车用乙醇汽油发动机性能研究【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 我国是能源消耗的大国，发展乙醇在我国具有广阔前景。对乙醇汽油双燃料发动机性能的研究也是很有现实意义的。能源结构中低效、高污染能源占相当比重，高效清洁能源所占比例很小，这样的结构不仅造成能源的大量浪费，而且对环境造成很大污染，偏离了世界能源结构发展趋势的主流。今后我国应加速优化能源结构，增加清洁能源和新能源的比重。 本论文是在给定实验数据的情况下结合以往相关实验数据，对比研究了汽油机燃用乙醇汽油对发动机经济性、动力性和排放性 ,并对非常规排放进行了研究。研究表明 ,在部分负荷下 ,汽油机的功率和转 矩都有所降低 ,但在全负荷时发动机的输出功率不变；燃油消耗率会增加 5% 10%,发动机的经济区范围变窄。在燃料乙醇非常规排放方面，发现发动机燃用汽油、柴油或醇燃料时 ,排气中都会产生醛类排放物 ,随着混合燃料中的醇含量增加 ,排气中醛类排放物也相应增加 ,汽油的甲醛排放要高于柴油；同一种燃料进行测试时 ,甲醛排放随着功率的增加呈先增大后减小的趋势；双三元催化转化器对甲醛有一定的催化作用。 关键词： 乙醇；清洁能源；替代能源；非常规排放；动力性买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 is a of Of is of a of of is of a of a of to a of of of of is in a of to of on of of in of in % 10%, of in or to of is a in a as to a of of f 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 目 录 摘要 . I . 1 章 绪论 . 1 述 . 1 . 1 . 2 . 3 . 3 . 4 的 . 4 . 4 第 2 章 乙醇汽油理化特性研究 . 5 . 5 . 6 料乙醇与汽油理化特性的比较 . 7 醇燃料汽油与无铅汽油对比的优势 . 8 章小结 . 9 第 3 章 乙醇汽油发动机性能研究 . 10 关实验台设备 . 10 验用汽油机 . 10 试系统 . 10 . 11 . 12 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 . 13 测功机 . 14 . 16 VL . 16 验台组成框架简介 . 16 . 16 . 17 车动力性能及燃油经济性 . 18 . 20 汽油机相关性能的影响 . 20 . 21 . 24 . 26 醇对发动机其他性能的影响 . 28 章小结 . 29 第 4 章 乙醇汽油在应用中的非常规排放特性 . 30 料乙醇现阶段排放检测方法及状况 . 30 料乙醇非常规排放中的物质 . 31 醛的基本性能与生成机理 . 31 同燃料产生甲醛的对比 . 31 . 34 结论 . 35 参考文献 . 36 致谢 . 37 附录 A . 38 附录 B . 43 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第章 绪 论 述 地球上能源种类很多，总体上可分为可再生能源和不可再生能源。可再生能源包括太阳能、风 能、生物质能、水能及由可再生资源衍生出来的生物燃料等；不可再生能源包括石油、天然气、煤炭、核能等。目前消耗量最大的是石油、煤炭和天然气这些不可再生能源，由于其储量有限并且已经逐渐枯竭，造成世界各国普遍存在能源问题。 我国是能源消耗的大国，占世界一次能源（以石油、天然气、核电和煤炭等优质能源为主）需求总量的 10%以上。而能源以煤炭消费（约占 75%）为主，石油约占 17%。能源结构中低效、高污染能源占相当比重，高效清洁能源所占比例很小，这样的结构不仅造成能源的大量浪费，而且对环境造成很大污染，偏离了世界能源结构发 展趋势的主流。今后我国应加速优化能源结构，增加清洁能源和新能源的比重。 由于受油气资源短缺的影响，我国石油对外依存度增加。自 1993 年以来，已经连续多年成为石油净进口国，进口量急剧上升。特别是近期经济一直强劲增长，按照目前的增长速度计算，对进口石油的依赖程度将越来越大，石油产品总体供应形势日趋紧张。如果不及时发展可代替能源，我国将面临石油供应问题而导致的各种危机，影响国民经济的可持续发展。为了减少对化石能源供应的依赖性，我们需要大力发展新能源和可再生能源，以保障我国能源安全。燃料乙醇是现在阶段最能体现优势的 一种新能源，大力推广乙醇汽油等燃料的应用，对现阶段燃料需求和未来的资源可持续发展具有深远意义 1。 料乙醇研究发展现状 乙醇的生产方法，有以生物质为原料的发酵法和以石化产品为原料的化学合成法。20世纪 50年代以前，乙醇主要依靠生物发酵法生产，所用原料可以是淀粉质、糖蜜、纤维原料等。普通乙醇生产在我国古代就已开始，是迄今为止生产最成熟、经验最丰富、历史最悠久的可再生能源。 50年代以后，随着世界石油化工的迅速发展，乙烯经加温加压水合就能生成乙醇，这种方法在石化工业发达的国家发展很快。化学合成法的生产过 程虽然简单，但受原料来源的限制，随着 1976年第一次世界范围内“石油危机”的发生，使合成乙醇的发展受挫。世界上除美国有少量合成乙醇生产外，其他国家都没有大规模的工业化生产。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 燃料乙醇作为一种工业化大规模生产的能源，和以往小规模、食用型的乙醇生产并不完全相同。燃料乙醇产生于 20世纪初叶，后因石油的大规模、低成本开发以及其经济性较差而被淘汰。如今，为了减轻对石油的依赖，人们都在寻找可再生能源。由于乙醇进人燃料市场有重大的发展潜势，引起了世界性的重视，因此发酵法生产燃料乙醇的发展动力大大加强。同时农业的快速发展， 造成粮食相对过剩，这一切都使燃料乙醇产业的重新崛起、迅速发展成为必然。 外发展概况 燃料乙醇被认为是替代和节约汽油的最佳燃料之一，能和汽油以一定比例混配成一种车用燃料。这项技术在国外已十分成熟，具有价廉、清洁、安全、环保、可再生等优点。燃料乙醇的发展与国际原油供应情况息息相关。 在燃料乙醇的生产、推广和使用方面，美国和巴西走在了世界的前列，两国产量的总和占全球总量的 66%。我国 2002年乙醇产量为 213万吨，仅次于美国及巴西。燃料乙醇的成本随着生产规模的扩大、生产技术和综合利用能力的提高而不断下 降。目前使用车用乙醇汽油的国家主要是美国和巴西，欧盟自 20 世纪 90 年代初也开始生产、使用车用乙醇汽油。 美国是世界上燃料乙醇的主要生产国。主要以玉米为原料生产燃料乙醇，所耗玉米占全美玉米总产量的 7% 8%。早在 20世纪 30 年代，美国就已开展了燃料乙醇的研究及应用工作。 2001年 1月，美国参议院审议并通过了在 2004年禁止使用 举必定对美国乃至全世界的炼油及 甲基叔丁基醚 ，一种汽油添加剂 常用于无铅汽油和低铅油的调合 ），乙醇的生产和使用产生深远的影响。据美国可再生能源协会预测，全面禁止 极大地刺激车用乙醇汽油的需求增长。目前，作为汽油的氧化添加剂，美国每年至少需要 440 万吨的乙醇和 1263 万吨的 全部取代 每年需要 664万吨的乙醇，这无疑是一个巨大的乙醇市场。 按照最近美国国会提议的立法，要求大力发展乙醇工业，今后 15年乙醇的使用将翻三番。为了进一步降低生产成本，美国能源部大力支持纤维素乙醇中试及产业化攻关项目，目的是利用木材、稻草、玉米秆等纤维素废料生产燃料乙醇。美国政府实施燃料乙醇政策以来，给国家经济、农业生产、贸易、人民生活等多方面带来了极大的益处， 促进了美国农业的发展，改善了环境，减少了原油进口，为社会提供了大量的就业机会。 巴西政府大力发展燃料乙醇行动计划始于 1975 年，原因有三：第一从国家能源安全和经济发展考虑，当时巴西 80%的燃料依赖进口，国家的能源安全不能保证；第二是为了促进国内农业、种植业的发展和保护农民利益，巴西是一个农业大国，拥有全买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 世界最大的甘蔗种植区；第三是为本国发展绿色可再生能源创出新路和保护环境。 目前，巴西年产乙醇 1200万吨左右，高居世界首位，是世界上最大的燃料乙醇生产和消费国。巴西每年消耗燃料乙醇的数量已占到每年消耗车用汽油 的 33%，约 40%的小汽车完全以乙醇做燃料，其余则以 22%的燃料乙醇和 78%的车用汽油的混合物作为燃料。每年有 470万吨无水乙醇、 480万吨含水乙醇用于车中，在全巴西 2. 6万个加油站有燃料乙醇销售。 巴西是世界上唯一不使用纯汽油作为汽车燃料的国家。汽油发动机车辆均使用乙醇汽油。现在，巴西共有约 370万辆以乙醇为燃料的专用汽车。燃料乙醇计划的实施，给巴西带来了三大收益：一是形成了独立的经济能源运行系统；二是刺激了农业和乙醇相关行业的发展；三是大气质量和生态环境显著改善 2。 内发展概况 我国 燃料乙醇的使用始于抗战时期，当时汽油紧缺，就用发酵乙醇部分或全部替代。后由于汽油价格的优势，燃料乙醇退出能源领域。国内再次开展燃料乙醇的研究及应用工作始于 20世纪 80年代至今。 我国是能源消耗大国，同时也是农业大国。近年来，随着科技的发展，农副产品连年丰收，如果能将粮食适当转化为工业燃料，对缓解农民卖粮难和调节国家粮食储备有利，同时也是对传统能源的补充，起到改善能源结构的作用。目前我国每年汽油消费已超过 3500万吨、柴油 6200万吨，若有 20%的汽油、柴油是含有 15%乙醇的汽油、柴油，每年将消费 290 万吨乙 醇，可转化 900万吨粮食。若全部汽油、柴油是含有 15%乙醇的汽油、柴油，每年将消费 1455 万吨乙醇，可转化 4500 万吨粮食，同时还产出约 1500 万吨 是酒糟蛋白饲料的商品名，即含有可溶固形物的干酒糟 ）饲料。所以发展燃料乙醇对农业、酒精行业、副产品加工业以及国家能源安全等方面具有深远的意义。目前，我国已经开始了燃料乙醇产业的建设。正在全国范围内逐步推广使用车用乙醇汽油，使其在两三年内占到市场份额的 25% 30%。 广乙醇汽油的意义 减少石油需求、保障国家能源安全。石油作为矿物能源，不可再生，从 国家能源战略出发，须加快替代能源，特别是可再生能源的开发，以减少对石油的依赖。因此，利用我国部分粮食主产区相对过剩的粮食资源，然后加工转化成燃料乙醇，燃料乙醇以 10%的比例添加到汽油中，可以减少对石油的需求，进而减轻对石油的依赖。 改善城市大气环境，提高人民生活质量。国大部分城市污染程度严重。在 47个全国环境保护重点城市中，有 2 3空气质量不达标。随着城市调整能源结构、使用优质煤碳和工业污染源综合治理的深人开展，机动车尾气污染问题已日显突出，人口和交买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 通高度集中的大城市尤其严重。汽油中加入一定量的燃料乙醇后， 含氧量增加，辛烷值提高，从而可降低汽车尾气中有害气体的排放。 1 4 本论文研究的目的与内容 文研究目的 针对国际原油供应趋紧和价位偏高的状况，发展可再生生物车用燃料潜力很大，以及我国油品消费需求快速增长的市场前景广阔。乙醇汽油作为新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点，在我国完全适用；符合我国能源替代战略和可再生能源发展方向，改善了油品的性能和质量，技术上成熟安全可靠。 文研究内容 本论文从乙醇汽油应用在汽油发动机的应用上入手，从动力性、经济性和排放特性三方面来阐述燃料乙醇在 汽油发动机上应用的优势。分析现阶段燃料乙醇发展形势并且探讨性说明燃料乙醇的非常规性排放特性对燃料乙醇有更深入了解燃料乙醇的特性。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 第章 乙醇汽油理化特性研究 料乙醇的理化特性 21 世纪人类面临可持续发展的问题，对能源的需求就要多元化。所以各种代用燃料的研究很有必要。中国国家计委产业发展司司长谈到“今后能源的多元化是一个趋势，不是谁代替谁，而是各自根据它的经济性和技术性的替及程度，各有各的角色，共同承担国民经济发展和老百姓生活需要的能源供给。” 目前， 气、 类（主要 是甲醇和乙醇）等代用燃料，它们的生产成本、理化性能、对内燃机排放的改善情况各有不同。因在选择代用燃料时要综合考虑国家资源情况、工业发展水平、生产代用燃料的技术及效益，热机的适应性及发展趋势、环境保护等。 表 燃料特性对比 名称 汽油 甲醇 乙醇 天然气 丙醇 化学方程式 23六烷值 0 8 3 8 辛烷值（ /80 90 114/95 114/94 /120 110/95 低热值（ g） 料乙醇作为一种清洁能源，是指向汽油或柴油中加入一定比例的无水乙醇作为燃料使用。乙醇又名酒精，是由碳、氢、氧 3种元素组成的有机化合物，结构式是 5 对分子质量为 46，是一种无色透明、易挥发、易燃烧的液体。燃料乙醇具有良好的互溶性，燃烧性能与矿物燃料相似，能够完全燃烧，不会产生对人体有害的物质，可直接用作液体燃料或与其他液体燃料混合使用，减少对不可再生资源的消耗。 燃料乙醇的理化性质接近于汽油，易与汽油以一定比例混溶形成混合燃 料，具体特性见表 料乙醇辛烷值高，通常炼油厂所产汽油的辛烷值为 88 90，而车用汽油的辛烷值一般要求为 90或 93，向汽油中添加燃料乙醇，由于其辛烷值为 提高汽油的抗爆性能，清洁汽车引擎，减少机油替换。目前我国已禁止使用含铅汽油，一般通过添加 提高汽油辛烷值，而乙醇的辛烷值也高于 以添加买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 乙醇，会明显提高汽油的辛烷值。用燃料乙醇替代 基叔丁基醚），可避免对地下水造成污染。另外燃料乙醇价格低，经济性好。在新标准汽油中，乙醇还可以有效降低烯烃、芳烃含量，降低 炼油厂的改造费用 3。 燃料乙醇可作为基础增氧剂，改善燃烧，降低有害物质的生成，能有效降低汽车尾气的排放。从乙醇的结构式可以看出，乙醇含有 2 个碳原子，含有 1 个氧原子，在燃烧时，有自供氧作用，与不含氧原子而碳原子又多得多的石化燃料相比，燃烧充分，排放物中有害物质较少，能减少机动车对空气的污染，达到节能和环保的目的。根据美国和加拿大等国的检测，在汽车中使用添加乙醇的汽油，所排放的臭氧会大大减少，减少了臭氧所造成的危害，对大气的污染会明显减轻，汽车尾气的成分变化如表 表 用汽油添加一定量乙醇 后得到的检测结果 汽油添加乙醇 减少百分率（ %） 量 碳氢化合物 少 20 50 减少 15 40 基本无区别 减少 0 15 更重要的是燃料乙醇是太阳能的一种表现形势，在自然界系统中，燃料乙醇的整个生产和消费过程可形成 闭合循环过程。对维持地球温室气体的平衡，将会起到积极作用。燃料乙醇也存在不利方面。由于乙醇分子与水分子之间易形成氢键，当乙醇和汽油溶解体系中含有足量的水时，由于水分子形成氢键的能力比乙醇强，水分子和乙醇分子以氢键方式相互缔合，形成复 杂的缔合体。该缔合体足够大时，因表面张力作用收缩形成微小的液滴，液滴继续生长，依靠两相间的密度差慢慢地沉入容器底部，最终导致汽油和乙醇分层。因此要求乙醇汽油组分油中绝对不能含水 4。 油的理化特性 目前，汽油和柴油燃料是广泛使用的内燃机燃料。石油燃料燃烧后排出的废气成为大气的主要污染源。这些物质不仅污染大气，还会导致酸雨、光化学烟雾和臭氧层破坏等环境问题。为此，各国制定了大气清洁法等法规，对汽油、柴油规格不断提出新的要求，降低汽油、柴油的芳烃及柴油的硫含量等。实现内燃机燃料的清洁化发展，主要途径： 改善现用燃料性能，使其成为清洁燃料；开发清洁的汽油与柴油代用燃料。 汽油质量的发展大致可分为：含铅汽油低铅汽油无铅汽油新配方汽油（也称“清洁燃料” ）世界燃料规范等几个阶段。我国汽油规格的改进经过了两个阶段：买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 汽油牌号升级及汽油无铅化。从 2000年 7月 1日全国实现汽油无铅化。 目前美国市场销售的汽油有：常规汽油、含氧化物汽油、新配方汽油、乙醇汽油。其中含氧化物汽油是一种加入了富氧化合物，如加人 醇的常规燃料，氧化物能促进清洁燃烧，减少 放。新配方汽油（ 调整了成品发动机汽油配方、组成和性质，以满足美国环保局（ 据清洁空气法 211款制定的新配方汽油法规。含氧汽油和新配方汽油属于清洁汽油。 汽油为 复杂烃类（碳原子数约 4 12）的混合物。无色至淡黄色的易流动液体。沸点范围约初馏点 30 至 205 ，空气中含量为 74 123g/遇火爆炸。主要组分是四碳至十二碳烃类 ,易燃。汽油的热值约为 44000kJ/料的热值是指 1料完全燃烧后所产生的热量 ,由石油分馏或重质馏分裂化制得。原油蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、催化重整等过程都产生汽油组分 ， 但从原油蒸馏装置直接生产的直 馏汽油，不单独作为发动机燃料，而是将其精制、调配，有时还加入添加剂（如抗爆剂四乙基铅）以制得商品汽油。 用量最大的轻质石油产品之一，是引擎的一种重要燃料。根据制造过程可分为直馏汽油、热裂化汽油、催化裂化汽油、重整汽油、焦化汽油、叠合汽油、加氢裂化汽油、裂解汽油和烷基化汽油、合成汽油等。根据用途可分为航空汽油、车用汽油、溶剂汽油等三大类。主要用作汽油机的燃料。广泛用于汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林业用飞机等。溶剂汽油则用于橡胶、油漆、油脂、香料等工业。汽油还可以溶解油污等水无法溶解的物质 ， 可以起到清洁油污 的作用。 汽油作为有机溶液，还可以做为萃取剂使用，目前作为萃取剂最广泛的应用为国内大豆油主流生产技术：浸出油技术。浸出油技术操作方法为将大豆在 6 号轻汽油中浸泡后再榨取油脂，然后经过一系列加工过后形成大豆食用油 5。 料乙醇与汽油理化特性的比较 内燃机燃用的石油燃料（汽油、柴油等）是烃类燃料，而醇类是烃基和羟基组成的化合物。这就从化学性质上决定了醇类可以作为内燃机的代用燃料。从分子组成上来看，乙醇的分子式为 含有 2 个碳原子、 6 个氢原子和 1 个氧原子；而汽油则是碳原子为 5 11 的液 态烃类混合物，不含氧元素。乙醇和汽油在自身的物理化学性质上，有相似的地方，也有不同的地方。乙醇与汽油的理化性质差异主要表现在： （ 1）密度乙醇的密度比甲醇小，但略大于汽油，而低于柴油。 （ 2）汽化热 乙醇的汽化热低于甲醇的汽化热。正构烷基醇常压汽化热随其分子中所含碳原子数的增加而迅速减小。乙醇的汽化热高于汽油和柴油的汽化热，但买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 温度愈高，它们之间的差别愈小。乙醇的汽化热高，当内燃机燃用乙醇时，其进气系统或供油系统和燃烧室壁面的热量，被乙醇所吸收，这有利于提高发动机的热效率。乙醇的汽化热随温度的升高而 下降，而且，温度愈高，下降的速度愈快。汽油与柴油的汽化热随温度的变化远较乙醇变化缓和。 （ 3）豁度乙醇的薪度高于甲醇和汽油，而低于柴油，这对于采用喷射方式供乙醇到内燃机燃烧室是有利的，其破碎和雾化的程度会好于柴油。 （ 4）辛烷值乙醇的辛烷值与甲醇接近，远高于汽油和柴油，因而乙醇是高辛烷值汽油的调和剂。汽油中加人一定量乙醇或甲醇，调和后的溶液辛烷值高于汽油本身的辛烷值，也明显高于甲醇和乙醇本身的辛烷值。正因为这个特点，乙醇比较适合作为汽油机的代用燃料，也适宜于作为外源点火式乙醇发动机燃料。充分利用这一特点 ，提高压缩比，喷射式供乙醇，汽油机燃用纯乙醇的效率更高。 （ 5）蒸气压液体的蒸气压与温度有关系。随着温度的升高，乙醇、甲醇、汽油与柴油的蒸气压均相应升高，且升高趋势亦大致相仿。在相同的温度下，乙醇的蒸气压远低于汽油的蒸气压，与甲醇的蒸气压相近，并高于柴油（ 0 30）的蒸气压。其中，冬用汽油的蒸气压又高于夏用汽油的蒸气压；甲醇与乙醇的蒸气压介于汽油与柴油相应值之间。甲醇、乙醇、汽油、柴油几项基本物理特性的比较见表 6。 表 醇、乙醇、汽油、柴油几项基本物理特性的比较 项目 密度（ 20） /（ ） 沸点 / 汽化热 /（ kJ/ 液态黏度（ 20） /（ 闪点 / 辛烷值六烷值醇 088 1 12 106115 3 5 乙醇 54 3 14 约 110 8 汽油（ 12烃类） 0 210 310 340 380 98 5 25 柴油（ 21烃类） 80370 250 300 5 88 约 20 45 65 醇燃料汽油与无铅汽油对比的优势 从现有资料和实际使用中看乙醇汽油具有以下优势： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 1、乙醇可提高汽油的辛烷值。加入到汽油中以后，对汽油的辛烷值有比较大的影响。含无水乙醇 10%的乙醇汽油的辛烷值大约增加 3 个单位，抗爆指数大约增加 2 个单位。 乙醇辛烷值高（ 111）可采用高压缩比提高发动机的热效率和动力性 可提高发动机的进气量 ,从而提高发动机的动力性 。 2、燃料乙醇的加入，可使汽油的氧含量增加。含乙醇 10%的乙醇汽油 国内车用无铅汽油普遍对氧含量有严格的限制，当前汽油氧含量一般要求不大于 但是对乙醇汽油的含氧没有限制，只是要求乙醇汽油中不允许再添加其它含氧化合物（允许加入作为助溶剂的高级醇）。 3、有效防止积碳的形成减少故障。车用乙醇汽油中的乙醇具有自洁功能，不仅能有效防止燃油系统内的积碳形成，保持油路畅通，减少为清洗疏通油路而需要购买其它添加剂的费用开支，而且有利于提高机动车的动力性能，减少机动车的故障率。 4、加入乙醇汽油降低汽车有毒尾气排放。汽油中加入乙醇后燃烧性能将会有所改善，有利 于环境保护，乙醇汽油可以有效的降低汽车尾气中的有害物质的排放量。 5、使用方便。 乙醇常温下为液体 ,操作容易 ,储运使用方便 ,与传统发动机技术有继承性 ,特别是使用乙醇汽油混合燃料时 ,发动机结构变化不大 。 6、 资源丰富 。 我国生产乙醇的主要原料含有糖作物 ,含淀粉作物以及纤维类燃料 ,这些都是可再生资源且来源丰富 ,因而使用乙醇燃料可减少车辆对石油资源的依赖 ,有利于我国能源安全 7。 章小结 从以上对比可见，发展乙醇在我国具有广阔前景。对乙醇汽油双燃料发动机性能的研究也是很有现实意义的。我们的主要研究任务是一 方面对燃烧过程进行分析，以达到认识燃烧特性，合理组织燃烧的目的。另一方面要达到降低排放的目的。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 第章 乙醇汽油发动机性能研究 关实验台设备 验用 汽油机 汽油机采用哈飞 4列发动机如图 发动机动力表现优异，采用单顶置凸轮轴 4 缸 16 气门的 4618 型发动机， 4618 型发动机的排量为 ，压缩比为 大功率为 000 r/大扭矩为 138N. m. 4列发动机具有结构紧凑、排量适中、动力性好、安全性高、用途广泛等特点，是经济型轿车的理 想动力装置，适合为家用轿车和多功能车配套。由于该产品采用 4 气门多点电子喷射等科技含量较高的新技术，使其不但完全满足我国新的排放法规的要求，而且达到了“欧洲 3和“欧洲 4排放标准。目前，主要为哈飞赛马、赛豹和东南菱帅、菱利，比亚迪 泰 2008等车型配套。 图 飞 4试系统 测试系统采用湖南湘仪动力测试仪器有限公司的配套测试设备，其中包括 动机油温买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 由于乙醇燃料与汽油相比，热值 低、汽化潜热大、十六烷值和粘度低，以及与石油燃料不易混溶等特点，要不经变动、用现有的供油设备直接在内燃机中燃用乙醇就能取得良好的效果，首先要采用一些较合适的掺比方案。调节器、 动机水温调节器、南京中科电机有限公司 动机自动测控系统 动机自动测控系统如图 设计过程中吸取了奥地利 司 控仪采用数字增量电压控制发动机转速转矩且无扰动切换控制；液晶显示测量参 数，使测控仪的易操作性、及发动机转速转矩的控制稳定性得到很大的提高。 种不同的传感器输出的信号，集中到 能模块调理成标准的数字信号，并通过总线网络进行传输，可使多套测控系统组成局域网络，便于集中管理。 图 动机自动测控系统是为满足发动机制造业中各种不同类型的柴油机、汽油机、天然气、液化气发动机性能试验和出厂试验而精心设计大型测控系统。它可与国内外各种不同的水力、电 涡流、电力测功机配套使用，用于控制和测量发动机的转速、转矩、功率、燃油及燃气消耗量、温度、压力、流量等各种不同类型的参数。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 表 统基本配置表 磁驱动单元 测控、数据处理软件 工业控制计算机或高档 型高温传感器 水温油温燃油温度控制系统 主要特点： （ 1）采用先进的 合国际标准 （ 2）具有简化的网络特性，并可使多套测控系统联网，系统的功能扩展不需要重新布线，可就近接在原有的模块上非接触，无磨损的数字电位器给定方式。 （ 3）数字分段 节控制转速、负荷，保证控制的稳定性。 （ 4）各种控制特性的无扰动切换。 （ 5）多种控制特性可满足发动机试验的要求。 （ 6）模块化设计使结构简化，具有无可比拟的可靠性和可维护性。 （ 7）数字密码授权，保证了测控仪关键参数不能越权操作。 （ 8）越限三级报警（报警、保护、紧急停车）。 （ 9）功能齐全的软件支持。 （ 10）各测量参数的数字化标定，取代了传统的电位器标定。 （ 11）用户可随意编制线性化表格，以运用各种非线性输出的传感器。 技术指标： 1转速测量精度：士 lr/ 5r/ F. S 0 4 F. S F. S 大于 耗仪 能油耗仪如图 精心设计的 列发动机自动测控系统中的一个子系统。主要 用于测量各种汽油机，柴油机、电喷发动机的燃油消耗。 耗测量和显示仪表集于一体，可以独立的完成发买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 动机燃油消耗的测量。 有简化的网络特性，使多台测试仪器联网成为可能。同时保留了标准的 行接口，可方便的与通用微型计算机或其它智能仪表组成更高级的测试系统，或实现远程控制。能油耗仪的称重部分采用全密封设计，能在环境较恶劣的现场正常工作，即使在电磁阀完全失灵的情况下，燃油也不会溢出，保证使 用的安全，特别适用于大回油量的发动机和电喷发动机。 图 采用一体化设计技术，传感器和二次仪表集于一体，是一个独立而完整的油耗测量仪器，并可根据用户要求配置隔室控制仪表；采用先进的 有简化的网络特性，使多台测试仪器联网成为可能；保留了标准的 行接口，可方便的与通用微型计算机或其他智能仪表组成更高级的测试系统，或实现远程控制；兼有平均油耗和瞬时油耗测量的双重功能；平均油耗时间可任意设置，并有掉电保护功 能；可以超量程测量；任何油面都可进入测量，而不必每次测量前先充油，减少了电磁阀动作次数，从而延长了电磁阀使用寿命；采用先进的数字标定技术，使仪器的标定十分方便而简单；设有标定密码，在无授权的情况下不能任意修改，保证参数的准确性；全密封设计，燃油不会溢出，保证使用的安全性。 屏幕显示器 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 示扭矩（ 转速（ r/功率（ 油耗率（ g/机油压力（ 主要测试参数的大型壁挂式显示屏。通讯方式有 技术指标： （ 1） 1056 X 404码管尺寸： 4时 （ 2） 754 X 3142时 （ 3）通讯接口： 4）电源： 22V （ 5）适用环境温度： 0 （ 6）适用环境湿度： 85 柱感应式电涡流测功机 图 器。本机适用于中、小型功率电机、汽车、内燃机、燃气轮机、水 轮机、工程机械、林业、矿山、石油钻采等机械的性能试验，也可作为其它动力设备的吸功装置。图 主要特点： （ 1）结构简单，操作维护方便。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 （ 2）制动力矩大，测试精度高，工作稳定。 （ 3）转动惯量小，动态响应速度快。 （ 4）与测控系统配套，可实现自动化操作。 技术指标： （ 1）最大励磁电压： 0V； 20V； （ 2）最大励磁电流： A; A。 （ 3）冷却水压： 出水温度升高时，适当加大水压使出水温度降低。 （ 4）冷却水流量：冷却水量取决于进水、出水的温差和吸收功率的大小。 （ 5）测功机出水温度：小于 55。 （ 6）工作方向：左旋或右旋，连续工作。 （ 7）扭矩测量精度：士 （ 8）转速测量精度：士 lr/ 据采集系统