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1、发动机原理第六章-发动机特性汇总————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第六章发动机特性§6-1发动机工况和性能指标分析式一发动机工况在绪论中我们已经介绍过工况的概念。有效功率Ne和转速n决定了发动机的工作运行情况。工况—Ne，转速n。发动机的工况分为点工况、线工况和面工况。二发动机性能指标分析式12345§6-2发动机速度特性发动机节气门开度（或油门开度）不变，发动机性能指标随转速n变化的关系。如：汽车爬坡或阻力变化时,节气门（或油门）开度不
2、变,n随外界负荷的变化而变化。外界负荷大,n¯,外界负荷小,n,这时发动机沿速度特性工作。一汽油机的速度特性（一）定义汽油机节气门开度固定不变，汽油机性能指标随转速n变化的关系。外特性（全负荷的速度特性）—节气门全开（100%）,测得的速度特性。部分速度特性—节气门固定在部分开启位置,测得的速度特性。（二）外特性曲线1Me曲线n®Dg®a¯（不多）（1）—n®气流惯性®；n®节流损失®¯。（2）—n®气流运动®混合气形成改善®；n®燃烧时间¯，燃烧恶化®¯。（3）—n®¯。（4）Me—低速时:n®使Me变化不大,略有；¯高速时:®¯n®¯使M
3、e¯¯。¯2Ne曲线低速时:n®Me（不大）,但NeµMe×n®Ne；高速时:n®Me¯®Ne（不大）。3ge曲线低速时:n®，¯，大于¯®ge¯（不大）；高速时:n®¯，¯®ge。有一个对应的n,整个曲线变化不大。4GT曲线低速时:n®，n¯®GT（不大）；高速时:n®¯，n®GT。GT曲线先缓后陡。（三）外特性的意义1后备功率后备功率大,爬坡、加速性好。但后备功率过大,则常用工况在低负荷区,经济性差。图中A点，后备功率为零。2最大Me时的n最大Me时的n越低,克服外界阻力能力越强。A、B发动机的相同，但A机所对应的n比B机低。当外界阻力矩
4、为R1时，A、B两机均在n1下稳定运转。当外界阻力矩增大至R2时，B机发出最大扭矩在n2B下稳定运转，此时A机则在n2A下稳定运转。当外界阻力矩再增大至R3时，A机发出最大扭矩在n3A下稳定运转，而B机无法克服外界阻力矩，只能熄火。二柴油机的速度特性（一）定义油量调节机械（油门拉杆或齿条）位置固定不动,柴油机性能指标随转速n变化的关系。外特性（全负荷的速度特性）—油量调节机构固定在标定功率循环油量位置时,测得的速度特性。部分速度特性—油调节机构固定在小于标定功率循环供油位置时,测得的速度特性。（二）标定功率对于非增压发动机来说,最大功率要受到
5、平均有效压力和转速两方面的限制。一台发动机的功率究竟标定多大才适合,这要根据发动机特性和具体用途、使用特点及寿命和可靠性要求而人为确定,根据我国情况,国家标准规定了发动机标定功率分为下列四级115分钟功率—允许发动机连续运转15分钟的最大有效功率。21小时功率—允许发动机连续运转1小时的最大有效功率。312小时功率—允许发动机连续运转12小时的最大有效功率。4持续功率—允许发动机长期连续运转的最大有效功率。每台发动机都应按用途在铭牌上标明上述四种功率的两种及相应的转速。车用—常用15分钟,1小时或12小时功率中的两种作为铭牌功率。作为特性实验
6、时,应把两种标定功率的外特性全做出来。国家规定：车用柴油机,除作外特性外,还应作标定功率的90%,75%,50%,25%的部分速度特性实验。一般柴油机只作外特性就可以了。时间越短,功率值应越大。如：15分钟功率比12小时功率大。（三）外特性曲线1Me曲线（1）—n®；n®¯。（2）Dg—n®Dg（油泵速度特性）。（3）a—n®Dg，¯®a¯。（4）—n®；n®燃烧时间¯，a¯®¯。（5）—n®¯。（6）Me—ׯ,¯不如a¯快,®使曲线平缓。2Ne曲线Me曲线平缓—Me基本是常数，则n®Ne—几乎是成直线关系。3曲线低速时:n®，¯®ge¯（
7、不大）；高速时:n®¯，¯®ge。有一个对应的n,整个曲线变化不大。4GT曲线低速时:n®，a¯®GT；高速时:n®¯，a¯®GT。整个GT曲线较陡。（四）扭矩储备系数m和适应性系数Km,K®n¯时,Me快®不换档情况下,克服短期超载能力强。§6-3发动机负荷特性一汽油机的负荷特性转速n不变，发动机的经济性指标随负荷变化的关系。如:在不换档情况下，汽车上坡时加大油门，下坡时关小油门，而维持发动机转速n不变，这时发动机沿负荷特性工作。（一）定义转速n不变，汽油机的经济性指标随负荷—节气门开度变化的关系。（二）特性曲线1曲线负荷®节气门开度®,®
8、¯¯—曲线陡。负荷®为发出最大功率a<1,燃烧不完全®。2曲线负荷®负荷，开度70～80%时®化油器中省油器（或多腔分动化油器的副腔）开始起作用,使混合气变浓,a=
