第九章汽車的經(jīng)濟性

第九章汽車的經(jīng)濟性第1頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第九章汽車的經(jīng)濟性指汽車以最低的消耗費用完成運輸工作的能力。在汽車使用中，燃料消耗費用、維修費用和折舊費用是汽車使用成本的主要組成部分，對燃料消耗費用影響最大的是汽車的燃料經(jīng)濟性，對維修費用和折舊費用影響最大的是汽車的可靠性和耐久性。第一節(jié)汽車的使用經(jīng)濟性第二節(jié)汽車的可靠性第2頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第一節(jié)汽車的燃料經(jīng)濟性汽車的燃料經(jīng)濟性是指汽車以最小的燃料消耗量完成運輸工作的能力。

一、燃料經(jīng)濟性的評價指標二、燃料消耗方程三、提高燃料經(jīng)濟性的措施第3頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三一、燃料經(jīng)濟性的評價指標單位行駛里程的燃料消耗量：QM-kg/100km、QV-L/100km。

單位運輸工作的燃料消耗量：QMG-kg/（100t·km）、kg/（1000人·km）。

QVG-L/（100t·km）、L/（1000人·km）。

消耗單位量燃料所行駛的里程：mile/USgal，單位行駛里程的燃料消耗量或單位運輸工作量的燃料消耗量越少，消耗單位量的燃料所行駛的里程越長，說明汽車燃料經(jīng)濟性越好。

第4頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三二、燃料消耗方程

通常用汽車等速行駛的百公里燃料消耗量來表示汽車的燃料經(jīng)濟性。

第5頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三燃料經(jīng)濟性估算良好路面等速百公里油耗：估算(略)第6頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三三、提高燃料經(jīng)濟性的措施影響汽車的燃料經(jīng)濟性因素主要有三個方面：發(fā)動機的有效燃油消耗率、汽車的行駛阻力和傳動系的機械效率。因此，要提高汽車燃料經(jīng)濟性，必須在結(jié)構(gòu)和使用兩方面采取具體措施，來降低發(fā)動機有效燃油消耗率、減小汽車的行駛阻力和提高傳動系的機械效率。第7頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三降低有效燃油消耗率發(fā)動機的有效燃油消耗率主要取決于發(fā)動機的有效熱效率和發(fā)動機工況。對一定發(fā)動機，有效燃油消耗率隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化不大，中只是在某一中等轉(zhuǎn)速時略低；而轉(zhuǎn)速一定時，有效燃油消耗率隨負荷變化很大，負荷在80%左右內(nèi)有效燃油消耗率最低。所以應(yīng)選擇熱效率高的發(fā)動機。1.結(jié)構(gòu)措施

2.使用措施第8頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三1.結(jié)構(gòu)措施(1)合理選用發(fā)動機：柴油機、單燃料燃氣機、電控發(fā)動機；較高的壓縮比；不宜選用大功率發(fā)動機。(2)合理選擇變速器檔位數(shù)：合理增加檔位數(shù)。(3)提高傳動系傳動效率：傳動方式、結(jié)構(gòu)設(shè)計、潤滑。(4)減小汽車總質(zhì)量(5)合理設(shè)計汽車外形(6)合理選擇輪胎第9頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三2.使用措施(1)保持汽車良好的技術(shù)狀況：氣缸壓力、配氣相位、工作溫度、燃料供給、點火。(2)保持底盤技術(shù)狀況：傳動系、行駛系、制動系的調(diào)整潤滑。(3)提高駕駛技術(shù)：保持發(fā)動機溫度，合理選擇檔位(低檔不高速，高檔不硬撐)，控制行車速度(緩加速、中速行)，正確使用制動和滑行(少制動，多滑行)。第10頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第二節(jié)汽車的可靠性一、可靠性的定義二、可靠性的評價指標三、維修性的評價指標四、耐久性評價指標第11頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三一、可靠性的定義可靠性：產(chǎn)品耐用，少出故障，出現(xiàn)故障后易于維修。廣義可靠性由三大要素構(gòu)成：可靠性、耐久性和維修性。狹義的汽車可靠性，僅指汽車產(chǎn)品固有的質(zhì)量屬性，通常所說的可靠與不可靠，只是對汽車本身的質(zhì)量而言。

第12頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三可靠性汽車產(chǎn)品在規(guī)定的使用條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。

（1）致命故障。指危及人身安全、引起主要總成報廢、造成重大經(jīng)濟損失、對周圍環(huán)境造成嚴重危害的故障。（2）嚴重故障。指引起主要零部件或總成損壞、影響行駛安全、不能用易損備件和隨車工具在短時間內(nèi)排除的故障。（3）一般故障。指不影響行駛安全的非主要零部件故障，可用易損備件和隨車工具在短時間內(nèi)排除。（4）輕微故障。指對汽車正常運行基本沒有影響，不需要更換零部件，可用隨車工具較容易的排除。

第13頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三耐久性汽車的耐久性是指汽車產(chǎn)品在規(guī)定使用和維修條件下，達到某種技術(shù)或經(jīng)濟指標極限時，完成規(guī)定功能的能力。通常用汽車第一次大修里程的長短和汽車從使用到報廢的壽命長短來說明汽車的耐久性。

第14頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三維修性維修性是指在規(guī)定條件下使用的產(chǎn)品，在規(guī)定時間內(nèi)按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保持或恢復到能完成規(guī)定功能的能力。維修性好的汽車，發(fā)生故障后能很快修復，維修費用低，可縮短汽車停駛時間，提高汽車的使用經(jīng)濟性。

第15頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三二、可靠性的評價指標對產(chǎn)品進行可靠性評價時，可將產(chǎn)品分為可修產(chǎn)品和不可修產(chǎn)品兩種類型。不可修產(chǎn)品是指在使用中一旦發(fā)生故障，其壽命即告終結(jié)的產(chǎn)品。當然，不可修是相對的，更多是指實際上沒有修理價值和修理后不能完全恢復功能的產(chǎn)品。不可修產(chǎn)品是通過其壽命的統(tǒng)計對其可靠性進行評價的。主要評價指標有可靠度、不可靠度、失效概率密度、故障率、平均壽命等。

可修產(chǎn)品：發(fā)生故障后，通過維修可恢復其規(guī)定功能的產(chǎn)品。常用的評價指標有平均故障間隔里程、平均首次故障里程、當量故障率、加權(quán)分值等。

第16頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三可靠度產(chǎn)品在規(guī)定的條件下、在規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率，稱為可靠度。

固有壽命比規(guī)定時間長的概率用P（T＞t）表示，可靠度用R（t）表示。R（t）=P（T＞t）

可靠度R（t）是時間t的函數(shù)，所以可靠度又稱可靠度函數(shù)。第17頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三不可靠度又稱失效概率或失效概率函數(shù)，它是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)，不能完成規(guī)定功能的概率，用F（t）表示。

F（t）=P（T≤t）

R（t）+F（t）=1隨著時間的增長，產(chǎn)品的可靠度越來越低，直到最終完全失效；而隨著時間的增長，產(chǎn)品的不可靠度越大，即發(fā)生失效的可能性越大。

第18頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三失效概率密度

又稱失效概率密度函數(shù)，是由概率論的基礎(chǔ)知識，導出的失效概率函數(shù)對時間t的微分，用f（t）表示。f（t）的單位為時間的倒數(shù)，這個時間是廣義的，可以是小時、天數(shù)、行駛里程、修理次數(shù)等。

第19頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三故障率

又稱失效率，它是指產(chǎn)品在規(guī)定條件下，在規(guī)定時間內(nèi)，產(chǎn)品的故障總數(shù)與壽命單位總數(shù)之比率，用λ（t）表示。

意義：產(chǎn)品在規(guī)定條件下工作到t時刻時，尚未失效的產(chǎn)品（即仍然完好的產(chǎn)品）在下一時刻發(fā)生失效的比率。

故障率λ（t）的函數(shù)曲線也稱壽命曲線。

第20頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三平均壽命

對不可修產(chǎn)品，平均壽命是指從開始投入使用到發(fā)生失效（故障）的平均工作時間，即平均無故障工作時間，用MTBF（meantimebetweenfailure）表示。

第21頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三平均故障間隔里程汽車一般情況下屬可修產(chǎn)品，其平均故障間隔里程與可修產(chǎn)品的平均壽命含義類似，平均壽命以時間“h”為單位，而平均間隔里程是以行駛里程“km”為單位。平均故障間隔里程可定義為汽車平均無故障行駛的里程，采用規(guī)定里程的截尾試驗方法進行統(tǒng)計估算。第22頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三平均首次故障里程（MTTFF）

指汽車投入使用后第一次發(fā)生故障前，平均無故障行駛的里程。

對汽車進行質(zhì)量檢驗時，一般抽取的樣車輛數(shù)較少（2~3輛），可以采用簡單的求數(shù)學平均值的方法對其可靠性進行評價

第23頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三當量故障率（D）

按當量危害度系數(shù)，將所有故障次數(shù)折合成發(fā)生一般故障的次數(shù)，稱為當量故障數(shù)。

平均每1000km、每輛汽車的當量故障數(shù)，稱為當量故障率。第24頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三加權(quán)分值

加權(quán)分值D綜合考慮了MTBF、MTTFF和D三方面的影響，采用計分的方法評價汽車的可靠性，滿分為100分，加權(quán)分值越高，可靠性越好。

第25頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三三、維修性的評價指標

良好的汽車維修性，應(yīng)使發(fā)生故障的部位容易接近、容易檢測、容易拆裝，應(yīng)當避免維修人員誤裝、誤拆，應(yīng)當保證維修人員的人身安全，應(yīng)當盡量采用標準件、通用件。評價汽車維修性的指標可分為時間評價指標和費用評價指標兩類。

第26頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三時間評價指標汽車的維修時間分為技術(shù)維修時間和行政維修時間。技術(shù)維修時間是指診斷、拆裝、修理、調(diào)試等所用的時間總和，它與故障類型、維修人員的技術(shù)水平、工具和設(shè)備的配備情況等有關(guān)。行政維修時間是指辦理出入廠手續(xù)、準備工作、等待配件、等待場地、等待設(shè)備等時間，它與維修廠管理水平、制造廠的售后服務(wù)、配件供應(yīng)等因素有關(guān)。上述兩維修時間之和稱為總維修時間。時間指標主要有平均維修時間、維修時間率和有效度。

第27頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三平均維修時間是指平均每次維修所用時間，主要用于評價單項維修作業(yè)的維修性。第28頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三維修時間率指平均每1000km的維修時間，它與故障率、單項維修時間、維護周期是否適合等因素有關(guān)。

第29頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三有效度（A）

指汽車正常行駛總時間與汽車使用總時間之比，其中使用總時間等于正常行駛總時間與維修總時間之和。

第30頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三費用評價指標

維修費用一般包括材料費、工時費、設(shè)備工具費、管理費。

費用指標主要有單項維修費和平均單位行駛里程維修費。

單項維修費指某單一故障平均每次的維修費用，或某級預(yù)防維護平均每次的費用。均單位行駛里程維修費。指平均每1000km消耗的維修費。第31頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三四、耐久性評價指標

汽車的耐久性極大限度地依賴發(fā)動機的耐久性，發(fā)動機大修是汽車大修的標志。

影響發(fā)動機耐久性的因素很多，但在正常使用條件下，發(fā)動機最關(guān)鍵部位的磨損對發(fā)動機的耐久性起決定性的影響，而發(fā)動機最關(guān)鍵部位的磨損是氣缸磨損，它是確定發(fā)動機大修的依據(jù)。汽車發(fā)動機的耐久性評價指標是由統(tǒng)計數(shù)據(jù)來計算的，主要有平均大修里程、平均穩(wěn)定磨損期里程、大修時氣缸的平均最大磨損量、氣缸平均磨損速率、各缸的不均勻磨損系數(shù)。

第32頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三平均大修里程、平均穩(wěn)定磨損期里程平均大修里程

平均穩(wěn)磨損期里程

第33頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三評價指標大修時氣缸的平均最大磨損量

氣缸平均磨損速率

各缸的不均勻磨損系數(shù)

第34頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三1.什么是汽車的使用經(jīng)濟性?2.什么是汽車的燃油經(jīng)濟性?其評價指標有哪些?并說明各評價指標的實用性?3.理解汽車等速行駛的燃料消耗方程式及等速百公里燃料消耗量曲線。4.影響燃油經(jīng)濟性的因素主要有哪三個方面?5.分析轉(zhuǎn)速和負荷的變化對燃油經(jīng)濟性的影響。