汽车拖拉机发动机 第３版 作者 董敬 庄志 常思勤编课件 第六章 发动机特性.ppt

从经济性的角度改善发动机与车辆的匹配（二） 从整车技术的角度看，主要有效的措施： ? 降低车辆自身质量 ? 改进车辆的外形与结构 ? 改善传动系与发动机的匹配 ? 使用子午线轮胎 从车辆对动力选型的角度看，柴油机轿车比汽油机轿车节油25％～35％； 柴油机采用直喷式燃烧系统，并普及增压及增压加中冷技术，以进一步提高热效率及升功率； 在汽油机中提高压缩比，实现稀燃，采用电喷技术，兼顾到高、低负荷及不同转速工况的可变技术，减少摩擦损失及附件损耗； 改善车辆与发动机的匹配是节能的关键环节之一。 从经济性的角度改善发动机与车辆的匹配（三） 三、烟度试验方法 现在除美国采用标准循环的试验方法外，其它各国普遍采用二类工况试验方法； 全负荷烟度测量方法： ? 柴油机在全负荷稳定运转时，自最低转速至额定转速之间，选取6～7个转速进行烟度测量 ； ? 最低转速是指45％额定转速或1000r／min中较高的一个； ? 可测得全负荷稳定运转的烟度曲线。 自由加速烟度测量： ? 发动机处于怠速工况，将油门踏板迅速踏到底，维持数秒钟后松开； ? 由油门开始动作时测烟度，测量整个加速过程中所产生的黑烟； ? 可补充前法所不能包括的外特性上1000r／min以下工况的烟度以及加速时齿条过量运动时的烟度。 第六节 发动机的调整特性 发动机性能指标随调整情况而变化的关系称调整特性。 一、柴油机装置调速器的必要性 1、提高工作稳定性 总之，为了怠速稳定和高速不飞车，在柴油机上必须装置调速器。调速器可以根据外界负荷的变化，自动调节喷油泵供油量，使柴油机转速保持在极小的变化范围内稳定工作。 2、防止发动机超速 负荷突变，例如拖拉机所带农具突然卸去负荷，就可能引起发动机转速很快上升，甚至超过允许的限度，即所谓飞车。 ①排气冒黑烟; 柴油机：超速n↑↑→α↓↓ ②零件过热; ③由于运动件较重惯性↑↑→ 引起零件损坏。 汽油机：转速升高时ηv↓↓→Ttq↓↓→超速不会 过高；超速时混合气成分变化不大，对工作过程影响较小；运动零件轻巧，所以短时间超速的危害不大，常允许超速10％。 3、保证怠速稳定 柴油机：怠速运转的稳定性主要取决于发动机机械损失与气缸内发出指示功之间的相互配合关系。 汽油机：怠速工作时，由于节气门开度很小，造成强烈节流，使平均指示压力随转速升高而迅速下降。这时，如果平均机械损失压力稍有变化,引起转速变化是不大的，可以认为是稳定运转。 3、保证怠速稳定 汽油机怠速 柴油机怠速 二、全程式调速器及调速特性 柴油机由最低转速到最高转速的宽广范围内，调速器都起作用，这种调速器即全程式调速器。 （一）调速器工作原理 各组成件的作用可概括如下。 （1）转速给定元件 驾驶员根据所需转速，通过转动调速手柄1（实际即油门）可将调速弹簧2压缩到不同位置，以调整弹簧预紧力，在弹簧作用下，托板6向右移动。 （2）转速变化的感受元件 根据转速的变化，由喷油泵凸轮轴带动的旋转飞球就产生不同的离心力，离心力轴向分力抵抗弹簧弹力而作用于执行机构上。 （3）执行机构 它是用来执行感受元件所发生的变化，从而加油或减油。图中的推力盘5在离心力的作用下，要向左移动，而其移动又受到弹簧预紧力的抵制，因此推力盘的位置决定于弹簧弹力与离心力的平衡。推力盘5与油量调节拉杆4连在一起，所以盘5的位置也决定了油量调节拉杆的位置，从而控制油量。 （二）调速特性 三、两级式调速器及调速特性 两级式调速器是在最低转速与最高转速时起作用，以防止发动机怠速不稳和高速飞车，调速器在中间转速不起作用，由驾驶员通过油门控制供油量。车用柴油机一般采用两级式调速器。 （一）调速器工作原理 （二）调速特性 四、调速器的工作指标 （一）稳定调速率 n1: 突变负荷前柴油机的转速 n2: 突变负荷后柴油机的稳定转速 n标定: 柴油机的标定转速 反应扭矩曲线的陡缓程度，稳定调速率越小，扭矩曲线越陡，转速回复到稳定点的能力越强。 （二）瞬时调速率 n1: 突变负荷前柴油机的转速 n2: 突变负荷时柴油机的最大（或最小）转速 n标定: 柴油机的标定转速 表示转速n波动的大小