1、第七章 汽车在特殊条件下的使用第一节 汽车走合期的使用第二节 汽车在低温条件下的使用第三节 汽车在高原和山区条件下的使用第四节 汽车在高温条件下的使用第五节 汽车在坏路和无路条件下的使用一、走合期定义 二、为什么要有走合期 新车或大修好的汽车,尽管经过了生产磨新车或大修好的汽车,尽管经过了生产磨合,但零件的加工表面仍存在着微观和宏观的合,但零件的加工表面仍存在着微观和宏观的几何形状偏差(粗糙度、圆度、圆柱度、直线几何形状偏差(粗糙度、圆度、圆柱度、直线度等);此外,总成及部件的装配也有一定的度等);此外,总成及部件的装配也有一定的允许误差。允许误差。因此,新配合件表面的实际接触面积比计因此,新
2、配合件表面的实际接触面积比计算面积小的多(按加工质量不同,实际接算面积小的多(按加工质量不同,实际接触面积小,新配合件表面的实际单位压力触面积小,新配合件表面的实际单位压力要比理论计算值大的多)。在这种情况下,要比理论计算值大的多)。在这种情况下,汽车若以全负荷运行,零件摩擦表面的单汽车若以全负荷运行,零件摩擦表面的单位压力会很大,将导致润滑油膜被破坏和位压力会很大,将导致润滑油膜被破坏和局部温度升高,使零件迅速磨损和破坏。局部温度升高,使零件迅速磨损和破坏。磨损规律 a.初期磨损阶段 b.正常工作阶段 c.逐渐加剧磨损阶段走合期形成的表面 零件摩擦表面不平的部分被磨去,逐渐形成了比较光滑、耐
3、磨可靠的工作表面,以承受耐磨正常的工作负荷。 第一阶段:23h,磨损和机械损失很大。 第二阶段:58,表面较光滑。 第三阶段:逐渐结束,形成了一层防止配合表面金属直接接触的氧化膜。三.汽车走合期的特点 1.零件磨损速度快 相互啮合(嵌入)的现象。 磨料磨损,润滑油粘度降低。 2.行驶故障较多 几何形状偏差、装配质量不佳,紧固件松动,使用不当及未能 正确执行走合规范,发动机过热,拉缸烧瓦。 3.润滑油变质 温度高、金属屑磨损下来曲轴箱,催化作用,润滑油氧化变质。 换油:300km、1000km、2500km。四四.走合期的使用规定走合期的使用规定1.里程的规定 1000km1500km2.走合期
4、的使用 1)减载 货车:20%25%;半挂:30%50%。 2)限速 货车:4050km/h,轿车:n,42004500r/min。 Vamax:7075%。 3)选择优质燃润料 燃油:抗爆性好。 润滑油:粘度较低、优质。 4)正确驾驶 应低速运转,5060C后再起步。 底盘:温度、检查、紧固螺栓、螺母,声响变化。 5)加强走合维护 走合前:检查各部分状况,防止汽车出现事故和损伤。 走合中:及时维护。 走合后:一次二级维护,全面检查、紧固、调整; 换润滑油、拆除限速片。四四.走合期的使用规定走合期的使用规定第二节 汽车在低温条件下的使用一、发动机的低温起动 1 起动预热四个阶段起动预热四个阶段
5、 (1)预热;)预热; (2)起动;)起动; (3)平滑运转时期;)平滑运转时期; (4)升温;)升温; 发动机起动与起动转速有很发动机起动与起动转速有很大关系,而起动转速主要受起动大关系,而起动转速主要受起动阻力的影响。曲轴起动时的阻力的影响。曲轴起动时的旋转旋转阻力阻力包括:包括:被压缩的气缸内的可被压缩的气缸内的可燃混合气(或空气)的反作用力;燃混合气(或空气)的反作用力;运动部件的惯性力;各摩擦副的运动部件的惯性力;各摩擦副的摩擦阻力等。摩擦阻力等。 图7-1 柴油的粘度与温度的关系 二.低温对汽车总成磨损的影响 图7-2 发动机气缸壁和活塞环磨损 与气缸壁温度的关系00.010.02
6、0.030.040.050.0637.865.693.3121.1148.9气缸壁温度/气缸壁磨损/(mm/1600km)00.050.10.150.20.250.3活塞环磨损/(mm/1000km)4.燃料消耗增加 燃料汽化不良,燃烧不良。 润滑油粘度大,摩擦损失大,使发动机输出功率下降,导致燃料消耗增加。5.行车条件变坏 在低温条件下,道路被冰雪覆盖,轮胎与地面间的附着系数显著下降,制动距离延长,车辆侧滑,冷却结冰而导致辞散热器和气缸体冻裂,电解液也易冰冻而造成蓄电池不能正常工作。三三.发动机冷起动的排气污染发动机冷起动的排气污染 HC、CO污染严重 电喷发动机最初的一、二循环,喷射5-6
7、倍于实际所需燃烧量的燃油 废气氧传感器不起作用 三效催化剂起燃温度200-300 60s 白烟:直径1微米以上的微粒电热器电热器四、 改善汽车低温使用性能的主要措施第三节 汽车在高原和山区条件下的使用一、海拔高度对汽车使用性能的影响30035040045050055060001000200030004000海拔高度/m发动机怠速转速/(rmin-1)图7-3 海拔高度与发动机怠速转速的关系COHCNOx所示。图7-4 海拔高度与排气中有害气体浓度的变化关系二、改善发动机性能的主要措施 三、汽车制动系在高原及山区条件下采取的安全措施1.采用辅助制动器采用辅助制动器 第四节 汽车在高温条件下的使用
8、一、汽车在高温条件下的使用特点 1 使用特点使用特点(1)气温高,发动机冷却系散热温差)气温高,发动机冷却系散热温差小,散热能力差,发动机易过热;小,散热能力差,发动机易过热;(2)汽车行驶可靠性变坏;)汽车行驶可靠性变坏;(3)驾驶室及车厢闷热。)驾驶室及车厢闷热。 2 发动机过热带来的危害发动机过热带来的危害Z 发动机充气效率下降。发动机充气效率下降。 气温越高,发动机罩内温度越高,气温越高,发动机罩内温度越高,空气密度越小,充气效率越低。空气密度越小,充气效率越低。Z 燃烧不正常(爆震、早燃)燃烧不正常(爆震、早燃) 发动机出现爆震与很多因素有关。发动机出现爆震与很多因素有关。图图7-5
9、是气候条件对爆震影响的试验结是气候条件对爆震影响的试验结果。果。图图7-57-5 气候条件对爆气候条件对爆震影响的试验结果震影响的试验结果Z 机油变质和烧损机油变质和烧损 发动机在高温条件下工作,加剧发动机在高温条件下工作,加剧了机油的热分解、氧化和聚合过程;了机油的热分解、氧化和聚合过程;发动机燃烧不正常所形成的不完全燃发动机燃烧不正常所形成的不完全燃烧产物窜入曲轴箱,稀释了机油,使烧产物窜入曲轴箱,稀释了机油,使机油变质加快;高温使空气中的灰尘机油变质加快;高温使空气中的灰尘增多,进入曲轴箱,污染了发动机油增多,进入曲轴箱,污染了发动机油底壳的机油。底壳的机油。二、提高汽车在高温条件下使用
10、性能的主要措施 2 加强技术维护加强技术维护 清除水垢;适当缩短换油周期,清除水垢;适当缩短换油周期,加强空气滤清器的维护,选用优质机加强空气滤清器的维护,选用优质机油,采用沸点高的制动液;减小充电油,采用沸点高的制动液;减小充电电流,保持电解液液面高度;降低浮电流,保持电解液液面高度;降低浮子室油面高度,减少主喷箱与加浓装子室油面高度,减少主喷箱与加浓装置的出油量;采用电动汽油泵,可有置的出油量;采用电动汽油泵,可有效的防止气阻现象。效的防止气阻现象。第五节 汽车在坏路和无路条件下的使用一、汽车在坏路和无路条件下的使用特点 1 特点特点 (1)驱动轮与路面的附着力减小;)驱动轮与路面的附着力
11、减小; (2)车轮的滚动阻力增大;)车轮的滚动阻力增大; (3)突出的障碍物影响汽车通过;)突出的障碍物影响汽车通过; P 土路的滚动阻力系数与土壤的强度、土路的滚动阻力系数与土壤的强度、轮胎花纹和气压、驱动轮上的负荷及汽车轮胎花纹和气压、驱动轮上的负荷及汽车的行驶速度有关。的行驶速度有关。P 干燥平坦的土路附着系数可达干燥平坦的土路附着系数可达0.50.6;潮湿泥泞路面附着系数降低到潮湿泥泞路面附着系数降低到0.30.4或更或更低。低。 3 砂路的使用特点砂路的使用特点 砂路表面松散,受压变形大,轮胎花砂路表面松散,受压变形大,轮胎花纹嵌入砂土后,抓着力小,附着系数降低,纹嵌入砂土后,抓着力
12、小,附着系数降低,同时,车轮的滚动阻力增大,影响汽车的同时,车轮的滚动阻力增大,影响汽车的通过性能。通过性能。 4 雪路的使用特点雪路的使用特点 雪层的密度越小,承受能力越差。雪层的密度越小,承受能力越差。雪层的密度与气温和压实的程度有关,雪层的密度与气温和压实的程度有关,气温越低,雪层密度越小,雪层干而硬。气温越低,雪层密度越小,雪层干而硬。 雪层厚度,特别是松软雪层厚度增雪层厚度,特别是松软雪层厚度增加时,汽车的通过性明显下降。使用经加时,汽车的通过性明显下降。使用经验表明,雪层的厚度大于汽车最小离地验表明,雪层的厚度大于汽车最小离地间隙间隙1.5倍,雪的密度小于倍,雪的密度小于0.45g
13、/cm3 时,时,汽车便不能通过。汽车便不能通过。表表7-1 冰层厚度与承载能力冰层厚度与承载能力 1 提高车轮和路面的附着力或减少轮胎对提高车轮和路面的附着力或减少轮胎对地面的压力,防止车轮滑转,通常在驱动轮上地面的压力,防止车轮滑转,通常在驱动轮上装防滑链。装防滑链。 防滑链有普通防滑链、履带式防滑链和防防滑链有普通防滑链、履带式防滑链和防滑块。滑块。 防滑链的缺点是链条太重,拆装不方便,防滑链的缺点是链条太重,拆装不方便,使汽车的动力性和经济性均下降,在硬路面上使汽车的动力性和经济性均下降,在硬路面上行驶的冲击大,使轮胎和后桥磨损大。行驶的冲击大,使轮胎和后桥磨损大。一般用绳索绑在树干(或木桩)和一般用绳索绑在树干(或木桩)和驱动轮上,如同绞盘那样驶出汽车。驱动轮上,如同绞盘那样驶出汽车。(1)降低轮胎气压,使其与路面的)降低轮胎气压,使其与路面的接触面积增大,减小滚动阻力,改善附接触面积增大,减小滚动阻力,改善附着条件。但轮胎气压降低后轮胎变形大,着条件。但轮胎气压降低后轮胎变形大,使用寿命降低,因此不能长期使用低气使用寿命降低,因此不能长期使用低气压轮胎。压轮胎。