汽車耐久性非常重要,它關(guān)系著一輛車的使用壽命,甚至是關(guān)系到性命的大事。如果一輛車子發(fā)動機(jī)的耐久性不好,會給車主帶來或多或少的麻煩的。
耐久
是指其“保持質(zhì)量和功能的使用時間”,一般汽車企業(yè)對整車耐久性的要求都是XX年或XX萬公里,為了達(dá)到整車的耐久性,就需要整車、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和零件分別滿足各自的耐久性要求。
疲勞
是指試件或構(gòu)件材料在交變應(yīng)力與交變應(yīng)變的作用下,裂紋萌生、擴(kuò)展,直到小片脫落或斷裂的過程稱為疲勞。
汽車在行駛時不斷受到由于路面不平而引起的路面沖擊載荷,同時還受到轉(zhuǎn)向側(cè)向力、驅(qū)動力和制動力的作用。這些力一般都隨著時間發(fā)生變化。另外,汽車發(fā)動機(jī)本身也是一個振動源。因此汽車在行駛過程中處于一個相當(dāng)復(fù)雜的振動環(huán)境中,其各個零部件一般都會受到隨著時間發(fā)生的應(yīng)力、應(yīng)變的作用;經(jīng)過一定的工作時間,一些零部件就會發(fā)生疲勞損壞,出現(xiàn)裂紋或斷裂。據(jù)統(tǒng)計(jì),汽車90%以上的零部件損壞都屬于疲勞損壞。
汽車耐久試驗(yàn)按總成分
一、 零部件的耐久測試
零件先按照主機(jī)廠試驗(yàn)大綱完成功能性試驗(yàn),臺架可靠試驗(yàn)的全部或者80%(類似比例),環(huán)境老化試驗(yàn)的全部或一部分,這部分一般是零部件廠家自己做(試驗(yàn)室經(jīng)過主機(jī)廠認(rèn)可),也會有一些廠家指定第三方試驗(yàn)室完成。
二 、整車耐久測試
綜合耐久、驅(qū)動耐久、SPC耐久,各試驗(yàn)考核側(cè)重點(diǎn)不一樣。
測試的地點(diǎn)兩種:一是測試場,上面會有各種路面,某些車型可能會要求通過數(shù)萬公里的強(qiáng)化路面測試,在不幸跑出問題之后分析根因然后在上市之前改善;二就是公共道路,模擬一般用戶的一般使用狀況,記錄過程中出現(xiàn)的問題,反饋質(zhì)量/設(shè)計(jì)部門。
汽車發(fā)動機(jī)耐久性試驗(yàn)
汽車發(fā)動機(jī)的設(shè)計(jì),要經(jīng)過以它自身為主的耐久性測試的。這種測試主要是以發(fā)動機(jī)本身在試驗(yàn)臺上測試,而不是整部車子。要測試出發(fā)動機(jī)的耐久性,就需要模擬一部車子日常的使用狀況,有時候需要在高速上奔馳,有時候又得在鬧市里面蠕動,要模擬這些發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)并不難,可是對于幾乎任何一臺機(jī)子而言,這樣測試的話無論是在開發(fā)時間,還是在試驗(yàn)資金的角度上,都是難以完成的。
因此,發(fā)動機(jī)的耐久性測試主要是通過加大發(fā)動機(jī)的測試負(fù)荷,以減少測試時間的方法來測試。試驗(yàn)的的原理就是加大過負(fù)荷的比例,分析這個時候的壽命時間的問題,然后結(jié)合之前所加大的過負(fù)荷比例等參數(shù),對日常使用壽命進(jìn)行預(yù)測,得到一個大概的正常壽命。
一臺發(fā)動機(jī)首先由產(chǎn)品開發(fā)部的工程師研發(fā)出來,由開發(fā)試驗(yàn)室負(fù)責(zé)做相應(yīng)的數(shù)據(jù)試驗(yàn),然后進(jìn)行樣機(jī)生產(chǎn)。然后交由可靠性試驗(yàn)室做試驗(yàn)。
試驗(yàn)室有固定的臺架,把發(fā)動機(jī)固定好之后,和測功機(jī)進(jìn)行匹配對中,就是同軸和平行,然后模擬整車狀況,安裝排氣系統(tǒng),進(jìn)氣系統(tǒng),外部條件散熱等…最后就是開始可靠性試驗(yàn),所有的試驗(yàn)數(shù)據(jù)都有專門的設(shè)備記錄。電腦會自動記錄數(shù)據(jù),人工也會每半小時記錄一次,整理試驗(yàn)報告的時候出現(xiàn)有較大的誤差就會以原始記錄為主。
一般首先就是會對它進(jìn)行24小時的模擬整車磨合,主要檢驗(yàn)它的漏水,漏氣,漏油和發(fā)動機(jī)的異響。然后會開始24小時的機(jī)油消耗試驗(yàn),具體過程是這樣的:普通機(jī)型1.5T,加入4L左右 SM 5W/30常用機(jī)油,全速全負(fù)荷1小時,停機(jī)放出機(jī)油,旋轉(zhuǎn)正時放油16分鐘,然后加上容器稱重,將放出的機(jī)油加入發(fā)動機(jī),減去此時的容器重量以及附著的機(jī)油量就是加入的機(jī)油量,全速全負(fù)荷24小時,相同辦法稱重放出的機(jī)油量,前后差值就是24小時的機(jī)油消耗量?。ㄟ^程繁瑣)還有包括凈功率試驗(yàn),外特性,負(fù)荷特性等。
再下來就是開始強(qiáng)化試驗(yàn)了,比如600小時的交變負(fù)荷試驗(yàn),300小時冷熱沖擊,50小時全速全負(fù)荷,做完強(qiáng)化試驗(yàn),這些強(qiáng)化試驗(yàn)主要就是看他的可靠性和耐久性!最后還會有一個性能的復(fù)試。
總的來說分零部件可靠性和整車可靠性零部件可靠性主要在臺架上完成,也有搭載在整車上進(jìn)行的整車可靠性就是新產(chǎn)品試制完成后(注意是試制,遠(yuǎn)沒到量產(chǎn)狀態(tài)),在試驗(yàn)場進(jìn)行的一系列道路試驗(yàn)。全年開放的試驗(yàn)場內(nèi)由不同路面條件的道路組合而成,一般包括比利時路面、卵石路面、起伏路面等。一般主機(jī)廠會根據(jù)不同車型設(shè)定不同里程的組合壞路,目的是考察車輛經(jīng)過強(qiáng)化沖擊后車輛被破壞的程度。