维修周期
从维修工程分析表明,预防性维修对偶然故障无效,但对于损耗性故障可以减少故障概率,当故障时间服从某种分布时,可由给定功能的可靠度确定维修间隔期.指数分布常用于描述由于偶然因素冲击,引起系统失效的失效规律.如果在（0,t）内无冲击,产品的平均寿命为：
2）按安全性确定视情维修周期
视情维修的前提是对潜在故障具有一定的检测手段及方法,预防功能故障的出现,或将故障率控制在一定范围或区间内,确保人员、设备机件环境的安全.
若可接受的故障发生率为Pa,一次检测出潜在故障的概率为P,则T期间要检测的次数n由下面式子确定：
3）按安全性要求确定隐患检测周期
若故障服从指数分布,故障率λ为常数（平均故障间隔时间MTBF的倒数）平均可用度为：
参照表1在已知可用度及λ的情况下,可确定可用度水平对应的隐患检测周期.
2维修策略优化分析
按寿命周期费用LCC分析法,车辆在一段时间t内的运行维修费用：
其中
由此可得设备运行一个周期T的最小总运行费用为：
车辆其他系统或部件可靠度分布函数可通过分析获得,根据Cf/Cp,可利用编程软件顺利求解.
3结论
本文根据RCM的分析要求对重型汽车进行了以可靠性为中心的维修分析以及维修策略的研究,提高了维修企业维修质量与管理水平,对工矿、运输企业对重型汽车全寿命费用管理及控制具有重要意义.