高原和山区条件下应采取的措施

在高原和山区行驶的汽车,常采用改善发动机性能和辅助制动等措施,提高发动机的动力性、经济性,确保行车安全。

1.改善发动机性能的措施

(1)正确选购汽车。若汽车需经常在高原地区使用时,应选购制造厂为高原地区专门设计、制造的高原型汽车。

(2)提高发动机的压缩比。由于高原地区空气稀薄,发动机实际充气量减小,压缩行程终了时气缸内的压力和温度均下降,使汽油机爆震倾向减小,为增大压缩比提供了条件。在汽油机不发生爆震的前提下,适当提高压缩比是改善发动机动力性和燃料经济性的有效措施。

在高原地区,提高汽油机压缩比的方法通常是采用高压缩比的气缸盖。高压缩比气缸盖可以是专门设计的,也可以在原气缸盖上进行加工,用缩小燃烧室容积的方法使压缩比有所提高;也可以采用较薄气缸垫,使压缩比有所提高。

(3)适当减少供油量。在高海拔地区,发动机的实际进气量减小,若不适当减少供油量,会使混合气变浓,燃料燃烧不完全故对柴油机应减小最大供油量。

(4)适当提前点火或喷油。海拔高度增大后,发动机压缩终了的压力和温度降低,着火落后期延长,燃烧时火焰的传播速度减慢,将汽油机的点火提前角或柴油机的喷油提前角适当增大,可使发动机的动力性和燃料经济性得到改善。

(5)采用含氧燃料。含氧燃料是指掺有酒精、丙酮及其他含氧化合物的燃料;采用含氧燃料,在燃烧过程中,理论上所需的空气量减小,可补偿高原和山区进气量不足带来的影响。

(6)采用进气增压技术。采用进气增压技术提高进气量,无疑是解决高原地区发动机进气不足问题的有效措施。尤其是车用柴油机,由于受不正常燃烧和安装布置等问题的限制较小,故采用增压技术改善发动机的动力性和经济性的效果显著。

(7)改善润滑条件。在高原山区使用的汽车,所使用的发动机润滑油应具有良好的黏温特性,以保证发动机在低温时启动性能良好,高温时具有良好的润滑性能。为防止润滑油变质,应保持良好的曲轴箱通风,并采用机油散热器散热。

(8)改进配气相位。在平原使用的车辆,为了适应山区和高原地区,还可将气门间隙调大,即增加气门的开启期,以增加发动机的充气量,改善发动机的使用性能。

(9)在高原地区使用的汽车,由于大气压力低,冷却系的冷却液和蓄电池的电解液蒸发损失较大,故应注意经常检查,及时加注。

2.提高行车安全性能的措施

在高原和山区使用的汽车,由于地形复杂,经常遇到上坡、下坡、窄路、弯多等问题,在行驶过程中制动频繁,造成制动器磨损和热衰退,使汽车的制动效能下降,直接影响行车安全。因此,为确保行车安全,应采取以下措施。

(1)改进制动摩擦片材料。目前,国产石棉摩擦片所能耐的最高温度为250℃,工作温度高于该值后,摩擦系数会大幅度下降,使制动距离增长。采用耐高温制动摩擦片、提高汽车制动器的抗热衰退性能,是提高汽车在高原山区条件下行驶安全性的有效措施。

耐高温制动摩擦片采用耐高温的黏合剂,如环氧树脂、三聚氰胺树脂等改进的酚醛树脂作为黏合剂或无机黏合剂,并在石棉摩擦材料中加入适量的金属添加剂,摩擦片能耐的最高温度可达400℃以上,且耐磨性较好。

(2)利用发动机制动。汽车在下长坡时,需要长时间连续制动,制动器温度会不断升高。例如:总质量为16t的汽车、列车沿坡度为8%的坡道下行,如使用车轮制动器保持下坡速度为20～30km/h,则在行驶6～8km之后,制动蹄片温度可以高达300℃～350℃,轮辋温度可达110℃～130℃。这样高的温度不仅对制动器不利,而且还有损于轮胎。所以下长坡时应利用发动机制动。此时,变速器挡位越低,发动机转速越高,产生的制动力越大。一般下长坡利用发动机制动时,将变速器挂在上坡所用的挡位较为合适。

(3)采用辅助制动装置。汽车下长坡时,为控制汽车的行驶速度经常需要制动,利用辅助制动装置可减轻车轮制动器的工作强度,从而降低车轮制动器的工作温度,避免由于制动器热衰退对行车安全造成的影响。

常用的辅助制动装置有电涡流式制动器、液涡流式制动器和发动机辅助制动。前两种的体积较大,结构较复杂,多用于重型汽车上。发动机辅助制动是指利用发动机的运转阻力来消耗汽车的惯性能量,以达到制动的效果。在采用发动机辅助制动时,应放松加速踏板 (一般不允许熄火),并将变速器挂入较低的挡位。如果在发动机排气管内设有阀门,则根据需要可关闭阀门,增大发动机的排气阻力,以提高发动机辅助制动的效果。

(4)采用对制动器降温措施。为降低制动器工作温度,防止制动器产生过大的热衰退,常用的方法是制动鼓淋水。必须注意:对制动鼓淋水应在汽车下长坡前开始,也可在制动过程中连续不断地对制动鼓淋水,决不允许在长时间制动而使制动鼓温度很高后再淋水降温。

(5)防止制动系气阻。国产汽车的液压制动系统多采用醇型制动液,由于醇型制动液容易蒸发,所以制动系产生气阻的倾向较大。选用不易蒸发的矿物油型制动液,是防止制动系气阻的有效方法。但注意:换用矿物油型制动液时,必须换用耐矿物油的橡胶皮碗。

(6)保持正常的轮胎气压。海拔高度升高时,轮胎气压也会升高;同时,由于在高原和山区行车时,轮胎经常传递较大的驱动力和制动力,使轮胎的工作温度较高,而随轮胎工作温度的升高,橡胶强度变差,轮胎气压升高。因此,在高原和山区行车时,应保持轮胎正常的气压,并注意轮胎的工作温度,以防止轮胎爆裂而损坏。

此外,在高原和山区使用的汽车,为提高行车安全性能,还应特别注意转向系统、照明装置的检查和维护。