汽車發(fā)動機原理第十章汽車發(fā)動機運行特性

汽車發(fā)動機原理第十章汽車發(fā)動機運行特性第一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日機、車匹配問題：1、對動力和傳動系統(tǒng)提出合理選型和配套要求。2、特性曲線在不能滿足要求時如何進行調節(jié)和校正的問題：如柴油機設置調速裝置以保證汽車運行的安全與可靠就是一個明顯的例證；發(fā)動機的點火和噴油提前裝置，可變配氣相位系統(tǒng)等都是例證。近年來，電子控制技術的飛速發(fā)展，使更多的參數有了實時調控的可能，出現了多種發(fā)動機的“可變”技術，這對汽車和發(fā)動機性能的全面改善有著積極的意義。第二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日本篇將重點闡述下述幾個方面的問題：1）發(fā)動機特性，主要是運行特性——速度特性，負荷特性，全特性的變化規(guī)律；2）發(fā)動機運行特性對汽車的適應性以及汽車與發(fā)動機動力、經濟性的合理匹配；3）柴油機速度特性的調節(jié)與校正；4）汽、柴油機的電子控制與管理。第三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

發(fā)動機性能與參數的調控是熱能動力、電子和控制學科的交叉技術。本篇并不專門闡述控制與電子學的理論，也不專門論述各種電子與控制系統(tǒng)的結構特征，而是從發(fā)動機性能的角度闡述性能與參數調控的依據、基本原理和方法，并進一步說明其對汽車、發(fā)動機性能的影響。有關電子與控制的深入問題，可參閱“汽車電子學”、“控制原理”等專業(yè)書籍。

第四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

第十章

汽車發(fā)動機運行特性

第一節(jié)

工況、工況平面與功率標定

一．發(fā)動機運行工況

汽車的運行狀況是由速度和行駛時克服的總阻力來表示的。發(fā)動機的運行狀況是則由轉速和曲軸輸出的功率表示。因此，一個確定的轉速和一個確定的輸出功率（負荷）就形成發(fā)動機的一個運行工況。第五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日發(fā)動機穩(wěn)定運行中，轉速和輸出功率保持不變，是為穩(wěn)定工況。發(fā)動機變速、變負荷動態(tài)運行時，如起動、加減速以及行駛路面狀態(tài)的變化等，工況隨時間而變化，是為動態(tài)工況。

不論什么工況，在轉速確定條件下，輸出功率Pe同輸出轉矩Ttq、平均有效壓力pme成正比，也同汽油機的節(jié)氣門位置、柴油機的油量調節(jié)桿位置和循環(huán)供油量有確定的單值比例關系。所以發(fā)動機的負荷，既可用輸出功率Pe表示，也可用上述參數之一來表示。第六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日二．工況平面與發(fā)動機的工作區(qū)域以負荷和轉速為座標的平面叫發(fā)動機的工況平面。發(fā)動機實際工作區(qū)域可在這個平面上表示出來。根據發(fā)動機配套工作機械運行的特點，發(fā)動機實際的工作區(qū)域有下面三種情況。1）點工況運行發(fā)動機只在某一固定工況下工作，如圖10-1工況面上的①點。在水庫或江河上日夜抽水的發(fā)動機，認為是按點工況運行的。

2）線工況運行發(fā)動機只在工況面上某一確定的線段上工作。常見有兩種情況；一種是發(fā)電機組、糧食加工、排灌等固定作業(yè)機組，工作時都保持在轉速變化不大的調速線上運行，如圖10-1工況面上的②線；另一種則是船舶發(fā)動機行駛的工況，由于靠螺旋漿推進，發(fā)動機輸出功率與轉速呈三次方關系，形成圖10-1工況面上③線所示的螺旋漿工況。第七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日3）面工況運行汽車、拖拉機、坦克及工程運輸機械的工作區(qū)域涵蓋了工況平面上某一確定面積，實現的是面工況運行。圖10-1剖面線所包圍的面積為一般汽車發(fā)動機的工作區(qū)域，它由下述各條曲線所界定。①上緣a曲線，是各轉速時最大功率（轉矩）的限制線，到標定點A為止。②右側b曲線，是各負荷條件下的最高轉速限制線。

a、b曲線都是在駕駛員最大加速踏板位置條件下獲得的。對于汽油機，a、b曲線都在節(jié)氣門全開時獲得，稱為速度外特性線；對于柴油機，a曲線為校正外特性線，b曲線則是調速器起作用的調速特性線。以上各線將在后文詳細說明。③左側C曲線是發(fā)動機最低穩(wěn)定工作轉速限制線。低于此轉速時，由于燃燒波動和運動件慣性過小的影響，發(fā)動機無法穩(wěn)定工作。第九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日④橫座標上的d曲線是各個加速踏板位置下的空轉怠速線。此時動力輸出為零，發(fā)動機的指示功率與空轉的機械損失功率相平衡。⑤輸出功率為負值的e曲線是發(fā)動機滅火，外力倒拖時的工況線。此時倒拖功率與滅火后空轉的機械損失功率相平衡。e曲線當然不屬正常工作范圍，它只是在汽車掛擋下長坡時起制動的作用，維持汽車不再加速而具有某一穩(wěn)定速度。臺架反拖測試機械功率損失時，也屬此種工況。汽車發(fā)動機工況范圍很廣，常選用幾個典型工況點的性能指標來近似反映全工況面的情況。常用的典型工況為圖10-1上的標定工況A、最大轉矩工況B、最低穩(wěn)定怠速工況C和最高空轉轉速工況D。有時還利用速度外特性上的最低燃油消耗率點和全工況面的最低燃油消耗率點來補充說明問題。汽車發(fā)動機鉻牌和說明書上一般標出的就是上述各點的指標。第十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日三．發(fā)動機的功率標定發(fā)動機銘牌上規(guī)定的最大輸出功率Pemax及其對應轉速nn所確定的工況叫做標定工況。標定工況并不是發(fā)動機所能達到的極限最大功率點，而是根據發(fā)動機用途、使用特點，綜合考慮其各種性能要求和使用壽命后，人為規(guī)定的一個限制使用的最大功率點。按國標GB1105.1-07的規(guī)定，標定功率可按下述四種方法之一來確定。1）15分鐘功率指發(fā)動機可連續(xù)運行15分鐘仍保持正常狀態(tài)的最大有效功率。汽車、摩托車、摩托艇多選用此種方法進行標定以獲得更大的動力性能。2）1小時功率允許發(fā)動機可正常連續(xù)運行1小時的最大有效功率。適于有較長時間重載使用的拖拉機、工程機械等發(fā)動機上。第十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日3）12小時功率允許發(fā)動機可正常連續(xù)運行12小時的最大有效功率。適于連續(xù)長達12小時左右重載工作的拖拉機、排灌、電站等發(fā)動機上。4）持續(xù)功率允許發(fā)動機長期正常連續(xù)運轉的有效功率?？捎糜谶h洋船舶、日夜運行的鐵路機車和排灌，發(fā)電機組的發(fā)動機上。同一臺發(fā)動機配套不同用途機組時，其標定功率并不一樣。廠家按標定功率調好機器交付使用。所以不應把產品發(fā)動機不變動任何調正位置時臺架試驗測得的指標，誤認為是此發(fā)動機所能發(fā)出的最高性能指標。第十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第二節(jié)發(fā)動機特性及其分析方法一．特性、特性曲線及其分類

發(fā)動機特性是指一定條件下，發(fā)動機的性能指標與特性參數隨各種可變因素的變化規(guī)律。此規(guī)律若以曲線表示，則叫做特性曲線。發(fā)動機特性的范圍很廣泛。從發(fā)動機工作特點來看，有穩(wěn)態(tài)特性和動態(tài)特性之分；從可變因素的特點來看，則有調整特性與運行特性之別。下面就調整與運行特性進行介紹。1）調整特性

是指發(fā)動機在轉速和油量調節(jié)位置（汽油機為節(jié)氣門開度，柴油機是油量調節(jié)桿位置）不變條件下，各種性能指標隨調整參數而變化的規(guī)律。汽、柴油機影響性能的調整參數很多，如汽油機點火提前角、過量空氣系數φa、柴油機的噴油提前角、殘余廢氣系數φr等等。其實，只要是對性能有明顯影響，而又能變動（實時變動）的參數，都可歸入調整參數之列，如配氣相位角、氣門升程、進氣管長度乃至壓縮比、渦輪機噴嘴環(huán)面積等等?？梢娬{整參數是一個涉及面很廣的概念。第十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

研究調整特性的意義在于對性能進行優(yōu)化。從單一性能的角度提要求，均可找出調整的最優(yōu)值，如汽油機動力、經濟性的工況最佳點火提前角就是一例。但從綜合性能的角度來看，單項最優(yōu)未必能保證整體最優(yōu)，一般要折衷選出合適數值以獲得最佳的匹配。

從發(fā)動機發(fā)展的歷程來看，對于一些重要的調整參數，早已使用了實時調控的裝置來改善某些性能指標。利用化油器調控過量空氣系數φa，利用汽油機的轉速與真空點火提前器以及柴油機的自動供油提前器來調整點火及噴油提前角就是例證。但是傳統(tǒng)發(fā)動機對于大多數的參數是無法實時調控的，只能在設計時選用一個折衷值而已。發(fā)動機電控技術的普及，使得更多參數有了實時自動調控的可能。這不僅全方位地改善了發(fā)動機的性能，也使調整特性的研究更具有現實的意義。在本書的前兩篇中，已經對最重要的一些調整特性，即點火與供油提前特性、過量空氣系數調整特性、廢氣再循環(huán)率等作過詳細介紹，此處不再贅述。對于其它參數進行電控調整的原理和方法，將在下一章中進行適當介紹。第十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日2）工況運行特性是指一定條件下發(fā)動機性能指標隨工況參數變化的規(guī)律。在本章中，重點討論的是穩(wěn)定運行條件下動力、經濟性能的基本運行特性：速度不變，性能指標隨負荷而變的負荷特性；油量調節(jié)部位不變，性能指標隨轉速而變的速度特性；以及轉速和負荷都變化時的全特性（萬有特性）等三部份內容。上述基本運行特性曲線是發(fā)動機和汽車匹配時綜合評價機組動力、經濟性能的直觀而方便的工具。通過它們，可以直觀判斷發(fā)動機工作的經濟區(qū)域以及輸出動力大小的特點，便于確認與汽車配套的合理性。通過對特性曲線的形狀，走向的成因及影響因素的分析，可以指出進一步滿足汽車使用要求時特性曲線改造的方向。第十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日二．運行特性的分析方法在第一章中，已經推導出發(fā)動機穩(wěn)定運行條件下，有效輸出功率Pe和有效燃油消耗率be的多因素綜合解析式，見式（1-31）、（1-33）?？紤]到發(fā)動機實際運行中，上述式中的很多參數都是常數，若將各常量用一個統(tǒng)一的常系數來表示，則上述式可簡化。利用上述各式進行穩(wěn)態(tài)特性曲線分析時，先要單獨分析各因素隨工況參數的變化規(guī)律和曲線，然后疊加在一起，再分析Pe、be、Ttq和B等指標隨工況的變化規(guī)律和走向特點，并指出各單個因素影響的原因和程度，作為修正特性曲線和選擇性能改進措施的依據。

第十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日三．動態(tài)特性汽車在市內行駛時動態(tài)過程占有很大比例。在動態(tài)工況條件下，已不能應用上述穩(wěn)態(tài)過程式中的各種參數值，而且在分析時還要加上時間變量，情況十分復雜。實用上，一般在底盤測功機或發(fā)動機動態(tài)試驗臺上，模擬實際條件進行測試分析，或者進行動態(tài)過程的模擬計算。下面以化油器式汽油機節(jié)氣門由關閉到全開的加速過程的測試結果為例來分析動態(tài)過程的一般特點。圖10-2是這一過程中，測出的轉速n、轉矩Ttqd和節(jié)氣門開度等參數隨時間的示意變化曲線。為進行對比，還用虛線畫出對應穩(wěn)態(tài)工況時，轉矩Ttq的變化曲線。圖上nd是加速前發(fā)動機的怠速轉速，是節(jié)氣門開啟所需的時間。由圖看出：按一定速率開啟節(jié)氣門后，轉速n和轉矩Ttqd都要延遲一段時間才開始上升；節(jié)氣門全開后，仍要經歷一段時間的加速和轉矩上升過程，才能再次達到穩(wěn)定狀態(tài)；此外，加速過程的轉矩（或平均有效壓力）要比對應的穩(wěn)態(tài)過程為低，即動力、經濟性指標都有不同程度的下降。第十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日出現這些情況的原因可以簡述如下：1）加速情況下，由于有各種慣性，會出現各種延遲，也產生機件的慣性阻力，減少有效動力輸出；2）加速情況下，進氣系統(tǒng)中充量的慣性以及動態(tài)效應的變化破壞了正常的流動過程，一般會降低氣缸的充量系數；3）節(jié)氣門加大過程中，燃料比空氣慣性大，化油器中的燃料流量的增加落后于空氣流量的增加；而進氣管中真空度減小，油膜蒸發(fā)條件會變差，這些都會使混合氣短時變稀，嚴重時甚而影響正常運轉。4）加速情況下，各種機內條件（水溫、油溫、油壓等）都未達到穩(wěn)定狀態(tài)；點火提前角等調整參數也因機構慣性和動態(tài)特點而與穩(wěn)態(tài)工況不符。

以上各種因素的綜合效果使得加速時轉矩Ttqd顯著下降，轉速及轉矩上升的相位也明顯延遲。上述例子充分反映了動態(tài)過程的復雜性和分析的難度。盡管如此，對動態(tài)過程分析的基礎仍然是對穩(wěn)態(tài)過程的深入理解。所以作為基本內容，本章仍以分析穩(wěn)態(tài)過程為主。第十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第三節(jié)

速度特性與配套汽車的動力性若汽油機保持節(jié)氣門開度不變或柴油機保持油量調節(jié)桿位置不變，而各工況又在最佳調整狀態(tài)時，發(fā)動機的性能指標和特性參數隨轉速的變化規(guī)律稱為發(fā)動機的速度特性。這是廣義的速度特性的概念。由于本章重點是分析發(fā)動機運轉特性對汽車動力、經濟性能的影響，所以只討論動力、經濟性的速度特性問題。每一個油量調節(jié)位置都對應一條速度特性曲線。標定工況位置所決定的為全負荷速度特性曲線，又叫外特性線；其余的為部份負荷速度特性線，又叫部份特性線。外特性線表示了發(fā)動機各轉速對應的最大功率和最大轉矩。汽車的最大動力性能就是由這條特性線所決定。柴油機的速度特性，特別是外特性，除了直接影響配套汽車的動力性外，還與汽車能否安全運轉密切相關；而怠速的部分特性線則又與能否穩(wěn)定運轉相關，這將在后一章重點討論。前已指出，標定工況是人為確定的，也就是說，外特性線可以按照不同配套對象、不同標定工況而改變。如果這條線的形狀和走向不能滿足要求時，還可以進行各種“校正”。第二十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

一．汽油機的速度特性

制取汽油機速度特性曲線時，除了保持節(jié)氣門開度不變之外，各工況均須調整到最佳點火提前角，而過量空氣系數則要按理想值來制備。此外，水溫、油溫、油壓等均應保持正常穩(wěn)定的狀態(tài)。第二十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1）圖a）指示效率曲線具有中間平坦，兩頭略低的特點。低轉速時，缸內氣流減弱，火焰?zhèn)鞑ニ俣冉档停瑫r漏氣及散熱損失均增大，導致下降。高轉速時，燃燒所占曲軸轉角增大，等容度變小，有時燃燒進行不充分，致使也降低。以上影響隨節(jié)氣門減小而加大。2）圖b)機械效率曲線的總趨勢都是隨轉速上升而下降，這在第三章中已作了詳細分析，主要是隨轉速上升，摩擦損失、附件消耗、泵氣損失等均大幅增大的緣故。低負荷節(jié)氣門關小時，也因泵氣損失的加大和充量系數的急劇變化而使曲線變得更陡。3）圖c）充量系數φc曲線總體上隨轉速上升而下降。節(jié)氣門減小時，更是急劇減小。以上規(guī)律在第四章中已作了充分說明。4）圖d)過量空氣系數φa曲線變化不大，總體上隨轉速上升而略有增加，因為氣流加強，燃燒速度加快，空燃比可以更稀之故。中低負荷時為經濟混合氣，中負荷約保持，低負荷要濃一些；高負荷則適當加濃為功率混合氣。

以上四組曲線的變化規(guī)律決定了圖10-4上Ttq、Pe、bi和be等指標的速度特性曲線的變化趨勢和特點。第二十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第二十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1）由式（10-3）及圖10-3可知，轉矩Ttq線主要受φc和m的影響，在某一較低轉速處有最大值，然后隨轉速上升而較快下降，轉速愈高，降得愈快。部份特性線則隨節(jié)氣門關小更急劇降低。指示效率對曲線的影響不大，僅使高、低轉速處的Ttq值略為降低。2）功率Pe線按Pe∞Ttqn的關系，先隨n上升而加大，到一定轉速后Ttq的下降率高于n的上升率，Pe轉而下降。汽油機外特性上這一轉折點即Pemax點，一般就是標定功率點。節(jié)氣門減小時各自的最高功率轉速必然比標定轉速低。3）指示燃油消耗率bi與it成反比，故其速度特性線中間平坦，兩頭抬高，可參看圖10-3線。4）有效燃油消耗率。它在bi線基礎上加上m因素，使得隨轉速上升上翹幅度加大，油門開度愈小，則彎曲度愈歷害。第二十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

二．柴油機的速度特性

制取柴油機速度特性線時，除保持油量調節(jié)桿位置不變外，各工況均須調整到各自的最佳供油提前角，此外，水溫、油溫等參數均應保持正常穩(wěn)定的狀態(tài)。前文已提到，油量調節(jié)桿位置和駕駛員控制的加速踏板位置并不一定成正比。所以保持加速踏板位置不變得到的速度特性線和保持油量調節(jié)桿位置不變得到的速度特性線有區(qū)別。加速踏板位置不變時，各轉速對應的油量調節(jié)桿位置往往已經過“校正”或“調速”而有變動。關于這一點，后文將詳細說明。由式（10-5）到（10-7）可知，柴油機的速度特性取決于gb、it、m各值隨轉速n的變化規(guī)律。圖10-5上分別作出全、中、小三個不同油量調節(jié)桿位置下上述各參數隨轉速的變化曲線，然后再疊加合成圖10-6的速度特性線。下面先分析圖10-5中各參數的變化規(guī)律。第二十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第二十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第二十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1）gb為燃油噴射系統(tǒng)循環(huán)噴油量的速度特性線。根據傳統(tǒng)柱塞噴油泵的供油原理，在油量調節(jié)桿位置不變時，由于進、回油孔節(jié)流和燃油漏泄的影響，gb隨轉速上升而增加，只有在很高轉速時，由于噴孔節(jié)流加強的影響，曲線才會轉平或稍許下降。小負荷時gb上升的斜率有所加大。2）指示效率曲線與汽油機相似呈兩頭低中間略凸的形狀。主要因為低速時噴射壓力減小，缸內氣流減弱，對混合氣形成及燃燒不利，再加上傳熱損失增多等因素的影響而使下降；高速則因噴油及燃燒持續(xù)角加大，以及φc下降gb上升致使φa加濃而使降低。3）機械效率曲線仍保持隨轉速上升而下降的特點。但因無節(jié)氣門損失，各負荷條件下的變化趨勢都大致相同，數值則有差別。第二十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日以上三組曲線所疊加合成的圖10-6速度特性線的特點如下。1）Ttq的轉矩速度特性線因gb及m線有相反變化的趨勢而使總體上變化較平坦。it的影響雖不大，但可使兩端加大一些下垂量?？傮w上看，低速有上升趨勢，小負荷時上升加?。欢咚倬詾橄陆?，大負荷時下降多一些。2）Pe功率線總的是隨n上升而增大。由于Ttq線較平坦，所以可達到的最大功率點遠離最高使用轉速，圖上看不出來。3)bi指示燃油消耗率線為it線的倒數，變化平坦。4)be線則是在bi基礎上作了m的修正，隨n上升而上翹度加大。第二十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

三汽、柴油機速度特性曲線的對比對比圖10-4和圖10-6，可以看出汽、柴油機速度特性的主要區(qū)別是，1）汽油機Ttq轉矩線總體上向下傾斜較大，低負荷時傾斜更大；而柴油機Ttq線總體變化平坦，低負荷時甚而上揚。這一下一上的差別，引起了這兩種機型配套汽車時動力和運行穩(wěn)定性的巨大差異。這一點正是后一章討論的重點。2）汽油機Pe外特性線的最大值點，一般就是標定功率點；而柴油機可達到的最大值點的轉速很高，所以標定點并非該特性線的極值點。3）柴油機be燃油消耗率曲線要比汽油機線平坦，低負荷時更是如此。第三十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

四．發(fā)動機速度外特性對汽車動力性能的影響

發(fā)動機的外特性曲線是發(fā)動機對整車動力性能最主要的影響因素。

1.汽車動力性能的評價指標汽車動力性能由下述三方面指標加以評定。1）汽車的最高穩(wěn)定行駛速度。是指在良好水平的標準路面上汽車能達到的最高行駛速度。2）汽車在上述路面上滿載時的最大爬坡能力，也就是克服阻力保持穩(wěn)速的最大能力。3）汽車在上述路面上原地起步換到最高擋，加速到一定距離或速度所需的時間，以及按一定要求的超車加速時間。第三十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第三十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第三十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日（1）最高車速與最大行駛坡度的確定（2）加速時間的確定

2、外特性曲線的動力適應性與特性校正（自學）第三十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日五．提高汽車動力性能的措施從總體上看，提高汽車的動力性能無非從三方面著手，即：提高發(fā)動機的動力性能；降低整車的行駛阻力；完善發(fā)動機與汽車及其傳動系統(tǒng)的匹配。提高發(fā)動機動力性能就是本書前兩篇所講述的主要內容；降低整車的行駛阻力則是汽車理論教材第一章的主要內容，包括降低自重、選用低滾動阻力的子午線輪胎、汽車外形流線型化以及降低風阻等。從完善機、車配套和選擇的角度看，要重視下面幾個問題。

（1）

選擇合適的發(fā)動機（2）配套合適的發(fā)動機外特性曲線（3）汽車傳動系統(tǒng)的合理匹配（自學）

（第三十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第四節(jié)

負荷特性、全特性與配套汽車的燃油經濟性

當發(fā)動機保持轉速不變時，穩(wěn)態(tài)性能指標隨負荷而變化的規(guī)律叫做發(fā)動機的負荷特性。汽車在阻力變化的路面上保持等速行駛，以及發(fā)電、排風、排灌等發(fā)動機組運行時，轉速均在很小范圍內變動（調速器起作用），可認為近似按負荷特性運行。負荷特性曲線的橫座標是負荷，一般用來分析發(fā)動機的燃油經濟性（燃油消耗率be）

在分析發(fā)動機燃油經濟性時，由于實際使用工況范圍很廣，不是一個點、一條線就能概括清楚的，所以宜在燃油消耗率be的全特性（萬有特性）上進行加權分析。全特性是指負荷和轉速都變化時性能參數的變化規(guī)律。若在以轉速和負荷為自變量的三元座標上來表示，此規(guī)律就是性能指標的特性曲面。全特性實質上是全工況面內，速度特性與負荷特性的綜合，用以分析多工況的性能最為合適。

第三十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日一．汽油機的負荷特性制取汽油機負荷特性曲線時除保持轉速不變外，各工況均須調到最佳點火提前角和保持理想的過量空氣系數，并按規(guī)定保持水溫、機油溫度、機油壓力等參數為最佳數值。第三十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日二．柴油機的負荷特性制取柴油機負荷特性曲線時，轉速不變，各工況供油提前角均調為最佳值，油溫、油壓、水溫均保持最佳狀態(tài)。由于柴油機是負荷質調節(jié)，負荷變化也就是平均過量空氣系數φa變化，所以負荷特性也就是φa的調整特性。第三十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

三．汽、柴油機負荷特性曲線的對比1）汽油機燃油消耗率be都比同負荷的柴油機高，這是兩種機型的混合氣形成、著火燃燒以及