《发动机的性能课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《发动机的性能课件（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、五.发动机的性能,柴油机的特性 负荷工况下的发动机 工程机械用柴油机及其选型,1.柴油机的特性,1.1 与汽油机的比较 1.2 柴油机的速度特性曲线 1.3 柴油机的调速 1.4柴油机的调速特性 1.5柴油机的校正特性 1.6柴油机的动力性和经济性指标 1.7发动机的功率 1.8发动机的万有特性,1.1与汽油机的比较（1）,1.1与汽油机的比较（2）,扭矩、油耗曲线的平坦；功率曲线无明显转折,1.2柴油机的速度特性曲线,进气量基本不变，增大喷油量，功率上升，直至冒烟，转速一定时有冒烟界限a，然后产生振动b，再有强烈振动和排气温度急剧上升c。 油泵齿条在不同位置有部分特性，齿条固定在最大位置，获
2、得外特性曲线。,1.3柴油机的调速喷油调节,柱塞式喷油嘴 齿条或拨叉,1.3柴油机的调速调速器,离心式调速器 单速式调速 全程式调速,1.4柴油机的调速特性,以转速为横坐标（也可以功率和转矩为横坐标）的外特性和部分特性。 调速段bc和非调速段ab。,1.5柴油机的校正特性,安装校正器，增加低速区的扭矩。,1.6柴油机的动力性和经济性指标,最大有效功率Pemax； 最大有效扭矩Memax ； 空转转速nx； 最低比油耗gemin；,1.7发动机的功率,按国标，标定功率（最大允许运转有效功率）可为： 15分钟功率(IND E：最大满载时间15分钟或占工况时间5% ） (IND D：最大满载时间30
3、分钟或占工况时间10% ） ， 1小时功率(IND C：最大满载占工况时间50% ） 12小时功率(IND B：最大满载占工况时间85% ） 持续功率(IND A：最大满载占工况时间100% ） 额定功率确定：根据发动机负荷工况、使用条件综合考虑动力性、经济性和可靠耐久性确定。,1.8发动机的万有特性,横坐标转速，纵坐标扭矩或平均有效压力，由等耗油率曲线和等功率曲线组成，可全面评价发动机特性。,2.负荷工况下的发动机,2.1 工程机械负荷工况 2.2 变负荷工况对的发动机影响 2.3 发动机对变负荷工况的适应性能 2.4 转矩特性的改善,2.1工程机械负荷工况,工作阻力变化幅度大； 变化急剧呈
4、周期性（10s2min）； 频繁出现短时超载，引起完全滑转或熄火。,2.2变负荷工况对的发动机影响,阻力急剧波动，平均转速下降（特性“分层”），实际输出功率降低 调节系统失调，平均比油耗增加,2.3发动机对变负荷工况的适应性能转矩适应性系数,发动机转矩适应性系数KM=Memax/MeH； 增大KM不易熄火，提高生产率，降低操作强度。,2.3发动机对变负荷工况的适应性能速度适应性系数,发动机速度适应性系数Kv=neH/nMemax。 Kv大，可释放动能大，增加操作感；但速度损失过过大导致输出功率下降。,2.4转矩特性的改善,自然特性KM11.05，曲线1 加装校正器后， KM达1.051.15，
5、曲线2 进行分段修正， KM达1.201.25 改进涡轮增压器，增加过量空气系数， KM达1.251.30 “等功率”发动机（可调节涡轮增压器）， KM 1.50,3.工程机械用柴油机及其选型,3.1 工程机械柴油机的特点 3.2 发动机的选型,3.1 工程机械柴油机的特点型式,由于可靠性、冷却效果因素主要为四冲程水冷柴油机 风冷柴油机环境适应性强（缺水、大温差及不怕振动） 少数机型采用二冲程柴油机,3.1 工程机械柴油机的特点功率,一直有扩大的趋势，目前集中在15300kw，大于300kw常用多台发动机； 考虑可靠性和耐久性，选择额定功率时适当留有余地。如图，绝大部分为1h功率的7290；,
6、3.1 工程机械柴油机的特点转速和转矩、速度适应性系数,由于工程机械速度较低，发动机转速上升幅度不大，如图53为18002100rpm，6.5小于1600rpm； 为适应变负荷工况，转矩适应性系数不断增大，往往为此降低额定功率。大部分机型KM=1.15 1.25； 大部分机型速度适应性系数Kv=1.3 1.7,3.1 工程机械柴油机的特点可靠性和耐久性,作业环境尘土飞扬、气候严酷、技术保养水平低下； 特殊考虑：采用防振、防尘和防油等措施，反复进行工业试验； 耐久性指标一般500010000h，个别达2000025000h。,3.1 工程机械柴油机的特点对各种使用条件的适应能力,例如： 专门的冷却液加热装置和恒温调节器（保持60以上）、进气预热、冬用蓄电池等； 空气、机油两级过滤； 热带、高原增压。,3.2 发动机的选型,选择额定功率留有储备，不片面追求升功率、比质量指标，宜取90的1h或12h功率装机； 转速过低，发动机体积庞大、重量增加、启动困难；但过高导致传动系负担增加，一般取18002000rpm； 配备全程调速器； 冷却系统应保证-4040条件下工作； 润滑系统应保证3035纵坡、15 横坡条件下工作； 启动系统应保证-30 低温下可靠启动（冷启动辅助：发动机减压、蓄电池保温、进气预热、喷射乙醚等、冷却水预热、润滑油预热）。,
