第一章汽车使用条件及性能指标1_汽车运用工程.doc

教 案

2007～2008学年第二学期

主 讲 教 师
刁立福
课 程 名 称
汽车运用工程
课程类别
专业必修课
学时及学分
51学时、2.5学分
授 课 班 级
汽运051~055
使 用 教 材
汽车运用工程
系(院、部)
汽车工程系
教研室(实验室)
交通运输教研室
课　时　授　课　计　划
课次序号：1
一、课　　题：汽车使用条件
二、课　　型：课堂讲授
三、目的要求：
1.了解汽车运用工程课程内容
2.引发学生对汽车运用工程课程的兴趣
3.掌握汽车使用条件的概念
四、重点、难点：
重点：汽车使用中的气候条件、道路条件、运输条件。
难点：货物运输类别及组织特点
五、教学方法及手段：
讲授式、启发式、多媒体设备
六、参考资料：
⑴高延龄主编.汽车运用工程.北京：人民交通出版社，1990/1999
⑵余志生主编.汽车理论,北京：机械工业出版社

七、作业：
什么是汽车使用条件，它主要包括哪几个方面。并进行分析。
道路分哪些等级
货运条件包括哪些内容
八、授课记录：
授课日期

班　　次

九、授课效果分析：

十、教学进程（教学内容、教学环节及时间分配等）
1、绪论
《汽车运用工程》是建立在汽车构造、发动机原理、汽车理论基础之上，用科学的方法与手段，对汽车技术状况进行最有效管理的一门工程技术应用科学，具有鲜明的综合性特点。
本课程主要讲授汽车使用条件的特性、汽车使用性能及评价指标、汽车动力性分析、汽车节能技术、汽车安全技术、汽车公害、汽车通过性和平顺性分析、汽车在特殊条件下使用、汽车技术状况、汽车使用寿命。有一些内容看似学过，好像是重复，其实不是这么简单，本课程更注重综合、理论的深化，它更强调的是运用所学知识解决问题的能力。课程的综合性，对大家具有普适性。考研的学生可拓宽思路，有利于专业课的应试。就业的学生能学以致用，有利于指导实践。大学四年的学习，对专业课来讲，课程都是围绕汽车运用工程这门课程开设的，一本汽车运用工程你能读懂、掌握了，就很可以了。课程既讲道，有授术。基础好的，会有大的收获；基础差的，也会有收益。本课程的核心内容是通过教学使学生获得汽车运用的基本知识，让学生掌握如何有效的使用车辆，以较低的消耗充分发挥汽车的使用性能，延长汽车的使用寿命。为学生做好毕业设计(论文)以及毕业后从事汽车技术使用和管理打下坚实的基础。

本课程选用高延龄主编《汽车运用工程》作为教材，该教材先后经过多次修订。1990年6月第一版、1999年6月第二版、2004年4月第三版。本教材为普通高等教育“十五”国家级规划教材。编写者均为国内汽车界知名学者、教授、博导。但是令人遗憾的是教材虽多次修订，但里面的错误仍然存在，这也迫使大家认真听、仔细记笔记。另外，汽车的专业术语不统一、表示符号不一致，也可能这就是一些所谓的特色。也希望大家注意。
本课程为考试课。成绩由平时作业（10%）、实验报告（10%）、期末考试成绩（80%）等综合评定。希望大家上课认真听讲，不懂就问。适当记一下笔记。希望相互配合，把课程学好。课外利用网络教学平台、互联网平台、通讯平台（电话、手机、短信息）、现场答疑平台（课间休息、安排的答疑时间）等进行辅导。特别是网络教学平台的利用。平时作业拟采用阶段形式进行。综合性、设计性实验拟采用开放实验室进行。汽车工业是国民经济的支柱产业之一，是高度专业化、自动化的综合性工业。近年来，我国的汽车生产量和销售量迅速增大，全国汽车保有量大幅度上升，世界各知名汽车企业纷纷进入国内汽车市场，促进了国内汽车技术的发展。汽车保有量的急剧增加和汽车技术的不断更新，使得汽车运用与汽车服务的车源、车型、服务对象以及维修作业方式都已发生了新的变化，因此技能型、运用型人才非常紧缺。
2、导入课题
同一高性能汽车，使用效果（使用性能的发挥程度）却不一定相同。大家思考一下：有哪些条件（因素、方面）影响汽车使用效果。
3、教学内容

第一章 汽车使用条件及性能指标
第一节 汽车使用条件
汽车是在复杂的外界条件下工作的。这些外界条件随时间和空间而变化，并影响汽车的使用效果。汽车效率的发挥取决于汽车性能、驾驶员操作水平以及汽车与外界的适应性。即汽车的主要技术经济指标也随外界条件变化。在汽车使用过程中，汽车必须不断地调节自身的使用性能以适应外界条件的变化。
汽车完成运输工作，都是在一定的外界条件下进行的。环境的气候、道路的好坏、运输对象的特征等等。由于这些条件的不同，同一型号的汽车会有不同的使用效果。例如，在恶劣的道路条件下，通过换低挡降低汽车速度。另外，汽车运行速度、燃料经济性、各总成和轮胎可靠性、耐久性以及驾驶员疲劳程度等，都与汽车使用条件有关。
汽车使用条件，是指影响汽车完成运输工作的各类外界条件。
狭义：[客观条件] 气候条件、道路条件、运输条件
广义：气候条件、道路条件、运输条件、汽车运用水平、汽车运行技术条件

一、气候条件
环境温度对汽车，特别对发动机的热工况影响很大。在寒冷地区，发动机起动困难，运行油耗增加，机件磨损量增大；风窗玻璃容易结霜、结冰；冰雪道路易发生交通事故。在寒冷气候条件下，为了保证驾驶员处在适当的工作条件、乘客的舒适和安全、货物的防冻，需从结构上对汽车采取相应措施。
在炎热地区，发动机容易过热，工作效率低，燃料消耗增加。汽车电气系统、燃料供给系元件易过热，导致故障，如蓄电池电解液蒸发过快所引起的故障。环境温度过高，若散热不良或燃料品质不佳，容易在燃料供给系形成气阻和气湿，影响发动机正常工作。高温可能造成润滑脂溶化，被热空气从密封不良的缝隙挤出。高温也会逐渐烘干里程表、雨刮器等机件中的润滑脂，增加机件磨损，导致故障。高温还会导致制动液粘度下降，在制动系中形成气阻，导致制动故障。高温会加速非金属零件的老化及变形。另外，高温影响驾驶员的工作条件，影响行车安全。
在气候干燥、风沙大的地区，汽车及其各总成的运动副易因风沙侵入，而加剧磨损。
在气候潮湿和雨季较长的地区及沿海地区，如果发动机、驾驶室、车厢的防水和泄水不良，将引起零件锈蚀，以及因潮湿使电气系统工作不可靠。另外，大气湿度过高，会降低发动机的气缸的充气效率，降低发动机的动力性和燃料经济性。
在高原地区，空气稀薄，大气压力低，水的沸点下降，且一日内温差大。由此使发动机的混合气过浓，真空点火提前调节器失效，冷却水易沸腾，气压制动系统气压不足，以及使驾驶员体力下降。
不同气候条件对车辆结构和使用提出了不同的要求。应针对具体的气候和季节条件，使用相应的变型汽车或对标准型汽车进行技术改造，以提高车辆与气候的适应程度。汽车运输企业需要针对当地的气候特点，合理选用汽车，并制定相应的技术措施，努力克服或减少气候条件造成的各种困难，做到合理使用，取得较佳的使用效果。
雨天、雾天、冰雪天

二、道路条件
道路条件是指由道路状况决定的并影响汽车使用的因素。汽车结构、汽车运行工况、汽车技术状况都与汽车运行的道路条件密切相关。
汽车运输对道路的要求是：在充分发挥汽车速度特性的情况下，保证车辆安全行驶；满足该地区对此道路所要求的最大通行能力；车辆通过方便，乘客有舒适感；车辆通过此道路的运行材料消耗量最低，零件损坏最小。
车辆运行速度和道路通行能力是道路条件的主要特征指标。它们是确定道路等级、车道宽度、车道数、路面强度以及道路纵断面和横断面的依据。
道路条件对汽车运行速度、行驶平顺性及装载质量利用程度的主要影响来自道路等级和道路养护水平。例如，汽车在良好路面上行驶，可获得较高车速和良好燃料经济性；汽车在崎岖不平的道路上行驶，平均技术速度低，需要频繁地进行换挡和制动操作，加剧了零件的磨损，增加了油耗和驾驶员工作强度；路面不平也使零部件冲击载荷增加，加剧汽车行走系损伤和轮胎磨损。影响汽车的运行油耗、 维修费用、大修里程。
根据公路交通量及其使用任务和性质，交通部标准《公路工程技术标准》将公路分为五个等级：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。
高等级公路：高速公路、汽车一级专用公路与汽车二级专用公路。
泥泞道路、山路、冰雪道路

三、运输条件
运输条件，是指由运输对象的特点和要求所决定的影响车辆使用的各种因素。
汽车运输可分为货运和客运。
1.货运条件
货运条件主要包括货物类别、货物运量、货运距离、装卸条件、运输类型和组织特点。
（1）货物类别
货物，是指从接受承运起到送交收货人止的所有商品或物资。通常，根据汽车运输过程中的货物装卸方法、运输和保管条件以及批量对货物进行分类。货物按装卸方法可分为堆积、计件和灌装三类。按运输保管条件分，货物可分为普通货物（一等货物、二等货物、三等货物）和特殊货物（长大笨重货物、危险货物、贵重货物、鲜活货物）。按一次托运货物的数量，可分为小批和大批货物。小批货物又称为零担货物，如食品、邮件和行李等个别少量运输的货物。大批货物指大批量运输的货物，又称大宗货物。
（2）货运量和货物周转量
在汽车运输中，完成或需要完成的货物运输数量称为货运量，通常以t为计量单位。
在汽车运输中，完成或需要完成的货物运输工作量，即货物的数量和运输距离的乘积称为货物周转量，它以复合指标t·km为计量单位。货运量和货物周转量统称为货物运输量。
按托运货物的批量，货运量可分为零担和整车两类。在我国，凡是一次托运货物在3t以上为整车货物，不足3吨为零担货物。需要较长时间和较多车辆，才能运完的整车货物为大宗货物，而短时间内或少数车辆即能全部运完的货物为小宗货物。
小批量货物适宜轻型汽车运输，而大宗货物采用大型车辆运输时技术经济效益高，所以运输行业应配备不同吨位的车辆，才能合理地组织运输，提高运输经济效益。
（3）货物运距
货物运距是货物由装货点至卸货点间的运输距离，一般用km作为计量单位。
货物运距在很大程度上影响运输车辆利用效率指标，并对车辆的结构和性能提出不同的要求。当运距较短时，要求车辆结构能很好地适应货物装卸的要求，以缩短车辆货物的装卸作业时间，提高车辆短运距的生产率。长途运输车辆运输生产率随车辆的速度性能提高和载质量的增大而显著增加
（4）货物装卸条件 
货物的装卸条件决定了汽车装卸作业的停歇时间、装卸货的劳动量和费用，从而影响汽车的运输生产率及运输成本。运距越短，装卸条件对运输效率的影响越明显
装卸条件受货物类别、运量、装卸点的稳定性、机械化程度以及装卸机械等诸多因素的影响。
一定类别和运量的货物要求相应的装卸机械，也决定了运输车辆的结构特点，如运输土、砂石、煤炭等堆积货物的车辆，要考虑铲斗装卸货物时，货物对汽车系统及机构的冲击载荷，以及汽车的装载质量和车厢容积与铲斗容积的一致，才能保证获得最高的装运生产率。
带自装卸机构的汽车可缩短汽车装卸作业时间，但是，自装卸机构使汽车的成本及装卸载质量比相同吨位的汽车的小。实践表明，只有在短运距运输时，自装卸汽车才能发挥其优越性。
（5）货运类型
货物运输类型有多种分类方法，如短途货运、长途货运、城市货运、城间货运、营运货运、自用货运、分散货运、集中货运等。
自用货运是指车辆拥用单位的车辆完成本单位货运任务。
分散货运是指在同一运输服务区内，若干汽车货运企业或有车单位各自独立地调度车辆，分散地从事货运工作。显然分散货运的车辆、里程、载质量利用率都低，从而降低了汽车运输生产率，提高运输成本。
集中运输是在同一运输服务区内的车辆和完成某项货运任务的有关单位车辆，集中由一个机构统一调度，组织货物运输工作，这种运输类型可提高车辆的载质量利用率和时间利用率，从而有利于提高汽车运输生产率，降低运输成本。
货运车辆结构应与选用的路线相适应。
长运距的往复式运行路线，就宜使用速度性能优良、载质量大的汽车列车。为了提高车辆运输的时间利用率，牵引车驾驶室设有卧铺，便于两个驾驶员轮班驾驶，减少因停车休息而延长路线运行时间，也可在中途设站更换驾驶员驾驶。
环形式或汇集式运行路线，车辆载质量应与每运次的运量相适应，其结构还便于途中装卸货物。

2.客运条件

客运分为市内客运和公路客运，各种客运应配备不同结构型式的客车。市区公共客车采用车厢式多站位车身，座位与站立位置之比为2:1，通道很宽， 车门数目多，车厢地板较低。有的客车为方便残疾人轮椅上下，车门踏板采用可自动升降结构。市区公共汽车为了适应乘客高峰满载的需要，要求有较高的动力性。为了适应城市道路的特点，还要求汽车操纵方便。城间客车，要求有较高的行驶速度和乘坐舒适性。通常座位宽大舒适，椅背倾斜可调，车门数少，其它辅助设施较齐全。为了适应旅游的需要，高级旅游客车还配备卫生间、微型酒巴以及汽车两侧下部设有较大空间的行李舱。
运输条件是择优选配车辆的重要依据。

四、 汽车运用水平
汽车运用水平主要包括驾驶员的驾驶操作技术水平、汽车运输组织管理水平、汽车维修水平以及汽车运行材料供应水平。
汽车驾驶操作水平明显地影响汽车零件磨损、燃料经济性和污染物排放。熟练驾驶员在平路、下缓坡等有利条件下，经常保持车速稳定或滑行状态，很少采取高强度制动。熟练驾驶员不仅能保证汽车安全运行，而且能提高汽车行驶技术速度15%～20%，延长汽车大修里程40%～50%，在相同的交通和道路条件下可节约燃料20%～30%。
汽车货运组织、管理水平用载质量利用系数和里程利用率评价。显然，运输组织、管理水平越高，载质量利用系数和里程利用率就越高。
汽车维修费用占汽车运输成本的15%～20%。我国一些地区维修市场宏观管理混乱，维修工作原始，手工作业占有相当大的比例，加之配件质量不稳定，检验设备少，诊断技术尚未真正用于控制汽车技术状况。由此，导致汽车维修质量低下，降低了汽车利用的经济效益。高水平的汽车维修标志是：汽车完好率达90%～93%，总成大修间隔里程较定额高20%～25%，配件消耗减少15%～20%，燃料、润滑材料的消耗减少20%～30%。
五、汽车运行技术条件
1.机动车运行安全技术条件
为保证车辆安全行驶，运行可靠，必须符合《机动车运行安全技术条件》(GB7258-2004)规定的技术条件。汽车运行安全技术条件主要如下：
车辆外观整洁，装备齐全、紧固可靠，各部件应完好，并具有正常的技术性能。
发动机动力性能良好，运行平稳，不得有异响；燃润料消耗正常，无漏油、漏水、漏气、漏电现象。
底盘各总成连结牢固，无过热，无异响，性能良好，各润滑部位不缺油、钢板弹簧无断裂或错开现象，轮胎气压正常，汽车、挂车连接和防护装备齐全、可靠。
转向轻便灵活，转向节及臂、横直拉杆及球销不得松旷，性能良好，四轮定位符合要求。
车辆制动性能符合规定，挂车与牵引车意外脱离后，挂车应能自行制动，牵引车的制动仍然有效。
客车车厢、货车驾驶室内应不进尘土，不漏雨，门窗关闭严密，开启灵活；档风玻璃视线清晰；客车座椅齐全整洁、牢固；货车车厢无漏洞，栏板销钩牢固、可靠。
车辆的噪声及废气排放应符合有关规定。
灯具、讯号、仪表和其他电气设备应配备齐全，工作正常、可靠。
2. 汽车危险货物运输规则
车辆运载具有易爆、易燃、有毒、放射性等危险货物时，必须符合《汽车危险货物运输规则》的规定。其主要技术条件：
车辆的车厢、底板平坦良好，栏板牢固、衬垫不得使用松软易燃材料。
运载危险货物的车辆左前方悬挂黄底黑字的“危险品”标志。
根据车内装运危险货物的性质，车辆必须配备相应的消防器材等用具。
车辆行驶和停车必须严格遵守交通、消防、治安等法规要求。
必须指派熟悉车内危险物性质的人员担任押运人员，严禁搭乘无关人员。
车辆总质量超过桥梁、渡船标定承载质量时，或车辆装载超高、超宽、超长时，均应采取安全有效措施，报请当地交通、公安主管部门批准。未经允许，不得冒险通过。
3. 特种货物运输运行技术条件
车辆装载散装、粉尘、污秽货物时，应使用密闭车厢或加盖蓬布，以免洒漏，污染环境。
4.特殊条件下车辆运行技术条件
车辆在等外道路、危险渡口和桥梁上通过时，或在遇有临时开沟、改线、水毁、塌方、冰坎、翻浆等情况时，必须采取确实有效技术措施，以保障行车安全。

4、课堂总结

5、布置作业
思考题：什么是汽车使用条件，它主要包括哪几个方面。并进行分析。