第七章 汽车在特殊条件下的使用
§ 7-1 汽车在走合期的使用一、定义汽车的使用寿命工作可靠性 与初期使用有关系动力性、经济性新车投入使用阶段，汽车各部件处于磨合阶段还不能承受全负荷，
这个阶段是走合期。
二、走合期的实质实质：在使用中再走合。
制造中，微观，粗糙度 P↑
宏观，几何偏差 磨损 ↑
装配中，装配误差 温度 ↑
A：磨合期
B：正常工作期
C：加剧磨损
：配合间隙
：磨合层间隙
：极限间隙
,：分别为 a,b零件极限磨损量。
分析：
1,磨损斜率不一致
2,磨合修订间隙给定配合间隙与寿命有很大关系因素：设计加工质量磨合规范
ab?
cb?
ef?
ae? bf?
3,规律第一阶段 2～ 3h 磨损 ↑ T↑
第二阶段 5～ 8h 机损 ↓ T↓
第三阶段 逐渐正常三、走合期注意规定
1．限载限速
2．注意水温、机油压力以及各运动件温度正确驾驶：
a,及时换档
b,控制车速
c,起步平稳
d,避免急、长制动
3．走合保养
4．良好路面，不准极限速度行驶
5．进口车应按厂家走合规定进行
§ 7-2 汽车在低温条件下的使用汽车在低温条件下的使用问题,1.发动机起动； 2.总成磨损。
一、发动机的低温起动起动过程：
起动期：起动机拖动 —— 起动 n
点火起动 —— 怠速升温期：升温运转 —— 升温稳定运转 —— 怠速起动期 —— 起动升温期 —— 磨损起动困难原因,1,起动阻力大
2,燃料汽化不好
3,蓄电池容量下降
1．起动扭矩式中,—— 发动机结构系数；
—— 运动粘度；
n —— 起动时曲轴转速。
rjkc MMMM
i
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j
34.053.041035.5 nUAM er
eA
v
起动时：
—— 变化不大
—— 取决于粘度汽油机起动粘度：
T↓ v↑ 起动阻力 ↑ 起动转速 ↓
2．燃料挥发性
T↓ v↑（ +40～ -10汽油粘度提高 76%，相对密度提高 6%）
流动性 ↓ 表面张力 ↑ 雾化 ↓
汽油挥发性,T（气温） 起动时 V=3～ 4 m/s
V（流速 ) 当 0～ 12℃,4～ 10% 汽化分析,1,n↑ 汽化好，但 n↑↑，汽化增加不大因此 T很重要 —— 预热
2,汽油起动性 —— 10%馏分温度
3,柴油，喷雾不好 —— 粘度 ↑
蜡沉淀，丧失流动性。
3．蓄电器容量下降蓄电池电压,V=E-IR
式中 E：电动势
R：内阻
I,输出电流
KM
rM
例如 Beni 2025 － 41℃ 冷起动起动 2～ 3s时,I=（ 3～ 5） I 额电压下降 1/2
分析 V↓1,起动无力
2,点火弱二、低温对汽车总成磨损的影响在使用周期内，发动机气缸磨损 50%在起动中。
起动预热主要零件磨损原因：
1．气缸壁
a,润滑条件差
b,汽油冲刷缸壁
c,化学，电化学腐蚀
2．曲轴与轴瓦
a,润滑不及时
b,燃料进入曲轴箱稀释机油，污染
c,轴与轴瓦变形不一都影响磨损分析：
起动磨损与气温的关系。
把气缸磨损折合成行驶里程可用下式：
式中,t—— 起动时发动机温度；
K—— 经验系数，取 270km；
K1 —— 经验系数，取 40 ℃ 。
3．传动系总成底盘传动系温度升高扰油。
CA10 -10℃ 行驶 6km 才达 10～ 15℃ 。
由于轴承，齿轮润滑不好，磨损 ↑。
三、改善汽车低温使用性能的主要措施
1．预热
1）热水预热方法：散热器口加水，水套加水设备：移动预热器，固定预热器缺点：油底壳没预热，热水热容量小
1Kt
KL
2）蒸气预热方法：从水箱下水管加蒸汽，为保持畅通还应打开放水阀设备：蒸汽锅炉缺点：还应有加热水装置，费用大
3）热空气预热方法：预热装置的护风罩对准发动机散热器设备：鼓风机 —— 热风机 —— 热风管 —— 护风罩缺点：投资大
4）电加热方法：电热器加热冷却水和机油设备：机油 1kw，冷却水 3kw
缺点：专用设备
5）红外线预热方法：红外加热器放在发动机变速箱后桥下设备：红外加热器缺点：发生器易损
2．保温
1）保暖车库
2）发动机保温：百叶窗、风扇离合器、保温套
3）油底壳保温：双层油底壳、玻璃纤维密封材料
4）蓄电池保温：夹层木箱
3．合理选用燃料与润滑油燃 料：冬季汽油冬季柴油润滑油：低凝点润滑油 6D
稠化机油 8号
4．起动液
1）易点燃易压燃，如乙醚
2）工作柔和
3）磨损小，加机油乙醚 （ C2H5OC2H5）
40℃ 饱合蒸汽压 122.8℃
188℃ 空气中自燃起动液加注方法：加注装置喷射罐
5．防冻液
1）乙二醇防冻液乙二醇 易吸水、易氧化、有毒液体沸点为 197.4℃
含量为 68.1%时，最低温度 -68℃
在 80～ 90℃ 易氧化成酸性物质防腐剂磷酸氧二纳和糊精 (C6H10O5)x
注意,1,有毒，口吸禁止
2,漆皮腐蚀
3,加 90%即可
4,沸点高，平时加水
2）酒精防冻液酒精沸点 78.3℃,易蒸发，易着火。
1,平时加酒精，易蒸发,0.5～ 1kg/100km。
2,加入 40～ 50%，易着火，只用 -30℃ 以上。
3,工业酒精浓度最大仅 94%，而表中是按 100%浓度计算，所以用时要换算。
§ 7-3 汽车在高原山区条件下的使用一、海拔高度对发动机工作的影响
（一）海拔高度对发动机动力性影响海拔高，大气压力下降，空气密度下降,。
∵
∴
（二）海拔高度对燃料经济性影响海拔高 1）空气密度 ↓ 混合气浓度 ↓
2）空气阻力 ↑
（三）海拔高度对发动机冷却的影响
1）挥发性 ↑ 2）易生成水垢
（四）海拔高度对废气排放的影响混合气变浓 CO
838790.595.597.5100沸点 ℃
500040003000200010000海拔 m
v?
iivi pNp
iv N?
Qqc
h?HC?xNO
二、高原行车的主要措施
1．提高压缩比例如 EQ6100高原发动机
1）压缩比为 7.2
2）双腔化油器
3）双缸打气泵
4）机油散热器
2．合理配气相位配气相位 —— 充气系数 ——
进气迟关角：利用气流惯性。
排气提前角：膨胀功 +排气功之和损失最小。
3．增压技术增压 P T↑ ↑ ↑ ↓
4．调整油电路油路 —— 调稀、怠速节油器电路 —— Q提前 1～ 2°
5．含气燃料
8.3)0 0 0 0 2 2 5 7.01( zh
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eN
三、汽车制动系在高原山区使用特点及改进措施
1．气刹车 —— 气不足
2．油刹车 —— 气阻
3．制动器 —— 摩擦块
§ 7-4 汽车在高温条件下的使用一、汽车在高温条件下的使用特点气温升高，散热温差小，散热能力 ↓,发动机过热。
1．发动机充气能力下降，功率下降
PV= RT— 克拉伯尤方程,R=8.31焦 /摩,开,m=实际气体质量,M=气体摩尔质量。
气温升高,但是比较不同大气条件下的充气能力应当气温 T ↑,虽,但 。
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v
w
vc
PP
r
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,391.0
0
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2．燃烧不正常发动机工作温度 ↑，燃烧过程中过氧化合物 ↑，温度高使过氧化合物活动量增强 —— 爆燃。
发动机工作温度 ↑，渗入燃烧室内机油形成胶质和积炭，成为炽热点 —— 表面点火。
3．机油变质热分解高温条件下，机油抗氧化安定性 ↓,氧 化聚 合不正常燃烧产物窜入曲轴箱。
4．零件磨损机油变质机油变稀，油性 ↓
胶质沉凝物，在零件表面，导热性 ↓
西北风沙大 进气管油底壳
5．供油系气阻汽油中轻质馏分蒸发存在于油道中，阻力 ↑，气泡可压缩。
汽油泵气阻,吸油时，部分汽油变成蒸汽泡；
继续吸油时，部分汽油变成蒸汽泡变大；
压力 ↓ 促使没汽化的油又汽化。
6．排气污染
,HC ↑,CO↑。
二、提高在高温条件下汽车使用性能的主要措施
1．提高发动机冷却强度冷却泵设计结构设计,冷却泵布置发动机罩、罩外吸气
2．加强技术保养密封、机油颜色例如保养冷却泵 水温表、三滤风扇皮带冷却水清除水垢：碳酸钙、碳酸镁。
清除水垢的方法：
酸洗、碱洗除垢精 —— 聚丙烯酸钠
[碳酸钙、碳酸镁 ]+[聚丙烯酸钠 ]——
[聚丙烯酸钙、聚丙烯酸镁 ]—— 软化剥离型号 PX-3车用除垢精，一次加 0.4～ 0.5kg—— 800m
1000km放出 —— 5～ 10g，阻止作用。
3．防止爆震
1）调整油电路
2） BX-1A型爆燃限制器
3）改进进气方式
4．防止气阻
1）改善通风冷却
2）受热部分与热源隔开
3）改进供油方式
4）改进汽油泵
5．油电路调正
1）充电电流
2）检查电介液平面，通风孔
3）油面低些
4）推迟点火
§ 7-5 汽车在坏路和无路条件下的使用使用特点
1．驱动轮与路面的附着力小
2．车轮的滚动阻力大
§ 7-1 汽车在走合期的使用一、定义汽车的使用寿命工作可靠性 与初期使用有关系动力性、经济性新车投入使用阶段，汽车各部件处于磨合阶段还不能承受全负荷，
这个阶段是走合期。
二、走合期的实质实质：在使用中再走合。
制造中，微观，粗糙度 P↑
宏观，几何偏差 磨损 ↑
装配中，装配误差 温度 ↑
A：磨合期
B：正常工作期
C：加剧磨损
：配合间隙
：磨合层间隙
：极限间隙
,：分别为 a,b零件极限磨损量。
分析：
1,磨损斜率不一致
2,磨合修订间隙给定配合间隙与寿命有很大关系因素：设计加工质量磨合规范
ab?
cb?
ef?
ae? bf?
3,规律第一阶段 2～ 3h 磨损 ↑ T↑
第二阶段 5～ 8h 机损 ↓ T↓
第三阶段 逐渐正常三、走合期注意规定
1．限载限速
2．注意水温、机油压力以及各运动件温度正确驾驶：
a,及时换档
b,控制车速
c,起步平稳
d,避免急、长制动
3．走合保养
4．良好路面，不准极限速度行驶
5．进口车应按厂家走合规定进行
§ 7-2 汽车在低温条件下的使用汽车在低温条件下的使用问题,1.发动机起动； 2.总成磨损。
一、发动机的低温起动起动过程：
起动期：起动机拖动 —— 起动 n
点火起动 —— 怠速升温期：升温运转 —— 升温稳定运转 —— 怠速起动期 —— 起动升温期 —— 磨损起动困难原因,1,起动阻力大
2,燃料汽化不好
3,蓄电池容量下降
1．起动扭矩式中,—— 发动机结构系数；
—— 运动粘度；
n —— 起动时曲轴转速。
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k 42.3? dt
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34.053.041035.5 nUAM er
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起动时：
—— 变化不大
—— 取决于粘度汽油机起动粘度：
T↓ v↑ 起动阻力 ↑ 起动转速 ↓
2．燃料挥发性
T↓ v↑（ +40～ -10汽油粘度提高 76%，相对密度提高 6%）
流动性 ↓ 表面张力 ↑ 雾化 ↓
汽油挥发性,T（气温） 起动时 V=3～ 4 m/s
V（流速 ) 当 0～ 12℃,4～ 10% 汽化分析,1,n↑ 汽化好，但 n↑↑，汽化增加不大因此 T很重要 —— 预热
2,汽油起动性 —— 10%馏分温度
3,柴油，喷雾不好 —— 粘度 ↑
蜡沉淀，丧失流动性。
3．蓄电器容量下降蓄电池电压,V=E-IR
式中 E：电动势
R：内阻
I,输出电流
KM
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例如 Beni 2025 － 41℃ 冷起动起动 2～ 3s时,I=（ 3～ 5） I 额电压下降 1/2
分析 V↓1,起动无力
2,点火弱二、低温对汽车总成磨损的影响在使用周期内，发动机气缸磨损 50%在起动中。
起动预热主要零件磨损原因：
1．气缸壁
a,润滑条件差
b,汽油冲刷缸壁
c,化学，电化学腐蚀
2．曲轴与轴瓦
a,润滑不及时
b,燃料进入曲轴箱稀释机油，污染
c,轴与轴瓦变形不一都影响磨损分析：
起动磨损与气温的关系。
把气缸磨损折合成行驶里程可用下式：
式中,t—— 起动时发动机温度；
K—— 经验系数，取 270km；
K1 —— 经验系数，取 40 ℃ 。
3．传动系总成底盘传动系温度升高扰油。
CA10 -10℃ 行驶 6km 才达 10～ 15℃ 。
由于轴承，齿轮润滑不好，磨损 ↑。
三、改善汽车低温使用性能的主要措施
1．预热
1）热水预热方法：散热器口加水，水套加水设备：移动预热器，固定预热器缺点：油底壳没预热，热水热容量小
1Kt
KL
2）蒸气预热方法：从水箱下水管加蒸汽，为保持畅通还应打开放水阀设备：蒸汽锅炉缺点：还应有加热水装置，费用大
3）热空气预热方法：预热装置的护风罩对准发动机散热器设备：鼓风机 —— 热风机 —— 热风管 —— 护风罩缺点：投资大
4）电加热方法：电热器加热冷却水和机油设备：机油 1kw，冷却水 3kw
缺点：专用设备
5）红外线预热方法：红外加热器放在发动机变速箱后桥下设备：红外加热器缺点：发生器易损
2．保温
1）保暖车库
2）发动机保温：百叶窗、风扇离合器、保温套
3）油底壳保温：双层油底壳、玻璃纤维密封材料
4）蓄电池保温：夹层木箱
3．合理选用燃料与润滑油燃 料：冬季汽油冬季柴油润滑油：低凝点润滑油 6D
稠化机油 8号
4．起动液
1）易点燃易压燃，如乙醚
2）工作柔和
3）磨损小，加机油乙醚 （ C2H5OC2H5）
40℃ 饱合蒸汽压 122.8℃
188℃ 空气中自燃起动液加注方法：加注装置喷射罐
5．防冻液
1）乙二醇防冻液乙二醇 易吸水、易氧化、有毒液体沸点为 197.4℃
含量为 68.1%时，最低温度 -68℃
在 80～ 90℃ 易氧化成酸性物质防腐剂磷酸氧二纳和糊精 (C6H10O5)x
注意,1,有毒，口吸禁止
2,漆皮腐蚀
3,加 90%即可
4,沸点高，平时加水
2）酒精防冻液酒精沸点 78.3℃,易蒸发，易着火。
1,平时加酒精，易蒸发,0.5～ 1kg/100km。
2,加入 40～ 50%，易着火，只用 -30℃ 以上。
3,工业酒精浓度最大仅 94%，而表中是按 100%浓度计算，所以用时要换算。
§ 7-3 汽车在高原山区条件下的使用一、海拔高度对发动机工作的影响
（一）海拔高度对发动机动力性影响海拔高，大气压力下降，空气密度下降,。
∵
∴
（二）海拔高度对燃料经济性影响海拔高 1）空气密度 ↓ 混合气浓度 ↓
2）空气阻力 ↑
（三）海拔高度对发动机冷却的影响
1）挥发性 ↑ 2）易生成水垢
（四）海拔高度对废气排放的影响混合气变浓 CO
838790.595.597.5100沸点 ℃
500040003000200010000海拔 m
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h?HC?xNO
二、高原行车的主要措施
1．提高压缩比例如 EQ6100高原发动机
1）压缩比为 7.2
2）双腔化油器
3）双缸打气泵
4）机油散热器
2．合理配气相位配气相位 —— 充气系数 ——
进气迟关角：利用气流惯性。
排气提前角：膨胀功 +排气功之和损失最小。
3．增压技术增压 P T↑ ↑ ↑ ↓
4．调整油电路油路 —— 调稀、怠速节油器电路 —— Q提前 1～ 2°
5．含气燃料
8.3)0 0 0 0 2 2 5 7.01( zh
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三、汽车制动系在高原山区使用特点及改进措施
1．气刹车 —— 气不足
2．油刹车 —— 气阻
3．制动器 —— 摩擦块
§ 7-4 汽车在高温条件下的使用一、汽车在高温条件下的使用特点气温升高，散热温差小，散热能力 ↓,发动机过热。
1．发动机充气能力下降，功率下降
PV= RT— 克拉伯尤方程,R=8.31焦 /摩,开,m=实际气体质量,M=气体摩尔质量。
气温升高,但是比较不同大气条件下的充气能力应当气温 T ↑,虽,但 。
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2．燃烧不正常发动机工作温度 ↑，燃烧过程中过氧化合物 ↑，温度高使过氧化合物活动量增强 —— 爆燃。
发动机工作温度 ↑，渗入燃烧室内机油形成胶质和积炭，成为炽热点 —— 表面点火。
3．机油变质热分解高温条件下，机油抗氧化安定性 ↓,氧 化聚 合不正常燃烧产物窜入曲轴箱。
4．零件磨损机油变质机油变稀，油性 ↓
胶质沉凝物，在零件表面，导热性 ↓
西北风沙大 进气管油底壳
5．供油系气阻汽油中轻质馏分蒸发存在于油道中，阻力 ↑，气泡可压缩。
汽油泵气阻,吸油时，部分汽油变成蒸汽泡；
继续吸油时，部分汽油变成蒸汽泡变大；
压力 ↓ 促使没汽化的油又汽化。
6．排气污染
,HC ↑,CO↑。
二、提高在高温条件下汽车使用性能的主要措施
1．提高发动机冷却强度冷却泵设计结构设计,冷却泵布置发动机罩、罩外吸气
2．加强技术保养密封、机油颜色例如保养冷却泵 水温表、三滤风扇皮带冷却水清除水垢：碳酸钙、碳酸镁。
清除水垢的方法：
酸洗、碱洗除垢精 —— 聚丙烯酸钠
[碳酸钙、碳酸镁 ]+[聚丙烯酸钠 ]——
[聚丙烯酸钙、聚丙烯酸镁 ]—— 软化剥离型号 PX-3车用除垢精，一次加 0.4～ 0.5kg—— 800m
1000km放出 —— 5～ 10g，阻止作用。
3．防止爆震
1）调整油电路
2） BX-1A型爆燃限制器
3）改进进气方式
4．防止气阻
1）改善通风冷却
2）受热部分与热源隔开
3）改进供油方式
4）改进汽油泵
5．油电路调正
1）充电电流
2）检查电介液平面，通风孔
3）油面低些
4）推迟点火
§ 7-5 汽车在坏路和无路条件下的使用使用特点
1．驱动轮与路面的附着力小
2．车轮的滚动阻力大
