汽車技術(shù)狀況及汽車使用壽命

來源：中華汽車網(wǎng)校-蔡閱讀：5514 更新時(shí)間：2021-01-15

汽車性能隨著使用年限（或行駛里程）的增加而逐漸下降，到了一定期限就應(yīng)報(bào)廢，這是一種自然規(guī)律。如果把汽車的使用壽命無限延長(zhǎng)，不斷維修，用很高的代價(jià)來持續(xù)車輛運(yùn)行，會(huì)出現(xiàn)車況下降，消耗大量配件和材料，花費(fèi)較多的勞動(dòng)工時(shí)，維修費(fèi)用急劇上升。車輛老舊，動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性都將大幅下降，造成消費(fèi)增加，小修頻率上升，零部件的可靠性與汽車完好率下降，同時(shí)汽車的平均技術(shù)速度下降，排氣污染與噪聲嚴(yán)重，必須更新有劣等汽車。研究汽車的使用壽命對(duì)汽車的評(píng)估學(xué)具有重要意義。

一、汽車技術(shù)狀況

1.汽車技術(shù)狀況變化規(guī)律
(1) 汽車技術(shù)狀況的分類
表征汽車技術(shù)狀況的參數(shù)分為兩大類，一-類是結(jié)構(gòu)參數(shù)，另一類是技術(shù)狀況參數(shù)。結(jié)構(gòu)參數(shù)是表征汽車結(jié)構(gòu)各種特性的物理量，如幾何尺寸，聲學(xué)、電學(xué)和熱學(xué)的參數(shù)等。技術(shù)狀況參數(shù)是評(píng)價(jià)汽車使用性能的物理量和化學(xué)量，如發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率、扭矩、油耗、聲響、排放限值和踏板自由行程等。
①汽車完好技術(shù)狀況，是指汽車完全符合技術(shù)文件規(guī)定要求的狀況，即技術(shù)狀況的各種參數(shù)值，既包括主要使用性能的參數(shù)值，也包括外觀、外形等次要參數(shù)值，都完全符合技術(shù)文件的規(guī)定。處于完好技術(shù)狀況的汽車，完全能正常發(fā)揮汽車的全部功能。
②汽車不良技術(shù)狀況，是指汽車不符合技術(shù)文件規(guī)定的任一要求的狀況。處于不良技術(shù)狀況的汽車，可能是主要使用性能指標(biāo)不符合技術(shù)文件的規(guī)定，不能完全發(fā)揮汽車應(yīng)有的功能;也可能是主要使用性能指標(biāo)完全符合技術(shù)文件的規(guī)定，僅外觀、外形及其他次要性能的參數(shù)值不符合技術(shù)文件的規(guī)定，而又不致影響汽車完全發(fā)揮自身的功能，如前照燈的損壞并不影響汽車白晝的正常行駛。

(2)汽車技術(shù)狀況變化的外觀癥狀
汽車技術(shù)狀況變化往往是汽車處于工作能力狀況又同時(shí)處在故障狀況或者完全失去工作能力。按照《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》(GB 7258- 2004)，汽車技術(shù)狀況變差的主要外觀癥狀有以下幾種。
①汽車動(dòng)力性變差。如接近大修里程的汽車的加速時(shí)間將增加25% -35%，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不允許小于標(biāo)牌標(biāo)明的發(fā)動(dòng)機(jī)功率的75%。
②汽車燃料消耗量和潤(rùn)滑油消耗量顯著增加。
③汽車的制動(dòng)性能變差。
④汽車的操縱穩(wěn)定性能變差。
⑤汽車排放值和噪聲超限。
⑥汽車在行駛中出現(xiàn)異響和異常振動(dòng)，存在著引起交通事故或機(jī)械事故的隱患。

⑦汽車的可靠性變差，使汽車因故障停駛的時(shí)間增加。

2.汽車的故障規(guī)律
(1)汽車故障評(píng)價(jià)指標(biāo)
汽車維修工作是依據(jù)汽車的可靠性程度結(jié)合汽車檢測(cè)診斷技術(shù)而進(jìn)行的。汽車磨損是以故障形式表現(xiàn)出來的，通過對(duì)汽車故障的統(tǒng)計(jì)分析，用可靠度、不可靠度、故障率、故障密度等指標(biāo)來進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)汽車的維修時(shí)機(jī)、維修周期、使用壽命、維修方法進(jìn)行確定。
①可靠度。
可靠度是指汽車產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率。
②不可靠度，也稱失效度。不可靠度是指汽車產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，不能完成規(guī)定功能的概率或發(fā)生故障的概率。
③故障率。故障率是指工作到某時(shí)刻尚未失效的汽車產(chǎn)品，在該時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生故障的概率。
④故障密度。故障密度是指汽車產(chǎn)品出現(xiàn)故障的概率隨時(shí)間變化的規(guī)律以及單位時(shí)間的失效概率。
⑤維修周期。維修周期是指汽車產(chǎn)品從開始使用到技術(shù)性能已不能滿足要求，需要進(jìn)行維修的整個(gè)時(shí)期。
⑥使用壽命。使用壽命是指汽車產(chǎn)品從開始使用到不能使用時(shí)的整個(gè)時(shí)期，分為技術(shù)使用壽命、經(jīng)濟(jì)實(shí)用壽命、合理使用壽命三種。

(2)汽車故障曲線
汽車故障規(guī)律通常表現(xiàn)為“ 浴盆曲線”，它是以使用時(shí)間或行駛里程為橫坐標(biāo)，以故障率為縱坐標(biāo)的條曲線。因該曲線兩頭高、中間低，有些像浴盆，故稱“浴盆曲線”，如圖3-1所示。

①早期故障期。該故障期出現(xiàn)在汽車投入使用后的一-段較短的時(shí)間內(nèi)。其特點(diǎn)是故障率較高，且隨使用時(shí)間的延續(xù)或行駛里程的增加而迅速下降。
②隨機(jī)故障期。在早期故障期之后，是產(chǎn)生隨機(jī)故障的時(shí)期，其特點(diǎn)是故障率低且穩(wěn)定，與汽車使用時(shí)間(或行駛里程)的增長(zhǎng)關(guān)系不大，即該階段的故障并不隨時(shí)間的增加而增加。這個(gè)時(shí)期的故障多是偶然因素引起的。
③耗損故障期。該故障期出現(xiàn)在隨機(jī)故障期之后，其特點(diǎn)是故障隨使用時(shí)間(或行駛里程)的延長(zhǎng)而增加。它是由于汽車機(jī)件本身磨損、疲勞、腐蝕、老化等原因造成的。汽車--旦進(jìn)入這個(gè)階段，就很容易出現(xiàn)故障。

3.汽車故障的分類
汽車故障是指汽車部分或完全喪失工作能力的現(xiàn)象。因此，只要汽車工作能力遭到破壞，汽車就處于故障狀況。例如，汽車的油耗超過技術(shù)文件的規(guī)定，雖然該汽車仍在運(yùn)行，但該汽車又同時(shí)處于故障狀況。汽車故障的分類方法包括以下幾種。

(1)按故障存在的時(shí)間分
①間斷性故障。只在很短的時(shí)間出現(xiàn)并且在出現(xiàn)故障后很快又完全恢復(fù)其全部功能。如汽車在高溫下行駛，供油系產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象，導(dǎo)致供油中斷，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。而待發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻后，氣阻現(xiàn)象自然消失，供油系恢復(fù)作用。
②永久性故障。只有在更換或修復(fù)有故障的零件后才能恢復(fù)其全部功能。如曲軸軸瓦燒損而抱死。

(2)按故障發(fā)生的快慢分
①突發(fā)性故障。不能預(yù)測(cè)突然發(fā)生的故障。此類故障的特點(diǎn)是具有偶然性，如汽車輪胎行駛中被鐵釘刺破等。
②漸發(fā)性故障。由于汽車零、部件的磨損、疲勞、變形、腐蝕等現(xiàn)象逐漸發(fā)展而形成的。它的特點(diǎn)是發(fā)生的概率與使用時(shí)間有關(guān)，只在產(chǎn)品有效壽命的后期才明顯地顯示出來，并能通過早期的檢測(cè)診斷來預(yù)測(cè)，如汽車輪胎自然磨損等。

(3)根據(jù)故障發(fā)生的原因分
①人為故障。如汽車在制造或大修時(shí)由于使用不合格的零件，裝配調(diào)整不當(dāng)，使用中違反操作規(guī)程等原因使汽車過早地喪失應(yīng)有的使用功能。
②自然故障。使用期間，由于不可抗拒的自然原因而引起的故障。如正常情況下的磨損、腐蝕、變形、老化等損壞形式造成的故障。

(4)按故障的危害程度分
①致命故障。危及汽車行駛安全，導(dǎo)致人身死亡，引起主要總成報(bào)廢，造成重大經(jīng)濟(jì)損失，或?qū)χ車h(huán)境造成嚴(yán)重危害的故障。
②嚴(yán)重故障?？赡軐?dǎo)致主要零件、總成嚴(yán)重?fù)p壞，或影響行車安全，且不能用易損備件和隨車工具在較短時(shí)間(30 min)內(nèi)排除的故障。
③般故障。使汽車停駛或性能下降，但般不導(dǎo)致主要零件、總成嚴(yán)重?fù)p壞，并可用易損備件和隨車工具在短時(shí)間(30 min)內(nèi)排除的故障。

④輕微故障。一般不會(huì)導(dǎo)致汽車停駛或性能下降，不需要更換零件，用隨車工具能輕易(5 min內(nèi))排除的故障。

二、汽車使用壽命
1.汽車使用壽命的概述
(1)汽車使用壽命定義
汽車使用壽命，是指從汽車開始使用到不能使用之間的整個(gè)時(shí)期。它可以用累計(jì)使用年數(shù)或累計(jì)行駛里程數(shù)表示。

2000年年底，國(guó)家有關(guān)部]將非營(yíng)運(yùn)載客汽車和旅游載客汽車的使用年限及辦理延緩的報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整為: 9座(含9座)以下非營(yíng)運(yùn)載客汽車(包括轎車、越野車)使用15年;旅游載客汽車和9座以上非營(yíng)運(yùn)載客汽車使用10年;但旅游載客汽車和9座以上非營(yíng)運(yùn)載客汽車可延長(zhǎng)使用年限最長(zhǎng)不超過10年。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家汽車的平均使用壽命一般為7 ~12年。

20世紀(jì)80年代初期，我國(guó)對(duì)國(guó)產(chǎn)主要車型進(jìn)行經(jīng)濟(jì)使用壽命研究。采用按車輛累計(jì)行駛里程分組抽樣的方法，對(duì)6000多臺(tái)車輛進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見表3-1。

表3-1中的使用年限是按全國(guó)年平均行駛里程(貨車4.5 x10* km,客車5 x10km)計(jì)算的。我國(guó)地域遼闊，汽車技術(shù)水平和使用條件不同，車輛使用強(qiáng)度差別很大，因而各地的汽車經(jīng)濟(jì)使用壽命也必然不同。若全國(guó)專業(yè)運(yùn)輸車輛平均水平定為1.0，則各地可按表3-2 中的修正系數(shù)對(duì)表3-1中的年限或里程進(jìn)行修正。

表3-2中良好道路是指國(guó)家道路等級(jí)中的一、三、三級(jí)道路，好路率在50%以上;中等道路是指符合國(guó)家道路等級(jí)的四級(jí)道路，好路率在35%50% ;較差道路是指國(guó)家道路等級(jí)以外的道路，好路率在30%以下。特殊使用條件是指在.些特殊自然條件下使用的車輛，包括寒冷、沿海、鳳沙區(qū)和山區(qū)等。

(2)汽車運(yùn)輸企業(yè)更新車輛的條件
汽車運(yùn)輸企業(yè)適時(shí)更新車輛可獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。例如，國(guó)產(chǎn)告某型汽車在80x104km的行駛里程內(nèi)，更新周期40x10*km的車輛比更新周期80x104 km的車輛可多獲得利潤(rùn)10521元，節(jié)約燃料6.2 to

2.汽車使用壽命評(píng)價(jià)指標(biāo)
車輛壽命是指從投人生產(chǎn)開始，經(jīng)過有形磨損和無形磨損，直到在技術(shù)或經(jīng)濟(jì)上不宜繼續(xù)使用，需要更新所經(jīng)歷的時(shí)間。其中，包括物理壽命、技術(shù)使用壽命、經(jīng)濟(jì)使用壽命和折舊壽命。

(1)汽車物理壽命
汽車物理壽命，又稱為自然壽命，是指汽車從全新狀態(tài)投入生產(chǎn)開始，直到在技術(shù)上不能按原有用途繼續(xù)使用為止的時(shí)間。它與汽車制造質(zhì)量、運(yùn)行材料品質(zhì)、使用條件、駕駛操作技術(shù)及維修質(zhì)量等因素有關(guān)。有時(shí)可通過恢復(fù)性修理延長(zhǎng)車輛物理壽命。

(2)汽車技術(shù)使用壽命
汽車技術(shù)使用壽命，是指汽車從全新狀態(tài)投入生產(chǎn)后，由于新技術(shù)的出現(xiàn)，使原有汽車喪失使用價(jià)值所經(jīng)歷的時(shí)間。車輛不能通過修理的方法恢復(fù)主要使用性能的使用期限。汽車技術(shù)進(jìn)步越快，技術(shù)壽命就越短。

(3) 汽車經(jīng)濟(jì)使用壽命
汽車經(jīng)濟(jì)使用壽命，是指汽車從全新狀態(tài)投人生產(chǎn)開始，到年平均總費(fèi)用最低的使用年限。汽車使用超過這個(gè)年限，在技術(shù)上仍可繼續(xù)使用，但年平均總費(fèi)用上升，在經(jīng)濟(jì)上不宜繼續(xù)使用。從汽車使用總成本出發(fā)，分析車輛制造成本、使用與維修費(fèi)用、管理開支、車輛當(dāng)前的折舊以及市場(chǎng)價(jià)格變化等因素，經(jīng)過分析做出綜合經(jīng)濟(jì)評(píng)定，才能確定汽車經(jīng)濟(jì)使用壽命。

汽車經(jīng)濟(jì)使用壽命是汽車經(jīng)濟(jì)效益最佳時(shí)機(jī)。在汽車更新政策允許的情況下，汽車用戶在更新車輛時(shí)應(yīng)以經(jīng)濟(jì)使用壽命為依據(jù)。據(jù)資料表明，在一輛汽車的整個(gè)使用期內(nèi)，制造費(fèi)用約占其使用期內(nèi)總費(fèi)用的15%，使用、維修費(fèi)用約占總費(fèi)用的85%。

年平均費(fèi)用是車輛在使用年限內(nèi)，年平均折舊費(fèi)用與該汽車發(fā)生的經(jīng)營(yíng)費(fèi)用之和。汽車使用時(shí)間越長(zhǎng)，每年分?jǐn)偟恼叟f費(fèi)越少;但隨著使用年限的增加，汽車有形磨損增加，汽車技術(shù)性能逐漸下降，使汽車的運(yùn)行材料(主要是燃料和潤(rùn)滑料)費(fèi)用、工時(shí)費(fèi)用、維修費(fèi)用增加。延長(zhǎng)使用年限使折舊費(fèi)用的下降，有時(shí)會(huì)被經(jīng)營(yíng)費(fèi)用的增加逐漸抵消。年平均總費(fèi)用是隨使用時(shí)間而變化的函數(shù)。汽車使用至一定年限會(huì)出現(xiàn)年限平均總費(fèi)用的最低值，如圖3-2所示。決定年平均總費(fèi)用最低的橫坐標(biāo)值，就是汽車的經(jīng)濟(jì)壽命，即

T0=√2K0/λ

式中：

T0-汽車經(jīng)濟(jì)使用壽命;
K0-汽車購置費(fèi)用;
λ-汽車經(jīng)營(yíng)費(fèi)用的逐年增長(zhǎng)值。

(4)汽車折舊壽命
汽車折舊壽命，是指按國(guó)家規(guī)定或企業(yè)規(guī)定的折舊率，把汽車總值扣除殘值后的余額，折舊到接近于零所經(jīng)歷的時(shí)間或里程。汽車折舊壽命-般介于技術(shù)壽命或經(jīng)濟(jì)壽命與物理壽命之間，根據(jù)國(guó)家或企業(yè)所采取的技術(shù)政策和方針而定。