《发动机的特性》PPT课件

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1、本章要求：了解：柴油机调速器的原理。理解：发动机特性曲线变化的原因。掌握：汽、柴油机特性曲线的意义。第五章发动机的特性发动机工况：发动机的实际运行情况，是以其发出的功率Pe和转速n来表示。常见的发动机工况有三类：第一类，恒速工况（点工况）；第二类，发动机功率与转速成一定函数关系（线工况）；第三类，发动机功率与转速没有一定函数关系，功率与转速都独立地在很大范围内变化（面工况）。第一节发动机的特性概述发动机特性：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

2、油机点火提前角调整特性随运转情况而变化的关系称使用特性(或性能特性)发动机主要特性包括：负荷特性、速度特性、调速特性、万有特性等。第二节发动机的负荷特性定义：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）定义汽油机的转速保持不变，而逐渐改变节气门开度，同时调节测功器负荷，以保持转速不变；此时，be、B随负荷变化而变化的关系。性能指标（二）曲线特性：（1）主要工作参数的变化中等负荷时供给经济混合气节气门开度增

3、大，进气阻力降低，充气效率增大节气门开度增大，燃烧速度增大，热损失降低指示效率增大，机械损失率不变，机械效率增大（2）be=f（Pe)曲线的变化怠速时:m=0,be=;(m=1-Nm/Ni)负荷↑：燃烧速度↑-ηit↑机械损失相对↓-ηm↑→be↓直至bemin。负荷再增加,↓-ηit↓be又上升。负荷↑↑混合气量↑↓所以B↑二、柴油机的负荷特性（一）定义当柴油机保持某一转速不变，移动喷油泵齿条或拉杆位置，改变每循环供油量b时，B、be随负荷而变化的关系。性能指标（二）曲线特性（1）主要工作参数的变化供油量

4、增大供油量增大，燃烧速度增大，热损失降低指示效率增大，机械损失率不变，机械效率增大柴油机的充气量与负荷无关（2）be=f（Pe)曲线的变化1点：最小油耗点柴油机空转时，be无穷大；b↑，ηm↑，使be↓，到1点时，be达到最小。2点：冒烟界线点b继续↑，↓，燃烧恶化，致使be↑。到达2点时，排气冒黑烟，到达国家法规规定的烟度限值。3点：最大功率点到达3点时，燃烧严重恶化，使功率下降。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）bemin较小；（2）负荷特性曲线在bemin附近要平坦。柴油机

5、经济性比汽油机好，bemin大约低20%-30%。2、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。标定是指根据整车的各种性能要求(如动力性、经济性、排放及辅助功能等)来调整、优化和确定整车上各ECU(包括发动机和各子系统ECU)的运行及控制参数的控制算法.第三节发动机的速度特性定义：发动机在油量调节机构（油量调节齿条、拉杆或节气门开度）保持不变的情况下，主要

6、性能指标（Ttq、Pe、be）随发动机转速而变化规律。节气门开度最大或喷油泵齿条位置处于最大供油位置时，发动机的速度特性称为全负荷速度特性，或外特性，其它称为部分负荷速度特性。一、汽油机的速度特性（一）外特性1、主要工作参数的变化节气门开度一定，φa基本不随n而变化转速由低速开始上升时，Ttq随转速的升高而下降较快。工作参数中，对Ttq影响最大的是φc，即Ttq的大小主要取决于进入气缸的混合气量。Ttq∝φc/φaPe∝Ttqnbe∝1/ηitηm2、Ttq、Pe、be=f（n）曲线（二）部分负荷特性1-节气门全开节气门开

7、度1＞2＞3＞4＞5汽油机的速度特性曲线节气门开度越小，Ttq曲线越陡，且最大功率点向低速方向移动。汽油机的外特性是在节气门全开时测得的,曲线上每一点表示它在此转速下的最大功率及最大扭矩，故它代表内燃机的最高动力性能，所有汽油机均需做外特性曲线。二、柴油机的速度特性（一）外特性1、主要工作参数的变化性能指标柴油机发出扭矩的多少，主要取决于b的大小。Ttq曲线变化平稳,比汽油机的Ttq曲线平坦。Pe与Ttq、n成正比,由于Ttq变化平坦，在一定的转速范围内，功率几乎与转速成正比增加。2、Ttq、Pe=f（n）曲线（二)部分

8、负荷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→喷油泵的速度特性.h4---全负荷；h3、h2、h1---部分负荷Ttq的变化主要取决于循环供油量的变化柴油机部分负荷特性曲线，与外特性曲线平行且位于其下方.Ttq.Pe=f(n)曲线1—90%负荷2—75%负荷3—55%负荷三、外特性的意