第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性

1、內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 章節(jié)內(nèi)容 *第一節(jié)概述 *第二節(jié)內(nèi)燃機(jī)速度特性 *第三節(jié)內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷特性 *第四節(jié)萬有特性 *第五節(jié)內(nèi)燃機(jī)的功率標(biāo)定及大氣修正 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 學(xué)習(xí)目標(biāo) *知識目標(biāo) 1能正確描述發(fā)動機(jī)的工況和運(yùn)轉(zhuǎn)特性的基本概 念； 2能簡單敘述發(fā)動機(jī)負(fù)荷特性及其參數(shù)分析； 3能簡單敘述發(fā)動機(jī)速度特性及其參數(shù)分析； 4能簡單敘述發(fā)動機(jī)萬有特性及其參數(shù)分析； *技能目標(biāo) 1能根據(jù)發(fā)動機(jī)各種特性分析發(fā)動機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)； 2能結(jié)合發(fā)動機(jī)參數(shù)分析初步判斷發(fā)動機(jī)的工作 狀態(tài)。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第一節(jié) 概述 *一、內(nèi)燃機(jī)工況 內(nèi)

2、燃機(jī)在某一時(shí)刻的運(yùn)行狀況簡稱工況，以該 時(shí)刻內(nèi)燃機(jī)輸出的有效功率和轉(zhuǎn)速表示。 表征內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行工況的參數(shù)可由下式給出 Pe Men 式中：Pe有效功率（kw）； Me內(nèi)燃機(jī)的扭矩； n內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第一節(jié) 概述 *一、內(nèi)燃機(jī)工況 內(nèi)燃機(jī)工況的類型 根據(jù)使用條件大致可分為以下三類： 第一類工況： 內(nèi)燃機(jī)功率變化，但曲軸轉(zhuǎn)速幾乎保 持不變。例如內(nèi)燃機(jī)帶發(fā)電機(jī)工作時(shí)， 必須保持穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速，這種工況如圖 111中的曲線1所示，稱為線工況。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第一節(jié) 概述 *一、內(nèi)燃機(jī)工況 內(nèi)燃機(jī)工況的類型 根據(jù)使用條件大致可分為以下

3、三類： 第二類工況： 內(nèi)燃機(jī)功率與曲軸轉(zhuǎn)速接近于三次冪函 數(shù)關(guān)系（Pen3）。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)作為船用 主機(jī)帶動螺旋槳工作時(shí)，內(nèi)燃機(jī)發(fā)出 的功率必須與螺旋槳的吸收功率相等， 而螺旋槳的吸收功率與其轉(zhuǎn)速成三次 冪函數(shù)關(guān)系，此時(shí)內(nèi)燃機(jī)工況的特點(diǎn) 由螺旋槳特性決定，所以又稱作螺旋 槳工況或推進(jìn)工況。如圖111中的曲 線2所示，也稱為線工況。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第一節(jié) 概述 *一、內(nèi)燃機(jī)工況 內(nèi)燃機(jī)工況的類型 根據(jù)使用條件大致可分為以下三類： 第三種工況： 功率和轉(zhuǎn)速都獨(dú)立地在很大范圍內(nèi)變化，它們之間沒有 特定的關(guān)系。作為汽車等陸地運(yùn)輸機(jī)械動力的發(fā)動機(jī)， 都屬于這種工況。此時(shí)發(fā)動機(jī)的

4、轉(zhuǎn)速決定于行駛速度， 可以從最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速min一直變到最高轉(zhuǎn)速max；負(fù)荷 取決于行駛阻力，在同一轉(zhuǎn)速下，可以從零變到全負(fù)荷 （圖111中的曲線3）。內(nèi)燃機(jī)可能的工作區(qū)域就是該 種類型發(fā)動機(jī)的實(shí)際工作區(qū)域，相應(yīng)的工況區(qū)域稱為面 工況。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第一節(jié) 概述 *二、內(nèi)燃機(jī)特性 研究內(nèi)燃機(jī)特性的主要目的： 在于分析內(nèi)燃機(jī)在各種工況下的動力性、經(jīng)濟(jì)性、 穩(wěn)定性、適應(yīng)性和可靠性等等，從而確定內(nèi)燃機(jī)正 常工作的范圍及適宜的工作區(qū)域。 當(dāng)內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況變化時(shí)，其性能指標(biāo)也隨之變化。 因此，評價(jià)一臺內(nèi)燃機(jī)的好壞，需要考察它在各種 工況下的性能指標(biāo)，然后才能作出判斷。對于工

5、況 在很大范圍內(nèi)變化的汽車、拖拉機(jī)以及工程機(jī)械所 用的內(nèi)燃機(jī)尤其是這樣。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第一節(jié) 概述 *二、內(nèi)燃機(jī)特性 內(nèi)燃機(jī)性能指標(biāo)隨運(yùn)轉(zhuǎn)工況而變化的規(guī)律稱為內(nèi)燃機(jī) 特性。內(nèi)燃機(jī)特性的種類很多，其中主要有速度特性 和負(fù)荷特性等。 內(nèi)燃機(jī)特性往往是以曲線形式表示的。它是通過內(nèi)燃 機(jī)的臺架試驗(yàn)，測取有關(guān)參數(shù)，經(jīng)過整理后繪制而成 的。 用以表示內(nèi)燃機(jī)特性的曲線就稱為特性曲線。它是評 價(jià)內(nèi)燃機(jī)性能的一種簡單、方便、必不可少的形式。 根據(jù)特性曲線可以合理的選用內(nèi)燃機(jī)，并能有效地利 用它了解內(nèi)燃機(jī)特性的成因以及影響因素，就可以按 需要的方向改造它，使內(nèi)燃機(jī)性能進(jìn)一步提高，并

6、設(shè) 法滿足使用要求。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)速度特性 內(nèi)燃機(jī)速度特性是指油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（油量調(diào)節(jié)齒條、 拉桿或節(jié)氣門開度）保持不變的情況下，主要性能指 標(biāo)（扭矩、油耗、功率、排溫及煙度等）隨轉(zhuǎn)速變化 的規(guī)律。 研究速度特性的目的在于找出內(nèi)燃機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下 其動力性和經(jīng)濟(jì)性的變化規(guī)律，確定內(nèi)燃機(jī)的最大功 率、最大轉(zhuǎn)矩和最小燃油消耗率。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 一、柴油機(jī)的速度特性 柴油機(jī)的速度特性曲線如 圖11-2所示 實(shí)線1分別表示外特性的有 效扭矩e、有效功率 和有效燃料消耗率e 的 變化趨勢，其余虛線分別 表示部分負(fù)荷速度特性的 有效

7、扭矩e、有效功率 和有效燃料消耗率e 的變化趨勢。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 一、柴油機(jī)的速度特性 *有效扭矩e曲線的變化規(guī)律 由于柴油機(jī)輸出的有效扭矩e 正比于平均有效壓力e，而e 又與每循環(huán)供油量、指示熱 效率i及機(jī)械效率m成正比。 柴油機(jī)的有效扭矩e的大小決 定于每循環(huán)供油量、指示熱 效率i及機(jī)械效率m 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 一、柴油機(jī)的速度特性 *有效扭矩e曲線的變化規(guī)律 對無油量校正裝置的柴油機(jī)，轉(zhuǎn)速降 低時(shí)，由于每循環(huán)供油量的減少， 相應(yīng)抵消了指示熱效率i和機(jī)械效率 m，提高的影響，綜合作用的結(jié)果是 使柴油機(jī)外特性上的轉(zhuǎn)矩e曲線很平 坦。 部

8、分負(fù)荷速度特性時(shí)，有效扭矩e隨 轉(zhuǎn)速變化規(guī)律與外特性時(shí)相似，只是 由于每循環(huán)供油量的減少，使其 曲線偏低。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 一、柴油機(jī)的速度特性 *有效功率曲線的變化規(guī)律 有效功率e與有效轉(zhuǎn)矩e和轉(zhuǎn) 速的乘積成正比，由于轉(zhuǎn)矩 e隨轉(zhuǎn)速變化不很大，使得功 率e幾乎隨轉(zhuǎn)速成正比增加， 其特性曲線近似一斜線，故在 最高轉(zhuǎn)速下有最大功率。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 有效燃料消耗率e曲線的變化規(guī)律 根據(jù)燃料消耗率定義式可知，e im。e曲線在整個(gè)轉(zhuǎn)速變化范 圍內(nèi)，兩端略有上翹，在某一中間轉(zhuǎn) 速最低。 當(dāng)高于此轉(zhuǎn)速時(shí)，因i和m同時(shí)下降 使e上升；當(dāng)?shù)陀诖宿D(zhuǎn)速時(shí)

9、，充氣系 數(shù)v降低，加上燃油霧化差，渦流減 弱，使m同的上升幅度彌補(bǔ)不了i的 下降幅度，e同樣上升。柴油機(jī)的燃 料消耗率e曲線變化比較平坦，這說 明柴油機(jī)在廣泛的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)經(jīng)濟(jì)性 好。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 有效燃料消耗率e曲線的變化規(guī)律 部分負(fù)荷速度特性時(shí)，燃 料消耗率由于m較低而 較外特性上的燃料消耗率 曲線有所上升，但隨轉(zhuǎn)速 的變化規(guī)律基本不變。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 二、汽油機(jī)的速度特性 *有效扭矩e曲線變化規(guī)律 汽油機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)，隨轉(zhuǎn)速的升高， 扭矩e越來越大，在低速區(qū)某一轉(zhuǎn) 速時(shí)，扭矩e達(dá)最大值。此后，隨 轉(zhuǎn)速的繼續(xù)升高，扭矩e反而下降

10、（曲線1）。 在部分速度特性（節(jié)氣門在部分開度） 時(shí)，轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，節(jié)氣門 開度越小，曲線越陡（圖中2、3、4 曲線）。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 二、汽油機(jī)的速度特性 *有效功率e曲線的變化規(guī)律 當(dāng)轉(zhuǎn)速從很低值增加時(shí)，由于扭矩 e和轉(zhuǎn)速n同時(shí)增加, e迅速上升,直 至扭矩e達(dá)到最大值。繼續(xù)提高轉(zhuǎn) 速, e上升逐漸緩慢,至某一轉(zhuǎn)速時(shí), 扭矩與轉(zhuǎn)速的乘積達(dá)最大值, e也 達(dá)最大值.若轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高,由于e 降低的影響已超過轉(zhuǎn)速上升的影響, 功率 e反而下降（圖中1曲線）。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 二、汽油機(jī)的速度特性 有效功率e曲線的變化規(guī)律 在部分負(fù)

11、荷下工作時(shí)，隨著節(jié)氣門 開度減小，進(jìn)氣阻力增大使充氣系 數(shù)v下降，而且隨著轉(zhuǎn)速的提高v 下降的速度加快。所以在節(jié)氣門部 分開啟時(shí)，e曲線總是低于外特性 的e曲線。而且轉(zhuǎn)速越高，部分特 性與外特性的差別就越大，并且功 率最大點(diǎn)向低轉(zhuǎn)速方向偏移（圖中 2、3、4曲線）。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 二、汽油機(jī)的速度特性 有效燃料消耗率e曲線的變化 規(guī)律 由于燃料消耗率e與im成 反比關(guān)系，在某一中間轉(zhuǎn)速，i m最大時(shí)，e最小。當(dāng)轉(zhuǎn)速 較高時(shí)m下降較快，而轉(zhuǎn)速較低 時(shí)i下降明顯，都使e上升， 因此e曲線呈明顯的下凹形狀 （圖中1曲線）。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 二

12、、汽油機(jī)的速度特性 在部分負(fù)荷下工作時(shí)，燃料消耗率e 曲線的變化與Me、e曲線有所不同。 當(dāng)節(jié)氣門從全開逐漸減小時(shí)，混合氣 的加濃程度逐漸減輕，e曲線的位置 降低。節(jié)氣門開度為80%左右時(shí)，e 曲線的位置最低（圖中2曲線）。節(jié) 氣門開度再減小，由于殘余廢氣相對 增多，燃燒速率下降，使i下降，燃 料消耗率增加，e曲線的位置又逐漸 升高（圖中3、4曲線） 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 三、內(nèi)燃機(jī)工作的穩(wěn)定性 *由于汽油機(jī)的e曲線不如 柴油機(jī)的e曲線平坦，呈 上凸形狀，使得汽油機(jī)自 動適應(yīng)阻力矩變化的能力 較強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性好。 *為了表示內(nèi)燃機(jī)工作的穩(wěn)定性，往往采用適應(yīng)性系數(shù) 來評定

13、： 式中emax最大扭矩值；標(biāo)定功率點(diǎn)的扭矩值 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 三、內(nèi)燃機(jī)工作的穩(wěn)定性 *為改善柴油機(jī)工作的穩(wěn) 定性，在噴油泵上采用 了油量校正器，用來校 正油泵特性，使其在最 大負(fù)荷工況工作時(shí)，隨 著轉(zhuǎn)速的下降提供額外 的供油量，以提高柴油 機(jī)的適應(yīng)系數(shù)。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 三、內(nèi)燃機(jī)工作的穩(wěn)定性 汽油機(jī)的適應(yīng)系數(shù)比較大，一般在1.251.45之間， 而無校正器的柴油機(jī)一般在1.051.15之間。 汽油機(jī)轉(zhuǎn)速變化系數(shù)的值一般在1.62.5之間，無 校正器的柴油機(jī)一般在1.42。 有時(shí)也用最大扭矩與標(biāo)定扭矩之差和標(biāo)定扭矩之比， 來表示發(fā)動機(jī)

14、克服阻力的能力大小，并將其定義為扭 矩儲備系數(shù)，即（emaxNe）/Ne 。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 四、調(diào)速器對速度特性的影響 *兩級式調(diào)速器 在轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，柴油機(jī)在稍低于原 轉(zhuǎn)速的條件下穩(wěn)定運(yùn)行而不致使轉(zhuǎn)速繼續(xù)下 降。這就是調(diào)速器的低速穩(wěn)定性。 當(dāng)轉(zhuǎn)速超過后，在區(qū)間兩極式 調(diào)速器不起作用，內(nèi)燃機(jī)的速度特性仍沿原 有曲線運(yùn)行。 當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到后，若轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升，則調(diào) 速器高速彈簧起作用，供油量減小，柴油機(jī) 扭矩迅速下降，使其在稍高于轉(zhuǎn)速條件 下運(yùn)行，柴油機(jī)進(jìn)入怠速狀態(tài)，轉(zhuǎn)速不再上 升。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 四、調(diào)速器對速度特性的影響 *全程式調(diào)速器 當(dāng)

15、安裝全程式調(diào)速器后，柴油機(jī) 的速度特性出現(xiàn)了很大的變化， 除一外特性仍與原來相同外，其 部分特性則由原有的接近橫向改 變成近似縱向，其每一個(gè)縱向曲 線表示一個(gè)功率調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的位置 （即油門位置）。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 四、調(diào)速器對速度特性的影響 由于柴油機(jī)的扭矩曲線過于平坦，這對于保持柴油機(jī) 穩(wěn)定工作是極其不利的。為此，在柴油機(jī)上必須安裝 調(diào)速器，其目的主要是：防止超速。保持怠速穩(wěn) 定。 汽油機(jī)由于它的扭矩特性隨轉(zhuǎn)速的變化較陡，特別是 在部分速度特性時(shí)更為顯著，因此，在高速時(shí)超速的 可能性很小，即使短時(shí)間少量超速，其所產(chǎn)生的危害 性也遠(yuǎn)不如柴油機(jī)那么嚴(yán)重，低速時(shí)由于其扭矩

16、曲線 隨轉(zhuǎn)速下降而上升，能自動進(jìn)行調(diào)節(jié)，而不會導(dǎo)致熄 火，轉(zhuǎn)速基本保持穩(wěn)定。由此可見，汽油機(jī)不一定必 須安裝調(diào)速器。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷特性 內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷是指內(nèi)燃機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)，所輸出的 功率（或扭矩）與該轉(zhuǎn)速下所能輸出的最大功率（或 扭矩）的比值（）。通常用一定轉(zhuǎn)速下的Pe/Pmax（） 或Me/Mmax（）來表示內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷的大小。 負(fù)荷特性是指內(nèi)燃機(jī)的性能指標(biāo)，隨某一轉(zhuǎn)速下的負(fù) 荷而變化的規(guī)律。表示負(fù)荷特性的曲線稱為負(fù)荷特性 曲線。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷特性 研究負(fù)荷特性的目的是為了了解內(nèi)燃機(jī)在各種負(fù)荷

17、下 工作的經(jīng)濟(jì)性。 負(fù)荷特性也是在試驗(yàn)臺架上測取的。測量時(shí)，先將內(nèi) 燃機(jī)的供油（點(diǎn)火）提前角、冷卻水溫度、潤滑油溫 度等調(diào)整到最佳值。然后將內(nèi)燃機(jī)固定在某一轉(zhuǎn)速下， 改變循環(huán)供油量（節(jié)氣門開度）的同時(shí)調(diào)整測功器的 負(fù)荷，使轉(zhuǎn)速不變，這樣每調(diào)整一次可測取一個(gè)工況 點(diǎn)的參數(shù)，把每個(gè)工況對應(yīng)的參數(shù)畫到以負(fù)荷為橫軸 的坐標(biāo)上，然后把多個(gè)同類參數(shù)點(diǎn)連成線，就得到內(nèi) 燃機(jī)的負(fù)荷特性曲線。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 一、柴油機(jī)的負(fù)荷特性 當(dāng)柴油機(jī)保持某一轉(zhuǎn)速（通常為標(biāo) 定轉(zhuǎn)速）不變，而改變循環(huán)供油量 時(shí)，其每小時(shí)燃料消耗量T、燃 料消耗率e等性能指標(biāo)隨負(fù)荷變 化的關(guān)系即為柴油機(jī)的負(fù)荷特性。

18、 柴油機(jī)是依靠改變循環(huán)供油量來適 應(yīng)外界負(fù)荷的變化，這樣的調(diào)節(jié)方 法稱為“質(zhì)調(diào)節(jié)”。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 T曲線的變化規(guī)律 當(dāng)轉(zhuǎn)速n一定時(shí)，負(fù)荷增加則每循 環(huán)供油量也增加，每小時(shí)燃料 消耗量T隨負(fù)荷的增大成正比地 增加，但由于氣缸內(nèi)空氣量基本 不變，過量空氣系數(shù)將隨負(fù)荷 的增加而減小，當(dāng)每循環(huán)供油量 過多時(shí)，將使燃燒過程惡化， T雖然增加但功率增加很慢，甚 至減小。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 e曲線的變化規(guī)律 當(dāng)發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，負(fù)荷為零，輸出的有效功率等 于零，即m=0，所以e無限大。而隨著負(fù)荷的增加， 機(jī)械效率m也相應(yīng)增加，e迅速減小。當(dāng)負(fù)荷到達(dá)圖

19、 中e曲線點(diǎn)時(shí)，過量空氣系數(shù)減小，熱效率略有下 降，但機(jī)械效率仍有明顯增加，所以這時(shí)的e最低。 隨著負(fù)荷的進(jìn)一步增加供油量進(jìn)一步增加，燃燒不完 全，后燃期延長，熱效率急劇下降，引起e上升。超 過點(diǎn)后排氣中會出現(xiàn)黑煙，因此點(diǎn)稱為“冒煙界 限”。供油量增至點(diǎn)時(shí)，功率達(dá)到最大值。供油量 在此點(diǎn)以后繼續(xù)增加，因燃燒條件極度惡化，功率反 而下降。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 二、汽油機(jī)的負(fù)荷特性 汽油機(jī)在一定轉(zhuǎn)速下工作，并且 點(diǎn)火提前角和化油器調(diào)整完好時(shí) 逐步改變節(jié)氣門開度，每小時(shí)耗 油量T和耗油率e隨負(fù)荷變化 的關(guān)系稱為汽油機(jī)的負(fù)荷特性。 由于汽油機(jī)的負(fù)荷調(diào)節(jié)，是靠改 變節(jié)氣門開度，直

20、接改變進(jìn)入氣 缸的混合氣量，故稱為“量調(diào) 節(jié)”。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 T曲線的變化規(guī)律 當(dāng)汽油機(jī)轉(zhuǎn)速一定時(shí)，每小時(shí) 燃料消耗量T主要由決定于節(jié) 氣門開度和混合氣成分。節(jié)氣 門開度由小逐漸加大時(shí)，進(jìn)入 氣缸的混合氣量逐漸加多，T 也隨之增加。 當(dāng)節(jié)氣門開度增加全開度的 以后，化油器的 加濃裝置開始起作用，使混合 氣變濃，因而T增加得更快。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 e曲線的變化規(guī)律 當(dāng)發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，輸出的有效功率為，即機(jī)械 效率m，油耗率e可以認(rèn)為是無限大。隨著負(fù) 荷增加，因此使e逐漸減小，當(dāng)負(fù)荷增加到 時(shí)，e達(dá)到最低值。 當(dāng)節(jié)氣門接近全開時(shí)，為了發(fā)

21、出最大功率，加濃裝置 起作用，供給1的濃混合氣，因燃燒不完全，e 又復(fù)增加。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷特性 負(fù)荷特性主要是評價(jià)發(fā)動機(jī)工作的經(jīng)濟(jì)性。 在同一轉(zhuǎn)速下，最低油耗率emin值越小，經(jīng)濟(jì)性越好。 e曲線的變化越平坦，表示在負(fù)荷變化較廣的范圍內(nèi)， 能保持較好的燃料經(jīng)濟(jì)生。 選用內(nèi)燃機(jī)時(shí)，在滿足動力性要求的前提下，常用負(fù) 荷應(yīng)接近經(jīng)濟(jì)負(fù)荷（6070），不宜裝用功率過 大的內(nèi)燃機(jī)，以求提高功率利用率。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第四節(jié) 萬有特性 萬有特性是表示內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí) 性能變化的多參數(shù)特性。 應(yīng)用最廣的萬有特性是以轉(zhuǎn)速 為橫座標(biāo)，平均

22、有效壓力為縱 坐標(biāo)，在圖畫出等燃料消耗曲 線、等功率曲線等組成的曲線 族。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第四節(jié)萬有特性 最內(nèi)層的等e曲線相當(dāng) 于最經(jīng)濟(jì)區(qū)域，曲線越向 外，經(jīng)濟(jì)性越差。車用內(nèi) 燃機(jī)的最經(jīng)濟(jì)區(qū)最好在萬 有特性的中間位置，使常 用轉(zhuǎn)速和負(fù)荷落在最經(jīng)濟(jì) 區(qū)域內(nèi)，并希望等油耗 e曲線在橫向較長。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第四節(jié)萬有特性 一般在萬有特性曲線圖中有以下一些特征點(diǎn): 點(diǎn)A，是帶調(diào)速器的柴油機(jī)最高轉(zhuǎn)速點(diǎn)。這時(shí)調(diào)速手 柄位置最大，外界負(fù)荷為零，通常稱為最高空轉(zhuǎn)速 點(diǎn)。 點(diǎn)B，是內(nèi)燃機(jī)的標(biāo)定功率點(diǎn)。 點(diǎn)C，是最大功率Ne或最大扭矩Me特征點(diǎn)。由此可

23、以 獲得對汽車拖拉機(jī)工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)十分重要的扭矩 儲備系數(shù)。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第四節(jié)萬有特性 一般在萬有特性曲線圖中有以下一些特征點(diǎn): 點(diǎn)D，是標(biāo)定功率速度特性（外特性）上的最低穩(wěn)定 點(diǎn)，從這點(diǎn)開始，內(nèi)燃機(jī)幾乎不能承受外界負(fù)荷的 微小變動，只要變動一點(diǎn)負(fù)荷，轉(zhuǎn)速將發(fā)生嚴(yán)重波 動，使內(nèi)燃機(jī)很容易熄火。 此外，還有最低空轉(zhuǎn)點(diǎn)，即內(nèi)燃機(jī)的怠速點(diǎn)。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第五節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的功率標(biāo)定及大氣修正 *一、功率標(biāo)定 按照我國標(biāo)準(zhǔn)GB1105-87發(fā)動機(jī)臺架性能試驗(yàn)方法 規(guī)定，我國發(fā)動機(jī)的功率可以分為四級，分別為： 1、15min功率 15min功率為發(fā)動機(jī)允許連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)15min的最大功率，適 用于需要較大功率儲備或瞬時(shí)需要發(fā)出最大功率的轎車、 中小型載貨汽車、軍用車輛和快艇等用途的發(fā)動機(jī)。 內(nèi)燃機(jī)構(gòu)造與原理課程 第十一章 內(nèi)燃機(jī)特性 第五節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的功率標(biāo)定及大氣修正 2、1h功率 1h功率為發(fā)動機(jī)允許連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)1h的最大功率，適用于需 要一定功率儲備以克服突增負(fù)荷的工程機(jī)械、船舶主機(jī)、 大型載貨汽車和機(jī)車等用途的發(fā)動機(jī)。 3、12h功率 12h功率為發(fā)動機(jī)允許連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)12h的最大功率，適用于