6.4-6.5 发动机的速度特性.ppt

1、1,第四节 发动机的速度特性,2,发动机的速度特性性能指标随转速变化的关系。 一、汽油机的速度特性 汽油机的速度特性汽油机节气门(油门)开度固定不动,其Pe、扭矩Ttq、耗油率be、B等随转速变化的关系。 测量前的准备和测量： 将点火提前角、化油器调整好； 保持冷却水温度、润滑油温度在最佳状态。 外特性节气门保持全开,所测得的速度特性。 部分速度特性节气门部分开启,所测得的速度特性。,3,1.汽油机外特性曲线,(1)在节气门开度一定时, 通过化油器保证它在最佳的混合比工作，值基本不随转速而变化, 燃烧过程稳定。 （2） n 气流惯性 ； n 节流损失 。,4,（3）i n 气流运动 燃烧速度

2、i ； n 燃烧时间，燃烧恶化 i （4）机械效率m n 消耗于机械损失的功 m 。,5,扭矩曲线： 当n 、i、m Ttq n im Ttq (快),6,功率Pe: Pe=Ttq.n/9550即Pemax点，一般标定功率 低速时: nTtq （ 不大 ）, 但 Pe Ttq n Pe ； 高速时: nTtqPe（不大）。 n Ttq Pe ,7,耗油率be： 低速时: n i ，m ，i 大于m be （ 不大 ）； 高速时: n i ， m ge 。 bemin有一个对应的n，整个曲线变化不大。,8,汽油机外特性是在节气门全开时测得的，曲线上每一点 表示它在此转速下的最大功率及扭矩，代表发

3、动机的最高动力性能。 总功率发动机仅带维持运转所必需的附件时所输出的校正有效功率称总功率。例如,试验时可不装风扇或空滤器以及消声器等附件(各国标准均有规定)。我国发动机特性数据多属这一种。 功率或使用外特性试验时发动机带全套附件时所输出的校正有效功率,9,2.部分速度特性曲线,汽车大部分时间是在部分负荷下工作，随着节气门关小，节流损失增大，进气终了的压力Pa下降，从而引起下降；随着转速提高，下降的速度更快。 节气门开度愈小，扭矩Ttq随转速增加而下降得愈快，最大扭矩点及最大功率点均向低转速方向移动 。,10,二、柴油机的速度特性,柴油机速度特性喷油泵的油量调节机构(油门拉杆或齿条)位置固定不动

4、,柴油机性能指标（主要是Pe、Ttq、B、be）随转速n变化的关系。 外特性当油量调节机构固定在标定(或称额定)功率循环供油量位置时,测得的速度特性为标定功率速度特性,部分速度特性油量调节机构小于标定功率循环供油量时，测得的速度特性。 标定功率可以理解为使用中允许的最大功率。,11,1.标定功率速度特性曲线,扭矩Ttq曲线: （1）： n ；n 。 （2）b ：n b（油泵速度特性）。 （3） ：n b， 。 （4）i： n i ；n 燃烧时间， i （5）m： n m 。,（6）Ttq ： i m ， 不如 快， / 但曲线平缓。,12,（6）Ttq ： i m ， 不如 快， / 但曲线平

5、缓。,13,功率Pe曲线: 由于Ttq变化平坦,在一定转速范围内、功率Pe几乎与转速成正比增加。 耗油率be： 低速时: n i ， m be （ 不大 ）； 高速时: n i ， m be 。 be最小时，有一个对应的n，整个曲线变化不大。,14,2.部分速度特性,随着油量调节机构固定位置的减小,循环供油量减小,但b随n的变化趋势基本相似,亦是随n的增加而上升，所以柴油机部分特性Ttq的变化基本与外特性上平行,即Ttq随转速变化不大。,15,3.柴、汽油机速度特性曲线的对比,1）曲线Ttq不同，汽油机的变化陡，低负荷更明显。 2）汽油机Pe外特性曲线的最大点，一般就是标定功率，柴油机可达到的

6、最大点转速很高，所以标定功率不是极限点。 3）柴油机be曲线比汽油机平坦，低负荷更明显。,16,三、扭矩特性,1.扭矩储备系数 扭矩储备系数和适应性系数K的概念 式中 Ttqmax 外特性曲线上的最大扭矩(Nm) Ttq 标定工况(或最大功率)时的扭矩(Nm)。 汽油机其值在10%-30%范围，K值1.2-1.4。 柴油机扭矩曲线平坦，若不予以校正，则值在5%-10%范围，K为1.05左右,17,u或K越大，说明两扭矩的差越大，即随着转速的降低，扭矩增加较快，从而在不换挡的情况下，爬坡能力、克服短期超载能力强。,18,2.转速储备系数,转速储备系数n1 /n2 标定工况(或最大功率)时的转速n

7、1与最大扭矩时的转速n2之比。 转速储备系数越大，在不换档的情况下，发动机克服阻力的潜力越强。 最大扭矩所对应的转速越低，转速储备系数越大。 汽油机转速储备系数为1.15-2.0； 柴油机在1.5-2.0范围。,19,3 柴油机扭矩校正,为防止柴油机的负荷超过冒烟极限，喷油泵的油量调节机构上均有触止装置，限制每循环供油量。调整时必须在最大工作转速下进行。如A点。 冒烟极限的变化趋势与v随转速的变化一致，但未经校正的供油曲线与该线的变化趋势不一致。必须加校正装置。,20,油量校正装置的作用是: 当发动机在标定工况下工作时，如果转速因外界阻力矩不断增加而下降，则喷油泵能自动增加循环供油量，以增大低

8、速时的扭矩，提高扭矩储备系数。 有两种校正方法: 出油阀式校正机构附加在调速器上的弹簧校正机构,21,出油阀校正机构 1)可变出油阀减压容积 a没有校正作用的一般出油； b有校正作用 ,在出油阀尾部开有四条锥形切槽, c为开有节流小孔(横向小孔)的校正出油阀结构。,22,2)可变出油阀减压作用，加大一般出油阀减压环带凸缘和出油阀座内孔的间隙,23,第五节 烟度特性简介,一、测量仪器 1 透光式烟度计：透过度 2 滤纸式烟度计 0-10 Rb(波许) 二、烟度与工况 烟度的大小与过量空气系数即混合气形成的质量有直接的关系。大负荷、急加速、怠速急加速等排起烟度大，有时不得不降低标定功率，使各工况的排