實驗四發(fā)動機特性測量(汽油機速度特性)(精)

1、實驗汽油機速度特性一、實驗?zāi)康囊?1.掌握汽油機速度特性的實驗方法2,測取車用汽油機的有效功率Pe轉(zhuǎn)矩丁霜每小時耗油量、燃油消耗率在節(jié)氣門開度不變時隨轉(zhuǎn)速n變化的曲線。3.評定汽油機的動力性能。二、實驗儀器設(shè)備：EY-28B汽油機7.5kW電渦流測功器三、實驗分析：汽油機速度特性:汽油機速度特性表示有效功率Pe（千瓦）、扭矩Tat（牛頓米）、比燃料消耗量g（克/千瓦小時）隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速n而連續(xù)變化的表現(xiàn)。發(fā)動機的速度特性是在測功試驗臺架上測出的。保持發(fā)動機在一定節(jié)氣門開度情況下，穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，測取在這一工況下的功率、比耗油等，然后調(diào)整被測機載荷（扭距變化），使發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變，再測得另一轉(zhuǎn)速下的功率

2、、比耗油。按照一定轉(zhuǎn)速間隔依次進行上述步驟。就能測出在不同轉(zhuǎn)速下的數(shù)值，將這些數(shù)值點連點地組成連續(xù)曲線，就產(chǎn)生了功率曲線、扭矩曲線和比燃料消耗量曲線，它們與相應(yīng)的轉(zhuǎn)速區(qū)域?qū)?yīng)。當汽油機節(jié)氣門完全開啟的速度特性，稱為發(fā)動機的外特性，它表示發(fā)動機所能得到的最大動力性能。從外特性曲線上可以看到發(fā)動機所能輸出的最大功率、最大扭矩以及它們相應(yīng)的轉(zhuǎn)速和燃料消耗量，汽車產(chǎn)品介紹書上大都采用發(fā)動機外特性曲線圖，但一般只標出功率和扭矩曲線。外特性只有一條，其余位置時的速度特性稱為部分速度特性，部分速度特性則有許多條。外特性曲線分析：1 .扭矩曲線變化趨勢：隨著轉(zhuǎn)速n的增加，扭距Ttq逐漸增大，出現(xiàn)最大扭距Ttq

3、max后逐漸下降，且下降程度越來越大.曲線呈上凸形狀。根據(jù)公式Tat=K2T1,小斤/%可見,Tat隨n的變化取決于指示熱效率刀機械效率小,充氣效率巾與過量空氣系數(shù)隨n的變化.在節(jié)氣門開度一定時，過量空氣系數(shù)口可視為常數(shù).(2)充氣效率功在某一中間轉(zhuǎn)速時最大.因為一定的配氣相位僅對一種轉(zhuǎn)速最適合，此轉(zhuǎn)速下能最好地利用氣流慣性.其余轉(zhuǎn)速時.均降低,曲線為上凸形.(3)指示熱效率“轉(zhuǎn)速低，進氣流速低,紊流減弱，使霧化,混合狀態(tài)較差，火焰?zhèn)鞑ニ俣冉档?散熱及漏氣損失增加，T1較低，轉(zhuǎn)速高時，燃燒過程所占曲軸轉(zhuǎn)角較大，燃燒在較大容積下進行，X也較低.但變化比較平坦，對Ttq影響較小.(4)機械效率小轉(zhuǎn)

4、速增加，消耗于機械損失功增加.因此，隨轉(zhuǎn)速升高，機械效率后明顯下降.綜合作用的結(jié)果是；當轉(zhuǎn)速由低開始上升時,“刀同時增加的影響大于5下降的影響，使Ttq增加，對應(yīng)于某一轉(zhuǎn)速時，Ttq達到最大值.轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加，由于1Tm均下降，因此Ttq隨轉(zhuǎn)速升高而較快的下降，即Ttq曲線變化較陡.2 .功率變化趨勢：根據(jù)公式Pe=%n/9550當轉(zhuǎn)速由低逐漸升高時，由于Ttq,n同時增加Pe增加很快.在達到最大扭距轉(zhuǎn)速ntq后，再提高轉(zhuǎn)速，由于Ttq有所下降，使Pe上升緩慢.某一轉(zhuǎn)速時Ttqn達最大值.此后，再增加轉(zhuǎn)速，由于扭距下降超過轉(zhuǎn)速上升的影響，Pe反而下降.3 .燃油消耗率變化趨勢：根據(jù)公式b=k3/

5、q不b在某一中間轉(zhuǎn)速當1不達到最大值時出現(xiàn)最低值.當轉(zhuǎn)速較此轉(zhuǎn)速低時,由于小上升彌補不了ri的下降，使b增加.轉(zhuǎn)速較此轉(zhuǎn)速高時qm均較低，b也增加.4 .部分負荷速度特性：隨著節(jié)氣門的關(guān)小，節(jié)流損失增大，充氣效率減小，使部分負荷速度特性的Pe,又低于外特性值.且轉(zhuǎn)速越高，充氣效率減小的越多，因此，節(jié)氣門開度越小，隨轉(zhuǎn)速增加，扭距,功率曲線下降得越快，并使最大扭矩及最大功率點向低速方向移動.當節(jié)氣門開度的75%左右時,耗油率曲線位置最低.超過75%開度,混合氣較濃，存在燃燒不完全現(xiàn)象，耗油率曲線位置較高，低于75%開度時，殘余廢氣相對增多，燃燒速率下降，使刀it降低，耗油率曲線位置也高，且開度越

6、小，耗油率曲線位置越高。四、實驗步驟：1 .起動測功器，再起動汽油機，調(diào)節(jié)測功器負荷和油門大小，使汽油機暖機，在熱狀態(tài)穩(wěn)定時準備進行測量。2 .逐步開大節(jié)氣門同時增加測功器負荷，到節(jié)氣門開度達到最大位置后，將節(jié)氣門位置固定，在轉(zhuǎn)速達到標定轉(zhuǎn)速并穩(wěn)定運轉(zhuǎn)后，由組長發(fā)出指令，測量記錄發(fā)動機轉(zhuǎn)速、測功器讀數(shù)、耗油量、耗油經(jīng)歷時間、冷卻水進出水溫、機油溫度、機油壓力等數(shù)據(jù)。在第一點數(shù)據(jù)測量完畢后，節(jié)氣門開度不變，繼續(xù)增加測功器負荷，使轉(zhuǎn)速降低，每隔150r/min為一個測量點，依次重復(fù)上述過程。要求測點不少于8點，且包括最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速。3 .外特性實驗結(jié)束后，松開并調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度，測取部分速度特性，節(jié)氣門開度可按標定功率的百分比或節(jié)氣門開度的百分比來確定，其方法同上所述。五、實驗報告：1 .將記錄及計算結(jié)果填入表格。2 .在方格紙上繪制以轉(zhuǎn)速n為橫坐標，以有效功率Pe轉(zhuǎn)矩Ttq、燃油消耗率be、每小時耗油量B、排溫k為縱坐標的外特性曲線或部分速度特性。3 .在外特性曲線上指出最大功率、最大轉(zhuǎn)矩和最低燃油消