毕业设计论文-汽车维修经济性分析与决策的研究

1、PAGE 江西理工大学南昌校区2012届专科毕业论文PAGE PAGE 37f 江 西 理 工 大 学 南 昌 校 区毕 业 设 计（论文）题 目：汽车维修经济性分析与决策的研究系 ：机电工程系专 业：汽车检测与维修班 级：09汽车班学 生：刘建华学 号：09314125指导教师：晁云 职称： 江 西 理 工 大 学 南 昌 校 区 毕 业 设 计（论文）任 务 书 机电工程系 汽车检测与维修专业 09 级 （2012届） 汽车班 学生刘建华题 目：汽车维修经济性分析与决策的研究专题题目（若无专题则不填）：原始依据(包括设计（论文）的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等)：通过学生在汽车实

2、验室和实习单位的实习实践，并查阅相关书籍，学生应熟练掌握汽车维修经济性分析与决策的研究课题在应用上要求可以应用于汽车维修企业中维修人员和管理人员作为技术参考。在内容上通过对维修经济性的分析与决策的研究，然后以较低的费用，保证车辆在使用期内保持较高的技术水平和可靠性。在工作中采用适宜的维修决策，使维修方式和维修组织更加科学化，从而降低汽车寿命周期费用率。 主要内容和要求：（包括设计（研究）内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）：本课题主要对汽车维修进行经济分析与决策的研究，从而降低汽车使用过程中的寿命周期费用率，同时提高车辆的可靠度，遏制严重故障的发生，减少故障发生的次数和

3、提高车辆的利用率，优化维修任务，缩小维修范围，减少维修过程中的资源浪费，节约维修成本，提高车辆的运行效率和经济性。要求：1、论文能够指引人们全方位深度了解汽车维修经济性，减少维修过程中的资源浪费，节约维修成本，提高车辆的运行效率和经济性。2、论文写作规范必须符合江西理工大学（南昌校区）毕业论文统一格式的规定与毕业设计大纲的相关规定。3、论文结构严谨，逻辑性强，论述层次清晰，概念准确，语句通顺。4、论点鲜明，论据确凿，材料翔实可靠，说服力强，有一定的学术水平。5、论文有自己的见解，对所论的问题有深入的分析。6、不得抄袭和剽窃他人成果。日程安排：一、2011年10月 确定论文的大致方向和相关资料的

4、搜集二、2011年11月 完成论文文献综述、开题报告和论文提纲三、2011年12月 论文开题 四、2012年01月 向指导老师提交论文初稿五、2012年04月 完成论文主要参考文献和书目：1 戴冠军. 汽车维修工程M. 机械工业出版社.1999.2 肖永清.现代家用车辆使用与维修实例M.北京.人民邮电出版社.20033 杨万凯等.汽车可靠性理论M.北京人民交通出版社,19864 徐安. 汽车维护与可靠性M. 机械工业出版社. 1998.5 杨克磊. 技术经济学J. 复旦大学出版社, 2003.9.6 戴冠军. 汽车维修理论M. 机械工业出版社.1999.7 曹晋，程侃.可靠性数学引M. 高等教

5、育出版社.2006.8 金秀满.汽车运用技术经济学M. 机械工业出版社.2003. 9 邵莉, 陆辰, 陆家祥. 汽车发动机润滑油的劣化和更换J.内燃机工程. 2001. 10 戴冠军.论汽车的可靠性与技术保养J.汽车运输研究.1984. 指导教师签字： 年 月 日教研室主任签字： 年 月 日江 西 理 工 大 学 南 昌 校 区毕业设计（论文）开题报告 机电工程系 汽车检测与维修专业 09级（2012届）汽车班 学生刘建华题 目：汽车维修经济性分析与决策的研究本课题来源及研究现状：1.自选2 维修是使车辆保持、恢复或改善其技术状态的全部技术和管理活动。维修问题一直是影响汽车发展的一个关键因素

6、，与汽车质量、车辆的可靠性水平、资源消耗、可持续发展等问题息息相关。维修对于国民经济影响巨大，一直是人们关注和研究的热点。随着计算机及相关信息技术的发展，现代设备朝着自动控制、机电液一体、大功率多功能化方向发展其结日益复杂，传统单一的定时维修方式逐渐暴露出其不足，在实际工作中产生一系列不良后果。随着现代各技术的发展，对汽车的可靠性与安全性要求越来越高，各种类型的新问题，情况不断涌现，这些都推动了相应维修策略分析的深入讨论。为了能够制定更符合实际工作要求的维修策略，研究者在建立维修策略模型时，需要分析多种不同的影响因素，并尽量使模型描述情况接近于实际。根据实际情况的要求，研究者可以针对以上给出的

7、各种影响因素进行组合建立相应的数学模型，然后综合应用各种分析方法和求解，最终得到各种不同情况下的维修策略。由于实际情况的复杂性及解决问题的能力和手段的局限性，建立的数学模型总是进行了这样或者那样的假设和简化，在解决实际问题时会暴露出很多问题。一些技术先进国家开始研究和应用视情维修方法。在系统运行过程中，视情维修通过机内或外置检测设备获得实际状态信息，并据此决定维修时间和方式。视情维修区别于传统定时维修的关键在于，制定维修策略时考虑系统运行的状态，考虑到每一个系统个体之间由于制造过程、使用保障过程等原因造成的差异，尽可能使每个系统在故障发生前的时刻进行维修，降低故障发生的概率，减少维修过程中的资

8、源浪费，能够提高车辆使用可靠度，改善工作过程，优化维修任务。视情维修是以可靠性为中心的维修的核心内容。RCM以对车辆系统的重要项目进行可靠性分析为基础，以维修的适用性、有效性和经济性为决断准则，确定是否进行预防性维修工作，并确定维修和检测的方法、周期、级别和活动。 课题研究目标、内容、方法和手段：本课题研究的目标： 是以较低的费用，保证车辆在使用期内保持较高的技术水平和可靠性。由于汽车的种类、结构越来越复杂，维修工作也日益增大，这就要求维修工作中采用适宜的维修决策，使维修方式和维修组织更加科学化，从而降低汽车寿命周期费用率。 研究的内容： 对汽车维修进行经济分析与决策，降低汽车使用过程中的寿命

9、周期费用率，同时提高车辆的可靠度，遏制严重故障的发生，减少故障发生的次数和提高车辆的利用率，优化维修任务，缩小维修范围，减少维修过程中的资源浪费，节约维修成本，提高车辆的运行效率和经济性。研究的主要方法和手段：搜集汽车、维修、维修经济类的报刊与书籍和一些相关的网络信息等资料以及自己对汽车维修的想法和思路。去汽车维修店进行调查，了解之后进行分析，综合，比较，然后归纳总结出来。通过.对一些专业人士进行采访来了解维修的经济性分析和决策。设计（论文）提纲及进度安排：论文提纲一、汽车维修经济性的分析1.汽车维修经济性的分析方法2.汽车维修经济效益分析 3.汽车寿命周期的费用二、汽车维修的策略1.汽车维修

10、的策略的分类2.维修决策问题的分类3.汽车维修决策与要求和决策过程4.描述汽车技术状况的变化规律三、汽车维修的决策1.汽车维护周期的确定2.更换决策2.1 汽车易损件的更换周期2.2 发动机润滑油更换周期决策3.检修决策3.1 发动机缸径磨损规律3.2 发动机检修周期的决策4.组合决策 4.1 组合决策模型的建立 4.2 模型的应用进度安排一、2011年10月 确定论文的大致方向和相关资料的搜集二、2011年11月 完成论文文献综述、开题报告和论文提纲三、2011年12月 论文开题 四、2012年01月 向指导老师提交论文初稿五、2012年04月 完成论文主要参考文献和书目：1 戴冠军. 汽车

11、维修工程M. 机械工业出版社.1999.2 肖永清.现代家用车辆使用与维修实例M.北京.人民邮电出版社.20033 杨万凯等.汽车可靠性理论M.北京人民交通出版社,19864 徐安. 汽车维护与可靠性M. 机械工业出版社. 1998.5 杨克磊. 技术经济学J. 复旦大学出版社, 2003.9.6 戴冠军. 汽车维修理论M. 机械工业出版社.1999.7 曹晋，程侃.可靠性数学引M. 高等教育出版社.2006.8 金秀满.汽车运用技术经济学M. 机械工业出版社.2003. 9 邵莉, 陆辰, 陆家祥. 汽车发动机润滑油的劣化和更换J.内燃机工程. 2001. 10 戴冠军.论汽车的可靠性与技术

12、保养J.汽车运输研究.1984. 指导教师审核意见：教研室主任签字： 年 月 日摘 要本文首先通过收集车辆实际使用过程中产生的费用记录来分析汽车寿命周期费用的构成，尤其是维修费用构成，为管理和控制维修费用提供经济性分析依据。 在此基础上进一步阐述了汽车维修的经济效益和提高汽车维修经济性的措施和预防性维修的策略。并将汽车预防维修决策简单地划分为三类：更换问题决策、检修问题决策、更换和检修的组合决策，通过这些策略的合理使用，使得汽车维修获得较好的经济效益。最后本文以公交运营车辆黄海DD6980SQ车为例，根据该车的零部件的技术状况劣化规律，对该车型发动机润滑油更换周期、发动机检修周期和离合器的组合

13、决策进行分析，使汽车维修活动更加符合实际需求，取得良好的经济效益。 关键词：汽车维修，分析，维修决策，更换，检修 ， ABSTRACTFirstly, through collecting vehicle actual using process cost records to analyze automobile life cycle cost constitution, especially the repair costs, repair costs for the management and control to provide economic analysis based on.

14、 Then elaborates on auto repair auto repair and improve the economic benefits of economic measures and preventive repair policy. Auto repair and prevention decision simply classified into three categories: replacement decision, maintenance, replacement and maintenance decision of portfolio decision,

15、 through these strategies for the rational use of the automobile repair, obtain better economic benefits.Finally, taking public transit vehicle the Yellow Sea DD6980SQ car as an example, according to the car parts technical condition deterioration, the car engine oil change period, engine overhaul c

16、ycle and clutch combination is decision-making undertake an analysis, make car repair activity accords with the actual demand, obtain good economic benefits.Key wordsVehicle maintenance; Analysis; Decision-making of maintenance; Replacement; Maintenance 目 录第1章 汽车维修经济性分析 91.1汽车维修经济性分析方法 91.2汽车维修经济效益分

17、析 101.3汽车寿命周期费用 11第2章 汽车维修策略 15 2.1汽车维修策略分类 15 2.2维修决策问题的分类 16 2.3汽车维修决策要求和决策过程 16 2.4描述汽车技术状况变化的规律 17 第3章 汽车维修决策 20 3.1汽车维护周期的确定 21 3.2更换决策 233.3检修决策 27 3.4组合决策 31 结论 34参考文献36致谢37 第 1 章 汽车维修经济性分析1.1汽车维修经济性分析方法 经济性分析的过程就是通过分析每一个项目或每一个对策方案所需的各项费用和产生的效益，并将其与其它项目或对策方案进行分析比较。通过经济分析可以确定各维修对策的经济可行性，以便做出有关

18、项目选择与计划安排之管理决策，对于已经确定经济可行性的项目，通过经济分析比较满足各方面要求的各个维修方案，从而确定经济效果最佳的实施方案。 在汽车维修经济性分析中，多采用寿命周期费用分析方法。所谓寿命周期费用LCCLife Cycle Cost，分析方法，就是在进行维修经济分析时，把汽车使用期或分析期，内支出所有费用和产生的所有效益都考虑在内，进而确定费用最低效益最大的方案。 1.2 汽车维修经济效益分析 汽车是一种高性能行走机械，是一种现代化的运输工具。其特点是结构复杂使用条件苛刻且变化大。因此在运行中，必须具有高度的可靠性、安全性和经济性。汽车在使用过程中由于磨损变形老化和意外损坏等原因，

19、技术状况和性能不断下降，致使车辆在运行中的可靠性和运行安全性得不到保证、动力性、经济性变坏，运行消耗增加，故障率上升，影响车辆的运行效率。研究表明，目前国产汽车的无故障行驶里程一般为3000km左右。在汽车投使用到最后报废的整个寿命周期内，其动力性能、经济性能、安全性能等，与科学地、合理地进行维修密切相关。 汽车维护和汽车修理是两种性质不同的技术措施。汽车维护是为了维持汽车良好技术状况或工作能力而进行的作业。其目的是是保持车容整洁，随时发现和消除故障隐患，防止车辆早期损坏，较低车辆的故障率和小修频率。汽车修理是为恢复汽车完好技术状况或工作能力和寿命的作业。其目的在于及时排除故障恢复车辆的技术性

20、能，节约运行消耗，延长车辆使用寿命。两者产生的经济效益形式不同，应分别讨论。 1.2.1汽车维护经济效益分析汽车维护经济效益主要表现在提高车辆完好率，降低单位行程维修费用上，利用上述个综合指标，可较为全面的评价汽车维修工作的效益。 1.汽车的完好率 汽车在使用过程中，由于组织上的原因，车辆会以一定的概率处于不同的状态。为了评价其使用效率，常以一个大修里程中汽车处于相应状态的概率来评价。 2.车辆单位行程的维护费用 单位行程的维护费用，是指单位行程内运营车辆进行维护所消耗的工料费用。合理的确定维护周期是降低维护费用的根本途径。只有这样才能充分发挥维修工作的效益，降低维修费用。来自交通部的一项研究

21、成果显示，对于在用车辆实行定期维护，车辆的完好率提高2%，小修频率降低12%，千公里维修费用下降10%机油消耗减少了8%，百吨公里燃油消耗节省了0.13%-0.14%。这一事实充分证明了加强维护可以有效的提高汽车的主要技术经济指标。定期维护还可以及时发现和消除故障隐患，防止汽车的早期损坏，减少不必要的麻烦。另外通过有规律的定期维护，可以有效的节约汽车的维修费用和降低能源消耗。 如一辆东风EQ1090系列5吨位的货车，假定该车每天行驶150公里，一个月按20个工作日计算，那么这辆车一年的累计行驶里程将达到36000公里。假设该车不进行定期维护，普遍的算来，该车一年内投入的维修费用大约为4000元

22、，汽油消耗约9900升。如果对该车进行定期维护，维修方面的费用大概节约400元左右，汽油消耗节省14升。更值得注意的是，实行定期维护，是控制在用汽车排放污染的有效途径。 1.2.2汽车修理经济效益分析 汽车修理是保证汽车使用效益和社会效益的主要手段。汽车的使用效益取决于汽车设计、制造、使用和维修的各个环节。为获得良好的使用效益，汽车设计和制造时应充分考虑提高汽车的使用经济性、可靠性和可维修性，汽车使用时应根据不同使用条件正确地使用与维护车辆，充分发挥车辆的效能，以取得较好的经济效益和社会效益，而修理是恢复汽车使用性能、延长汽车使用寿命、保持社会运力的主要措施。任何一个国家，汽车的更新是按经济使

23、用寿命进行的。新车使用到极限状态时，不可能不加分析地均予报废更新。不同国家由于生产消费水平不同，社会结构和体制不同，所采取的修理方式也有所不同，但汽车修理是必不可少的。按照目前我国生产力的发展水平，以及国民经济对发展汽车运输的需要汽车修理不是可有可无的，而是满足社会运力要求、提高汽车运输效益的重要手段。统计资料表明，扩大生产更新车辆的投资额，通常是大修同样数量车辆所需投资颇的67倍。因此认真组织好汽车修理生产，对发展汽车运输业无疑是十分重要的。 在实际工作条件中，由于各种随机因素和随机干扰对过程的影响，上述变化过程是很难用确切的函数式来描述的。实际和大量统计资料表明，汽车进入极限状态时，大约有

24、65%-75%的零部件可继续使用，而且需修的零部件中大约也只有25%的工作表面处于不良状态，70%以上的工作表面可重复利用。如果将这类零件报废，就会白白浪费50%-70%的物化劳动。当零件在融化，熔化，和再加工的过程中，有40%-50%的金属会氧化或被切削掉显然将造成资源的浪费。而修理是防止这种浪费，使零件未被利用的物化劳动得以充分利用的有效手段，是一种创造使用价值的再生产过程。统计资料表明小型载货汽车的制造成本中制造零件的材料和加工费用约占70%-75%,而在修理成本中材料和加工费用仅占6%-9%,汽车修理可节约大量的资源和社会物化劳动。 汽车在使用中的经济效益取决于汽车的购置费用和使用费用

25、以及运输生产的收入。汽车在使用过程中，由于某些零部件的老化和性能衰退，其使用费用是增大的，而且会使汽车的生产效率降低。适度的进行汽车修理是降低汽车寿命周期费用的有效手段。1.3 汽车寿命周期费用1.3.1 寿命周期费用影响因素 凡是对车辆效能有影响的因素对LCC也有影响，但在这些因素中，有些只影响购置成本有些不仅影响购置成本，而且对使用保障费用也有显著影响，这些因素是寿命周期费用中的主宰因素，如系统的可靠性、维修性、保障性等。为提高产品的可靠性、维修性及保障性，虽然需要在研制生产中增加投资，但可使系统在使用中的维修、保障费用节省，即通过合理提高系统的可靠性、维修性及保障性可使系统的LCC最低。

26、图2.1反映了可靠性与购置费、使用保障费及LCC的关系。 图2-1 可靠性与成本关系 此外，寿命周期的各个阶段对LCC的影响也是不一样的，越是早期阶段对LCC的影响越大。实际上汽车的LCC，已经由汽车的论证、研制先天决定了。到了使用阶段，各种性能，包括可靠性和维修性，和结构已基本定型。 1.3.2汽车寿命周期费用构成一般产品的寿命周期都可划分为以下6个阶段，论证、设计和开发、生产、安装、运用和维修、报废。根据分析目的不同，可在不同阶段对产品进行寿命周期费用分析和评价。其中，汽车使用维修阶段最长，该阶段的工作也最复杂，即汽车除了正常运用外，还要做各种级别的维修保养，因此维修费用需要做详细划分。使

27、用费用一般包括能耗费、耗品费、使用人员工资、使用管理费、保障费用、使用资料费用、使用人员培训费用等几项。能耗费一般与车辆的性能有关，如发动机功率，该项费用属重复性费用，需要根据利率进行必要的折算，对于汽车而言，有些耗品是由维修人员在汽车维修保养期间定期进行更换或补充，为计算方便，常把耗品费作为维修材料费计入维修费中，另有一些耗品需要使用期间随时补充,如维修车用水、压缩空气等，这些耗品作为使用费的一部分。使用管理费是指与汽车运用相关的管理成本，如管理人员工资、福利费用、劳保费用等。保障费是指为保证汽车正常运用而需要设置的维修、保养、检测设备以及必要的检修工具和配件等。使用维修资料费是指为保证汽车

28、正常运用和检修而购置或编制相关资料的费用。 在汽车寿命费用分解中，维修费是最繁杂的一项，维修费可分为预防性维修费、修复性维修费和维修管理费。预防性维修又分为各种不同的修理级别，对于汽车分为日常维护、一级、二级三个级别。在修复性维修中，根据故障后果严重程度不同，又分为两种情况，有些轻微故障不影响运用，可在方便的时候进行维修，而另有一些故障后果比较严重，直接影响运用，需要立即维修，这可能要产生不可预计费用。维修管理费用包括维修后勤管理费和维修人员培训费。维修成本项目CWX分解为: CWX = CWYF + CWXF + CWGL (2-1) 式中：CWYF为预防性维修CWXF为修复性维修CWGL为

29、维修管理费。在各种预防性维修中，有些零部件需要定期更换或修理，有些零部件需做定期检查，然后根据检查结果决定是否更换或修理，其中检查工作只包含工时费而部件修理或更换工作不仅包含工时费而且包含材料费。预防性维修成本CWYF可分解为 CWYF = CWYGS + CWYCL (2-2)式中：CWYGS为预防性维修工时费CWYCL为预防性维修材料费。修复性维修是指故障后的修理工作，与零部件的平均故障间隔时间有关，取决于产品可靠性的高低。其费用项目可分解为CWXF=CWXGS + CWXCL + CWXFJ (2-3) 式中：CWXGS为修复性维修工时费CWXCL为修复性维修材料费CWXFJ为修复性维修

30、附加费。在维修管理费中，包括与维修相关的行政、财务、维修设备管理、配件供应、仓储及发放、培训等各项费用，该项费用与管理机构设置有关，应结合实际情况进行分解，此处不再深入讨论。总之，维修成本是汽车寿命周期成本中非常重要的一项费用，常在总成本中占很大比例,维修成本的计算需要大量维修数据支持，如维修工时、零部件或材料的价格等。维修成本还与汽车的可靠性、维修性密切相关，产品的可靠性高会延长平均故障间隔时间，减少维修保养次数，而好的维修性会减少维修工时、降低维修技术等级和劳动强度，这些都会大大降低维修成本。而汽车维修策略和维修方式的合理选择对降低维修成本也是非常重要的。通过提高汽车的可靠性和维修性，合理

31、减少维修成本是降低其寿命周期成本的一个重要途径。根据上述汽车寿命周期成本项目分解建立的模型，以及所掌握的维修费用等信息对牡丹江公交公司黄海DD6980SQ汽车使用维修费用构成具体数值如表1-1 表1-1 汽车使用维修费用组成 单位(元) 由表1.1使用维修费用组成数据中可以看出，汽车维护费、发动机大修费各项小修费占有很大比重，因此研究如何降低三种费用是降低汽车寿命周期费用关键。提高汽车维修经济性的途径如下。1.做好车辆预防维修。车辆预防维修的关键在于掌握车辆的技术状况变化规律，判断实际磨损状况，适时的进行维修，既不出现失修现象，也不出现过剩维修现象。2.合理确定车辆维修方式，加强视情维修的比例

32、。 3.加强维修费用使用的控制、监督和核算。4.合理确定车辆维护周期，以保持车辆良好技术状况，减少车辆故障频率提高使用效率。 5.在满足使用要求的前提下，选购可靠性高、维修性好、零配件供应状况好的车辆，是提高汽车维修经济效益的前提。使用维修费用与产品关系密切，有的产品使用维修费用很低，甚至为零，而有的却非常高，甚至高于产品购置费用。 6.车辆使用过程中，正确使用、正确操作、合理使用、精心维护可防止车辆的非正常磨损与损坏，并减缓磨损速度，从而延长修理间隔期和减少维修费用。7.积极应用维修新技术、新工艺和新材料，提高维修质量和维修作业效率。8.合理确定汽车经济使用寿命。 第 2 章 汽车维修策略2

33、.1汽车维修策略分类1.“预防为主”的维修策略。 传统的“预防为主”的维修思想，是根据零部件技术状况变化的规律，在其发生故障之前，进行维修或换件。这种维修思想建立在零部件失效规律的基础之上。即汽车在使用过程中，由于零部件的磨损、疲劳、老化和松动，其技术状况会不断恶化，到严重程度时就必然会导致故障发生，为尽可能地保证每个零部件能安全可靠的工作，要求维修作业在故障发生之前进行。预防维修又可分为例行维修和计划维修，其目的是为了预防故障。例行维修的时机和内容与汽车的行驶里程无关，如日常维护、换季维护、停驶维护等。计划维修的时机内容，与汽车的行驶里程有关，如一级维护、二级维护等。如果维护作业是按计划强制

34、执行的，则称为定期维护，如果维护作业是按计划进行检查，并根据检查结果按需要执行的，则称为按需维护。 2.以可靠性为中心的维修策略 以可靠性为中心的维修思想，是以最低的耗费充分利用汽车的固有可靠性来组织维修,并以可靠性理论为基础，通过对影响可靠性因素的具体分析和试验，科学地制定维修作业内容、维修时机，以控制汽车的使用可靠性。汽车的使用可靠性取决于汽车本身的固有可靠性以及汽车的使用维修技术水平，并与汽车的使用条件有关。正确的使用与维护，只能保持并恢复固有可靠性水平。不适当的强化维修工作，如增加维修次数、增加维修项目，并不能有效地防止可靠性下降。汽车固有可靠性的提高，应基于必要的使用数据的信息反馈修

35、改原有的设计和工艺。维修的作用在于通过对影响可靠性的各因素进行分析，根据技术状况变化的规律，适时采取有效措施来控制可靠性的下降，使汽车的使用可靠性保持在允许水平内。以可靠性为中心的维修，强调了诊断检测，加强了维修中的“按需维修”的成分，它根据不同的可靠性特性及不同的故障后果，选用不同的维修方式，避免了因采用单一的预防维修方式所造成的预防内容扩大、维修针对性差、维修工作量增加维修费用增加的缺陷。以可靠性为中心的维修，依靠概率论与数理统计等数学工具，对汽车使用中出现故障的规律进行统计分析和推断，将不同零部件划分为不同的维修类型，采用不同的维修方式，确定合理的维修周期，有针对性地组织维修工作。因此，

36、它要求建立一套完整的故障数据采集和分析系统，不断地采集分析使用数据。为建立科学的、经济的、符合汽车使用实际的维修制度提供依据。本文主要采用以上两种维修策略进行维修决策。2.2维修决策问题的分类在现有的维修决策问题的研究中，根据问题中包含的需要优化的行动类型维修决策问题可以简单分为三类： 1.纯更换决策问题2.纯检修决策问题3.更换和检修的组合决策问题。 2.3汽车维修决策要求和决策过程 1.维修决策的基本要求是要保证车俩的可靠度不低于容许的最小值。优化维修决策的数学模型为 R(t)R (2-1) KrKremlin (2-2) Kr-Min (2-3）其中Kr=Krb+Krp+Krc+Krs式

37、中: R为容许的最小可靠度 Krb 为事后维修费用 Krp 为预防维修费用 Krc为检修费用 Krs为故障损失。 2.维修决策过程。维修决策过程如图2.1所示。 图2-1 维修决策基本分析流程 2.4描述汽车技术状况变化的规律 1.汽车可靠性 可靠性分为固有可靠性与使用可靠性。通过设计、制造形成的产品可靠性称为固有可靠性,在广义使用条件下保证固有可靠性发挥的程度称为使用可靠性9。评价可靠性有如下参数指标。 (1).可靠度函数R(t)产品在规定的使用条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率。 R(t)=LimNs(t)/N (2-4)式中:Ns(t)为在t时刻还工作的样本数:N为总样本数。 (2

38、)不可靠度函数F(t)又称累计故障密度函数,表示设备正常运转一段时间后,在下一时刻继续运转时发生故障的概率. F(t)=1-R(t) = LimNs(t)/N (2-5)式中:Nf(t)为在t时刻不能工作的样本数,且Ns(t)+ Nf(t)=N。 (3)故障概率密度函数f(t)。f(t)表示在某一时刻t,设备的瞬时故障概率。 2.汽车技术状况和故障的变化规律 随着汽车行驶里程的增加,汽车在行驶过程中技术状况会不断发生变化故障增多可靠性下降。我们采用研究汽车主要部件的磨损规律作汽车技术状况变化规律的主要指标,我们把汽车2个相配合零件的磨损量随汽车行驶里程的变化规律叫做该配合副的磨损特性。该关系曲

39、线如图2.2所示。 由图2-2可以看出,零件的磨损规律可分为3个阶段。 第一阶段是零件的走合期,一般为1000-1500km。这一阶段的特征是在较短的里程内,零件磨损量较大,但随着里程增加,磨损量增长速度却逐渐减慢。第二阶段为零件的正常工作期,即图3-2的k1-k2段。这一阶段的特征是零件的磨损随汽车行驶里程的增加而缓慢的增长。这是由于经走合阶段后零件的表面已经磨合较光滑,而相配合零件间隙仍处于正常允许限度内,从而改善了润滑条件所致。对汽车来说,这阶段的行驶里程相当于维修前的行驶里程。 第三阶段是零件的加速磨损期,其特征是相配合零件间隙已达到最大允许使用极限,冲击负荷大,润滑油膜难以维持,磨损

40、量急剧增加,从而会出现异响、漏气等故障,行驶里程,失去了正常工作能力。如继续使用则会由自然磨损发展为事故磨损,使零件迅速损坏。从汽车磨损规律的分析可知,零件磨损进入第三阶段时汽车已失去正常使用性能,必须对汽车各部件进行大修,以恢复其使用性能,否则会造成大的经济损失和事故。对应于汽车磨损规律,汽车以及它的总成和零件,其故障的变化规律如图2-3所示称为浴盆曲线。 它分为3个阶段:即早期故障期、偶然故障期和耗损故障期。图2-3中曲线A为早期故障期,相当于汽车走合期。故障率,单位行程内发生故障的概率,随行驶里程增加而下降,在开始时零件故障率高,随后逐渐降低,这可能是在设计中存在问题或制造工艺以及材料质

41、量上的某些缺陷所引起的,使用者应针对故障率高的特性采取一些措施,如及时进行新车的检查,做好车辆走合期内的维修保养,并适当缩短维护间隔以及确定重点维护项目。曲线B为随机故障或称为偶然故障期,其故障发生是随机性的,即没有一种特定的故障在起主导作用。大多数是由于使用不当,操作疏忽,管理不善,润滑不良维护欠佳,以及材料内部隐患,工艺和结构缺陷等偶然原因所至。其故障数量较多但故障率低且稳定,在这个阶段发生的故障无法进行预测汽车或总成在此期间处于最佳状态其时间,或里程,长度称为有效寿命。曲线C为耗损故障期,故障率随行驶里程的增加而不断升高,最后出现大量故障失效。这是因为某些零件已经老化耗损,特别是大多数受

42、交变载荷作用及易磨损零件已经老化,所以故障率上升。 总之,了解了汽车技术状况变化规律,就可以采取相应措施,降低零件的磨损速度,延长汽车使用寿命保证汽车技术状况良好。了解了汽车故障的变化规律,就可以把握好时机,选好机件的耗损点,在故障耗损期之前,采取有效措施,更换老化零件或进行修复,恢复机件的性能指标。汽车的主要故障分布有指数分布和正态分布。 指数分布的分布函数为: 正态分布的分布函数为: 处于偶发故障期的车辆其故障服从指数分布,平均故障间隔期等于故障率的倒数,因此对于可修复系统可以认为大约每隔1/间发生一次故障此时可以通过检修来改善车辆的技术状态。 3.汽车故障特点 从新车开始,汽车技术状况就

43、存在着差异,故障率和寿命是离散的,使用和维修条件的千差万别还使其离散度进一步加大。图2-4显示使用和维修条件不同导致的某型发动机在不同地区大修间隔里程的离散（样本数据来自两个地区） 由于在汽车使用期中技术状况是逐渐变坏的,所以只有正确地使用和维修才能达到设计规定的寿命,否则,便会早期损坏,使其寿命远低于正常值,例如,仅因制动器磨损间隙过大使汽车制动性变坏一项,若不及时维修,汽车就可因此而失效并且是有规律的而不是随机的。因此可根据故障规律实施维修活动。第 3 章 汽车维修决策在长期的汽车运用与维修实践中,人们发现,故障发生后进行修理,即所谓事后修理方针,其在经济上或技术上所付出的代价,往往要大于

44、事先维修方针。造成这种情况的原因一是由于故障发生的随机性,使得维修不易事先计划,而在运行过程中突然出现的故障所造成的运行损失较大,二是相当多的简单部件或装置,一旦发生故障,常引发相关零部件或装置的从属故障,而后一种故障的范围往往较大影响有时也是严重的,因而处理起来所付出的代价往往也较高。譬如,若在两次发动机大修之间,结合某次二级维护进行活塞环的更换,则不但可以预防相关故障的发生,改善发动机的动力性和经济性,而且所花费用也仅为活塞环的费用加上工时费用。一旦在活塞环发生故障后才进行处理,则不仅要付出上述费用,往往还要付出较此费用大得多的开支,如处理拉缸所需的镗缸或更换活塞、气缸套等项费用。 按失效

45、或故障的机理不同,汽车、总成或零部件的故障发生是突发性的和渐进性的。所谓突发性故障,是指故障或失效是突然发生的,其中典型的有零件突然疲劳断裂,电子控制系统中的集成电路芯片突然发生击穿等。所谓渐进性故障则指故障或失效的发生是一个持续的、渐变的、长期的过程,譬如零部件的磨损、变形、老化等所引起的故障。当然,严格地来讲,零部件受交变载荷的影响而出现的疲劳现象,也是一个长期的、渐变的过程,但由于最终的疲劳断裂是突然发生的,而在此前并未表现出来,所以仍将其归类于突发性故障之中。据统计3种不同型号的载货汽车,在实际运行过程中所发生的故障,属于突发性故障的分别占故障总数的42%、48%和59%，属于渐进性故

46、障的则分别占故障总数的58%、52%和41%。 定期维护可及时发现和防止渐进性故障，提高汽车可靠性和有效度，合理的确定维护周期是降低维护费用的根本途径。只有这样才能充分发挥维修工作的效益，降低维修费用。 定期维护还可以及时发现和消除故障、隐患防止汽车的早期损坏，减少不必要的麻烦。另外通过有规律的定期维护，可以有效的节约汽车的维修费用和降低能源消耗。 3.1汽车维护周期的确定 目前维护周期的确定通常是以汽车的行驶时间或行驶里程为依据。但是，由于汽车使用条件（如运行地区的地理环境、气候、风沙条件，汽车运行负荷、常用速度、操作频率和燃、润油料的品质等）的不同，对汽车使用性能的降低程度影响极大，因此在

47、确定维护保养周期时应充分考虑。生产厂推荐的车辆维护周期，往往基于本厂所作的使用调查，只限于一般的使用条件。因此GB/T18344-2001车辆维护、检测、诊断技术规范中明确规定“各地交通行政主管部门，应依据汽车使用条件的不同，结合车辆使用说明书的要求，确定汽车一、二级维护周期”。汽车具体使用条件因素对维护周期的影响分析如下。3.1.1地理环境及气温对维护周期的影响 1.我国地域辽阔，既有海拔几千米的高原，也有湿热的雨林地带。汽车在高原行驶时，特别是在我国西北高原，夏季炎热而干燥，空气中灰尘多，而在湿热带的南方地区，空气中的水蒸气浓度大。在这些地方，由于灰尘和水蒸气等通过进气系统或曲轴箱通风口进

48、入发动机，易造成机油污染、变质，加速发动机零部件的磨损，因此应适当缩短维护周期。 2.汽车在低温条件下使用时，发动机起动困难，零部件磨损严重，气缸、排气管易腐蚀，橡胶和塑料制品易损伤，总成热状况不良，燃、润油料消耗增大而汽车长期在高温条件下行驶时，机油温度高，黏度下降，油性变差，机油易变质因而也应相应缩短难护周期。经常行驶在山区的车辆，其前桥、转向和制动部位等需要勤加维护，涉水车辆应及时检修制动系统，风沙地区要注意加强燃油滤清器、空气滤清器、机油滤清器的清洁保养或更换，寒冷地区要注意预热装置和蓄电池的维护，炎热地带则要防止发动机过热和燃料供给系发生气阻等。 3.1.2 汽车运行材料品质对维护周

49、期的影响汽车运行材料包括燃油、机油、液压油、轮胎及配件等，其品质的优劣与机件的使用寿命有着密切关系，在制定维护周期时应考虑这些客观因素的影响。车用燃油要求具有良好的抗爆性、蒸发性、氧化安定性和抗腐蚀性，以保证发动机运转正常，不发生爆震、气阻，不易氧化变质，产生胶质和对机件产生腐蚀作用。对于装备催化转化装置的汽车，使用含铅汽油会造成催化剂中毒和氧传感器失效铅化物易堵塞催化剂载体和覆盖催化剂的表面并造成其失效。解决这一问题的最好方法就是严格按使用说明书的要求，加注符合规定的油料。汽车产品规定的润滑油品种和牌号都是经过大量试验后选定的，汽车生产厂推荐的车辆维护周期一般是以避免润滑油失效所需要的，定期

50、更换润滑油的作业周期里程为基础的，规定各机件润滑点宜加注的润滑油的品种及其加注作业的行驶里程周期，对此应严格执行，并按照一定的维护周期进行检测、 补充或更换，以避免因润滑油使用不当，造成机件迅速磨损劣质润滑油不仅所含杂质、水份和融度等性能指标不符合要求，而且还由于其热稳定性差、高温抗氧化性能不好，往往容易产生老化变质从而缩短发动机的使用寿命。3.1.3 汽车运行强度对维护周期的影响汽车经常处在高速度、大负荷的情况下运行，会加速汽车零部件的磨损速率进而影响汽车技术状况。对一些运行强度大，如担负强化训练、工程施工，的车辆，因频繁使用起动机、离合器、制动系统，频繁换挡，长期满负荷甚至超负荷运行，特别

51、是在偏远山区、沙漠地区或无路地带，道路条件差，汽车零部件长期承受较大的冲击和交变负荷，汽车机件和润滑油容易产生过热现象，加剧磨损和老化，应该加强有关部件，如轮胎、轴承、钢板弹簧等的维护。 另外，汽车轮胎、蓄电池等总成、附件的品质和汽车用配件的品质等，也对汽车正常运行和使用寿命有直接影响，在确定汽车维护周期时，也应予以充分考虑。除上述影响因素外维护周期还与驾驶员的驾驶习惯、车辆维修技术及管理水平等因素有关。因此在确定汽车维护保养周期非常复杂，需掌握车辆的运行故障规律。3.1.4 确定方法 汽车维护周期确定除考虑经济因素外，还要保证汽车使用可靠性，比较简单的方法是统计汽车零件损坏规律，根据零件和汽

52、车安全性和可靠性的程度不同确定不同的可靠性水平。采用统计图表法调查零部件的损坏规律，即将车辆在每段时间内损坏的零部件，分门别类用图例记录在设计好的图表内，并积累一段时期然后将其进行汇总。如果某机件在某一里程内报修次数较多，说明该机件在此里程易产生故障，则可以取该里程为该机件的损坏周期。对该机件进行维护。以2000km为一区段，将图表纵向的每一项同类相加即可得出零部件损坏的概况。公交运营车辆黄海6980机件在各里程范围内的报修次数如表3-1所示。 表3-1 机件报修次数统计表 行驶里程从表3-1统计的数据可以看出，在14000km范围内，离合器、制动系的报修次数较多分别占总报修次数的27.0%和

53、28.6%，特别是在12000km-14000km幅度内，离合器的报修次数有7次，制动系的报修次数达到8次，另外电器故障在10000km后也有所增加。可根据此规律安排汽车维修任务。 3.2 更换决策3.2.1 汽车易损件更换周期汽车易损件更换周期一般由汽车使用说明书中给出，某车型易损件更换周期如表3-2所示。 表3-2 易损件更换周期 表中数据值适用于指导一般的使用条件下的汽车易损件更换，而对特殊适用条件的汽车应视具体使用维修条件而定。 3.2.2发动机润滑油更换周期决策 汽车发动机润滑油换油周期的合理确定，对保证汽车发动机持续正常运行延长发动机使用寿命，降低润滑油的消耗及提高运输效率具有重要

54、的意义。城市公交车辆使用频率高，承载负荷变化幅度大的特点，因此这些汽车发动机使用的润滑油老化变质比一般汽车快。对于公交汽车发动机来说，如何确定润滑油的换油周期，既要避免更换过早造成浪费，又要避免更换过迟造成发动机机件损坏，是值得重视的问题。随着使用时间的增加，发动机中的润滑油不可避免地要老化、变质，为了保证发动机能持续、有效地工作，当发动机中的润滑油老化、变质达到一定程度时,就必须进行更换。发动机润滑油的更换周期一般是依据汽车制造厂商推荐的换油周期。汽车制造厂商推荐的换油周期，是根据汽车在一般行驶条件下确定的，对特定的使用条件考虑较少。因此，对于长期工作在条件比较恶劣情况下的汽车换油周期的确定

55、还应考虑其具体的地理、气候、使用条件等综合因素。目前公交车辆发动机润滑油的更换，主要采用定期更换的方式，即按规定的运行工作小时或里程强行更换。润滑油的换油里程间隔或运行工作小时间隔，随润滑油质量的提高而不断增加。但各地的换油里程间隔或运行工作小时间隔很不一致，即使是同一车型和相似的运行条件，其时间差距也很明显。造成这种现象的原因主要是车况和润滑油的质量。发动机润滑油更换周期是否合理，将直接影响发动机工作效率的发挥，润滑油更换周期不合理会给汽车使用部门造成经济损失。若换油周期过短，仅就保证润滑效果而言是有利的，但从经济效益的角度考虑，一是增加了润滑油的消耗，造成能源浪费。二是增加了维护的工作量，

56、造成人力、物力上的浪费，导致运输成本增加。若换油周期过长，因润滑油润滑效果下降，易发生发动机拉缸、烧瓦等故障，导致发动机无法正常运行。润滑油影响润滑油的重要作用之一是对发动机内部各摩擦元件表面进行润滑，以减少摩擦元件表面的磨损保证各摩擦元件有效、 持久地工作。在润滑油质量一定的条件下，其老化变质的速度主要取决于发动机的技术状况、 运行工况及工作环境等因素。在润滑过程中润滑油自身不断地受到氧化、分解、聚合、污染、稀释等各种物理的、化学的作用而逐渐变质，其性能逐渐衰弱，直至失效。在发动机工作过程中，活塞顶部工作容积内燃料、燃气泄漏量的多少，对润滑油老化变质会有直接的影响。若活塞顶部工作容积内泄漏到

57、润滑油内的燃料、燃气量多，形成的沉积物就多，则润滑油性能衰退就越快，若活塞与汽缸的配合间隙过大，发动机运行过程中将产生严重的窜气，也会使润滑油性能迅速恶化，此外，发动机技术状况不佳时，在运转过程中易发生燃油稀释润滑油、冷却液渗漏、灰尘杂质进入润滑油等现象，这无疑也会污染在用润滑油，从而加速润滑油的老化变质过程.若发动机长时间在大负荷工况下运转，传导给润滑油的热量多，使润滑油温度大大升高。而温度越高，氧化反应就越剧烈，润滑油粘度大幅下降，可溶性及不可溶性氧化物增多，因此导致润滑油性能降低。另外外界工作条件对发动机润滑油的影响是多方面的如运输场地粉尘大，就增大了进气系统滤清装置的工作负荷。与此同时

58、，一定数量的粉尘会进入汽缸壁与活塞之间，形成磨料，导致汽缸与活塞的磨损，并使润滑油受到污染。润滑油随使用地区、使用条件的不同，其老化变质过程的快慢也不相同。对于某一具体型号的汽车发动机，应以汽车制造商推荐的换油周期为基础结合具体的使用条件，在发动机润滑油接近厂商推荐的换油周期（一般为推荐换油周期的70%-80%）时，及时对该油进行质量监测，然后决定其具体的换油时间。这样除了能保证发动机的正常润滑及避免润滑油的浪费外，还可以从润滑油质量变化的数据中了解发动机的技术状况和磨损程度，对正确保养发动机和及时排除发动机隐患具有指导作用。 1.润滑油的监测 一般是通过测定润滑油斑痕、粘度、闪点、水分、不溶

59、性含量、含铁量等性能参数对润滑油进行质量监测，可较准确地判定润滑油的质量。 1.斑痕 润滑油油滴的斑痕，能够概要地反映出润滑油清洁分散性能的好坏。润滑油油滴斑痕试验，主要是观察油滴斑痕核心的直径的大小及核心边缘的颜色过渡油滴核心直径越大，核心和边缘颜色的差别越小，表明油的清洁分散性越好，如果油滴直径较大，核心到边缘的颜色逐渐过度，说明润滑油还有一定的清洁分散能力，若油滴的直径很小，边界十分清晰，明润滑油的清洁分散性已经耗尽。通过油滴斑痕对润滑油质量的控制，是希望在清洁分散性耗尽之前进行更换。 2.粘度（运动粘度） 它是润滑油的一项重要指标，粘度的变化可反映出润滑油被氧化、稀释、污染的程度。对运

60、动粘度进行检测时应注意，若测定的粘度值符合标准，也不可轻易对润滑油的质量下结论。这是因为，在润滑油的使用过程中，同时受到氧化变稠和燃油稀释两个因素的影响。因此，必须将运动粘度指标与其它检测指标结合起来进行综合考虑，才能确定润滑油是否需要更换。 3.闪点 闪点的变化反映出润滑油被燃油稀释的程度。润滑油中混入的燃油越多，则闪点的下降值越大。 4.水分 水分会加速润滑油的变质、金属表面的腐蚀与磨损。且水分含量越多，对金属表面的腐蚀作用就越强。 5.不溶性物质含量 不溶性物质含量的大小，显示出润滑油被氧化物、炭粒、外界杂质等污染的程度。 6.含铁量 润滑油中含铁量的多少，既反映出润滑油的抗磨性能，也反