最新内燃机理论循环和实际循环2教学讲义ppt.ppt

《最新内燃机理论循环和实际循环2教学讲义ppt.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、内燃机理论循环和实际循环22、指示功、有效功和机械损失功记：有效功为We，机械损失功为Wm，则有：Wi=We+Wm同理，若记指示功率为Pi、有效功率为Pe、机械损失功率为Pm，则有：Pi=Pe+PmPi基于示功图得到，Pi=（2•n•i/60/τ）•Wi=（n•i/30/τ）•Wi其中：n—发动机转速，r/min；i—汽缸数τ—冲程系数（每循环冲程数），Pe由测功机实测得到，Pe与We的关系为：Pe=（n•i/30/τ）•WePm计算：Pm=Pi-Pe，也可由试验测得。Pm=摩擦损失功+附件消耗功+泵气损失功①摩擦损失（50~60%）如连杆和曲轴轴承、配气机构、活塞及

2、活塞环等之间的摩擦损失。②驱动气门机构、风扇、机油泵、发电机等附件所消耗的功率。（10~20%）③泵气损失（10~20%）指进排气过程消耗的功。4、有效转矩Ttq通过试验可测得有效功率Pe[kW]、转速n[r/min]Pe=2πn/60Ttq/1000Pe=Ttqn/9550=pmeVsi.n/30τ发动机输出转矩Ttq=318.3pmeVsi/τ5、经济性评价指标（1）指示燃油消耗率bi------单位指示功的耗油量。单位：[g/（kW.h）]设每小时燃油消耗量为B（kg/h），则bi=（B/Pi）×103（g/kWh）（2）有效燃油消耗率be-------单位有效

3、功的耗油量单位：[g/（kW.h）]be=(B/Pe)×103（g/kWh）（3）指示热效率ηit定义：实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。ηit=Wi/Q1-----Q1为指示功Wi所消耗的热量（J）另外：设gb为单缸每循环燃料消耗量（循环供油量）则ηit=Wi/gbHu-----Hu为燃料的热值ηit=3.6×103Pi/（B×Hu）B为每小时燃油消耗量（kg/h）Hu为所用燃料的低热值（kJ/kg）ηit、bi之间的关系：ηit=3.6×106/biHu(4)有效热效率ηet定义：实际循环的有效功与相应消耗的热量的比值。ηet=We/Q1=Wiηm/Q1=η

4、itηm同理有ηet=We/gbHuηet=3.6×103Pe/（B×Hu）ηet、be之间的关系：ηet=3.6×106/beHu6、发动机结构和强化程度的指标（1）升功率PL—单位发动机排量发出的功率（评价汽缸容积利用程度）PL=Pe/Vsi（kW/L)升功率PL是从发动机有效功率的角度对其气缸工作容积的利用率作总的评价，也是评定一台发动机整机动力性能和强化程度的重要指标之一。（2）比质量me—单位有效功率所占质量（评价工作过程、轻量化和紧凑性）me=m/Pe（kg/KW）（3）强化系数—平均有效压力Pme与活塞平均速度Cm的乘积。7其他性能指标（1）环境指标排放

5、性能和噪声（2）冷起动性能§1.4机械损失一机械效率定义：有效功（功率）与指示功（或功率）的比值。二.机械损失的分类摩擦损失如：活塞及活塞环；连杆轴承、曲轴轴承、凸轮轴轴承，配气机构的摩擦损失；流体摩擦损失；驱动附件损失如：驱动水泵、机油泵、喷油泵、调速器、风扇泵气损失（进排气过程消耗的功）4.驱动扫气泵和增压器的损失(二冲程和增压）三.影响机械损失的因素转速n负荷润滑油粘度、冷却水温度选用润滑油的原则：在可靠润滑的条件下，尽量选用粘度较小的润滑油，以减小摩擦损失，改善起动性能。4.点火提前角或供油提前角5.发动机工作温度6.发动机技术状况四.机械损失的测定示功图法测

6、量方法：测功器测量有效功率，燃烧分析仪或示波器测得缸内压力，计算得到指示功率。测量原理：Pi-Pe=Pm缺点：只能测整体机械损失。应用：上止点位置能够精确校正。废气涡轮、中高压柴油机。2倒拖法测量方法：（1）发动机与电力测功机相连；（2）发动机在给定工况下稳定运转，冷却水和机油温度处于正常值；（3）切断供油（柴油机），停止点火（汽油机），将电力测功机转换为电动机，以给定转速到拖发动机。测量状态：尽可能维持冷却水和机油温度不变。测量结果：由电力测功器测得的倒拖功率，即为发动机在该工况下的机械损失功率。测量误差：偏大。适用范围：必须使用电力测功器，不适合大功率高压缩比

7、发动机和废气涡轮增压柴油机。3.灭缸法预备状态：将发动机调整到给定工况稳定工作测量方法：a.测有效功率Pe；b.停止向第一缸供油，并调整测功机使发动机恢复到原来转速，再测发动机的有效功率Pe（1）c.依次使各缸熄火，得到Pe（i）测量原理：测量误差：柴油机：较好情况下可低于5%；不适合汽油机（停缸引起进气情况改变）；适用范围：多缸非增压柴油机；4.油耗线法（负荷特性法）（1）测量方法：（2）测量原理：（3）适用范围：柴油机。1.5热平衡一实际循环热平衡（一）实际循环与理论循环的差异1.工质的影响:实际循环中,燃烧前后工质成分,数量改