JBT 51051-1999 内燃机 机油泵 产品可靠性考核 产品质量分等

J95JB/T51051－1999内燃机机油泵产品可靠性考核（内部使用）1999-12-30发布2000-06-01实施国家机械工业局发布—93《内燃机机油泵产品可靠性考核》的修订。修订时对原标准作了编辑性修改，主要技术内容没有变化。本标准自实施之日起代替JB/T51051—93。本标准的附录A、附录B、附录C都是提示的附录。本标准的附录D是标准的附录。本标准由全国内燃机标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：上海内燃机研究所。本标准主要起草人：傅则明。本标准于1993年首次发布。JB/T51051－1999范围本标准规定了中小功率内燃机用机油泵产品（包括齿轮泵、转子泵）的可靠性考核评定方法、台架试验方法、故障分类及判定规则。本标准适用于批量生产的中小功率内燃机用机油泵（以下简称机油泵）产品的可靠性考核和评定。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准昀新版本的可能性。GB/T2828—1987逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查）JB/T8413—1996内燃机机油泵技术条件3评定方法3.1可靠性考核指标3.1.1首次故障前平均工作时间（MTTFF）——为出现首次故障时的累积工作时间的平均值，h。a）点估计值为：MTTFF=r1∑∑+=−=rirnjjitt11×Sf………………………………（1）式中：n——试验样泵台数；r——试验样泵中发生首次故障（轻度故障不计）的台数；ti——第i台样泵发生首次故障时的累积工作时间，h；tj——在可靠性试验结束时，未发生故障的第j台样泵的累积工作时间，h；Sf——强化系数，Sf=4。注：试验结果当r=0时，其产品的MTTFF值按试验截尾时间与试验样泵台数的乘积计。b）对置信度为（1–α）的首次故障前平均工作时间的单侧置信区间下限估计值为：（MTTFF）L，1–α=()22,2112+=−=∑∑+rrirnjjixttα×Sf……………………………（2）式中：α——风险系数（或称显著性水平）；x2（α，2r+2）——置信度为（1–α），自由度（v）为2r+2的x2分布分位数，可由附录A（提示的附录）中的x2分布分位数表求得。国家机械工业局1999-12-30批准中华人民共和国机械行业标准内燃机机油泵产品可靠性考核（内部使用）JB/T51051－1999代替JB/T51051—932000-06-01实施－199923.1.2平均故障间隔时间（MTBF）——为相邻两次故障之间的平均工作时间，h。a）点估计值为：MTBF=aornT×Sf………………………………………（3）式中：n——试验样泵台数；To——定时截尾试验时所规定的试验截尾时间，h；ra——试验期间出现的故障总数（轻度故障不计）。注：试验结果当ra=0时，其产品的MTBF值按试验截尾时间与试验样泵台数的乘积计。b）对置信度为（1–α）的平均故障间隔时间的单侧置信区间下限估计值为：（MTBF）L，1–α=()22,2o2+rxnTα×Sf………………………………（4）3.1.3无故障性综合评分值（Q）——为产品无故障性的综合评定指标。Q=100–()()∑=o1ooMTBFriiiEKnT………………………………（5）式中：（MTBF）o——为规定的机油泵产品应达到的MTBF目标值，h；ro——在试验截止时间内（包括磨合及性能试验期间）样泵出现的各类故障的总数；Ki——第i个故障的故障危害系数。各类故障的故障危害系数规定如下：严重故障K1=60一般故障K2=25轻度故障K3=15Ei——第i个故障的故障发生时间系数Ei=iTTT+oo2…………………………………………（6）式中：Ti——第i个故障发生时样机累积工作时间，h。注：当计算结果Q＜0时，以零分计。3.2可靠性考核方法机油泵产品的可靠性考核系通过可靠性台架试验和用户调查等两个方面进行。3.2.1可靠性台架试验3.2.1.1可靠性台架试验方法按第4章的规定进行。3.2.1.2考核指标为首次故障前平均工作时间（MTTFF）、平均故障间隔时间（MTBF）和无故障性综合评分值（Q）等三项。3.2.2用户调查3.2.2.1用户调查应着重调查机油泵在用户使用中的实际可靠程度，摸清使用中出现的主要故障模式，统计产品使用中的首次故障前平均工作时间。3.2.2.2用户调查结果应写出用户调查报告，并附有被调查单位盖有公章的证明。3.3故障判定可靠性台架试验中所发生的每一个故障均应按第5章的规定逐一判定。3.4可靠性评定－199933.4.1机油泵产品在按照3.2规定考核结束后，应按3.1的计算公式算出各项考核指标的具体数值，并编写产品可靠性考核报告。3.4.2在产品的可靠性考核指标均达到规定的目标值时，评定该产品达到的可靠性等级，若其中有一项考核指标达不到规定的目标值，则该产品可靠性考核不合格。4台架试验方法4.1试验样泵4.1.1试验样泵应符合产品图样和技术文件规定的要求。4.1.2试验样泵应是工厂检验部门检验合格的产品。4.1.3抽样方法按GB/T2828的规定，随机抽样5台。其中2台作为备用泵，以便在非样泵本身问题造成无法正常试验时启用。4.1.3.1在用户或市场抽样时，必须是半年以内出厂的产品，库存量不限。4.1.3.2在生产厂成品仓库抽样时，库存量应大于150台。4.2试验条件4.2.1试验油用清洁的ECC柴油机油或EQC汽油机油。4.2.2所用的仪器、仪表精度应符合表1的规定。表1仪器、仪表名称转速表压力表油温表精度±1%不低于1.5级±2℃4.2.3试验在专用的机油泵脉冲试验台上进行。4.2.4试验时油温应不高于100℃。4.2.5试验样泵经抽取封存后至可靠性台架试验前不得进行保养、调整和修理。4.3试验程序与方法4.3.1可靠性台架试验前应按JB/T8413规定进行性能试验。试验项目如下：a）起动出油时间；b）体积流量（应包括标定工况和昀低稳定转速两种体积流量）；c）限压阀开启压力；d）密封性。4.3.2可靠性台架试验按300h定时截尾试验方法进行。4.3.3试验规范4.3.3.1前100h按标定泵出压力、标定转速工况试验。4.3.3.2后200h按表2规定，每15s为一个循环，连续运转48000个循环。4.3.4允许偏差a）转速±10r/min；b）泵出压力±0.05MPa；c）循环次数±5次。－19994表2工况序号泵出压力转速时间s1标定泵出压力110%标定转速62150%标定泵出压力1）转速呈自然状态91）此压力必须比限压阀开启压力大0.1MPa。4.3.5试验记录每隔4h对每个工况测取试验数据，如转速、压力、油温、循环次数，并作好记录。试验过程中若发生故障应随时记录在附录B（提示的附录）机油泵可靠性台架试验故障记录中，并按第5章进行统计。4.3.6性能复测可靠性台架试验结束后机油泵至少放置24h，按4.3.1规定进行性能复测。4.3.7解体机油泵，观察各零件有否裂纹或损坏。4.4试验报告根据试验结果填写试验报告，应包括：a）附录B机油泵可靠性台架试验故障记录表；b）附录C（提示的附录）机油泵性能试验结果汇总表。5故障分类及判定规则5.1故障分类机油泵在使用中发生丧失其规定功能的事件或现象称之故障。按故障发生的原因和影响机油泵正常工作的故障后果的严重性，将故障分为严重故障、一般故障和轻度故障等三类。5.1.1严重故障（Ⅱ类）指机油泵主要件损坏或性能超出规定范围的故障。5.1.2一般故障（Ⅲ类）指一般零件损坏或性能下降在允许范围内的故障。5.1.3轻度故障（Ⅳ类）指不停止试验情况下即可排除的故障。5.2故障判定规则5.2.1故障类别可按附录D（标准的附录）判定。由于机油泵的结构有差异，如发现附录D中未列入的故障模式，可根据故障分类原则，参照附录D中的实例来判定其类别。5.2.2故障排除以后又重复出现同一故障，应分别统计其故障次数。5.2.3计算故障发生时间应以机油泵发生故障时累积工作时间计，如故障发生在试验开始时，其累积工作时间为零。5.2.4在台架试验结束后的性能复查和拆泵检查时发现的故障，则按机油泵发现故障时的累积工作时间计。－19995附录AA1已知自由度v和α，由表A1求出x2（α，v）表A1αv0.950.900.800.700.500.300.200.100.0510.003980.01580.06420.1480.4551.0741.6422.7063.84120.1030.2110.4460.7131.3862.4083.2194.6055.99130.3520.5841.0051.4242.3663.6654.6426.2517.81540.7111.0641.6492.1953.3574.8785.9897.7799.48851.1451.6102.3433.0004.3156.0647.2899.23611.07061.6352.2043.0703.8285.3487.2318.55810.64512.59272.1672.8333.8224.6716.3468.3839.80312.01714.06782.7333.4904.5945.5277.3449.52411.03013.36215.50793.3254.1685.3806.3938.34310.65612.24214.68416.919103.9404.8656.1797.2679.34211.78113.44215.98718.307114.5755.5786.9898.14810.34112.89914.63117.27519.675125.2266.3047.8079.03411.34014.01115.81218.54921.026135.8927.0428.6349.92612.34015.11916.98519.81222.362146.5717.7909.46710.82113.33916.22218.15121.06423.685157.2618.54710.30711.72114.33917.32219.31122.30724.996167.9629.31211.15212.62415.33818.41820.46523.54226.296178.67210.08512.00213.53116.33819.51121.61524.76927.587189.39010.86512.85714.44017.33820.60122.76025.98928.8691910.11711.65113.71615.35218.33821.63923.90027.20430.1442010.85112.44314.57816.26619.33722.77525.03828.41231.410（提示的附录）x2分布分位数表－19996附录B生产厂型号型式编号出厂日期试验日期序号故障出现时间h累积工作时间h零部件名称故障模式故障情况说明故障类别故障排除措施排除故障时间min故障原因分析备注123试验员试验负责人审核附录C生产厂型号型式编号出厂日期试验日期实测结果序号检测项目单位质量指标试验前试验后1起动出油时间s2体积流量（标定工况）L/min3体积流量（昀低稳定转速）L/min4容积效率（标定工况）5限压阀开启压力MPa6密封性试验员试验负责人审核（提示的附录）机油泵可靠性台架试验故障记录表（提示的附录）机油泵性能试验结果汇总表－19997附录DD1内燃机机油泵故障模式分