发动机特性曲线.ppt
发动机特性曲线
发动机特性曲线
汽车发动机的工况在很广泛的范围内变化。
当发动机的工况(即功率和转速)发生变化时,其性能(包括动力性、经济性、排放性和噪声等)也随之改变。
因此,在评价和选用发动机时就必须考察它在各种工况下的性能,才能全面判断其好坏及能否满足汽车的要求。
发动机性能指标随调整状况及运行工况而变化的关系称为发动机特性,利用特性曲线可以简单而又方便地评价发动机性能。
发动机的有效功率P e、有效转矩T e和有效燃油消耗率b e随发动机转速n的变化关系称为发动机速度特性。
动机负荷率的定义,如果利用发动机的速度特性来说明负荷率或负荷的概念就更为清楚。
曲线I为外特性,曲线II、III为部分速度特性。
在n=3500r/min时,若节气门全开,可得到该转速下可能发出的最大功率45K W。
但如果不全开而开到II和III的位置,则同样转速下只能发出32K W和20K W的功率。
根据上述定义,可求出a、b、c和d四个工况下的负荷值:
工况a负荷为零(称为发动机空转工况);
工况b负荷=20/45×100%=44.4%;
工况c负荷=32/45 ×100%=71.1%;
工况d负荷=45/45×100%=100%(即发动机全负荷)。
教您读懂发动机特性曲线图
教您读懂发动机特性曲线图(超牛的技术贴)如果说发动机是汽车的心脏,那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”,读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
所以,此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
一、什么是发动机特性曲线图?大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线(也有叫发动机工况图),将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示,此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线;如果发动机节气门全开(柴油机高压油泵在最大供油量位置),此特性曲线称为发动机外特性曲线;如果节气门部分开启(或部分供油),称为发动机部分负荷特性曲线。
以上是较为专业的定义解释,但其实通俗的说,就是将油门踩到底,发动机从怠速到最高转速期间,输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来,以此来判断车子能跑多快,有没有劲。
从图1可以看出,转速在ntq 点和np点,发动机扭矩和功率分别达到最大值,这是两个决定发动机性能的主要参数,扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力,而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢?让我们看图说话,从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力图2拿到一张发动机曲线图,如图2,我们可以看到,扭矩在2000转的时候达到100Nm,升至3500转的过程中有一个快速的提升过程,而如果此区间内的斜线倾斜度越大,越光滑,则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值,并且加速平稳线性,与此同时,功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中,随着我们踩第一脚油,汽车克服地面摩擦力,开始起步,随着发动机转速提高,汽车的扭矩会快速提升,一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值,而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作,实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力,通过换挡,使发动机保持在最高扭矩转速附近,这样我们就可以用更短的时间提高车速。
教您读懂发动机特性曲线图
教您读懂发动机特性曲线图2009年11月09日星期一12:41如果说发动机是汽车的心脏,那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”,读懂这份“证书”才能使广学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
所以,此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
一、什么是发动机特性曲线图?大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线(也有叫发动机工况图),将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示,此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线;如果发动机节气门全开(柴油机高压油泵在最大供油量位置),此特性曲线称为发动机外特性曲线;如果节气门部分开启(或部分供油),称为发动机部分负荷特性曲线。
以上是较为专业的定义解释,但其实通俗的说,就是将油门踩到底,发动机从怠速到最高转速期间,输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来,以此来判断车子能跑多快,有没有劲。
从图1可以看出,转速在ntq 点和np点,发动机扭矩和功率分别达到最大值,这是两个决定发动机性能的主要参数,扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力,而功率决定着最高的车速和载重量。
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起步加速能力图2拿到一发动机曲线图,如图2,我们可以看到,扭矩在2000转的时候达到100Nm,升至3500转的过程中有一个快速的提升过程,而如果此区间的斜线倾斜度越大,越光滑,则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值,并且加速平稳线性,与此同时,功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中,随着我们踩第一脚油,汽车克服地面摩擦力,开始起步,随着发动机转速提高,汽车的扭矩会快速提升,一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值,而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作,实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力,通过换挡,使发动机保持在最高扭矩转速附近,这样我们就可以用更短的时间提高车速。
第4节发动机的万有特性
若曲线沿横向较长, 则说明在负荷变化不 大, 而n变化较大的范围内, 油耗变化较小。
适于车用, 其最经济区大约在万有特性曲 线的中间偏上位置。
若曲线沿纵向较长, 则说明在 n 变化不大, 而负荷变化较大的范围内, 油耗变化较小。 适于拖拉机用, 其最经济区大约在万有特性 曲线的上部。
第五节 发动机的万有特性
万有特性的含义:
全面评价发动机性能 多参数的特性曲线
特性曲线的Hale Waihona Puke 取: 负荷特性法 速度特性法
以转速为横坐标 以平均有效压力 或扭矩为纵坐标 等油耗线 等功率线 等节气门开度线等
万有特性曲线的分析:
最内层的等曲线相当于最经济的区域。曲 线越向外, 越大。
发动机外特性曲线:效率与转速特性曲线
发动机外特性曲线:效率与转速特性曲线汽车的效率大小很大程度上决定于发动机的性能。
在许多汽车产品介绍上,都标有“最高输出功率”和最高输出扭矩”在两项重要的发动机指标,并用曲线图来反映发动机的上述指标。
那么,这些发动机指标是怎样测出来呢?当发动机运转的时候,其功率、扭矩和耗油量这三个基本性能指标都会随着负荷的变化而变化。
这些变化遵循一定的规律,将这些有规律的变化描绘成曲线,就有了反映发动机特性的曲线图。
根据发动机的各种特性曲线,可以全面地判断发动机的动力性和经济性。
反映发动机运行状况常用速度特性曲线。
汽油发动机曲线图发动机的速度特性曲线表示有效功率N(千瓦)、扭矩M(牛顿米)、比燃料消耗量g(克/千瓦小时)随发动机转速n而连续变化的表现。
发动机的速度特性是在制动试验台架上测出的。
保持发动机在一定节气门开度情况下,稳定转速,测取在这一工况下的功率、比耗油等,然后调整被测机载荷(扭距变化),使发动机转速改变,再测得另一转速下的功率、比耗油。
按照一定转速间隔依次进行上述步骤。
就能测出在不同转速下的数值,将这些数值点连点地组成连续曲线,就产生了功率曲线、扭矩曲线和比燃料消耗量曲线,它们与相应的转速区域对应。
当汽油机节气门完全开启(或者柴油机喷油泵在最大供油量时)的速度特性,称为发动机的外特性,它表示发动机所能得到的最大动力性能。
从外特性曲线上可以看到发动机所能输出的最大功率、最大扭矩以及它们相应的转速和燃料消耗量,汽车产品介绍书上大都采用发动机外特性曲线图,但一般只标出功率和扭矩曲线。
发动机外特性曲线是在发动机最好的工作状态下能使发动机发出最大功率的情况下测出来的。
它表现的曲线特征是∶功率曲线和扭矩曲线都呈现凸形曲线,但两者表现是不一样的。
在汽油发动机外特性曲线中∶功率曲线在较低转速下数值很小,但随转速增加而迅速增长,但转速增加到一定区间后,功率增长速度变缓,直至最大值后就会下降,尽管此时转速仍会继续增长。
发动机特性曲线
读懂发动机特性曲线图
读懂发动机特性曲线图,看看加速与节油性能我和各位车友一样,开始时对发动的性能到底如何,是一头雾水,但要想了解发动机的性能,那么就必须读懂——发动机特性曲线图。
本人整理了一些网上收集到的资料,提供给各位车友。
一、什么是发动机转速特性曲线图?发动机转速特性曲线——也有叫发动机工况图,是将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示,简称为发动机特性曲线。
如果发动机节气门全开,此特性曲线称为发动机外特性曲线;如果节气门部分开启(或部分供油),称为发动机部分负荷特性曲线。
通俗的说,就是将油门踩到底,发动机从怠速到最高转速期间,输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来,以此来判断车子能跑多快,有没有劲。
从“图1”可以看出,转速在ntq 点和np 点,发动机扭矩和功率分别达到最大值,这是两个决定发动机性能的主要参数,扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力,而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能:那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢?让我们看图说话,从汽车的起步、超车和极速这3 个方面分析。
起步加速能力:图2拿到一张发动机曲线图,如“图2”,我们可以看到,扭矩在2000转的时候达到100Nm,升至3500转的过程中有一个快速的提升过程,而如果此区间内的斜线倾斜度越大,越光滑,则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值,并且加速平稳线性,与此同时, 功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中,随着我们踩第一脚油, 汽车克服地面摩擦力, 开始起步, 随着发动机转速提高,汽车的扭矩会快速提升,一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值, 而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作,实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力,通过换挡,使发动机保持在最高扭矩转速附近,这样我们就可以用更短的时间提高车速。
超车能力:图3在图3”中我们可以看到,在2000转到4500转区间,发动机扭矩输出始终为320NM,而与图2中只有一个扭矩峰值的抛物线图形相比,图3不同的是,曲线中有一段平顶”工况,整体更近似于一个梯形”。
教您读懂发动机特性曲线图
教您读懂发动机特性曲线图2009年11月09日星期一 12:41如果说发动机是汽车的心脏,那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”,读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
所以,此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
一、什么是发动机特性曲线图?大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线(也有叫发动机工况图),将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示,此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线;如果发动机节气门全开(柴油机高压油泵在最大供油量位置),此特性曲线称为发动机外特性曲线;如果节气门部分开启(或部分供油),称为发动机部分负荷特性曲线。
以上是较为专业的定义解释,但其实通俗的说,就是将油门踩到底,发动机从怠速到最高转速期间,输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来,以此来判断车子能跑多快,有没有劲。
从图1可以看出,转速在ntq 点和np点,发动机扭矩和功率分别达到最大值,这是两个决定发动机性能的主要参数,扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力,而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢?让我们看图说话,从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力图2拿到一张发动机曲线图,如图2,我们可以看到,扭矩在2000转的时候达到100Nm,升至3500转的过程中有一个快速的提升过程,而如果此区间内的斜线倾斜度越大,越光滑,则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值,并且加速平稳线性,与此同时,功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中,随着我们踩第一脚油,汽车克服地面摩擦力,开始起步,随着发动机转速提高,汽车的扭矩会快速提升,一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值,而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作,实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力,通过换挡,使发动机保持在最高扭矩转速附近,这样我们就可以用更短的时间提高车速。
发动机特性曲线
发动机特性曲线161第11章发动机特性11.1基本概念全面了解发动机在所有工况下的性能指标的变化,对合理使用、检查与维修发动机,都有很强的适用价值。
11.1.1 发动机特性与特性曲线1(发动机特性发动机性能指标随调整情况及运转情况而变化的关系称为发动机特性。
发动机性能指标主要有功率、转矩、燃料消耗率、排气温度、排气烟度等;调整情况主要指柴油机的供油提前角、汽油机的点火提前角、发动机燃料等可调因素对发动机性能的影响;运转情况一般指发动机转速和负荷等。
2(特性曲线为了直观显示发动机的特性,常以曲线形式表示,称为发动机特性曲线。
图11-1为Audi(奥迪) 2.4L四缸5气门汽油机的外特性曲线。
3.发动机特性分类发动机特性分调节特性和性能特性两大类。
(1)调节特性指发动机的性能指标随调节情况而变化的关系。
如柴油机的供油提内前角调节特性、汽油机的点火提前角调节特性、汽油机的燃料调节特性等。
(2)性能特性指内燃机的性能指标随运行工况而变化的关系。
如负荷特性、速度特性、调速特性、万有特性、螺旋桨161162特性等。
11.1.2 发动机特性的制取发动机特性需在专门的试验台(俗称发动机台架)上进行,图11-2显示了带水力测功器的试验台的基本组成。
它可以模拟发动机的实际工况,使其在要求的转速和负荷下工作,并可以同步测量发动机在各种工况下的功率、燃料消耗、废气排放、气缸压力等性能参数。
发动机特性试验,国家已容有标准,需按有关标准,在规定的条件下进行。
11.2发动机调节特性发动机调节特性对发动机的正确调整、使用与维修关系密切,值得重视。
11.2.1 柴油机供油提前角调节特性它是指在发动机转速一定和油量控制机构(如喷油泵的供油拉杆)位置一定条件下,其功率、燃料消耗率等性能指标随供油提前角变化而变化的关系。
图11-3为柴油机供油提前角调节特性曲线。
由曲线可见,随着供油提前角θ的改变,发动机的功率与燃料消耗率也随着变化。
对应于最大功率和最小燃料消耗率的供油提前角即为最佳供油提前角。
发动机的特性曲线分析
发动机特性§6-1 发动机工况和性能指标分析式 一 发动机工况在绪论中我们已经介绍过工况的概念。
有效功率Ne 和转速n 决定了发动机的工作运行情况。
工况 — Ne ,转速n 。
发动机的工况分为点工况、线工况和面工况。
二 发动机性能指标分析式1 p k e vi m =1ηαηη2 M k e vi m =2ηαηη3 N k n e vi m =3ηαηη4 g k e i m =41ηη 5 G k n T v=5ηα§6-2 发动机速度特性发动机节气门开度 ( 或油门开度 ) 不变,发动机性能指标随转速n 变化的关系。
如:汽车爬坡或阻力变化时, 节气门 ( 或油门 ) 开度不变, n 随外界负荷的变化而变化。
外界负荷大, n ↓, 外界负荷小, n ↑, 这时发动机沿速度特性工作。
一 汽油机的速度特性 (一) 定义汽油机节气门开度固定不变,汽油机性能指标随转速n 变化的关系。
外特性 (全负荷的速度特性) — 节气门全开 ( 100% ), 测得的速度特性。
部分速度特性 — 节气门固定在部分开启位置, 测得的速度特性。
(二) 外特性曲线1 Me 曲线M k e vi m =2ηαηη n ↑ → ∆g ↑ → α↓ ( 不多 )M k e v i m =2'ηηη(1) ηv — n ↑ → 气流惯性↑ → ηv ↑;n ↑↑ → 节流损失↑ → ηv ↓。
(2) ηi — n ↑ → 气流运动↑ → 混合气形成改善 → ηi ↑; n ↑↑ → 燃烧时间↓,燃烧恶化 → ηi ↓。
(3) ηm — n ↑ → ηm ↓。
(4) Me — 低速时: ηv ↑n ↑ → ηi ↑ 使Me 变化不大, 略有↑; ηm ↓ 高速时: → ηv ↓n ↑ → ηi ↓ 使Me ↓↓。
ηm ↓2 Ne 曲线低速时: n ↑ → Me ↑ ( 不大 ), 但 Ne ∝ Me ↑ ⋅ n ↑ → Ne ↑↑; 高速时: n ↑ → Me ↓ → Ne ↑ ( 不大 )。
发动机外特性曲线:效率与转速特性曲线
发动机外特性曲线:效率与转速特性曲线汽车的效率大小很大程度上决定于发动机的性能。
在许多汽车产品介绍上,都标有“最高输出功率”和最高输出扭矩”在两项重要的发动机指标,并用曲线图来反映发动机的上述指标。
那么,这些发动机指标是怎样测出来呢?当发动机运转的时候,其功率、扭矩和耗油量这三个基本性能指标都会随着负荷的变化而变化。
这些变化遵循一定的规律,将这些有规律的变化描绘成曲线,就有了反映发动机特性的曲线图。
根据发动机的各种特性曲线,可以全面地判断发动机的动力性和经济性。
反映发动机运行状况常用速度特性曲线。
汽油发动机曲线图发动机的速度特性曲线表示有效功率N(千瓦)、扭矩M(牛顿米)、比燃料消耗量g (克/千瓦小时)随发动机转速n而连续变化的表现。
发动机的速度特性是在制动试验台架上测出的。
保持发动机在一定节气门开度情况下,稳定转速,测取在这一工况下的功率、比耗油等,然后调整被测机载荷(扭距变化),使发动机转速改变,再测得另一转速下的功率、比耗油。
按照一定转速间隔依次进行上述步骤。
就能测出在不同转速下的数值,将这些数值点连点地组成连续曲线,就产生了功率曲线、扭矩曲线和比燃料消耗量曲线,它们与相应的转速区域对应。
当汽油机节气门完全开启(或者柴油机喷油泵在最大供油量时)的速度特性,称为发动机的外特性,它表示发动机所能得到的最大动力性能。
从外特性曲线上可以看到发动机所能输出的最大功率、最大扭矩以及它们相应的转速和燃料消耗量,汽车产品介绍书上大都采用发动机外特性曲线图,但一般只标出功率和扭矩曲线。
发动机外特性曲线是在发动机最好的工作状态下能使发动机发出最大功率的情况下测出来的。
它表现的曲线特征是∶功率曲线和扭矩曲线都呈现凸形曲线,但两者表现是不一样的。
在汽油发动机外特性曲线中∶功率曲线在较低转速下数值很小,但随转速增加而迅速增长,但转速增加到一定区间后,功率增长速度变缓,直至最大值后就会下降,尽管此时转速仍会继续增长。
发动机特性曲线
(2)瞬时调速率δ2
σ2
n2 nb
n1
第十章 发动机特性 第五节 调速特性
瞬时调速率是评定调速器过渡过程的指标。发动机在负荷突 然发生变化时,转速也随之突变,并经过波动后又重新稳定, 这个过程称为过渡过程。瞬时调速率表示过渡过程中转速波动 的瞬时增长百分比。
一般规定,δ2≤12%;对于发电机组用发动机要求δ2<8%。
一、发动机工况
发动机实际运行的工作状况简称为工况。发动机的工况 可以用一组表征其某种性能的参数来描述,其中主要的参数 时转速n和有效功率Pe (或扭矩Te)。
Pe Te n/9550
[kW ]
尽管发动机的运行工况时 多种多样的,但一台发动机在
Pe——n工况图上的工作区域
时有限的,如图所示。
第十章 发动机特性 第一节 发动机的工况及标定功率
制取调速特性的目的在于了解当负荷变化时,在调速器 和校正器起作用下发动机主要性能指标的变化规律及特征值, 并可检查和评价调速器和校正器的工作质量。
第十章 发动机特性 第五节 调速特性
在发动机空转到标定工况阶段(低负荷阶段),调速器起调速 作用。在此阶段,随着负荷的逐渐加大,发动机的转速稍有下降。 超过标定工况后(超负荷阶段),随着负荷的加大,转速下降很 多,调速器已经不起作用。而校正器正在起作用,喷油泵供油拉 杆行程稍稍加大。
根据使用条件不同,发动机工况。大致可以分为三类: 1.恒转速(固定式)工况 发动机功率变化,但曲轴转速几乎保持不变。如带动发电机、 水泵等的发动机。 2.流体阻力(螺旋桨)工况 发动机功率与转速之间呈一定的函数关系,常见的为接近三 次幂函数关系,即:
Pe≈kn3
如带动螺旋桨工作的船用发动机即属此类。螺旋桨吸收的功 率与螺旋桨转速的三次方成正比。 3.面工况 发动机的功率与转速在很大范围内各自独立的变化,二者没 有特定的关系。汽车和拖拉机等陆上运输车辆所使用的发动 机属此类。
汽车发动机的性能指标与特性实用PPT
指示燃料消耗率(简称指示比油耗)是指单位指示功的耗油量,通 常以每千瓦小时的耗油量表示。
二、发动机的有效指标 有效指标是指以曲轴上得到的净功率为基础,评价整机性能。 1.动力性能指标 动力性能指标指曲轴对外作功能力的指标,包括有效扭矩、有效功率和曲 轴转速。 (1) 有效扭矩 指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的扭矩,通常用Te表示, 单位为N·m。有效扭矩是作用在活塞顶部的气体压力通过连杆、传给曲轴产 生的扭矩,并克服了摩擦,驱动附件等损失之后从曲轴对外输出的净扭矩。 ⑵ 有效功率 指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的功率,通常用Pe表示, 单位为kW。有效功率同样是曲轴对外输出的净功率。它等于有效扭矩和曲 轴转速的乘积。
为了能在一张图上较全面地表示发动机的性能,经常应用多
参数的特性曲线,称为万有特性。
1.万有特性等耗油率曲线的制取
等耗油率曲线可以根据各种转速下的负荷特性曲线用作图法得到。如图 2-8所示,万有特性等耗油率曲线的制取具体方法如下: ① 将不同转速的负荷特性以pme为横坐标,be为纵坐标,用同一比例尺 画在一张坐标图上。 ② 在万有特性图的横坐标轴上,以一定比例标出转速数值。纵坐标pme 的比例应与负荷特性pme的比例相同。 ③ 将负荷特性图横放在万有特性图左方,并将与负荷特性曲线上耗油率be 相等的各点移至万有特性图中,标上记号,再将be值相等的各点连成光滑 曲线,即等耗油率线。
1.汽油机负荷特性 图2-6汽油机负荷特性
2.柴油机的负荷特性 图 2-7 6135Q柴油机负荷特性
三、发动机的万有特性
负荷特性和速度特性只能表示某一转速或某一齿条位置(或 节气门开度)时发动机参数间的变化规律,而汽车的工况变化 范围很广,要分析各种工况下的性能就需要许多张负荷特性或 速度特性图,这样做极不方便,也不清楚。
教您读懂发动机特性曲线图
教您读懂发动机特性曲线图2009年11月09日星期一 12:41如果说发动机是汽车的心脏,那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”,读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
所以,此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
一、什么是发动机特性曲线图?大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线(也有叫发动机工况图),将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示,此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线;如果发动机节气门全开(柴油机高压油泵在最大供油量位置),此特性曲线称为发动机外特性曲线;如果节气门部分开启(或部分供油),称为发动机部分负荷特性曲线。
以上是较为专业的定义解释,但其实通俗的说,就是将油门踩到底,发动机从怠速到最高转速期间,输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来,以此来判断车子能跑多快,有没有劲。
从图1可以看出,转速在ntq 点和np点,发动机扭矩和功率分别达到最大值,这是两个决定发动机性能的主要参数,扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力,而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢?让我们看图说话,从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力图2拿到一张发动机曲线图,如图2,我们可以看到,扭矩在2000转的时候达到100Nm,升至3500转的过程中有一个快速的提升过程,而如果此区间内的斜线倾斜度越大,越光滑,则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值,并且加速平稳线性,与此同时,功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中,随着我们踩第一脚油,汽车克服地面摩擦力,开始起步,随着发动机转速提高,汽车的扭矩会快速提升,一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值,而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作,实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力,通过换挡,使发动机保持在最高扭矩转速附近,这样我们就可以用更短的时间提高车速。
发动机转速特性曲线汽车的驱动力与行驶阻力104页PPT
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
发动机转速特性曲线汽车的驱动力与行 驶阻力
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ;权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— 塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊,可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
发动机特性曲线
发动机特性曲线161第11章发动机特性11.1基本概念全面了解发动机在所有工况下的性能指标的变化,对合理使用、检查与维修发动机,都有很强的适用价值。
11.1.1 发动机特性与特性曲线1(发动机特性发动机性能指标随调整情况及运转情况而变化的关系称为发动机特性。
发动机性能指标主要有功率、转矩、燃料消耗率、排气温度、排气烟度等;调整情况主要指柴油机的供油提前角、汽油机的点火提前角、发动机燃料等可调因素对发动机性能的影响;运转情况一般指发动机转速和负荷等。
2(特性曲线为了直观显示发动机的特性,常以曲线形式表示,称为发动机特性曲线。
图11-1为Audi(奥迪) 2.4L四缸5气门汽油机的外特性曲线。
3.发动机特性分类发动机特性分调节特性和性能特性两大类。
(1)调节特性指发动机的性能指标随调节情况而变化的关系。
如柴油机的供油提图11-1 发动机特性曲线前角调节特性、汽油机的点火提前角调节特性、汽油机的燃料调节特性等。
(Audi 2.4L5气门V6汽油机外特性)(2)性能特性指内燃机的性能指标随运行工况而变化的关系。
如负荷特性、速度特性、调速特性、万有特性、螺旋桨特性等。
16116211.1.2 发动机特性的制取发动机特性需在专门的试验台(俗称发动机台架)上进行,图11-2显示了带水力测功器的试验台的基本组成。
它可以模拟发动机的实际工况,使其在要求的转速和负荷下工作,并可以同步测量发动机在各种工况下的功率、燃料消耗、废气排放、气缸压力等性能参数。
发动机特性试验,国家已有标准,需按有关标准,在规定的条件下进行。
图11-2 发动机试验台 1-发动机 2-数显水温表 3-数显油压表 4-数显排温表5-油门执行器 6-转速表 7- 负荷表 8-水门执行器9-水温传感器 10-油压传感器 11-排温传感器 12-气缸压力传感器 13-油压传感器 14-针阀升程仪 15-电荷放大器 16-电荷放大器 17-霍尔针阀传感器 18-示11.2 发动机调节特性发动机调节特性对发动机波器 19-水力测功器 20-转角信号发生器 21-电荷放的正确调整、使用与维修关系大器 22-,/,转换板 23-微机 24-打印机 25-显示器密切,值得重视。
发动机效率与转速特性曲线
发动机效率与转速特性曲线汽车的效率⼤⼩很⼤程度上决定于发动机的性能。
在许多汽车产品介绍上,都标有“最⾼输出功率”和最⾼输出扭矩”在两项重要的发动机指标,并⽤曲线图来反映发动机的上述指标。
那么,这些发动机指标是怎样测出来呢? 当发动机运转的时候,其功率、扭矩和耗油量这三个基本性能指标都会随着负荷的变化⽽变化。
这些变化遵循⼀定的规律,将这些有规律的变化描绘成曲线,就有了反映发动机特性的曲线图。
根据发动机的各种特性曲线,可以全⾯地判断发动机的动⼒性和经济性。
反映发动机运⾏状况常⽤速度特性曲线。
发动机的速度特性曲线表⽰有效功率N(千⽡)、扭矩M(⽜顿⽶)、⽐燃料消耗量g(克/千⽡⼩时)随发动机转速n⽽连续变化的表现。
发动机的速度特性是在制动试验台架上测出的。
保持发动机在⼀定节⽓门开度情况下,稳定转速,测取在这⼀⼯况下的功率、⽐耗油等,然后调整被测机载荷(扭距变化),使发动机转速改变,再测得另⼀转速下的功率、⽐耗油。
按照⼀定转速间隔依次进⾏上述步骤。
就能测出在不同转速下的数值,将这些数值点连点地组成连续曲线,就产⽣了功率曲线、扭矩曲线和⽐燃料消耗量曲线,它们与相应的转速区域对应。
当汽油机节⽓门完全开启(或者柴油机喷油泵在最⼤供油量时)的速度特性,称为发动机的外特性,它表⽰发动机所能得到的最⼤动⼒性能。
从外特性曲线上可以看到发动机所能输出的最⼤功率、最⼤扭矩以及它们相应的转速和燃料消耗量,汽车产品介绍书上⼤都采⽤发动机外特性曲线图,但⼀般只标出功率和扭矩曲线。
发动机外特性曲线是在发动机最好的⼯作状态下能使发动机发出最⼤功率的情况下测出来的。
它表现的曲线特征是∶功率曲线和扭矩曲线都呈现凸形曲线,但两者表现是不⼀样的。
在汽油发动机外特性曲线中∶ 功率曲线在较低转速下数值很⼩,但随转速增加⽽迅速增长,但转速增加到⼀定区间后,功率增长速度变缓,直⾄最⼤值后就会下降,尽管此时转速仍会继续增长。
扭矩曲线则与功率曲线相反,它往往在较低转速下就能获得最⼤值,然后随转速上升⽽下降。
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第十章 发动机特性 第四节 速度特性
3.扭矩特性
(1)扭矩适应系数k
k=Temax/Teb 一般汽油机k=1.2-1.4 柴油机k值只有1.05左右
(2)柴油机扭矩特性 的改善
(3)转速适应系数α
α=n2/nb
第十章 发动机特性 第四节 速度特性
第十章 发动机特性 第二节 调整特性
第十章 发动机特性 第三节 负荷特性
发动机的负荷特性是指发动机转速一定时,其性能指标(主
要是经济性能指标Gf、ge )随负荷(如Pe 或Te)变化的规律。
一、汽油机负荷特性
点火提前角最佳、化油器调 整完好情况下,保持汽油机转速 一定,每小时耗油量、燃油消耗 率随负荷变化的关系称为汽油机 负荷特性。 1.燃油消耗率曲线 2.每小时耗油量曲线
Pe——n工况图上的工作区域
时有限的,如图所示。
第十章 发动机特性 第一节 发动机的工况及标定功率
根据使用条件不同,发动机工况。大致可以分为三类: 1.恒转速(固定式)工况 发动机功率变化,但曲轴转速几乎保持不变。如带动发电机、 水泵等的发动机。 2.流体阻力(螺旋桨)工况 发动机功率与转速之间呈一定的函数关系,常见的为接近三 次幂函数关系,即:
二、柴油机负荷特性
柴油机在转速一定, 每小时耗油量、有效燃 油消耗率随负荷变化的 关系为柴油机的负荷特 性。
1.燃油消耗率曲线 2.每小时耗油量曲线
第十章 发动机特性 第三节 负荷特性
第十章 发动机特性 第四节 速度特性
当发动机的燃料供给调节机构(喷油泵调节齿杆或化油器
节气门)位置一定时,发动机的性能指标( Te 、Pe 、Gf、 ge 等)随转速的变化的规律。
一、柴油机调整特性
1. 柴油机供油提前角调整特性 柴油机供油量调节机构固定,
维持一定转速,测定有效功率Pe、 小时燃料消耗量Gf、燃油消耗率ge 随供油提前角θ的变化关系,即 Pe=f(θ)、 Gf= f(θ)、ge =f(θ) ,称为供油提前角调整特性。
第十章 发动机特性 第二节 调整特性
2. 柴油机燃料调整特性 制取柴油机燃料调整特性时,应 使供油提前角调整在最佳位置,保持 发动机转速一定(一般为标定转速), 将调速器与喷油泵供油拉杆的联结脱 开,发动机试验过程中冷却水温、机 油压力和温度在正常范围内。
第十章 发动机特性 第一节 发动机的工况及标定功率
一、发动机工况
发动机实际运行的工作状况简称为工况。发动机的工况 可以用一组表征其某种性能的参数来描述,其中主要的参数 时转速n和有效功率Pe (或扭矩Te)。
Pe Te n/9550
[kW ]
尽管发动机的运行工况时 多种多样的,但一台发动机在
扭矩与α、ηu、ηi、ηm的乘积成正比。当节气门越大时, α值变化不大,因此,扭矩随转速变化的规律主要取决于ηu、 ηi、ηm随转速变化的关系。 (2)功率曲线
功率与扭矩和转速的乘积成正比。 (3)燃油消耗率曲线
Pe≈kn3
如带动螺旋桨工作的船用发动机即属此类。螺旋桨吸收的功 率与螺旋桨转速的三次方成正比。 3.面工况 发动机的功率与转速在很大范围内各自独立的变化,二者没 有特定的关系。汽车和拖拉机等陆上运输车辆所使用的发动 机属此类。
第十章 发动机特性 第一节 发动机的工况及标定功率
二、发动机标定功率
发动机所允许运转的最大功率时有一定限制的,要根据发动机 的特性、用途、使用特点和寿命要求在反复试验的基础上人为确 定。
一、柴油机速度特性
制取柴油机速度特性时应将调速器与喷油泵的联结脱开, 使调速器不起调速作用;供油提前角调整在最佳位置;性能 (1)扭矩曲线 (2)功率曲线 (3)燃油消耗率曲线
第十章 发动机特性 第四节 速度特性
2.柴油机的部分速度特性
发动机的标定功率是在标定转速下发挥的功率。确定合理 的标定转速和常用的转速范围,是研究发动机速度特性的意 义所在。同时,转速是发动机基本的工况参数之一。许多工 作机械对发动机的转速有所要求。
当供油量固定在标定功率位置时所测得的速度特性称为外 速度特性,简称外特性,它表示该发动机能工作的最大功率 界限,当供油量固定在标定功率以下任意位置时所测得的速 度特性称为部分速度特性,简称部分特性。
第十章 发动机特性 第二节 调整特性
二、汽油机调整特性
1.汽油机点火提前角调整特性 当汽油机节气门开度、转速和混和气浓度不变条件下,汽
油机有效功率Pe和燃油消耗率ge随点火提前角θ变化的关系,
称为点火提前角调整特性。
第十章 发动机特性 第二节 调整特性
2.汽油机的燃料调整特性
在汽油机转速及 节气门开度不变的条 件下,点火提前角最 佳,有效功率、燃油 消耗率随混合气成分 的变化关系为该转速 和节气门开度的燃料 调整特性。
第十章 发动机特性 第四节 速度特性
二、汽油机速度特性
汽油机节气门开度固定不变,点火提前角调整在最佳位置 及化油器调整完好(汽油喷射式发动机燃料供给系统及进气系 统工作正常),冷却水温,机油温度和压力正常。节气门全开 时的速度特性称为外特性;节气门部分打开时的速度特性为部 分负荷速冻特性。 1.汽油机外特性 (1)扭矩曲线
3. 12h功率 在标准环境条件下,允许发动机连续运转12h的 最大有效功率。
4. 持续功率 在标准环境条件下,允许发动机长期连续运转的 最大有效功率。
第十章 发动机特性 第二节 调整特性
发动机性能指标随调整情况而变化的关系称为发动机的调 整特性。如柴油机供油提前角调整特性、燃料调整特性、汽油 机点火提前角调整特性、燃料(化油器)调整特性等。
同一型号的发动机,在不同使用条件及寿命要求下,铭牌上所 标定的功率及相应的转速可以不同。发动机铭牌上标定的功率, 均为使用中允许的最大功率,称为标定功率。我国国家标准规定, 发动机标定功率分为以下四级:
1. 15min功率 在标准环境条件下,允许发动机连续运转 15min的最大有效功率。
2. 1h功率 在标准环境条件下,允许发动机连续运转1h的最 大有效功率。