西安交通大学内燃机原理课件第二章内燃机的工作指标.pptVIP

第二节有效性能指标有效功率与机械效率平均有效压力和升功率有效热效率和有效燃油消耗率由吸入空气量计算平均有效压力(§5中介绍)EffectiveParameters主要学习内容以工质对活塞作功为计算基准的指标称为指示指标；◎基于示功图算出，只能评定工作循环进行的好坏，即评定热-功转换过程的优劣以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效指标◎由试验测出，用于评价热-功转换和机械功传递全过程的优劣指示功率需扣除运动部件的摩擦功率以及驱动气门机构、风扇、水泵、机油泵、发电机的附件所消耗的功率后才能变为曲轴的有效输出发动机的动力经济性测量AirconsumptionrateenginedynamometerFuelconsumptionratetorqueEnginespeedemissions一、机械效率和有效功率MechanicalEfficiencyandBrakePower测功器转速计Ttqn由有效功率Pe国际单位实际应用单位，n-r/min，Ttq-N·m，Pe-kW机械损失功率，Pm—摩擦功率以及附件所消耗功率的总和机械效率，ηm—有效功率于指示功率之比内燃机机械效率大致范围发动机机械效率非增压柴油机0.78～0.85增压柴油机0.80～0.92汽油机0.80～0.90平均有效压力反映了发动机单位气缸工作容积输出转矩的大小。pme表示的负荷与发动机的尺寸无关，便于比较不同内燃机真正的负荷水平二、平均有效压力和升功率Brakemeaneffectivepressure(bmep)andLiterPower平均有效压力：发动机单位气缸工作容积一个循环能发出的有效功.物理意义：相当于一个假想不变的平均压力作用在活塞上使活塞移动一个行程所做的功等于循环有效功Ttq?pmePe?npme升功率从发动机有效功率的角度对其气缸工作容积的利用率作出的总评价升功率是评定一台发动机整机动力性能和强化程度的重要指标之一。升功率LiterPower，PL定义：标定工况下，发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率.从n和pme两方面反映了发动机的强化程度。pmenτ比质量me定义：单位有效功率所占质量（评价工作过程、轻量化和紧凑性）me=m/Pe（kg/KW）发动机的PLpme范围机型pme/MPaPL/kWL-1农用柴油机汽车用柴油机强化高速柴油机固定船用中速柴油机四冲程摩托车用汽油机四冲程小客车用汽油机四冲程载货汽车用汽油机二冲程小型风冷汽油机0.5~0.70.7~11~2.90.6~2.50.78~1.20.65~1.250.6~0.70.4~0.658.8~14.720~4520~453.7~7.3551.8~7040~6525~5018.4~73.5三、有效热效率和有效燃油消耗率BrakeThermalEfficiencybsfc衡量发动机经济性能的重要指标是有效热效率ηet和有效燃油消耗率be。有效热效率是实际循环的有效功与为得到此有效功所消耗的热量的比值，即有效燃油消耗率是指单位有效功的耗油量，be[g/(kW·h)]：可见，有效燃油消耗率与有效热效率成反比，知道其中一值后，可求出另一值。发动机标定工况下beηet范围机型ηetbe[g/(kW·h)]低速柴油机中速柴油机高速柴油机0.38~0.460.36~0.430.30~0.40190~225200~240215~285四冲程汽油机二冲程汽油机0.25~0.300.15~0.20280~340400~550指示性能指标Vs有效性能指标示功图：曲轴输出：第三节机械损失与机械效率机械损失的构成机械损失的测定MechanicalLossesandMechanicalEfficiency主要学习内容IMPORTANCEBRAKEMEASUREScylinderpressureCrankshaftTorqueTtqINDICATEDMEASURESmechanicalefficiency评价机械损失指标机械损失功率：Pm=Pi–Pe机械效率：ηm=Pe/Pi平均机械损失压力：定义：发动机单位气缸工作容积一个循环所损失的功↑Pe↓Pm↑Pi↑ε→↑pz→↑Pm折中