第七章--汽车在特殊条件下的使用课件.pptx
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1、第七章 汽车在特殊条件下的使用2022年11月18日星期五1第七章第七章 汽车汽车在特殊条件下的使用在特殊条件下的使用学习目标学习目标掌握汽车在走合期的使用特点和使用规定;掌握汽车在低温条件下使用时,对汽车使用的影响和应采取的措施;掌握汽车在高温条件下使用时,对汽车使用的影响和应采取的措施;握汽车在山区或高原条件下使用时,对汽车使用的影响和应采取的措施;掌握汽车在无路和坏路条件下使用时,对汽车使用的影响和应采取的措施。2022年11月18日星期五2第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.1 汽车在走合期的使用汽车在走合期的使用7.2 汽车在低温条件下的使用汽车在低温条件下
2、的使用7.3 汽车在高温条件下的使用汽车在高温条件下的使用7.4 汽车在高原山区条件下的使用汽车在高原山区条件下的使用7.5 汽车在无路和坏路条件下的使用汽车在无路和坏路条件下的使用2022年11月18日星期五3第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.1 7.1 汽车在走合期的汽车在走合期的使用使用 汽车的使用期限、行驶的可靠性、动力性和经济性与汽车工作初期的使用情况有很大关系。新车在开始投入使用阶段,汽车各部机构中的零件正处于磨合状态,还不能全负荷运行,我们把这个使用阶段称为汽车的走合期。2022年11月18日星期五4第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下
3、的使用7.1.1 汽车汽车走合期的磨损走合期的磨损状况状况 在通常情况下,一对配合零件的一般磨损规律如图所示。从图可以看出,配合零件的磨损规律可分三个阶段;初期磨损阶段A、正常工作阶段B和逐渐加剧磨损阶段C。2022年11月18日星期五5第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用汽车的走合期通常为1 000km3 000km,相当于4060个工作小时。第一阶段,在走合期的头2h3h内,因为零件加工表面较粗糙,加工后的形状和装配位置都存在一定偏差,配合间隙也较小,因此零件磨损和机械损失很大,零件表面和润滑油的温度也很高。第二阶段,即走合5h8h时,零件开始形成了较为光滑的工作表面
4、,消耗在摩擦上的机械损失和产生的热量逐渐减少。第三阶段,零件工作表面的磨合过程逐渐结束,并形成了一层防止配合表面金属直接接触的氧化膜,进入了氧化磨耗过程。2022年11月18日星期五6第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.1.2 7.1.2 汽车在走合期的使用特点汽车在走合期的使用特点(1)零件表面摩擦剧烈,磨损速度快(2)润滑油变质快(3)行驶故障多2022年11月18日星期五7第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.1.3 7.1.3 汽车汽车在走合期应采取的在走合期应采取的措施措施(1)限速并减载(2)在走合期内,驾驶员必须严格执行驾驶操作规
5、程(3)在走合期内,认真做好车辆日常维护工作(4)走合期满后,应进行一次走合维护(5)进口汽车应按制造厂的走合规定进行。2022年11月18日星期五8第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2 汽车在低温条件下的使用汽车在低温条件下的使用 汽车在低温条件下使用的主要问题是:发动机起动困难和总成磨损严重。此外,还存在着机件损坏(气缸体和水箱可能被冷却水冻坏,弹簧、橡胶和塑料制品损伤等)、腐蚀(气缸壁、排气管等)、总成热状态不良,以及燃料润滑油消耗增大等问题。2022年11月18日星期五9第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.1 7.2.1 汽车在
6、低温条件下使用时的特点汽车在低温条件下使用时的特点7.2.1.17.2.1.1发动机的低温起动发动机的低温起动困难困难 在使用过程中,发动机的低温起动性主要受发动机润滑油粘度、汽油或柴油的蒸发性、柴油的低温流动性及蓄电池工作能力的影响。2022年11月18日星期五10第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用随着温度的下降,机油的内摩擦力增加,发动机阻力矩增加,使发动机起动所需要的功率增加。2022年11月18日星期五11图图7-5发动机润滑油随温度下降所需起动功率增加情况发动机润滑油随温度下降所需起动功率增加情况P-起动系统输出功率起动系统输出功率第七章第七章 汽车在特殊条件
7、下的使用汽车在特殊条件下的使用随着温度的降低,汽油的粘度和相对密度增大,对燃油的汽化不利,大部分燃料以液态进入气缸,造成混合气过稀,不易起动。增加发动机的起动转速,汽油的汽化量增加不显著。2022年11月18日星期五12汽油的汽油的粘度粘度发动机以不同转速起动时发动机以不同转速起动时,燃料燃料的汽化的汽化情况情况l-总燃料消耗量;总燃料消耗量;2-液态燃料量液态燃料量;3-进入进入气缸的燃料汽化量气缸的燃料汽化量汽油的粘度、相对密度(比重汽油的粘度、相对密度(比重)与温度的关系与温度的关系 1粘度曲线;粘度曲线;2相对密度曲线相对密度曲线第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使
8、用在低温条件下使用的柴油机,要求柴油具有很好的流动性和较低的粘度。然而,夏季牌号的柴油在温度降低到-18-20时,粘度开始明显提高(图7-8)。由于柴油粘度的增大,引起柴油雾化不良,使燃烧过程变坏。2022年11月18日星期五13图7-8柴油的粘度与温度的关系第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用蓄电池在起动过程中主要影响起动机的起动转矩和火花塞的跳火能量。在低温起动时,需要的起动功率大,而蓄电池输出功率反而下降(图7-9),起动机无力拖动发动机旋转或不能达到最低起动转速。低温起动时,由于蓄电池端电压低,火花塞的跳火能量小,使发动机起动困难。2022年11月18日星期五14
9、图图7-9当发动机用起动机起动时,气温对当发动机用起动机起动时,气温对蓄电池功率的影响蓄电池功率的影响1必须的起动功率(蓄电池功率的百分数);必须的起动功率(蓄电池功率的百分数);2蓄电池供给的最大功率蓄电池供给的最大功率第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.1.2低温对汽车总成磨损的低温对汽车总成磨损的影响影响发动机低温起动时,气缸壁磨损严重的主要原因如下:(1)在起动过程中,气缸壁润滑条件差。(2)冷起动时,大部分燃料以液态进入气缸,冲刷了气缸壁的油膜。(3)汽油的含硫量对气缸壁磨损的影响很大(图7-11)。2022年11月18日星期五15图图7-11汽油含硫量
10、与气缸壁磨损的关系汽油含硫量与气缸壁磨损的关系1-垂直于曲轴轴线的平面上;垂直于曲轴轴线的平面上;2-平行于曲轴轴线的平面上平行于曲轴轴线的平面上第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用轴和轴瓦磨损严重的主要原因如下:(1)低温起动时,润滑油粘度低,流动性差,机油泵不能及时地将润滑油压入曲轴轴颈的工作表面,使润滑条件恶化。(2)润滑油被窜入曲轴箱中的燃料稀释;燃料不完全燃烧而形成的碳化物也会同废气一起窜入曲轴箱污染润滑油。(3)在低温条件下,由于轴瓦的合金、瓦背与轴颈的膨胀系数不同,使配合间隙变小,而且很不均匀,加速了轴颈与轴瓦的磨损。2022年11月18日星期五16第七章第
11、七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.1.3零部件在低温时的物理机械性能变零部件在低温时的物理机械性能变差差 零件材料在低温下的物理机械性能将产生变化,例如,-30-40或更低时,碳钢的冲击韧性急剧下降,硅、锰钢制造的零件、铸件也变脆。锡铅合金焊剂在-45或更低时,容易产生裂纹或呈粉末状从接头的地方脱落。汽车上的塑料制品在低温下变脆且易出现裂纹,并可能从基体上脱落。在特别寒冷的情况下,橡胶轮胎硬化、变脆,受冲击载荷的作用时易破裂。2022年11月18日星期五17第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.1.4其他其他问题问题低温条件使燃料的黏度增大,
12、又使发动机热状况不良。路面被冰雪覆盖,汽车行驶易侧滑,制动性能降低。驾驶室与车厢的温度过低会影响驾驶员的劳动条件和乘客舒适性。低温条件下,制动液、减振液的粘度增大,影响汽车行驶的安全性与平顺性。2022年11月18日星期五18第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.2 改善汽车低温使用性能的主要改善汽车低温使用性能的主要措施措施7.2.2.1车辆在低温条件下使用时应采取的车辆在低温条件下使用时应采取的措施措施(1)低温停放时,应采取防冻、保温措施;发动机罩和散热器前加装保温套;(2)车辆在使用前应预热,发动机采取热态起动措施;(3)各总成和轮毂轴承换用冬季润滑油(脂)
13、,制动系换用冬季制动液。2022年11月18日星期五19第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.2.1车辆在低温条件下使用时应采取的车辆在低温条件下使用时应采取的措施措施(4)调整发电机调节器,增大发电机充电电流。(5)使用起动液和防冻液时,应掌握其正确使用方法;(6)在冰雪路面行驶时,应采取有效的防滑措施。2022年11月18日星期五20第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.2.2常用的冬季预热方法常用的冬季预热方法 (1)进气预热进气预热是指利用进气预热装置加热进气气流。按热源不同,所用装置可分为火焰进气预热和电热进气预热装置。前者利用
14、火焰来加热进气管内的气流,主要应用于柴油发动机预热。后者采用装在进气系统中的电热塞对进气气流进行加热。2022年11月18日星期五21第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.2.2常用的冬季预热方法常用的冬季预热方法(2 2)发动机预热)发动机预热1)热水预热。热水预热是应用最广泛的预热方式。预热时,将热水加热至9095,从散热器加水口灌入冷却系,注满后把热水阀放开,使之边注边流,待流出的水温达到3040后,关闭放水阀。2022年11月18日星期五22第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.2.2常用的冬季预热方法常用的冬季预热方法(2)发动
15、机预热)发动机预热2)蒸汽预热。蒸汽预热是预热发动机的有效方法。预热时,蒸汽通过蒸汽管导入散热器的下水管,进入发动机冷却系统,或直接引入冷却水套。蒸汽直接引入冷却水套时加热迅速,蒸汽浪费小,但须在缸体和缸盖上加装蒸汽阀。若在曲轴箱内加装蒸汽管或散热容器,可预热润滑油,降低润滑油的黏度,更易于起动。2022年11月18日星期五23第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.2.2常用的冬季预热方法常用的冬季预热方法(2 2)发动机预热)发动机预热3)电加热预热。把加热器插入冷却系或机油内,可方便地对发动机进行加热。2022年11月18日星期五24第七章第七章 汽车在特殊条件
16、下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.2.2常用的冬季预热方法常用的冬季预热方法(2 2)发动机预热)发动机预热4)红外线辐射加热器预热。利用煤气或液态煤气在陶瓷或金属网内燃烧时产生的红外线作为热源,可对发动机或传动系进行预热。预热时,加热器放在发动机或传动系总成的底部。2022年11月18日星期五25第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.2.2.3 常用的冬季保温方法常用的冬季保温方法 汽车发动机罩采用保温套是保持发动机温度状况的重要措施。发动机油底壳除了采用双层油底壳保温外,还可以在油底壳的内表面用一层玻璃纤维密封。蓄电池保温是把蓄电池放在具有夹层的保温箱内。202
17、2年11月18日星期五26第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用7.3 汽车在高温条件下的汽车在高温条件下的使用使用7.3.1 汽车在高温条件下的使用特点汽车在高温条件下的使用特点(1)发动机充气能力降低,发动机功率下降 进口温度提高时,充气系数虽然增加,但发动机的绝对充填效率却下降,因此发动机功率下降。气温越高,发动机罩内温度越高,空气密度越小,充气能力越低。2022年11月18日星期五27第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用(2 2)燃烧不正常(爆震、早燃)燃烧不正常(爆震、早燃)环境温度高,进入气缸的混合气温度也高,发动机整个工作循环的温度上升。
18、环境温度不仅仅是影响进气温度,还影响到发动机温度和散热器的效率。例如,环境气温上升,空冷发动机气缸盖、燃烧室壁温升高,在爆震敏感的运转条件下,更易引起爆震现象。2022年11月18日星期五28第七章第七章 汽车在特殊条件下的使用汽车在特殊条件下的使用(3)机油变质)机油变质 发动机的燃烧室、活塞和活塞环区域,以及油底壳是引起机油变质的主要区域。在高温条件下,发动机过热使上述区域的温度提高,加剧了机油的热分解、氧化和聚合过程。发动机燃烧不正常所形成的不完全燃烧产物窜入曲轴箱,既提高了油底壳温度,又污染了机油。因此,发动机温度越高,机油变质越快。在我国西北高原,夏季炎热而干燥,空气中的灰尘很多。而
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