第6章-汽车技术状况的变化

第六章汽车技术状况的变化第一节汽车技术状况与汽车运用性能的变化

第二节汽车技术状况变化的原因与影响因素

第三节汽车技术状况变化的规律第一节汽车技术状况

与汽车运用性能的变化一、汽车的技术状况与工作能力1.汽车技术状况：定量测得的表征某一时刻汽车外观和性能参数值的总和。

技术状况参数：（诊断参数）表征汽车、总成及机构技术状况的参数。

静态参数：装载质量、轴距、车轮外倾角等；动态参数：发动机转速、功率、汽车制动距离等；过程参数：温度、振动、噪声、机油内所含杂质等；结构参数：几何参数与位置参数（行程和间隙等）。

零件及尺寸的变化、零件相互装配位置的变化及配合间隙的改变等。图8-1

汽车技术状况参数的变化过程

2.汽车工作能力（汽车寿命）：

汽车按技术文件规定的使用性能指标，执行规定功能的能力。

汽车工作到技术状况参数达到了最大极限状态时的行驶里程。二、汽车运用性能的变化汽车运用性能的变化：是指技术状况随时间或行驶里程的变化。在汽车工作过程中，汽车的主要运用性能（装载质量、容积、动力性、经济性、舒适性、安全性及可靠性等）是在改变的。这些性能的表征参数作为了衡量汽车工作能力的指标！

★汽车使用时间越长，其性能下降越多。★在用车的实际性能，是由汽车总的使用时间或总的行驶里程所确定的平均质量指标。第二节汽车技术状况变化的原因与影响因素一、汽车技术状况变化的基本原因

汽车零件、机构或总成技术状态的改变，是引起汽车技术变化的基本原因。

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它变化等，都直接影响汽车技术状况的改变。二、运用条件对汽车技术状况变化的影响1道路条件的影响道路条件的技术性能中路面覆盖层的状况对汽车各总成有很大影响。道路条件好，汽车的运用条件好；反之，道路条件差，汽车的运用条件也随之变差。按道路条件来划分的汽车运用条件可分为I—V

类。表6-1道路覆盖层对汽车工业的影响表6-2

汽车运用条件的类别2运行条件的影响

运行条件是影响汽车及总成使用情况的一个因素。如装载质量相同的汽车在繁华的市区与郊区（路面覆盖层）的道路上行驶时，市区行驶车速要比郊区行驶车速降低50%~52%；发动机转速增加30%~36%；变速器使用频次增加。3运输条件在汽车运输条件中，除行驶车速外，还包括有装载运输行程长短、行程利用系数、载质量利用系数、挂车利用系数和运输货物的种类等。4气候自然条件

自然气候条件（环境温度、温度、风力、风向及太阳光辐射强度）影响汽车总成的工作温度状态。改变它们的技术性能及工作的可靠性。环境温度对汽车及总成故障的影响见图8-2。图中有一个可使汽车及总成磨损少，故障率低的温度区域，该温度区域为汽车最佳工作温度的范围。汽车上的每一个总成都有一定的适合于它们工作的温度范围。图8-2环境温度对汽车及总成故障的影响5季节条件

季节的交替会引起环境温度的改变和道路情况的变化。因此，不同季节汽车零件的磨损强度也不相同。清楚了运行条件对汽车技术状况的影响后，可以设法改进运用条件，合理运用汽车，以便减少汽车运用中的故障停歇时间，延长汽车、总成和零件的使用寿命。1按故障对汽车工作能力影响程度

关键故障

一般故障2按故障产生原因分

设计原因引起的故障

运用原因引起的故障3按故障对其它零件引起的后果

独立性故障

牵连性故障汽车故障的分类三、汽车故障的分类4按故障发生规律和预报性

渐变性故障

突变性故障5按故障出现的周期

短周期故障

中周期故障

长周期故障6按排除故障所需工作量大小

简单故障

中等故障

复杂故障7按故障影响汽车工作时间

影响汽车工作时间的故障

不影响汽车工作时间的故障第三节汽车技术状况

变化的规律一、汽车技术状况变化规律的分类按变化过程，汽车技术变化的规律可分为两类：

1渐发性变化过程。汽车技术状况的变化与固定变量（汽车行驶里程或使用时间）之间有严格的对应关系。

2偶发性变化过程。汽车技术状况的变化受很多随机因素的影响，它们之间没有严格的对应关系。二、汽车技术状况渐发性的变化过程汽车技术状况的变化，大多按照汽车工作时间或行驶里程而逐渐平缓的发生变化，具体变化形式可能有图6-3所示的几种情况。运用中汽车技术状况y与汽车工作情况L之间的函数关系，可用多项式方程或指数方程表示。实际使用一般取第一至第四项，其计算精度已足够。指数方程图6-3汽车技术状况的变化形式三、汽车技术状况的偶发性变化过程

在汽车运用过程中，影响汽车技术状况发生变化的运用条件，驾驶员的技术水平及各种汽车的本身性能，都是不尽相同的。假如各种随机因素为X，则它们对技术状况影响所引起的平均作用为环境人道路车辆经验素质状态路面线路交通流性能结构状况活动行驶操作物理气象精神心理系统工程分析它们的标准差（均方差）标准差变异系数标准差用来衡量随机因素离散程度的大小；标准差变异系数U

区分各种随机因素离散程度的显著性。当U<0.1,离散程度显著性(偶然性)小；当0.1<U<0.33,表明离散程度显著性中等；当U>0.33,表明离散程度显著性大。汽车在运用过程中，技术状况的变化受到运用条件的影响，而运用条件（如行驶速度）在汽车运行中有一定的随机性，因而汽车技术状况的变化也具有随机性。例：10个MA3-500制动器达到极限状态的里程为

4.9、11、16、9.7、12、6、14、7、9、4kkm

处理这类随机事件1．将随机数按递增、递减顺序排列2．确定典型参数值，中位数

3．确定随机值离散度

a)极差=b)标准差

c)

4．按下列步骤确定随机值概率特性

a)将随机值分布列分组

b)计算频次、频率

c)确定概率“到达极限状态里程”事件概率

无故障工作概率：行至时无故障工作事件与总事件之比:故障概率：它与互补:d)故障概率密度注意是在总成，零、部件不更换的情况下，微小时间内产生的故障概率密度

当

时

取微分（1）正态分布规律正态分布的概率密度函数

可靠性概率

故障概率汽车技术状况变化的两种典型规律（2）威布尔分布所谓威布尔分布，是指一个由若干个零件组成的系统，若其中任何一个发生故障或损坏，都将导致整个系统发生故障，那么该系统可靠性的概率分布就属于威布尔分布。

“薄弱环节的概率分布”：汽车使用寿命的变化情况，就属于威布尔分布，因为汽车的技术状况就是由一系列零件所组成的链来决定的，故障分布函数可写成下式第四节汽车技术状况的分级

一、汽车技术状况的等级划分与标准

我国汽车技术状况的分级，是根据国家交通部第13号令（汽车运输业车辆技术管理规定）的第17条，将汽车按技术状况分为一级车、二级车、三级车和四级车等四类，对各级车的标准规定如下：1．一级车—完好车2．二级车—基本完好车3．三级车—需修车4．四级车—停驶车二、汽车技术状况等级的评定主要评定内容为：汽车的动力性、燃料经济性、制动性、转向操纵性、前照灯、喇叭声响、废气排放、防雨密封性、整车外观、汽车使用年限（按新车投入运行之日起核定）。

项次合格率计算式：式中：B—项次合格率；

N—测合格的项次之和；

M—总检测的项次数之和。

三、汽车平均技术等级汽车平均技术等级是指企业或单位所有运输车辆技术状况的平均技术等级。车辆平均技术等级=

式中：A—一级车辆数；

B—二级车辆数；

C—三级车辆数；

D—四级车辆数。

底盘测功实验一、底盘测功机的基本功用底盘测功机是一种不解体检验汽车性能的室内检测设备。它是通过模拟道路行驶工况的方法来检测汽车的使用性能和技术状况。底盘测功机主要用于检测汽车的动力性，还可以测量多工况排放指标及油耗等。同时能方便地进行汽车的加载调试和诊断汽车在负载条件下出现的故障等。二、底盘测功机的测试功能汽车底盘测功机具有如下功能及扩充：测量汽车驱动轮输出功率（基本功能）检验汽车滑行性能检验汽车加速性能校验车速表校验里程表配备油耗仪可以在室内模拟道路行驶，测量等速油耗配备废气分析仪可进行ASM工况法排放检测三、底盘测功机的类型底盘测功机分为两类单滚筒式：滚筒直径大(1500-2500mm），制造和安装费用大，但测试精度高，多用于制造厂和科研单位；双滚筒式：滚筒直径小(180-500mm），设备成本低，使用方便，但测试精度较差，一般用于汽车使用、维修行业及汽车检测线、站。按功率吸收方式的不同可分为：水力式：可控性较差，精度一般电力式：装置复杂，成本较高电涡流式：可控性好、结构简单、体积小、重量轻、精度较高、便于安装，应用广泛四、底盘测功机的基本结构道路模拟系统滚筒、功率吸收装置（加载装置）、惯性模拟装置数据采集与控制系统车速信号采集、测力传感器、控制系统安全保障系统左右档轮、车偃、系留装置、冷却装置等引导与举升等系统（辅助装置）引导系统（显示装置）、举升装置等底盘测功器主要组成道路模拟系统滚筒：相当于连续移动的路面。参数：直径、表面状况、安置角功率吸收装置（加载装置）：吸收并测量驱动轮上的功率。三种类型。（电涡流）基本原理：将吸收汽车驱动轮输出的功率而产生的涡电流变为热能，经空气或水散掉。惯性模拟装置：模拟汽车的减速工况和加速工况。数据采集与控制系统车速信号采集：可以是光电式、磁电式、霍尔式、测速电机。（通过滚筒转速换算）测力传感器：无论是水力式、电涡流式还是电力式，其外壳都是浮动的，通过外壳上的力臂安装测力传感器。控制系统：控制加载（电压、电流），举升控制、滚筒锁定控制、车辆检测灯控制等其他：如测距装置等五、底盘测功的基本原理汽车在道路上运行过程中存在着滚动阻力、加速阻力、空气阻力和坡道阻力。路面模拟是通过滚筒来实现的，即以滚筒的表面取代路面，滚筒的表面相对于汽车作旋转运动。利用惯性飞轮的转动惯量来模拟加速阻力。汽车在运行过程中所受的空气阻力、非驱动轮的滚动阻力及爬坡阻力等，则采用功率吸收加载装置来模拟。车速由车速（转速）传感器获得。测力驱动轮带动滚筒旋转、同时带动涡流机的转子转动。当涡流机定子的励磁线圈中通入直流电时，产生磁场，转子在磁场中转动切割磁力线，因而在转子盘上产生感应电流——涡流。由于涡流与磁场相互作用，对转子盘产生制动阻力矩（测力传感器测得的力乘以力臂）。控制励磁电流的大小，可调整测功机吸收功率和产生阻力的大小