船用柴油机示功图分析!.ppt

第十章示功图测录与分析 示功图 气缸内工质压力随气缸容积或曲轴转角变化的图形 示功器 测取示功图的仪器 示功器 机械示功器 用于低 中速柴油机 电子示功器 高 中 低速柴油机 气电示功器 多用于实验室 第一节示功图的测录 一 机械式示功器 柱簧式 1 螺旋弹簧式机械示功器结构和工作原理 压力感受机构 转筒机构 记录机构 螺旋弹簧 2 机械示功器小活塞和弹簧的选择 小活塞 1 1小活塞 1 2小活塞 其面积为1 1活塞的1 2 1 5小活塞 其面积为1 1活塞的1 5 在测p V示功图时均采用1 5小活塞 当测取反映进排气过程的弱弹簧示功图时则采用1 1小活塞 示功弹簧 弹簧比例M单位为mm MPa 示功弹簧上所标弹簧比例M 乃对1 1标准活塞而言 例1 某弹簧标记M 30mm MPa 该弹簧与1 5小活塞配合使用 则示功弹簧比例为 M 1 5 M 6mm MPa 例2 某示功器用1 2小活塞时 弹簧比例为M 5mm MPa 现换用1 1标准小活塞 则弹簧比例为 M 2 5 10mm MPa 若换用1 5小活塞 则弹簧比例为 M 10 1 5 2mm MPa 例3 某台柴油机最大爆发压力pz 8 0MPa 示功图高度h 50mm 应选用的弹簧比例M为多少 M h pz 50 8 6 2mm MPa M 7mm MPa h 50mm pz h M 50 7 7MPa 3 示功器传动机构 传动机构应满足以下两个基本要求 1 柴油机活塞行程缩小后的长度应与转筒的周长相适应 且略小于转筒周长 2 转筒的转动必须严格地与柴油机活塞的运动相对应 以便正确反映柴油机活塞运动规律 曲柄式传动机构 凸轮式传动机构 杠杆式传动机构 A A r l R L A A 1N 2N 4N 3N 5N 2R 4R 3R 5R 1R 6R 销锁 4 机械示功器的优缺点及适用范围 自振频率低 只适用于转速低于400r min的柴油机 5 示功图的测取方法及注意事项 二 电子示功器 组成 传感器 放大器 记录显示装置 核心元件 种类 电阻应变式 压电式 电容式 电感式等 3 电子示功装置的标定 压力值标定 曲轴转角 时间坐标 标定 静态标定 动态标定 随机标定 上止点标记 曲轴转角标记 若上止点有1 A误差 则示功图计算有 5 5 的误差 因而要求上止点标记误差满足0 2 A 0 5 A的要求 4 电子示功装置的优缺点及适用范围 突出优点是固有频率高 即具有良好的高频特性 适用于低 中 高速柴油机 灵敏度高 线性好 但它易受外界干扰影响 需设补偿装置 三 示功图的种类和用途 1 p V示功图 尾部不同 计算柴油机的功率 调整各缸负荷的均匀性 量取最高爆发压力和判断各缸燃烧情况以及计算缸内瞬时温度等 2 p V转角示功图 分析燃烧过程的进行情况 不能作为计算功率的依据 3 手拉展开示功图 研究燃烧过程和判断发火时刻的早晚 4 梳形示功图 检查压缩终点的压力pc和最高爆发压力pz 5 弱弹簧示动图 研究和检查换气过程进行的好坏 6 p 展开示功图 计算柴油机指示功率 评估燃烧与扫气过程 测取压缩终点的压力pc和最高爆发压力pz 计算放热率 测定发火角等 第二节示功图的分析和计算 一 示功图的分析 1 正常示功图的特征 1 工作过程曲线比较圆滑 曲线过渡处无锐角或突变形状 2 工作过程各主要特性点的数值如最高爆发压力pz 压缩压力pc等应符合说明书或试航报告的规定 3 工作过程曲线无异常波动现象 4 示功图尾部形状应符合不同扫气形式的正常轨迹 2 示功器传动机构定时不正常引起的畸形示功图 1 示功器传动机构定时超前 示功图变胖 2 示功器传动机构定时滞后 示功图变瘦 用纯压缩图判断传动机构的定时是否准确 3 示功器故障引起的畸形示功图 1 示功器绳索太长太短 头部被切去一部分 尾部被切去一部分 示功器的传动方向是在膨胀行程使卷筒弹簧拉紧 2