汽車在特殊條件下的使用.ppt

1、上課前,請同學們思考幾個問題 1、一般的機械產(chǎn)品、電子產(chǎn)品在使用時應注意哪些問題？ 2、汽車的使用有幾個特殊時期？ 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荷，稱此階段為走合期。 走合期的實質(zhì) 實質(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、機構(gòu)中的零件之間 按一定措施的磨合達到希望的工作狀態(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 動力性、經(jīng)濟性,二、配合零件的磨損規(guī)律（復習）,磨損速度u和磨損

2、量與時間t的關(guān)系見右圖。,結(jié)論：設計的配合間隙、磨合間隙直接影響零件的使用壽命,總行程（時間）：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，進入了正常氧化磨耗過程。 走合期結(jié)束后30004000 km內(nèi)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速和車速仍應避免過高，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)護工作：緊固螺栓、注意

3、聲響、注意水溫、機油壓力以及各運動件溫度等 正確駕駛：a. 及時換檔； b. 控制車速； c. 起步平穩(wěn)； d. 避免急、長制動，采用空檔滑行。 走合保養(yǎng)； 良好路面，不準極限速度行駛； 進口車應按廠家走合規(guī)定進行； 保持正確的駕駛方法。 走合期結(jié)束，按照制造廠要求，結(jié)合一級維護項目進行走合維護，全面進行檢查、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)動機起動困難，總成磨損嚴重，機件損壞或腐蝕，燃料潤滑油消耗量增大等。,起動預熱四個階段 （1）預熱； （2）起動； （3）平滑運轉(zhuǎn)時期； （4）升溫；,一、發(fā)動機的低溫起動 低溫條件下使用

4、的主要問題？,柴油機冷起動過程,起動期：起動機拖動起動n 點火起動 怠速 升溫期：升溫運轉(zhuǎn) 升溫 穩(wěn)定運轉(zhuǎn) 怠速 起動困難原因：1. 起動阻力大； 2. 燃料氣化、霧 化質(zhì)量不好； 3. 電池容量下降。,起動是否順利在于發(fā)動機是否能夠達到起動轉(zhuǎn)速，起動動力和起動阻力矩的大小是影響達到起動轉(zhuǎn)速的關(guān)鍵因素,柴油的粘度與溫度的關(guān)系,低溫時，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。 當溫度進一步降低時，柴油中的石蠟沉淀析出，使柴油的流動性逐漸喪失。,發(fā)動機潤滑油溫度下降，所需起動功率增加。,（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，滿足不了起動時對蓄電池功率的要求，使起動機無力拖動發(fā)動機或不能達到最低的起動轉(zhuǎn)速。 低溫起動時，由于蓄電池端電壓低，火花塞的跳火能量小，使發(fā)動機起動困難；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，也會造成發(fā)動機起動困難。,蓄電池電壓：V=E-IR 低溫時，蓄電池內(nèi)阻R大，端電壓低，輸出功率小，發(fā)動機達不到起動轉(zhuǎn)速，同時火花塞跳火能量小。,二、低溫對汽車總成磨損的影響,氣缸磨損的50%發(fā)生在起動過程。

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，電化學腐蝕,發(fā)動機氣缸壁和活塞環(huán)磨損 與氣缸壁溫度的關(guān)系,起動一次，發(fā)動機氣缸直徑的磨損與其溫度的關(guān)系,折合公式：,2. 軸和軸瓦磨損嚴重的原因 （1）低溫起動時，潤滑油粘度大，流動性差，機油泵不能及時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 傳動系各總成嚴重磨損的原因 低溫條

7、件下，傳動系潤滑油粘度增加，使運動阻力相應增大，傳動系各總成在起步后很長一段時間內(nèi)的負荷較大，使傳動零件磨損加劇。 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污染嚴重，汽油機有近80%的HC排放量是在冷起動階段排出的； 電控噴射汽油機在冷起動時的排放性差。為使盡快點火，點火初期噴射數(shù)倍于實際所需燃油而導致燃燒不完全；催化轉(zhuǎn)化器在冷起動期間，需要一定的起燃時間才能工作，導致大量HC沒有被催化而排出； 柴油機冷起動過程中，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)動機冷起動的排氣污染,1

8、. 針對起動困難的主要措施（冷起動） 1）提高發(fā)動機起動時的轉(zhuǎn)速； 2）降低發(fā)動機能起動的最低起動轉(zhuǎn)速； 3）其它輔助措施。 2. 針對低溫下磨損加劇的主要措施 1）改善車輛停放時的保溫措施； 2）發(fā)動機安裝風扇離合器，行駛前適當預熱； 3）選用適合冬季使用的潤滑油（脂），柴油機需選用低凝點柴油； 4）注意保持蓄電池電解液密度和蓄電池保溫； 5）正確使用柴油機起動液； 6）在冰雪路上應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、海拔高度對汽車性能的影響 1. 對發(fā)動機動力性的影響 發(fā)動機動力性下降 每

9、上升1000米，功率、轉(zhuǎn)矩下降10%左右。,2. 對發(fā)動機冷卻的影響 海拔高，冷卻水沸點低 1）揮發(fā)性 2）易生成水垢等。,3. 對燃料經(jīng)濟性和排放的影響,2） CO、HC增加，NOx下降 空燃比變化，導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； 因動力下降，常低檔大負荷狀態(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. 對發(fā)動機轉(zhuǎn)速的影響 隨海拔高度增加，大氣壓力降低，進氣管真空度下降，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降；同時由于可燃混合氣過濃，發(fā)動機怠速穩(wěn)定性下降。,海拔高度與發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速的關(guān)系,5. 海拔高度對機油質(zhì)量的影響易變質(zhì) （1）由

10、于在高原地區(qū)行駛的汽車動力性下降，使發(fā)動機長時間滿負荷工作發(fā)動機易過熱，使機油變??； （2）過濃的可燃混合氣燃燒不完全，竄入曲軸箱，沖淡機油、潤滑作用下降，加劇機件磨損。,三、改善發(fā)動機性能的主要措施 1）發(fā)動機結(jié)構(gòu)適應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。 最根本措施改進結(jié)構(gòu)。,上下坡道、路窄彎多、視線不好。因此，要求汽車應具有與其適應的行駛安全性（如制動有效性、穩(wěn)定性，操縱穩(wěn)定性等）。 制動系統(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）、氣壓制動的空壓機效率降低、制動液的蒸發(fā)而產(chǎn)生氣阻。 汽車在山區(qū)行駛應采取的措施 解決制動問題的主要措施采用輔助制動器（如電渦流、液體渦流和發(fā)動機排氣制動器等）、大范圍可調(diào)制動比例閥、制動鼓淋水，使用合成型制動液，采用供氣量大的雙缸空氣壓縮機等； 適當縮短維護周期因換檔、制動、轉(zhuǎn)彎次數(shù)多，底盤機構(gòu)負荷大，輪胎磨損大； 其它輔助措施對發(fā)動機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 發(fā)動機過熱 （1）氣溫高，發(fā)動機冷卻系散熱溫差小，散熱能力差，發(fā)動機易過熱； （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?。?。導致動力性、經(jīng)濟性下降，行駛可靠性變壞； 2）機油變質(zhì)：高溫加劇了機油的熱分解、氧化和聚合過程；高溫使空氣中的灰塵增多，進入曲軸箱； 3）零件磨損加劇：在高溫條件下，汽車長時間、超載或高速行駛，使機油溫度升高，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)動機供油不足，

13、甚至中斷；,5）燃燒不正常（爆震、早燃） 發(fā)動機出現(xiàn)爆震與很多因素有關(guān)。右圖是氣候條件對爆震影響的試驗結(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-風速16km/h, 順風到逆風；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)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻強度 增加風扇葉片數(shù)、直徑或改變?nèi)~片的角度；提高風扇轉(zhuǎn)速、通風良好的發(fā)動機罩等。 2）加強技術(shù)維護 冷卻系統(tǒng)除水垢、發(fā)動機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、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 降低進氣溫度，即改變進氣口位置； 適當推遲點火時間 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)標注有符號，用 英文字母表示，最高240km/h，同一規(guī)格有幾種速度； 輪胎負荷不超載。輪胎負荷能力與速度有關(guān)，輪胎上亦有標記； 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，滾動阻力增大；泥濘 而松軟的土路上，附著系數(shù)低，引起驅(qū)動輪打滑； 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；當雪層的厚度大于1.5C、密度低于0.45g/cm3時，汽車不能通過； 冰路滾動阻力小，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，汽車應采取的主要措