机械毕业设计（论文）-公交汽车的损耗现状与最佳管理策略研究【全套设计】.doc

公交汽车的损耗现状与最佳管理策略研究 目录第1章 绪论11.1 立题的背景和意义11.2 国内外研究现状21.2.1 国外研究现状21.2.2 国内研究现状31.3 主要研究内容4第2章 福州公交现状介绍52.1 福州公交车的发展现状52.2 福州公交车分类情况62.3 福州公交车使用时间情况62.4 福州公交车排放情况7第3章 影响福州公交车零部件损耗的因素及分析93.1 汽车总体结构介绍93.2 公交车主要零件损耗状况93.3 路况对公交车零件损耗的影响123.3.1 交通流量对公交车零件损耗的影响123.3.2 路面质量对公交车零件损耗的影响153.4 车辆保养对公交车零部件损耗的影响153.4.1 福州公交车保养状况及分析153.4.2 车辆保养对公交车零部件损耗的影响分析163.5 其他因素对公交车零部件损耗的影响173.5.1 驾驶习惯对公交车零部件损耗的影响173.5.2 温度对公交车零部件损耗的影响17第4章 影响公交车经济性的因素及分析184.1 影响公交车油耗的因素及分析184.1.1 汽车的油耗机理184.1.2 路况对公交车油耗的影响194.1.3 不良驾驶习惯对公交车油耗的影响254.1.4 温度对公交车油耗的影响284.2 交通事故对公交车经济性的影响284.3 公交车的报废年限对其经济性的影响294.4 负荷率对公交车经济性的影响31第5章 公交车管理措施分析及意见335.1 福州公交车管理现状分析335.2 管理措施建议34结论36致谢37参考文献38第1章 绪论1.1 立题的背景和意义全套设计，加153893706公共汽车，指在城市道路上循固定路线，有或者无固定班次时刻，承载旅客出行的机动车辆。一般来说，公共汽车是最为普遍的一种大众运输工具，它具有运载量较大、投资少、能源消耗低、相对污染少、运输成本低等优点。表11为建设部统计的20世纪90年代中期全国公共交通方式客运量及比例，公共汽车承担了235.16亿人的客运量，占所有公共交通方式的75.89%，公共汽车在交通运输中的作用不可替代。全国市化和机动化的发展，使城市人口和地域不断增加，对公共交通的需求相应快速增长，要求公共交通企业投入更多的客车。按照城镇人口每万人拥有0.6辆车统计，现有的城市客车约26.4万辆，到2010年至少要达到63万辆，平均每年至少要增加34万辆，加上报废更新，平均每年增加5.5万辆。“十一五”规划纲要中明确规定要城市发展要优先发展公共交通，完善城市路网和公共交通站。这些都确立了公共汽车在城市发展中的重要地位。表11全国公共交通方式客运量及比例公共交通方式客运量（亿人次）比重（%）公共汽车235.1675.89无轨电车29.509.42有轨电车2.300.74地铁5.421.75出租汽车29.489.51轮渡8.012.59合计309.87100.00但在城市公共交通发展的同时，各种其他形式的机动车辆如私家车、摩托车等也越来越多。它们与公交车争夺公共交通空间，造成了城市交通拥堵，汽车行驶速度下降，怠速时间增加，交通事故率增加等诸多问题，这些问题导致了公共汽车的损耗的增加和使用经济性的下降，延长了乘客们的出行时间，降低了公共汽车的工作效率。福州是福建省的省会，位于福建省东部沿海，闽江下游，是我国对外贸易的重要口岸，海峡西岸经济区的主体城市。随着福州市经济的快速发展，城市建设规模的不断扩大，城市人口也高度集中并大幅度增长，交通需求迅速扩大，道路交通基础设施建设发展相对滞后，使得城市交通需求与供给之间的矛盾越来越突出。福州的交通形式较单一，地面交通工具主要是公交车、出租车、私家车，摩托车、电动车等，且尚未发展轨道交通。市区很多路段公路为单行道，加上一些出租车、摩托车、电动车、抢道，交通拥堵现象屡见不鲜。可以说其公共交通发展状况不容乐观。2008年，福州市政府发表了关于优先发展城市公共交通的实施意见，明确提出要确立公共交通在城市交通中的优先、主导地位，建立符合城市公共交通行业发展的管理机制。由于福州的特殊地貌和交通状况，公交车在长期内仍然会是市民出行的首选交通工具。因此，研究福州公交车的损耗现象和规律对改善福州公交运输效率，提高企业盈利、方便市民出行都有着重要的意义。福州公交集团是一家具有57年历史的国有大型企业，经过体制改革，于2004年7月经福州市政府批准正式挂牌成立，是福州市国有资产监督管理委员会监管的市属国有重点企业。截至2008年12月，福州市公交拥有公共汽车共有2271辆，年用油36000吨，营运线路117条，日运送乘客约140万人次，线路长度1766.31公里，线网长度483.73公里，线网平均密度2.6公里/平方公里，公交站点300米覆盖率57.6%，500米覆盖率为94.8%，营收5.3亿元，客运量4.6亿人次，万人拥有公交车13.85标台（按市区户籍人口计算），市民公共汽车出行比率约为22.1%。本论文数据调查时间从2009年2月至2009年6月，期间从福州公交集团公司运营部获取了福州公交运营线路、里程、使用车辆、途径站数等数据；从福州公交大修厂生产部获取了2009年一月和二月份福州公交维修记录，福州公交车四月份车公里单车燃油统计表，福州公交车辆启用时间和车型，福州公交最新的保养标准，公交车维修项目表等；从福州公交集团二车队运营部获取了福州公交集团四个车队一月二月交通事故数据。调查了96路车、55路车、2路车线路详细的运营信息，并跟车调查了各个车队往返怠速时间和时速，对以上几个车队的司机进行了随机抽样访问，了解了福州公交目前运营现状的部分信息。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状国外对公交车研究起步较早，关于公共交通的研究在深度和广度上都达到了较高的层次，如澳大利亚1969一1989年20年间关于公共交通有关的研究有:可达性与交通需求、通勤运输、市场、营运、评价与费用、政策与计划、交通管理与所有权、行车调度与时刻表、服务规划与设计、公交辅助设施、出租车的作用、公交技术、运输系统管理和交通需求模型等13个方面。德国奥地利和瑞士80%的城市，北欧国家45%的城市为公共汽车建立了公共汽车信号分离系统，欧洲76%的城市拥有公交专用车道系统，设公交专用车道的道路总长度超过30km。在节能环保方面，美国早在1988年就提出鼓励发展、推广和使用甲醇、乙醇、天然气燃料。为了促进清洁燃料的发展，改善城市空气质量，美国联邦政府计划帮助清洁燃料的发展。美国能源部、交通部、公共事物总署和国家环保局等政府机构都参与了清洁燃料计划的制订和实施；各有关州政府也制订了州的清洁燃料发展计划；工业界也积极参与发展新的燃料和清洁燃料汽车：与此同时，一些政府和非政府专门组织和机构相继成立，推动了美国汽车清洁燃料的蓬勃发展。除此之外，世界其他各国也在积极推广可替代的新能：日本从1996年起就鼓励电动汽车(EV)的使用；在德国、荷兰、英国、法国等国已大量使用各种替代燃料及电动汽车。1.2.2 国内研究现状20世纪80年代初，公交优先的概念传入我国。我国城市公共交通的建设和发展一直滞后于社会经济和居民生活的需要，政府每年给予公交公司巨额补贴，使公交带上“福利”的色彩。2001年我国政府给予公交公司的补贴已达190亿人民币，给国家带来沉重的财政负担。由于当时我国城市机动化水平还比较低，城市道路与交通容量的潜力相对较大，汽车化发展时期产生的诸如停车难，城市生态环境急剧恶化等问题还不十分突出。此后的一段时期内，机动车保有量以每年大约12%15%的速度增加，在我国许多大城市都先后出现了严重的交通拥堵问题。于是，公交优先被提到了议事日程上来。北京、上海、杭州、深圳等城市都根据自己的实际情况实施了公交优先。近年来，随着改革开放，一些国外的技术和经验的引入，使我国的公共交通得到了迅速的发展，在公交运输与管理、路网规划、公交车技术与经济方面也有一些研究成果。在陈国栋，李会芬发表的公交车的经济寿命和影响因素的研究中针对传统的汽车年限和里程报废制度，提出了汽车的经济寿命观点，并利用更新理论对南宁某公交企业的某个常使用的公交车型的经济寿命做了预测,为公交运输企业的车辆更新提供了参考依据。在费英，刘疆，严永华发表的浅谈公交车使用过程中如何节油中从匹配设计、使用保养、环境条件等方面,对影响公交车辆油耗的因素进行了分析，并就使用方面如何节油提供了一些改进策略。在孙洪民发表的公共汽车标准化保修初探中介绍了公交车标准化保修理论和方法。在张之勇发表的城市道路交通管理研究中分析了城市道路交通事故的原因并提出通过建立和健全城市交通事故紧急救援系统、加强交通参与者的交通安全文化水平、制定科学合理的城市交通安全管理规划，将城市道路交通安全管理推向数字化和信息化。但这都只是公交车损耗的部分研究，目前国内还没有关于公交车损耗的比较全面研究包括影响公交车自身零部件的损耗、油耗和公交车使用经济性的因素及影响规律分析，并全面提出合理的改进措施等。因此研究这一课题对当今公交车的发展具有现实意义。1.3 主要研究内容本论文以福州公交车为研究对象，收集了大量福州公交车的数据资料，并在此基础上分析研究福州公交车损耗的现状及规律。论文中首先对福州公交车的发展、类型、使用时间、排放情况作了介绍，分析了福州公交车未来的发展趋势。然后从影响公交车的零部件损耗因素和影响公交车经济性的因素两方面分析了福州公交车的损耗现象和规律，并提出了减少损耗，提高经济性的建议。最后，介绍了福州公交车管理不足并提出合理改进意见。第2章 福州公交现状介绍2.1 福州公交车的发展现状从1998到2008年，福州公交车数量从776台发展到2271台，线路由88条发展到117条，线路长度由1147公里发展到1766.31公里，线网长度由392公里发展到483.73公里。这些数据充分说明了福州公交发展的进步历程。表21统计了福州公交车数量的发展情况，由下表可以看出随着年份的增加，福州公交车数量基本呈平稳增长趋势。这是因为随着福州人口的增长，城市化进程的发展，人们出行的增加，市民对交通工具的需求也越来越高。未来几年，福州公交车数量将会越来越多。预计到2010年，福州公交车数量将达到3000辆左右。图21福州公交车数量发展情况福州的老旧公交车辆每年都能得到部分更新。如2007年，福州公交集团共购置新车610辆，2008年共购置新车652辆，2009年截止到目前已购置新车334辆，有消息称福州公交公司马上要新购一批车辆，届时，所有老旧的车辆将退出运营。此外，福州公共交通在公交车新能源的使用和快速交通方面也有所发展。福州市自2006年开始推广天然气公交车，自2008年开始启动天然气公交试验工作。福建省建设厅计划在2010年初步达到30%固定线路汽车的“油改气”规模，建站41座，替油量达9.69万吨。2008年，福州第一条快速公交K1线投入运营中，快速公交明显缩短了乘客的乘车时间，增加了日营运量和运输效率。可见，福州公交车正向着快速、节能 、环保的方向发展。2.2 福州公交车分类情况公交车按格局分类可分为：双层巴士、铰接巴士、低地板巴士。双层巴士车厢分为两层，载客量大，最多约可承载130位乘客；铰接巴士由两节车厢组成，在两节车身间加设可伸缩的接合位置；低地板巴士，车厢地台比旧款巴士更贴近路面，并且不设梯级。按尺寸可分为：双层巴士，常见有10米、12米、13.7米，15米；单层大型巴士，一般是指长11米或以上；单层中型巴士，一般尺寸在10米或以下；小型巴士，载客量在8至20人之间，多数行走于客量较低或需要服务偏远、弯多、路窄地区的路线。目前，福州公交车都是单层的巴士，车辆种类较单一。表21按尺寸统计了福州1443辆公交车各长度范围的车辆数。由下表可以看出，福州公交车单层中型巴士占总数的比例最多，为93.09%。车长超过11米的公交车仅占总数的4.26%。据统计，在交通高峰期时，公交车内每平方米站立人数达11人之多，这极大降低了乘客乘坐的舒适性。很多城市投放大型公交车的实例证明，大型公交车对加快城市运输、缓解交通压力起到了重要的作用。当然，大型公交车购买成本高、排量大，行驶路线受到路况的限制，这就要求公交公司能够根据福州交通状况合理配置大型车辆，让大型公交车发挥到最大的作用。表21 福州公交车长统计表分类尺寸（米）辆数（台）比例（%）单层大型巴士L11614.26单层中型巴士10L7133493.09小型巴士L7382.65附注：L表示公交车的车长2.3 福州公交车使用时间情况福州公交车的使用时间是指从公交车开始投入使用时算起到2009年的时间。国家规定营运车辆的报废年限为8年，具体的报废时间根据车辆的车况而定，但不得推迟。表22统计了福州1431辆公交车的使用时间。由下表可以看出04年、06年、07年、08年启用的公交车占有很大的比例，启用时间小于四年的公交车即06年以后启用的车占总数的79%。由于06年、07年、08年开始使用的公交车占有较大的比例，且车龄相差不多，估计未来几年，福州公交车会向着的车辆老龄化比重较大的趋势发展。此外，2001年投产的公交车其使用时间已超过8年，但尚未退出市场，这样的车辆为市民的出行带来了极大的安全隐患。据调查，福州09年即将新购公交车600辆，所有老旧的车辆将全部退出运营。预计到2009年中旬以后，福州新车比例将大幅度增加。表22福州公交车使用时间统计表启用时间（年）20012002200320042005200620072008辆数11175139711305134912.4 福州公交车排放情况图22统计了福州公交车在2005年、2007年和2008年排放达到欧以上标准比例情况。由下图可以看出达到欧以上标准的公交车比例从2005年的15.4%迅速增长到2008年的77.9%，未达标的比例从2005年的57.5%迅速下降到2008年的2.1%。有资料表明，早在2003年，福州公交车符合欧排放标准的车仅为116辆，占总数的17.2%，符合欧排放标准的车为471辆，占总数的28.2%，且尚没有欧排放标准的车。以上这些数据都说明，福州公交车正在向高标准排放的方向迅速发展。根据福州公交集团最新消息：2009年将新购符合欧排放车辆不低于600辆，欧排放标准的公交车要全部退出福州市区。图22排放达到欧标准和未达标公交车比例对比附注：系列1为排放达到欧以上标准的车辆比例；系列2为排放未达标车辆比例截至2008年12月，福州市公交集团有限责任公司拥有公共汽车2271辆。其中欧排放标准车辆为361辆，占总数的16%；欧排放标准车辆为1409辆，占总数的62%；欧排放标准车辆为442辆，占总数的19%，；非欧排放标准车辆为59辆，占总数的3%（图23）。虽然近几年福州公交车向高标准排放的方向发展比较迅速，但仍应该看到，福州公交车发展较中国其他城市滞后。目前，一些发展较快的城市其欧排放的公交车已占总数的70%以上，个别城市如北京、大连、深圳其欧排放的公交车占总数的90%以上。相比之下，福州高标准排放的公交车占有率还是比较小的，福州公交车向全部替换为欧排放的目标发展任重道远。图23福州各级排放公交车比例第3章 影响福州公交车零部件损耗的因素及分析公交车在使用过程中，其各部分零部件均有不同程度的损耗。各部分零件的损耗程度受零件本身的质量、使用情况、外界环境、驾驶习惯等多方面因素的影响。一辆车上包含上万的零件，各部分零件协调工作才能使车辆正常地行驶。3.1 汽车总体结构介绍汽车通常由发动机、传动装置、行驶和控制装置、车身及电器设备组成。发动机是汽车的动力装置，它的作用是使供入其中的燃料燃烧而发出动力。公交车使用的发动机为柴油发动机，它由机体、曲柄连杆机构、配器机构、燃油供给系统、冷却系统、润滑系统、启动系统等几部分组成。传动装置是将发动机输出的动力传给驱动车轮的装置，它包括离合器、变速器、传动轴、驱动桥、主减速器、差速器等部件。行驶与控制装置是将汽车各总成及部件连接成一个整体，起到支承全车并保证汽车正常行驶的装置，包括制动器、转向器、悬架、车轮等部件。车身是形成驾驶人和乘客乘坐空间的装置，也是存放行李等物品的工具。电气设备是汽车的重要组成部分，它由电源、发动机点火系和启动系、照明和信号装置、空调、仪表和报警系统及辅助电器等组成。3.2 公交车主要零件损耗状况公交车在使用过程中各部分零件的损耗各不相同。假设各部分零件的故障均是由于公交车正常行驶损耗导致的，排除交通事故等偶然因素影响，则公交车各零件故障率可以反映出零件容易损耗的程度，故障率越大，说明零部件使用时的损耗越大。为了统计公交车各部分零件的损耗状况，将公交车零部件大致划分为：发动机附离合器、燃油系、润滑系、电系、前桥、后桥、制动系、传动系、车身及附件、前轮、后轮。从以上11个项目统计其零件的故障率。表31为福州公交集团公共客车1月维修记录统计表。从下表可以看出，各个项目的零件维修记录差异很大。同一项目中，不同零件故障率也不同。表31福州公交集团公共客车1月维修记录统计表总成主要项目检验次数总成主要项目检验次数发动机附离合器空气滤清器2电系起动机1涡轮增压机0发电机22配器机构0发电机调节器0曲轴连杆0总计23离合器338前桥前轴35空气压缩机0转向机及臂1停机装置0转向节2总计338转向助力器26燃油系喷油器24主销与衬套0喷油泵5横直拉杆14燃油管36前制动鼓13油管卡箍1前摩擦片厚度2燃油滤清器0前束0燃油箱37前左右钢板17总计65前左右钢板套及销13润滑系机油粗滤器0前左右钢板骑马1机油细滤器0前左右避震器或杆13机油液面高度0总计137前轮80机油压力5后轮79总计5车身外蒙皮8后桥后桥半轴套管0车身及附件铆钉、腰线0后桥壳3车身漆色27后制动鼓16仪表台55后摩擦片厚度31灯光443半轴16车头线束47半轴螺丝10其他线束82减、差速器25驾门、客门246后左右钢板40客门踏斗0后左右钢板套及销6前、后挡风玻璃17后左右钢板骑马0边窗玻璃20后左右避震器或杆1扶后杆及座0储气管13椅架72气压调节阀0坐垫、靠背0继动阀4车身及附件内顶板0快放阀6内旁板0制动总泵9地板4前制动调节臂3地板盖1后制动分泵4天窗0后制动调节臂3空调支架0手制动开关4空调换气口0变速器63空气进气口罩0传动轴6发动机罩0突缘接头1挡泥板1十字轴2蓄电池箱或支架2吊架轴承0排气管30总计266消声器3总计1298为了更直观的分析各部分零件的损耗情况，统计了各个项目占维修总记录的比例，见表31。由下表可以看出，车身及附件维修的记录最多，占总维修记录的57%；其次是发动机附离合器，占总维修记录的15%；后桥维修记录也较多，占总维修记录的12%。，是前桥维修记录比例的2倍。在车身及附件中，车门的维修记录为246次，车灯的维修记录为443次，与同一项目中其他零件维修记录相差十分悬殊。这是因为公交车在载客过程中车门要经常开合，夜间行驶的公交车车灯长时间处于工作状态中，导致车门和车灯损耗较大。在发动机附件离合器这一项中，离合器维修记录为338次，占维修总记录的比例高达14.7%。这是因为公交车在行驶过程中要经常减速、换挡，离合器工作频繁。公交车在行驶中对车轮的磨损也很大，前后轮共占维修记录的6%。由以上数据可以看出公交车较易损坏的零件为离合器、车轮、车门、车灯。图31福州77路公交车1月份各零件维修次数比例 3.3 路况对公交车零件损耗的影响公路路况是用来衡量公路质量的一种指标，包括线路和路面质量。一般城市公交车行驶路线可以分为市区路线，市郊路线，郊区路线，相同路面质量不同路线的公交车主要区别为交通流量。城市公交车行驶路面一般为泊油路，少部分为石子路或土路。不同的路线和路面质量对公交车零件损耗不同。3.3.1 交通流量对公交车零件损耗的影响表32为福州公交车2009年一月和二月车辆维修次数统计表。由于仅统计了2009年一月和二月的维修记录，一些车辆的维修记录较少，一些路线的车辆变量不单一，无法对比。选择维修记录较多的113路车和115路车做对比。福州113路车和115路车投产日期、车型相同，每日行驶里程接近，车辆数接近且都是柏油马路，113路车是市区路线，115路车是郊区路线。从下表的数据可以看出，113路车和115路车一月的维修次数相差25次，二月相差18次，113路车两个月均比115路车损耗严重。表32福州公交车2009年一月和二月车辆维修次数统计表路线路况特征站点数车辆数启用日期车型单程/公里维修次数一月二月113市区 柏油路26212007年漳龙FZ6102UF6G12.9144137115市郊 柏油路22222007年漳龙FZ6102UF6G13.510911974市郊 柏油路19162007年漳龙FZ6102UF6G100137郊区 柏油路34302007年漳龙FZ6102UF6G22.513803市区 柏油路22222007年漳龙FZ6102UF6G19.45611市郊 柏油路2312007年漳龙FZ6102UF6G11.6107市区 柏油路22252008漳龙FZ6102UF6G150014市区 柏油路23202005牡丹11.30015市区 柏油路21132004黄海DD6890S0211.818917121郊区 石子路1912004黄海DD6890S0211161224市区 柏油路1812004黄海DD6890S0211.910916市区 柏油路23182008漳龙FZ6102UF6G113320市区 柏油路27252007漳龙FZ6102UF6G14.41123市区 柏油路22122008漳龙FZ6102UF6G1125721142市区 柏油路27172004黄海DD6890S0213.52626市区 柏油路3520申龙SLK6103UF6314.52030市区 柏油路24162004上饶20.55337市区 柏油路34302007申龙SLK6103UF6322.51341市郊 柏油路3040申龙SLK6103UF6318.51748市郊 柏油路2592004黄海DD6890S0216.55250市郊 柏油路1562007恒通8.6553656市郊 柏油路2882008申龙16.86504757市郊 柏油路10102007恒通6.610010958市郊 柏油路23102007牡丹14.2878060市郊 柏油路21162008申龙欧三15181367市郊 柏油路952007恒通5.5392668市郊 柏油路3182007牡丹16.72069市郊 柏油路22202008申龙13.21073市郊 柏油路36402008漳龙欧三26.53174市郊 柏油路19162007漳龙FZ6102UF6G101076市郊 柏油路25242007漳龙FZ6890UF5G15.11077市郊 柏油路20172006漳龙FZ6102UF6G13.4350399为具体说明交通流量对公交车各零部件的损耗影响状况。统计了福州113路车和115路车各部分零件的维修记录，见表33。由表可知，113路车的发动机附离合器这一项的维修记录比115路车多24次，制动系维修记录多7次。这是因为113路车为市区路线，沿途停靠的站点较多，要经常换挡和制动，变速器和制动器磨损相对较大。而115路车为市郊路线，行驶比较通畅。相对换挡和制动次数少，变速器和制动器磨损也相应较小。表33福州113、115路车2月项目维修统计表维修次数路线发动机附离合器燃油系润滑系电系前桥后桥制动系传动系车身及附件1133546103131944611511016141512368此外，市区的路段由于站点多，十字路口多，起动频繁，较多时间处于怠速、启步提速的工况，由于燃油的不充分燃烧稀释润滑油的现象经常发生。燃油稀释会降低机油的粘度及润滑特性，引起润滑不良，增加发动机的磨损，如不及时换油，易造成烧瓦拉缸之类严重事故。为具体说明燃油稀释润滑油的现象和影响，可参照某繁华城市公交车进行试验采集的发动机润滑油100运动粘度数据。本次试验,公交车每行驶4000 km采集一次油样,其中D12、D22、D24、D37、D41号车为昆仑道依茨专用油,H25、H26、H29、H33、H52号车为CH-4国外参比油。图32为试验油品100运动粘度柱状图，由下图可以看出随着公交车行驶里程的增加，试验油品粘度呈明显下降趋势。说明在市区路段行驶的公交车燃油不完全燃烧稀释机油的现象普遍并且明显。图32试验油品100运动粘度为此，润滑油选用时应综合考虑实际使用设备的环境和工况，机械设备制造厂商说明书指定或推荐的以及润滑油制造厂商规定或推荐的油品。实际中最常被采用的是机械设备制造厂商说明书指定或推荐的油品，认为这样最保险，但事实上是不科学的，这样选油存在极大隐患。因为在市区路段的公交车燃油不完全燃烧稀释机油的情况发生的较为普遍，其结果使使用中的机油粘度下降，粘度下降会引起润滑不良，使机油提前报废,如不及时换油会加剧发动机的磨损。3.3.2 路面质量对公交车零件损耗的影响为研究路面质量对公交车损耗的影响，需找出在其他条件相同的情况下不同路面质量的公交车损耗的情况。福州21路车和24路车投产日期、车型相同，每日行驶里程接近，车辆数相同，且都是郊区路线，不同的是21路车大部分是石子路面，24路车为柏油路（表32），所以选此两路车为具体的研究对象。从表32的数据可以看出，21路车1月和2月的维修记录均比24路车多，说明石子路的路面相对于柏油路面对公交车的耗损更大。为具体说明路面状况对公交车零部件的损耗。统计了21路车和24路车各部分零件的维修记录，见表表34。由下表可以看出21路车的车身及附件故障率比24路车大，这是因为石子路面较颠簸，汽车行驶时各部分零件由于震动剧烈导致磨损加大。表34福州21、24路车1月项目维修统计表维修次数路线发动机附离合器燃油系润滑系电系前桥后桥制动系传动系车身及附件21200131038243001450123.4 车辆保养对公交车零部件损耗的影响3.4.1 福州公交车保养状况及分析目前福州公交车的保养制度为定里程保养，主要分一级保养和二级保养。表35为福州公交维修中心运营车辆一、二级保养里程统计表。从下表可以看出，福州公交车一级保养的里程是按照路面质量确定的，二级保养的周期基本是按照车辆的新旧程度确定的。 虽然路面质量对公交车的损耗影响较大，但由表34可知，交通流量对公交车零部件损耗影响也不容忽视。此外，同样路况的车，由于路线的不同，其损耗也可能不同。比较科学的方法是综合以上因素对不同路线的车制定不同的保养计划。随着公交车使用时间的增长，其损耗也会增加，保养的里程应做相应的调整。如果一直都按照同样的里程保养，会导致一些零件由于没有及时保养，损耗加剧，继而经济性下降。表35福州公交维修中心运营车辆一、二级保养里程一级保养（公里）二级保养（公里） 鼓岭专线城郊线路市区线路普通旧车(旧中巴、黄海、上饶、小华山)6米以下新车新福达无缓速器新车新福达有缓 速器新车城郊线路2200-24002400-26003000-320014000-1600014000-1600016000-1800018000-2000039、41路30、36、 37、942 路73路鼓岭专线18000-2000014000-1600011000-1200011000-12000 除了定里程保养，驾驶员的例行保养对减少公交车损耗起到了很大作用。以下为福州公交公司要求的驾驶员例行保养的内容：1 出车前车辆机件检查:1）启动前检查车辆的机油量，水箱冷却水，燃油。2）检查各轮胎的气压、轮毂的螺栓螺帽是否正常。3）启动后检查各仪表盘的工作是否正常。4）检查转向系统，制动系统是否正常。2 行车中的车辆机件检查:1）车辆在站点停靠休息时应主动检查轮毂的螺栓螺帽是否有松懈。2）车辆行驶中如果发现地盘有异响现象，应立即停车检查，并报告车队与修理车间，等待救济，不可继续行驶。3）车辆行驶中如果发现前后门有自动开启现像，应立即回车间修理。3 晚收班后的车辆机件检查:1）加满燃油，检查机油量，水箱冷却水。2）车辆在白天运行中存在机械故障的，应主动到车间给予保修。3）车辆晚收班后检查完各项目后应关闭电源开关，关紧车窗、门后才离开。3.4.2 车辆保养对公交车零部件损耗的影响分析表37为福州部分公交车投产时间和两个月维修次数的统计表，从表中的数据可以看出，随着公交车使用时间的增长，其维修次数大体成增长趋势，使用时间越长，其维修次数增长的越快。例如：2008年投产的14路车的平均维修次数为4次，而2003年投产的970路车的平均维修次数达到了19次。若根据各路车不同的情况制定不同的保养计划，其维修次数会下降，维修成本会下降，使用寿命也会有所增加。但目前，国内对公交车保养的研究还不够多，各城市的公交车基本都是按公里或按油耗保养。如何才能够科学的保养公交车是亟待解决的问题。表37福州部分公交车投产时间及一月、二月维修次数的统计表路线9701558239437711311550475795014车辆数121315151232212266182220投产日期(年)20032004200420052005200620072007200720072007200820081月维修次数26618980257254399144109554110918586平均维修次数 （次/月）2215517211275976842月维修次数1951718721115035013711936351002176平均维修次数（次/月）161361413117566614平均值1914616171275876543.5 其他因素对公交车零部件损耗的影响3.5.1 驾驶习惯对公交车零部件损耗的影响不良的驾驶习惯有换挡不合理、经常紧急制动等。不合理换挡规律会增加变速器的磨损，汽车经常紧急制动，会使制动系和轮胎磨损严重。为此，要求驾驶员的驾驶习惯良好，严禁频繁急加速、急制动，掌握好到站滑行点与车速的配合，尽可能采用中速行驶以降低零件损耗。3.5.2 温度对公交车零部件损耗的影响 到了夏季，汽车本身经受着烈日的酷晒，车身温度会比平时高很多，尤其是水箱和发动机温度会大大提高，发动机温度过高会冲坏气缸垫、烧坏轴瓦、发生机械事故。温度过高，造成充气量下降，功率降低，水箱开锅，冷却液沸腾蒸发溢出。同时，会使发动机各部件配合间隙减小，磨损加剧，降低了发动机的使用寿命。第4章 影响公交车经济性的因素及分析4.1 影响公交车油耗的因素及分析4.1.1 汽车的油耗机理 发动机是汽车的动力源，汽车所需要的能量都由发动机来提供。发动机利用其本身的结构，将汽油与空气的混合气燃烧产生的化学能转化为机械能，驱动汽车行驶。所以，汽车的油耗就与机械消耗及转化过程的机械效率有直接关系。1 机械能的消耗发动机机械能除了用来提供汽车行驶之外，还用来为发电机提供动力，以转化为电能，驱动水泵、风扇、压缩机、机油泵等设备。所以，机械能的损耗与以下几个因素有关： 1）从发动机曲轴经传动系至汽车半轴的传动效率。离合器、变速器、传动轴的摩擦损耗及使用恰当与否都会对油耗产生直接影响，所以在不影响零部件工作的情况下，应尽量避免不必要的损耗。例如，手动变速器是利用几个档位的几对齿轮来传动动力的，所以在规定的速度内使用恰当的档位就会使油耗减少。若在高速下使用低档位，则不仅会产生振动及噪音，还会使油耗增加。另一方面，定时检查传动轴万向节、离合器的工作情况，使之摩擦损耗最小，也有利于节油。 2）汽车行驶时的行驶阻力。汽车的行驶阻力主要由滚动阻力、空气阻力、坡度阻力等组成。滚动阻力是由于地面的变形以及轮胎与路面之间的摩擦、车轮轴承内部的摩擦形成的，滚动阻力的大小与汽车的总质量、轮胎结构与气压、路面性质等因素有关。空气阻力是由于车身与空气相互摩擦、车身前部与后部的气压差形成的，空气阻力的大小与车速、车身的结构和表面质量有关，在车速较高时，空气阻力较大，会使油耗增大。上坡阻力是汽车在斜坡上时重力沿斜面的分力，它与坡度和汽车的总重力大小有关。在车辆行驶过程中，若减小了行驶阻力就直接减小了汽车的油耗。3）其它能量损耗。发动机是发电机、压缩机、正时齿轮、水泵、机油泵等零部件的动力源，这些附件的使用情况与油耗直接相关。所以，尽量减少电量的使用，可以达到省油的效果，如合理地使用空调等设备。2 能量转化过程的机械效率发动机的机械效率与以下几个因素有关：1）混合气的混合比及雾化程度理论上讲，混合气中的汽油含量高有利于燃烧，但耗油量会随之上升；混合气中汽油的比例小，又会直接影响燃烧效率以及废气排放。混合气的雾化程度高，可直接提高燃烧效率。汽油与空气的混合早期是由化油器来完成的，所以对于化油器发动机来说，化油器的质量及结构对油耗起到关键性的作用。现代汽车大多采用电子燃油喷射系统，利用微机控制汽油与空气的混合，使混合比例更符合燃烧要求，雾化效果更好。所以，电子燃油喷射是现代汽车的一大进步。2）发动机提供的燃烧环境。发动机燃烧室温度、曲轴转速、燃烧室的密封程度等，都为燃烧提供一定的条件。理论上讲，发动机气缸体的温度、曲轴的转速越高燃烧效果越好，但当温度及转速高到一定程度时会产生其它的不良现象，所以发动机在温度适中的情况下工作效果最好。燃烧室的密封性好，燃烧时转化为机械能的效率就高，反之则会造成发动机功率下降，所以气门及活塞环的密封程度对燃烧效能也有很大的影响。3）传动过程的机械效率。燃料燃烧后产生的化学能是经过活塞连杆传给曲轴的，所以发动机的机械效率与传递过程的机械效率也有关。活塞与气缸壁间的摩擦力，活塞销、连杆、曲轴之间的连接摩擦力等均直接关系到发动机的油耗。活塞与气缸壁间的间隙过大，导致气缸密封不良，会使发动机动力下降，油耗增大；而间隙过小，又会使摩擦力增大，造成零件磨损加剧，同时油耗增大。解决这个矛盾的任务是由润滑油和活塞环来完成的，所以，定期检查活塞环及更换机油都有利于降低油耗。4.1.2 路况对公交车油耗的影响 目前福州公交车行驶的路况因市区和郊区而不同，市区主要是泊油路，交通比较拥堵，郊区大部分是泊油路，有小部分是石子或土路，交通比较通畅。表41统计了福州不同路线的车辆百公里燃油指标。由下表可知，不同的路况对油耗会产生不同程度的影响。因此，文中主要从不同交通流量状况和路面质量两方面来分析路况的差异对油耗的影响。交通流量状况主要分市区和郊区两方面，路面质量主要分泊油路和石子路两方面。表41福州公交线路百公里柴油消耗统计表线路7394145487073748296柴油消耗指标/升33.533.533.525.525.533.527.025.522.025.5线路12381295796225596柴油消耗指标/升25.533.515.022.034.531.5241 交通流量对公交车油耗的影响实际调查了福州三种典型线路，见表42。一般城市道路的路况可分为三种：拥堵型，普通型，通畅型。拥堵型的线路经过城市中心或繁华地段，红绿灯较多，较容易堵车。根据海峡都市报记者对一百位司机的调查，80%的司机选择最易堵车的地点为五四二环路口。福州的2路公交车的路线是拥堵路线中比较有代表性的，它经过五四路口、双抛桥、东街口等繁华地段，在这些地段由于出行的私家车及逛街的人较多，上下班时段等交通高峰期很容易堵车。普通型道路为经过城区和市区，部分时间堵车或部分路段堵车，55路车由大学城方向发出，大学城一代为郊区路段，途经双抛桥、东街口等繁华路段，属于典型的普通型路段。通畅型路段则一般为郊区路段，只受红绿灯的影响。96路车为典型的通畅型路段。表42福州2路车、55路车、96路车途径站点线路途径地点2路线：火车站-闽运汽车北站（上行）-斗门-湖塍-洋下新村-省图书馆-温泉路口-华侨大厦-五四路口-省立医院（下行）-旗汛口-东街口-南街（大洋百货）-道山路口-于山-五一广场-群众路-茶亭公园-台江区委-亚细亚广场-市一医院-十四桥（下行）-安平小区（下行）-台江广场（上行）-台江步行街-桥南环岛-梅坞口-麦园路（下行）-仓山影院（上行）-市体育中心55火车站 斗门 电建二公司 茶园桥 省老干局 省农科院 树兜 古三座 外贸中心酒店(华侨大厦) 五四路口 省立医院 旗汛口 东街口 双抛桥 侨雄 房地产市场 高峰桥 杨南路口