《汽车运行材料》教案王海军Word格式文档下载.docx
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（3）车用工作液
车用工作液主要包括液力传动油、汽车制动液、液压系统用油、车用发动机冷却液、车用空调制冷剂、汽车风窗玻璃清洗液等。
车用工作液的消耗费用和其他运行材料相比，虽然不是太多，但其对汽车性能，如行驶安全性、行驶舒适性等，有显著的影响，其选用的合理与否，对节约车用燃料和车用润滑油料，发挥车辆动力性，延长汽车使用寿命，有直接关系。
（4）汽车轮胎轮胎是汽车行驶系的主要组成部分之一。
其使用的合理与否，直接关系到汽车的行驶安全性和使用经济性。
以上所述的这些运行材料跟石油有着密切的关系，有的直接来源于石油，有的是以石油为原材料加工而成，所以认识和了解石油对研究运行材料有着重要的作用。
一、石油的基本知识
石油是从地层深处开采出来．的一种粘稠液体。
未经任何炼制的石油，也叫原油。
它是古代动物、植物和水中生物的遗体，由于地壳的运动，被压在地层深处，在缺氧、高温和高压的条件下，经过复杂的化学变化，逐渐演变而形成的。
二、辅助添加剂
三、研究汽车运行材料的意义
运行材料使用的合理与否，不仅关系到运行材料的数量消耗和资源的充分利用，而且关系到汽车运行性能的发挥，以及汽车的耐久性、运输效率和使用维修成本，还关系到行车安全以及对环境污染的程度。
四、汽车运行材料的发展趋势
运行材料朝着节能、环保、安全的高档化方向发展。
充分利用并减少对环境的污染。
总结：
汽车运行材料的概念及内容、石油提炼
预习：
车用汽油
编写日期2014.9.16审批日期
车用燃料
18
1
8
2
车用轻柴油
6
3
车用替代燃料
4
子项目备课笔记首页
编写日期
2014.9.16
审批:
日期:
授课日期
2014.9.17/9.24
班级
13-12
学生人数
24
主讲教师
王海军
辅导教师
子项目1
课时:
8理论
掌握车用汽油的使用性能及其评价指标，车用汽油的质量标准、合理使用及改良
车用汽油使用性能及评价指标、合理使用
车用汽油使用性能及评价指标
教学设施
设备、材料
多媒体PPT、汽油一瓶
板书设计
一、汽油使用性能及评价指标
二、汽油的质量标准
三、汽油的选用
四、汽油的改良
教学组织：
分组讨论、讲授
讨论：
1、汽油的牌号含义。
2、如何节油、省钱？
车用汽油是从石油中提炼出来的，由碳、氢元素组成的烃类化合物。
它是一种密度小、易于挥发的液体燃料，自燃点为415～530℃。
炼制方法有直馏法、热裂化法、催化裂化法等。
车用汽油满足汽油机工作需求并保证汽油机正常发挥其性能的能力，称为车用汽油的使用性能。
对车用汽油使用性能的主要要求有：
1）适宜的蒸发性。
汽油蒸发性的评价指标是馏程和饱和蒸气压。
2）良好的抗爆性。
汽车的抗爆性是指汽油在汽油发动机气缸内燃烧时不产生爆燃的性能。
汽油抗爆性的评价指标是辛烷值和抗爆指数。
3）良好的氧化安定性。
评价指标为实际胶质和诱导期。
4）对机件等无腐蚀性。
汽油的腐蚀性是由非烃类物质引起的（硫和硫化物、有机酸、水溶性酸或碱）。
评价指标：
硫含量、铜片腐蚀性试验、硫醇硫含量、博士试验和水溶性酸或碱。
5）对环境等的无害性。
汽油的无害性是指汽油在发动机内燃烧后的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。
6）油本身的清洁性。
指汽油中不应含有机械杂质和水分。
汽油的质量标准由车用汽油的性能知道，汽油的优劣不仅影响车辆的性能，还影响车辆使用对环境的污染，而且随着我国汽车保有量的大幅度增加，汽车排放造成的大气污染越来越严重，对人体健康造成了越来越严重的危害。
为防治机动车排气污染，保护生态环境和人体健康，国家质量技术监督局于1999年12月28日发布了GBl7930--1999《车用无铅汽油》。
该标准是对原含铅汽油国家标准GB／T484--1993《车用汽油》的修订，是我国车用无铅汽油第一个强制性国家标准；
该标准于2000年1月1日起实施。
汽油的选用
为了充分发挥车用汽油能量的作用，延长汽油发动机零件的使用寿命，降低生产成本，节约能源，应正确、合理地选择汽油。
汽油的选择车用汽油的选择一般应遵循以下原则
1）按汽车的使用说明书规定或国家相关权威部门的推荐选用汽油牌号。
2）在汽油的供应上，若一时不能满足需要时，可以用牌号相近的汽油暂时代用，但必须对汽油机进行适当的调整。
用辛烷值较低的汽油代替辛烷值较高的汽油时，应适当推迟点火提前角；
用辛烷值较高的汽油代替辛烷值较低的汽油时，应适当提前点火提前角。
3）装有三元催化转化器和氧传感器的汽车尽量选择含铅量低的汽油。
4）推广使用加入有效的汽油清净剂的汽油。
5）注意季节变化、车辆使用地区变化等外界条件改变对汽油选择的影响。
汽油选用常见误区在汽油选用中，应该避免“汽油牌号越高，对汽车越有利；
汽油牌号越高，汽车排放越能达标”这样的误区。
汽油改良
汽油的改良可分为三个阶段：
高标号化、无铅化和清洁化。
1、高标号化
汽油的标号是以辛烷值为基础的，高标号化即提高汽油的辛烷值。
2、无铅化
向汽油中添加抗爆剂是提高汽油辛烷值最有效和最经济的办法。
使用得最广泛的抗爆剂是四乙基铅。
3．清洁化
汽油的清洁化是指调整汽油组分，减少引起大气污染的组分（如烯烃、芳香烃、苯、硫化物等）的含量。
我国车用汽油的发展方向
1、不断升级我国车用汽油质量标准
2、进一步提高车用汽油的质量
1、车用汽油的使用性能及评价指标
2、车用汽油的选用
3、车用汽油的改良及发展方向
作业：
1、汽油的性能要求有哪些？
2、什么是辛烷值？
3、影响汽油抗爆性的因素有哪些？
4、结合自己的理解，浅谈用车过程中有哪些节油方法。
比较车用汽油，预习车用轻柴油的性能要求和评价指标。
2014.9.22
2014.9.28/10.8
6理论
掌握车用轻柴油的使用性能及其评价指标，
掌握车用轻柴油的质量标准，
掌握车用轻柴油的合理选用方法。
车用轻柴油使用性能及评价指标、合理使用
车用轻柴油使用性能及评价指标
多媒体PPT、柴油一瓶
一、轻柴油的使用性能及评价指标
二、轻柴油的质量标准
三、轻柴油的选用
1、轻柴油的牌号含义。
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轻柴油的使用性能及评价指标
柴油和汽油一样，是从石油中提炼出来的，也是由碳、氢元素组成的烃类化合物。
在石油蒸馏过程中，温度在200～350℃之间的馏分即为柴油。
柴油可分为轻柴油、重柴油等品种。
轻柴油用于高速柴油机，重柴油用于中、低速柴油机。
汽车用柴油机属高速柴油机，所用柴油为轻柴油。
轻柴油与汽油相比，具有馏分重，自燃点低（为200～300℃），粘度大，相对密度大，蒸发性差，贮存和运输过程中损耗少，使用安全等特点。
而且柴油发动机与汽油发动机相比较，具有耗油量低，能量利用率高，废气排放量小，工作可靠性好，功率使用范围宽等优点。
所以，随着柴油发动机技术的不断提高，柴油车的应用将会越来越广泛。
为了保证柴油发动机正常、高效地工作，满足排放要求，对柴油的主要性能要求有：
1）良好的低温流动性。
2）良好的雾化和蒸发性。
3）良好的燃烧性。
4）良好的安定性。
5）对机件等无腐蚀性。
6）柴油本身的清洁性。
一、轻柴油的低温流动性
指在低温条件下轻柴油具有一定的流动状态的性能。
轻柴油在低温条件下流动性变差的原因是组成轻柴油的烃类中有一部分为石蜡。
为了改善柴油的低温流动性，通常在柴油中加入流动性能改进剂（又称降凝剂）。
流动性能改进剂可与柴油中析出的石蜡发生共晶、吸附，有抑制石蜡结晶生长的作用，故可改善柴油的低温流动性能。
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。
凝点轻柴油在一定的试验条件下，冷却到液面不移动时的最高温度。
我国柴油的牌号即按凝点划分。
浊点轻柴油中开始出现浑浊的最高温度。
柴油出现浑浊是由于随着温度的降低油中开始析出石蜡晶体所致。
冷滤点轻柴油在规定的条件下冷却，以2kPa的真空压力进行抽吸，其不能以20mL／min的流量通过一定规格过滤器（363目／in2）的最高温度。
冷滤点模拟发动机的实际工作情况，更具有实用性。
二、轻柴油的雾化和蒸发性轻
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。
决定了可燃混合气形成的品质和速度。
轻柴油雾化和蒸发性的评价指标有馏程、运动粘度、密度和闪点。
馏程柴油馏程的测定方法与汽油馏程的测定方法基本相同。
评定柴油的蒸发性采用的是50％回收温度、90％回收温度和95％回收温度三个温度点。
50％回收温度，表示柴油中轻质馏分的含量。
50％回收温度低，说明油中轻质馏分多，蒸发性好，易形成均匀的混合气，柴油机易起动。
运动粘度是指液体在外力作用下发生移动时，在液体分子间所呈现的内部摩擦力。
它是表示油品流动性能好坏的一项指标。
油品的粘度随温度的变化而变化，这称为油的粘温性能。
其值为相同温度下液体的动力粘度与其密度之比，在国际单位制中以m2／s为单位。
柴油还担负着柴油机燃料供给系中柱塞和柱塞套筒、针阀和针阀体等精密零件的润滑任务，其粘度大些对精密零件的润滑有利。
但柴油粘度过大又会影响喷雾质量。
密度：
柴油的密度过大，将使雾化质量变差，混合气燃烧条件恶化，排气冒黑烟，发动机经济性下降。
柴油密度大也是柴油中芳烃含量多的标志，将促进发动机工作粗暴现象的发生。
闪点在规定的试验条件下，加热油品所产生的蒸气与周围空气形成的混合气接触火焰发生瞬间闪火的最低温度称为闪点，用℃表示。
根据测定仪器的不同，闪点有开口闪点和闭口闪点两种。
闪点低，轻柴油的蒸发性好；
反之，则蒸发性差。
但闪点过低，蒸发性过好，易使发动机产生工作粗暴现象。
闪点不仅是柴油蒸发性的评价指标，还是柴油安全性能的评价指标。
三、轻柴油的燃烧性
指柴油在柴油机中是否容易着火，并防止柴油机发生工作粗暴现象的能力。
轻柴油的燃烧过程可分为着火延迟阶段、速燃阶段、缓燃阶段、补燃阶段四个阶段。
若柴油燃烧性能较差，其着火延迟期会变长，则此期间内喷人气缸的柴油积存量过多，以致造成速燃阶段有过量的柴油同时燃烧，使气缸压力急剧升高，造成发动机运转不平稳，并产生强烈的震击声。
这种不正常燃烧现象，称为柴油机工作粗暴。
柴油燃烧性的评价指标是十六烷值和十六烷指数。
十六烷值是表示压燃式发动机燃料燃烧性的一个约定数值。
它是在规定条件下的标准发动机试验中，通过和标准燃料进行比较来测定的，采用和被测定燃料具有相同燃烧性能的标准燃料的十六烷值表示。
十六烷和a-甲基萘按不同体积比例混合即得到多种标准燃料,标准燃料中正十六烷的体积百分数规定为标准燃料的十六烷值，该值范围为0～100。
十六烷指数是表示柴油燃烧性能的一个计算值。
四、轻柴油的安定性及其他特性
轻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。
影响柴油安定性的主要因素是柴油中的化学成分，其次是外部环境的影响。
柴油安定性的评价指标有色度、氧化安定性和10％蒸余物残炭。
色度，即油品颜色的深浅，用色号表示。
色度可直观反映油品安定性的好坏。
氧化安定性是指100mL柴油在规定的条件下氧化后所测得的总不溶物的毫克数，以mg／100mL表示。
10％蒸余物残炭是指把柴油馏程试验中馏出90％后的蒸余物作为试样，经强烈加热一定时间让其裂解后，所形成的残留物。
五、腐蚀性
腐蚀性主要由其中的硫化物和有机酸等成分。
柴油腐蚀性评价指标柴油腐蚀性的评价指标是硫含量、酸度和铜片腐蚀试验。
有关试验测定方法与测定汽油时的方法相同。
六、轻柴油的清洁性
指轻柴油中不应含有机械杂质和水分，燃烧不产生灰分等。
一般是在运输、贮存和使用过程中受外界污染而混入的。
轻柴油的质量标准
质量标准执行GB252--2000《轻柴油》，车用柴油标准推荐执行GB／T19147—2003《车用柴油》。
GB252--2000《轻柴油》按照凝点将我国轻柴油分为10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号和-50号7种牌号，具体质量指标如表2—5所示。
轻柴油的选用
柴油牌号的选用：
1、按所在地区季节气温来选用。
2、对照当地当月风险率为10%的最低气温。
柴油使用注意事项：
1、加入油箱前，要充分沉淀。
2、在寒冷地区，缺乏低凝点柴油时，可向高凝点轻柴油中掺入10-40%裂化煤油以降低凝点，搀兑后应注意拌均匀。
3、严禁向柴油中掺入汽油，因为汽油发火性差，掺汽油会导致启动困难，甚至不能启动。
4、在低温启动困难时，可采用适当的预热措施，提高发动机温度，也可另用起动燃料帮助起动。
1、车用轻柴油的使用性能及评价指标；
2、车用轻柴油的质量标准与选用；
3、车用轻柴油与车用汽油的比较。
1、柴油的燃烧性（发火性）是以来评定的。
2、柴油的雾化和蒸发性是由运动粘度、、闪点和四个指标来衡量评价的。
3、柴油在凝固之前随温度下降，将析出石蜡，在一定试验条件下，当柴油与标准物的颜色相比没有异样时的温度称为（ ）。
4、什么是柴油的凝点。
5、柴油的使用注意事项有哪些？
思考：
除了汽油和柴油，自然界还有什么物质可以作为车用新能源？
2014.10.10
2014.10.8/10.15
掌握车用典型新能源的基本知识。
车用新替代燃料的选择标准。
多媒体PPT、相关视频
一、车用新替代燃料的选择标准
二、典型新能源的介绍
1、醇类燃料
2、乳化燃料
3、天然气
4、液化石油气
5、氢气
1、研究车用替代燃料的意义。
2、大家能想到哪些车用新燃料？
在石油资源日益减少、环境污染日益严重的双重作用下，开发和寻找污染较少、经济便宜的车用替代燃料已成为当务之急。
车用替代燃料的选择标准
主要包括：
1）资源必须丰富。
汽车的保有量在逐年增加，用作汽车的替代燃料只有资源丰富，才能长期可靠地供应，才能满足汽车日益增加的需要。
2）价格应比较便宜，以便于大范围推广。
3）能量密度大，热值高，携带较少的数量时就能使汽车有足够的续驶里程。
4）毒性低，环境污染小。
5）安全性好，易于输送、贮存和使用。
6）对内燃机的可靠性无不良影响。
典型车用替代燃料
根据以上选择标准，有广阔发展前景的替代燃料主要有醇类燃料、乳化燃料、天然气、液化石油气、氢气等。
一、醇类燃料
醇类燃料主要是指甲醇和乙醇。
目前，它们作为汽车替代能源被使用，在技术和成本方面已经达到实用阶段。
醇类燃料的资源比较丰富，可从多种原料中进行提取。
甲醇可从天然气、煤、油页岩、重质燃料、木材和垃圾等物质中制取。
在我国，以煤为主。
乙醇可从甜菜、甘蔗、草杆、薯类、玉米等农作物中制取。
我国是农业大国，农作物为原料（黑龙江、吉林、河南等产粮大省）
醇类燃料的特点：
1、辛烷值高；
2、蒸发潜能大；
3、着火极限宽；
4、热值低；
5、腐蚀性大；
6、易产生气阻；
7、存储和使用方便；
8、排放污染少。
醇类燃料的应用
1、掺醇燃烧（抗爆好、排放少、价格低，互溶性差、易分层、腐蚀性、低温起动性差）；
2、纯醇燃烧（需对发动机进行大改动）
二、乳化燃料
乳化燃料是指汽油和柴油等燃油和水相混合并经特殊处理后形成的一种相对稳定的乳化液。
乳化燃料节能降污的原理
1、微爆理论；
2、燃烧化学反应动力学理论。
燃料乳化的方法
燃料由烃类物质组成。
烃类物质都是非极性化合物。
而水是极性化合物，所以二者的互溶性很差。
要使二者混合形成均匀、稳定的乳化液，配制上有一定的难度，这需借助乳化添加剂并采用适当的配制方法才能完成。
乳化添加剂是一种具有乳化作用的表面活性剂，其化学结构由极性基和非极性基两部分构成，极性基具有亲水性质，非极性基具有亲油性质。
所以，在乳化添加剂存在的条件下，油与水的混合变得相对容易，并且可保证乳化液的稳定性。
燃料乳化的常用方法有超声波法和机械混合法两种。
三、天然气
天然气的资源
天然气分气田气和油田气。
天然气的资源非常丰富，已探明的可采储量达1400000亿m3，待探明的储量潜力仍然很大，并且近年来的年产量增长速度大大高于石油和煤的增长速度。
天然气的特点
（1）着火极限宽
（2）与空气的理论混合气热值低
（3）火焰传播速度低
（4）点火能量高
（5）抗爆燃性能好
（6）密度小
（7）排放污染小
（8）携带性较差
（9）使用天然气可使发动机的磨损减小
天然气在汽车上的使用
天然气的存在形式分为压缩天然气（CNG）和液化天然气（LNG）两种。
天然气汽车类型根据天然气的储存形式，分为压缩天然气汽车和液化天然气汽车。
压缩天然气汽车按燃料供给系统不同又可分为专用压缩天然气汽车、压缩天然气与汽油两用燃料汽车、压缩天然气与柴油双燃料汽车等。
四、液化石油气
液化石油气资源
我国液化石油气资源包括油田和石油炼厂两个方面。
液化石油气的特点
（1）抗爆性能高
（2）排放污染小
（3）火焰传播速度慢
（5）与空气的理论混合气热值低
（6）便于携带
按燃料供给系统不同，可分为专用液化石油气汽车、液化石油气与汽油两用燃料汽车、液化石油气与柴油双燃料汽车等。
五、氢气
氢气的特点
氢气作为燃料，有以下比较突出的特点：
（1）着火界限宽--稀薄燃烧
（2）点火能量低
（3）火焰传播速度高
（4）与空气的理论混合气热值低
（5）自燃温度高
（6）燃烧排污低
（7）提高发动机的热效率
（8）发动机的磨损量减小
氢气的存储常用金属氢化物、高压容器、液氢三种方式。
1、车用替代燃料的选择标准
2、各典型替代燃料的优缺点
思考：
今后能源发展，你觉得哪个新能源最有前景？
为什么？
编写日期2014.10.10审批日期
汽车用润滑材料
发动机润滑油
车辆齿轮油
汽车液力传动油
车用润滑脂
2014.10.15/10.22
了解发动机润滑油的使用性能及评定指标，
理解发动机润滑油规格分类及质量要求，
掌握发动机润滑油的选择与更换。
发动机润滑油的选择与更换。
发动机润滑油的性能要求、选择与更换。
多媒体PPT、相关视频、机油
书设计
一、发动机润滑油的使用性能及评定
二、发动机润滑油的分类与规格
三、发动机润滑油的选择与更换
导入：
现在我们班主任叶旻老师有一辆排量为2.0L的大众速腾轿车急需保养,用什么牌号的机油合适呢?
（希望学习这节课之后大家能找出答案）
随着汽车工业的发展，汽车的使用范围扩大和档次的提高，要求发动机油不仅质量要高，而且要有多种功能。
目前市场普遍采用美孚、ＢＰ、埃索、嘉实多、壳牌、长城等品牌发动机油（如图1所示）。
那么，如何正确选择和更换发动机油？
使用发动机油应注意什么事项呢？
a）美孚发动机油
b）ＢＰ发动机油
c）埃索发动机油
d）嘉实多发动机油
e）壳牌发动机油
f）长城发动机油
图1各种品牌发动机油
一、发动机油的使用性能
发动机油的工作条件十分恶劣，经受的环境温差较大，另外还要遭受水汽、酸性物质、灰尘微粒和金属杂质的侵扰，因此，对发动机油的使用性能也就提出了更高的要求。
（1）黏度
黏度是指液体受到外力作用移动，液体分子间产生的内摩擦
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