发动机特性和测试方法

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1、第十三章发动机特性和测试方法各种用途内燃机的运转特点发动机负荷特性发动机推进特性典型的4缸发动机的万有特性全速调速器的调速原理示意图l—高速限止螺钉2—低速限止螺钉3—支承轴4—弹簧盘5—调速弹簧6—推力盘7—飞球座8—驱动盘9—喷油泵柱塞10—供油拉杆ll—传动板12—调速叉起动加浓装置工作原理图l—校正弹簧2—起动弹簧3—调速弹簧4—高速限止螺钉5—调速叉6—起动弹簧前座7—传动板—供油拉杆9—调速弹簧前座10—垫片ll—校正弹簧座13.2平衡力法扭矩测量一、水力测动器1．工作原理由于离心力作用，水被甩至内壁面上，水与内壁的摩擦力在两力作用下形成了旋

2、转水环。（尤如螺旋浆吸收主机功率一样）产生了制动力矩，使外壳偏转一角度。当转速一定时，进水量越大，水环越厚，制动力矩也就越大。水力测动器1.底座2.左右轴承座3.主轴部件4.联轴节5.轴承压板6.骨架油封7.轴套8、9.双金属轴套10.左右轴承外壳11.左右侧壳12.螺塞13.转子14.外壳15.封水圈16.测速齿轮17.转速传感器18.溢水管19.旋塞水力测功器的结构原理主要特点：转子、定子均采用不锈钢材料，凹坑式结构。采用无接触密封技术。通过控制排水蝶阀来改变内腔工作压力，从而改变吸收负载。快速响应。因为通过改变排水阀的开度，内腔工作压力瞬间变化，通

3、过电子控制仪器的自动闭环控制，可方便、迅速地稳定到所需要的负荷值。从一个工况到另一个工况的过渡时间为4秒。体积小、安装容易、维护方便、使用寿命长。适用范围广，功率型谱全。最小功率档为1～20kW，最大档可测试10000kW（国内引进的最大测试功率为35000kW）。测试精度高，工作稳定可靠。二．电力测力器交流电力测功器直流电力测功器OA段－受限于最大激磁电流和最小负荷电阻AB段－受限于电枢最大电流（转矩）BC段－受限于最大功率（散热能力）CD段－最大转速（电枢绕组旋转离心力）DO段－空载（激磁电流为零）三．电涡流测动器组成—转子、定子、支架、测功机构。原

4、理：用涡电流起制动作用的扭矩测量仪当在励激线圈中通过直流电时，在它周围励磁体、涡流环、空气隙及感应子的局部区域形成一闭合的磁力线回路。当齿槽进入A截面后，A截面空气隙厚度变化将产生感应电流,以阻止磁能量的减少.而B则相反,由此产生了制动力矩。通过调节励磁电流来调节制动力矩(吸收功率)电涡流原理OA段－受限于最大激磁电流AB段－受限于最大功率（散热能力）BC段－最高转速（转子离心力负荷）CO段－空载（空气阻力和摩擦阻力13.3传递法测扭仪当应变片受拉伸时，电阻丝直径变细，电阻值增大（R+ΔR）,当应变片受压缩变形时，电阻丝直径变粗，电阻值变小（R-ΔR）,

5、从而输出正比例电信号。实验得知，由于电阻应变片的电阻变化很小，所以必须将信号放大到0—5V后才能输入单片机控制系统进行相应的处理。磁电相位差式扭矩仪示功图数字化测量与分析1.船舶柴油机数字化监测诊断系统概述柴油机故障诊断技术的发展与现状振动法热力参数法油液分析法曲轴转角振动法1.船舶柴油机数字化监测诊断系统概述虚拟仪器概述1.船舶柴油机数字化监测诊断系统概述系统测点的布置1.船舶柴油机数字化监测诊断系统概述系统信号流1.船舶柴油机数字化监测诊断系统概述主界面2.实验步骤(1)启动控制室的监控系统，以记录柴油机的热力参数；(2)连接传感器和放大器，确保正确

6、后才能启动柴油机；(3)开启计算机及数采设备的电源；(4)启动计算机后再启动柴油机数字化监测诊断系统；(5)系统设置；(6)检查数据；(7)柴油机工况稳定后保存数据(最好保存两组以上)；(8)从计算机硬盘拷贝出数据；(9)关闭计算机，关闭电源。3.试验要求(1)严格按照实验室的管理要求，注意人身安全；(2)严格按规定要求操作所有设备，注意仪器设备安全；(3)传感器和放大器的连接一定要正确；(4)注意采样通道的设置，采样频率，采样长度的设置；(5)拷贝数据时，确保U盘没有病毒。4.示功图计算方法（1）将P-Φ示功图与P-V示功图的转化（2）平均指示压力与指

7、示功的计算（3）爆发压力和爆发压力相位的计算（4）压缩压力与膨胀压力的计算（5）压力升高值的计算