內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、第1章 概論1.1內(nèi)燃機(jī)原理實(shí)驗(yàn)課的目的和要求內(nèi)燃機(jī)試驗(yàn)是內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)制造和科學(xué)研究工作中不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)，作為一名汽車專業(yè)學(xué)習(xí)者，必須掌握汽車內(nèi)燃機(jī)的試驗(yàn)基本方法、原理及操作技能。內(nèi)燃機(jī)原理實(shí)驗(yàn)課的目的：1、學(xué)習(xí)內(nèi)燃機(jī)試驗(yàn)的基本方法，掌握一定的試驗(yàn)操作技能；2、了解內(nèi)燃機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)主要儀器設(shè)備的工作原理和使用方法；3、驗(yàn)證課堂學(xué)習(xí)的某些理論，加深對(duì)理論的認(rèn)識(shí)。通過實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，學(xué)生應(yīng)能學(xué)會(huì)最基本的內(nèi)燃機(jī)性能試驗(yàn)知識(shí)，能獨(dú)立操作主要實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，掌握試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法以及試驗(yàn)報(bào)告的撰寫規(guī)范。1.2內(nèi)燃機(jī)原理實(shí)驗(yàn)課實(shí)施內(nèi)燃機(jī)性能實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)集體性很強(qiáng)的工作，參加實(shí)驗(yàn)人員各自承擔(dān)其中的一項(xiàng)工作。實(shí)驗(yàn)過程

2、的順利進(jìn)行、測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，與各個(gè)工作崗位成員之間的密切配合、協(xié)調(diào)一致有很大關(guān)系。任一工作崗位成員的疏忽大意和自行其事，往往導(dǎo)致整個(gè)試驗(yàn)的失敗。因此，在試驗(yàn)前，由指導(dǎo)老師進(jìn)行組織和分工，學(xué)生應(yīng)按照分工要求，明確自己在本試驗(yàn)中所承擔(dān)的任務(wù)，了解自己工作崗位上的儀器設(shè)備的操作使用方法，待熟悉后再開始實(shí)驗(yàn)，否則，在內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)過程中，可能由于某一工作崗位的配合失調(diào)而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)過程拖長(zhǎng)甚至實(shí)驗(yàn)失敗。在上實(shí)驗(yàn)課前，學(xué)生必須認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和教材的有關(guān)內(nèi)容，對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蠛头椒ú襟E要做到心中有數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生要根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并繪制合乎規(guī)范的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖形。1.3實(shí)驗(yàn)室

3、規(guī)則1、參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生，均應(yīng)遵守本規(guī)則和實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)規(guī)章制度；2、保證室內(nèi)肅靜，嚴(yán)禁嘻笑打鬧，禁止吸煙，實(shí)驗(yàn)期間，禁止做其它與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的事情；3、未經(jīng)實(shí)驗(yàn)教師同意，不得擅自動(dòng)用與本實(shí)驗(yàn)無并的儀器、設(shè)備；4、實(shí)驗(yàn)完畢，學(xué)生應(yīng)整理好實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，并擦試干凈，清理實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地，經(jīng)指導(dǎo)教師允許后，方可離去。第2章 內(nèi)燃機(jī)性能試驗(yàn)的一般條件和試驗(yàn)通用規(guī)程2.1試驗(yàn)條件1、試驗(yàn)時(shí)內(nèi)燃機(jī)除裝有本身工作的必要附件之外，不帶其它附件（做特殊試驗(yàn)除外），即不帶空氣濾清器、冷卻風(fēng)扇、排氣消聲器、空氣壓縮機(jī)等。如系風(fēng)冷內(nèi)燃機(jī)，則須帶風(fēng)扇。2、試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)燃機(jī)出水溫度和機(jī)油溫度控制在80±5或者按制造廠家規(guī)定控制。3

4、、對(duì)于傳統(tǒng)汽油機(jī)，作一般性能試驗(yàn)時(shí)，點(diǎn)火提前角按最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速調(diào)整到最佳位置（剛開始爆震），其它試驗(yàn)點(diǎn)，靠分電器本身的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置控制（作點(diǎn)火提前角調(diào)整特性試驗(yàn)時(shí)例外）。4、內(nèi)燃機(jī)在全負(fù)荷工作時(shí)，允許從外部向排氣管吹冷卻，但風(fēng)量不得大于該內(nèi)燃機(jī)所裝用風(fēng)扇在最高轉(zhuǎn)速時(shí)的吹風(fēng)量。2.2內(nèi)燃機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通用規(guī)程1、了解內(nèi)燃機(jī)測(cè)功器試驗(yàn)臺(tái)的布置；2、扳動(dòng)曲軸，檢查測(cè)功器轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活；3、檢查內(nèi)燃機(jī)緊固螺栓、聯(lián)軸節(jié)螺栓及其它緊固螺栓有否松動(dòng)；4、測(cè)功器和內(nèi)燃機(jī)的水、油、電路是否暢通，油、水量是否合乎要求；5、試驗(yàn)所用儀器是否處于良好狀態(tài)，精度能否滿足要求；6、各附件是否合乎GBT6072·3200

5、3要求；7、根據(jù)分工，到各自的工作崗位熟悉儀器設(shè)備，作好實(shí)驗(yàn)前的所有準(zhǔn)備工作；8、起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行暖機(jī)，待達(dá)到規(guī)定的溫度后，再調(diào)節(jié)油門及測(cè)功器，使其達(dá)到預(yù)定的工況，在其轉(zhuǎn)速及排氣溫度穩(wěn)定后再進(jìn)行數(shù)據(jù)的測(cè)量（GBT6072·32003規(guī)定每個(gè)實(shí)驗(yàn)工況運(yùn)行時(shí)間不應(yīng)不少于1分鐘）；9、每種試驗(yàn)工況的全部參數(shù)應(yīng)同時(shí)測(cè)錄，每個(gè)參數(shù)至少要測(cè)兩次；10、試驗(yàn)中，應(yīng)繪制監(jiān)督曲線，即繪制主要原始參數(shù)與試驗(yàn)中選定的變化參數(shù)間的關(guān)系曲線。如有異常數(shù)據(jù)，要及時(shí)分析原因，進(jìn)行補(bǔ)測(cè)；11、試驗(yàn)過程中不得更換燃油、潤(rùn)滑油品種（除非燃油或潤(rùn)滑油是被試對(duì)象）。另外，如有異?，F(xiàn)象要及時(shí)處理并作記錄；12、全部試驗(yàn)內(nèi)容完成

6、后，配合調(diào)整內(nèi)燃機(jī)和測(cè)功機(jī)，使內(nèi)燃機(jī)在怠速工況下運(yùn)轉(zhuǎn)，待溫度降低后，切斷燃油供應(yīng)（或切油點(diǎn)火開關(guān)），使內(nèi)燃機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)；13、關(guān)閉燃油箱開關(guān)、冷卻水開關(guān)、測(cè)功機(jī)進(jìn)出水開關(guān)及電源開關(guān)，清理試驗(yàn)場(chǎng)地；14、整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，按要求編寫試驗(yàn)報(bào)告。第3章 內(nèi)燃機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)主要儀器設(shè)備3.1測(cè)功機(jī)測(cè)功機(jī)是內(nèi)燃機(jī)模擬加載設(shè)備，它有水力、電渦流和電力三種形式?，F(xiàn)主要介紹一下電渦流測(cè)功機(jī)。我系汽車動(dòng)力與電子實(shí)驗(yàn)室的電渦流測(cè)功機(jī)為CW-260和CW-50兩個(gè)型號(hào)，其中CW-260測(cè)功機(jī)額定功率為260KW，CW-50測(cè)功機(jī)額定功率為50KW，均為洛陽南峰機(jī)電設(shè)備制造有限公司產(chǎn)品。各個(gè)測(cè)功機(jī)均有相應(yīng)配套的控制機(jī)柜和控制測(cè)

7、量系統(tǒng)。該測(cè)功機(jī)具有比較好的自動(dòng)控制功能。下面以CW-260電渦流測(cè)功機(jī)為例進(jìn)行說明。一、CW-260電渦流測(cè)功機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理1、感應(yīng)盤 2、主軸 3、聯(lián)軸器 4、勵(lì)磁線圈 5、冷卻室 6、氣隙 7、出水管道 8、油杯9、測(cè)速齒輪 10、軸承座 11、進(jìn)水管道12、支撐環(huán) 13、外環(huán) 14、底座圖3.1 電渦流測(cè)功機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖電渦流測(cè)功機(jī)主要由旋轉(zhuǎn)部分（感應(yīng)盤）、擺動(dòng)部分（電樞和勵(lì)磁部分）、測(cè)力部分和校正部分組成。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3.1示。感應(yīng)盤形狀猶如直齒輪，產(chǎn)生渦流的地方在冷卻壁上。勵(lì)磁繞組通上直流電后，則圍繞勵(lì)磁繞組產(chǎn)生一個(gè)閉合磁通。當(dāng)感應(yīng)盤被原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣隙磁密度隨感應(yīng)盤的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生

8、周期性變化，在冷卻室表面及一定深度范圍內(nèi)將產(chǎn)生渦流電勢(shì)，并產(chǎn)生渦流，該渦流所形成的磁場(chǎng)又與氣隙磁場(chǎng)相互作用，就產(chǎn)生了制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。該轉(zhuǎn)矩通過外環(huán)及傳力臂傳至測(cè)力裝置上，由力傳感器將力的大小轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，從而達(dá)到測(cè)轉(zhuǎn)矩的目的。電渦流測(cè)功機(jī)是內(nèi)燃機(jī)的制動(dòng)模擬負(fù)載設(shè)備，在一定控制模式下，其本身的控制特性可以保證內(nèi)燃機(jī)和測(cè)功機(jī)的動(dòng)力平衡，并具有自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡功能。在轉(zhuǎn)速測(cè)量上，采用非接觸式的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器，將轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。二、CW-260電渦流測(cè)功機(jī)工作條件測(cè)功機(jī)勵(lì)磁電源： 交流220V測(cè)功機(jī)勵(lì)磁電流： 15A冷卻水： 淡水冷卻水水壓： 0.020.1MPa環(huán)境溫度： 040相對(duì)濕度： 2

9、090%RH三、CW-260電渦流測(cè)功機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 最大勵(lì)磁電壓： 交流220V最大勵(lì)磁電流： 15A冷卻水水壓： 0.020.1MPa測(cè)功機(jī)出水溫度： 小于55工作方向： 左旋或右旋，連續(xù)工作額定吸收功率： 260 kW額定扭矩： 1800 N.m最高轉(zhuǎn)速： 7500 r/min額定扭矩轉(zhuǎn)速： 2500 r/min扭矩測(cè)量精度： ±0.4% N.m轉(zhuǎn)速測(cè)量精度： ±1 r/min四、CW-260電渦流測(cè)功機(jī)的控制模式和控制特性1、恒位置控制測(cè)功機(jī)恒位置控制對(duì)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的制動(dòng)負(fù)荷特性如圖3.2所示。圖3.2 CW-260測(cè)功機(jī)恒位置控制特性轉(zhuǎn)速（r/min）圖3.3 CW

10、-260測(cè)功機(jī)恒轉(zhuǎn)矩控制特性轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速（r/min）在低速區(qū)域內(nèi)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)速的增加而迅速增大，但是，當(dāng)勵(lì)磁電流一定時(shí)，在某一轉(zhuǎn)速附近的轉(zhuǎn)矩達(dá)到飽和，因此當(dāng)轉(zhuǎn)速超過這一轉(zhuǎn)速而進(jìn)一步提高時(shí)，轉(zhuǎn)矩幾乎不再增加。當(dāng)轉(zhuǎn)速不變時(shí)，電流測(cè)功機(jī)轉(zhuǎn)矩變化范圍很窄，接近等轉(zhuǎn)矩。當(dāng)被測(cè)動(dòng)力機(jī)械的轉(zhuǎn)矩曲線上升至該速度的一定區(qū)間時(shí)，單純靠增減勵(lì)磁電流來保持轉(zhuǎn)速恒定是很困難的。因此，電渦流測(cè)功機(jī)除了用手動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁電流的控制方式外，還有附加自動(dòng)控制裝置，使勵(lì)磁電流隨轉(zhuǎn)速自動(dòng)變化。2、恒轉(zhuǎn)矩控制測(cè)功機(jī)恒轉(zhuǎn)矩控制模式對(duì)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的制動(dòng)負(fù)荷特性如圖3.3所示，是一些水平線族

11、。進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，只要運(yùn)行工況落在內(nèi)燃機(jī)和測(cè)功機(jī)重疊的工作區(qū)域內(nèi)，且滿足平衡條件，則不論內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)輸出轉(zhuǎn)速如何變化，測(cè)功機(jī)控制回路的閉環(huán)調(diào)節(jié)，可以保持內(nèi)燃機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩為定值。圖3.4 CW-260測(cè)功機(jī)恒轉(zhuǎn)速控制特性轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速（r/min）3、恒轉(zhuǎn)速控制測(cè)功機(jī)恒轉(zhuǎn)矩控制模式對(duì)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的制動(dòng)負(fù)荷特性如圖3.4所示，是一些垂直線族。進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，只要運(yùn)行工況落在內(nèi)燃機(jī)和測(cè)功機(jī)重疊的工作區(qū)域內(nèi)，且滿足平衡條件，則不論內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)輸出轉(zhuǎn)矩如何變化，測(cè)功機(jī)控制回路的閉環(huán)調(diào)節(jié)，可以保持內(nèi)燃機(jī)輸出轉(zhuǎn)速為定值。3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)控系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)控系統(tǒng)主要是由和測(cè)功機(jī)配合使用的測(cè)量

12、控制系統(tǒng)組成，我們現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室中使用的CW-260測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)有CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置、SCU伺服控制裝置、CONT操作盒和FVE油門執(zhí)行器組成。油門執(zhí)行器的安裝及其與發(fā)動(dòng)機(jī)油門的連接由用戶根據(jù)具體情況進(jìn)行，要便于油門開度控制。控制系統(tǒng)與制動(dòng)器及原動(dòng)機(jī)通過電纜實(shí)現(xiàn)電氣連接。整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖見圖3.5測(cè)功機(jī)組成示意圖。圖3.5 測(cè)功機(jī)系統(tǒng)組成示意圖3.2.1 CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置的主要功能有扭矩測(cè)量、轉(zhuǎn)速信號(hào)處理、控制、調(diào)節(jié)制動(dòng)器、顯示和報(bào)警功能。電渦流測(cè)功機(jī)工作時(shí)，安裝在渦流制動(dòng)器上的扭矩傳感器測(cè)量的信號(hào)經(jīng)X8電纜傳給CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置，經(jīng)高放大倍數(shù)、低漂移的精密放大器后，在

13、CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置面板上用數(shù)字顯示正確的扭矩值。整個(gè)調(diào)節(jié)控制電路是一個(gè)完整的閉環(huán)控制系統(tǒng)。測(cè)功機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)際值與可調(diào)的設(shè)定值相比較，比較后的差值PID放大器放大后，自動(dòng)調(diào)節(jié)渦流制動(dòng)器的勵(lì)磁電流，改變測(cè)功機(jī)的轉(zhuǎn)速值，使其等于設(shè)定值，達(dá)到所要求的控制特性。CMU測(cè)量調(diào)節(jié)原理如圖3.6所示。圖 3.6 CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置原理框圖CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置的操作面板如圖.7所示。具體說明如下：1.帶燈電源按鈕（POWER）：按下電源接通，燈亮，按起電源斷開，燈滅。2.帶燈勵(lì)磁接通按鈕（EXCITE ON）：用于接通渦流制動(dòng)器的勵(lì)磁電流。3.勵(lì)磁接斷按鈕（EXCITE OFF）：用于斷開渦流制動(dòng)器的勵(lì)磁電流。4.

14、轉(zhuǎn)速限制器：用于限制原動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速。5.帶燈復(fù)位鍵（R）：用于報(bào)警信號(hào)的總顯示。燈亮指示報(bào)警，原動(dòng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)，報(bào)警去除后，按動(dòng)該建燈滅，功能恢復(fù)正常。6.帶燈控制方式外部選擇鍵（EXT）：按下此鍵燈亮，CONT操作盒調(diào)節(jié)失效，有X%輸入進(jìn)行控制。7.曲線選擇按鈕（SELECT）：正常狀態(tài)下為曲線8，按下此按鈕，燈亮，此時(shí)為曲線1。8.數(shù)字轉(zhuǎn)速指示：?jiǎn)挝籸/min，精度為0.1±1個(gè)字。9.勵(lì)磁指示器：用于指示渦流制動(dòng)器的勵(lì)磁情況，滿量程表示達(dá)到勵(lì)磁電流最大值，顯示器為100。10渦流環(huán)超溫報(bào)警窗：當(dāng)渦流環(huán)溫度超過允許值時(shí)，相應(yīng)的指示窗發(fā)光報(bào)警。11.水壓報(bào)警窗：用于渦流制動(dòng)器冷卻水

15、的進(jìn)水壓力過低報(bào)警。12.水溫報(bào)警窗：用于對(duì)渦流制動(dòng)器出水溫度的報(bào)警。13.潤(rùn)滑報(bào)警窗：當(dāng)潤(rùn)滑泵出故障時(shí)報(bào)警窗亮。14.油面報(bào)警窗：潤(rùn)滑油量不足時(shí)，油箱內(nèi)油面太低時(shí)，報(bào)警窗亮。15.超速報(bào)警窗：當(dāng)轉(zhuǎn)速超過轉(zhuǎn)速限制器調(diào)定的轉(zhuǎn)速時(shí)，報(bào)警窗亮。16.數(shù)字扭矩指示：?jiǎn)挝籒.m。17.調(diào)零按鈕：用于系統(tǒng)調(diào)零。圖 3.7CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置操作面板圖CMU測(cè)量調(diào)節(jié)裝置留給用戶備用的插座為X5。此插座是外部選擇控制方式接線插座，可用于CMU和計(jì)算機(jī)的連接。插座內(nèi)信號(hào)連線圖如圖3.8所示。3.2.2 SCU伺服控制裝置SCU伺服控制裝置主要是用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的油門開度進(jìn)行高精度的快速調(diào)節(jié)控制。通過CONT控制盒上的

16、旋鈕來控制油門開度的大小，使得油門保持在所調(diào)定的位置上不變。SCU伺服控制裝置原理框圖如圖3.9所示。CONT控制盒來的油門開度值（010V）送到開度比較器的同相輸入端，由FVE油門執(zhí)行器來的實(shí)際開度信號(hào)（010V）送到反向輸入端。當(dāng)實(shí)際開度小于設(shè)定開度時(shí)，比較器輸出正電壓，使PID放大器的輸出電壓增大，經(jīng)電流限制電路，控制移相觸發(fā)器使可控整流橋?qū)ń羌哟?，從而使油門執(zhí)行器的控制電流加大，油門開度加大。當(dāng)實(shí)際開度大于設(shè)定開度時(shí)，調(diào)節(jié)的結(jié)果使油門開度減小，直到實(shí)際開度與設(shè)定值相等，并自動(dòng)恒定在此位置上。圖 3.8 CMU控制裝置X5接線圖圖 3.9 SCU伺服調(diào)節(jié)控制裝置原理框圖圖 3.10 S

17、CU伺服調(diào)節(jié)控制裝置操作面板SCU伺服控制裝置操作面板如圖3.10所示，具體說明如下：1.電源開關(guān)（POWER）：按下電源接通燈亮，按起電源斷開燈滅。2.油門開度指示器：以百分?jǐn)?shù)形式指示油門開度，滿量程指示全開。實(shí)際測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)電器連接線如圖3.11所示。圖 3.11 測(cè)功機(jī)系統(tǒng)電纜連接示意圖二、油門回路的控制模式與控制特性1、恒位置控制圖3.12 柴油機(jī)恒位置調(diào)節(jié)特性圖3.13 汽油機(jī)恒位置調(diào)節(jié)特性轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩油門恒位置控制模式使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行在其本身固有的輸出特性曲線族上。對(duì)于柴油機(jī)來講，油門在每一恒定位置下形成的輸出特

18、性曲線可分為兩段：調(diào)速特性曲線段和外特性曲線段。調(diào)速特性曲線段為高壓油泵調(diào)速器起作用部分，近為垂直走向，外特性曲線段為柴油機(jī)以最大供油量工作的區(qū)域，以水平走向?yàn)橹鳎ㄈ鐖D3.12所示）。汽油機(jī)在油門恒位置下形成的輸出特性曲線如圖3.13所示。2、油門恒轉(zhuǎn)速控制圖3.15 汽油機(jī)恒轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)特性轉(zhuǎn)速（r/min）圖3.14 柴油機(jī)恒轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)特性轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩圖3.14和3.15分別為柴油機(jī)和汽油機(jī)油門恒轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)特性。在內(nèi)燃機(jī)額定工作范圍內(nèi)，油門恒轉(zhuǎn)速控制模式使內(nèi)燃機(jī)輸出特性曲線為垂直曲線族。不論輸出負(fù)載如何變化，只要工況點(diǎn)在內(nèi)燃機(jī)額定工作區(qū)域內(nèi)以及

19、滿足穩(wěn)定平衡條件，油門控制回路總是轉(zhuǎn)矩（N.m）能將內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一恒定值上。3、油門恒轉(zhuǎn)矩控制圖3.17 汽油機(jī)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)特性圖3.16 柴油機(jī)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)特性轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩÷最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速（r/min）在內(nèi)燃機(jī)額定工作范圍內(nèi)，油門恒轉(zhuǎn)矩控制模式使內(nèi)燃機(jī)輸出特性曲線為水平曲線族，如圖3.16和3.17所示。不論轉(zhuǎn)速如何變化，只要工況點(diǎn)在內(nèi)燃機(jī)額定工作區(qū)域內(nèi)以及滿足穩(wěn)定平衡條件，油門控制回路總是能將內(nèi)燃機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定在一恒定值上。3.3 內(nèi)燃機(jī)各種試驗(yàn)控制模式的選擇一、汽油機(jī)速度特性試驗(yàn)，選擇n/P控制模式；二、汽油機(jī)負(fù)荷特性試驗(yàn)，選擇M/n控制

20、模式；三、柴油機(jī)速度特性試驗(yàn)，首先選擇M/P控制模式熱機(jī)，并進(jìn)行最大負(fù)荷工況測(cè)量，之后，轉(zhuǎn)換為n/P控制模式測(cè)量其他工況點(diǎn)；四、柴油機(jī)負(fù)荷特性試驗(yàn)時(shí)，首先選擇n/M控制模式熱機(jī)，并進(jìn)行最大負(fù)荷工況測(cè)量，之后，轉(zhuǎn)換為M/n控制模式測(cè)量其他工況點(diǎn)；五、柴油機(jī)調(diào)速特性試驗(yàn)，選擇M/P控制模式。3.4 AVL瞬態(tài)油耗儀油耗儀是內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量燃油消耗的儀器。油耗儀分為重量式和容積式兩種形式。重量式油耗儀直接測(cè)量給定時(shí)間段內(nèi)內(nèi)燃機(jī)耗油質(zhì)量，直接得到燃油消耗率。而容積式油耗儀測(cè)量給定時(shí)間段內(nèi)燃機(jī)消耗燃料的容積，經(jīng)過計(jì)算得到燃油消耗率。容積式油耗儀一般不適合測(cè)量粘度較大的燃料。下面是現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室中使用的AVL

21、733S瞬態(tài)油耗儀。AVL瞬態(tài)油耗儀是我系在“985”建設(shè)中重點(diǎn)購(gòu)買的設(shè)備，不但能滿足傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)需要，對(duì)未來的電控發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)也有重要作用。一、工作條件和環(huán)境條件：儀表電源：AC220±22V 50HZ±1HZ環(huán)境溫度：040相對(duì)濕度：85%RH儀器安置在垂直、牢固的墻上或放置在穩(wěn)定的桌面上現(xiàn)場(chǎng)無強(qiáng)磁場(chǎng)干擾二、主要技術(shù)指標(biāo)：測(cè)量范圍：01800g測(cè)量精度：0.08kg/h在1800g測(cè)試模式下測(cè)量時(shí)間：任意設(shè)定三、工作原理圖3.18 AVL瞬態(tài)油耗儀測(cè)試顯示AVL733S智能油耗儀的顯示儀表采用定時(shí)間測(cè)重量的方法，此時(shí)間可以到毫秒級(jí)。測(cè)量時(shí)間和測(cè)量方式可以任意設(shè)置。測(cè)量結(jié)

22、果通過液晶控制儀表顯示出來，單位為kg/h。AVL 瞬態(tài)油耗儀的測(cè)量原理見AVL手冊(cè)中內(nèi)容，這里以掃描的基本原理來說明。1、機(jī)架 2、力矩電機(jī) 3、4、5、6、齒輪減速副7、角位移傳感器 8、力臂 9滑塊圖3.12 FC2310型油門執(zhí)行器3.5 FC2010油門執(zhí)行器圖3.12是油門執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。其測(cè)量指標(biāo)為：最大力矩 25N.m旋轉(zhuǎn)角度 90度有效行程 85mm-140mm3.6 內(nèi)燃機(jī)廢氣分析儀內(nèi)燃機(jī)廢氣分析儀是分析內(nèi)燃機(jī)氣體污染物排放水平的設(shè)備。我室使用的是意大利生產(chǎn)的Stargas-898五氣體分析儀。其基本性能如下：可測(cè)量參數(shù)：CO、THC、NOx、CO2、O2濃度以及過量空氣

23、系數(shù)；工作環(huán)境： 溫度 +5+40，相對(duì)濕度85%RH；測(cè)量精度：CO：0.001（×10-2），THC：1（×10-6），NOx：1（×10-6），CO2：0.01（×10-2）；O2：0.01（×10-2）；：0.001。3.8 柴油機(jī)排煙測(cè)量柴油機(jī)排煙測(cè)量有三種方式：稀釋風(fēng)道法（微粒測(cè)量）、濾紙煙度計(jì)法和不透光煙度計(jì)法。我室目前在用的是意大利生產(chǎn)的不透光煙度計(jì)。其基本性能如下：可測(cè)參數(shù)：吸光系數(shù)K(m-1)和不透光度N(%)測(cè)量范圍：K 016m-1；N 0100% 工作環(huán)境：溫度 +5+40，相對(duì)濕度85%RH第4章 內(nèi)燃機(jī)基本性能試驗(yàn)

24、4.1內(nèi)燃機(jī)速度特性試驗(yàn)速度特性是在保持油門位置不變，內(nèi)燃機(jī)的各個(gè)參數(shù)隨轉(zhuǎn)速變化的特性。當(dāng)油門全開時(shí)是外特性，其他油門狀態(tài)為部分速度特性。一、試驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)定汽油機(jī)或柴油機(jī)的速度特性，了解內(nèi)燃機(jī)試驗(yàn)所用設(shè)備，學(xué)習(xí)內(nèi)燃機(jī)某種轉(zhuǎn)速下動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性以及污染物排放的測(cè)量分析方法。二、試驗(yàn)所用儀器設(shè)備1、汽油機(jī)或柴油機(jī)一臺(tái)；2、測(cè)功器（以及轉(zhuǎn)速表）；3、油耗儀；4、測(cè)量排氣溫度、潤(rùn)滑油溫度和冷卻水溫度用的溫度計(jì)；5、大氣壓力計(jì)和干濕溫度計(jì)；6、機(jī)油壓力計(jì)；三、測(cè)量參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)1、測(cè)量參數(shù)1） 內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩（Nm）；2） 內(nèi)燃機(jī)（測(cè)功器）轉(zhuǎn)速（r/min）；3） 定時(shí)（）或定量（）燃油消耗量或消耗時(shí)間；4）

25、排氣溫度（）；5） 污染物排放量（汽油機(jī)測(cè)量CO、THC和NOx濃度，柴油機(jī)測(cè)量CO、THC和NOx濃度以及吸光系數(shù)和不透光度）；6） 過量空氣系數(shù)。2、監(jiān)視參數(shù)1） 冷卻液出口溫度（）；2） 潤(rùn)滑油溫度和壓力（kPa）；3） 大氣狀況參數(shù)（溫度、壓力、相對(duì)濕度,取開始和結(jié)束時(shí)的平均值）。四、計(jì)算參數(shù)根據(jù)直接測(cè)取的有關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算出下列內(nèi)燃機(jī)特性參數(shù)：1） 內(nèi)燃機(jī)有效功率（kW）；2） 內(nèi)燃機(jī)油耗率（kg/h）；3） 內(nèi)燃機(jī)有效燃油消耗率g(kWh)-1。各參數(shù)計(jì)算公式如下：（4-1）（4-2）其中：為在（s）時(shí)間內(nèi)燃機(jī)燃料消耗量（g）（4-3）內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，由于大氣狀況的不同，對(duì)內(nèi)燃機(jī)功率、扭

26、矩等有不同的影響，根據(jù)GBT6072·32003規(guī)定：在全負(fù)荷時(shí)，應(yīng)對(duì)內(nèi)燃機(jī)的實(shí)測(cè)有效扭矩、實(shí)測(cè)有效功率以及實(shí)測(cè)燃油消耗率進(jìn)行校正。校正公式如下： （汽油機(jī)）（4-4） （柴油機(jī)）（4-5） （汽油機(jī)）（4-6） （柴油機(jī)）（4-7）（4-8）注：下標(biāo)加“0”的為校正后的相應(yīng)參數(shù)。式中：汽油機(jī)校正系數(shù)柴油機(jī)校正系數(shù)、可參閱附錄1。五、試驗(yàn)方法1、起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)，并預(yù)熱之，待內(nèi)燃機(jī)冷卻液溫度和潤(rùn)滑油溫度均達(dá)到規(guī)定范圍才可開始試驗(yàn)；2、逐漸開大油門，同時(shí)配合調(diào)整測(cè)功機(jī)，以增加內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷，直至油門全開，內(nèi)燃機(jī)在最大扭矩轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)；3、將點(diǎn)火提前角（或噴油提前角）調(diào)整至最佳位置（電控汽油機(jī)無需調(diào)

27、整）；4、調(diào)整內(nèi)燃機(jī)油門至預(yù)定開度并固定（柴油機(jī)固定供油拉桿），調(diào)整內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷，使之穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)于可能達(dá)到的最低轉(zhuǎn)速。待平穩(wěn)后，測(cè)定并記錄待測(cè)參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)；5、減少測(cè)功器負(fù)荷，使內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速逐步增加（一般每次轉(zhuǎn)速以200300r/min左右遞增），在內(nèi)燃機(jī)工作范圍內(nèi)，適應(yīng)順次地取8個(gè)左右測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量；6、在試驗(yàn)過程中，以轉(zhuǎn)速n為橫坐標(biāo)，以油耗率B為縱坐標(biāo)，繪制監(jiān)督曲線，檢查試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。如果有不規(guī)則數(shù)據(jù)點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)重新測(cè)量該工況；7、試驗(yàn)結(jié)束后，減小測(cè)功器負(fù)荷，配合減小油門開度，直至內(nèi)燃機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，待溫度降低后，方可熄火。六、分析討論1、根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和曲線，分析內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)性能變化規(guī)律及原因。

28、2、大氣壓力、大氣溫度和相對(duì)溫度對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有何影響？3、汽車在實(shí)際運(yùn)行中，什么時(shí)候內(nèi)燃機(jī)工作在速度特性之下？4.2內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷特性試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)定汽油或柴油機(jī)的負(fù)荷特性；學(xué)習(xí)在某一轉(zhuǎn)速下，評(píng)定內(nèi)燃機(jī)經(jīng)濟(jì)性的方法，掌握內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷特性的制取方法。二、試驗(yàn)所用儀器設(shè)備試驗(yàn)所用儀器設(shè)備同試驗(yàn)一。三、測(cè)量參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)1、測(cè)量參數(shù)1）內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩（Nm）；2）定時(shí)（）或定量（）燃油消耗量或消耗時(shí)間；3）排氣溫度（）；4）污染物排放量（汽油機(jī)測(cè)量CO、THC和NOx濃度，柴油機(jī)測(cè)量CO、THC和NOx濃度以及吸光系數(shù)和不透光度）；5）過量空氣系數(shù)。2、監(jiān)視參數(shù)1）冷卻液出口溫度；2）潤(rùn)滑油溫度和壓力；3）

29、大氣狀況參數(shù)（溫度、壓力、相對(duì)濕度。均取開始和結(jié)束時(shí)的平均值）。四、計(jì)算參數(shù)根據(jù)直接測(cè)取的參數(shù)，計(jì)算出下列內(nèi)燃機(jī)特性參數(shù)（實(shí)測(cè)參數(shù)）：1） 內(nèi)燃機(jī)有效功率（kW）；2） 內(nèi)燃機(jī)油耗率（kg/h）；3） 內(nèi)燃機(jī)有效燃油消耗率g(kWh)-1。五、試驗(yàn)方法1、起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)，并預(yù)熱之，待內(nèi)燃機(jī)冷卻液溫度和潤(rùn)滑油程度均達(dá)到規(guī)定范圍才可開始試驗(yàn)；2、利用油門恒轉(zhuǎn)速測(cè)功機(jī)恒轉(zhuǎn)矩控制模式（），調(diào)節(jié)旋鈕，使在試驗(yàn)轉(zhuǎn)速下運(yùn)行；3、調(diào)節(jié)旋鈕，使內(nèi)燃機(jī)在最小負(fù)荷下運(yùn)行，待運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，測(cè)定并記錄待測(cè)參數(shù)；4、保持上述轉(zhuǎn)速不變，調(diào)節(jié)旋鈕，增加測(cè)功器負(fù)荷，在油門整個(gè)開度范圍內(nèi)，適當(dāng)順次地取8個(gè)左右測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，直到油門全開

30、為止；5、在試驗(yàn)過程中，以轉(zhuǎn)矩為橫坐標(biāo)，以燃油消耗率B為縱坐標(biāo)，繪制監(jiān)督曲線，檢查試驗(yàn)的準(zhǔn)確性如果有不規(guī)則點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)測(cè)；6、試驗(yàn)結(jié)束后，調(diào)節(jié)旋鈕，卸掉測(cè)功器負(fù)荷，調(diào)節(jié)旋鈕，直至內(nèi)燃機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，待溫度降低后，方可熄火。六、分析討論1、 根據(jù)實(shí)測(cè)負(fù)荷特性，分析試驗(yàn)內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)濟(jì)性隨負(fù)荷的變化規(guī)律及原因。2、 結(jié)合所學(xué)理論分析同排量柴油機(jī)和汽油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。3、在柴油機(jī)負(fù)荷特性曲線上，分析該機(jī)的“冒煙界限”。4.3汽油機(jī)點(diǎn)火提前角調(diào)整特性試驗(yàn)（僅適用于傳統(tǒng)汽油機(jī)）一、試驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)定汽油機(jī)點(diǎn)火提前角調(diào)整特性；學(xué)習(xí)選擇最佳點(diǎn)火提前角的方法；掌握點(diǎn)火提前角調(diào)整特性的制取方法。二、試驗(yàn)所用儀器設(shè)備1、汽油機(jī)一臺(tái)

31、；2、測(cè)功器（以及轉(zhuǎn)速表）；3、油耗儀；4、點(diǎn)火提前角測(cè)定儀；5、測(cè)量排氣溫度、潤(rùn)滑油溫度和冷卻水溫度用的溫度計(jì)；6、大氣壓力計(jì)及干濕球溫度計(jì)；7、機(jī)油壓力計(jì)等。三、測(cè)量參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)1、測(cè)量參數(shù)1) 內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩（Nm）；2) 內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）3) 定時(shí)（）或定量（）燃油消耗量或消耗時(shí)間；4) 點(diǎn)火提前角（A）5) 排氣溫度（）；6) 污染物排放量（汽油機(jī)測(cè)量CO、THC和NOx濃度）；7) 過量空氣系數(shù)。2、監(jiān)視參數(shù)1）冷卻液出口溫度；2）潤(rùn)滑油溫度和壓力；3）大氣狀況參數(shù)（溫度、壓力、相對(duì)濕度。均取開始和結(jié)束時(shí)的平均值）。四、計(jì)算參數(shù)根據(jù)直接測(cè)取的參數(shù)，計(jì)算出下列內(nèi)燃機(jī)特性參數(shù)（實(shí)

32、測(cè)參數(shù)）：1、 內(nèi)燃機(jī)有效功率（kW）；2、 內(nèi)燃機(jī)油耗率（kg/h）；3、 內(nèi)燃機(jī)有效燃油消耗率g(kWh)-1。五、試驗(yàn)方法1、將分電器內(nèi)原有的真空點(diǎn)火提前裝置和離心點(diǎn)火提前裝置鎖死，必要時(shí)，在外殼上加裝調(diào)節(jié)手柄；2、起動(dòng)汽油機(jī)并預(yù)熱之，待汽油機(jī)冷卻液溫度和潤(rùn)滑油程度均達(dá)到規(guī)定范圍才可開始試驗(yàn)；3、調(diào)整汽油機(jī)節(jié)氣門開度和測(cè)功器制動(dòng)力，使汽油機(jī)達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，調(diào)整化油器油針至最佳位置；4、調(diào)整分電器外殼，使汽油機(jī)點(diǎn)上提前角達(dá)到最遲位置，并調(diào)節(jié)測(cè)功器制功力，恢復(fù)預(yù)定轉(zhuǎn)速，待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定以后，測(cè)定并記錄待測(cè)參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)；5、順次增大點(diǎn)火提前角（一般每次提前角以25º左右遞增，且最大功

33、率處要多測(cè)幾點(diǎn)），直到雖提前點(diǎn)火，功率逐漸下降或出現(xiàn)強(qiáng)烈爆燃為止，其間取8個(gè)左右測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)時(shí)；6、在試驗(yàn)過程中，以點(diǎn)火提前角為橫坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)矩或燃油消耗率B為縱坐標(biāo)，繪制監(jiān)督曲線，檢查試驗(yàn)的準(zhǔn)確性如果有不規(guī)則點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)測(cè)；另外，還要注意判斷汽油機(jī)有無爆燃及嚴(yán)重程度，并記錄之；7、恢復(fù)汽油機(jī)最佳點(diǎn)火提前角，然后減少測(cè)功機(jī)負(fù)荷，配合減小節(jié)氣門開度，直至汽油機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，待溫度降低后，方可熄火。六、分析討論1、 點(diǎn)火提前角調(diào)整特性的變化規(guī)律是什么？找出最佳點(diǎn)火提前角。2、 如何制取汽油機(jī)點(diǎn)火提前角MAP？3、加大汽油機(jī)負(fù)荷或提高汽機(jī)轉(zhuǎn)速，點(diǎn)火提前角調(diào)整特性曲線會(huì)如何變化？4.4汽油機(jī)燃料調(diào)整特性試驗(yàn)（

34、僅適用于傳統(tǒng)汽油機(jī)）一、試驗(yàn)?zāi)康闹迫∑蜋C(jī)的燃料調(diào)整特性；學(xué)會(huì)選擇汽油機(jī)合適供油量的方法；掌握汽油機(jī)燃料調(diào)整特性的制取方法。二、試驗(yàn)所用儀器設(shè)備：1、汽油機(jī)一臺(tái)（所帶化油器主油針位置應(yīng)能可調(diào)）；2、測(cè)功器（以及轉(zhuǎn)速表）；3、油耗儀；4、測(cè)量排氣溫度，潤(rùn)滑油溫度和冷卻水溫度用的溫度計(jì)；5、大氣壓力計(jì)和干濕球溫度計(jì)；6、機(jī)油壓力計(jì)表。三、測(cè)量參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)1、測(cè)量參數(shù)1） 內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩（Nm）；2） 內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）3） 定時(shí)（）或定量（）燃油消耗量或消耗時(shí)間；4） 排氣溫度（）；5） 污染物排放量（汽油機(jī)測(cè)量CO、THC和NOx濃度）；6） 過量空氣系數(shù)。2、監(jiān)視參數(shù)1） 冷卻液出口溫度；

35、2） 潤(rùn)滑油溫度和壓力；3） 大氣狀況參數(shù)（溫度、壓力、相對(duì)濕度。均取開始和結(jié)束時(shí)的平均值）。四、計(jì)算參數(shù)根據(jù)直接測(cè)取的參數(shù)，計(jì)算出下列汽油機(jī)特性參數(shù)（實(shí)測(cè)參數(shù)）；1、 內(nèi)燃機(jī)有效功率（kW）；2、內(nèi)燃機(jī)油耗率（kg/h）；3、內(nèi)燃機(jī)有效燃油消耗率g(kWh)-1。五、試驗(yàn)方法1、起動(dòng)汽油機(jī)，并預(yù)熱之，待汽油機(jī)冷卻液溫度和潤(rùn)滑油溫度達(dá)到規(guī)定范圍才可開始試驗(yàn)；2、調(diào)整化油器怠速，使汽油機(jī)達(dá)到最低怠速穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，并測(cè)量此時(shí)的燃油消耗量；3、逐漸開大節(jié)氣門，并配置調(diào)整負(fù)荷，使汽油機(jī)達(dá)到所需轉(zhuǎn)速和負(fù)荷；4、把化油器主油針放于過濃位置（功率有下降），調(diào)整測(cè)功器制動(dòng)力；恢復(fù)預(yù)定轉(zhuǎn)速，把點(diǎn)火提前角調(diào)整至最佳值

36、，會(huì)調(diào)整測(cè)功器制動(dòng)力，恢復(fù)預(yù)定轉(zhuǎn)速，待汽油機(jī)穩(wěn)定后，測(cè)定并記錄待測(cè)參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)；5、調(diào)整節(jié)化油器主油針位置，便混合氣逐漸變?。ㄒ话慊推髅看瓮庑?/31/2），直到功率下降1012（對(duì)調(diào)整中最大功率而言）或汽油機(jī)工作不穩(wěn)定為止。在此期間適當(dāng)順次取8個(gè)左右測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量；6、在試驗(yàn)過程中，以化油器主油針外旋圈數(shù)為橫坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)矩或燃油消耗率B為縱坐標(biāo)，繪制監(jiān)督曲線，檢查試驗(yàn)的準(zhǔn)確性如果有不規(guī)則點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)測(cè)；7、試驗(yàn)結(jié)束后旋回主油針至最佳位置，并調(diào)整點(diǎn)火提前角至最佳，然后保持汽油機(jī)繼續(xù)在小負(fù)荷情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，待溫度降低后，方可熄火。六、分析討論1、 分析得到的汽油機(jī)燃料調(diào)整特性，找出最佳燃料供給量。

37、2、 什么是理想混合氣？制取混合氣MAP的原則是什么？3、轉(zhuǎn)速主變，開大節(jié)氣門，汽油機(jī)燃料調(diào)整特性會(huì)如何變化？節(jié)氣門開度不變，提高汽油機(jī)轉(zhuǎn)速，曲線又會(huì)怎樣變化？4.5柴油機(jī)調(diào)速特性試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)定帶全程調(diào)速器的柴油機(jī)調(diào)速特性；學(xué)習(xí)帶調(diào)速器內(nèi)燃機(jī)性能（超負(fù)荷）及調(diào)速器工作性能的分析評(píng)定方法；掌握該特性的制取方法。二、試驗(yàn)所用儀器設(shè)備1、柴油機(jī)一臺(tái)（帶全程調(diào)速器）；2、測(cè)功器（以及轉(zhuǎn)速表）；3、油耗儀；4、冷卻液出口溫度計(jì)，潤(rùn)滑油溫度計(jì)，排氣溫度計(jì)，大氣溫度計(jì)；5、機(jī)油壓力計(jì)和大氣壓力計(jì)。三、測(cè)量參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)1、測(cè)量參數(shù)1） 內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩（Nm）；2） 內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）3） 定時(shí)（）或

38、定量（）燃油消耗量或消耗時(shí)間；4） 排氣溫度（）；5） 污染物排放量（CO、THC和NOx濃度以及吸光系數(shù)和不透光度）；2、監(jiān)視參數(shù)1）冷卻液出口溫度；2）潤(rùn)滑油溫度和壓力；3）大氣狀況參數(shù)（溫度、壓力、相對(duì)濕度。均取開始和結(jié)束時(shí)的平均值）。四、計(jì)算參數(shù)根據(jù)直接測(cè)取的參數(shù)，計(jì)算出下列柴油機(jī)特性參數(shù)（實(shí)測(cè)參數(shù)）：1、 內(nèi)燃機(jī)有效功率（kW）；2、內(nèi)燃機(jī)油耗率（kg/h）；3、內(nèi)燃機(jī)有效燃油消耗率g(kWh)-1。柴油機(jī)穩(wěn)定調(diào)速率的計(jì)算公式如下：O2（4-9）式中：突變負(fù)荷前的轉(zhuǎn)速（r/min）；突變負(fù)荷后的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速（r/min）；柴油機(jī)額定轉(zhuǎn)速，即標(biāo)定工況時(shí)的轉(zhuǎn)速（r/min）。五、試驗(yàn)說明調(diào)速

39、特性是在調(diào)速手柄位置不變（調(diào)速?gòu)椈深A(yù)緊力不變）時(shí)制取的，帶有全程調(diào)速器的柴油機(jī)，在調(diào)速手柄位置不同時(shí)（調(diào)速?gòu)椈深A(yù)緊力不同），可以獲得不同的調(diào)速特性。本試驗(yàn)只制取標(biāo)定工況時(shí)的調(diào)速特性。調(diào)速特性與全負(fù)荷速度特性（外特性）有密切的關(guān)系，兩者常畫在一張圖上，因此在進(jìn)行調(diào)速特性試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)同時(shí)測(cè)出速度特性。六、試驗(yàn)方法1、起動(dòng)柴油機(jī)，并預(yù)熱之，待柴油機(jī)冷卻液溫度和潤(rùn)滑油溫度均達(dá)到規(guī)定范圍才開始試驗(yàn)；2、將柴油機(jī)調(diào)速手柄調(diào)節(jié)并固定在標(biāo)定工況位置，同時(shí)調(diào)節(jié)測(cè)功機(jī)，使柴油機(jī)在最小負(fù)荷工況下運(yùn)行；3、卸去全部負(fù)荷，使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到最高空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，待穩(wěn)定后，即可測(cè)量、記錄待測(cè)參數(shù)和監(jiān)視參數(shù)；4、逐步增加柴油機(jī)負(fù)荷，使

40、柴油機(jī)轉(zhuǎn)速逐步下降，直到標(biāo)定工況為止，其間取10個(gè)左右測(cè)量點(diǎn)（包括額定轉(zhuǎn)速點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)在曲線轉(zhuǎn)折處要密些）進(jìn)行測(cè)量；5、在試驗(yàn)過程中，以轉(zhuǎn)速為橫坐標(biāo)，以轉(zhuǎn)矩或燃油消耗率B為縱坐標(biāo)，繪制監(jiān)督曲線，檢查試驗(yàn)的準(zhǔn)確性如果有不規(guī)則點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)測(cè)；6、試驗(yàn)結(jié)束后，減小測(cè)功器負(fù)荷，配合調(diào)整調(diào)速手柄，使柴油機(jī)卸去負(fù)荷，直至柴油機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，待溫度降低后，方可熄火。七、分析討論1、柴油機(jī)調(diào)速特性和速度特性有何區(qū)別？制取方法有何不同？2、利用柴油機(jī)調(diào)速特性曲線，分析調(diào)速器工作過程。第5章 試驗(yàn)報(bào)告5.1試驗(yàn)報(bào)告的作用一、試驗(yàn)報(bào)告可以作為評(píng)定內(nèi)燃機(jī)性能的依據(jù)在實(shí)驗(yàn)室中，模擬內(nèi)燃機(jī)各種不同的運(yùn)轉(zhuǎn)工況，制取各種特性曲線。通

41、過這些曲線和相應(yīng)的試驗(yàn)記錄表可以找出內(nèi)燃機(jī)有效性能參數(shù)的變化規(guī)律及其所能達(dá)到的最佳值。各性能參數(shù)的最佳值，就是內(nèi)燃機(jī)的性能指標(biāo)。根據(jù)這些指標(biāo)的具體數(shù)值，就可以比較和評(píng)定內(nèi)燃機(jī)的性能。并以此作為改進(jìn)和設(shè)計(jì)的依據(jù)。二、試驗(yàn)報(bào)告可以作為正確選擇內(nèi)燃機(jī)的參考當(dāng)工作機(jī)械確定以后，就知道了內(nèi)燃機(jī)的用途。可根據(jù)試驗(yàn)報(bào)告所提供的指標(biāo)來判斷內(nèi)燃機(jī)是否能滿足工作機(jī)械的要求，以作為選用內(nèi)燃機(jī)時(shí)的參考。當(dāng)然，在選用內(nèi)燃機(jī)的時(shí)候，不能僅僅只賃某一項(xiàng)性能指標(biāo)來確定。應(yīng)該綜合考慮各項(xiàng)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及可靠性、耐久性、維護(hù)作用的方便性等。但動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性應(yīng)作為主要參考。三、試驗(yàn)報(bào)告可以作為合理使用內(nèi)燃機(jī)的指導(dǎo)通過試驗(yàn)報(bào)告我們可

42、以方便地找出內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)從動(dòng)機(jī)工作時(shí)的正確、合理的運(yùn)行工況，從而為正確使用內(nèi)燃機(jī)，并獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益提供指導(dǎo)。5.2試驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容一、封面： 封面上應(yīng)寫有試驗(yàn)單位名稱、報(bào)告名稱、報(bào)告人、校對(duì)人、審批人、日期及報(bào)告編號(hào)等。二、目錄三、前言和概述說明試驗(yàn)任務(wù)來源和試驗(yàn)依據(jù)，并說明試驗(yàn)的目的、性質(zhì)和要求。四、試驗(yàn)對(duì)象對(duì)試驗(yàn)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行描繪，說明內(nèi)燃機(jī)的型號(hào)、型式、氣缸數(shù)、氣缸直徑、活塞行程、總排量、壓縮比、標(biāo)定功率和轉(zhuǎn)速、最大扭矩和轉(zhuǎn)速等主要規(guī)格。必要時(shí)可附帶圖形或照片。五、試驗(yàn)條件寫明試驗(yàn)用儀器設(shè)備名稱、型號(hào)精度、產(chǎn)地以及試驗(yàn)用油料牌號(hào)和特性參數(shù)等。若試驗(yàn)條件GBT6072·32003標(biāo)準(zhǔn)不

43、同的，應(yīng)在此說明。六、試驗(yàn)方法逐項(xiàng)說明進(jìn)行試驗(yàn)的項(xiàng)目和試驗(yàn)方法。七、試驗(yàn)結(jié)果把試驗(yàn)結(jié)果填于記錄表中，并進(jìn)行必要的計(jì)算和處理。重要的數(shù)據(jù)可重新列表進(jìn)行比較。試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)盡可能用曲線表示。同時(shí)應(yīng)將試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題記錄下來。八、試驗(yàn)結(jié)論及建議通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，檢驗(yàn)結(jié)果是否符合有關(guān)規(guī)定的要求，并得出合理的試驗(yàn)結(jié)論。試驗(yàn)人員根據(jù)試驗(yàn)情況，可作出適當(dāng)?shù)慕ㄗh。5.3試驗(yàn)結(jié)果的整理一、參數(shù)的計(jì)算性能試驗(yàn)中的各參數(shù)計(jì)算按前述公式（4-1）至公式（4-8）進(jìn)行，之后應(yīng)將所測(cè)得和計(jì)算的各參數(shù)填入試驗(yàn)記錄表格中，作為繪制表格中，作為繪制曲線的依據(jù)。二、曲線的繪制試驗(yàn)曲線的繪制方法，一般以自變量（轉(zhuǎn)速或負(fù)荷）作為橫坐標(biāo)，以因變量（隨轉(zhuǎn)速或負(fù)荷的改變而得到的有關(guān)性能參數(shù)）為縱坐標(biāo)，找出它們的交點(diǎn)，用符號(hào)（、