本文對(duì)電動(dòng)汽車輪箱進(jìn)行了分析,得出了系統(tǒng)的主要失效模式、失效原因及影響。根據(jù)分析結(jié)果,提出了一系列補(bǔ)償和改進(jìn)措施,以提高電動(dòng)汽車齒輪箱的可靠性水平。
齒輪箱采用兩級(jí)同軸水平布置結(jié)構(gòu),通過(guò)法蘭盤與電機(jī)連接固定。頂部設(shè)計(jì)有輔助支撐桿。電機(jī)軸通過(guò)花鍵與輸入齒輪軸連接,輸出法蘭與變速器萬(wàn)向軸連接,起到減速增扭的作用。它是電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。
1、明確分析對(duì)象
闡明分析對(duì)象,盡可能多地收集與系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)(包括設(shè)計(jì)、運(yùn)行等)相關(guān)的信息,是FMEA的基礎(chǔ)。).
2.泛函分析
邊界圖法用于輔助功能分析。邊界圖主要用于描述分析的邊界范圍和界面,以及解釋部件和零件之間的關(guān)系。
3.故障模式和故障原因分析
對(duì)于每個(gè)分析單元,根據(jù)功能分析的結(jié)果,通過(guò)分析確定失效模式,并分析失效模式的失效原因。故障模式是故障的表現(xiàn)形式,是部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)的潛在故障,項(xiàng)目/功能欄中描述的預(yù)期功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)或交付。
在分析故障模式和原因時(shí),用P圖來(lái)輔助分析。p圖用于確定和描述干擾因素和誤差狀態(tài)。典型的p圖如圖2所示。其中,輸入信號(hào)指的是分析對(duì)象運(yùn)行所需的基本條件,理想函數(shù)指的是分析對(duì)象需要完成的功能,誤差狀態(tài)指的是偏離分析對(duì)象的預(yù)期功能或意外輸出,控制因子是設(shè)計(jì)過(guò)程中所有因素的集合,其目的是減少誤差狀態(tài)的發(fā)生,干擾因子是能引起分析對(duì)象功能失效的意外因素,如接口關(guān)系、交互作用等。P圖中的干擾因素來(lái)自五個(gè)方面:個(gè)體差異、隨時(shí)間變化、用戶使用、外部環(huán)境和系統(tǒng)接口。應(yīng)用P圖分析可以從各個(gè)方面識(shí)別產(chǎn)品的故障原因,減少遺漏。
4.故障影響分析
故障影響是指每種故障模式對(duì)系統(tǒng)的使用和功能造成的后果。故障影響包括安全、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等方面。
5.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
產(chǎn)品故障模式的風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先級(jí)數(shù)由故障模式的嚴(yán)重性、發(fā)生率和檢測(cè)率的乘積計(jì)算得出,即:
RPN=S×O×D
RPN是對(duì)潛在失效模式風(fēng)險(xiǎn)水平的評(píng)價(jià),反映了對(duì)失效模式可能性及其后果嚴(yán)重性的綜合度量。RPN值越大,這種故障模式的危害性越大。
嚴(yán)重程度(s):是潛在故障模式對(duì)客戶影響嚴(yán)重程度的評(píng)價(jià)指標(biāo)。通常需要對(duì)每種失效模式的潛在影響進(jìn)行評(píng)估并給予評(píng)分(1 ~ 10分)。分?jǐn)?shù)越高,影響越嚴(yán)重。
發(fā)生程度(o):指特定故障原因/機(jī)制的發(fā)生頻率。概率用1到10的分?jǐn)?shù)來(lái)評(píng)估,分?jǐn)?shù)越高,發(fā)生的幾率越大。
檢測(cè)度(d):是指在部件、子系統(tǒng)或系統(tǒng)投入生產(chǎn)前,利用現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制方法檢測(cè)潛在故障原因/機(jī)制(設(shè)計(jì)薄弱環(huán)節(jié))或發(fā)展為后續(xù)故障模式的能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)。使用1到10的分?jǐn)?shù)來(lái)評(píng)估檢測(cè)的可能性。分?jǐn)?shù)越高,越難被發(fā)現(xiàn)和檢測(cè)。