1、,第三章 汽车运行材料,研究目的,问题一:世界范围内在6亿多的汽车保有量基础不断增加,每年运行要消耗什么?1、燃油已超过6000万t,2、消耗数量惊人的润滑油、传动液、润滑脂、制动液、液压油、橡胶轮胎等材料。3、运行材料消耗过程,对环境的破坏。4、运行材料性能影响汽车本身的性能,一、运行材料占使用成本多少比例?,运行材料的特点,汽车运行材料在车辆运行过程中,1、使用周期较短2、消耗费用较大3、对车辆使用性能有较大影响4、石油产品为主的非金属材料,运行材料的类別,汽车运行材料,按其对汽车运行的作用和消耗方式不同可分为四大类: (1)车用燃料(2)车用润滑油料 (3)车用工作液 (4)汽车轮胎,运
2、行材料的类別 (1)车用燃料,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。车用燃料的使用性能对汽车的动力性、排放性有直接影响。,(2)车用润滑油料,主要包括: 发动机润滑油、 车辆齿轮油、 车用润滑脂等。车用润滑油料的润滑性能、低温流动性能直接影响汽车运动件的有效润滑,其运动粘度直接影响汽市的效率传递,,(3)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。车用工作液的消耗费用不是太多,合理选用,发挥汽车性能,,(4)汽车轮胎,轮胎是汽车行驶系的主要组成部分, 合理使用,直接关系到汽车
3、的: 动力效率、 行驶安全性、 使用经济性。,汽车运行材料的发展趋势,燃料质量规格主要将按照减少汽车排放污染物含量的思路来设计。 车用无铅汽油 车用轻柴油 润滑油的发展趋势是:高档化、通用化、节能化和环保化,提高基础油和添加剂的质,第一节 车用燃料,一、汽油,1.汽油的使用性能 包括汽油的蒸发性、抗爆性、安定性、防腐性以及清洁性等,(1)汽油的蒸发性:是指汽油从液体转化为气体状态的性能。,对汽油的使用性能要求(品质)是:有适当的蒸发性;良好的抗爆性和氧化安定性;腐蚀性较小,不含杂质和水分性较小。,(3)汽油的安定性,(4)汽油的防腐性、清洁性,(2)汽油的抗爆性:是指汽油在发动机内燃烧时防止产
4、生爆燃的能力。,2.汽油的牌号和选用()牌号:我国汽车用汽油有90号、93号和97号三个牌号。,()选用:车用汽油的选择根据汽车使用说明书的要求,应与发动机压缩比相适应。压缩比较高的发动机,应选用较高牌号的汽油,一般条件下,压缩比在7.0-8.0之间,可选用90号或93号车用汽油,压缩比在8.0以上,可选用97号车用汽油。,我国汽油的牌号,97号汽油比93号汽油的清洁度要高?,美国汽油的标号,二、轻柴油,柴油粘度和相对密度大,自燃点高,是压燃式内燃机的燃料,分为轻柴油和重柴油。汽车发动机使用轻柴油。,1.轻柴油的使用性能 轻柴油的使用性能包括柴油的发火性、蒸发性、低温流动性、黏度、安定性、防腐
5、性以及清洁性等。,2.轻柴油的规格与牌号,牌号:国产轻柴油的规格,按其质量分为优级品、一级品和合格品三个等级,每个等级的轻柴油按其按凝点分为10号、0号、10号、20号、35号和50号六种牌号。,3.选用:应根据当地、当日风险率为10%的最低气温进行。选用柴油牌号的应比使用时的最低气温低左右。 10号:适合预热设备高速柴油机使用0号:适合于4以上地区使用。10号:适合于5以上地区使用。20号:适合514地区使用35号:适合于1429地区使用。50号:适合于2944地区使用。,4.使用注意事项: 使用柴油时,不同牌号的柴油可掺兑使用,这样可以改变其凝点。,车用乙醇汽油(国外称汽油醇,商品名为AS
6、oHoL),是在汽油中加入一定比例(我国目前暂定为10%)的变化性燃料乙醇,它有效地改善了汽油的使用性能,燃烧更彻底,是一种节能环保型车用燃料。变化性燃料乙醇是高纯度无水酒精,不能食用,是专供调配汽油的专用酒精。,三、车用乙醇汽油,在汽油牌号(标号)前加字母“E”作为车用乙醇汽油的牌号,它的品种与普通汽油一样,即:E90号、E93号、E95号和E97号。,1.乙醇汽油的牌号,2.车用乙醇汽油的特性,溶解性好,清洁油路。能有效消除汽车油箱及油路系统中沉淀和凝结的杂质,具有良好的油路疏通作用。,自洁清洗特性,亲水特性,乙醇是亲水性液体,易与水互溶,不同于汽油,汽油可以和水分离,水沉积在油箱底部使用
7、中油箱中沉积有水分或在车用乙醇汽油中混入水分容易造成油质含水,导致发动机不易点火或熄火。,乙醇汽油对金属的腐蚀特性,试验表明,乙醇汽油加入金属腐蚀抑制剂后,对黄铜、铸铁、钢、锌和铝等金属进行腐蚀试验,未发现有明显腐蚀现象。,乙醇汽油对橡胶的适应性,试验表明,绝大多数橡胶件均能适应乙醇汽油。只有少数几种不适应,但腐蚀作用缓慢。,4、车用乙醇汽油的优点,提高燃油品质(增氧性强,助燃效果好),乙醇按10%的比例混配入汽油中,可使氧含量达到3.5%,助燃效果好,使汽油中不能燃烧的部分充分燃烧,提高了汽油的燃烧热值。,降低尾气有害排放:,车用乙醇汽油的燃烧充分,可使汽车有害尾气排放总量降低33%以上。,
8、与车用汽油相比,动力保持不变,总体油耗持平 。,燃油系统自洁(溶解性好,清洁油路):,车用乙醇汽油由于燃烧彻底,能有效地预防和消除发动机燃烧室、气门、火花塞 等部位积碳的产生,延长了发动机的使用寿命。,燃烧充分、减少积碳:,四、车用压缩天然气与车用液化石油气,1.天然气(CNG)是以自由状态存在于自然界的可燃气体,主要成分是甲烷。另外还有少量的CO2、N、H2S等非烃气体。通常以20PMa压缩储存于高压气瓶中。,2.液化石油气(Liquefied Petroleum Gas,简称LPG)是一种无色气体,其主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯以及少量不易液化的乙烯和少量不易气化的戊烷。液化石油气的来
9、源是石油开采过程中的石油气,炼油厂加工过程中的副产物。,第二节 车用润滑材料,润滑油的组成,润滑油的组成:基础油+ 添加剂,基础油,添加剂,润滑油,+,=,润滑油:用于减少在相互移动表面上产生磨损和摩擦液体.,矿物基础油+添加剂=矿物发动机油(8090%) (1020%)合成基础油+添加剂=合成发动机油(8090%) (1020%),基础油可以是矿物油,也可以是合成油,其中合成油分为全合成和合成两种。,基础油质量对润滑油性能的重要性,合成发动机油的优点,流动能力好,在引擎启动瞬间,能迅速润滑到引擎 部件; 在引擎部件表面形成足够厚的油膜,有极佳的抗磨能力; 有优异的清洁能力,有效防止油泥和积碳
10、的形成; 挥发性小, 使用寿命比普通机油长; 有极佳的高温稳定性,不易降解和氧化; 可大大减少引擎的噪音,增强引擎的动力.,金属元素 功能钙 清洁、防锈镁 清洁、防锈锌 抗磨损、抗氧化磷 抗极压,添加剂中各成分的主要功能,发动机 润滑油,高温,磨损碎片,燃烧酸性产物,燃烧 积碳,低温,机械张力,润滑油要满足严酷的工作条件要求,发动机运行条件严酷:,润滑油,润滑,冷却,防腐蚀,清洁,润滑油的功能,密封,发动机油需要有什么性能,良好的粘温特性,适应发动机从 冬季冷启动到全负荷运转时几百度 的高温; 良好的抗氧化性能,以在整个换油期内保持润滑和抗腐蚀能力,有效延长换油期; 良好的清净分散性能,将燃油
11、燃烧存在零部件上的胶状物和积碳清洗下来,并使其分散在机油中,避免聚集;良好的抗磨损性能,防止高温运转的活塞环、缸壁和配气系统等零部件磨损和擦伤;,机器的血液,发动机油,发动机润滑油性能规格,如何选择机油?,车用润滑剂相关标准,粘度标准采用SAE(美国汽车工程师协会)粘度分类性能标准主要采用API(美国石油协会)性能分类其它分类包括 ACEA(欧洲汽车制造商协会 )、JASO(日本汽车标准组织)及各发动机制造商的分类,SAE 15W-40,“SAE” 是美国汽车工程师协会粘度等级,“XX W”代表冬季粘度油品 它衡量了机油的低温流动性 该数字越低,低温粘度也就越低“15W-”是最常用的油品之一,
12、 它表明该机油可低至-18C的环境温度下,该数字代表机油在100C时的粘度,数字约高,粘度越高.,多级粘度润滑油可适用于更宽的温度范围,什么是多级粘度润滑油?,延长发动机寿命,减少磨损( 减少冷起动引起的磨损) 提高燃油经济性降低润滑油消耗减少磨损提供良好低温润滑性更长的换油期大多数重负荷发动机制造商推荐,多级油的优点,低粘度 稀高粘度 稠,5W40,10W30,10W40,15W40,20W40,多级油的适用范围,柴机油,汽机油,润滑油质量级别API,根据SAE粘度分类法,将机油分为:,冬季用机油,夏季用机油,20、30、40、50、60这五个级别;,0W、5W、10W、15W、20W、25
13、W六个级别;,全天候复合级别机油(也称多级机油),5W20、10W30、15W40、20W40级别。,API使用分类法 该分类法把发动机油分为:S系列(汽油机油系列)C系列(柴油机油系列)。 我国发动机油的使用分类与API分类方法相同。,采用API使用分类法,将机油的级别分为:C、D、E、F、G、H、I、J、K、L等级别。次序越靠后,级别就越高。,汽车润滑油API等级:从SA到SL 柴油车润滑油API等级:从CA到CI-4,5W30 SJ/GF-2,严格按照汽车使用说明书所规定的机油使用级选用,若无相同级别的机油,可以使用高一级的机油,但绝不能用低级别的代替。,SL/GF-3 10W30,为什
14、么要定期更换润滑油,机油在运行过程中会逐渐变质,引起机油变质的主要原因: 燃烧副产物, 如水分, 酸性 沉积物 机油本身的高温氧化变质 灰尘, 沙土及金属颗粒,所以必须定期更换机油,以排出机油中的污染物,同时保持机油中的成分在合理水平。,机油的更换,机油的更换频率1 根据厂家建议的不同,一般为7500-10000KM。2 在城市里行驶的车辆,由于经常停停走走,容易产生油泥和积碳,导致机油粘度发生变化,一般为5000KM更换一次机油。3 对于一年中行驶里程数较少的车辆,由于夏天和冬天用机油粘度上的变化,建议每半年更换一次机油,时间为入夏前和入冬前。,更换时间,为什么德系车一般都7500-1000
15、0公里换一次机油,而日系车都是5000公里换机油?,日系车一般的车型(车价小于30万的)原厂机油一般都是矿物油,换油周期不能太长时间,一般是5000多公里就需要更换了,中高档日系车(车价大于30万的)一般会采用半合成机油,这样换油周期可能会在7500-10000公里左右 。,车价15万左右的德系车,原厂机油基本就都是半合成机油了,所以自然换油周期就会比同档次的日系车要长2500公里。而车价超过20万的很多德系车原厂机油就是全合成的,换油周期理论可以突破10000公里 。,壳牌产品介绍 发动机油 喜力家族,路路达,超级 路路达,红色 喜力,特级 喜力,非凡 喜力,超凡 喜力,汽车齿轮油的分类,1
16、.粘度分级 齿轮油一般按粘度分为75W、80W、85W、90、140、250等牌号。,各粘度牌号齿轮油适用的温度范围,2.质量分级 我国汽车齿轮油质量按其承载能力划分为三级:普通汽车齿轮油CLC、中负荷汽车齿轮油CLD和重负荷汽车齿轮油CLE。通常后两种又称为双曲线齿轮油。,3 汽车齿轮油的选用,汽车齿轮油的选择首先要根据齿轮的类型、负荷大小、滑动速度选定合适的质量级别 。 齿轮油的选用原则是:1、普通齿轮油不能取代中、重负荷车辆齿轮油,也不可用于双曲线齿轮。2、齿轮油不可混合使用,否则,会加剧齿轮的损坏。3、要根据环境温度,选择适当粘度的齿轮油,以满足高、低温条件下的润滑要求。,4 汽车润滑
17、脂的合理选用,润滑脂是石油产品中的一大类,它是一种稠化了的润滑油。,工作温度 。温度高的部位一定要选用抗氧化安定性好,热蒸发损失少 。 速度 。轴承通常以速度因数“DN”表示润滑脂适用的速度。其中D表示轴承内径,N表示轴承转速。 负荷 。对重负荷机械,应采用稠度大一些的润滑脂 。,第三节,轮胎起源概念,轮胎是在 各种车辆 或机械上 装配的接 地滚动的 圆环形的 弹性橡胶 制品。,轮胎起源历史,轮胎的基本知识功用,一,缓和冲击衰减震动,二,保证和路面附着性,三,承受各种力和力矩,轮胎的基本知识结构,轮胎的基本知识花纹,混合花纹,越野花纹,普通花纹,轮胎的基本知识分类,三 按帘线排列方向,二 按胎
18、体结构,一 按用途,载货汽车轮胎,轿车轮胎,充气轮胎,实心轮胎,普通斜交胎,带束斜交胎,子午线胎,有内胎轮胎,无内胎轮胎,子午线轮胎断面示意图,59,斜交轮胎断面示意图,60,轮胎的基本知识标记方法,轮胎的基本知识标记方法,轮胎的维护保养基本概念,胎压,悬架失效,定位参数,平衡,使用不当,本身质量,轮胎的维护保养常见故障,胎面故障,胎唇故障,轮胎爆胎,胎侧故障,内部故障,轮胎的维护保养胎面故障,A,轮胎的维护保养胎唇、爆胎、胎侧、内部故障,B,C,D,E,轮胎的维护保养注意事项,一,二,三,四,五,六,合理驾驶,检查平衡,检查定位,清洁轮胎,检查胎压,按时换位,轮胎存放基本认知,轮胎应存放在干
19、燥的库房,不宜过分的通风,一般温度控制在-1030,相对湿度在50%80%为宜。 应远离热源,发电设备及会产生臭氧的地方;不能与易燃物品和酸、碱、油类等化学品放在一起;避免阳光直接照射。 成套包装的轮胎应垂直放在货架上。长期放置的轮胎应定期转动改变放置支点,以免轮胎变形。 轮胎与轮圈组装一起存放时,轮胎应略微充气,使轮胎能承受一定的压力。 保管中的轮胎应分批存放,先进先出,按顺序使用。,轮胎也是有速度限制的:速度级别 速度级别是指轮胎在规定的载重与气压标准下,轮胎所能达到的最高时速。市场上常见的车型,大都是H和V,一些性能出众的车用W和Y,尽管如此,只要您不是在赛道上,接近或达到这个速度,不仅是对自己的不负责任,更是对他人安全的威胁。严重不提倡。,速度级别对照表,负载太大很危险:轮胎的载重指数 载重指数是指轮胎在指定条件下最大载重能力。超载的话会有爆胎的可能,车主朋友还是根据自己车辆载重来考量需要使用何等载重指数的轮胎。,负载指数对照表,各种轮胎简介,固特异轮胎米其林轮胎倍耐力轮胎邓禄普轮胎,作 业,选择一种你感兴趣的汽车代用燃料,说明其主要的性能特点及应用现状,论述其作为汽车代用燃料的优缺点及前景。要求:针对某一种代用燃料,重点突出,论点明确、论据可靠,字数在1000字左右。,