主页 > 公司动态 > >> IND4原创丨汽车行业如何做试验之 常见疲劳试验

  可靠性试验就是利用试验中获得的数据,求得产品的可靠度、失效率及平均寿命等可靠性指标,以考核其功能、强度、可靠性和寿命等是否符合设计要求。广义地说,任何与产品失效效应有关的试验,都可以认为是可靠性试验。狭义的可靠性试验,往往是指寿命试验、疲劳试验等。 通过可靠性试验可以了解整车及其各系统的关系,了解总成、零部件的失效情况,获得可靠性数据、资料,从而达到提高汽车产品的可靠性水平,所以说可靠性试验是汽车行业重要的试验手段之一。下文仅仅就其狭义定义,从疲劳试验的角度进行分类介绍。下图发动机测功机就是发动机整机疲劳试验的台架。

  全数试验是指对于所有的试验样件都按照相同的载荷试验条件做到失效,也就是全部的试样数量全部都得做到坏, 全部的试样数量都试验失效了---故称为“全数”。 显而易见,这种试验手段所得数据较为精确,可靠性置信水平高,优点就是靠谱, 缺点是工作量大,试验时间太长,所需要的试验设备资源也太大,总之,就是一个字 – 贵, 或者三个字 – 没必要,还有“等不起”。 需要说明的是:经过疲劳试验的样品是不能作为产品安装或销售的。所以成本太高。

  就是因为全数试验虽说靠谱,却在生活中往往限于时间、成本无法实现。在可靠性疲劳试验中,为了缩短试验时间,抽样试验大多为截尾试验。简单说,就是指参加试验的样品并没有达到全部失效就停止了试验。截尾试验有两种方法:

  又称I型截尾疲劳试验。试验在事先规定的时间停止,此时获得的失效数据个数为随机变量。为了便于标准化和方便试验工程师操作和执行,汽车行业中定时截尾试验非常常见,通常都是规定将试验样件做到规定时间而不能丧失性能或者失效,而不是记录失效个数。其是利用统计学的原理,将尚未失效而已经达到某种疲劳指标的试验样品停止试验,依照统计原理判断寿命。恰当地规定试验停止时间是实施定时截尾疲劳试验的关键。比如下图为某整车厂的变速箱的疲劳试验规范,清晰的要求总的试验时间为20个试验循环之后,仍能保持使用性能。

  又称B型截尾疲劳试验, 是试验在事先规定的失效个数(如20%失效)达到时停止试验,此时试验停止时间是随机变量。如对50个产品进行疲劳试验,事先规定试验到有20%的样品失效时停止试验。这时停止试验的时间是第10个产品发生失效的时间。由于试验停止时间不易控制,恰当规定失效比例是成功进行定数截尾疲劳试验的关键。由于,定时截尾试验更直观和易于管理,因此,比定数截尾疲劳试验更常见。

  说到加速试验之前,先得从试验加载条件出发,介绍常规性疲劳试验: 按照规定的使用条件,对汽车或零部件进行疲劳试验。这种试验可以是连续工作,也可以是间断工作。说白了,就是根据产品设计要求,采用接近或类似于实际使用条件的试验。生活中怎么折磨它就按实际折腾,AG亚游代理,不许多,不许少。这种试验方法的特点是实诚,不掺水,实际怎么样,咱就怎么样。但试验周期较长,成本高。 所以,等不起就只能“加速”了。聪明的试验工程师就引入了加速疲劳试验,在不改变失效模式的前提下,增加应力幅值或加载频率,从而使故障率增大或疲劳缩短的试验。这种试验可以在较短的时间里获得可靠性评定数据和暴露使用中可能出现的故障。