发动机原理课件-第七章.ppt

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1、发动机工况：发动机的运行情况，是以其发出的功率Ne和转速n来表示。常见的发动机工况有面工况、点工况、线工况等。第七章发动机特性发动机特性：发动机性能指标随调整情况及运转工况而变化的关系。其中随调整情况而变化的关系称为调整特性如：柴油机供油提前角调整特性汽油机点火提前角调整特性随运转情况而变化的关系称性能特性(或使用特性)发动机主要特性包括：负荷特性、速度特性、调速特性、万有特性、烟度特性、排放特性等。要求：1、负荷特性、速度特性的定义，曲线特征及意义，懂得特性曲线的变化原因。2、了解柴油机油量校正，调速器工作原

2、理及调速特性，理解柴油机安装调速器的必要性。3、了解万有特性图的制取方法及意义。第一节负荷特性定义：转速不变时，其经济性指标随负荷而变化的关系。用曲线表示→负荷特性曲线。负荷率：发动机发出的扭矩与在该转速下最大扭矩之比，用百分数表示。一、汽油机的负荷特性（一）定义：汽油机保持某一转速不变，点火提前角，化油器调整完好时，逐步改变节气门开度，ge、Gf随负荷变化的关系。性能指标性能指标（二）曲线特性：（1）主要工作参数的变化（2）ge=f（Ne)曲线的变化：怠速时:m=0,ge=;(m=1-Nm/Ni)负

3、荷↑：燃速↑-ηi↑机械损失相对↓-ηm↑→ge↓直至gemin。负荷再增加,α↓-ηi↓ge又上升。负荷↑↑混合气量↑α↓所以Gf↑二、柴油机的负荷特性（一）定义：当柴油机保持转速不变，改变循环供油量g时，ge随负荷而变化的关系。性能指标性能指标（二）曲线特性：（1）主要工作参数的变化（2）ge=f（Ne)曲线的变化：1点：最小油耗点；2点：冒烟界线点；3点：最大功率点。三、负荷特性的意义1、评价不同类型的发动机的经济性经济性好的要求：（1）gemin较小；（2）负荷特性曲线在gemin附近要平坦。柴油

4、机经济性比汽油机好，gemin大约低20-30%。2、找出提高汽车经济性的途径提高汽车的负荷率。在动力性足够时，尽量提高发动机工作时的负荷率，选用功率较小的发动机。3、柴油机功率标定对车用柴油机，其功率标定应在冒烟界限点2；对工程机械用柴油机，其功率标定在最低油耗点1。第二节速度特性本节的主要内容：汽油机的速度特性－外特性曲线柴油机的速度特性－外特性曲线外特性的意义－后备功率、扭矩储备系数、和转速储备系数一、概述1、速度特性定义发动机的燃油供给调节机构位置一定时，发动机的性能指标（Me、Ne、ge）随转速而变化

5、的关系。2、全负荷速度特性（或称外特性）节气门开度最大或喷油泵齿条位置处于标定功率循环供油量位置时发动机的速度特性。**其它称为部分负荷速度特性二、汽油机的速度特性（一）外特性1、主要工作参数的变化注：节气门开度一定时，α基本不随n而变化。(1)对Me影响最大的是v(2)Me曲线变化较陡(3)标定工况是最大功率和所对应的转速2、汽油机外特性曲线（二）部分负荷速度特性1-节气门全开节气门开度1＞2＞3＞4＞5汽油机的速度特性曲线小结：外特性曲线上每一点表示在此转速下的最大功率及最大扭矩，它代表内燃机在此转速下的

6、最高动力性能。所有汽油机均需做外特性曲线。节气门开度为75％左右时，耗油率曲线位置最低。随着节气门的关小，节流损失增加，充量系数减小。部分负荷速度特性的功率和扭矩低于外特性值。节气门开度越小，Me曲线越陡，最大功率点向低速方向移动。三、柴油机的速度特性（一）外特性1、主要工作参数的变化喷油泵速度特性：喷油泵齿条位置一定时,循环供油量随转速而变化的关系。α随n的增加而减小(1)Me主要取决于g的大小。(2)Me曲线比汽油机的Me曲线平坦。(3)功率Ne几乎与转速成正比增加。2、柴油机外特性曲线注：负荷减小，循环

7、供油量也减小。1—90%负荷2—75%负荷3—55%负荷（二)部分负荷速度特性小结：一定负荷下，随转速n的提高，每循环供油量呈线性增加。柴油机的扭矩Me曲线比汽油机的平坦。功率Ne几乎与转速成正比增加。由于柴油机压缩比高，ηi较高，柴油机的燃油消耗率曲线比汽油机的平坦，最低耗泊率值比汽油机相应值低。负荷75％左右时，耗油率曲线位置最低。部分负荷速度特性的功率和扭矩低于外特性值。曲线是随着负荷的减小，大致平行下移。三、外特性的意义(一)评价发动机的动力性最大功率后备功率外特性曲线汽车行驶阻力曲线后备功率部分负荷速

8、度特性1、扭矩储备系数m(1)评价汽车不换档，发动机克服短期超负荷的能力。(2)m大，工作越稳定。(汽油机Me陡，稳定性优于柴油机。汽10~30%；柴5~10%)Memax－最大扭矩Me－标定工况下的扭矩(二)评价发动机的工作稳定性n=na/nmaxna－标定工况转速nM-最大扭矩转速2、转速储备系数n思考题：1、什么是速度特性、外特性？2、对比汽油机和柴油机的速度特性曲线，分