摘要：車輛產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，需要能夠最大限度保證這類產(chǎn)品的安全性，為達(dá)到這一目的，應(yīng)用設(shè)計(jì)失效模式能夠取得很好的設(shè)計(jì)效果?；趯?duì)設(shè)計(jì)失效模式以及后果分析方法原理和內(nèi)涵的了解，本文提出了這兩種設(shè)計(jì)模式在車輛產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用方式，讓車輛產(chǎn)品能夠更好規(guī)避遺忘產(chǎn)品中存在的安全缺陷。

關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)失效模式及后果分析;車輛產(chǎn)品;產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

引言：

在汽車產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，當(dāng)前整個(gè)行業(yè)已經(jīng)對(duì)一些事項(xiàng)故障和后果有清晰認(rèn)識(shí)，在后續(xù)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，需要能夠有效規(guī)避這些問(wèn)題，提高產(chǎn)品的安全性能。而設(shè)計(jì)失效模式及后果分析技術(shù)能夠通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的輸入和檢測(cè)，分析汽車產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)質(zhì)量，提高整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行安全性。

1 設(shè)計(jì)失效模式及后果分析方法綜述

設(shè)計(jì)失效模式及后果分析方法顧名思義，涵蓋兩個(gè)研究?jī)?nèi)容，即設(shè)計(jì)失效模式和失效后果分析。

設(shè)計(jì)失效模式的作用為，分析車輛產(chǎn)品在開(kāi)發(fā)中涉及的內(nèi)容，分析各個(gè)子系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的失效內(nèi)容和失效表現(xiàn)方法，在此基礎(chǔ)上查找失效的解決辦法，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，通過(guò)使用這些開(kāi)發(fā)的方法提高產(chǎn)品質(zhì)量[1]。

當(dāng)車輛產(chǎn)品中的某個(gè)系統(tǒng)失效后，往往意味著該產(chǎn)品的性能大幅下降，對(duì)于一些系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，也會(huì)大幅降低產(chǎn)品的安全性能，在車輛產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)中，需要在設(shè)計(jì)失效模式研究的基礎(chǔ)上，確定失效構(gòu)件引發(fā)的后果。但是在后果分析中，需要注意一些失效模式會(huì)引發(fā)多個(gè)后果，甚至在車輛中引起連鎖反應(yīng)，所以在后果分析工作中，對(duì)重視對(duì)后果的研究效果。

2 設(shè)計(jì)失效模式及后果分析在車輛產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用方法

2.1 設(shè)計(jì)失效模式分析

車輛產(chǎn)品在實(shí)際應(yīng)用中涉及到很多類型的部件，不同部件的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)以及運(yùn)行損耗都會(huì)存在著較大的差異，這其中，當(dāng)任一部件出現(xiàn)故障的時(shí)候，都會(huì)影響到車輛配件的功能以及實(shí)際汽車運(yùn)行的安全性，因此，眾多的車輛品牌生產(chǎn)商都致力于關(guān)于車輛產(chǎn)品失效模擬模式分析。在車輛產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，在運(yùn)用失效模式之前，需要考慮產(chǎn)品功能、參數(shù)、質(zhì)量需求，了解正常的產(chǎn)品運(yùn)行狀態(tài)是什么，通過(guò)數(shù)據(jù)參數(shù)對(duì)比分析使得失效模式能夠有作用。一般情況，借助分析車輛產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖，了解不同產(chǎn)品部件的功能，明確其實(shí)際應(yīng)用的需求參數(shù)，進(jìn)而展開(kāi)失效模式分析。以車輛活塞組A環(huán)失效模式應(yīng)用為例，我們首先需要了解下活塞組各個(gè)部件的功能：

第一，在汽車活塞組進(jìn)行壓縮或者是燃燒情況下，活塞組上部分的氣體被封活，最終產(chǎn)生內(nèi)部分燃燒室。

第二，當(dāng)活塞組完成一個(gè)沖程之后，活塞組下部分的氣體被密封，這樣的功能實(shí)際上是避免氣體串流到燃燒室內(nèi)。

第三，活塞頂部的熱量能夠接觸部件運(yùn)動(dòng)而被傳遞到缸體內(nèi)部，從而實(shí)現(xiàn)散熱。

針對(duì)以上活塞組的功能，可以對(duì)其應(yīng)用相應(yīng)的失效模式，比如，設(shè)備部件漏氣處理，沖程內(nèi)部氣體進(jìn)入到燃燒室等。

2.2 失效后果分析

失效后果分析工作中，要明確車輛中各個(gè)構(gòu)件之間的運(yùn)行銜接情況，在此基礎(chǔ)上分析某系統(tǒng)失效引發(fā)的產(chǎn)品質(zhì)量后果。具體的分析工作包括兩個(gè)方面，一種為構(gòu)件失效引發(fā)的車輛自身運(yùn)行情況方面的后果，另一種為構(gòu)件失效對(duì)車輛產(chǎn)品購(gòu)買顧客的影響[2]。

對(duì)于前一個(gè)研究項(xiàng)目，可以通過(guò)建成樹(shù)狀圖的方法分析各類可能產(chǎn)生的后果，例如對(duì)于失效中常見(jiàn)的“漏氣”問(wèn)題，將該問(wèn)題分解為兩個(gè)分支，其一為混合氣竄入曲軸箱，其二為曲軸和氣體竄入燃燒室，第一個(gè)故障類型的后果最終后果為功率下降、油耗增加和排放變差，第二個(gè)故障的最終后果為排放變差和機(jī)油消耗異常。

對(duì)于后一個(gè)研究項(xiàng)目，需要收集客戶的反饋資料，通過(guò)對(duì)這些信息的比較和研究，找到顧客在使用這些產(chǎn)品中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，并將這些信息輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)中，為后續(xù)的產(chǎn)品完善工作奠定基礎(chǔ)。

2.3 問(wèn)題解決方法

要提出針對(duì)產(chǎn)品當(dāng)前存在問(wèn)題的解決方法，需要對(duì)這些故障的引發(fā)因素全面分析，在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的解決方法。在設(shè)計(jì)模式及后果分析研究體系中，會(huì)通過(guò)建成一個(gè)失效組合風(fēng)險(xiǎn)序列數(shù)集合，找到必須采取處理措施的項(xiàng)目。在該項(xiàng)工作的落實(shí)中，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)部門需要與銷售部門、調(diào)查部門合作，通過(guò)研究用戶對(duì)該產(chǎn)品的評(píng)價(jià)，確定需要解決問(wèn)題的項(xiàng)目。

在上文中的分析案例中，可以發(fā)現(xiàn)研究的發(fā)動(dòng)機(jī)存在漏氣問(wèn)題，通過(guò)對(duì)該故障表現(xiàn)形式的調(diào)查和研究，發(fā)現(xiàn)引發(fā)這一故障的原因?yàn)殚L(zhǎng)期大負(fù)荷低速運(yùn)行、自由開(kāi)口大兩個(gè)方面，找到這兩個(gè)原因后，開(kāi)展后續(xù)的項(xiàng)目完善和優(yōu)化工作，應(yīng)用的方法為，首先了解用戶的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行環(huán)境，分析是否需要改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的整體設(shè)計(jì)思路;其次選用新型的構(gòu)件，并在完成替換后應(yīng)用試驗(yàn)驗(yàn)證;最后為制定指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)，讓用戶按照該標(biāo)準(zhǔn)正確維修。

結(jié)論：

綜上所述，設(shè)計(jì)失效模式用于分析車輛產(chǎn)品的常見(jiàn)失效類型，后果分析工作為在此基礎(chǔ)上分析構(gòu)件失效引發(fā)的后果，在此基礎(chǔ)上提出產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的優(yōu)化措施。應(yīng)用步驟為，首先完成設(shè)計(jì)失效模式的研究，再開(kāi)展后果分析研究活動(dòng)，最后制定問(wèn)題解決措施，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]段瀟，劉樂(lè)，田光宇.設(shè)計(jì)失效模式及后果分析在車輛產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造工程，2005（02）：126-128.

[2]段瀟.“設(shè)計(jì)失效模式及后果分析”在車輛產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用[J].汽車研究與開(kāi)發(fā)，2004（10）：20-23.

作者簡(jiǎn)介：楊建寶（1996-06-27），男，籍貫：河北省承德市灤平縣，職稱和學(xué)歷：大學(xué)本科，研究方向或?qū)I(yè)：車輛（機(jī)車方向）專業(yè)。