车辆维修工程第四章汽车维护基础.ppt

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1、,第四章 汽车维护基础,汽车是一种价值较高的机械产品，在其长期的使用过程中，由于技术状况的变化而不可避免地要发生故障。汽车维护的基本任务:采用相应的技术措施预防故障的发生。汽车修理的基本任务:消除故障，恢复车辆的工作能力和完好状况。统计资料表明，在汽车的整个使用期内，其使用、维护和修理费用约为汽车原值的46倍。因此，探讨如何以最低的费用维持汽车的完好状态，保持汽车的工作能力和可靠性，使汽车低耗、高效地完成运输任务，就成为一个十分重要的课题。,本章主要内容,第一节 汽车维护的基本概念第二节 汽车维修制度第三节 汽车维护工艺的组织,第一节 汽车维护的基本概念,一、汽车技术状况变化规律 汽车技术状况

2、：指定量测得的表征某一时刻汽车外观和性能的参数值的总和。汽车技术状况变化规律：指汽车技术状况与行驶里程或时间的关系。研究和掌握汽车技术状况的变化规律，是控制汽车技术状况、完善汽车结构的重要手段。汽车在使用过程中，由于结构和使用条件不同，其技术状况参数将以不同规律和不同强度发生变化，可以归纳为两大类：渐发性：表示汽车技术状况参数是随行驶里程或时间作单变化的，可用一定的回归函数式表示其变化规律；突发性：表示汽车、总成和部件达到极限态的时间是随机的、偶发的。,二、汽车维修思想,汽车维修思想是指组织实施车辆维修工作的指导方针和政策，是人们对维修目的、维修对象、维修活动的总认识。正确的维修思想是客观规律

3、的正确反映，它将直接影响维修活动的全局。只有树立正确的维修思想，才能产生正确的维修方针和政策，才能采用先进的维修手段和维修方法，制定出合理的维修制度和选择适宜的维修方式。常见形式：“预防为主”的维修思想 以可靠性为中心的维修思想,1、“预防为主的维修思想,“预防为主”的维修思想，是根据汽车技术状况变化规律，在其发生故障之前，提前进行维护或换件修理。“预防为主”的维修思想，是建立在零部件失效理论和失效规律的基础上的。这种维修思想认为，汽车在使用过程中，由于零部件的磨损、疲劳、老化和松动，其技术状况会不断恶化，到一定程度时就必然会导致故障发生。为了尽可能地保证每个零部件能安全可靠地工作，要求维修作

4、业能符合客观规律，实施在故障发生之前。,汽车在使用过程中，其使用可靠度取决于零部件引起的突发性和渐发性故障，即 式中：表示在汽车工作时间内，按总成或零部件突然损坏计算的无故障工作概率；表示在汽车工作时间t内，按总成或零部件逐渐损坏计算的无故障工作概率。理论分析表明，对突发性损坏所进行的预防维护是无效的，但对于渐发性损坏，适时的维护则可延缓损坏的发生，减少损坏的概率。,设在 0，x 期间内汽车不进行维护，假定汽车正常工作的可靠度为R(x)，维护周期为 T，使用时间为 t 时(nTt(n+1)T)，汽车无故障工作的概率为 设汽车的可靠度分布服从威布尔分布，即 如果 m=1，则 这表明：当汽车的故障

5、分布服从指数分布(突发性故障)时，预防维护不能提高汽车的可靠性。,如果m=2，则 由于2t(n+1)T，所以如果m=3，则由于 tnT，所以同样可以证明，当m=4，5，时，。这表明汽车的故障属耗损型时，预防维护可以提高汽车的使用可靠度。,2、以可靠性为中心的维修思想,随着汽车性能及功能的进一步发展，汽车的复杂程度也越来越高，其本身价值及维修费用在使用费用中所占比重也越来越高。这就迫切需要一种新的维修方法能够以最佳的经济效益来实现汽车最大的可靠度，于是以可靠性为中心的维修思想便开始应用于汽车维修领域。以可靠性为中心的维修思想是以最低的消耗，充分利用汽车的固有可靠性来组织维修。它足以可靠性理论为基

6、础，通过对影响可靠性因素的具体分析和试验，科学地制定出维修作业内容、维修时机，以控制汽车的使用可靠性。,以可靠性为中心的维修思想归纳起来有以下几点：,1)汽车的使用可靠性取决于汽车本身的固有可靠性及汽车的使用维修技术水平，并与汽车的使用条件有关。2)维修的作用在于通过对影响可靠性的诸因素进行分析，从而控制可靠性的下降，以保持汽车的使用可靠性在允许的水平内。3)以可靠性为中心的维修，强调了诊断检测，加强了维修中的“按需维修”的成分。它根据不同零部件、不同的可靠特性及不同的故障后果，选用不同的维修方式，避免了采用单一的维修方式所造成的颅防内容扩大、维修针对性差、维修费用增大等缺点。4)以可靠性为中

7、心的维修，要求建立一套完整的故障采集和分析系统，不断地采集和分析使用数据，为建立科学的、经济的、符合汽车使用实际的维修制度提供依据。,三、汽车的维护类型和维护方式,根据不同的维修思想，便会产生不同的维护类型和维护方式。在“预防为主”的维修思想指导下，为了保证车辆的技术状况，维持其工作能力，常采用的维护类型如图4-3所示。,1、汽车的维护类型 按维护的性质，可分为预防维护和非预防维护。（）预防维护是指维护作业的内容和时机是按预先规定的计划执行的，其目的是为了预防故障，维持汽车的工作能力。预防维护又可分为例行维护和计划维护。）例行维护的时机和内容与汽车的行驶里程无关，如日常维护、停驶维护和换季维护

8、等。）计划维护的时机和内容是与汽车的行驶里程有关的，如一级维护、二级维护等。（）非预防维护通常是在汽车出现故障后进行的，它适用于突发性故障，因为这类故障的出现具有很大的随机性，在故障出现前是很难预测的，因而无法预先安排维护计划。,2、汽车的维护方式汽车的维护方式是维护类型、维护时机和维护内容的综合体现。三种形式：定期维护按需维护事后维修,、定期维护,定期维护是预防维护的一种，它根据技术状况变化规律及故障统计分析，规定相应的维护周期，每隔一定的时间(或里程)对汽车进行一次按规定作业内容执行的维护。优点：维护工作在有准备的情况下进行，便于组织安排，并能保证维护质量。不足：）汽车是一个复杂系统，由于

9、各部件工作条件不一，初始技术状况也不一致，因而其寿命长短不一，若均按规定周期进行维护，必然会使有些部件的寿命不能得到充分的发挥。）由于维护工作是按计划强制进行的，不可避免地会存在执行作业的盲目性，增加维护的工作量，甚至会破坏部件的配合特性，降低汽车的固有可靠性，而且对突发性故障采用定期维护方式也是无效的。,2、按需维护,按需维护也是预防维护的一种，它是以故障机理分析为基础，通过诊断或检测设备，定期或连续地对汽车技术状况进行诊断或检查，根据检查结果来组织维护工作。要做到按需维护，必须做到：掌握汽车技术状况变化规律；掌握技术状况参数的极限值；掌握故障的现象、特性及对汽车工作能力的影响。根据这三个条

10、件，就可以求出汽车的无故障续驶里程LT。当LTL(检测周期)时，本次可以不维护；否则,本次应进行维护。下面以发动机的维护为例说明。,当采用曲轴箱窜气量作为诊断参数，诊断气缸与活塞环组件的技术状况时，就必须掌握曲轴箱窜气量与气缸一活塞环组件磨损程度之间的关系(图45)，然后按气缸和活塞环槽的容许磨损量确定曲轴箱窜气量的标准值(例如160Lmin)。根据窜气量测定值和诊断参数的数学模型：这种模型通常可以写为，式中，表示行程为 时的诊断参数的预测值；为诊断参数的标准值；b为单位行程诊断参数的变化值；a为指数，就可以判断气缸一活塞环组件的技术状况并预测续驶里程LT，即 式中 LP汽车无故障间隔里程；L

11、T汽车无故障续驶里程；yLP诊断参数的容许值；,a指数，更换活塞环前a=1.30；更换活塞后a=1.50。由于按需维修是在发现故障征兆时才进行的，它既能提高汽车的有效度，又能发挥汽车零部件的寿命潜力。因此，这是一种比较理想的维护方式。,当规定的诊断参数 x下降至 的“潜在故障”区间时，即表示需进行维护或修理。xK是按需维护的参数控制值，tK是按需维护的控制里程。对连续控制而言，其取样周期小于tK。由于按需维护的判断依据是产品的功能参数(即诊断参数)，当按需维护的监控方式为定期诊断时，其首次诊断周期可取为定期维护的周期tr。对于经首次诊断，其功能参数尚未降到Xk的车辆，应继续使用，并根据诊断结果

12、预测续驶里程，确定下次诊断周期。,按需维护的经济合理性为,式中，Cr小修费用；Cm维护一次的平均费用；Cc以次诊断的平均费用；Cw单纯维护作业的费用；,PT 汽车无故障工作的概率；a 单纯维护作业在一次维护中所占的费用比例；xm 规定的维护周期；xm 平均故障间隔里程。,3、事后维修,特点：(1)可充分发挥每个零件的寿命潜力，避免因盲目拆卸而引起人为差错。(2)由于故障的出现是随机的，使维修工作无法作计划性安排，进行组织和管理比较困难。(3)由于预先不掌握故障发生时机，无法对其进行控制，因而故障率较高，而且当故障发生在营运期间时，会造成停机，甚至会导致安全事故。根据事后维修方式的特点，它可在以

13、下两种情况下采用。1)故障是突发性的，无法预测，而且事故的后果不涉及运行安全；2)故障是渐发性的，但故障的出现不涉及运行安全，其他造成的经济损失小于预防维护的费用，即,式中，Cr排除故障所消耗的平均小修费用，或囚故障而引起的功能退化而多消耗的费用；平均小修间隔里程。当满足上式时，从经济的角度考虑，采用事后维修方式是有利的。,4、以可靠性为中心的维修,特点：在确定维修工作时，对汽车可能产生的故障和后果进行分析，按照零部件的功能、功能故障、故障原因及其后果来确定应进行的维修工作和选择维修方式。在以可靠性为中心的维修思想指导下，所制定的是以可靠性为中心的维修大纲。具体维修大纲的确定，可分为四个步骤：

14、(1)划分汽车的主要部分 对汽车内的各部件在制定维修大纲时应区别对待。(2)确定重要机件项目 重要机件项目指容易造成安全性或重大经济性故障后果的机件项目。(3)敝障分类 故障后果决定了维修工作的先后次序和及时提出修改机件设计的建议。在维修大纲中，故障后果按其性质可分为四类：1)安全性后果 2)使用性后果 3)非使用性后果 4)隐蔽性后果(4)确定维修作业,确定四类故障后果的决断图,在以可靠性为中心的维修大纲中，预防性维修工作可分为以下四类：1)按规定间隔里程对零部件进行检查，发现和消除潜在故障。2)按规定间隔里程在零部件出现故障之前对零部件进行检修,以减少功能故障的频率。3)当零部件使用到某个

15、规定寿命期时，对零部件进行检修更新。4)按规定间隔里程，对带有隐蔽性故障的零部件进行检修检查，以发现和消除隐蔽性故障。,第二节 汽车维修制度,一、汽车维修制度简介、中国的维修制度中国现行的维修制度，属于计划预防维修制度。规定车辆维修必须贯彻预防为主、定期检测、强制维护、视情修理的原则。规定车辆维护作业的内容为清洁、检查、补给、润滑、紧固、检验、调整等，除主要总成发生故障必须解体外，不得随意对车辆进行解体。汽车维护分为三级：日常维护属日常性作业，驾驶员负责执行，作业内容是清洁、补给和安全检视。一级维护属定期强制性维护作业，由专业修理工负责执行，作业内容除日常维护作业外，以润滑、紧固为主，并检查有

16、关制动、操纵等安全部件。二级维护属定期强制性维护作业，由专业修理工负责执行，作业内容除一级维护作业外，以检验、调整为中心，并拆检轮胎，进行轮胎换位。,2、国外的汽车维修制度 美国：亦采用计划预防维修制度。将维修工作分为五级，其中维护工作分为三级(A、B、c)，相当于日常、一级、二级维护；修理工作分为二级(D、E)。日本：大体和美国的维修制度相同。规定汽车出车前必须进行例行维护，营运车每隔1个月、3个月和12个月必须按各个机构和装置的维修部位分别实施内容不同的预防性维护，类似于三级维护制度。对其他自用汽车，也规定每隔6个月和12个月分别实施内容不同的预防性维护。1983年7月开始实施道路运输车辆

17、法，对车辆的检验时间、方式作了详细规定。,二、汽车维护制度的制定原则和步骤,制定汽车维护制度是一项复杂的工作，必须结合企业的服务对象，从技术、经济和管理等方面综合考虑。制定维护制度必须考虑以下原则：1)汽车维护制度的制定必须建立在大量观察数据的基础上，采用数理统计方法和可靠性理论对大量统计数据进行科学分析，才能获得符合客观规律的结果。2)制定汽车维护制度必须采用技术经济分析方法。合理的维修制度应保证汽车在寿命周期内的单位费用最低，使汽车在规定的运行和维修条件下具有最佳的经济效果。3)制定汽车维护制度，应充分考虑汽车的使用强度和使用条件，并进行必要的分级。4)制定汽车维护制度，主要依据以下三方面

18、的资料：汽车制造厂的建议、科研部门的试验资料，以及使用部门根据使用数据分析拟定的条例。,制定汽车维护制度的步骤：1)系统收集维护对象(车型)在规定的使用条件下，技术状况变化规律和故障数据，分析技术状况变化对汽车使用性能的影响及故障后果，利用可靠性理论对上述资料进行技术经济分析，针对汽车使用中出现的故障特性，选择适宜的维修方式(事后维修、定期维修、视情维修等)。2)对定期维护和定期检测的作业项目，应通过相应数据的统计分析，确定各维护作业的周期。确定维护周期的方法有概率法、技术经济分析法等。3)根据维护作业的周期，对维护作业进行分级，确定各级维护作护的内容。4)对各级维护周期进行调整，使其形成一定

19、的周期结构，即在大修周期内，使维护次数、级别按一定的方式排列，以便于组织实施。,三、汽车各级维护作业项目的确定,汽车是由许多总成和部件组成，它们的工作条件各不相同，因此相应的维护周期会在较大的范围内变动。为了有计划地组织定期维护，就必须根据总成和部件的维护周期，按维护作业的性质和深度进行分级，分别归并到某一级维护作业中去。进行维护作业分级常用的方法有技术经济法、重复系数法、概率分析法、核心作业归纳法和自然分组法等.以技术经济法为例 技术经济法是按使单位行程的维修总费用最低的原则进行作业组合的，即（L=LOZ时）式中 总成或部件的单位维护费用；总成或部件的单位修理费用；s 需维护的总成或部件数；

20、维护按作业分级时，某级维护作业的周期里程。对有安全、技术限制的作业项目，在组合时还应考虑安全及技术条件所限定的极限行程，即应满足。,四、汽车维护周期的确定,汽车维护周期直接影响汽车维护费用和寿命周期费用。对于新车型，合理确定维护周期需要有足够的、可信的使用数据。l、汽车维护周期的确定原则 按汽车单位行驶里程维修费用最小的原则确定维护周期。2、汽车维护周期的确定方法回归概率法 回归概率法是按汽车技术状况参数的变化规律和允许极限值来确定维护周期的方法：若已知汽车或总成技术状况参数y随运行时间或行驶里程变化的回归方程和参数的容许极限值，即可用图解法或分析法来确定维护周期。,第三节 汽车维护工艺的组织

21、,汽车维护工艺是指利用生产工具按一定要求维护汽车的方法，是汽车维护工作中积累起来并经过总结的操作技术经验。一、汽车维护作业分类(1)打扫、清洗和外表养护作业(5)润滑作业(2)检查与紧固作业(6)轮胎作业(3)检查调整作业(7)加注作业(4)电气作业 一般情况下，维护作业的分类并非一成不变，实际中可按照维护企业的规模、维护设备、人员、场地的具体情况进行必要的调整。汽车维护的各种作业按一定方式组合，顺序、协调进行的过程，称为汽车维护工艺过程。,二、汽车维护工艺的组织形式,为了有效地完成汽车维修工作，维护作业地点应按工艺配备，合理布局，使各方面工作协调，充分利用人力、物力，减少消耗，取得最佳效益。

22、在组织汽车维护工艺时，应考虑以下几个原则：1)符合车辆运行的工作制度。2)能合理利用维护工艺设备和生产面积。3)能有效地完成规定的维护工作内容，保证维护质量。4)保证维护作业的劳动生产率高，成本低。维护工艺的组织通常是指汽车运输企业内维护地点(工间、工段和工位)的工艺组织，不包括燃油加注、外部清洗和安全检查等内容。,汽车维护工艺组织形式的分类,按专业分工程度不同分类 1、全能工段式 把除外表维护作业外的其他规定作业，组织在一个工段上实施，维护人员编成一个作业组，在额定时间内，分部位有顺序地完成各自的作业项目。2、专业工段式 把规定的各项维护作业，按工艺特点分配在一个或几个工段上，各专业工人在指定工段上完成各自的工作，工段上配有专门的设备，可形成作业流水线。按维护工作地点的布置方式分类 1、尽头式工段 汽车在维护时可各自单独地出入工段。适合于规模较小、车型复杂的运输企业在高级维护作业、小修时采用。2、直通式工段 适宜于按流水作业组织维护，各维护作业按作业顺序的要求分配在各工段(工位)上，工段的作业工人按专业分工完成维护作业，可采用流水作业方式。,本章结束,