1、 CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE reliability; maintenance system; frequency of maintenance; repair time某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析目 录摘要 .IABSTRACT .II1 绪论 .11.1 引言 .11.2 研究目的与意义 .11.2.1 研究背景 .11.2.2 研究意义 .11.3 国内外研究现状 .21.3.1 国内研究现状 .21.3.2 国外研究现状 .21.3.3 发展趋势 .21.4 研究内容与本文结构 .31.4.1 研究内容 .31.4.2 本文
2、结构 .31.5 小结 .32 理论基础 .42.1 引言 .42.2 公共汽车的维护保养内容 .42.2.1 日常维护的基本内容与要求 .42.2.2 一级保养维护的基本内容与要求 .42.2.3 二级保养维护的基本内容与要求 .42.3 公共汽车主要系统的分类 .42.3.1 发动机的简介与主要失效模式 .52.3.1.1 发动机的组成与各部分功用 .62.3.1.2 发动机的主要失效模式 .72.3.2 传动系统的简介与主要失效模式 .72.3.2.1 传动系统的组成和功用 .7某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析2.3.2.2 传动系统的主要失效模式 .72.3.3
3、 行驶系统的简介与主要失效模式 .82.3.3.1 行驶系统的组成和功用 .82.3.3.2 行驶系统的主要失效模式 .82.3.4 制动系统的简介与主要失效模式 .82.3.4.1 制动系统的组成和功用 .82.3.4.2 制动系统的主要失效模式 .92.3.5 电器系统的简介与主要失效模式 .92.3.5.1 电器系统的组成和功用 .92.3.5.2 电器系统的主要失效模式 .92.4 统计方法的介绍 .102.5 小结 .103 某型公共汽车各主要系统维修数据的统计与分析 .113.1 引言 .113.2 数据库的介绍 .113.3 某型公共汽车各系统维修数据的统计与分析 .113.3.
4、1 发动机维修数据和维修工时的统计与分析 .113.3.1.1 发动机维修数据的分析 .113.3.1.2 发动机保养数据的分析 .133.3.1.3 发动机维修工时的分析 .143.3.2 传动系统维修数据的统计与分析 .163.3.2.1 传动系统维修数据的分析 .163.3.2.2 传动系统保养数据的分析 .183.3.2.3 传动系统维修工时的分析 .193.3.3 行驶系统维修数据与维修时间的统计与分析 .213.3.3.1 行驶系统维修数据的分析 .213.3.3.2 行驶系统保养数据的分析 .233.3.3.3 行驶系统维修工时的分析 .243.3.4 制动系统维修数据与维修费用
5、的统计与分析 .263.3.4.1 制动系统维修数据的分析 .26某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析3.3.4.2 制动系统保养数据的分析 .273.3.4.3 制动系统维修工时的分析 .293.3.5 电器系统维修数据与维修费用的统计与分析 .303.3.5.1 电器系统维修数据的分析 .303.3.5.2 电器系统保养数据的分析 .313.3.5.3 电器系统维修时间的分析 .323.4 小结 .344 某型公共汽车各主要系统的可靠性瓶颈与维修策略的制定 .354.1 引言 .354.2 某型公共汽车各主要系统的可靠性瓶颈与维修策略的制定 .354.2.1 发动机的可
6、靠性瓶颈与维修策略 .354.2.2 传动系统的可靠性瓶颈与维修策略 .354.2.3 行驶系统的可靠性瓶颈与维修策略 .364.2.4 制动系统的可靠性瓶颈与维修策略 .364.2.5 电器系统的可靠性瓶颈与维修策略 .374.3 小结 .375 总结与展望 .385.1 总结 385.2 展望 .38参考文献 .40致 谢 .42某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 0 页 共 42 页1 绪论1.1 引言公共汽车作为人们日常生活的出行工具越来越受到人们的重视，然而公共汽车某些维修瓶颈的限制导致了公共汽车的提前报废，浪费了企业大量的资源。目前，各大公共汽车企业急需制定
7、了一套行之有效的汽车维护策略，以延长公共汽车的使用寿命，本文将通过整理、分析某公共汽车的维修数据，提出一系列的维修建议。1.2 研究目的与意义1.2.1 研究背景随着国家经济的发展和人民生活水平的提高，汽车在我国已经大范围的进入普通人民的生活中，汽车在人民的日常生活和工作中发挥了巨大的作用，为人民提供了极大的便利。据统计目前我国汽车保有量超过 100 万量的城市有 31 个，全国总汽车保有量超过 2.5 亿量，机动车驾驶员接近 2.8 亿人。汽车数量不断攀升，随之而来的是大量的汽车进行日常的保养与维修，汽车在使用过程中零件磨损、老化，安全性能降低、隐患增加，汽车维修和汽车保养可以为汽车安全行驶
8、提供保障，汽车维修和汽车保养保证汽车正常、安全运行，促进了社会生活和经济顺利发展，是保证汽车安全不可或缺的部分。汽车维修和汽车保养对保证人民生命财产安全的重要意义日渐突出。因此，国内外的许多研究学者的焦点开始从如何生产汽车转移到如何提高维修效率，如何降低维修成本上面来。1.2.2 研究意义由于商用车辆的维修和保养实际上是对运输生产过程中的技术保障，在运输企业内部进行的维修保养活动可以产生间接的经济利益，即通过技术的保障来保持或恢复车辆的运输生产力，以使车辆创造更多的商业价值。另外，公共汽车的技术状况又是直接影响道路运输安全、节能、环保的重要因素。因此对公共汽车定期进行维护和检测，既是确保车辆符
9、合国家规定技术法规的重要保证，也是保障汽车运行的重要措施。通过统计分析汽车重要零件的故障情况，才能更好的掌握车辆故障，提出合理的维修策略，使事后维修往事前维修，预防维修而转变。利用已有的数据，对某公共车辆运行中的维修活动、维修频度、维修时间以及维修费用的统计分析，找出企业车辆的寿命曲线，确定科学合理的维修时间和频度，保证车辆的运行可靠性，才能制定一套适某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 1 页 共 42 页合本企业公共汽车的合理的预防维修制度，改善车辆的运行情况，避免维修过度、不合理维修所造成的经济损失，有效的提高车辆运行效率。1.3 国内外研究现状1.3.1 国内研究
10、现状国内外很多学者在汽车维修系统、维修频率、维修时间等领域做出了很大的努力，徐安、乔向明 1利用 78 辆某型商用车多年记录的运行故障数据和维修费用数据，进行了故障分布的参数估计和假设检验，该研究发现在置信度大于 095 的前提下，确认车辆运行故障服从 Weibull 分布，并由此所建模型解得车辆的最优维护周期里程为15617 km。淘利波 , 宋德明 , 赵燕冰 2于汽车故障部件与汽车故障现象之间的关系建立了数学模型，根据这一模型，通过组合群验的理论和方法分析了汽车故障，得出了汽车故障诊断的一种新方式。李宪民、徐双印 3针对汽车预防维修周期优化问题进行了研究，提出了三种侧重点各不相同的优化方
11、法，分别为技术经济法、回归 - 概率法和经济 - 概率法，其中的第二种方法类似于目前比较常用的基于状态的维修策略，但文中没有相关案例来验证三种方案的优越性。张国凤、刘望球 4利用某公交公司车辆使用过程中维修的现场数据记录，结合数学模型，利用失效计数方法来确定二级保养时间，优化维修决策。李果 5等从维修目标和维修需求出发，得出了维修效用函数驱动的多目标维修优化模型，该研究成果量化分析了维修活动的优化问题。1.3.2 国外研究现状国外的很多优秀的专家学者对汽车维修系统的研究做出了很大贡献，例如 Hoang Pham 及 Hongzhou 对汽车维修的类型进行了归类，他们将维护类型分为完善维护、不完
12、善维护和小修等不同的形式，并且提出了小修与完善维护是不完善维护的特殊情况，维护的周期应随服役年龄的增长而减少 6。Chaichan Chareonsuk 以运行成本与可靠度为目标，研究了可靠度、运行成本与维护周期之间的关系，并且研究了维护周期的优化问题 7。R. Xu 等人提出了劣化指数的概念，并通过隐马尔科夫模型对各种故障的劣化程度进行评估分级，从而实现故障预测 8。1.3.3 发展趋势随着汽车维修市场的越来越完善，资源的越来越匮乏，越来越多的企业开始重视节能减排，循环利用的思想，以此延长汽车的使用寿命，节约资源。目前，越来越多的公共汽车公司开始反思自己的旧的维修策略，开始探索新的维修策略。
13、未来的公共汽车领域必定是资源与成本的竞争，谁能够先制定出新的合理的维修策略，谁便能够某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 2 页 共 42 页抢占先机，占领市场。1.4 研究内容与本文结构1.4.1 研究内容本文通过对某公共汽车主要维修系统、维修频率、维修时间的数据来分析，以此识别出一系列能够反映车辆健康状况相关的属性，合理的安排和组织汽车维修活动，旨在提高车辆的使用性能，避免维修过度、不合理维修所造成的经济损失，以降低维修成本节约资源。1.4.2 本文结构本文由五部分构成，文章布局安排如下所示：第一章：首先介绍了课题的研究背景目的及研究意义和本论文的研究内容，进行了国内
14、外研究现状的分析，然后概述了该课题的研究方法，最后给出了本文的结构安排。第二章：主要阐述了车辆的各级保养知识，包括汽车的日常维护、一级维护和二级维护项目及内容，然后总结了汽车主要系统的组成。功能、故障模式和数据的统计分析方法。第三章：归纳总结出汽车主要系统的维修类型、维修频率、维修时间和汽车保养情况，绘出数据分析后的频率直方图，归纳出汽车的主要维修系统组成，分析其质量的可靠性与维修成本，维修时间，在庞大的数据库中，进行数据的整理。第四章：针对各系统的可靠性瓶颈，制定相应的维修策略。第五章：总结与展望。1.5 小结本章主要探讨了本课题的研究背景及研究意义，分析了国内外的研究现状和发展趋势，并简要
15、说明了本文需要研究的内容和文章的结构组成。某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 3 页 共 42 页2 理论基础2.1 引言在本章中主要是介绍本课题需要了解的一些基本知识，主要包括汽车各级维护的基本内容，汽车主要系统的故障模式与故障统计的分析方法。2.2 公共汽车的维护保养内容2005 年以来，交通部相继颁布实施道路货物运输及站场管理规定、道路危险货物运输管理规定和道路旅客运输及客运站管理规定等部令，对营运车辆管理提出了新的要求，特别强调对营运车辆实行定期维护制度。我们将国内的维护制度分为三级，分别为日常维护、一级维护和二级维护。各级维护的作业内容和要点各不相同。2.2.
16、1 日常维护的基本内容与要求日常维护是由驾驶员来完成的，以清洁、补给和安全检视为作业中心，它主要是对汽车的外观、发动机的外表面进行维护，维护内容可以分为“保持四清” 和“防止四漏”。“保持四清”是指保持燃油滤清器、空气滤清器、机油滤清器和蓄电池的清洁；“防止四漏”是指防止漏气、漏水、漏电和漏油。2.2.2 一级保养维护的基本内容与要求一级维护是由专业的维修工完成的，它是以紧固、润滑为中心的作业，检查一些安全部件，包括各总成和连接件的紧固、主要总成与各部件的润滑。一级维护一般是半年一次。一级维护作业的内容相对来说比较简单，所以一般不能占用公共汽车正常的工作时间。2.2.3 二级保养维护的基本内容
17、与要求二级维护是通过对汽车进行全面的检查以保证其正常性能，检查的内容除了一些比较容易磨损或变形的安全部件，还需要根据车辆的实际使用情况，增加一些附加的保养项目。公共汽车在进行二级维护后，一般短时间内不会出现很大的毛病。二级维护的周期一般是一年一次。二级维护在竣工后还必须进行检验，只有检验合格的车辆才能允许出厂，检验不合格的车辆需要进一步检验、诊断和维护。2.3 公共汽车主要系统的分类某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 4 页 共 42 页公共汽车是一个复杂的机械系统，它有很多的系统组成，失效模式也多种多样，本文只分析公共汽车的发动机、传动系统、行驶系统、制动系统和电器系
18、统。将其做成结果简图，如下图 2.1 所示：图 2.1 公共汽车的主要系统分布图公共汽车发动机传动系统行驶系统转向系统制动系统电器系统曲柄连杆机构启动系统配气机构燃油供给系统润滑系统冷却系统离合器 变速器驱动桥 万向传动装置车轮 车架悬架车桥转向操纵机构 转向器转向传动机构制动鼓摩擦衬片定位销制动轮缸制动蹄调节器制动蹄定位销弹簧蓄电池 充电系统 空调照明及信号 雨刮电喇叭 报站器仪表刮水器某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 5 页 共 42 页2.3.1 发动机的简介与主要失效模式2.3.1.1 发动机的组成与各部分功用发动机是一辆汽车的灵魂，也是汽车的心脏部分。发动机
19、根据燃料的不同可以分为柴油发动机和汽油发动机。目前，公共汽车的发动机一般都是柴油机，柴油机主要由两个机构和四大系统组成，两大机构分别为曲柄连杆机构和配气机构，四大系统分别为润滑系统、冷却系统、燃油系统、起动系统。发动机的主要作用是为汽车提供所需的动力，其中润滑系统的功能是提供润滑油，对发动机的各部分摩擦副进行润滑、密封，减少各个机体的磨损，延长发动机的使用寿命。冷却系统的主要功能是散热，将发动机产生的热量散发出去，使发动机各零部件不至于高温而失效。燃油系统的主要功能是向气缸内提供所需的燃料，保证发动机的正常运转。起动系统的主要功能是使发动机起动，它的动力来源于汽车内的蓄电池，它能够将蓄电池的化
20、学能转化为机械能，驱使起动机运转。发动机的结构简图如下图2.2 所示：1-曲轴 2-空气压缩机带轮 3-水泵、发电机曲轴带轮 4-中间轴正时齿轮 5-中间轴6-正时平带 7-偏心轮张紧机构 8-气缸体 9-凸轮轴正时齿轮 10-凸轮轴罩盖 11-机油加油口盖 12-凸轮轴轴承盖 13-排气门 14-气门弹簧 15-进气门 16-液力挺柱总成 17-凸轮轴 18-汽缸垫 19-气缸盖 20-火花塞 21-活塞销 22-飞轮齿圈 23-油底壳 24-活塞 25-曲轴 26-曲轴正时带轮某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 6 页 共 42 页图 2.2 发动机的结构简图2.3
21、.1.2 发动机的主要失效模式发动机的曲柄连杆机构发生故障会导致气缸磨损、拉缸、烧瓦抱轴和不正常的噪音。当配气机构的主要失效模式是致配气相位失准和气门间隙失准，此现象严重影响发动机的经济性和动力性。发动机的润滑系统的失效模式是润滑油压力过高或过低，润滑油消耗量过大，此故障时会导致机体磨损加剧，严重缩短发动机的使用寿命。发动机的冷却系统主要的故障模式是水温过高或水温过低，水温过高不能及时将发动机的热量传递出去，会加剧发动机的磨损。发动机燃油供给系统的故障模式是燃油系统不能正常的供油或者供油不畅，混合气过浓或过稀，导致发动机加速不良，怠速不良，严重时可能还会导致发动机熄火。2.3.2 传动系统的简
22、介与主要失效模式2.3.2.1 传动系统的组成和功用汽车的传动系统是将发动机动力传递给驱动车轮，实现力矩的传递。传动系统主要由离合器、变速器、驱动桥和万向传动装置等部分组成，公共汽车传动系统结构简图如下图 2.3 所示：1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-驱动桥图 2.3 行驶系统的结构简图2.3.2.2 传动系统的主要失效模式某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 7 页 共 42 页因为传动系统的结构比较复杂，故其失效模式也多种多样，其中离合器常见的失效模式有离合器打滑、离合器分离不彻底、离合器抖动和离合器异响。变速器常见的失效模式有变速器跳档、乱档，变速器挂档困难
23、或挂不进档。万向传动装置的主要失效模式有汽车起步时有撞击声，行驶中始终有异响或者汽车在行驶中有异响，并伴随着车身的抖动。驱动桥主要的失效模式有驱动桥异响和发烫。2.3.3 行驶系统的简介与主要失效模式2.3.3.1 行驶系统的组成和功用公共汽车的行驶系统的主要功能是接受来自传动系统的力矩，通过驱动轮与地面的附着作用，产生对汽车的驱动力，使汽车能够配合转向系统正常的行驶。公共汽车的传动系统主要由车轮、车架、车桥和悬架组成，它的系统简图如图 2.4 所示：1-车架； 2-后悬架(钢板弹簧非独立悬架)； 3-后桥； 4-后轮；5-前轮； 6-前桥； 7-前悬架图 2.4 行驶系的一般组成示意图汽车的
24、悬架可以分为独立悬架和非独立悬架，上图中前悬架为独立悬架，后悬架为非独立悬架，公共汽车一般采用的是非独立悬架，公共汽车上的非独立悬架普遍采用钢板弹簧式，由于公共汽车承载能力比较重，导致钢板弹簧很容易变形甚至断裂，从而会引起车轮定位角的变化，进而引发一系列的故障。2.3.3.2 行驶系统的主要失效模式行驶系统作为直接与路面接触的系统，其失效模式也是相当多的，常见的失效模式有行驶跑偏、低速摆振、高速摆振、避震器失效等状况。尤其是当两端轮胎气压不一致或者四轮定位出现偏差时，更容易引起行驶系统的失效，从而引发交通事故。2.3.4 制动系统的简介与主要失效模式2.3.4.1 制动系统的组成和功用制动系统
25、的功能是使行驶中的汽车能够按照驾驶员的意志减速甚至停车，或者使已停驶的汽车保持不动。按制动能量的传递方式可以分为气压制动系统和液压制动系统，按其结构可以分为盘刹和鼓刹，目前的轿车一般采用盘刹，而公共汽车普遍采用某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 8 页 共 42 页的是鼓刹，制动系统的组成部分有制动鼓、制动蹄、摩擦衬片、复位弹簧、制动轮缸、制动蹄调整器和定位销组成，公共汽车的鼓刹结构简图如下图 2.5 所示：图 2.5 制动系统的结构简图2.3.4.2 制动系统的主要失效模式鼓式制动器主要的失效模式有制动鼓异响，制动鼓异常磨损或制动鼓损坏。制动系统是行车安全过程中必不可
26、少的部分，当制动系统出现故障时，会严重影响行车的安全，尤其在公共汽车的行驶过程中，制动系统出现问题时，其后果将不堪设想。然而很多人是以制动系统的警示灯亮作为制动系统失效的标准，这是不正确的，因为大部分民用车只有在摩擦片几乎磨损殆尽，制动液面大幅度下降时，制动警示灯才会报警。2.3.5 电器系统的简介与主要失效模式2.3.5.1 电器系统的组成和功用随着传感器技术、计算机技术和电子技术的迅速发展，公共汽车的电器化程度也越来越高，公共汽车上主要的电器系统通常分为电源、起动、点火、照明、信号、仪表、和报警、以及其他辅助电器设备等几部分。近些年来，随着机电一体化的发展，人们越来越追求汽车的舒适化和智能
27、化，故电器系统在汽车各零部件中所占的比例也越来越大。其失效模式的种类也日趋多样化。2.3.5.2 电器系统的主要失效模式电器系统的分类在公共汽车上有很多种，故其失效模式也有很多，本文只例举少某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 9 页 共 42 页部分常见的电器失效模式，例如公共汽车的蓄电池故障、充电系统故障、照明及信号系统故障、仪表故障、电喇叭、刮水器、风窗玻璃洗涤器和报站器故障、空调故障等等，其他的一些辅助电器数量繁杂而忽略不计。2.4 统计方法的介绍要定量的研究汽车在使用过程中出现故障的规律就必须用到统计分析，而且这些统计特征量也是可靠性工程中常用的指标。由我们学过
28、的概率理论可知，在一定条件下可能发生的事件称为随机事件，换句话说就是随机事件的发生具有随机性。因此在研究汽车故障的特征量时，就必须要运用故障统计理论。所谓的故障统计理论是指利用统计的方法，对汽车零部件、总成、子系统或整机的故障模式、寿命特征等进行定量的描述和分析，使之在统计上体现出一定的规律性。由于本课题的数据库已经给出，故只需要在数据库中建立数据透视表，根据数据透视表建立直方图和折线图就能很直观的看出哪些系统出故障的频率最高，维修时间最长。然后根据研究成果对车辆的这些系统采取必要的维修和保养措施，以达到延长车辆使用寿命的目的。2.5 小结本章中主要针对车辆的各级维护和车辆的发动机和主要系统的
29、组成功用及其常见的一些故障失效模式，同时还介绍了我们对数据库处理的基本方法，为下面论文的展开打下基础。某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 10 页 共 42 页3 某型公共汽车各主要系统维修数据的统计与分析3.1 引言车辆的维修类型、维修频率和维修时间的统计主要通过湖南巴士公共交通有限公司的维修保养数据库的整理得到。本章主要通过对维修数据库的整理，利用 excel 工具作出维修类型的数据透视表，维修时间的直方图，观察出车辆的主要维修系统维修工时和维修费用，找出该型公共汽车维修次数与保养项目之间的关系。3.2 数据库的介绍本数据库来源于湖南巴士公共交通有限公司，该公司是由
30、上海巴士实业股份有限公司、上海浦东巴士交通股份有限公司和自然人在 2005 年 3 月份建立的有限责任公司。该公司现有营运车辆共 1066 台，营运线路达 48 条，线路长度为 673.95 公里。主要是的公共汽车是上海申沃产的申豪和申威客车。公司包括四个营运分公司和四个维修车间，其中中心车间为高保维修点。在车队的维修保养方面，严格按照行驶里程的规定进行保养；将千公里的维修费用(包括材料费、人工费等)控制在 400 元以内；备件的采购是通过和厂家或者经销商挂钩的方式；折旧方面严格按照国家的规定，八年折旧；另外采取驾驶员责任制，驾驶员工资与车况和油耗和驾驶员的工资挂钩。该公司引进了一套比较完备的
31、软件管理系统，包括运营管理、维修管理、财务管理、库存管理等方面，不同部门的人拥有相应的信息输入和修改权限。每辆车都在系统中建立了详细的维修档案，包括修理、二级保养、大修具体时间，修理内容，零件使用情况，修理人工时等。这些完备的数据库系统，为我们的分析决策提供了实际的数据来源。下面我们将采用巴士公司的车辆失效次数对车队性能进行判断，通过数据的分析制定出合理的维修与保养策略。3.3 某型公共汽车各系统维修数据的统计与分析3.3.1 发动机维修数据和维修工时的统计与分析3.3.1.1 发动机维修数据的分析从整个公共汽车的维修数据库中，整理出发动机的维修数据库，通过整理和分析某型公共汽车各系统维修活动
32、类型、频度、修理时间的统计分析第 11 页 共 42 页发动机的维修数据，我们发现发动机最容易失效的部分有水泵、管子、燃油供给系统、冷却系统和起动系统，利用 excel 工具，我们将这些故障类型制成数据透视表，如下表3-1 所示：表 3-1 发动机维修类型数据编号 故障类型 检修频数 检修频率1 发动机修理 20 4.552 水泵坏 7 1.593 离合器坏 7 1.594 熄火系统坏 2 0.455 管子漏气 1 0.236 发电机皮带坏 6 1.367 起动不着 1 0.238 发不动 1 0.239 油箱漏油 1 0.2310 油门脚重 1 0.2311 皮带坏 58 13.1812 供
33、油系统坏 230 52.2713 发电机坏 3 0.6814 漏油、漏水、漏气 40 9.0915 加工涨紧轮 5 1.1416 皮带轮风扇传递系统坏 1 0.2317 发动机燃气系统坏 2 0.4518 查漏油 1 0.2319 油门操纵系统坏 18 4.0920 其他报修内容 35 7.9621 合计 440 1利用 excel 工具，我们将上面的数据透视表中的数据制成维修数据频率直方图，如下图 3.1 所示：某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 12 页 共 42 页图 3.1 发动机小修活动项目频数与频率从表 3-1 与图 3.1 中，我们可以发现在发动机的维修项
34、目中，维修项目一共有 20种，在这些维修项目中供油系统的维修次数是最多的，它的检修频数达到了 230 次，检修频率达到了 52.2，远远超过了其他维修项目的总和。发动机的皮带失效和三漏还有其他的一些检修内容也占了一部分相对大的比例，分别为 13.18和 9.09。3.3.1.2 发动机保养数据的分析下面我们将对对发动机的保养活动进行统计分析，通过筛选出发动机保养项目的数据，利用 excel 工具制成如下表 3-2 所示：表 3-2 发动机保养项目数据编号 保养项目 保养次数 保养频率1 拆换涨紧轮 673 24.79%2 换机油 45 1.66%3 清洗 更换空滤器 20 0.74%4 修复空
35、气滤器 1 0.04%5 拆装、清洗机油集滤器 4 0.15%6 换燃油滤清器 32 1.18%7 换柴油沉淀杯 71 2.62%8 发动机一保 1869 68.84%9 合计 2715 1某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 13 页 共 42 页根据表 3-2 中的数据，我们利用 excel 工具做出发动机保养项目的数据直方图，如下图 3.2 所示：图 3.2 发动机保养项目频数和频率根据表 3-2 和图 3.2，我们发现在发动机的保养项目非常少，主要的保养项目只有八种，其中保养项目次数最多的是发动机一保，一共有 1869 次，占总频率的 68.8排第二的是拆换张紧轮
36、，共 673 次，占总频率的 24.8，其他的一些保养项目，例如修复空气滤清器、清洗机油集滤器等项目被保养的次数非常少，然而发动机维修次数最多的供油系统系统被保养的次数却被体现的很少，这说明该维修策略存在一定的问题，需要及时改善。3.3.1.3 发动机维修工时的分析通过分析已经有的数据库，我们将发动机的维修工时整理出来，然后利用 excel 工具将其制成表格，以便我们能够更加直观的去发现和找出问题的所在，数据整理如下表 3-3 所示：表 3-3 发动机各维修项目的工时费序号 维修项目 维修工时（h） 维修工时所占比例1 发动机修理 178 5.14%2 水泵坏 155 4.48%3 离合器坏
37、101 2.92%4 熄火系统坏 9 0.26%5 管子漏气 5 0.14%某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 14 页 共 42 页续表 3-3序号 维修项目 维修工时（h） 维修工时所占比例6 发电机皮带坏 415 11.99%7 起动不着 12 0.35%8 发不动 13 0.38%9 油箱漏油 6 0.17%10 油门脚重 4 0.12%11 皮带坏 28 0.81%12 供油系统坏 1490 43.06%13 发电机坏 18 0.52%14 漏油、漏水、漏气 594 17.17%15 加工涨紧轮 20 0.58%16 皮带轮风扇系统坏 18 0.52%17 发
38、动机燃气系统坏 13 0.38%18 查漏油 9 0.26%19 油门操纵系统坏 147 4.25%20 其他报修内容 225 6.50%21 合计 3460 100.00%根据表 3-3 将其制成直方图以便我们观察，如下图 3.3 所示：图 3.3 发动机维修时间频率图某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 15 页 共 42 页从表 3-3 和图 3.3 中我们发现，发动机的维修工时一共有 3460 小时，而供油系统所需要的工时最长，达 1490 小时，占总工时费的 43，其次是漏油、漏水、漏气所需要的维修工时也是比较多的，维修时间为 594 小时，占发动机总维修时间的
39、 17.17。结合前面的表图 3-2 和图 3.2，我们发现该公共汽车发动机的维修次数与维修工时成正比，维修次数越多，所需要的工时也就越多，因此可以发现，公共汽车的维修次数与维修工时成正比的关系，工时越多，所需要的成本也就升高，不利于公司的长远发展。因此要从根本上减少维修时间，需要我们制定合理的维修保养策略，以减少公共汽车该系统的维修次数。3.3.2 传动系统维修数据的统计与分析3.3.2.1 传动系统维修数据的分析通过给出的数据库，我们筛选出该公共汽车传动系统的维修数据，找出传动系统各维修项目的维修次数，然后利用 excel 工具作出传动系统的维修项目数据透视表，如下表 3-4 所示：表 3
40、-4 传动系统维修数据序号 维修项目 维修次数 维修频率1 换离合器分离叉 3 0.97%2 检修离合器总泵 5 1.61%3 散体修复五挡变速箱 4 1.29%4 换水泵或垫 2 0.65%5 焊各种铜管及裂口 2 0.65%6 换变速器一轴、轴承 1 0.32%7 换飞轮轴承 3 0.97%8 检修离合器过桥 2 0.65%9 拆换涨紧轮 2 0.65%10 换变速箱大盖、垫 1 0.32%11 拆换拉杆球头 2 0.65%12 调离合器自由行程 117 37.74%13 换离合器总成 50 16.13%14 换离合器助力泵 19 6.13%15 换发动机支撑脚 1 0.32%某型公共汽车
41、各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 16 页 共 42 页续表 3-4序号 维修项目 维修次数 维修频率16 换离合器总泵 17 5.48%17 修复变速箱大盖 10 3.23%18 吊装变速箱 15 4.84%19 离合器液压系统排气 10 3.23%20 换离合器回位弹簧 6 1.94%21 换变速箱小盖、垫 8 2.58%22 检修离合器助力泵 9 2.90%23 散体修复六挡变速箱 6 1.94%24 检修排挡过桥 7 2.26%25 换离合器分离轴承 8 2.58%26 合计 310 1根据该数据透视表，利用 excel 工具将其制成频率直方图，以便更加直观的说明问题，如
42、下图 3.4 所示：图 3.4 传动系统维修项目频数与频率从该公共汽车传动系统的维修项目中，我们可以发现该公共汽车传动系统的维修项目达二十多种，其中维修次数最多的是调离合器的自由行程，从图 3.3 中，我们发现该公共汽车传动系统的维修次数基本上全部集中在了调节离合器的自由行程上，调节离合器的自由行程的维修次数高达 117 次，占总次数的 37.7，其次是换离合器总成，某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 17 页 共 42 页维修次数为 50 次，占整个传动系统维修次数的的 16.1。很显然，我们能够发现该公共汽车的离合器自由行程的失效已成为该传动系统的可靠性瓶颈。3.3
43、.2.2 传动系统保养数据的分析接下来，我们根据公共汽车保养数据库，提取出该公共汽车传动系统的保养项目类型，因为公共汽车行驶系统的保养在一级保养中体现，故只提取行驶系统一级保养数据，利用 excel 工具，将传动系统的一级保养数据制成数据透视表，如下表 3-5 所示：表 3-5 传动系统一级保养项目表序号 保养项目 保养次数 保养频率1 换离合器总泵 5 6.10%2 换传动轴螺栓 2 2.44%3 调离合器自由行程 3 3.66%4 检修离合器总泵 2 2.44%5 检修离合器助力泵 2 2.44%6 换离合器分离叉 2 2.44%7 换离合器分离轴承及座 1 1.22%8 拆换减速器总成
44、1 1.22%9 换离合器回位弹簧 2 2.44%10 换离合器液压油 2 2.44%11 散体修复五挡变速箱 1 1.22%12 换离合器助力泵 1 1.22%13 换变速箱油 5 6.10%14 换变速箱大盖、垫 2 2.44%15 换传动轴总成 16 19.51%16 换变速箱小盖、垫 10 12.20%17 换传动轴中心轴承胶圈 7 8.54%18 拆装、检修排挡过桥 10 12.20%19 换离合器总成 8 9.76%20 合计 82 1某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 18 页 共 42 页根据表 3-5 中的数据，我们利用 excel 工具将其制成直方图
45、，以便我们能够更加直观的发现问题，如下图 3.5 所示：图 3.5 传动系统的维修项目频数与频率从该汽车的保养数据中我们可以发现，行驶系统的保养项目一共有 19 种，保养次数共 82 次。在这 19 种保养项目中，换传动轴总成保养次数达到 16 次，占总次数的19.5，然而该公共汽车维修次数最多的调离合器的自由行程却在只在汽车保养中占3.65，需要被重点保养的项目却被保养的次数很少，可靠性比较高的项目保养次数却比较多，这说明该维修保养策略是存在问题的。3.3.2.3 传动系统维修工时的分析通过对数据库的整理，我们整理出该公共汽车传动系统维修时间的数据库，将其进行整理与分析，然后利用 excel
46、 工具制成数据透视表以便我们观察分析，如下表 3-6所示：表 3-6 传动系统维修时间数据维修项目 维修工时（h） 维修工时所占比例换离合器总泵 150 2.90%换水泵或垫 10 0.19%调离合器自由行程 524.5 10.13%检修离合器总泵 40 0.77%检修离合器助力泵 135 2.61%某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 19 页 共 42 页换离合器分离叉 57 1.10%续表 3-6维修项目 维修工时（h） 维修工时所占比例换离合器分离轴承及座 292 5.64%换飞轮轴承 84 1.62%换离合器回位弹簧 19 0.37%换离合器液压油 200 3.
47、86%散体修复五挡变速箱 190 3.67%换变速器一轴、轴承 40 0.77%检修离合器过桥 21 0.41%焊各种铜管及裂口 6 0.12%拆换涨紧轮 5 0.10%离合器液压系统排气 61.5 1.19%换变速箱小盖、垫 82 1.58%散体修复六挡变速箱 300 5.79%拆装、检修排挡过桥 45 0.87%换离合器总成 2171 41.93%修复变速箱大盖 212 4.09%吊装变速箱 511 9.87%拆换拉杆球头 3 0.06%换发动机支撑脚 4 0.08%换变速箱大盖、垫 12 0.23%拆换拉杆球头 3 0.06%将其制成数据直方图，如下图 3.6 所示：某型公共汽车各系统维
48、修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 20 页 共 42 页图 3.6 传动系统维修时间频率图通过分析该数据表和直方图，我们发现该系统从 2006 年到 2009 年的维修总时间为 5178 小时，其中维修时间最多的是调离合器的自由行程，共 524.5 小时，占该系统总维修时间的 10.1，其次维修时间最高的是散体修复六档变速箱，共 300 小时，占该系统总维修费用的 5.79。这也说明了，维修时间与维修次数成正比，维修次数越多，维修时间也就会越高。因此也说明要缩短维修时间就必须制定合理的维修策略，减少该系统的维系次数，延长其使用的寿命。3.3.3 行驶系统维修数据与维修时间的统计与分析3.
49、3.3.1 行驶系统维修数据的分析根据该公共汽车维修保养数据库提供给我们的数据，整理出行驶系统的故障类型和维修次数，利用 excel 工具，将这些数据制成数据透视表，如下表 3-7 所示：表 3-7 行驶系统维修数据编号 维修项目 维修次数 维修频率1 拆换散体后主胎 70 16.09%2 拆换后钢板总成 14 3.22%3 拆换散体前轮胎 64 14.71%4 拆换角齿油封 7 1.61%5 拆换前轮毂 6 1.38%6 换半轴垫 70 16.09%某型公共汽车各系统维修活动类型、频度、修理时间的统计分析第 21 页 共 42 页续表 3-7编号 维修项目 维修次数 维修频率7 拆补内胎 6 1.38%8 拆换后轮胎螺栓 5 1.15%9 轮胎加气 14 3.22%10 拆换散体后帮胎 123 28.28%11 拆换后骑马螺栓 3 0.69%12 拆换后钢板吊环 2 0.46%13 拆换前轮油封 1 0.23%14 拆换半轴 4 0.92%15 紧固前轮轴螺帽 2 0.46%16 拆换拉杆球头 2 0.46%17 换减震器螺栓、胶套 1 0.23%18 拆换方向盘 2 0.46%19 拆换后减震器总成 1 0.23%20
