(1.9.4)--1.4 发动机的性能指标.pdf
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1、Principle of Automobile Engine汽汽 车车 发发 动动 机机 原原 理理第一章 发动机的性能第一章 发动机的性能主要内容发动机的指示性能指标发动机的有效性能指标IMPORTANCEBRAKE MEASURESCrankshaft Torque TtqINDICATED MEASURESmechanical efficiencymcylinder pressurel发动机的指示性能指标是指以工质对活塞做功为计算基准的指标，简称指示指标。汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Enginel指示指标表征工质在气缸内经历循环的完善程度，
2、直接反映由燃烧到热功转换工作循环的质量。可由示功图测量计算得出。第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章一、发动机的指示性能指标汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine内燃机缸内压力数据采集系统 利用不同形式的示功器或内燃机数据采集系统来观察或记录相对于不同活塞位置或曲轴转角时气缸内工质压力的变化，所得的结果即为p-V示功图或p-示功图。第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章示功图（Pressure Diagram）汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engin
3、e示功图是研究发动机工作过程的重要试验数据第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章120单缸柴油机示功图汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Enginep p 压压 力力 示示 功功 图图p p d d i ia ag g r ra amm上止点气缸压力 进气行程压缩行程燃烧膨胀行程排气行程下止点上止点下止点曲轴转角/()CA0 0180180360360540540720720第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine第第4
4、 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章P-V压力示功图 （P-V Diagram）汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine21FFFi21FFFi610abFWii式中：Fi示功图面积，cm2；a示功图纵坐标比例尺，Pacm；b示功图横坐标比例尺，cm3cm。（J）第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章 1.指示功和平均指示压力 指示功是指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功Wi。指示功的大小可以由pV图中闭合曲线所占有的面积求得。汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile
5、 Engine式中，Wi发动机一个工作循环的指示功，J Vs 发动机气缸工作容积，m3 第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章 平均指示压力(IMEP)是指单位气缸容积一个循环所作的指示功(Pa)汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine42SDpVpWmismii式中，D和S分别为气缸直径和活塞行程。若Vs用L为单位，Wi用kJ为单位，则pmi (MPa)第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章l平均指示压力可以设想为一个恒定的压力作用于活塞顶上，使活塞移动一个行程所作的功等于循环的指示功Wi汽 车
6、发 动 机 原 理 Principle of Automobile Enginel平均指示压力从实际循环的角度评价发动机气缸工作容积利用率的高低第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Enginel柴油机：四冲程非增压柴油机 0.60.95MPa 四冲程增压柴油机 0.852.6MPa 二冲程柴油机 0.351.3MPa一般发动机在标定工况下的pmi值在下列范围内：第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章l汽油机：四冲程摩托车用汽油机 0.91.43 MPa 四冲程小客车用汽
7、油机 0.651.25MPa 四冲程载货车用汽油机 0.60.85 MPa 二冲程小型风冷汽油机 0.40.85 Mpa汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine30niVpPsmii kw 第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章 2.指示功率 Pi 发动机单位时间内所作的指示功 若：一台发动机的缸数i，每缸的工作容积Vs(L)，平均指示压 力为pmi(MPa)，转速为n(r/min)，冲程数为汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine1ii tWQ第第4 4节节 发动机的性能指
8、标发动机的性能指标第第1 1章章 3.指示热效率和指示燃油消耗率 指示热效率it：发动机实际循环指示功与所消耗燃料热量的比值汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine若测得一台发动机的指示功率为Pi(kW)，每小时燃油消耗量为B(kg/h)，则：式中，3.61031kWh的热当量，kJ/(kWh)；B每小时发动机的耗油量，kg/h；Hu所用燃料的低热值，kJ/kg。33.610iPitB Hu第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine31 0
9、iiBbP63.610ituiH b第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章指示燃油消耗率big(kWh)：单位指示功的耗油量，通常以单位指示千瓦小时的耗油量来表示表示实际循环的经济性指标it和bi之间存在着以下关系：汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine 一般发动机的it和bi的统计范围如下：it big(kWh)四冲程柴油机 0.410.48 210175 二冲程柴油机 0.400.48 218177 四冲程汽油机 0.250.40 344218 二冲程汽油机 0.190.27 435305结论:（1）柴油机的热效率高
10、于汽油机 （2）四冲程的热效率高于二冲程发动机第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Enginel以曲轴输出功为计算基准的性能指标，称为有效性能指标，简称有效指标（Effective Parameters）。l有效指标被用来直接评定发动机实际工作性能的优劣，在生产实践中获得广泛应用。第第4 4节节 发动机的性能指标发动机的性能指标第第1 1章章二、发动机的有效性能指标汽 车 发 动 机 原 理 Principle of Automobile Engine（1）有效功和有效功率l有效功：发动机每循
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