柴油发动机性能实验指导+1

柴油机速度特性实验

一、实验目的及要求

1、观察并操作发动机实验台的基本设备，对发动机台架实验有较全面、系统的了解。

2、重点了解发动机扭矩、功率、转速等参数的测试方法。

3、在教师指导下，记录实验数据，分析处理实验结果，撰写实验报告，按时提交指导教师批阅。

二、主要实验仪器设备 114KW 柴油发动机、FST2C 控制系统、CW100测功机、油耗仪、测功机冷却系统。（设备详细说明见相应设备使用说明书）

三、实验原理

1．柴油机速度特性定义：

将柴油机节气门的开度固定，发动机的有效功率e P 、有效扭矩M 、小时耗油量f G 、耗油率e g 等性能指标，随发动机转速n 变化而变化的关系，称为柴油机的速度特性。

速度特性如果用曲线e P ()f n =、M ()f n =、f G ()f n =、e g ()f n =表示，即为速度特性曲线。

若节气门固定在全开位置时，称为标定功率速度特性或全负荷速度特性（亦称外特性）。如果节流阀固定在全开度的90%、75%、50%、25%时，称为部分负荷速度特性。

本次实验，将节流阀固定在全负荷位置上，完成发动机全负荷速度特性实验。

2．CW100电涡流测功机

涡流测功机又称电磁测功机，它是利用涡流损耗的原理来吸收功率的。由涡流测功机、控制器及测力装置组成的测功装置，可以测取被测发动机输出的扭矩和转速，从而得到输出功率。 计算功率的公式：

9549

e M n P ⋅= 式中：e P —功率，kw

M — 转矩，n ⋅m

n—转速，min

r

计算转速的公式：

606060

f n z n n

=⨯=⨯=式中：f —脉冲信号频率，HZ

n —转速，min

r

z —齿轮齿数（本测功机为60）

计算燃油消耗量的公式：

3.6 f w

G

t

=

式中：

f

G—燃油消耗量，kg h

w —设定的燃油，g

t —计测时间，s

四、实验内容及步骤

测试柴油机的速度特性，即柴油机功率、扭矩、油耗等性能参数随发动机转速的变化的趋势和规律。掌握仪器校正额定功率以及油耗的误差分析；由涡流测功机、控制器及测力装置组成的测功装置，进行功率的测定

1．运行程序TestControl.exe进入试验登录界面，

2．点击“发动机型号”按钮将打开发动机型号管理对话框，选择或注册发动机型号后单击确定按钮，设定后退出。

3．点击“程序编制”后单击“新建”按钮将打开试验类型选择对话框，将弹出程控文件编辑界面，以创建一个新的程控文件，表中工况顺序为执行顺序。

然后从文件列表中选择一个程控文件，单击“编辑”按钮将打开试验类型选择对话框，选择类型后单击确定按钮，打开程控文件编辑界面，以编辑该程控文件。

4．点击实时测控模块后，先进入试验参数输入窗口，进行参数设定，然后

单击“确定”或“取消”按钮进入实时测控画面。

选择手动控制，在手动控制页面上单击鼠标右键，弹出设定值参数对话框，可更改励磁、油门、转速、扭矩设定值的上下限及滚动条页增量、行增量。在面板上单击右键，弹出“设定值参数”菜单，单击进入设定值参数对话框。

单击“程控”按钮，如果上一次程序控制未完成而退出则弹出以下对话框，否则直接进入选择程控文件对话框。

单击实时测控画面“热冲击”按钮，如果上一次热冲击未完成而退出则弹出以下对话框，否则直接进入热冲击参数设置对话框进行设定。单击“取消”按钮则退出，单击“确定”按钮则按设定参数进行冷热冲击试验，同时弹出以下面板显示进展情况。图中热工况——红色，怠速——蓝色，停车——黄色，冷工况——绿色，图形一圈表示一个循环（即360秒）。

5．单击“数据处理模块”按钮，可以浏览数据，曲线绘制，打印报表，绘制速度特性曲线等。

五、讨论题：

1.简要写出本次实验的体会。

2.根据实验数据画出柴油机速度特性曲线图，分析讨论实验结果与理论曲线

有何差别。