安徽江淮汽车集团股份有限公司 安徽 合肥 230601
摘要：质量改进是一项具有变革意义的活动，能够在质量改进的过程中逐步消除存在的问题，尤其是系统性的问题，能够不断提高现有的质量水平，使之达到一个新的水平。将质量改进应用于FLRY汽车用薄壁型低压电线上，能够从生产的过程中，不断发现存在的问题，尽可能解决在汽车电线束中存在的隐患，进一步提高的汽车用电线的性能，并在此基础上提高汽车的安全性。
关键词：汽车；电子；电路；可靠性设计
1可靠性设计概念
可靠性设计是自20世纪60年代开始逐渐进入机电工程及产品的设计领域的，尤其是近20年来可靠性理论有了长足的发展，相继出现了一些国际性、行业性的可靠性指标体系或含有可靠性要求的标准。至今，可靠性设计方法已经发展成为现代设计方法的一个重要组成部分，它小仅扩充了机械电子工程设计的内涵，也使其设计水平产生了质的飞跃。
2电子设备开发设计步骤
电子设备的开发，分为三个阶段。
2.1确定计划、规格
这个阶段是产品开发设计中最初的也是最重要的可靠性设计。它不但要确定产品的性能，也要确定产品可靠性的目标规格。
2.2系统设计
这个阶段应使构成系统的元件发挥与分担提高可靠性的作用，并使整体性能协调。
2.3个别元件设计
根据系统要求，提高各元件的可靠性。
可靠性设计技术各个阶段有着不同的侧重点，故障避免设计主要适用于3阶段，故障容差设计的中心为2阶段。但是，装在汽车上的电子设备，是硬件和软件作成一体的较难分离的系统。确定计划规格阶段，即确定可靠性的目标规格是一个重要课题。
3汽车电子电路系统可靠性的设计方案
3.1构建明确的可靠性指标
根据我国的《汽车报废标准》来看，非运营类轿车在使用的过程中公里数达到50万，或者拥有10年以上的使用时间，必须采取强制性报废处理。在遵守这一规定的过程中，更有助于将可靠性设计应用于汽车电子电路系统中。近年来，我国在运行的过程中，不断对这一标准进行了完善，可靠性设计的重要性突显出来[4]。现阶段129600个小时成为汽车报废的时间规定范围，同时，当轿车产生了50万公里的行驶里程时，也应当进行报废处理，而在对汽车电子系统发生故障的评价间隔里程数进行应用的过程中可以得出1396小时为MTBF指标的重要参数，即汽车电子系统的可靠性指标。
3.2确定可靠性模型
在对汽车电子防盗报警器电路进行初期设计的过程中，设计人员首先应对电路的功能以及可靠性指标参数进行确定，并利用信息技术，有针对性地建立起相应的可靠性分析模型，并对可靠性指标进行合理的分配[5]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下，非贮备系统、复杂系统和贮备系统等共同构成了汽车整体系统，其中，非工作贮备系统和工作贮备系统是贮备系统的重要组成部分，同时混联以及并联共同构成了工作贮备系统；串联系统即贮备系统，针对电子电气系统来件，其内部系统包含三种形式，混联系统、串联系统和并联系统，在对可靠性模型和框图进行构建的过程中，必须首先对实际系统进行确定。可靠性模式如果是针对汽车电气系统而构建的，那么电气系统内部是由系统软件、机械元件、元器件以及PCB板共同构成的，故障形式、分布指数等在全部电子元器件中都是相互独立的。
3.3分配可靠性指标
汽车电子防盗报警器电路是由多个系统构成的，在对这些系统进行可靠性设计的过程中，必须有针对性地建立起不同的可靠性指标，并对其进行合理的分配，只有这样，才能够提升可靠性设计的完整性和科学性。在对不同单位展开设计时，应严格遵守可靠性指标的分配结果[6]。值得注意的是，工程加权型分配法、层次型分析法等多种方法可以被应用于可靠性指标的分配中，其中工程加权型分配法目前在我国应用相对广泛，拥有操作便捷的特点。
4故障避免设计
4.1耐环境条件的设计
汽车电子设备工作的环境条件，比一般家用电器要严峻得多，确切地把握环境条件是确保可靠性的第一步。环境条件有温度、湿度、振动等物理环境和过电压、电磁波等电气环境两种。不论那一种都是重要的，各种情况的环境条件已制定了标淮。
根据环境条件来决定电路，和安装方式等的研究叫耐环境条件电子部件，外罩的设计。例如，在-30～85℃温度范围内，采用扁平的电容器或附加温度补偿电路，使其特性不变，装在有灰尘或溅水处的电子设备采取防尘、防水的树脂封装型等措施，以防止由于环境条件引起的故障。
但是，要求所有的部件都能满足这样苛刻的环境条件，部件的价格将会提高，作为车用装置恐怕就不成立了。特别是电气环境和常用范圍比较，由于过电压变动范围大，考虑耐过电压就要用耐高压的元件。因此，设法改善电子装置部件的工作环境，在装置的输出输人端附加保护电路。例如，在装置的输人端装接吸收出现于电源线路上的过电压的电路，以保证内部各部件的可靠工作。
4.2标准化、简略化
设计故障发生率低的汽车电子设备的方法之一，是将在使用中证明工作可靠的电子部件或电路部件组合起来而形成新的电子设备。这种使用上工作可靠的部件叫做标准件。积累经验，增加标准件就能在较短时间内设计高可靠性的电子设备。所以，推行标准化是提高汽车电子设备可靠性的重要活动。将很多部件组装成一个电子设备，只要其中一个部件发生故障，整个设备的可靠性将会降低。因此，应使构成汽车电子设备的部件尽可能少。使用中汽车电子设备发生故障的原因综合为元件小良、装配错误、焊接小良等。其中元件小良率由元件制造厂提高质量和电路设计，合理选择部件来降低。装配措施、焊接小良是电子设备制造上的措施，设计时减少部件个数和焊接点，可以减少错误。
4.3减轻负荷设计
由晶体管、电阻、电容器等各部件构成的电路，各部件制造厂规定了额定值。例如，最大容许电流、最高电压等。如在额定值的范围内使用时，故障发生率低，这固然是制造厂家应该保证的。但不使用额定值，而选用有富余能力的部件，亦即部件的负荷减轻，故障发生率会更低。这叫做减轻负荷设计。
4.4可靠性分析
构成系统的部件不管哪一个都是需要的，但各部件影响整体性能的程度有很大差别，因此对系统所有部件都提高可靠性的做法会造成成本提高，不是良策，而且对整个系统的可靠性產生不平衡状态也是不希望的事，所以，对整个系统应进行可靠性分析。
可靠性分析使用故障网络分析法（FTA）和（FMEA）等。所谓FTA分析，就是找出系统的主要故障和产生主要故障的主要原因的方法。所谓FMEA就是分析各部件故障对系统性能的影响程度的方法。利用这些方法找出故障容易发生的地方和影响较大的地方，重点地采取措施，消除可靠性低的地方，使可靠性均匀化。
结束语
综上所述，可靠性设计是保证现代电子设备可靠性的最根本环节。上文介绍了提高汽车电子设备可靠性的若干设计，随着市场竞争的激烈程度越来越强，使得电子设备的可靠性，可用性和安全性显得尤为重要。所以，未来在电子设备的设计过程中可靠性的研究和可靠性设计成为非常重要的迫切的环节。
参考文献
[1]纪明霞，邵红.基于Multisim的磁控防盗报警器的设计与仿真[J].国外电子测量技术，2015（9）：76-78.
[2]郝玉东，何保荣，陈根永，等.10kV电网设备防盗、防损坏系统报警阈值的分析[J].电力自动化设备，2016，28（4）：113-116.
[3]王颍水.RC模拟延时电路的应用——利用手机制作防盗报警器[J].中学物理（高中版），2015，29（2）：38-39.
论文作者:刘小号
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/2
标签：可靠性论文; 系统论文; 部件论文; 电子设备论文; 故障论文; 汽车论文; 环境论文; 《防护工程》2018年第29期论文;