Предисловие

Анализ многочисленных исследований, связанных с оценкой надежности автомобиля, показал, что при интенсивной эксплуатации его годовая производительность к концу срока службы снижается в 1,5-2,0 раза по сравнению с первоначальной. За срок службы автомобиля расходы на техническое обслуживание и ремонт превосходят первоначальную стоимость автомобиля в 5-7 раз. Затраты труда на изготовление составляют лишь 2-5% общих затрат, включающих техническое обслуживание, текущие и капитальные ремонты. На производство запасных частей расходуется до 40% металла, используемого в автомобильной промышленности, стоимость которых превышает 1,5 млрд. руб. в год.

Современные методы оценки надежности автомобилей базируются на результатах различных испытаний, которым несмотря на их универсальный характер присущи и определенные недостатки вследствие необходимости изготовления проектируемой конструкции и длительности проведения испытаний. В то же время методы расчета показателей надежности, основанные на вероятностно-статистических моделях, практически не используются из-за низкой точности. Таким образом, на современном этапе развития теории и практики оценки надежности механических систем, не умаляя значения и необходимости испытаний, главная проблема при проектировании состоит в разработке точных и достоверных методов расчета показателей надежности.

Решение указанной проблемы должно базироваться на комплексном развитии существующих направлений и обобщений результатов, достигнутых в области расчетов и испытаний. Поскольку экспериментальные оценки получены для эксплуатировавшихся или находящихся в эксплуатации машин, а задача состоит в получении вероятностных оценок надежности проектируемой машины, т. е. прогнозных оценок, то фактически речь идет о разработке методологии прогнозирования надежности. Рассмотрению комплекса вопросов, связанных с прогнозированием показателей надежности деталей и агрегатов автомобиля, посвящена эта книга.

В первой главе проанализированы методы исследования, расчетов и прогнозирования показателей надежности. Показано, в частности, что расчет показателей надежности на стадии проектирования является по-существу прогнозированием, так как характерная особенность этих расчетов - использование накопленного (прошлого) опыта для получения оценок будущего.

Во второй и третьей главах приведены методики расчета показателей долговечности и безотказности до первого и последующих отказов; рассмотрен комплекс вопросов, связанных с определением потоков отказов деталей, на основании которых рассчитываются единичные и комплексные показатели надежности агрегатов и автомобиля.

В четвертой главе предпринята попытка обобщения отдельных разработок по вопросам управления надежностью при проектировании на основе прогнозной информации, нормирования показателей безотказности и долговечности, а также оптимизации с учетом надежности. Систематизации материалов различных исследований с целью формирования единой информационной базы для прогнозирования показателей надежности деталей и агрегатов проектируемого автомобиля посвящена пятая глава. В шестой главе приведены примеры прогнозирования показателей долговечности деталей и агрегатов.

Авторы с благодарностью воспримут все возможные критические замечания и пожелания читателей.