【课件】发动机原理 第九次课.ppt

第九次课 §2-5 机械损失 机械损失消耗了一部分指示功率，使有效功减少。下表示出分配的大致情况。 由表可见：机械损失占Pi的10~30%。 因此，减少Pm尤其是摩擦损失，是提高性能的一个重要方面。 一、 机械效率ηm 机械损失可用Pm、pmm（单位气缸工作容积的Wm） 关系式： Pm=Pi–Pe Pm= pmm Vs i n/30τ pmm = pmi –pme 为比较不同内燃机的机械损失引入ηm的概念。 ηm=Pe/Pi= pme/ pmi=1–Pm/Pi=1- pmm/ pmi ηm愈接近1，Pe愈接近Pi，发动机性能愈好。 大致范围：汽油机0.7~0.9；柴油机0.7~0.85。 三、 影响机械损失的因素： （一） 结构因素（略）。 （二） 运转因素： 1.转速n or Cm n↑→Cm↑，致使： ①各摩擦副相对速度↑，摩擦损失↑； ②曲柄—连杆机构惯性力↑，活塞侧压力和轴承负荷↑，摩擦损失↑； ③泵气损失↑； ④驱动附件消耗的功↑。 所以，机械损失↑→ηm↓。 一般pmm∝n直线关系。 在转速较大的情况下，柴油机摩擦损失汽油机。 ∵柴油机ε大，气缸压力高，运动件质量大 ∴在用↑n的手段来强化性能时，ηm的↓成为重要障碍之一。 图4 2.负荷 当n=C，而负荷较小时→pmi↓，而pmm≈C。 根据ηm=1- pmm/ pmi，随负荷的↓→ηm↓→空转Pe=0 Pi = Pm，ηm=0 3. 润滑油品质、冷却水温度 在机械损失中，摩擦比例最大，达到70%，而粘度对摩擦损失影响较大。 粘度大→磨损↑承载能力强，易形成油膜。 反之，粘度小→磨损↓，承载能力差，油膜易破裂→失去完全润滑。 选用机油的原则： 在保证发动机正常工作时有可靠润滑条件的前提下，尽量选用粘度较小的油→↓磨损，改善启动性能。 1. 强化程度高，轴承负荷大→大粘度； 2. n高、间隙小→小粘度； 3. 长期使用、轴承间隙大→大粘度； 4. 工程机械在较高负荷下工作→大粘度； 5. 车用发动机→小粘度。 冷却水： 直接影响燃烧过程和传热损失，同时影响油温和磨损大小。在发动机使用中，应严格保持一定的油温、水温。 提高水温对性能有益，但受沸点限制，应在80~95℃范围。 注意滤清。因为间隙小。 重点：影响机械损失的因素。 * 10~30 总功率损失 2~4 10~20 泵气损失 6~10 带动机械增压器损失 1~2 电气设备 1~2 机油泵 6~8 风扇 2~3 其中：水泵 1~5 10~20 驱动各种附件损失 2~3 配气机构 15~20 连杆、曲轴轴承 45~60 其中：活塞及环 8~20 62~75 摩擦损失 占Pi的% 占Pm的 % 机械损失名称 *