【正文】 于內(nèi)燃機(jī)的用途。用途不同時(shí)，工作區(qū)域?qū)⒂泻艽蟮牟町?。通常將?nèi)燃機(jī)工況分為三類： 第一類工況 ： 特點(diǎn)是柴油機(jī)的功率變化時(shí)轉(zhuǎn)速幾乎保持不變。該工況又稱為固定式柴油機(jī)工況，如發(fā)電用內(nèi)燃機(jī)等。此工況屬線工況。灌溉用內(nèi)燃機(jī)，除啟動(dòng)和過度工況外，在運(yùn)行過程中負(fù)荷與轉(zhuǎn)速基本均保持不變，稱為點(diǎn)工況。 第二類工況 ： 其特點(diǎn)是內(nèi)燃機(jī)的功率與轉(zhuǎn)速接近于冪函數(shù)關(guān)系。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)作為船用主機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳時(shí)，內(nèi)燃機(jī)所發(fā)出的功率必須螺旋槳吸收的功率相等，而吸收功率又取決于螺旋槳轉(zhuǎn)速的高低，且與轉(zhuǎn)速成冪函數(shù)關(guān)系。這樣內(nèi)燃機(jī)功率就呈現(xiàn)一種十分有規(guī)律的變化。該類工況常被稱為螺旋槳工況或推進(jìn)工況，也屬于線工況。 第三類工況 ： 其特點(diǎn)是功率和轉(zhuǎn)速都在較大范圍內(nèi)變化，它們之間沒有特定的關(guān)系。汽車及其他陸地運(yùn)輸用內(nèi)燃機(jī)，都屬于這種工況。此時(shí)，內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于行駛速度，可以從最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速到一直變到最高轉(zhuǎn)速；負(fù)荷取決于行駛阻力，在同一轉(zhuǎn)速下，從零可以變到全負(fù)荷。內(nèi)燃機(jī)可能的工作區(qū)域就是該種類型內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際工作區(qū)域，相應(yīng)的工況區(qū)域稱為面工況。 （三）柴油機(jī)性能特性 所謂柴油機(jī)特性，就是指柴油機(jī)各性能參數(shù)隨參數(shù)調(diào)整或運(yùn)轉(zhuǎn)工況變化的規(guī)律。性能指標(biāo)隨運(yùn)行工況變化的特性稱為 性能特性 。用來表示特性的曲線叫特性曲線。 ◇ 負(fù)荷特性 指轉(zhuǎn)速不變時(shí)，柴油機(jī)性能指標(biāo)隨負(fù)荷而變化的關(guān)系，用曲線的形式表示出來就稱為負(fù)荷特性曲線。驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵等動(dòng)力裝置的內(nèi)燃機(jī)，都是按照負(fù)荷特性運(yùn)行的。 ◇ 速度特性 指柴油機(jī)在油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（油量調(diào)節(jié)齒條）保持不變的情況下，其主要性能指標(biāo)隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)系。 當(dāng)油量控制機(jī)構(gòu)在標(biāo)定位置時(shí)，測(cè)得的柴油機(jī)速度特性為 全負(fù)荷速度特性 ，簡(jiǎn)稱 外特性 ；油量低于標(biāo)定位置時(shí)的速度特性，稱為 部分負(fù)荷速度特性 。 WD615T13A柴油機(jī) 1850r/min負(fù)荷特性和外速度特性 柴油機(jī)負(fù)荷 燃油消耗率 由于外特性上反映了柴油機(jī)能夠達(dá)到的最高性能，確定了最大功率、最大扭矩以及對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速，因而十分重要，所有的發(fā)動(dòng)機(jī)出廠時(shí)都必須提供柴油機(jī)外特性。 ◇ 萬(wàn)有特性 柴油機(jī)幾個(gè)主要特性參數(shù)之間相互關(guān)系的綜合特性成為柴油機(jī)的萬(wàn)有特性。 ◇ 從萬(wàn)有特性上，可以清晰地了解到內(nèi)燃機(jī)在各種工況下的性能，很容易找出最經(jīng)濟(jì)的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速。 ◇ 在萬(wàn)有特性圖上，最內(nèi)層的等燃油消耗率相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的最經(jīng)濟(jì)區(qū)域，等值曲線越向外，經(jīng)濟(jì)性越差。 WD615T4柴油機(jī)萬(wàn)有特性 等燃油消耗率曲線的形狀與位置對(duì)內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際使用經(jīng)濟(jì)性能有重要的影響。 如果該曲線的形狀在橫向上較長(zhǎng)，則表示內(nèi)燃機(jī)在負(fù)荷變化不大而轉(zhuǎn)速變化較大的情況下工作時(shí)，燃油消耗率變化較小。 如果曲線形狀在縱向較長(zhǎng)，則表示內(nèi)燃機(jī)在負(fù)荷變化較大而轉(zhuǎn)速變化不大的情況下工作時(shí)，油耗率變化較小。 對(duì)于汽車用內(nèi)燃機(jī)，最經(jīng)濟(jì)區(qū)域應(yīng)大致在萬(wàn)有特性的中間位置，這樣常用轉(zhuǎn)速和負(fù)荷就可以落在最經(jīng)濟(jì)區(qū)域內(nèi)，并希望等燃油消耗率曲線在橫向較長(zhǎng)。 對(duì)于拖拉機(jī)和工程機(jī)械用內(nèi)燃機(jī)，其轉(zhuǎn)速變化范圍較小，而負(fù)荷變化范圍較大，最經(jīng)濟(jì)區(qū)域應(yīng)在標(biāo)定轉(zhuǎn)速附近，并沿縱向較長(zhǎng)。 濰柴企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) —— 綜合比油耗 產(chǎn)生背景 由于工程機(jī)械柴油機(jī)工況復(fù)雜，負(fù)荷、轉(zhuǎn)速等變化頻繁，負(fù)荷特性、外特性及萬(wàn)有特性并不能真實(shí)反映發(fā)動(dòng)機(jī)在實(shí)際使用過程中的耗油量。為統(tǒng)一柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)和性能優(yōu)化時(shí)的依據(jù)，有必要建立一套柴油機(jī)按實(shí)際使用狀況下的綜合燃油消耗率耗的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。 單位時(shí)間內(nèi)，柴油機(jī)按配套機(jī)械工作要求輸出所需動(dòng)力消耗的燃油量成為綜合比油耗。 柴油機(jī)綜合比油耗的計(jì)算依據(jù) 計(jì)算綜合比油耗必須考慮按配套主機(jī)對(duì)動(dòng)力的要求。即考慮柴油機(jī)工作時(shí)的工況點(diǎn)和在該工況點(diǎn)的運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)短兩因素的影響。實(shí)際上這兩項(xiàng)因素越按柴油機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況細(xì)化，綜合比油耗結(jié)果越接近實(shí)際值。但由于工程機(jī)械作業(yè)情況的復(fù)雜性及匹配從動(dòng)機(jī)的多樣性，實(shí)際上難以對(duì)上述兩影響因素具體進(jìn)行量化處理，只能用統(tǒng)計(jì)數(shù)字進(jìn)行概率計(jì)算。對(duì)工程機(jī)械用發(fā)動(dòng)機(jī)，屬移動(dòng)式非公路設(shè)備，目前較多采用 GB/《 不同用途發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)循環(huán) 》 C1循環(huán)工況號(hào)（右圖）代表使用狀況．該標(biāo)準(zhǔn)是移動(dòng)式非公路用發(fā)動(dòng)機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化的基礎(chǔ)，普遍為人們所接受。因此按實(shí)際運(yùn)行狀況計(jì)算的柴油機(jī)綜合比油耗也借用了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn) 。 柴油機(jī)綜合比油耗的計(jì)算、測(cè)量方法及要求 柴油機(jī)綜合比油耗測(cè)量方法 即要求 1. 試驗(yàn)按工況順序號(hào)進(jìn)行． 2. 燃油消耗量按質(zhì)量法測(cè)量，試驗(yàn)時(shí)間不少于 30s，每個(gè)工況點(diǎn)測(cè)量三次，取平均值． 3. 試驗(yàn)誤差控制：獨(dú)立試驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)速 177。 5r/min。扭矩177。 10Nm。 4. 對(duì)比試驗(yàn)，應(yīng)盡可能使各工況點(diǎn)保持一致，對(duì)無法調(diào)整的中間轉(zhuǎn)速177。 50 r/min.；各工況點(diǎn)扭矩177。 30Nm． 柴油機(jī)綜合比油耗計(jì)算公式 gew=∑(Gei ki)/∑(Nei ki) 式中代號(hào)含義： i:工況號(hào) 1到 8. gew：柴油機(jī)綜合燃油消耗率 。g/kWh Gei: 柴油機(jī)各工況點(diǎn)時(shí)的小時(shí)耗油率； g/h ki: 柴油機(jī)各工況點(diǎn)的加權(quán)數(shù)，無量綱 Nei：柴油機(jī)各工況點(diǎn)的功率； kW WD615T13A柴油機(jī)綜合比測(cè)量實(shí)例 1下表是 WD615T13A柴油機(jī)的 C1 8工況數(shù)據(jù) 計(jì)算 WD615T13A柴油機(jī)的綜合燃油消耗率為h。 國(guó)三柴油發(fā)動(dòng)機(jī)培訓(xùn) 前言 發(fā)動(dòng)機(jī)只要工作，就會(huì)從排氣口排出廢氣。廢氣對(duì)環(huán)境的危害是客觀存在的。采用一些技術(shù)措施，就會(huì)減少?gòu)U氣中有害氣體的含量。為此要制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)二國(guó)三是我們國(guó)家對(duì)公路柴油機(jī)制定的排放法規(guī)。過去經(jīng)常聽到國(guó)二國(guó)三的叫法 —— 歐二，歐三排放標(biāo)準(zhǔn)在發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)認(rèn)同度較高。我們國(guó)家根據(jù)我國(guó)具體情況，依據(jù)歐二，歐三標(biāo)準(zhǔn)，制定了國(guó)二，國(guó)三排放法規(guī)。 排放 法規(guī) CO (g/) HC (g/) NOx (g/) PM (g/) 煙度 執(zhí)行 時(shí)間 歐 Ⅰ 歐 Ⅱ 歐 Ⅲ 歐 Ⅳ 歐 Ⅴ 歐 Ⅵ 2022 ? 歐 Ⅲ 排放法規(guī)與歐 Ⅱ 排放法規(guī)相比， CO排放將由 / kWh降到 h, HC排放將由 h降到 h。 NOx排放將由 h降到 h。 PM排放由 h降到 h。 歐洲重型車用柴油機(jī)排放法規(guī) 實(shí)現(xiàn)更高效、更清潔的燃燒，是兩大世界性問題 ——能源和環(huán)境問題對(duì)內(nèi)燃機(jī)提出的永遠(yuǎn)要求。 目前世界上汽車已成為可吸入顆粒和 NOx排放的主要污染源。在一些國(guó)家和地區(qū)，車用柴油機(jī)排放在發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)環(huán)境排放貢獻(xiàn)度要達(dá)到 70%左右。如據(jù)報(bào)道，日本直噴式柴油機(jī)載貨車 NOx排放量約占其全部車輛 NOx排放總量的34%；其顆粒排放量約占全部車輛顆粒排放總量的 71%。我國(guó)香港地區(qū)的測(cè)試表明， 2022柴油車 NOx和顆粒的排放量分別約占全部車輛相應(yīng)排放總量的 75%和 98%。 前言 目前，我國(guó)中重型載貨車基本上都已實(shí)現(xiàn)柴油化，承擔(dān)著我國(guó)公路貨運(yùn)的重要任務(wù)柴油車對(duì)我國(guó)的環(huán)境影響越來越大。近年來，在排放法規(guī)的推動(dòng)下，我國(guó)車用柴油機(jī)的技術(shù)水平已有了明顯的提高，大多數(shù)過去國(guó)內(nèi)自行開發(fā)的一些機(jī)型都已能達(dá)到歐 Ⅰ 或歐 Ⅱ 排放標(biāo)準(zhǔn)，并已成為我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)走自主開發(fā)道路的一個(gè)成功典范。 為了創(chuàng)造一個(gè)潔靜的生活環(huán)境，我國(guó)正在加緊制定歐 Ⅲ排放法規(guī)?；绢A(yù)測(cè)認(rèn)為，我國(guó)最遲將會(huì)在 2022年前實(shí)施歐Ⅲ 排放法規(guī)。 實(shí)現(xiàn)更高效、更清潔的燃燒，是兩大世界性問題 ——能源和環(huán)境問題對(duì)內(nèi)燃機(jī)提出的永遠(yuǎn)要求。 從八十年代起，隨著電控技術(shù)的成熟，汽油機(jī)傳統(tǒng)的機(jī)械化油器和機(jī)械點(diǎn)火定時(shí)機(jī)構(gòu)分別被電控多點(diǎn)汽油噴射系統(tǒng)以及電子點(diǎn)火定時(shí)系統(tǒng)所取代。由于對(duì)點(diǎn)火定時(shí)、噴油量、噴油定時(shí)等參數(shù)實(shí)現(xiàn)了更靈活的控制，其經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和排放均有了很大的改善。 對(duì)于柴油機(jī)，傳統(tǒng)的機(jī)械供油系統(tǒng)越來越難以滿足日趨苛刻的排放法規(guī)、經(jīng)濟(jì)性以及舒適性的要求，正逐步被功能完善的電控燃油系統(tǒng)取代。除噴油量和噴油定時(shí)外，對(duì)噴油壓力、噴油速率 (預(yù)噴射量、多次噴射 )以及 EGR等參數(shù)隨發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況進(jìn)