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维修要闻     2020-12-24    浏览:18

汽车维修毕业论文
电喷车冷起动困难故障的修复
姓名XXX工作单位 XXXXX
一、摘要
本文主要介绍一部曰产蓝鸟轿车,由于发动机ECU的部分控制功能有故障,造成该车冷起动困难,通过增加一个由水温传感器和继电器组成的电路,即使不更换新的ECU这一昂贵电脑部件,也能使该轿车回复良好的起动性能。
关键词:冷起动困难;喷油脉宽;水温传感器
二、前言
汽车电子控制燃油喷射发动机是机电一体化高新技术的产物,尤其是发动机的控制系统,它设置有多个传感器、执行器和电子控制元件。控制系统工作时,各种信号相互交叉渗透,控制进气、喷油和点火。一旦发生故障,则症状的界限模糊。而且只是局部发生故障而其他部分仍完好的可能性极高。而控制单元一般都是一个整体,为排除局部故障而去整体更换总成,经济上不合算。所以我们必须全面深刻了解电子控制燃油喷射发动机的结构原理,掌握有关功能作用,运用科学的分析方法和维修技巧,制定出切实可行而又经济的维修方案,通过采取一些简单的补偿措施,去弥补这部分的功能作用。以达到排除此局部故障的目的。
三、正文
(一)故障现象
有台曰产蓝鸟U13的轿车,发动机型号为SB20DE,冷起动时,要起动十多次才能着车,起动时踩不踩油门对着车影响不大,热车相对好一些,起动后发动机工作一切正常,无其他异常现象。但这起动困难的现象会大大缩短蓄电池和起动机的使用寿命。
(二)故障检测与分析
电子控制燃油喷射系统的发动机,工作时,通过控制系统不断地检测各传感器输入的信号,按程序中设定的算法进行运算,计算出最佳喷油量、最佳初级电路导通时间,并转变成控制信号,控制喷油器、点火线圈等执行机构工作,以控制喷油量和点火提前角。从而使发动机在各种工况下都能获得最佳工作状态。
从汽油发动机的工作原理可知,要使发动机能顺利着车,必须具备以下条件:①供给的混合气要符合工作状况所需的空燃比(浓度);②工作时要有合适的气缸压缩压力和喷油压力;③点火时要有足够的电火花能量。为诊断出上述车辆故障的原因,根据上述的分析进行如下的检测:
(1)起动发动机,连续4次起动,都没有着车迹象。把油门踏到底,再继续起动2次,依然没有着火迹象。用万用表测量,起动时蓄电池电压为11V,属于正常。用声音探听器对着喷油器,起动时可听到针阀“嗒、嗒”的动作声,喷油器动作正常。
(2)拔掉中央高压线对着缸盖约距7mm,起动发动机试火,高压线发出呈蓝白色的强火花,声音响亮、不断火。拆下4个缸的火花塞,没有发现湿润现象。把火花塞分别插到分火线上,插回中央高压线试火,发出火花也正常。
(3)拔下燃油泵保险丝,起动3次,释放燃油压力,测量冷车状态下的气缸压力。依次测得4个气缸的气缸压力值为1108kPa、1110kPa、1112kPa、1110kPa,与标准值1226kPa(热机状态下测得)及最小值1030kPa(热机状态下测得)相比较是正常的。
(4)测量燃油压力。把燃油压力表用三通管连接在汽油滤清器至发动机输油管中间,装回燃油泵保险丝,打开点火开关,重复一次,看到压力表读数为295kPa,起动时燃油压力不下降,与标准值294kPa相比是正常的。
(5)分析以上测试结果,发动机起动时喷油压力、电火花能量、压缩压力等均正常,故障原因可能是混合气的浓度过稀所致。于是拆开空气滤清器上盖,用化油器清洗剂边加浓、边起动,结果一起动,即能着车,再重复2次,都能顺利着车,证明上述判断是正确的。
那么,影响混合气浓度的因素有哪些呢?辅助空气控制AAC阀、节气门传感器、空气流量计、水温传感器等都有可能。但从该车故障现象和已检测的结果分析,起动后发动机工作正常。发动机故障灯又没有亮起,以及参照ECU的故障——保险系统的设置条件,节气门传感器、空气流量计、水温传感器至少没有存在硬性故障。辅助空气控制AAC阀也不会在起动时造成混合气过稀现象。根据电子控制燃油喷射系统的工作原理,发动机在起动时,ECU在收到起动信号后,会提供起动加浓补偿喷油脉宽,补偿量的大小取决于检测到的发动机温度。现在问题是在起动时ECU有没有收到起动信号?水温传感器信号有没有问题?提供的喷油脉宽补偿量够不够?参阅BLUEBIRD U13 SR20DE发动机的线路图(见附页),用万能表测量ECU的34号脚,在起动时的电压为llV,证明已有起动信号送至ECU。拔掉水温传感器配线插头,打开点火开关,测量信号电压为4.9V,属于正常。测量此时水温传感器的电阻为1.4kΩ。关闭点火开关,拆下电池头,拔掉ECU配线插头,测量水温传感器配线到对应ECU的18号、21号脚接柱,正常导通。装回配线插头及电池头。再更换一个新的水温传感器、实测电阻为1.5kΩ,插上配线插头,起动发动机,仍然不能马上着车。说明该车水温传感器无问题。
(6)用发动机故障检测仪测量喷油脉宽,连接好配线,打开点火开关,点击菜单进入故障诊断程序。首先,读取发动机故障码,显示“系统正常”。选择“读取数据流”显示当前温度为30℃起动发动机,喷油脉宽为8.8ms。由于查不到起动时相关详细的喷油脉宽数据资料,故只能用另外一台同一型号的正常车去测取数据作为参考。用检测仪实测得到的不同温度下正常车起动时的喷油脉宽数值如表1。
表1
发动机温度(℃) 起动时喷油脉宽(ms)
26 sp; 12.4
30 11.3
60 9.5
80 9.0
(三)故障诊断
通过与测得的数据对比分析,发现该车在起动时的喷油脉宽加浓补偿痹积常车小了。会不会是ECU自身出了问题呢?为了尽快得出结论,决定将正常车的ECU与其互换。结果该车互换ECU后冷起动能顺利着车,重复几次,都能顺利起动。而另外一台“正常车”却不能马上起动,要在第四次起动后才能着车。试验结果说明了该车冷起动困难就是由于ECU自身存在故障造成的。
装回该车有故障的ECU,拔下水温传感器插头,冷车起动发动机,着车顺利,但此时发动机故障灯亮起,读取发动机故障码为“13”,表示水温传感器故障,表明ECU已启动故障—保险系统。按20℃时预存值进行起动,此时测得20℃的预存起动喷油脉宽为17.8ms。根据前面检查,正常车发动机在温度30℃时起动喷油脉宽为11.5ms,而测得该车在当前温度30℃时,喷油脉宽只为8.7ms,由此得出结论,在同一温度下,ECU内预存的起动喷油脉宽与依据水温传感器信号所提供的起动喷油脉宽存在一定的差值。
这就反映出该ECU在发动机冷起动时所检测到的信号,不能运算出对应起动温度所需要的喷油脉宽,使喷油脉宽减少,造成起动时喷油量减少,令混合气的浓度变稀,不适应起动状态的需要,故要多次起动待混合气浓度加大了才能着车。
起动后发动机工作一切正常的现象表明,该ECU只是冷起动这部分功能失效而其他功能还是正常的,如更换新的ECU,价钱很昂贵。只是为恢复起动功能而去换新的ECU,既浪费也不值得,能否在不需要换新的ECU的情况下,去克服冷起动困难的故障呢?
(四)故障排除
根据水温传感器的负温度变化特性,水温越低,水温传感器的电阻值就越大。令ECU所检测到输入信号后,根据运算提供的喷油脉宽也就越大,使供给发动机的混合气越浓。既然有故障的ECU把起动时检测到的输入信号变小了,不能运算出足够的喷油脉宽去提供足够的燃油,以满足低温时需要浓混合气的要求,那只要我们通过增大水温传感器两端电阻,就可以弥补ECU内起动控制部分的故障,令ECU检测到的信号相应提高,使其本身喷油脉宽相应提高,以满足起动时的浓度需要。
增加电阻值虽能使发动机在冷状态下顺利起动,但也会影响起动后发动机的正常工作。要保证起动后发动机回复正常工作状态,就要考虑冷起动时增加的电阻,在起动后能自动消除,要满足以上条件,可以通过加装一个继电器电路(如图3)来实现。
通过一个五脚继电器,利用起动信号作为控制电源,在起动时,触点1—3闭合,把电阻R串联在水温传感器的回路上增加电阻,实现起动加浓;在起动后,触点1—3断开,触点1—2闭合,恢复原水温传感器电阻以满足发动机起动后的正常工作不受影响。
电阻R的选用,根据以上的检测结果可知,当温度约为30Ω左右时,2个水温传感器的串联电阻阻值约为2.5kΩ,此时ECU提供的喷油脉宽可以使冷车顺利起动。热车是否能顺利起动呢?根据对起动时喷油脉宽的检测结果分析,从理论上讲,只要使电阻R保持不小于一定的阻值,就可以达到热车顺利起动的目的。为实现这一目的,只需将电阻R(1个水温传感器)安置在不受发动机温度影响的位置,使总的电阻值在起动时,能让ECU按收到的水温信号提供足够的喷油脉宽,满足顺利起动即可。以热车发动机80℃时为例,水温传感器标准电阻为330Ω,外界温度在29℃时,电阻R约1.3kΩ,此时的总阻值约1.63kΩ,在起动时ECU提供的喷油脉宽将为11.0ms左右,可以使发动机顺利起动。
把电阻R(1个水温传感器)、继电器用导线按照改装后的电路图(如图3)安装好。为保证电阻R在起动时保持不小于一定的阻值,把电阻R安置在ECU旁边,以避免受发动机温度的影响。然后,起动发动机,一次就能顺利起动,重复一次,测得此时的起动喷油脉宽为11.1ms,温度显示为34℃。让发动机暧机,使水温达到80℃,关闭点火开关,重新起动,顺利着车,测得起动喷油脉宽为9.1ms,重复多次,都能顺顺利利起动。实验证明,电阻R选用1个水温传感器是可行的。让发动机再次降温、试车,冷、热状态下发动机都可以顺利起动,故障排除。
(五)维修后的效果
该车经过加装电阻后,冷热状态下发动机都能顺利起动,发动机的正常工作性能没有受到影响,恢复了该车的正常使用。从维修至今仍在继续运行,再没有出现过冷起动困难的故障,实践证明这次维修是成功的,加装的设备是有效的。而且经济效益也相当可观,因为换ECU的费用约6500元,而改装所需的材料费不足130元,大大降低了维修费用。
(六)结论
综上所述,当遇上冷起动困难,且只是ECU冷起动这部分控制功能失效,而其他功能正常的故障时,我们就不必考虑更换整个ECU系统,而只需在温度传感器上再串联一个适当阻值的电阻,就可以解决冷起动困难的故障。
以上用了较多篇幅叙述轿车故障排除的方法,是为了更具体论述一个观点,就是当贵重的电脑元件有故障时,不一定非要采用更换的做法。尤其只是某部分功能有问题,而其他功能还是完好时,可否通过某种适当的措施,去恢复其有问题的那部分功能,用简单修复的方法,达到既解决问题又节约费用的效果
汽车维修论文
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汽车维修论文
一、摘要
  本文主要介绍一台东风牌汽车发动机大修镶新丝套后,出现了窜油故障,但检测有关部件的密封配合, 以及用量缸表测量气缸体圆度、圆柱度偏差,均符合技术要求。后经拆检分析发现,窜油故障是由气缸体承孔加工不符合标准要求,精度偏差超过极限所致。
  关键词:窜烧机油;气缸体承孔加工精度低;外径配合不良
  二、前言
  发动机燃烧机油是汽车的一种常见故障,而故障通常由活塞连杆组、配气机构、汽缸体等部件的密封配合不良,或机油加注过量等造成的。但在修理过程中,如没有注意零件材料质量的优劣,或者维修加工工艺不规范、不标准,技术精度达不到要求,同样会引起发动机窜油的故障。
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  三、正文
  (一)发动机窜烧机油的故障现象
  我曾对一台东风车用的发动机进行大修,该车大修后不久,就出现了窜油现象,表现为:汽车行驶时,低、中、高速都有蓝烟,且机油压力低,起动困难,行驶乏力。动力性能和经济性能大大下降,燃油和机油损耗增加,机油约5天时间补加一次,废气排放超标。打开机油加注口察看,有一定的脉动烟雾冒出;检查曲轴和进气口,有刺激气味烟雾窜出;看排气管口,有油湿现象,检查火嘴,积炭明显。以上特征表明发动机窜油现象突出。
  (二)造成发动机窜机油故障的原因分析
  发动机在正常温度下运转,要取得动力性和经济性,工作时就必须要使进入燃烧室的混合气的压缩力符合设计要求,而且保证进气充分并且燃烧彻底,因为只有压缩压力达到最大要求和进气充分,才能保证发动机做功时能产生足够的爆破力,从而产生足够的动力,带动发动机曲轴高速运转。而要保证发动机气缸压缩力达到最大要求,则要求发动机配气机构以及曲轴连杆机构等各配合部件密封配合良好。保证密封配合良好,则要求各配合间隙符合技术要求。一旦发动机各密封配合件磨损过大,将会影响其密封性,使发动机出现窜烧机油的故障,最终令其输出功率下降且不能正常行驶。造成发动机窜烧机油有以下几个原因:
  1.由配气机构引起
  配气机构的气门、气门杆、气门导管的磨损,令其配合间隙增大。当气门杆和气门导管由于修理工艺及磨损不均匀时,会造成密封配合不良,产生漏油现象。配气机构出现上述故障,将使机油窜入燃烧室燃烧,从而影响发动机的动力性和经济性。
  2.由曲柄连杆机构引起
  (1)活塞环磨损或失效、各环环口对口。
  活塞环是活塞连杆组中磨损最快的零件,尤其是第一道活塞环的磨损更为剧烈。在燃烧的作用下,环背产生很大的压力,当然大的环背压力有助于密封,但另一方面也加速了环背的磨损。活塞环磨损或失效后,弹力减弱,开口间隙、边隙以及背隙增大,令活塞环与气缸体的配合间隙增大,使气缸内密封性变差而出现窜油,造成发动机的动力性能降低,机油消耗升高,引致通风系统严重冒烟,排气冒蓝烟和燃烧室表面积炭。
  (2)活塞磨损引起的窜油。
  活塞磨损最快的部位,是活塞环槽与活塞销座孔环槽的磨损,其中第一道环槽磨损最严重,由上至下,依此减轻,环槽的磨损,使活塞环槽中配合间隙增大,结果容易引起窜油现象。
  3.由气缸磨损引起
  气缸的工作表面,在正常情况下一般是在活塞环运动的区域形成不均匀的磨损,沿气缸轴线方向磨成上大下小的圆锥形,磨损产生圆柱度误差,最大的磨损部位是活塞在上止点位置时,第一道环所对应的缸壁处,而沿横向截面是磨成不规则的椭圆形,磨损产生圆度误差。最大的磨损在进气门对面的气缸壁上,由于此处受新鲜混合气流较强冲袭作用,导致润滑油膜稀释磨料增多,温度降低,使该部位磨损严重。
  4.由机油加注过多而造成
  由于机油加注过量,发动机高速运转时,飞溅润滑的油多,使气缸壁产生过量机油,而活塞环亦无法把其完全刮掉而窜到燃烧室燃烧。
  (三)排除故障的措施和方法
  根据以上分析,围绕着发动机出现窜烧机油的问题,本人针对以上得出的可能产生的原因,逐项进行解体检查分析。
  首先,拆下气缸盖检查,发现有个别排气门座有灰白的积炭,进气门有油湿。我将有问题的气门进行导管与杆的配合间隙的测量,发觉其配合间隙大于原厂标准0.12mm以上,造成个别进排气门与座的配合密封不良而产生积炭。
  显然这是由于维修工艺不规范或材质不佳而造成的。而部分气门杆与导管的配合间隙过大,同样不排除工艺与材质的因素。于是我重新更换气门、气门导管和气门油封。
  与此同时,我又重点检查活塞环几个重要数据,没有发现对口现象;个别环的漏气弧长所对应的圆心角度偏大,>45?;环的端隙、背隙和侧隙均符合标准,弹力正常,端隙为0.29~0.49mm。背隙低于环槽岸表面通常为0~0.35mm。我怀疑环的材质有问题,因为目前市面上的正、副厂原件都有,质量参差不齐,而环的工作条件恶劣,受高温、高压的影响。高温达到600K,压力有时会达到5MPa以上。润滑条件差,如环的材质跟不上,会使磨损加快。于是,我又选一副原厂生产、认为质量可靠的活塞环试配,重新装好发动机启动试运转,燃烧机油和动力不足现象有明显改善,但尚有蓝烟从排气管排出。即发动机窜烧机油的故障还未排除。
  我又重新用量缸表测量汽缸体的圆度和圆柱度误差,圆度误差为0.05mm,圆柱度误差为0.01mm,且无拉伤痕迹,符合大修标准。但检查汽缸表面的粗糙度时,发现气缸有局部位置与活塞环无接触的痕迹。根据这种情况,估计故障可能是气缸体承孔与气缸套外径配合不良造成,因为如果气缸套与承孔……

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然而事实上,中国的

汽车消费还停留在汽车社会的初级阶段,此时谈论汽车文化是否过早?中国的汽车文化真的降临了吗?与全球化氛围相对应,中国的汽车文化将如何培育并发展?
经济观察报:说到汽车文化,人们往往会想到通用、福特或者是吉普等企业和品牌的传奇故事,以及美国人对SUV大车的钟情等等,您认为汽车文化所包含的范畴有多大?
梁朝辉:汽车本来是个钢铁的物件,是人给它赋予了一种影响生活方式的生命内涵。反过来这种内涵又作用于人类,拉近了人与车之间的距离,形成消费理念、生活情趣以及审美趋向等文化范畴,亦即汽车文化。
从广义上来讲,汽车文化可以分为两个方面,一方面是汽车本身的,另一方面是汽车折射出来的,比如美国人那种自由、大气的喜好观念。我们知道,二战之后美国的汽车突然大了起来,经历了二战的人们精神上有死里逃生的感觉,思想上要铺张,要今朝有酒今朝醉,在这种心态畸变下诞生了宽大的美国汽车,折射出了二战之后人们那种绝地重生的感觉。此外还有一个原因是,美国地大物博,人们崇尚自由、宽松,V8便是美国汽车文化的一种体现。
林雷:每一种文化都有自己的表现方式和内涵。汽车作为一种划时代的现代工业产品,从诞生那天起,就被赋予了人类的价值观、生活形态、情感需求等,折射出了不同时代、不同人群的审美取向,形成了汽车文化的特有观念。
仍以美国为例,它的汽车文化包含了美国人天生具备的幽默感:驾驶汽车时,别出心裁地把五颜六色的贴纸剪成字母拼在车尾,其中与追尾相关的内容最多:“千万别吻我,那很可怕”、“不要让我们因相撞而相识”、“撞上来吧,我正需要钱”。汽车在这里作为一种文化载体,被充分、广泛地赋予了精神特质,折射出美国人的性格和感情。
经济观察报:汽车文化这个概念属于舶来品,德国、美国、日本等国家各有着不同的汽车文化,我们如何理解其成因及其个性?
林雷:汽车在国外,早已经不是简单的交通工具了,它体现着人的心理轨迹,有着核心的精神隐喻:私人自由的理想诱惑,个人力量无限增长的错觉。你看在美国开巨型SUV甚至开悍马的人,一多半是个子娇小的女性,就知道她们多么希望自己强大和有力了。
源于民众积极参与的意识观念、自由随性的处世态度,国外汽车文化相对中国要轻松得多,更因为长期的历史积淀已具备了丰富深刻的内涵。
汽车文化的具体体现主要是汽车本身所折射出的设计理念,其中所包含的设计元素实际上就是文化元素。美国、德国、日本、韩国的汽车,因为文化元素不一样,其设计的结果便不一样,当这些元素熔铸到汽车上,就表现出不同的文化。
梁朝辉:汽车文化形成的根本原因是历史环境、人类性格,而不同国家的汽车文化有着明显的差异。这期间,文化的历史传承性非常重要。早期的汽车工业造一辆车是非常细腻的工艺过程,在那种手工的琢磨中,历史传承的文化渗透都微妙而绵长。随着工业流水线的出现,汽车工业规模化了,但同时也失去了一些个性和内涵。欧洲车的品牌价值为什么要比日本高呢?像雷克萨斯,一直说自己是非常棒的豪华品牌,但是品牌价值始终没有奔驰和宝马高,因为奔驰和宝马的历史文化传承性更好。
此外,一个成功的汽车品牌是需要年长日久的心血和资金才能打造出来的。欧洲车另一个很好的感觉就是品牌传承性非常高。把一代又一代传承的车型放到一起的时候,你明显就能看出他们积累出的精华都在一条线上。而日本车,花样翻新很快,但可能三代改款之后,你已经认不出这款车了。这就是欧洲与日本汽车文化之间的差别,不同地区对汽车文化的认同是不一样的。
汽车文化最贴切的外延应该是生活方式,欧洲的汽车文化非常典型。法国人是浪漫、不拘束的,所以他们造出的汽车有玻璃面积大等特点;而德国车则如德国人一样,一直保持那种严谨、保守的风格。就是这样形成了鲜明的五彩缤纷的汽车文化世界。
不同的文化理念也直接影响到了用户群的认同,实际上就是人们对生活方式的不同选择,开日本车追求经济、精致,开欧洲车追求品牌、性能——而我喜欢欧洲品牌,喜欢那种内在的、非表面的、相对永恒的东西。
经济观察报:对比国外的汽车文化史,我想中国原生的汽车文化也将会是一个内涵丰富、外延宽广的有机体系。随着近些年汽车井喷似的发展,您认为中国的汽车文化诞生了吗?
林雷:我们说一个地方是否有文化、历史等,主要看这里曾经发生的故事。汽车文化同样如此,汽车历史短的国家,其故事必然就少,文化就会相对淡薄一点,底蕴不足。一个历史悠久的汽车国家,就会有无数个故事:成功案例、失败教训、相关赛事等。而中国的汽车工业真正让人们津津乐道也就是近几年的事情,我们还很难形成拥有丰富深刻内涵的汽车文化。
梁朝辉:汽车可以深刻反映出一个国家工业的发展水平,同时它也是最能反映民族性格特色的产品。比如德国车,真的就能反映出德国人那种追求每一个螺丝钉都完美的较真性格。而日本车绚丽新潮,美国作派大气,美、日、德三辆车摆放在一起,性格迥然的区别一目了然。
没有真正属于自己的车型,中国就谈不上民族独具的汽车文化。现在经常有人批评中国的汽车抄袭,我倒觉得这是一种正常的开始,某个产业刚开始的时候,模仿并不是中国独有的行为。目前中国汽车业还处在学习积累的过程,将来肯定会向健康成熟的方向发展,文化也会伴随着逐渐形成。
经济观察报:目前的行业中出现了一些以汽车文化为卖点的厂家,您如何看待这种行为?
林雷:应该说是纯粹的商业行为。一个品牌的汽车文化在研发生产、营销、服务等全系列活动中都要体现,而如果只用于营销,所谓的汽车文化就成了不能兑现的战术口号。
汽车文化应该有两个过硬的要素:机械概念和设计理念。其中设计成果是非常重要的,它是汽车文化的核心体现。
梁朝辉:应该肯定,打出汽车文化旗号的企业对汽车文化是有很深的理解和渴望的,但是形成一个民族的汽车文化需要整体审美观的建立和对汽车文化正确的认知。
自主品牌是民族汽车文化的一个基础。所以商业炒作是有意义的,通过传播让大家明白什么是文化,什么是内涵,消费者有了这样的需求,更能促使厂家去做。
经济观察报:汽车文化形成和发展的社会空间很大,但是随着汽车保有量的急剧增多,也给社会带来了很多问题,在我国的汽车产业政策中也对汽车进行了很多限制,国家开始进行引导消费,您如何看待汽车产业与汽车文化之间的关系?
林雷:国家政策与汽车文化之间是相互补充、相互促进的关系,有效的政策推动汽车文化的发展,成熟的汽车文化促进汽车国家政策的完善。目前,中国的汽车文化正在慢慢起步,一定程度上还需要政策的良性诱导,比如国家调整油价,逐步放开对小排量车的限制,都有利于形成理性消费观,有利于

节约型社会的建设。
汽车文化的形成,需要有一个稳定的消费环境,它是与汽车相关行业(如信贷、服务等)、社会机制、社会结构等密切关联的,而这些都需要国家政策通过调控去平衡关系,最终达到各方面的统一和谐,为汽车文化的健康形成创建良好的环境条件!.

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