发动机速度特性台架试验燕山大学车辆与能源学院课件

发动机速度特性台架实验

发动机速度特性台架实验

本次实验目的:1、了解发动机台架性能实验系统的基本结构。2、了解发动机台架实验设备，仪器和仪表的正确使用方法。3、掌握汽油机速度特性台架试验的实验方法。4、学会对实验数据进行处理，能够绘制汽油机速度特性曲线图，并能对特性曲线进行分析。实验器材：1、CW25型电涡流测功机；2、FC2210Z智能油耗仪；3、FC2310油门执行器；4、FC2010测控仪；5、FC2110驱动仪；6、本田125摩托车用发动机；7、FC2020数据采集仪；8、大气温度、压力和湿度计；9、

FC2030数字显示屏；10、降温风机等其它仪器和工具。实验考核：实验注意事项：签到及课堂表现注意仪器设备的使用安全填写实验报告注意实验人员的人身安全本次实验目的:一、发动机台架实验系统的构成1)测功部分–––测功机，CW25型电涡流

2)测试对象–––发动机，本田125摩托车用发动机

3)安装发动机的支架–––发动机支承部分

4)联接部分–––将发动机与测功机结为一体的联轴器部分

5)燃料供给部分–––燃料供应与检测，油耗仪

6)冷却系统–––测功机及发动机冷却所必须的冷却水供给系统

7)废气排出部分–––专用燃烧废气排出管道

8)强制通风部分–––调节室内空气及冷却发动机风机

9)台架基础部分–––用钢筋水泥浇铸的基础，振幅<0.05-0.1mm

10)底板部分–––固定在水泥基础上，安装发动机支承的平台

11)控制系统–––控制与调节发动机工况的指挥部

12)环境监测部分–––为校正使用的大气压力、温、湿度计

13)特殊检测设备–––废气分析仪、活塞漏气量计等一、发动机台架实验系统的构成1)测功部分–––测功机，CW2发动机测控系统平面图：实验间布置观察室布置发动机测控系统平面图：实验间布置观察室布置二、发动机台架实验前的准备1、发动机上架2、连接调节测量管路3、连接发动机的线束固定发动机，安装实验用的各零部件，连接传动轴与发动机（对中）连接各供油管路（汽油与机油）、供水管路、进气和排气管路等连接发动机上的各传感器线束及搭铁线检查各系统连接良好，各仪器仪表工作正常后，开始准备实验运行二、发动机台架实验前的准备1、发动机上架2、连接调节测量管路三、发动机速度特性台架实验运行1、实验原理在发动机节气门或油门开度一定的条件下，测量不同发动机转速下的有效功率、有效扭矩、有效燃料消耗率、每小时耗油量等。1）打开油耗仪电源开关，检查油耗仪充油及供油情况；2、实验步骤2）闭合测功机循环冷却水系统开关；3）打开电控柜主电源开关，打开测控仪、油门励磁驱动控制单元电源开关；4）打开PC电源开关；当汽车在沿阻力变化的道路行驶时，若节气门位置不变，发动机沿速度特性工作。三、发动机速度特性台架实验运行1、实验原理在发动5）进入Windows界面后，双击“PLTest.EXE”图标，打开“实时测控模块”；5）进入Windows界面后，双击“PLTest.EXE”图6）在测控仪上选择控制模式为n/P模式；7）油门调到5%左右，打开点火开关，启动发动机；8）发动机启动后，检查发动机的工作情况；9）暖机后，打开降温风机电源，使风冷机工作；10）固定发动机的油门在某一位置，调节发动机的转速n；11）在发动机运转稳定后大约10s，记录一次；12）增加转速，重复11步，直至增加到最大转速，退出模块。6）在测控仪上选择控制模式为n/P模式；7）油门调到5%左右四、实验数据处理1、返回Windows窗口，双击“Datapro.EXE”图标，打开“数据处理模块”；2、单击打开数据库，选择要打开的数据文件；四、实验数据处理1、返回Windows窗口，双击“Datap3、选择要编辑的数据，进行数据的相关操作；4、选择数据输出，打印数据。3、选择要编辑的数据，进行数据的相关操作；4、选择数据输出，五、速度特性曲线拟合和分析1、在数据处理窗口中，选择即可进入曲线拟合功能模块；2、进行数据文件选择、横纵坐标选择；3、单击“绘图”按钮，进入绘图窗口；4、进入屏幕绘图后，可以根据数值大小选择横纵坐标调整；5、绘图输出。●曲线拟合五、速度特性曲线拟合和分析1、在数据处理窗口中，选择●曲线分析●曲线分析1、有效转矩汽油机采用量调节，在节气门开度一定时，

基本不随转速n而变化，因此扭矩的变化与

有密切关系。气门开度固定，速度增大时，换气时间缩短，换气不充分。充量系数与转速的关系①充量系数1、有效转矩汽油机采用量调节，在节气门开度一定时，某一转速n0时：有最大值；当n<n0时：空气涡流弱，火焰传播慢，

气缸漏气量大，散热量大；当n>n0时：以曲轴转角计燃烧时间长，

等容度变小，然后不充分。当转速n提高时，机械损失、附件损失、泵气损失等增大，降低。随转速的增大而减小；指示热效率与转速的关系机械效率与转速的关系③机械效率②指示热效率某一转速n0时：有最大值；当n<n0时：空气涡流弱综上所述：①随转速n由低到高，、都上升，

略有下降，Ttq的总趋势是上升。②某一转速n0时,Ttq达到最大值。③随n继续增大，、都下降,Ttq

迅速下降。汽油机在全、中、小三种负荷时的速度特性曲线综上所述：汽油机在全、中、小三种负荷时的速度特性曲线2、有效功率当n较低时，开始Ttq增大，Pe迅速增大。当n增大时，Ttq达到最大，Pe增大变缓。当Ttqn达到最大，Pe最大，之后下降。3、有效耗油率在某一转速n0时，ge有最小值。当n>n0时，同时下降，ge增加。当n<n0时，上升，下降，ge上升。汽油机在全、中、小三种负荷时的速度特性曲线2、有效功率当n较低时，开始Ttq增大，Pe迅速增大。3、有六、退出系统1）退出测量评估模块；返回到Windows

窗口界面，退出PC；2）关闭控制柜电源；关闭油耗仪水泵电源；3）关闭其它外部设备。4）整理并完成实验报告开始亲自动手操作！六、退出系统1）退出测量评估模块；返回到Windows窗口

发动机速度特性台架实验

发动机速度特性台架实验

本次实验目的:1、了解发动机台架性能实验系统的基本结构。2、了解发动机台架实验设备，仪器和仪表的正确使用方法。3、掌握汽油机速度特性台架试验的实验方法。4、学会对实验数据进行处理，能够绘制汽油机速度特性曲线图，并能对特性曲线进行分析。实验器材：1、CW25型电涡流测功机；2、FC2210Z智能油耗仪；3、FC2310油门执行器；4、FC2010测控仪；5、FC2110驱动仪；6、本田125摩托车用发动机；7、FC2020数据采集仪；8、大气温度、压力和湿度计；9、

FC2030数字显示屏；10、降温风机等其它仪器和工具。实验考核：实验注意事项：签到及课堂表现注意仪器设备的使用安全填写实验报告注意实验人员的人身安全本次实验目的:一、发动机台架实验系统的构成1)测功部分–––测功机，CW25型电涡流

2)测试对象–––发动机，本田125摩托车用发动机

3)安装发动机的支架–––发动机支承部分

4)联接部分–––将发动机与测功机结为一体的联轴器部分

5)燃料供给部分–––燃料供应与检测，油耗仪

6)冷却系统–––测功机及发动机冷却所必须的冷却水供给系统

7)废气排出部分–––专用燃烧废气排出管道

8)强制通风部分–––调节室内空气及冷却发动机风机

9)台架基础部分–––用钢筋水泥浇铸的基础，振幅<0.05-0.1mm

10)底板部分–––固定在水泥基础上，安装发动机支承的平台

11)控制系统–––控制与调节发动机工况的指挥部

12)环境监测部分–––为校正使用的大气压力、温、湿度计

13)特殊检测设备–––废气分析仪、活塞漏气量计等一、发动机台架实验系统的构成1)测功部分–––测功机，CW2发动机测控系统平面图：实验间布置观察室布置发动机测控系统平面图：实验间布置观察室布置二、发动机台架实验前的准备1、发动机上架2、连接调节测量管路3、连接发动机的线束固定发动机，安装实验用的各零部件，连接传动轴与发动机（对中）连接各供油管路（汽油与机油）、供水管路、进气和排气管路等连接发动机上的各传感器线束及搭铁线检查各系统连接良好，各仪器仪表工作正常后，开始准备实验运行二、发动机台架实验前的准备1、发动机上架2、连接调节测量管路三、发动机速度特性台架实验运行1、实验原理在发动机节气门或油门开度一定的条件下，测量不同发动机转速下的有效功率、有效扭矩、有效燃料消耗率、每小时耗油量等。1）打开油耗仪电源开关，检查油耗仪充油及供油情况；2、实验步骤2）闭合测功机循环冷却水系统开关；3）打开电控柜主电源开关，打开测控仪、油门励磁驱动控制单元电源开关；4）打开PC电源开关；当汽车在沿阻力变化的道路行驶时，若节气门位置不变，发动机沿速度特性工作。三、发动机速度特性台架实验运行1、实验原理在发动5）进入Windows界面后，双击“PLTest.EXE”图标，打开“实时测控模块”；5）进入Windows界面后，双击“PLTest.EXE”图6）在测控仪上选择控制模式为n/P模式；7）油门调到5%左右，打开点火开关，启动发动机；8）发动机启动后，检查发动机的工作情况；9）暖机后，打开降温风机电源，使风冷机工作；10）固定发动机的油门在某一位置，调节发动机的转速n；11）在发动机运转稳定后大约10s，记录一次；12）增加转速，重复11步，直至增加到最大转速，退出模块。6）在测控仪上选择控制模式为n/P模式；7）油门调到5%左右四、实验数据处理1、返回Windows窗口，双击“Datapro.EXE”图标，打开“数据处理模块”；2、单击打开数据库，选择要打开的数据文件；四、实验数据处理1、返回Windows窗口，双击“Datap3、选择要编辑的数据，进行数据的相关操作；4、选择数据输出，打印数据。3、选择要编辑的数据，进行数据的相关操作；4、选择数据输出，五、速度特性曲线拟合和分析1、在数据处理窗口中，选择即可进入曲线拟合功能模块；2、进行数据文件选择、横纵坐标选择；3、单击“绘图”按钮，进入绘图窗口；4、进入屏幕绘图后，可以根据数值大小选择横纵坐标调整；5、绘图输出。●曲线拟合五、速度特性曲线拟合和分析1、在数据处理窗口中，选择●曲线分析●曲线分析1、有效转矩汽油机采用量调节，在节气门开度一定时，

基本不随转速n而变化，因此扭矩的变化与

有密切关系。气门开度固定，速度增大时，换气时间缩短，换气不充分。充量系数与转速的关系①充量系数1、有效转矩汽油机采用量调节，在节气门开度一定时，某一转速n0时：有最大值；当n<n0时：空气涡流弱，火焰传播慢，

气缸漏气量大，散热量大；当n>n0时：以曲轴转角计燃烧时间长，

等容度变小，然后不充分。当转速n提高时，机械损失、附件损失、泵气损失等