发动机原理与汽车理论第六章发动机特性

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1、发动机原理与汽车理论1课程内容概述第一章　发动机原理基础知识第二章　发动机的换气过程第三章汽油机的燃料与燃烧第四章柴油机的燃料与燃烧第五章燃气发动机的燃料与燃烧第六章发动机的特性第七章　汽车的动力性第八章　汽车的制动性第九章　汽车的使用经济性第十章　汽车的操纵稳定性第十一章　汽车的舒适性第十二章　汽车的通过性第十三章　汽车性能的合理使用第六章发动机特性第一节发动机的工况第二节发动机的速度特性第三节发动机的负荷特性第四节发动机的调整特性3第三节发动机的负荷特性负荷特性:发动机在转速n一定时，燃油经济性指标及其他参数随负荷的变化规律。一、汽

2、油机的负荷特性二、柴油机的负荷特性结论：负荷特性曲线的特点geGT41.定义：汽油机转速保持不变(通过改变节气门开度来适应外界负荷的变化)时，每小时燃油消耗量GT和燃油消耗率ge随Pe（或Me、pe）的变化规律，称汽油机负荷特性。负荷调节为量调节，负荷特性又称节流特性。2.负荷特性曲线分析：1）GT曲线:2）ge曲线:一、汽油机的负荷特性5GT曲线由GT=k4ηvn/φat知：在转速一定时，GT主要取决于节气门开度和混合气浓度。结论：6ge曲线由ge=k3/ηiηm，ge随负荷的变化取决于ηi和ηm随负荷的变化。如图6-13。ηi曲线：

3、中小负荷时，ηi随着负荷增加而上升；大负荷时，ηi随着负荷增加而下降。ηm曲线：由可知：当n一定，中小负荷时，随负荷增加，ηm迅速增加。大负荷时，随负荷增加，ηm缓慢增加。怠速时，指示功率完全用于自身消耗（Pi=Pm），ηm=0。结论：怠速时，ge=∞，随负荷增加，ge迅速下降；当ge出现最小值后，随负荷增加，ge开始缓慢上升。gemin7二、柴油机的负荷特性1.定义：柴油机转速保持不变(通过移动供油拉杆或齿条位置来适应外界负荷的变化)时，每小时燃油消耗量GT和燃油消耗率ge随Pe（或Me、pe）的变化规律，称柴油机负荷特性。负荷调节为

4、质调节。2.负荷特性曲线分析：1）GT曲线:2）ge曲线:8GT曲线由GT=k4ηvn/φat知：在转速n一定时，GT主要取决于循环供油量△g大小。结论：9ge曲线由ge=k3/ηiηm知，ge随负荷的变化取决于ηi和ηm随负荷的变化。如图6-15。ηi曲线：在中小负荷时，ηi随着负荷增加而下降（与汽油机不同）；在大负荷时，ηi随着负荷增加下降更快。ηm曲线：同汽油机一样，中小负荷时ηm迅速增加；大负荷时，机械效率ηm缓慢增加；怠速时，ηm=0。结论：10ge曲线怠速时，ηm=0，ge趋于∞；在中小负荷时，随负荷增加，使ge迅速下降；当

5、负荷增加到1点时，ge最小；大负荷时，随负荷增加，使ge缓慢上升；当负荷增加到2点时（过浓），排气管开始冒黑烟。当负荷增加到3点以后（极浓），虽然ge继续增加，但Pe下降。冒烟界限负荷特性曲线的特点11负荷特性曲线的特点负荷特性曲线常用来评价发动机工作的经济性。转速变化时,各条负荷特性曲线的变化趋势相同，只是各条曲线的路径不同而已。由负荷特性曲线可以看出：1）在同一转速下，gemin值越小，曲线越平坦，经济性越好。比较汽油机与柴油机的负荷特性曲线，柴油机gemin比汽油机低20%～30%；且ge曲线较平坦，部分负荷时低油耗区域比汽油机要

6、宽，所以柴油机更省油。2）在中小负荷范围，随负荷增加ge迅速下降；在接近大负荷（负荷在80%左右），ge值最小。要提高燃料经济性，希望发动机经常处于或接近油耗低、负荷较大的区域运转。12汽油机与柴油机负荷特性比较13第四节发动机的调整特性一、汽油机点火提前角调整特性二、柴油机喷油提前角调整特性三、柴油机的调速特性14一、汽油机点火提前角调整特性定义：节气门保持全开、转速不变、燃料供给系为最佳时，有效功率和有效燃油消耗率随点火提前角的变化规律，称点火提前角调整特性。最佳点火提前角：对应每一个工况都有一个最佳点火提前角，在转速和负荷变化时，

7、最佳点火提前角相应改变。15点火提前角调整特性16不同转速点火提前角的调整特性最佳点火提前角随转速增加而增大17不同转速点火提前角的调整特性最佳点火提前角随负荷增加而减小18二、柴油机喷油提前角调整特性定义:转速和油量调节机构位置保持不变时，有效功率和有效燃油消耗率随喷油提前角的变化规律，称喷油提前角调整特性。最佳喷油提前角对应每一个工况，都有一最佳喷油提前角。在负荷一定时，喷油提前角应随转速提高而增大。19三、柴油机的调速特性为保证柴油机运转稳定，防止怠速熄火和高速飞车，必须安装调速器。在调速器起作用时，柴油机性能指标随转速或负荷的变

8、化关系，称为柴油机的调速特性。调速器有全程式和两极式两种。20全程式调速特性在所有的转速范围内，调速器都能根据外界负荷的变化，自动调节循环供油量大小，保证在驾驶员选定的任一转速下，使柴油机在极小的转速变化范