汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)原理吳建華主編第1章發(fā)動(dòng)機(jī)的性能(編輯修改稿)
2025-01-20 11:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 若 Vs用 L為單位， Wi用 kJ為單位，則 pmi (MPa) 42 SDpVpW mismii???式中 ， D和 S分別為氣缸直徑和活塞行程 平均指示壓力 可以設(shè)想為一個(gè)恒定的壓力作用于活塞頂上，使活塞移動(dòng)一個(gè)行程所作的功，即循環(huán)的指示功 Wi 。 平均指示壓力 是衡量發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際循環(huán)動(dòng)力性能的一個(gè)很重要的指標(biāo)。 圖 1–15 指示功與平均指示壓力 二 、 指示功率： ? 指示功率 Pi ：發(fā)動(dòng)機(jī)單位時(shí)間內(nèi)所作的指示功。 ?30niVpP smii ?若 ：一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)的缸數(shù) i，每缸的工作容積 Vs (L) ，平均指示壓力為 pmi (MPa ) ，轉(zhuǎn)速 n(r/min)， 沖程數(shù) ?。 (kw ) 三、指示熱效率和指示燃油消耗率 ? 指示熱效率 ηit： 發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際循環(huán)指示功與所消耗燃料熱量的比值。 1QW iit ??式中 ， Q1 得到指示功 Wi所消耗的熱量 ( J) 。 對(duì)于一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，若測(cè)得其指示功率 Pi (kW)、每小時(shí)燃油消耗量 B(kg/h) ，則： BHuP iit ???式中 ， l03 1kWh的熱當(dāng)量， kJ/(kWh)； B 每小時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油量， kg/h； Hu 所用燃料的低熱值， kJ/kg。 ? 指示燃油消耗率 [g／ (kWh)]：指單位指示功的耗油量。通常以單位指示千瓦小時(shí)的耗油量來(lái)表示： iiPBb1000? 表示實(shí)際循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo) ηit和 bi之間存在著以下關(guān)系： uiti Hb ??? 一般內(nèi)燃機(jī)的 ηit和 bi的統(tǒng)計(jì)范圍如下： ηit bi／ [g／ (kWh) 1] 四沖程柴油機(jī) ～ 210～ 175 二沖程柴油機(jī) ～ 218～ 177 四沖程汽油機(jī) ～ 344～ 218 二沖程汽油機(jī) ～ 435～ 305 從統(tǒng)計(jì)范圍可以看出：柴油機(jī)的指示熱效率高于汽油機(jī)，四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的指示熱效率高于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。 第四節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)的有效性能指標(biāo) ? 以曲軸輸出功為計(jì)算基礎(chǔ) 的性能指標(biāo)，稱(chēng)為 有效性能指標(biāo)， 簡(jiǎn)稱(chēng) 有效指標(biāo)。 ? 有效指標(biāo)被用來(lái) 直接評(píng)定發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工作性能 的優(yōu)劣。 一、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性指標(biāo) 有效功和有效功率 ? 有效功 ： 發(fā)動(dòng)機(jī)每循環(huán)曲軸輸出的單缸功量 。 eW mie WWW ??式中： Wi 循環(huán)凈指示功 Wm 循環(huán)實(shí)際機(jī)械損失功 ? 有效功率 miePPP ??式中： Pi 指示功率 Pm 實(shí)際機(jī)械損失功率 ( kw ) 機(jī)械損失 : 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部摩擦損失； 驅(qū)動(dòng)附件損耗； 泵氣損失等。 有效轉(zhuǎn)矩 ? 發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)由功率輸出軸輸出的轉(zhuǎn)矩稱(chēng)為有效轉(zhuǎn)矩，可由測(cè)功器測(cè)得。 (Nm) 發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率 Pe(kW)可以利用各種型式的測(cè)功器和轉(zhuǎn)速計(jì)分別測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)在某一工況下曲軸的輸出轉(zhuǎn)矩 Ttq及在同一工況下的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，按以下公式求得 : 9550nTP tpe ? 平均有效壓力： ? 發(fā)動(dòng)機(jī)單位氣缸工作容積所輸出的有效功。 ? 與平均指示壓力相 ? 似； ? 平均有效壓力 是衡 量發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能 的一個(gè)很重要的參數(shù)。 ?30niVpP smee ?9550nT tp? Ttq∝ pme pme 反映了發(fā)動(dòng)機(jī)單位氣缸工作容積輸出轉(zhuǎn)矩的大小。 轉(zhuǎn)速 n和活塞平均速度 30SnC m ?mC（ m／ s） 式中 ， S為活塞行程 (m) n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 (r/min) 二、發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo) ? 衡量發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性能的重要指標(biāo)是 有效熱效率 ηet和 有效燃油消耗率 be。 ? 有效熱效率 是實(shí)際循環(huán)
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