汽车技术状况变化的影响因素-->汽车技术对状况的影响因素

1.汽车技术状况变化的基本原因

汽车在使用过程中，影响汽车技术状况变化的因素，有汽车本身工作方面的影响，也有偶然因素或外界使用条件的影响。偶然因素是指某个零件制造时有隐蔽缺陷，或汽车使用过程中有超载、超速、意外事故等情况。在这些影响因素中，汽车零件、机构或总成技术状态的改变，往往是引起汽车技术状况变化的基本原因，如自然损坏、塑性变形、疲劳损坏、腐蚀以及零件或材料方面的其他变化等，都直接影响汽车技术状况的改变。汽车零件主要损坏的形式可分为如下几种：

（1）磨损 磨损是相互接触的物体在相对运动中表层材料不断磨耗的过程，它是伴随摩擦而产生的必然结果。影响汽车技术状况变化的零件磨损形式主要有磨料磨损、黏着磨损和腐蚀磨损等形式。

磨料磨损是相互摩擦表面之间有坚硬、锐利的微粒，对摩擦表面产生破坏作用的结果（如制动蹄摩擦衬片与制动鼓的磨损等）。

黏着磨损（也称分子机械磨损），是在相互摩擦的零件表面靠得太近和承受压力极大并且缺少润滑油的情况下，由于摩擦表面分子相互吸引作用而黏接在一起造成的一种损坏形式（如曲轴与轴瓦的黏着等）。

腐蚀磨损发生在摩擦表面有氧化物、酸、碱等有害物质腐蚀的情况下，零件表面既受腐蚀作用又有机械磨损（如气缸与活塞或活塞环、气门和气门座等的磨损），其磨损速度比单纯磨损要快得多。

（2）塑性变形或损坏 零件所受载荷超过材料的弹性变形极限，就要发生塑性变形或损坏，通常都是由于零件原设计计算的错误或违反使用规定所造成的（如汽车超载引起的车轴、车架变形、断裂等）。

（3）疲劳损坏 这种损坏是由于零件在交变载荷作用下，承受超过材料的耐疲劳极限的循环应力而产生的损坏（如齿轮齿面的疲劳点蚀、钢板弹簧折断等）。

（4）腐蚀 零件在有腐蚀性的环境里工作，会产生腐蚀损坏。例如：氧化作用可以使材料坚固性下降，并能导致零件外观形状变坏；酸、碱腐蚀作用会使零件表面产生疏松、剥落（如车身锈蚀、蓄电池导线接头腐蚀等）。

（5）老化 老化是零件材料受到物理、化学、温度和光照等条件变化的影响，而引起缓慢损坏的一种形式。汽车上的一些橡胶制品（如轮胎、油封、膜片等）和电器元件（如电容器、晶体管等），长期受环境和温度的影响，原有性能会逐渐衰退而老化。如温度的变化作用、油类及液体的化学作用、太阳光的辐射作用等，都会使橡胶制品失去弹性并出现表面龟裂。老化的特点是它随时间的延长而逐渐发生，新的零件无论使用与否，它都会逐渐老化。例如：橡胶制品的零件即使不用，长期放置也会失去弹性或出现龟裂；塑料制品的零件，长期闲置经过冬夏冷暖季节的交替变化，也会变硬、发脆或断裂。

汽车在使用过程中，润滑油等液体的性能也将逐渐变坏。润滑性能的降低，会引起被润滑零件的损坏。为此，在润滑油中要加入抗油品老化变质的添加剂。汽车的零件与运行材料性能的改变，不仅在汽车使用过程中发生，在长期储存和运输过程中也同样在发生变化。例如：橡胶制品会失去弹性和坚固性；燃料、润滑油、制动液等液体会发生氧化、变质、沉淀；金属零件会产生氧化、锈蚀等。

掌握零件损坏的原因，目的是改进汽车设计，改善使用条件，以便在汽车使用过程中，减少零件的损坏，防止故障的发生，保证汽车技术状况的完好。

2.使用条件对汽车技术状况变化的影响

汽车在使用过程中，其技术状况变化速度的快慢，在很大程度上要受到使用条件的影响。

汽车的使用条件包括道路条件、运行条件、运输条件以及自然气候条件，即通常所说的道路、车速、载荷和气候四项条件。

（1）道路条件 它是汽车工作条件的主要部分。道路条件的技术性能指标是道路等级、路面覆盖层的状况与路面等级、路面附着系数、道路的构成情况（如道路宽度、路线的曲率半径、路面的纵向与横向最大坡度等）。其中，路面覆盖层的状况不佳会引起汽车在行驶中产生颠簸、振动，直接关系到汽车行驶的稳定性，对汽车各总成、零件的工作都有很大的影响。路面覆盖层的状况对汽车性能的影响见表1-3。

从表1-3中可以看出，路面覆盖层情况影响汽车的工作状态（如发动机转速、离合器使用次数、变速器换档频次以及振动等），从而影响汽车零件、总成的使用寿命，引起汽车技术状况的改变。

路面覆盖层共分为5个等级，具体如下：

表1-3 路面覆盖层的状况对汽车性能的影响

1级——混凝土路面（连续路面或块状路面）、沥青路面、由条石或石块铺成的路面。

2级——由沥青矿渣和碎石铺成的坚固路面。

3级——由碎石和沥青紧密结合铺成的路面。

4级——由碎石或卵石铺成的路面。

5级——天然路面，由夯实的土或就地取材铺成的路面。

按道路地形来分，又可分为平原道路P₁、小丘道路P₂、丘陵道路P₃、山地道路P₄和高山道路P₅五类。道路条件好，汽车的使用条件就好；反之，道路条件差，汽车的使用条件也随之变差。按道路条件来划分的汽车使用条件可分为1～5级，具体参见表1-4。

表1-4 汽车使用条件的类别

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从表1-4中可以看出，在划分汽车使用条件的类别时，除考虑道路等级和道路地形条件外，还考虑了运行条件（影响行驶车速的条件）的影响。

（2）运行条件 运行条件是影响汽车及总成使用情况的一个因素。例如：装载质量相同的汽车，在繁华的市区与郊区（路面覆盖层相同）的道路上行驶时，其情况对比如下：市区行驶车速要比郊区行驶车速降低50%～52%；发动机曲轴转速增加30%～36%；变速器、制动器使用频率增加；转弯行驶频次也增多。

（3）运输条件 在汽车运输条件中，除运行车速外，还包括装载运输行程的长度L（运距）、行程利用系数β、装载质量利用系数γ、挂车利用系数k和运输货物的种类等各项条件。

（4）自然气候条件 自然气候条件包括环境温度、湿度、风力、风向和太阳光辐射强度等参数。自然气候条件可以影响汽车总成工作温度状态，改变它们的技术性能和工作的可靠性。

环境温度对汽车及总成故障有直接的影响。有一个可以使汽车及总成磨损少、故障率低的温度区域，该温度区域是汽车最佳工作温度的范围。汽车上的每个总成都有一定的适合于它们工作温度的范围，例如使发动机工作时磨损最小的工作温度，对于水冷式发动机，其冷却液温度范围为70～90℃（图1-4）；柴油机比汽油机冷却液温度范围略低；风冷发动机比水冷式发动机工作温度范围要高。近年来随着新型抗磨材料的使用和冷却系统的改进，以及封闭加压式散热器的应用，使得水冷式发动机的工作温度范围也达到了90℃以上。发动机工作温度直接影响零件的磨损。工作温度过低，润滑油黏稠，流动性差，润滑油不能及时填充到零件的摩擦表面之间，润滑条件变差会增加零件的磨损；反之，工作温度过高，润滑油黏度变稀，不容易黏附于零件表面形成油膜，也会使零件磨损速度加快。

（5）季节条件 它是影响汽车技术状况变化的附加条件。季节的交替会引起环境温度的改变和道路情况的变化，如有些地区夏季炎热、干燥、灰尘多，秋季多雨，冬季降雪，气候湿冷，造成道路泥泞、路面滑溜。因此，不同季节汽车零件的磨损强度也不相同。

除上述条件外，影响汽车技术状况变化的因素还有汽车运行材料的质量和人的因素等。汽车运行材料包括燃料、润滑油、各种液体和配件等，其中，若燃料内含有灰尘，会在活塞与气缸之间形成磨料，对发动机磨损的影响极大，如图1-5所示。汽车所用润滑油、各种液体（制动液、冷却液等）以及零配件等运行材料的品质也严重地影响汽车技术状况的变化。

图1-4 温度对汽车发动机磨损的影响

1—汽油发动机 2—柴油发动机

图1-5 汽油中的杂质对汽车发动机磨损的影响

1—每吨含石英粉0g 2—每吨含石英粉14g 3—每吨含石英粉40g

表1-5 人的因素对汽车技术状况的影响

人的因素对汽车技术状况的影响主要与驾驶人有关。在同样的使用条件下，驾驶技术高的驾驶人（表1-5中A组驾驶人），不但可以提高汽车的车速，为乘客提供良好的运输条件，而且还能保护汽车的总成及零件少受损失。

清楚了使用条件对汽车技术状况的影响后，可以设法改进汽车的使用条件，合理地使用车辆，以便减少汽车使用中的故障停歇时间和延长汽车、总成及零件的使用寿命。

3.汽车故障的分类

汽车故障是指汽车部分或完全丧失工作能力的现象。汽车在使用过程中，由于技术状况变坏，将会出现各种故障。汽车的故障一般可按下列方法进行分类。

（1）按故障对汽车工作能力的影响程度分类 可分为一般故障和关键故障。所谓一般故障是指汽车运行中能及时排除的故障，或不能排除的局部故障。例如：车厢内照明灯泡灯丝烧断，虽然不能照明，但汽车仍可工作，故属于一般故障；而汽车制动系统或转向系统一旦发生故障，汽车行驶安全性就失去了保障，汽车无法继续行驶工作，因而属于关键故障。

（2）按故障产生原因分类 可分为设计原因引起的故障和运行原因引起的故障。设计原因包括结构设计欠合理、加工工艺不完善等；运行原因主要是违反行车的规定，如汽车超载、使用不符合标准的燃料和润滑油以及没有按规定进行汽车维护等。

（3）按故障对其他零件引起的后果分类 可分为独立性故障和牵连性故障。独立性故障影响面小，发生后不会引起其他零件的损坏；牵连性故障影响面大，发生后会引起其他零件的损坏。例如：发动机连杆大头螺栓断裂后，可能会引起连杆、气缸、曲轴和轴瓦的损坏，这就是一种牵连性故障；而发电机传动带断裂故障，只会造成发电机停转不发电，一般不会引起其他零件的损坏，因而属于独立性故障。

（4）按故障发生规律和其预报性分类 可分为渐变性故障和突变性故障。渐变性故障从单一技术参数来看，它发展平稳、缓慢。对于渐变性故障来说，汽车（或总成、零件）技术状况的变化是一个连续的过程，由初始状况（完好的技术状况）变到故障状况，要经过一系列的中间过程。这里所说的渐变性故障，是以单一技术参数评价为前提的，渐变性故障之所以发展平稳、缓慢，是对汽车进行及时维护的结果，在全部的汽车故障中，有40%～70%属于渐变性故障。

突变性故障的特点是技术性能参数产生跃变，突变性故障在任何时候都可能发生（例如，汽车超载而引起的某一零件突然损坏）。突变性故障是指汽车任何一种工作能力突然下降或消失的状况。

（5）按故障出现的周期分类 可分为短周期故障（汽车行驶里程x<3000～4000km发生一次）；中等周期故障（3000～4000km≤x<12000～16000km）；长周期故障（x> 12000～16000km）。

（6）按排除故障所需工作量大小分类 可分为简单故障、中等故障和复杂故障。对于现代汽车，排除一个简单故障约需1.2～2人工时；排除中等故障约需2～4人工时；排除一个复杂故障所用工时与劳动量都要更多。调查表明，汽车一般出现的故障为简单故障和中等故障，复杂故障发生得较少。

（7）按故障对汽车工作时间影响的分类 可分为影响汽车工作时间的故障和不影响汽车工作时间的故障。对于不影响汽车工作时间的故障，可暂不排除，待进行汽车维护作业时一并排除或在汽车非工作时间进行排除，从而不占用汽车工作时间；对影响汽车工作时间的故障，则必须占用汽车工作时间来排除。