汽車在特殊條件下的使用.ppt

1、上課前,請同學(xué)們思考幾個(gè)問題 1、一般的機(jī)械產(chǎn)品、電子產(chǎn)品在使用時(shí)應(yīng)注意哪些問題？ 2、汽車的使用有幾個(gè)特殊時(shí)期？ 3、汽車的性能主要與哪些使用因素有關(guān)？,一、汽車走合期 走合期新車投入使用，汽車各部件處于磨合階段還不能承受全負(fù)荷，稱此階段為走合期。 走合期的實(shí)質(zhì) 實(shí)質(zhì)：在使用中再走合。 制造中：微觀，粗糙度 P 宏觀，幾何偏差 磨損 裝配中，裝配誤差 溫度 汽車走合期汽車投入使用的初期階段，汽車各部件、機(jī)構(gòu)中的零件之間 按一定措施的磨合達(dá)到希望的工作狀態(tài)。,7.1 汽車走合期的使用,汽車的使用壽命 工作可靠性 與初期使用有關(guān)系 動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性,二、配合零件的磨損規(guī)律（復(fù)習(xí)）,磨損速度u和磨損

2、量與時(shí)間t的關(guān)系見右圖。,結(jié)論：設(shè)計(jì)的配合間隙、磨合間隙直接影響零件的使用壽命,總行程（時(shí)間）：10001500 km (4060 h)： 第一階段（23 h）。磨損率很大，零件表面和潤滑油溫度高； 第二階段（58 h）。 磨損率相對(duì)降低，零件表面開始形成光滑工作表面，摩擦產(chǎn)生的溫度開始降低。 第三階段（3050 h）。磨合過程完成，零件表面形成氧化膜，進(jìn)入了正常氧化磨耗過程。 走合期結(jié)束后30004000 km內(nèi)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車速仍應(yīng)避免過高，避免超載和在很差的道路上行駛。,三、汽車走合期規(guī)定,減載限速：如貨車減載20%30%，最高車速下降20%30% 等； 做好日常養(yǎng)護(hù)工作：緊固螺栓、注意

3、聲響、注意水溫、機(jī)油壓力以及各運(yùn)動(dòng)件溫度等 正確駕駛：a. 及時(shí)換檔； b. 控制車速； c. 起步平穩(wěn)； d. 避免急、長制動(dòng)，采用空檔滑行。 走合保養(yǎng)； 良好路面，不準(zhǔn)極限速度行駛； 進(jìn)口車應(yīng)按廠家走合規(guī)定進(jìn)行； 保持正確的駕駛方法。 走合期結(jié)束，按照制造廠要求，結(jié)合一級(jí)維護(hù)項(xiàng)目進(jìn)行走合維護(hù)，全面進(jìn)行檢查、緊固、調(diào)整、換潤滑油，拆除限速片等。,四、走合期內(nèi)采取的主要措施,7.2 汽車在低溫條件下的使用,發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，總成磨損嚴(yán)重，機(jī)件損壞或腐蝕，燃料潤滑油消耗量增大等。,起動(dòng)預(yù)熱四個(gè)階段 （1）預(yù)熱； （2）起動(dòng)； （3）平滑運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期； （4）升溫；,一、發(fā)動(dòng)機(jī)的低溫起動(dòng) 低溫條件下使用

4、的主要問題？,柴油機(jī)冷起動(dòng)過程,起動(dòng)期：起動(dòng)機(jī)拖動(dòng)起動(dòng)n 點(diǎn)火起動(dòng) 怠速 升溫期：升溫運(yùn)轉(zhuǎn) 升溫 穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn) 怠速 起動(dòng)困難原因：1. 起動(dòng)阻力大； 2. 燃料氣化、霧 化質(zhì)量不好； 3. 電池容量下降。,起動(dòng)是否順利在于發(fā)動(dòng)機(jī)是否能夠達(dá)到起動(dòng)轉(zhuǎn)速，起動(dòng)動(dòng)力和起動(dòng)阻力矩的大小是影響達(dá)到起動(dòng)轉(zhuǎn)速的關(guān)鍵因素,柴油的粘度與溫度的關(guān)系,低溫時(shí)，柴油粘度增加，霧化不良，燃燒過程變壞。,2）在低溫條件下使用的柴油，由于氣溫低，其粘度增加，引起柴油霧化不良，使其燃燒過程變壞。 當(dāng)溫度進(jìn)一步降低時(shí)，柴油中的石蠟沉淀析出，使柴油的流動(dòng)性逐漸喪失。,發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油溫度下降，所需起動(dòng)功率增加。,（3）蓄電池工作能力下降

5、 溫度低，使蓄電池電解液粘度增加，向極板的滲透能力下降，內(nèi)阻增加，導(dǎo)致蓄電池的容量和端電壓下降，蓄電池的輸出功率下降，滿足不了起動(dòng)時(shí)對(duì)蓄電池功率的要求，使起動(dòng)機(jī)無力拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或不能達(dá)到最低的起動(dòng)轉(zhuǎn)速。 低溫起動(dòng)時(shí)，由于蓄電池端電壓低，火花塞的跳火能量小，使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難；此外，冷的可燃混合氣密度大使火花塞電極電阻增大、火花塞電極間有油、水及氧化物等，均可能造成電火花弱，使火花塞跳火能量下降，也會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難。,蓄電池電壓：V=E-IR 低溫時(shí)，蓄電池內(nèi)阻R大，端電壓低，輸出功率小，發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)不到起動(dòng)轉(zhuǎn)速，同時(shí)火花塞跳火能量小。,二、低溫對(duì)汽車總成磨損的影響,氣缸磨損的50%發(fā)生在起動(dòng)過程。

6、 主要零件磨損原因： 1. 氣缸壁 a. 潤滑條件差 b. 燃料沖刷缸壁 c. 化學(xué)，電化學(xué)腐蝕,發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壁和活塞環(huán)磨損 與氣缸壁溫度的關(guān)系,起動(dòng)一次，發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸直徑的磨損與其溫度的關(guān)系,折合公式：,2. 軸和軸瓦磨損嚴(yán)重的原因 （1）低溫起動(dòng)時(shí)，潤滑油粘度大，流動(dòng)性差，機(jī)油泵不能及時(shí)地將潤滑油壓入曲軸軸頸的工作表面，使?jié)櫥瑮l件惡化。 （2）潤滑油被竄入曲軸箱中的燃料稀釋；燃料不完全燃燒而形成的碳化物也會(huì)同廢氣一起竄入曲軸箱污染潤滑油。 （3）在低溫條件下，由于軸瓦的合金、瓦背與軸頸的膨脹系數(shù)不同，使配合間隙變小，而且很不均勻，加速了軸頸與軸瓦的磨損。,3 傳動(dòng)系各總成嚴(yán)重磨損的原因 低溫條

7、件下，傳動(dòng)系潤滑油粘度增加，使運(yùn)動(dòng)阻力相應(yīng)增大，傳動(dòng)系各總成在起步后很長一段時(shí)間內(nèi)的負(fù)荷較大，使傳動(dòng)零件磨損加劇。 低溫條件下，油溫升速很慢，齒輪和軸承得不到充分潤滑，從而使零件磨損增大。,由于氣溫低，燃油霧化不好，HC和CO污染嚴(yán)重，汽油機(jī)有近80%的HC排放量是在冷起動(dòng)階段排出的； 電控噴射汽油機(jī)在冷起動(dòng)時(shí)的排放性差。為使盡快點(diǎn)火，點(diǎn)火初期噴射數(shù)倍于實(shí)際所需燃油而導(dǎo)致燃燒不完全；催化轉(zhuǎn)化器在冷起動(dòng)期間，需要一定的起燃時(shí)間才能工作，導(dǎo)致大量HC沒有被催化而排出； 柴油機(jī)冷起動(dòng)過程中，氣缸中溫度低，發(fā)火不良，燃油不能完全燃燒而以液滴顆粒狀態(tài)隨廢氣排出而形成白煙。,三、發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)的排氣污染,1

8、. 針對(duì)起動(dòng)困難的主要措施（冷起動(dòng)） 1）提高發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速； 2）降低發(fā)動(dòng)機(jī)能起動(dòng)的最低起動(dòng)轉(zhuǎn)速； 3）其它輔助措施。 2. 針對(duì)低溫下磨損加劇的主要措施 1）改善車輛停放時(shí)的保溫措施； 2）發(fā)動(dòng)機(jī)安裝風(fēng)扇離合器，行駛前適當(dāng)預(yù)熱； 3）選用適合冬季使用的潤滑油（脂），柴油機(jī)需選用低凝點(diǎn)柴油； 4）注意保持蓄電池電解液密度和蓄電池保溫； 5）正確使用柴油機(jī)起動(dòng)液； 6）在冰雪路上應(yīng)采用有效的防滑措施。,四、改善汽車低溫使用性能的主要措施,7.3 汽車在高原和山區(qū)條件下的使用,一、遇到的主要問題 氣壓低、空氣稀薄 二、海拔高度對(duì)汽車性能的影響 1. 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性的影響 發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性下降 每

9、上升1000米，功率、轉(zhuǎn)矩下降10%左右。,2. 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻的影響 海拔高，冷卻水沸點(diǎn)低 1）揮發(fā)性 2）易生成水垢等。,3. 對(duì)燃料經(jīng)濟(jì)性和排放的影響,2） CO、HC增加，NOx下降 空燃比變化，導(dǎo)致排氣成分濃度的變化,1）百公里油耗增加 AF減小，混合氣變濃，油耗增加； 因動(dòng)力下降，常低檔大負(fù)荷狀態(tài)行駛； 因大氣壓力降低，燃料蒸發(fā)性提高，故易產(chǎn)生氣阻和滲漏，使油耗增大。,4. 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響 隨海拔高度增加，大氣壓力降低，進(jìn)氣管真空度下降，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降；同時(shí)由于可燃混合氣過濃，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定性下降。,海拔高度與發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速的關(guān)系,5. 海拔高度對(duì)機(jī)油質(zhì)量的影響易變質(zhì) （1）由

10、于在高原地區(qū)行駛的汽車動(dòng)力性下降，使發(fā)動(dòng)機(jī)長時(shí)間滿負(fù)荷工作發(fā)動(dòng)機(jī)易過熱，使機(jī)油變稀； （2）過濃的可燃混合氣燃燒不完全，竄入曲軸箱，沖淡機(jī)油、潤滑作用下降，加劇機(jī)件磨損。,三、改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能的主要措施 1）發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)適應(yīng)高原條件提高壓縮比、改變配氣相位、采用渦輪增壓技術(shù)、改變點(diǎn)火提前角（略提前12）、調(diào)整電路（如調(diào)整斷電器火花塞間隙）等。 2）含氧燃料汽油中摻酒精、丙酮、甲醇等含氧化合物。 最根本措施改進(jìn)結(jié)構(gòu)。,上下坡道、路窄彎多、視線不好。因此，要求汽車應(yīng)具有與其適應(yīng)的行駛安全性（如制動(dòng)有效性、穩(wěn)定性，操縱穩(wěn)定性等）。 制動(dòng)系統(tǒng)存在的主要問題：失去轉(zhuǎn)向能力（易發(fā)生在坡道、濕路面和超載情況）和

11、后輪側(cè)滑（易發(fā)生在平路、干路面和空載）、氣壓制動(dòng)的空壓機(jī)效率降低、制動(dòng)液的蒸發(fā)而產(chǎn)生氣阻。 汽車在山區(qū)行駛應(yīng)采取的措施 解決制動(dòng)問題的主要措施采用輔助制動(dòng)器（如電渦流、液體渦流和發(fā)動(dòng)機(jī)排氣制動(dòng)器等）、大范圍可調(diào)制動(dòng)比例閥、制動(dòng)鼓淋水，使用合成型制動(dòng)液，采用供氣量大的雙缸空氣壓縮機(jī)等； 適當(dāng)縮短維護(hù)周期因換檔、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎次數(shù)多，底盤機(jī)構(gòu)負(fù)荷大，輪胎磨損大； 其它輔助措施對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)采取良好的冷卻和保溫措施。,四、汽車在高原及山區(qū)行駛遇到的主要問題,一、汽車在高溫條件的主要特點(diǎn) 發(fā)動(dòng)機(jī)過熱 （1）氣溫高，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系散熱溫差小，散熱能力差，發(fā)動(dòng)機(jī)易過熱； （2）汽車行駛可靠性變壞； （3）駕駛室及車廂

12、悶熱。 二、高溫條件引發(fā)的主要問題 1）充氣效率下降（溫度高，空氣密度?。?dǎo)致動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性下降，行駛可靠性變壞； 2）機(jī)油變質(zhì)：高溫加劇了機(jī)油的熱分解、氧化和聚合過程；高溫使空氣中的灰塵增多，進(jìn)入曲軸箱； 3）零件磨損加?。涸诟邷貤l件下，汽車長時(shí)間、超載或高速行駛，使機(jī)油溫度升高，粘度下降，油性變差，加速了零件磨損。,7.4 汽車在高溫條件下的使用,4）供油系產(chǎn)生氣阻：燃料供給系受熱后，部分汽油蒸發(fā)成氣態(tài)存在于油箱及汽油泵中，增加了汽油流動(dòng)阻力；由于氣體的可壓縮性，使汽油泵出油管中的汽油蒸汽隨著汽油泵的脈動(dòng)壓力，不斷地被壓縮和膨脹，破壞了汽油泵在吸油過程中形成的真空度，造成發(fā)動(dòng)機(jī)供油不足，

13、甚至中斷；,5）燃燒不正常（爆震、早燃） 發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)爆震與很多因素有關(guān)。右圖是氣候條件對(duì)爆震影響的試驗(yàn)結(jié)果。,說明:A-氣溫由-132 ; B-大氣濕度由4.318.6g/kg; C-由10 高濕度到32 低濕度; D-大氣壓101.391.5kPa; E-風(fēng)速16km/h, 順風(fēng)到逆風(fēng)；F-水溫控制6982；G-綜合影響,三、提高汽車在高溫條件下使用性能的主要措施 1）提高發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的冷卻強(qiáng)度 增加風(fēng)扇葉片數(shù)、直徑或改變?nèi)~片的角度；提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、通風(fēng)良好的發(fā)動(dòng)機(jī)罩等。 2）加強(qiáng)技術(shù)維護(hù) 冷卻系統(tǒng)除水垢、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液及其大小循環(huán)、水箱蓋、水溫表； 空調(diào)系統(tǒng)壓縮機(jī)、制冷劑、控制系統(tǒng)； 底盤各

14、總成及輪轂軸承的潤滑; 輪胎檢查； 蓄電池電解液液面位置,3）防止爆燃 降低進(jìn)氣溫度，即改變進(jìn)氣口位置； 適當(dāng)推遲點(diǎn)火時(shí)間 4）防止輪胎爆破 行駛速度不超速。輪胎的最高工作速度有統(tǒng)一規(guī)定，胎側(cè)標(biāo)注有符號(hào)，用 英文字母表示，最高240km/h，同一規(guī)格有幾種速度； 輪胎負(fù)荷不超載。輪胎負(fù)荷能力與速度有關(guān)，輪胎上亦有標(biāo)記； 輪胎氣壓與環(huán)境溫度有關(guān)，常溫下調(diào)壓至規(guī)定值； 檢查損傷。 5）駕駛室、客艙的乘坐舒適性 空調(diào)； 遮光； 防沙、防雨； 影視影響,遇到的主要問題阻力大、附著力小、障礙物多。 一、 不同路面上行駛時(shí)存在的問題 土路松軟的土路上，路面殘余變形，路面上形成車轍，滾動(dòng)阻力增大；泥濘 而松軟的土路上，附著系數(shù)低，引起驅(qū)動(dòng)輪打滑； 沙路表面松散、阻力大抗剪切能力低，車輪下陷并空轉(zhuǎn)； 雪路取決于雪層的特性（密度、硬度、厚度）和是否被碾壓過；雪層的密度 越大，其承受的壓力越大；氣溫低，雪層密度小、干而硬；當(dāng)雪層的厚度大于1.5C、密度低于0.45g/cm3時(shí)，汽車不能通過； 冰路滾動(dòng)阻力小，附著力亦小，行駛安全問題大。汽車能否通過冰封的渡口，取決于冰層厚度、渡口至對(duì)岸的距離和氣溫。,7.5 汽車在壞路和無路條件下的使用,二、在壞路和無路條件下，汽車應(yīng)采取的主要措