汽车机械基础学习任务4分析解析

第1页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础重点难点主要内容本章小结任务目标重点难点任务目标主要内容重点难点任务目标本章小结主要内容重点难点任务目标第2页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础任务目标学会正确使用汽车运行材料，能够结合实际应用情况，把汽车运行材料与汽车安全、节能、环保的发展方向紧密联系起来掌握汽车运行材料的选用原则及使用注意事项熟悉汽车运行材料性能指标的评定、分类、规格等基本知识了解汽车运行材料的应用常识、使用性能第3页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础重点难点通过对汽车运行材料相关知识的学习，掌握各种运行材料的基本知识，使学生能够结合实际应用情况，把汽车运行材料与汽车安全、节能、环保的发展方向紧密联系起来，提高学生的学习兴趣、促进学生对各种汽车运行材料的性能的理解。第4页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础主要内容汽车用润滑材料汽车用燃料汽车制动液、液压油、减振器油、防冻液塑料、橡胶、制冷剂第5页汽车机械基础学习任务4汽车运行材料第一节汽车用燃料第6页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础本节任务目标了解汽车用燃料的分类，主要性能，以及使用过程中选择和注意事项。第7页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础一、车用汽油汽油是汽油机的主要燃料，从石油中提炼而得到的密度小、易于挥发的液体燃料，自燃点为415～530℃。按照用途可分为航空汽油、车用汽油和溶剂汽油。按照提炼方法可以分为直馏汽油、热裂化汽油、催化裂化汽油、重整汽油、焦化汽油、加氢裂化汽油、裂解汽油和烷基化汽油、合成汽油等。车用汽油作为汽油机的主要燃料，应满足汽油机的工作需求。汽油机工作时，汽油应能在很短的时间内形成可燃混合气，保证汽油机能在各种工作条件下可靠起动、平稳运转、正常燃烧、充分发挥汽油机使用性能。因此，对车用汽油的要求是：适宜的蒸发性；良好的抗爆性；良好的氧化安定性；对车辆机件无腐蚀性；对环境无害性和汽油本身清洁性等。1．汽油概述第8页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础2．汽油的主要性能汽油发动机对车用汽油的使用性能要求非常严格，尤其是采用电控多点喷射燃料供给系统、采用三元催化转化器、采用闭环控制的新型轿车，它们对汽使用性能的要求更为严格。汽油的主要使用性能包括它的蒸发性、抗爆性、氧化安定性、腐蚀性以及无害清洁性。第9页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（1）汽油的蒸发性汽油由液态转化为气态的性能称为汽油的蒸发性。蒸发性的好坏指汽油在汽化器中蒸发的难易程度。汽油蒸发的难易程度对发动机的起动、暖机、加速、气阻、燃料耗量等有重要影响。汽油蒸发性的评价指标为馏程和饱和蒸汽压来评价。第10页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（2）汽油的抗爆性爆燃是一种汽油机不正常燃烧的现象，汽油机发生爆燃时，强烈的冲击力使气缸内、外表面的机油膜和冷却水膜受到破坏，传热系数变大，造成冷却系过热及发动机局部产生高温,热损失增加。气缸内的局部高温使燃烧产物热分解，析出游离碳而冒黑烟和火星，使功率下降,油耗增加，而且强烈的冲击力和高温还可能烧坏活塞和气门。使轴瓦破裂，火花塞绝缘体损坏。影响爆燃的因素很多，如燃油品质不好或燃油使用不当；发动机过热；燃烧室内积碳聚集过多；发动机曲柄室漏气；发动机的压缩比偏高等。但对于既定的发动机，当压缩比一定时，爆燃产生的主要原因就是汽油本身的抗暴性能。第11页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（3）汽油的氧化安定性汽油的氧化安定性是指汽油在储存、运输、加注、和其它作业时，抵抗氧化生胶而保持自身性质不发生永久性变化的能力。氧化安定性能差的汽油，在贮存和使用过程中，容易发生氧化、缩合和聚合反应，生成酸性物质和胶状物质，而且汽油的辛烷值下降。由于生成的胶状物质分子量很大，颜色为深褐色，所以，氧化安定性差的汽油在贮存和使用一定时间后，最明显的外观变化就是汽油颜色变深，并产生粘稠沉淀。汽油氧化安定性的评价指标主要是实际胶质和诱导期。第12页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（4）汽油的腐蚀性汽油中主要腐蚀成分为硫及硫化物、有机酸、水溶性酸或碱。汽油防腐性的评价指标有硫含量、铜片腐蚀试验、硫醇硫含量、博士试验和水溶性酸或碱等。第13页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（5）汽油的清洁性汽油的清洁性是指汽油中是否含有机械杂质和水分。机械杂质和水分会造成油路堵塞，机件磨损加剧。炼油厂炼制出的成品汽油不含有机械杂质和水分，但是在运输、灌注、储存和使用过程中，机械杂质和水分会混入汽油中。汽油清洁性的评定指标是机械杂质和水分。简易的判断方法是将汽油注入清洁干燥的100mL玻璃量筒中沉淀12h～18h后目测，如果油色透明且没有悬浮物沉淀物以及水分，则认为合格。如需精确测定，汽油中机械杂质的测定按GB/T511－1988《石油产品和添加剂机械杂质测定法（重量法）》的规定，采用石油产品机械杂质测定仪进行。汽油中水分的测定按GB/T260—1991《石油产品水分测定法》的规定采用石油产品水分测定仪进行。第14页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（6）汽油的无害性汽油的无害性是指汽油在发动机内燃烧后的燃烧产物不对机动车排放、人体健康和生态环境产生不利影响的性能。汽油的无害性与汽油的组分有关。汽油组分有铅、锰、铁、铜、磷、硫等。它们除了会增大排放废气中的有害物质外，还会引起三元催化转化器中的催化剂中毒，进而使排入环境的排放污染物增多。所以，对汽油中的这些组分要严格控制含量。国家环境保护总局发布了GWKB—1999《车用汽油有害物质控制标准》，对汽油中的以上各种有害组分进行了明确限制，并且规定了各种有害组分含量的测定方法。第15页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础二、车用轻柴油柴油的主要成分是含9到18个碳原子的链烷、环烷或芳烃。它的化学和物理特性位于汽油和重油之间，沸点在170～390℃间，比重为0.82～0.845kg/L。热值为3.3×107J/L。沸点范围和黏度介于煤油与润滑油之间的液态石油馏分。易燃易挥发，不溶于水，易溶于醇和其他有机溶剂。柴油组分复杂，沸点范围有180～370℃和350～410℃两类。由原油、页岩油等经直馏或裂化等过程制得。根据原油性质的不同，有石蜡基柴油、环烷基柴油、环烷-芳烃基柴油等。根据密度的不同，对石油及其加工产品，习惯上对沸点或沸点范围低的称为轻，相反成为重。一般分为轻柴油和重柴油。1．柴油概述第16页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础2．柴油的性能柴油在低温条件下具有一定流动状态的性能叫低温流动性。轻柴油的密度和黏度都比汽油大，随着温度的降低，轻柴油的黏度会变得更大。如果柴油的低温流动性不好，柴油在低温下失去流动性，就会妨碍柴油在油管和滤清器中顺利通过，使供油量减少甚至中断，导致发动机不能正常工作甚至熄火。且柴油的低温流动性与柴油在低温下的储存、运输、倒装等作业能否正常进行都有密切关系。所以，为了满足柴油发动机各工况的需求，轻柴油应具有良好的低温流动性。轻柴油低温流动性的评价指标轻柴油低温流动性的评价指标为凝点、浊点和冷滤点。我国采用了凝点和冷滤点，日本采用凝点，美国采用浊点，欧洲国家采用冷滤点。（1）轻柴油的低温流动性第17页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（2）轻柴油的雾化和蒸发性轻柴油的雾化和蒸发性是指轻柴油在柴油机气缸内经喷油器喷出时分散成液体雾粒及液体雾粒汽化蒸发的能力。柴油的雾化和蒸发性的好坏决定了混合气形成的速度和质量，高速柴油机混合气形成时间极短，因此对柴油的雾化和蒸发性有较高要求。柴油的雾化和蒸发性较好，柴油机的起动性能就好，燃烧完全，不易稀释润滑油，油耗较低，积炭少，排烟较少；但是如果雾化和蒸发性过好，会严重增大贮运和使用中的蒸发损失，并且影响使用安全性，而且发动机的工作容易粗暴。轻柴油雾化和蒸发性的评价指标轻柴油雾化和蒸发性的评价指标有运动黏度、馏程、密度和闪点。第18页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（3）柴油的燃烧性（发火性）柴油的燃烧性是指柴油的自燃能力。燃烧性良好的柴油其自燃点低。如果柴油的燃烧性差，会引起柴油机工作粗暴。柴油燃烧性差，会使着火延迟期变长，喷入燃烧室的柴油越积越多，达到自燃点时就会有过量的柴油参加燃烧反应，这样会使汽缸压力上升过快，产生强烈的发动机敲击声，功率下降，油耗增大，磨损加剧。如果柴油的燃烧性过好，其自燃点会太低，着火延迟期会过短，易使混合气来不及混合均匀就燃烧，导致燃料燃烧不完全，出现排气冒黑烟，燃料消耗增大。气缸产生的爆发压力下降，柴油机的输出功率下降。轻柴油应具有较好的燃烧性能，但不可过好。柴油燃烧性的评价指标柴油燃烧性的主要评价指标是十六烷值。第19页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（4）柴油的腐蚀性轻柴油的腐蚀性主要由其中的硫化物和有机酸等成分产生的。由于柴油属于中等馏分，存在于柴油中的硫、硫醇硫的含量就会较多，对零件的腐蚀作用较强，且会促进沉积物形成。柴油的腐蚀性的评定指标是硫含量、硫醇硫含量、酸度、铜片腐蚀以及水溶性酸和碱试验。其中酸度、铜片腐蚀和水溶性酸碱试验的概念和测定标准都与汽油相同，所以在此我们只研究硫含量和硫醇硫含量。国标规定轻柴油中的硫含量不大于0.2％硫醇硫含量不大于0.01％。第20页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（5）柴油的安定性柴油的安定性包括贮存安定性和热安定性。贮存安定性是指柴油在运输、贮存和使用过程中保持外观、组成和使用性能不变的能力；热安定性是指柴油在柴油机的高温条件下，以及溶解氧的作用下，发生变质的倾向。安定性差的柴油最明显的表现是颜色变深和生成胶质。主要原因是柴油中含有不安定成分，如二烯烃、烯烃等不饱和烃。柴油的馏分过重，环烃芳烃和胶质含量高时，安定性也差。评价柴油安定性的指标是：碘值、色度、氧化安定性、实际胶质和10﹪蒸余物残炭。第21页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（6）柴油的清洁性轻柴油的清洁性是指轻柴油中不应含有机械杂质和水分，燃烧不产生灰分。如果柴油中混入了坚硬的杂质，就会堵塞油路使机件产生磨料磨损；而水分可以增加硫化物对金属零件的腐蚀作用。评定柴油清洁性的指标是灰分、水分和机械杂质。柴油中水分过多时，在冬季会冻冰引起供油系统阻塞，还会加强有机酸对金属的腐蚀，所以应当严格控制。柴油含有机械杂质，会引起供油系统阻塞，会加剧喷油泵的柱塞和柱塞套、喷油器针阀与针阀座等精密偶件的磨损，甚至造成喷油泵柱塞和喷油器的针阀卡死。所以，柴油中不容许存在机械杂质。第22页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础3．轻柴油的选择应保证其使用的最低气温高于柴油冷滤点,柴油的凝点应比当地的最低气温低4～6℃。一般的，10号柴油适用于有预热设备的高速柴油机；5号柴油适用于月风险率为10％的最低气温在8℃以上的地区；0号柴油适用于月风险率为10％的最低气温在4℃以上的地区；-10号柴油适用于月风险率为10％的最低气温在-5℃以上的地区；-20号柴油适用于月风险率为10％的最低气温在-5～-14℃的地区；-35号柴油适用于月风险率为10％的最低气温在-14～-29℃的地区；-50号柴油适用于月风险率为10％的最低气温在-29～-44℃的地区。（1）柴油牌号的选择第23页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础（2）轻柴油使用注意事项不同牌号的柴油可掺兑使用，以改变其凝点；不能在柴油中掺入汽油，因为汽油的发火性能很差，掺入汽油会导致起动困难，甚至不能起动；在气温允许的情况下尽量选用高牌号柴油，低温起动时可以采取预热措施，对进气管、机油以及蓄电池等预热有利于起动。也可采用馏分轻、蒸发性好而且具有一定十六烷值的低温启动液，以保证发动机的顺利启动。低温启动液不能加入油箱与柴油混用，否则易形成气阻。要做好柴油净化工作。柴油机供油系是一套较精密的系统，油中杂质很容易造成系统堵塞或卡死，使用柴油前要经沉淀和过滤，沉淀时间不少于48h，以除去杂质。冬季使用桶装高凝点柴油时，不能用明火加热，以免引起爆炸。第24页学习任务4汽车运行材料汽车机械基础三、车用替代燃料由于现在使用的汽油、柴油能源储备量及环境污染问题日益突显，寻求汽车替代燃料必须考虑储量丰富、热值高，能量密度大、安全、