汽車構(gòu)造課件發(fā)動機性能發(fā)動機特性

1、第十二章第十二章 發(fā)動機性能發(fā)動機性能F 動力性動力性F 經(jīng)濟性經(jīng)濟性F 運轉(zhuǎn)性運轉(zhuǎn)性F 可靠耐久性可靠耐久性F 使用維修性使用維修性F 排放噪聲性排放噪聲性F 加工工藝性加工工藝性 第一節(jié)第一節(jié) 發(fā)動機理論循環(huán)發(fā)動機理論循環(huán) 混合加熱循環(huán)混合加熱循環(huán)（薩巴特循環(huán)）（薩巴特循環(huán)） 高速柴油機高速柴油機 等容加熱循環(huán)等容加熱循環(huán) （奧托循環(huán)）（奧托循環(huán)） 汽油機汽油機 等壓加熱循環(huán)等壓加熱循環(huán)（笛塞爾循環(huán)）（笛塞爾循環(huán)） 高增壓低速大型高增壓低速大型 柴油機柴油機 第二節(jié)第二節(jié) 四行程發(fā)動機的實際循環(huán)四行程發(fā)動機的實際循環(huán)1、pV圖上曲線所包圍的圖上曲線所包圍的 面積表示工質(zhì)完成一個實面積表示工

2、質(zhì)完成一個實 際循環(huán)所做的有用功。際循環(huán)所做的有用功。2、p圖為展開示功圖，圖為展開示功圖， pV圖它與均為研究實圖它與均為研究實 際循環(huán)的重要依據(jù)際循環(huán)的重要依據(jù) 第三節(jié)第三節(jié) 實際循環(huán)的評定實際循環(huán)的評定指示指標指示指標是以工質(zhì)在氣缸內(nèi)對活塞做功為基礎(chǔ)得出，是以工質(zhì)在氣缸內(nèi)對活塞做功為基礎(chǔ)得出，用以評定實際循環(huán)的好壞。用以評定實際循環(huán)的好壞。一、指示指標定義：一、指示指標定義：二、考慮的損失：二、考慮的損失：F理論循環(huán)損失理論循環(huán)損失 F實際循環(huán)損失實際循環(huán)損失 是向冷源放熱損失是向冷源放熱損失工質(zhì)比熱容變化損失工質(zhì)比熱容變化損失換氣損失換氣損失燃燒損失燃燒損失傳熱損失傳熱損失時間損失時間

3、損失渦流、節(jié)流損失渦流、節(jié)流損失泄漏損失泄漏損失F動力性指標動力性指標 F經(jīng)濟性指標經(jīng)濟性指標 第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)動機經(jīng)濟性和動力性評定發(fā)動機經(jīng)濟性和動力性評定有效指標有效指標是以曲軸對外輸出的功率為基礎(chǔ)得出，代是以曲軸對外輸出的功率為基礎(chǔ)得出，代表發(fā)動機的整機性能。表發(fā)動機的整機性能。一、有效指標定義：一、有效指標定義：二、考慮的損失：二、考慮的損失：F理論循環(huán)損失理論循環(huán)損失 F機械損失機械損失 發(fā)動機內(nèi)部運動零件的磨損發(fā)動機內(nèi)部運動零件的磨損F實際循環(huán)損失實際循環(huán)損失 驅(qū)動附屬機構(gòu)的損失驅(qū)動附屬機構(gòu)的損失 帶動機械增壓器的損失帶動機械增壓器的損失F動力性指標動力性指標 技術(shù)參量技術(shù)參量定定

4、 義義 公公 式式范范 圍圍 有效功率有效功率Pe KW經(jīng)過一系列損失經(jīng)過一系列損失后，最終由曲軸后，最終由曲軸輸出的功率輸出的功率汽油機汽油機柴油機柴油機小小客客載載貨貨汽汽車車增增壓壓平均有效壓力平均有效壓力pme Mpa單位氣缸工作容單位氣缸工作容積輸出的有效功積輸出的有效功0.71.30. 6 1.00.9 2.2有效扭矩有效扭矩Ttq N.m由功率輸出由功率輸出 軸軸輸出的扭矩輸出的扭矩 發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)動機轉(zhuǎn)速 n rpm表征發(fā)動機強化表征發(fā)動機強化程度程度n 103rpm5 83.6 4.52 51.5 4活塞平均速度活塞平均速度 Cm m/s12 1810 15915812mieP

5、PPinVPpseme30nPTetq955030SnCm技術(shù)參量技術(shù)參量定定 義義 公公 式式范范 圍圍 汽油機汽油機柴油機柴油機有效熱效率有效熱效率e0.25 0.30.3 0.45有效燃料消耗率有效燃料消耗率be g/KW.h單位有效功單位有效功的耗油量的耗油量270 325190 285注：注： 有效功有效功We有用功有用功Wi61106.3hbQWeee1000eePBbF經(jīng)濟性指標經(jīng)濟性指標 F強化指標強化指標 技術(shù)參量技術(shù)參量升功率升功率PL KW/L 比質(zhì)量比質(zhì)量 me Kg/KW強化系數(shù)強化系數(shù) pm eCm Mpa.m/s定定 義義每升工作容積發(fā)出的有每升工作容積發(fā)出的有效

6、功率效功率單位有效功的耗單位有效功的耗油量油量意意 義義衡量發(fā)動機容積的利用衡量發(fā)動機容積的利用程度程度表征質(zhì)量利用程表征質(zhì)量利用程度和機構(gòu)緊湊性度和機構(gòu)緊湊性技術(shù)進步的一個技術(shù)進步的一個標志標志公公 式式范范 圍圍 汽油機汽油機30701.14.0817柴柴油油機機車用車用18302.59.0拖拉機拖拉機9155.516小高速小高速611重車用重車用91530npiVPPmeseLeePmm 第五節(jié)第五節(jié) 發(fā)動機的環(huán)境指標發(fā)動機的環(huán)境指標 排氣品質(zhì)排氣品質(zhì)COHCNOxSO2微粒微粒油霧油霧固體顆粒固體顆粒 碳煙（柴油機）碳煙（柴油機） 鉛及鉛化物鉛及鉛化物（含鉛汽油）（含鉛汽油）醛類醛類三

7、大排放污染物三大排放污染物有有害害成成分分有有害害成成分分CO2H2O（蒸汽）（蒸汽）O2（過剩）（過剩）N2我國于我國于2000年年7月月1日全面推廣無鉛汽油（日全面推廣無鉛汽油（Pb2.5mg/L） 第六節(jié)第六節(jié) 機械損失機械損失F機械效率機械效率m m 用以衡量實際循環(huán)指示功轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν廨敵鲇靡院饬繉嶋H循環(huán)指示功轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν廨敵?功的有效程度。功的有效程度。F相關(guān)公式相關(guān)公式 技術(shù)參量技術(shù)參量公公 式式機械損失功率機械損失功率 Pm KW平均機損壓力平均機損壓力 pmm Mpa機械效率機械效率 m汽油機汽油機柴油機柴油機0.70.90.70.8530inVpPPPsmmeimmemimmpp

8、pmimmimmimeieiemppPPppPP11F機械損失分配機械損失分配 機械損失名稱機械損失名稱占占Pm的百分比（的百分比（%）占占Pi 的百分比（的百分比（%）摩擦損失摩擦損失活塞及活塞環(huán)活塞及活塞環(huán)45606275820連桿、曲軸軸承連桿、曲軸軸承1520配氣機構(gòu)配氣機構(gòu)23驅(qū)動各種附驅(qū)動各種附件損失件損失水泵水泵23102015風扇風扇68機油泵機油泵12電器設(shè)備電器設(shè)備12帶動機械增壓器損失帶動機械增壓器損失610泵氣損失泵氣損失102024總功率損失總功率損失1030F機械損失的測定機械損失的測定方方 法法應(yīng)應(yīng) 用用倒拖法倒拖法我國汽車發(fā)動機試驗標準優(yōu)選此法。我國汽車發(fā)動機試

9、驗標準優(yōu)選此法。滅缸法滅缸法（單缸熄火法）（單缸熄火法）（逐缸熄火法）（逐缸熄火法） 多缸非增壓柴油機多缸非增壓柴油機油耗線法油耗線法（負荷特性法）（負荷特性法）柴油機柴油機示功圖法示功圖法所有內(nèi)燃機所有內(nèi)燃機1、關(guān)于倒拖法關(guān)于倒拖法（1 1）發(fā)動機在給定工況下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，至冷卻水和機油溫度達到正常值；）發(fā)動機在給定工況下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，至冷卻水和機油溫度達到正常值；（2 2）立即切斷供油（柴）或停止點火（汽）；）立即切斷供油（柴）或停止點火（汽）；（3 3）同時將平衡式電力測功器轉(zhuǎn)換為電動機；）同時將平衡式電力測功器轉(zhuǎn)換為電動機；（4 4）以給定轉(zhuǎn)速倒拖發(fā)動機，并盡可能維持冷卻水和機油溫度不變；）以

10、給定轉(zhuǎn)速倒拖發(fā)動機，并盡可能維持冷卻水和機油溫度不變；（5 5）電力測功器所測得的倒拖功率為）電力測功器所測得的倒拖功率為 P Pm m拖拖（6 6）修正：）修正： P Pm m= = P Pm m拖拖 - -（0.140.140.350.35） 35. 014. 0分隔式、高渦流、高直噴式、低渦流、低2、關(guān)于示功圖法關(guān)于示功圖法（1 1）由示功器錄?。ǎ┯墒竟ζ麂浫。≒ PV V）示功圖，求得：）示功圖，求得：3030)(1niWinVpPVWpabAAWismiisimiii（2 2）由測功器和轉(zhuǎn)速計求得：）由測功器和轉(zhuǎn)速計求得：RFTnTPtqtqe9550inVPpseme30（3 3

11、）memimmeimpppPPP（良好的試驗設(shè)備可獲得最可靠的測定結(jié)果）（良好的試驗設(shè)備可獲得最可靠的測定結(jié)果）F影響機械損失的因素影響機械損失的因素1 1、氣缸直徑和行程：、氣缸直徑和行程：DSDKPmm2 2、摩擦損失（、摩擦損失（70%70%）：）： 活塞組件：活塞組件： 活塞環(huán)、活塞裙部、活塞銷活塞環(huán)、活塞裙部、活塞銷 ； 曲軸組件：曲軸組件： 主軸頸與主軸承、連桿軸頸與軸承主軸頸與主軸承、連桿軸頸與軸承 ； 配氣機構(gòu)：配氣機構(gòu)： 氣門機構(gòu)、搖臂機構(gòu)、凸輪組件氣門機構(gòu)、搖臂機構(gòu)、凸輪組件 ；3 3、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速 n n（或活塞平均速度（或活塞平均速度 C Cm m ）：）： 各摩擦副間相

12、對速度各摩擦副間相對速度 磨損磨損 ； 曲柄連桿機構(gòu)慣性力曲柄連桿機構(gòu)慣性力活塞側(cè)壓力和軸承負荷活塞側(cè)壓力和軸承負荷 磨損磨損 ； 泵氣損失泵氣損失 ； 驅(qū)動附件消耗的功驅(qū)動附件消耗的功 ；mmPnnCm或4 4、負荷：、負荷： 負荷負荷工質(zhì)量工質(zhì)量 Pi m 當當n一定時一定時 負荷負荷工質(zhì)量工質(zhì)量 Pi m 0 （空轉(zhuǎn)時：（空轉(zhuǎn)時： Pe=0 ， Pi= Pm即指即指 示功率全部用于克服機械損失功示功率全部用于克服機械損失功 率，無功率從曲軸端輸出。）率，無功率從曲軸端輸出。） 5 5、潤滑油（全損耗系統(tǒng)用油）品質(zhì)：、潤滑油（全損耗系統(tǒng)用油）品質(zhì)：6 6、冷卻水溫度、冷卻水溫度T TW W

13、 ： 影響因素影響因素 粘度粘度：（承載（承載磨損磨損） （承載（承載磨損磨損） 要求要求 隨溫度變化小。隨溫度變化小。 維護維護 保養(yǎng)機濾器、按時換油。保養(yǎng)機濾器、按時換油。 選擇依據(jù)選擇依據(jù) 可靠潤滑且可靠潤滑且 高高： 強化機、長期使用而軸承間隙大者、拖拉機發(fā)動機強化機、長期使用而軸承間隙大者、拖拉機發(fā)動機 低低 ： 轉(zhuǎn)速高且配合間隙小、車用發(fā)動機轉(zhuǎn)速高且配合間隙小、車用發(fā)動機 T TW W影響燃燒過程、影響燃燒過程、 傳熱損失和傳熱損失和。 T TW W = =（805 ） 或（或（8090） 第七節(jié)第七節(jié) 熱平衡熱平衡第第二二章章 發(fā)發(fā)動動機機的的換換氣氣過過程程普通汽油機普通汽油機

14、普通柴油機普通柴油機所用燃料及餾程所用燃料及餾程汽油，汽油，60200柴油，柴油，190350燃料揮發(fā)性燃料揮發(fā)性易揮發(fā)易揮發(fā)不易揮發(fā)不易揮發(fā)燃料進入缸內(nèi)的方式燃料進入缸內(nèi)的方式經(jīng)化油器和進氣管吸入經(jīng)化油器和進氣管吸入經(jīng)油泵油嘴先緩后急噴入經(jīng)油泵油嘴先緩后急噴入混合氣形成部位混合氣形成部位化油器（主要）化油器（主要）缸內(nèi)缸內(nèi)混合氣制備狀態(tài)混合氣制備狀態(tài)預(yù)混合預(yù)混合少量預(yù)混合，多數(shù)擴散混合少量預(yù)混合，多數(shù)擴散混合混合氣形成品質(zhì)混合氣形成品質(zhì)氣相均質(zhì)氣相均質(zhì)氣液雙相非均勻氣液雙相非均勻過量空氣系數(shù)范圍過量空氣系數(shù)范圍0.81.21.31.5（5.0）混合氣或負荷調(diào)節(jié)方式混合氣或負荷調(diào)節(jié)方式 量調(diào)節(jié)

15、（節(jié)氣門）量調(diào)節(jié)（節(jié)氣門）質(zhì)調(diào)節(jié)（供油調(diào)節(jié)齒桿）質(zhì)調(diào)節(jié)（供油調(diào)節(jié)齒桿）常用壓縮比常用壓縮比710（MAX13）1422（MAX25）25）著火方式著火方式外源點火外源點火壓燃壓燃燃燒方式燃燒方式近似定容燃燒近似定容燃燒近似定容近似定容-定壓燃燒、定壓燃燒定壓燃燒、定壓燃燒燃燒過程燃燒過程著火延遲期明顯燃燒期后燃期著火延遲期明顯燃燒期后燃期著火延遲期（滯燃期）速著火延遲期（滯燃期）速燃期（急燃期）緩燃期燃期（急燃期）緩燃期補燃期（后燃期）補燃期（后燃期）最高燃燒壓力最高燃燒壓力MPa3.06.54.59.0（15）普通柴油機與普通汽油機的混合氣形成及燃燒過程的比較普通柴油機與普通汽油機的混合氣形

16、成及燃燒過程的比較汽、柴油機混合氣的形成和燃燒汽、柴油機混合氣的形成和燃燒不正?，F(xiàn)象不正常現(xiàn)象不正常燃燒：爆燃、表面點火不正常燃燒：爆燃、表面點火不正常噴射：二次噴射、滴不正常噴射：二次噴射、滴油、斷續(xù)噴射、不規(guī)則噴射油、斷續(xù)噴射、不規(guī)則噴射和隔次噴射、（穴蝕）和隔次噴射、（穴蝕）HC和和CO排放排放較多較多較少較少NOx排放排放較多較多較少較少微粒（微粒（PM）程度）程度少少多：白煙多：白煙-冷啟動、惰轉(zhuǎn)冷啟動、惰轉(zhuǎn)藍（青）藍（青） 煙煙-低速、低負荷低速、低負荷黑（碳）煙黑（碳）煙-有害排放（高溫有害排放（高溫缺氧）缺氧）醛類排放醛類排放有一定量有一定量很少很少燃燒噪聲（燃燒噪聲（P/）

17、較小較小較大較大普通柴油機與普通汽油機的混合氣形成及燃燒過程的比較普通柴油機與普通汽油機的混合氣形成及燃燒過程的比較第十三章第十三章 發(fā)動機的特性發(fā)動機的特性 第一節(jié)第一節(jié) 發(fā)動機工況發(fā)動機工況一、工況定義：一、工況定義：發(fā)動機工況是以其發(fā)出的功率發(fā)動機工況是以其發(fā)出的功率P Pe e和轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速n n來表示來表示 ： P Pe e =0.1047T =0.1047Ttqtqn n1010-3-3 KW KW二、穩(wěn)定工作條件：二、穩(wěn)定工作條件：當發(fā)動機發(fā)出的扭矩與工作機械當發(fā)動機發(fā)出的扭矩與工作機械消耗的扭矩相等（即消耗的扭矩相等（即T Ttqtq=T=TR R）時，）時，兩者才能在一定轉(zhuǎn)速下

18、按一定功兩者才能在一定轉(zhuǎn)速下按一定功率穩(wěn)定工作。率穩(wěn)定工作。三、使用條件及范圍：三、使用條件及范圍：四、發(fā)動機特性：四、發(fā)動機特性： 定定 義義發(fā)動機特性是指發(fā)動機性能（動力性、經(jīng)濟性、排放性、噪聲、煙度等）發(fā)動機特性是指發(fā)動機性能（動力性、經(jīng)濟性、排放性、噪聲、煙度等）指標隨調(diào)整情況及運行工況而變化的關(guān)系。指標隨調(diào)整情況及運行工況而變化的關(guān)系。 分分 類類類類 型型 定定 義義范范 圍圍調(diào)整特性調(diào)整特性發(fā)動機性能隨調(diào)整情發(fā)動機性能隨調(diào)整情況而變化的關(guān)系況而變化的關(guān)系柴油機供油提前角調(diào)整特性；汽油機點火柴油機供油提前角調(diào)整特性；汽油機點火提前角調(diào)整特性；化油器調(diào)整特性提前角調(diào)整特性；化油器調(diào)整

19、特性性能特性性能特性發(fā)動機性能隨運行工發(fā)動機性能隨運行工況而變化的關(guān)系況而變化的關(guān)系萬有特性（負荷特性萬有特性（負荷特性+速度特性）；煙度速度特性）；煙度特性；調(diào)速特性；排放特性；噪聲特性特性；調(diào)速特性；排放特性；噪聲特性 作作 用用根據(jù)特性曲線，可以合理選用發(fā)動機，并更有效地利用它。根據(jù)特性曲線，可以合理選用發(fā)動機，并更有效地利用它。主主 要要 性性 能能 指指 標標工工 作作 參參 數(shù)數(shù)動力性能動力性能Pe、Ttq 、 pme、經(jīng)濟性能經(jīng)濟性能be、B工作完善程度工作完善程度i、 m、 v、 第二節(jié)第二節(jié) 發(fā)動機臺架試驗發(fā)動機臺架試驗一、作一、作 用：用：發(fā)動機各項性能指標、參數(shù)及各類特性

20、曲線都是在發(fā)動機試驗發(fā)動機各項性能指標、參數(shù)及各類特性曲線都是在發(fā)動機試驗臺架上按規(guī)定的試驗方法進行測定的。臺架上按規(guī)定的試驗方法進行測定的。二、二、試試驗驗臺臺裝裝置：置：主要組成主要組成說說 明明 試驗臺架試驗臺架將待測發(fā)動機與測功器用聯(lián)軸節(jié)連接，并固定于堅實、防振的水泥基礎(chǔ)上。將待測發(fā)動機與測功器用聯(lián)軸節(jié)連接，并固定于堅實、防振的水泥基礎(chǔ)上。輔助裝置輔助裝置（1）可調(diào)水量冷卻系統(tǒng)；（）可調(diào)水量冷卻系統(tǒng)；（2）專用油量測量裝置；（）專用油量測量裝置；（3）通風裝置；）通風裝置；（4）消聲地坑）消聲地坑自動控制自動控制測試柜測試柜含各種測量儀器、含各種測量儀器、儀表及操縱臺儀表及操縱臺 發(fā)動

21、機試驗臺架布置原理圖例發(fā)動機試驗臺架布置原理圖例三、制動測功裝置三、制動測功裝置測功器測功器 作用：作用：（1）吸收試驗發(fā)動機發(fā)出的功，改變其負荷及轉(zhuǎn)速，模擬實際使）吸收試驗發(fā)動機發(fā)出的功，改變其負荷及轉(zhuǎn)速，模擬實際使 用的各種工況；用的各種工況；（2）同時測定發(fā)動機輸出扭矩：）同時測定發(fā)動機輸出扭矩： 水力測功器水力測功器 平衡式直流電力測功器平衡式直流電力測功器 （可反拖發(fā)動機）（可反拖發(fā)動機） 電渦流測功器電渦流測功器 分類及原理：分類及原理：原原 理理發(fā)動機輸出的機械能被水吸收變?yōu)闊崮馨l(fā)動機輸出的機械能被水吸收變?yōu)闊崮芑螂娔?，并由測力機構(gòu)測出扭矩?；螂娔埽⒂蓽y力機構(gòu)測出扭矩。 組成：

22、組成：制動器制動器 + 測力機構(gòu)測力機構(gòu)9550穩(wěn)定工作nTPRFTTtqeRtq四、油耗率的測量四、油耗率的測量F容積法容積法F質(zhì)量法質(zhì)量法 容積法的測量步驟容積法的測量步驟打開油箱開關(guān)，三通閥處于位置打開油箱開關(guān)，三通閥處于位置A；測量前將三通閥旋至測量前將三通閥旋至B，油箱同時，油箱同時向發(fā)動機和量瓶供油，直到量瓶油面向發(fā)動機和量瓶供油，直到量瓶油面高于選定圓球容積的刻線，將三通閥高于選定圓球容積的刻線，將三通閥置于置于A等待測量；等待測量；測量時，將三通閥旋至測量時，將三通閥旋至C，發(fā)動機，發(fā)動機直接由量瓶供油，量瓶油面下降，紀直接由量瓶供油，量瓶油面下降，紀錄燃油流過圓球上下刻線間容

23、積錄燃油流過圓球上下刻線間容積VT所用的時間所用的時間t，同時測量功率。，同時測量功率。五、臺架試驗綜述五、臺架試驗綜述一、概一、概 述述 為了避免引起爭論和混亂，使試驗得到的結(jié)果具有可為了避免引起爭論和混亂，使試驗得到的結(jié)果具有可比性，就必須規(guī)定統(tǒng)一的試驗標準（包括：試驗條件、比性，就必須規(guī)定統(tǒng)一的試驗標準（包括：試驗條件、試驗方法、使用儀表、試驗環(huán)境等）。試驗方法、使用儀表、試驗環(huán)境等）。二、功率標定二、功率標定 制造廠根據(jù)發(fā)動機的使用特點，考慮其可靠性和壽命，制造廠根據(jù)發(fā)動機的使用特點，考慮其可靠性和壽命，標出相應(yīng)的功率和轉(zhuǎn)速（即標定工況）。標出相應(yīng)的功率和轉(zhuǎn)速（即標定工況）。F定義：定

24、義： 三、標定功率（額定功率）（最大使用功率）三、標定功率（額定功率）（最大使用功率）根據(jù)發(fā)動機具體用途，在規(guī)定的額定（標定）轉(zhuǎn)速下所規(guī)定的根據(jù)發(fā)動機具體用途，在規(guī)定的額定（標定）轉(zhuǎn)速下所規(guī)定的功率，它標在發(fā)動機銘牌上，是使用中的最大使用功率。功率，它標在發(fā)動機銘牌上，是使用中的最大使用功率。F注：注： 額定功率不是發(fā)動機所能發(fā)出的最大功率。額定功率不是發(fā)動機所能發(fā)出的最大功率。 標定功率全部落在外特性線上。任意一個轉(zhuǎn)速根據(jù)標定功率全部落在外特性線上。任意一個轉(zhuǎn)速根據(jù) 需要都可規(guī)定為標定轉(zhuǎn)速需要都可規(guī)定為標定轉(zhuǎn)速 對應(yīng)一個標定功率。對應(yīng)一個標定功率。類類 型型定定 義義應(yīng)應(yīng) 用用間歇功率間歇功

25、率15min功率功率發(fā)動機允許連續(xù)運轉(zhuǎn)發(fā)動機允許連續(xù)運轉(zhuǎn)15min的最大有效功率的最大有效功率汽車、摩托車、摩托汽車、摩托車、摩托艇艇1h功率功率發(fā)動機允許連續(xù)運轉(zhuǎn)發(fā)動機允許連續(xù)運轉(zhuǎn)1h 的最的最大有效功率大有效功率運輸用拖拉機、工程運輸用拖拉機、工程機械、船舶機械、船舶12h功率功率發(fā)動機允許連續(xù)運轉(zhuǎn)發(fā)動機允許連續(xù)運轉(zhuǎn)12h 的的最大有效功率最大有效功率耕作用拖拉機、農(nóng)業(yè)耕作用拖拉機、農(nóng)業(yè)排灌、電站排灌、電站持續(xù)功率持續(xù)功率持續(xù)功率持續(xù)功率發(fā)動機允許長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)發(fā)動機允許長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)的最大有效功率的最大有效功率農(nóng)業(yè)排灌、電站、農(nóng)業(yè)排灌、電站、船舶、鐵路牽引車船舶、鐵路牽引車F分類及應(yīng)用分

26、類及應(yīng)用F大氣狀況：大氣狀況： 四、關(guān)于大氣修正四、關(guān)于大氣修正發(fā)動機運行地點的環(huán)境大氣壓力、大氣溫度和相對濕度。發(fā)動機運行地點的環(huán)境大氣壓力、大氣溫度和相對濕度。F大氣修正：大氣修正： 定義定義：把不同大氣狀況下試驗所得的結(jié)果換算成標準大氣把不同大氣狀況下試驗所得的結(jié)果換算成標準大氣狀況下的參數(shù)。狀況下的參數(shù)。 目的目的：消除大氣狀況對發(fā)動機性能參數(shù)評價的影響；使功消除大氣狀況對發(fā)動機性能參數(shù)評價的影響；使功率標定不至于混亂，產(chǎn)品質(zhì)量有統(tǒng)一檢驗標準，同率標定不至于混亂，產(chǎn)品質(zhì)量有統(tǒng)一檢驗標準，同時也便于比較和選用發(fā)動機。時也便于比較和選用發(fā)動機。F標準環(huán)境狀況：標準環(huán)境狀況： 標標 準準 號

27、號標標 況況 參參 量量 值值應(yīng)應(yīng) 用用GB 1105. 187大氣壓大氣壓p0=100kpa=0.1Mpa往復(fù)活塞式柴油機往復(fù)活塞式柴油機和汽油機和汽油機相對濕度相對濕度0 =30%環(huán)境溫度環(huán)境溫度T0 =298K=25JB374384環(huán)境溫度環(huán)境溫度T0 =298K=25車用發(fā)動機車用發(fā)動機進氣總壓進氣總壓p0 =100kpa進氣干空氣壓進氣干空氣壓P干干=99kpa水蒸氣分壓水蒸氣分壓P水水=1kpaF有效功率及燃油有效功率及燃油 消耗率校正：消耗率校正： 第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)動機的負荷特性發(fā)動機的負荷特性評定經(jīng)濟性評定經(jīng)濟性一、定義：一、定義：負荷特性是指發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變，其經(jīng)濟性負荷特性是

28、指發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變，其經(jīng)濟性（或其它性能）指標隨負荷變化的關(guān)系。（或其它性能）指標隨負荷變化的關(guān)系。二、注釋：二、注釋：（1 1）負荷可理解為阻力矩的大小，它在數(shù)值上應(yīng)與發(fā)動機扭矩、）負荷可理解為阻力矩的大小，它在數(shù)值上應(yīng)與發(fā)動機扭矩、 功率有關(guān)：功率有關(guān)：（2 2）當汽車以一定的速度沿阻力變化的道路行駛，在不換檔的情）當汽車以一定的速度沿阻力變化的道路行駛，在不換檔的情 況下必須改變油門（或節(jié)氣門）來調(diào)整有效扭矩，以適應(yīng)外況下必須改變油門（或節(jié)氣門）來調(diào)整有效扭矩，以適應(yīng)外 界阻力矩的變化，保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變。界阻力矩的變化，保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變。三、關(guān)于汽、柴油機負荷特性：三、關(guān)于汽、柴油機負

29、荷特性：汽油機負荷特性汽油機負荷特性柴油機負荷特性柴油機負荷特性定定 義義當汽油機保持某一轉(zhuǎn)速不變當汽油機保持某一轉(zhuǎn)速不變, 而而逐漸改變節(jié)氣門開度逐漸改變節(jié)氣門開度, B和和be隨隨Pe或或Ttq或或pme變化的關(guān)系變化的關(guān)系.當柴油機保持某一轉(zhuǎn)速不變當柴油機保持某一轉(zhuǎn)速不變, 而而移動噴油泵齒條或拉桿位置移動噴油泵齒條或拉桿位置, 以以改變每循環(huán)供油量改變每循環(huán)供油量b , B和和be 隨隨Pe或或Ttq或或pme 變化的關(guān)系變化的關(guān)系負荷調(diào)節(jié)負荷調(diào)節(jié)的實現(xiàn)的實現(xiàn)靠改變節(jié)氣門開度來直接改變靠改變節(jié)氣門開度來直接改變進入氣缸的混合氣量進入氣缸的混合氣量, 變化不變化不大大“量調(diào)節(jié)量調(diào)節(jié)”靠改

30、變供油齒條或拉桿來改變靠改變供油齒條或拉桿來改變循環(huán)供油量循環(huán)供油量b(空氣量變化不空氣量變化不大大), 因此也改變了缸內(nèi)的混合氣因此也改變了缸內(nèi)的混合氣濃度濃度 “質(zhì)調(diào)節(jié)質(zhì)調(diào)節(jié)”負荷特性負荷特性試驗準備試驗準備將化油器將化油器, 點火提前角調(diào)整好點火提前角調(diào)整好; 測取時按規(guī)定保持冷卻水和潤測取時按規(guī)定保持冷卻水和潤滑油溫度在最佳狀態(tài)滑油溫度在最佳狀態(tài).將供油提前角調(diào)整好將供油提前角調(diào)整好; 測取時按測取時按規(guī)定保持冷卻水和潤滑油溫度規(guī)定保持冷卻水和潤滑油溫度在最佳狀態(tài)在最佳狀態(tài).負荷特性負荷特性試驗原理試驗原理四、負荷特性的意義：四、負荷特性的意義：它可用以評價發(fā)動機的經(jīng)濟性，在性能調(diào)試過

31、程中（如：選擇氣道、它可用以評價發(fā)動機的經(jīng)濟性，在性能調(diào)試過程中（如：選擇氣道、燃燒室結(jié)構(gòu)、調(diào)整燃油噴射系統(tǒng)等）常用它作為比較的標準。燃燒室結(jié)構(gòu)、調(diào)整燃油噴射系統(tǒng)等）常用它作為比較的標準。、結(jié)論（車用發(fā)動機）：、結(jié)論（車用發(fā)動機）： 同一轉(zhuǎn)速下的最低耗油率同一轉(zhuǎn)速下的最低耗油率b beminemin愈愈 小，曲線變化愈平坦，則經(jīng)濟性小，曲線變化愈平坦，則經(jīng)濟性 就愈好；就愈好； be be隨負荷的增加而降低，在負荷隨負荷的增加而降低，在負荷 約為約為80%80%時時bebe達到最小，隨后又達到最小，隨后又 增加；在低負荷區(qū)曲線變化得增加；在低負荷區(qū)曲線變化得 更快些。更快些。 汽油機負荷特性曲線變化比柴油汽油機負荷特性曲線變化比柴油 機的陡，故柴油機的經(jīng)濟性比汽機的陡，故柴油機的經(jīng)濟性比汽 油機好。油機好。柴油機負荷特性圖柴油機負荷特性圖 第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)動機的速度特性發(fā)動機的速度特性一、定義：一、定義：速度特性是指發(fā)動機油門踏板，其性能指標速度特性是指發(fā)動