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1、第七章 汽车在特殊条件下的使用,7.1 汽车走合期的使用7.2 汽车在低温条件下的使用7.3 汽车在高原和山区条件下的使用7.4 汽车在高温条件下的使用7.5 汽车在坏路和无路条件下的使用,7.1 汽车走合期的使用,7.1.1 汽车的走合期新车或大修竣工汽车投入使用的初期称为汽车走合期。新车或大修竣工汽车，尽管在生产过程中经过了生产磨合，但零件的加工表面仍存在微观和宏观的几何形状偏差，总成和部件也存在一定的装配误差。7. 1. 2 汽车走合期的使用特点1.汽车零件摩擦副工作表面磨损速度快由于新配合摩擦副零件表面配合间隙小，表面较粗糙且表面间单位压力大，因此在相对运动中会产生很大的摩擦力，使零件
2、表面的磨损速度加快。2润滑油易变质,下-页 返回,7.1 汽车走合期的使用,3汽车行驶故障多零件表面的几何形状偏差、装配误差、紧固件松动、使用不当等均会使汽车走合期的故障增多。7.1.3 汽车走合期的使用1走合期里程的规定走合期可以分为三个阶段：第一阶段为走合50 70 km，因为零件加工表面较粗糙，几何形状和装配位置都存在一定偏差，配合间隙也较小。第二阶段为走合100 200 km，在这个阶段零件摩擦表面比较光滑了，摩擦的机械损失和产生的热量减少了。第三阶段，零件工作表面磨合过程逐渐结束，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。,上-页 下-页 返回,7.1 汽车走
3、合期的使用,2走合期的使用(1)走合期减载。汽车装载量的大小直接影响机件寿命，装载量越大，发动机和底盘各部分受力也愈大，引起润滑条件变坏，影响磨合质量，所以，在走合期内必须适当地减载。(2)走合期限速。减载高速与重载低速，对汽车的负荷影响是一样的，装载量一定，车速若高，发动机和传动机件的负荷也愈大，因此在走合期内起步和行驶不允许发动机转速过高。(3)选择优质燃料、润滑油。为了防止汽车在走合期中产生爆燃，加速机械磨损，所以应选用优质燃料。(4)正确驾驶。启动发动机时不要猛踏加速踏板，严格控制加速踏板行程，以免发动机高速运转。,上-页 返回,7.2 汽车在低温条件下的使用,7.2.1 汽车在低温条
4、件下的使用特点1发动机启动困难发动机的启动性能通常用发动机在某温度下能启动的最低启动转速表示该温度下的启动性能，并用能启动发动机的最低温度表示其低温启动性能。发动机启动的基本前提是曲轴必须达到一定的启动转速，而启动转速主要受启动阻力矩的影响。气温变化时，前两种阻力矩的变化不大，而各摩擦副的摩擦阻力矩却因低温时润滑油黏度增大而大大增加，见图7 -1、图7-2。 温度的降低也会使燃油的黏度和密度增大，流动性变差，表面张力增大，从而难以雾化；同时，低温时燃油难以吸热,下-页 返回,7.2 汽车在低温条件下的使用,汽化，大部分燃油以液态进入气缸，实际混合气过稀而不易启动。蓄电池在低温条件下的工作能力降
5、低。 2总成磨损严重汽车在低温条件下使用时，各主要总成的磨损强度均较大。在发动机的使用周期中，50%的气缸磨损发生在启动过程，而冬季启动磨损占总启动磨损的60%70%。发动机低温启动时磨损严重的主要原因如下：(1)低温启动时，润滑油黏度大，流动性差，使气缸壁和轴承等磨损表面润滑条件恶化。,上-页 下-页 返回,7.2 汽车在低温条件下的使用,(2)燃料气化不良，大部分以液态进入气缸，冲刷了气缸壁上的油膜，沿缸壁流入曲轴箱稀释润滑油，并使其油性减退。(3)由于温度低，燃烧过程中的水蒸气凝结在气缸壁上，并与硫的氧化物生成酸，引起腐蚀磨损。(4)在低温时，由于连杆轴承与曲轴的合金瓦与轴颈的膨胀系数不
6、同，使配合间隙变小且不均匀，使磨损增加。3油耗量增大(1)发动机暖车时间长。(2)发动机工作温度低，燃料气化不良，燃烧不完全。(3)润滑油黏度大，摩擦损失大，发动机输出功率下降，传动系统传动效率下降。,上-页 下-页 返回,7.2 汽车在低温条件下的使用,4汽车零件易损坏低温条件下，材料的物理机械性能将变差。低温除造成汽车使用性能方面的变化外，还会使行车条件变坏。5发动机冷启动排气污染严重发动机在冷启动阶段由于空气温度低，燃油雾化不好，因此HC和CO污染严重，特别是在低温条件下这个问题更加突出。7.2.2 汽车在低温条件下使用时应采取的技术措施1预热发动机启动前预热的目的是提高燃油的雾化性和蒸
7、发性，改善混合气的形成条件，降低发动机的启动阻力，以利于发动机在低温条件下顺利启动。(1)热水预热是应用最为广泛的预热方法。,上-页 下-页 返回,7.2 汽车在低温条件下的使用,(2)蒸气预热是预热发动机的有效方法。(3)电加热预热，用电能加热冷却系（特别是使用防冻液的汽车）和机油很方便。加热器直接插入冷却系或机油内，或以绝缘体包住螺旋电阻丝成封闭式，使用更安全。(4)红外线辐射加热器预热，红外线辐射加热汽车发动机和传动系总成的装置见图7-6。除上述几种预热方式以外，还可采用喷灯或其他单独的预热装置。 2改善混合气形成条件低温启动时，燃料的雾化和蒸发不良。可采用预热进气系统的方法加以改善。,
8、上-页 下-页 返回,7.2 汽车在低温条件下的使用,3启动液的使用为保证发动机在低温条件下不经预热直接启动，可采用专门的启动燃料一启动液。启动液的加注方法应根据发动机进气系统的结构，尽可能将其呈雾状均匀地分配到各气缸中。4合理使用燃料和润滑油为便于发动机启动并减轻磨损，低温条件下使用的燃油应具有良好的挥发性、流动性和低含硫量。 5保温汽车在严寒地区使用时，应采取保温措施，保温的主要部位是发动机和蓄电池。在气温很低时，可对执行某些特殊运输任务的车辆，增加对油箱和驾驶室的保温。,上-页 下-页 返回,7.2 汽车在低温条件下的使用,6正确使用防冻液在寒冷季节，发动机冷却系统使用防冻液，可防止缸体
9、冻裂，减轻驾驶员劳动强度。防冻液的使用详见第3章。,上-页 返回,7.3 汽车在高原和山区条件下的使用,7.3.1 高原、山区条件对汽车使用的影响1发动机动力性下降随着海拔高度升高，气压降低，空气密度减小。海拔高度每增加1000 m，大气压力下降约11.5%，空气密度约减小9%，见表7-2。海拔高度增高也影响汽车的速度性能。海拔每增高1 km，加速时间和加速距离增长50%，最高车速下降约9%。海拔高度增加也对发动机的怠速性能有很大影响。 2发动机燃油消耗增大高原山区行驶的汽车，发动机循环充气量明显下降，若供油系统未经调整或校正，则随着海拔高度增加，空燃比变小，混合气变浓，发动机油耗增加。,下-
10、页 返回,7.3 汽车在高原和山区条件下的使用,3润滑油易变质由于高原行车发动机功率下降，且高原山区道路复杂，行驶阻力大，因此发动机满负荷工作的时间比例增大，发动机易过热。4制动性能变差山区行车时，汽车制动器使用频繁；下长坡时，常需进行长时间连续制动。制动负荷的增大使制动器工作温度明显上升，常达到300以上。温度过高时，制动摩擦片的摩擦系数明显下降，将使汽车的制动效能变差。7. 3.2汽车在高原、山区使用时应采取的技术措施,上-页 下-页 返回,7.3 汽车在高原和山区条件下的使用,1发动机性能的改善(1)汽车选购。若汽车需经常在高原地区使用时，应购置汽车制造厂为高原地区专门设计、制造的高原型
11、汽车。(2)提高压缩比。由于高原地区空气稀薄，发动机实际充气量减小，压缩行程终了时气缸内的压力和温度均下降。(3)调整油路。随着海拔高度增加，充气量减小，供油系统若不做调整，则混合气变浓，燃料燃烧不完全。因此，应根据海拔高度调整循环供油量(4)调整电路。可将点火提前角略为提前23，也可调整火花塞和所电器触点间隙，以增强火花强度。,上-页 下-页 返回,7.3 汽车在高原和山区条件下的使用,(5)蓄电池的维护。汽车在高原山区使用时，应经常检查蓄电池电解液，补充蒸馏水调整其密度，以保证蓄电池的技术状况，提高点火系统的点火能量。(6)采用含氧燃料。含氧燃料指掺有酒精、丙酮及其他含氧化合物的燃料。(7
12、)采用进气增压装置。由于爆燃、排气温度过高和化油器布置等问题，增压技术在汽油机上的应用较为困难。(8)改善润滑条件。在高原地区行驶的车辆，其所使用的发动机润滑油应具有良好的黏温特性，以保证发动机在低温时启动性能良好，高温时具有良好的润滑性能。,上-页 下-页 返回,7.3 汽车在高原和山区条件下的使用,2汽车安全性能的改善 (1)采用耐高温制动摩擦片。汽车在繁重工作条件下制动时，如下长坡连续高强度较高的制动或高速制动时，制动器温度会很快上升，产生热衰退现象，制动力矩会显著下降。采用耐高温制动摩擦片是一种改善汽车在高原山区条件下安全性的简单易行的方法。耐高温摩擦片采用环氧树脂、三聚睛胺树脂等改进
13、的酚醛树脂作为黏合剂或采用无机黏合剂，把石棉摩擦材料粘结、固化成形而制成。 (2)采用发动机制动。汽车下长坡时，需要持续不断地制动以控制汽车的行驶车速。此时，利用发动机制动可减轻车轮制动器的工作强度，降低温度升高幅度。,上-页 下-页 返回,7.3 汽车在高原和山区条件下的使用,(3)采用辅助制动器。发动机排气制动器是一种简便而有效的辅助制动装置。实际上，该装置是在发动机制动的基础上，再在发动机排气管上装一个片状阀门构成。(4)制动鼓降温。(5)防止制动系统气阻。防止制动系统气阻的有效方法是采用不易挥发的矿油型制动液。(6)防止轮胎爆裂。海拔高度升高时，轮胎气压也会升高。在海拔4 000 m时
14、，轮胎气压比在海平面时增加约50 kPa；同时，轮胎传递驱动力较大或速度过高时，轮胎表面温度较高，橡胶强度变差。(7)其他注意。检查和维护汽车转向机构，使之转向灵活、可靠。,上-页 返回,7.4 汽车在高温条件下的使用,7.4.1 高温条件对汽车使用的影响1发动机充气系数下降气温越高，冷却系散热效率越低，所以发动机罩内温度越高，空气密度减小，充气系数下降，发动机功率下降。 2燃烧不正常由于发动机温度高，进气终了的温度也高，使燃烧过程中产生的过氧化物活动量增强，容易产生爆燃；发动机的温度较高，使窜入气缸中的润滑油在高温缺氧条件下生成积碳胶质和沉淀物。,下-页 返回,7.4 汽车在高温条件下的使用
15、,3机油变质、磨损加快在高温条件下，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各种性质变化的主要区域。由于发动机过热，使这些区域的温度升高，加剧了润滑油的热分解、氧化和聚合过程。 4.供油系产生“气阻”汽油在油管中受热后挥发成气体状态，积存在油路中的汽油蒸气阻碍汽油流动，在汽油泵中的“油气”使油泵吸油真空度下降，造成发动机供油不足或中断。影响产生气阻的因素：(1)汽油的品质，主要是汽油的挥发性。汽油的汽化性愈好，形成的气体愈多，愈易产生气阻。,上-页 下-页 返回,7.4 汽车在高温条件下的使用,(2)供油系统在发动机上的布置。(3)发动机罩内的温度及大气压力。发动机罩内的温度高低与
16、发动机通风良好程度有关，汽车车头设计不合理，机罩内温度增高，容易产生气阻。(4)汽油泵在高温条件下的工作能力。(5)其他。轮胎易爆。温度高，橡胶老化速度加快，强度减弱，行驶散热不良，轮胎内温度升高气压增大，容易爆胎。 7.4.2 汽车在高温条件下使用时应采取的技术措施 1加强技术维护在夏季进行的日常维护中，要特别注意冷却系统的检查。,上-页 下-页 返回,7.4 汽车在高温条件下的使用,为适应汽车正常运行的需要，汽车进入夏季使用之前，应结合二级维护，对汽车进行一次全面的检查和调整。为保证发动机冷却系统有良好的散热能力，在维护过程中应注意检查和调整冷却风扇传动带的松紧程度为保证汽车各总成在高温使
17、用条件下能得到可靠润滑，在技术维护过程中，要注意检查润滑油量是否充足，并适当缩短换油周期。由于高温条件下空气密度低，应调整发动机供油系统，减小供油量，以防混合气过浓。 2防止爆燃适当推迟点火、调稀混合气都是防止爆燃的有效方法。此外，应根据发动机的要求选用相应辛烷值的汽油，注意保持,上-页 下-页 返回,7.4 汽车在高温条件下的使用,动机的正常工作温度，及时清除发动机燃烧室积碳。3.防止气阻防止气阻的方法是改善发动机的散热和通风，并设法把供油系统的受热部分与热源隔开，或采用结构和性能良好的汽油泵。 4.防止轮胎爆裂橡胶轮胎在高温下易变质和损坏。例如：9.00-20“红旗”轮胎在我国南方的试验表
18、明，其最高温度可达112，平均温度亦在90以上，已接近轮胎的临界温度，从而引起胎体强度下降。,上-页 返回,7.5 汽车在坏路和无路条件下的使用,7.5.1 汽车在坏路或无路条件下的使用特点坏路是指雨季泥泞的土路、冬季冰雪道路和覆盖砂土的道路等。无路是指松软土路、耕地、草地、沼泽地和灌木林等地带。汽车在坏路或无路条件下的使用特点是：驱动车轮与路面的附着力减小，车轮滚动阻力增大，路面上障碍物影响汽车通过。汽车在坏路或无路条件下使用，燃料消耗量比一般正常使用条件约高出 35%。当气温为- 10-15时，雪路的主要性能见表7-3，从表中可以看出，雪层密度越小，车轮附着系数下降，汽车行驶条件变差。,下
19、-页 返回,7.5 汽车在坏路和无路条件下的使用,雪层的厚度对汽车行驶也有一定影响，车轮压实的平坦而密实的雪路，其厚度为710 mm时，对汽车正常行驶影响不大。冰路上行驶的汽车，车轮与冰面的附着系数非常低，在冬季冰滑的道路上附着系数可降低到0.1以下，但车轮的滚动阻力与刚性路面相差不大。7.5.2 坏路或无路条件下汽车行驶的技术措施 1汽车驱动轮上装防滑链汽车驱动轮上装防滑链是提高车轮与路面附着系数的有效措施。防滑链的形式主要取决于路面状况和汽车行驶系结构。防滑链有普通的防滑链和履带链，普通防滑链是带齿的链带,上-页 下-页 返回,7.5 汽车在坏路和无路条件下的使用,防滑链的缺点是链条较重，
20、拆装不方便，更重要的是带有防滑链的汽车，其动力性和经济性均下降，在硬路面上行驶时冲击大，使轮胎和后桥磨损增大，因而仅在克服困难道路时，才予以装用。2采用合理的驾驶方法在恶劣道路上行驶时，要选择好路线，尽可能避开泥泞较深，滑度较大的路面。松软道路附着系数很低，防止侧滑很重要，所以在驾驶时，使用制动要特别小心，不准使用紧急制动，转向也不能过急，以免发生侧滑。3合理地使用汽车轮胎,上-页 下-页 返回,7.5 汽车在坏路和无路条件下的使用,在松软道路上，汽车轮胎单位面积的压力越大，滚动阻力就越大，汽车的通过性就越差。所以降低轮胎气压，加大轮胎宽度，可使滚动阻力下降，改善行驶条件。另外，可使用调压胎，
21、驾驶员可以在驾驶室内调节轮胎从正常气压降到极低的气压49 68.6 kPa。 4采用自救或他救的方法车轮已经陷入坑中，根据具体情况，可采用自救或用其他车辆拖出陷入的汽车（即他救）。若车桥没有触地时，可将坑铲成斜面，垫上碎石、灰渣等，然后以前进或后倒的方法将车驶出，如果车桥壳触地，车轮悬空时，可先在车轮下面垫上木板、树枝、禾草或碎石等物，再以低速挡驶出。,上-页 返回,图7一1 10号汽油润滑油的赫温曲线,返回,图7一2曲轴旋转阻力矩及转速与润滑油赫度的关系,返回,图7一6红外线辐射加热器,返回,表7-2海拔高度、大气压力、密度及温度的关系,返回,表7-3在-10- -15时，雪路的主要性能,返回,
