汽车材料与金属加工培训课件.ppt
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1、掌握汽油的主要性能指标、牌号及选用原则和方法;掌握汽油的主要性能指标、牌号及选用原则和方法;掌握轻柴油的主要性能指标、牌号及选用原则和方法;掌握轻柴油的主要性能指标、牌号及选用原则和方法;了解汽车其他燃料的性能指标、牌号及特点;了解汽车其他燃料的性能指标、牌号及特点;掌握车用润滑油、润滑脂、齿轮油和冷却液等特点、牌号和选用方法;掌握车用润滑油、润滑脂、齿轮油和冷却液等特点、牌号和选用方法;了解汽车轮胎的作用、特点和分类;了解汽车轮胎的作用、特点和分类;掌握轮胎的规格和选配方法。掌握轮胎的规格和选配方法。所谓汽车运行材料,是指在车辆运行过程中,使用周期较所谓汽车运行材料,是指在车辆运行过程中,使
2、用周期较短,消耗费用较大,对车辆使用性能有较大影响的一些非金属材短,消耗费用较大,对车辆使用性能有较大影响的一些非金属材料。料。车用燃料主要包括车用汽油、车用柴油、车用替代燃料(如甲醇、乙醇、乳化燃料、天然气、石油气、氢气)等。车用润滑剂主要包括发动机润滑油、车辆齿轮油、车用润滑脂等。车用工作液主要包括液力传动油、汽车制动液、液压系统用油、车用发动机冷却液、车用空调制冷剂、汽车风窗玻璃清洗液等。轮胎是汽车行驶系的主要组成部分之一。5.1.1 汽油的使用性能汽油的使用性能 车用汽油的性能指标主要包括蒸发性、抗爆性、氧化安定性、腐车用汽油的性能指标主要包括蒸发性、抗爆性、氧化安定性、腐蚀性、清净性
3、和无害性等。蚀性、清净性和无害性等。1.汽油蒸发性汽油蒸发性 通常用馏程和饱和蒸气压两个指标来评价汽油蒸发性。通常用馏程和饱和蒸气压两个指标来评价汽油蒸发性。(1)馏程)馏程 馏程是指在石油产品馏程测定仪上对馏程是指在石油产品馏程测定仪上对100ml油品蒸馏时,从初馏点到终油品蒸馏时,从初馏点到终馏点的温度范围,蒸发出馏点的温度范围,蒸发出10%、50%、90%馏分时的温度和终馏温度,又分馏分时的温度和终馏温度,又分别被称为别被称为10%馏出温度、馏出温度、50%馏出温度、馏出温度、90%馏出温度和干点。馏出温度和干点。(2)饱和蒸气压)饱和蒸气压 饱和蒸气压是指在规定条件下,油品在适当的试验
4、装置中,气液两相达到平衡时,液面蒸气所显示的最大压力值,它用来评定汽油的蒸发强度。2汽油抗爆性 汽油的抗爆性用辛烷值和抗爆指数表示,辛烷值越高,汽油的抗爆性越好 (1)辛烷值 辛烷值是代表点燃式发动机燃料抗爆性的一个约定数值。在规定条件下的标准发动机试验中,通过和标准燃料进行比较来测定,采用和被测定燃料具有相同抗爆性的标准燃料中异辛烷的体积百分数来表示。通常辛烷值的测定方法分为通常辛烷值的测定方法分为马达法辛烷值(简称马达法辛烷值(简称MON)和和研究法辛烷研究法辛烷值(简称值(简称RON)两种。两种。(2)抗暴指数)抗暴指数 抗爆指数是汽油研究法辛烷值抗爆指数是汽油研究法辛烷值(RON)与马
5、达法辛烷值与马达法辛烷值(MON)的平均值。即:的平均值。即:3汽油的氧化安定性汽油的氧化安定性 汽油的氧化安定性可以用汽油的氧化安定性可以用实际胶质实际胶质和和诱导期诱导期来评定来评定。(1)实际胶质)实际胶质 实际胶质是在规定条件下侧得的汽油蒸发残余中正庚烷不溶部分,以实际胶质是在规定条件下侧得的汽油蒸发残余中正庚烷不溶部分,以mg/100mL表示。表示。1=RON MON2抗爆指数(+)(2)诱导期)诱导期 诱导期是在规定的加速氧化条件下,油品处于稳定状态下所经历的时间周期,诱导期是在规定的加速氧化条件下,油品处于稳定状态下所经历的时间周期,以以min表示。汽油的诱导期越长其氧化和形成胶
6、质的倾向就越小。表示。汽油的诱导期越长其氧化和形成胶质的倾向就越小。5.1.2 车用汽油的质量要求车用汽油的质量要求 1.适宜的蒸发性适宜的蒸发性 2.良好的抗爆性良好的抗爆性 3.良好的氧化安定性良好的氧化安定性 4.良好的抗腐蚀性良好的抗腐蚀性 5.对环境等的无害性对环境等的无害性 6.汽油本身的洁净性汽油本身的洁净性 5.1.3 汽油的质量标准汽油的质量标准 汽油的质量标准称为汽油的规格。我国对车用汽油有严格的标准,不仅要求汽油有一定的辛烷值,同时对汽油的各种化学成分的含量都有严格的规定。5.1.4 汽油的选用汽油的选用 1汽油的选用原则汽油的选用原则 选择汽油牌号时应注意以下几点:选择
7、汽油牌号时应注意以下几点:一般压缩比高的发动机应选择高牌号汽油,压缩比低的发动机选低牌号汽油。选择时注意说明书上要求的辛烷值是研究法辛烷值(RON)还是马达法辛烷值(MON)。高原地区大气压力小,空气稀薄,可以适当降低汽油的辛烷值。经常在大负荷、低转速下工作的汽油机,应选择较高辛烷值汽油。发动机使用时间较长后,由于燃烧室积炭、水套积垢等会使发动机压力增加,此时,再使用原牌号汽油时发动机会有爆震,因此,这类汽车在维护后应该使用高一级的汽油。加油应到规模较大、信誉良好的加油站加油。油品不仅影响使用性能(动力性差、排放高,油耗高),严重的会使发动机机件损坏。汽油清洁剂是一种具有清洁、分散、抗氧化和防
8、锈功能的复合汽油添加剂,加入汽油中既能有效抑制发动机燃料供给系和燃烧系统特别是喷油器、进气阀、燃烧室的沉积物的生成,又能将已有的沉积物分解、清除,从而使油路畅通,提高发动机的动力性和经济性。汽油按照其用途、品质的不同,可以分为车用汽油、航空汽油、工业汽油和溶剂汽油等。5.2.1 车用轻柴油使用性能车用轻柴油使用性能 目前,我国的车用柴油主要是轻柴油。轻柴油的主要性能指标包括:燃烧性、蒸发性、低温流动性、黏度、腐蚀性以及灰分、水、机械杂质。轻柴油的燃烧性表示柴油在柴油机中是否容易着火,并防止柴油机发生工作粗暴现象的能力。柴油的蒸发性用馏程和10%蒸发残留物两项指标表示。50%体积柴油的馏出温度对
9、柴油机的冷启动性影响较大。该温度低,柴油机易于启动,暖机期间动力性好。柴油在低温条件下所具有一定流动状态的性能,叫做柴油的低温流动性。黏度是指液体在外力作用下发生移动时,在液体分子间所呈现的内部摩擦力。车用柴油的腐蚀性用硫含量、酸度、铜片腐蚀等指标表示。柴油的安定性是指柴油的贮存安定性和热安定性。柴油的清洁性通常用柴油中灰分、机械杂质和水等指标来评定。5.2.2 车用轻柴油质量要求车用轻柴油质量要求 轻柴油的质量要求如下:十六烷值适宜、自燃点低、燃烧完全、发动机工作稳定性好且不发生爆震现象。蒸发速度要适宜,轻馏分所占比例应大些否则会使发动机沏耗增大,磨损加剧,功率下降。即具有良好的流动性,以保
10、证高压油泵的润滑和喷油雾化的质量,形成良好的混合气。含硫量较低是我国国产柴油的特点之一。在储存时生成胶质及燃烧后形成积炭的倾向都较小。根据国家对治理汽车尾气排放的时间表,2000年全国实现达到欧洲号的排放标准,从2004年7月1日起,国家开始对汽车尾气按照欧洲号排放标准进行限制,并将车用柴油从轻柴油中分离出来,制定单独的标准,该标准完全符合欧排放标准对轻柴油质量的要求。5.2.4 车用轻柴油的选用车用轻柴油的选用 (1)根据柴油使用地区风险率10%的最低气温选用柴油牌号 (2)在气温允许的情况下尽量选用高牌号柴油 (3)注意季节气温变化对用油的影响 (1)不同牌号的轻柴油可以掺合使用,而不需换
11、季换油。(2)柴油不可与汽油混合。(3)防止机械杂质混入柴油,做好净化工作。(4)冬季使用桶装高凝点柴油时,绝不能用明火加热,以免爆炸。5.3 车用替代燃料车用替代燃料 (1)资源必须丰富。(2)价格应比较便宜,以便于大范围推广。(3)能量密度大,热值高,携带较少的数量时就能使汽车行足够的续驶里程。(4)毒性低,环境污染小。(5)安全性好,易于输送、贮存利使用。(6)对内燃机的可靠性无不良影响。5.3.1 醇类燃料醇类燃料 1)辛烷值高)辛烷值高 2)蒸发潜热大)蒸发潜热大 3)着火极限宽)着火极限宽 4)热值低)热值低 5)腐蚀性大)腐蚀性大 6)易产生气阻)易产生气阻 7)贮存和使用方便)
12、贮存和使用方便 8)排放污染低)排放污染低 汽油机中使用醇类燃料主要有汽油机中使用醇类燃料主要有掺醇燃烧掺醇燃烧和和纯醇燃烧纯醇燃烧两种方法。两种方法。5.3.2 天然气天然气 1)着火极限宽)着火极限宽 2)与空气的理论混合气热值低)与空气的理论混合气热值低 3)火焰传播速度低)火焰传播速度低 4)点火能量高)点火能量高 5)抗爆燃性能好)抗爆燃性能好 6)密度小)密度小 7)排放污染小)排放污染小 8)携带性较差)携带性较差 根据天然气的储存形式,天然气汽车分为根据天然气的储存形式,天然气汽车分为压缩天然气汽车压缩天然气汽车和和液化天然气汽液化天然气汽车车。5.3.3 液化石油气液化石油气
13、 1)1)抗爆性能高抗爆性能高 2)2)排放污染小排放污染小 3)3)火焰传播速度慢火焰传播速度慢 4)4)点火能量高点火能量高 5)5)与空气的理论混合气热值低与空气的理论混合气热值低 6)6)便于携带便于携带 我国车用液化石油气目前执行强制性国家标准我国车用液化石油气目前执行强制性国家标准GB19159-2003GB19159-2003车用液化石车用液化石油气油气,该标准将车用液化石油气,该标准将车用液化石油气按丙烷、丁烯组分含量的不同分为按丙烷、丁烯组分含量的不同分为1号、号、2号和号和3号三个牌号号三个牌号 5.3.4 氢燃料氢燃料 1)着火界限宽)着火界限宽 2)点火能量低)点火能量
14、低 3)火焰传播速度高)火焰传播速度高 4)与空气的理沦混合气热值低)与空气的理沦混合气热值低 5)自燃温度高)自燃温度高 6)燃烧排污低)燃烧排污低 7)发动机的热效率高)发动机的热效率高 8 8)发动机的磨损量减小发动机的磨损量减小 氢气既可以氢气既可以单独作为内燃机燃料单独作为内燃机燃料用于发动机,也可用于发动机,也可与汽油作为混合燃料与汽油作为混合燃料用用于发动机。于发动机。1)温度变化大)温度变化大 2)压力高,活塞速度变化大)压力高,活塞速度变化大 3)发动机油易变质)发动机油易变质 1)黏度)黏度 润滑油的润滑油的黏度黏度是指润滑油在外力作用下移动时,分子间产生的内摩是指润滑油在
15、外力作用下移动时,分子间产生的内摩擦力使润滑油无法进行顺利流动的阻力。擦力使润滑油无法进行顺利流动的阻力。2)黏温性)黏温性 润滑油黏度随温度变化的特性称为润滑油的润滑油黏度随温度变化的特性称为润滑油的黏温性黏温性。3 3)低温操作性)低温操作性 4 4)抗氧化性)抗氧化性 5 5)抗腐蚀性)抗腐蚀性 6 6)清净分散性)清净分散性 根据发动机的压缩比及附加装置,选用汽油机油的质量等级。根据地区季节、气温、发动机工作的环境温度选择汽油机油的黏度等级 根据发动机的强化系数确定柴油机油的质量等级 根据发动机工作的环境温度选择柴油机油的黏度等级 正确选择润滑油的使用等级。一般使用等级较高的油可代替使
16、用等级较低的油,但绝不能用使用等级较低的油代替使用等级较高的油,否则会导致发动机早期磨损和损坏。应注意用油的地区或季节的变化,及时换用适宜的黏度级别。应结合使用条件按质换油。换油时应在较高温度下进行,并将废油放净,同时必须注意严防水分、杂质的混入。汽车齿轮油在齿轮传动中的主要作用是减少摩擦、降低磨损、冷却零部件,同时还可缓和振动、减少冲击、防止锈蚀以及清洗摩擦面的作用。汽车齿轮油与发动机润滑油相比工作条件有两大特点:承受压力大和工作温度不高。1)极压抗磨性 2)热氧化安定性 3)适当的黏度 4)防腐性能 (1)根据齿轮的工作环境选择质量等级)根据齿轮的工作环境选择质量等级 (2)根据季节、气温
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