Эксплуатационное резервирование — повышение надежности автомобиля с помощью резервирования в эксплуатации имеет значительно большее распространение, чем при конструировании. Типы резервирования в этом случае ограничиваются практически одним — структурным.
Принципы эксплуатационного резервирования рассмотрим на примере схем, приведенных на  23. Во всех схемах параллельно основному элементу / включен резервный 2. Схема иллюстрирует случаи использования нагруженного резерва — элемент 2 включен постоянно. Схема соответствует ненагруженному резерву — элемент 2 включается переключателем П при отказе основного элемента. По аналогичной схеме в автомобиле включены источники тока. При малых частотах вращения коленчатого вала двигателя питание потребителей осуществляется батареей, а реле обратного тока, играющее роль переключателя П, размыкает цепь. При средних и больших частотах вращения контакты реле замкнуты, и источником тока является генератор. В случае уменьшения частоты вращения, когда напряжение генератора становится меньше напряжения батареи, возникает опасность ее отказа. Контакты реле размыкаются, и источником тока является батарея. Таким образом, переход от основного элемента, т. е. генератора, к резервному — батарее происходит практически мгновенно, автоматически. Схема отличается от предыдущих тем, что резервный элемент выполнен отдельно от основного и его включение происходит не автоматически, а осуществляется как самостоятельная операция. Примером использования такой схемы может служить применение запасного колеса — неотъемлемой части каждого автомобиля. Если этим условием пренебречь, то приходим к четвертому случаю — схеме эксплуатационного резервирования, при котором набор различных запасных изделий, хранящихся на ДТП, обеспечивает поддержание работоспособности автомобиля в эксплуатации. Будем относить к эксплуатационному резервированию использование запасных изделий только для устранения отказов, в отличие от обычных замен изделий, отработавших установленный срок службы (ресурс).
Эксплуатационное резервирование существенно отличается от конструктивного—имеет свои положительные и отрицательные особенности, обусловленные прежде всего отделением резерва от автомобиля, хранением запасных элементов вне автомобиля. В результате появлятеся несколько важных перимуществ: номенклатура резервных элементов становится несравненно большей, чем при конструктивном резервировании, поскольку можно держать в резерве практически любые элементы автомобиля, разве что кроме некоторых базовых;
в резерв можно включать не только детали, но и узлы и агрегаты. Наконец, можно резервировать и изделие в целом, использовать резервные автомобили для замены отказавших;
поскольку отказывают детали преимущественно ограниченной или относительной долговечности, т. е. на незначительной части автомобилей, то и число резервных деталей не обязательно должно быть равно числу автомобилей, а каждый раз соответствовать характеристике надежности того или иного элемента автомобиля, вероятному числу его отказов за рассматриваемый пробег. Однако отделение резервных элементов от автомобиля обусловливает и основные недостатки эксплуатационного резервирования:
не исключено появление различного рода отказов, как предварительного условия использования резерва. Это относится ко всем недиагностируемым отказам, деталям с элементом Т\ в характеристике их надежности;
не исключены внезапные и угрожающие безопасности движения отказы, т. е. с элементами Л: и (или) Б\ в характеристике надежности;
время, необходимое для перехода от отказавшего элемента к резервному, увеличивается и зависит от того, где обнаружен отказ (на линии, в парке), какова трудоемкость его устранения;
зависимость надежности запасного элемента, заменившего отказавший, от качества текущего ремонта, т. е. от ремонтных рабочих и запасных частей.
Даже только последний недостаток представляет серьезную проблему, определяемую успешным решением по крайней мере трех кардинальных вопросов: производства запасных частей в достаточном объеме, нужного качества, создания системы распределения, обеспечивающей необходимую номенклатуру запасных частей на каждом АТП.
Сравнительная характеристика эксплуатационного и конструктивного резервирования в автомобилях приведена ниже.