內(nèi)燃機(jī)學(xué)2、循環(huán)

1、內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)內(nèi)燃機(jī)的基本概念內(nèi)燃機(jī)的基本概念內(nèi)燃機(jī)的循環(huán)內(nèi)燃機(jī)的循環(huán)內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失內(nèi)燃機(jī)的基本概念v內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念v內(nèi)燃機(jī)的指示指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的指示指標(biāo)v內(nèi)燃機(jī)的有效指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的有效指標(biāo)v平均有效壓力的計(jì)算平均有效壓力的計(jì)算v內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)化指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)化指標(biāo)v 內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念工作循環(huán)工作循環(huán)上止點(diǎn)和下止點(diǎn)上止點(diǎn)和下止點(diǎn)曲柄半徑和活塞行曲柄半徑和活塞行程程氣缸工作容積和發(fā)動(dòng)機(jī)排量氣缸工作容積和發(fā)動(dòng)機(jī)排量壓縮比壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況和特發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況和特性性發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖v 內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念工作循環(huán)工作循

2、環(huán)上止點(diǎn)和下止點(diǎn)上止點(diǎn)和下止點(diǎn)曲柄半徑和活塞行曲柄半徑和活塞行程程氣缸工作容積和發(fā)動(dòng)機(jī)排量氣缸工作容積和發(fā)動(dòng)機(jī)排量壓縮比壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況和特發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況和特性性發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖v 內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖v 要研究?jī)?nèi)燃機(jī)的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能，應(yīng)首先對(duì)要研究?jī)?nèi)燃機(jī)的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能，應(yīng)首先對(duì)內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中熱功轉(zhuǎn)換的質(zhì)和量?jī)煞矫婕觾?nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中熱功轉(zhuǎn)換的質(zhì)和量?jī)煞矫婕右苑治?。以分析。v 從示功圖可以觀(guān)察到內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)的不同階段從示功圖可以觀(guān)察到內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)的不同階段（壓縮、燃燒、膨脹）以及進(jìn)氣、排氣行程中的壓（壓縮、燃燒、膨脹）以及進(jìn)

3、氣、排氣行程中的壓力變化，通過(guò)數(shù)據(jù)處理，運(yùn)用熱力學(xué)知識(shí)，將它們力變化，通過(guò)數(shù)據(jù)處理，運(yùn)用熱力學(xué)知識(shí)，將它們與所積累的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，可以對(duì)其工作與所積累的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，可以對(duì)其工作的完善程度進(jìn)行分析。的完善程度進(jìn)行分析。v 內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖發(fā)動(dòng)機(jī)示功圖v 要研究?jī)?nèi)燃機(jī)的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能，應(yīng)首先對(duì)要研究?jī)?nèi)燃機(jī)的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能，應(yīng)首先對(duì)內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中熱功轉(zhuǎn)換的質(zhì)和量?jī)煞矫婕觾?nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中熱功轉(zhuǎn)換的質(zhì)和量?jī)煞矫婕右苑治觥Ｒ苑治?。v 從示功圖可以觀(guān)察到內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)的不同階段從示功圖可以觀(guān)察到內(nèi)燃機(jī)工作循環(huán)的不同階段（壓縮、燃燒、膨脹）以及進(jìn)

4、氣、排氣行程中的壓（壓縮、燃燒、膨脹）以及進(jìn)氣、排氣行程中的壓力變化，通過(guò)數(shù)據(jù)處理，運(yùn)用熱力學(xué)知識(shí)，將它們力變化，通過(guò)數(shù)據(jù)處理，運(yùn)用熱力學(xué)知識(shí)，將它們與所積累的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，可以對(duì)其工作與所積累的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，可以對(duì)其工作的完善程度進(jìn)行分析。的完善程度進(jìn)行分析。v 內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)概念溫度圖示例溫度圖示例內(nèi)燃機(jī)的性能指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的性能指標(biāo)u動(dòng)力性能指標(biāo)動(dòng)力性能指標(biāo)功率功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速燃油和潤(rùn)滑油消耗率燃油和潤(rùn)滑油消耗率冷起動(dòng)性能、噪聲和排氣性能冷起動(dòng)性能、噪聲和排氣性能大修或更換零件之間的最長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間大修或更換零件之間的最長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間無(wú)故障長(zhǎng)期工作能力無(wú)故障長(zhǎng)期工作

5、能力u運(yùn)轉(zhuǎn)性能指標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)性能指標(biāo)u經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)u耐久可靠性指標(biāo)耐久可靠性指標(biāo)v 內(nèi)燃機(jī)的指示指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的指示指標(biāo)u指示功指示功：氣缸內(nèi)完成一個(gè)工作循環(huán)而得到的有用功。：氣缸內(nèi)完成一個(gè)工作循環(huán)而得到的有用功。u平均指示壓力平均指示壓力：?jiǎn)挝粴飧兹莘e一個(gè)工作循環(huán)而作的：?jiǎn)挝粴飧兹莘e一個(gè)工作循環(huán)而作的 指示功。指示功。u 指示功率指示功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間所作的功。：?jiǎn)挝粫r(shí)間所作的功。u指示熱效率指示熱效率：指示功與耗能之比。：指示功與耗能之比。u指示油耗指示油耗：?jiǎn)挝恢甘竟Φ暮挠土俊＃簡(jiǎn)挝恢甘竟Φ暮挠土?。v 內(nèi)燃機(jī)的指示指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的指示指標(biāo)u平均指示壓力平均指示壓力：?jiǎn)挝粴飧兹莘e一個(gè)工作循環(huán)而作

6、的：?jiǎn)挝粴飧兹莘e一個(gè)工作循環(huán)而作的 指示功。指示功。 平均指示壓力不僅表示熱功轉(zhuǎn)換程度，還平均指示壓力不僅表示熱功轉(zhuǎn)換程度，還表示氣缸容積的利用程度。表示氣缸容積的利用程度。影響因素影響因素增壓度增壓度過(guò)量空氣系數(shù)過(guò)量空氣系數(shù)油氣混合的完善程度油氣混合的完善程度換氣質(zhì)量換氣質(zhì)量燃燒的完善程度燃燒的完善程度平均指示壓力的范圍平均指示壓力的范圍柴油機(jī)柴油機(jī)四沖程四沖程非增壓：非增壓： 0.60.95MPa 增壓：增壓： 0.852.6MPa二沖程：二沖程：0.60.95MPa 汽油機(jī)汽油機(jī)二沖程：二沖程：0.40.85MPa 四沖程：四沖程：0.61.4MPa v 內(nèi)燃機(jī)的指示指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的指示指標(biāo)

7、影響因素影響因素u指示熱效率指示熱效率：指示功與耗能之比。：指示功與耗能之比。燃料熱能釋放的好壞燃料熱能釋放的好壞熱能損失的大小熱能損失的大小熱能轉(zhuǎn)化的有效程度熱能轉(zhuǎn)化的有效程度指示熱效率與指標(biāo)油耗范圍：指示熱效率與指標(biāo)油耗范圍：biit四沖程柴油機(jī)四沖程柴油機(jī) 0.410.4 210175二沖程柴油機(jī)二沖程柴油機(jī) 0.40.48 218177四沖程汽油機(jī)四沖程汽油機(jī) 0.250.4 344218二沖程汽油機(jī)二沖程汽油機(jī) 0.190.27 435305v 內(nèi)燃機(jī)的有效指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的有效指標(biāo)指標(biāo)功率減去機(jī)械損失功率。指標(biāo)功率減去機(jī)械損失功率。單位工作容積的有效功。單位工作容積的有效功。一個(gè)假想的、

8、平均不變的壓力作用在活塞一個(gè)假想的、平均不變的壓力作用在活塞頂上，是活塞移動(dòng)一個(gè)沖程所作的功等于每頂上，是活塞移動(dòng)一個(gè)沖程所作的功等于每循環(huán)所作的有效功。循環(huán)所作的有效功。有效功率有效功率平均有效壓力平均有效壓力有效油耗率有效油耗率 / 有效效率有效效率有效熱效率與有效油耗范圍：有效熱效率與有效油耗范圍：beet低速柴油機(jī)低速柴油機(jī) 0.380.45 190225中速柴油機(jī)中速柴油機(jī) 0.360.43 195240四沖程汽油機(jī)四沖程汽油機(jī) 0.200.30 410274二沖程汽油機(jī)二沖程汽油機(jī) 0.150.20 545410高速柴油機(jī)高速柴油機(jī) 0.300.40 215285進(jìn)氣與燃燒過(guò)程的參

9、數(shù)進(jìn)氣與燃燒過(guò)程的參數(shù) 每循環(huán)吸入氣缸的空氣量換算成進(jìn)氣管狀每循環(huán)吸入氣缸的空氣量換算成進(jìn)氣管狀態(tài)的體積與活塞排量之比。態(tài)的體積與活塞排量之比。 燃燒燃燒1kg1kg燃料的實(shí)際空氣量與理論空氣量燃料的實(shí)際空氣量與理論空氣量之比。之比。充量系數(shù)充量系數(shù)過(guò)量空氣系數(shù)過(guò)量空氣系數(shù)平均有效壓力的計(jì)算平均有效壓力的計(jì)算setmeVQp10lHupasetcme01lHuVHugQasscb0001lVlmlmgasscashcab平均有效壓力的計(jì)算平均有效壓力的計(jì)算setmeVQp10lHupasetcme01lHuVHugQasscb0001lVlmlmgasscashcab 平均有效壓力平均有效壓力

10、setmeVQp1與其他參數(shù)的關(guān)系與其他參數(shù)的關(guān)系ssetacmeTpLHukp0v 內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)化指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)化指標(biāo)升功率在標(biāo)定工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)每在標(biāo)定工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)每升氣缸工作容積所發(fā)出的升氣缸工作容積所發(fā)出的有效功率。有效功率。v單位質(zhì)量功率單位質(zhì)量功率v常用的一種強(qiáng)化指標(biāo)：常用的一種強(qiáng)化指標(biāo)：PmeVmPmeVmv 內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)化指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)化指標(biāo)升功率在標(biāo)定工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)每在標(biāo)定工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)每升氣缸工作容積所發(fā)出的升氣缸工作容積所發(fā)出的有效功率。有效功率。v單位質(zhì)量功率單位質(zhì)量功率v常用的一種強(qiáng)化指標(biāo)：常用的一種強(qiáng)化指標(biāo)：PmeVmPmeVmv 內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)化指標(biāo)內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)化指標(biāo)升功率

11、提高方法提高方法l 采用二沖程循環(huán)采用二沖程循環(huán)l 增大壓縮比增大壓縮比l 減小過(guò)量空氣系數(shù)減小過(guò)量空氣系數(shù)l 提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速l 利用進(jìn)排氣系統(tǒng)的氣動(dòng)效應(yīng)利用進(jìn)排氣系統(tǒng)的氣動(dòng)效應(yīng)提高動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能的途徑提高動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能的途徑采采用用增增壓壓技技術(shù)術(shù)合合理理組組織織燃燃燒燒過(guò)過(guò)程程改改善善換換氣氣過(guò)過(guò)程程提提高高發(fā)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速提提高高機(jī)機(jī)械械效效率率提提高高升升功功率率內(nèi)燃機(jī)的循環(huán)內(nèi)燃機(jī)的循環(huán) 內(nèi)燃機(jī)的循環(huán)過(guò)程內(nèi)燃機(jī)的循環(huán)過(guò)程 內(nèi)燃機(jī)理想工作循環(huán)內(nèi)燃機(jī)理想工作循環(huán) 理想循環(huán)與實(shí)際循環(huán)理想循環(huán)與實(shí)際循環(huán)壓縮過(guò)程與膨脹過(guò)程壓縮過(guò)程與膨脹過(guò)程 內(nèi)燃機(jī)的壓縮比內(nèi)燃機(jī)的壓

12、縮比 內(nèi)燃機(jī)的循環(huán)過(guò)程內(nèi)燃機(jī)的循環(huán)過(guò)程汽油機(jī)循環(huán)汽油機(jī)循環(huán)柴油機(jī)循環(huán)柴油機(jī)循環(huán)四沖程汽油機(jī)四沖程汽油機(jī)二沖程汽油機(jī)二沖程汽油機(jī)四沖程柴油機(jī)四沖程柴油機(jī)二沖程柴油機(jī)二沖程柴油機(jī)汽油機(jī)循環(huán)汽油機(jī)循環(huán)四沖程汽油機(jī)循四沖程汽油機(jī)循環(huán)環(huán)汽油機(jī)循環(huán)汽油機(jī)循環(huán)二沖程汽油機(jī)原二沖程汽油機(jī)原理理柴油機(jī)循環(huán)柴油機(jī)循環(huán)四沖程柴油機(jī)循四沖程柴油機(jī)循環(huán)環(huán)柴油機(jī)循環(huán)柴油機(jī)循環(huán)四沖程柴油機(jī)循四沖程柴油機(jī)循環(huán)環(huán)柴油機(jī)循環(huán)柴油機(jī)循環(huán)四沖程柴油機(jī)循四沖程柴油機(jī)循環(huán)環(huán)單缸柴油機(jī)循環(huán)柴油機(jī)循環(huán)二沖程柴油機(jī)原二沖程柴油機(jī)原理理內(nèi)燃機(jī)理想工作循環(huán)內(nèi)燃機(jī)理想工作循環(huán) 建立在熱力學(xué)第二定律基礎(chǔ)上，是以建立在熱力學(xué)第二定律基礎(chǔ)上，是以卡諾循環(huán)

13、卡諾循環(huán)為基礎(chǔ)的為基礎(chǔ)的卡諾循環(huán)卡諾循環(huán)u 奧托循環(huán)奧托循環(huán)u 狄塞爾循環(huán)狄塞爾循環(huán)u 布雷頓循環(huán)布雷頓循環(huán)卡諾循環(huán)卡諾循環(huán) 卡諾循環(huán)主要有兩種不利的情況：卡諾循環(huán)主要有兩種不利的情況：1、峰值壓力高、峰值壓力高其結(jié)果增加了機(jī)械負(fù)荷，需要增強(qiáng)其結(jié)果增加了機(jī)械負(fù)荷，需要增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)；發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)；2、比輸出功率低、比輸出功率低因此需要采用大的氣缸排量因此需要采用大的氣缸排量(大的大的發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和重量發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和重量)以達(dá)到合用的功率值。以達(dá)到合用的功率值。 對(duì)任何一種循環(huán)。其最大熱效率產(chǎn)生于當(dāng)熱源溫度盡對(duì)任何一種循環(huán)。其最大熱效率產(chǎn)生于當(dāng)熱源溫度盡可能最高，而冷源溫度盡可能最低時(shí)。因此，可以

14、看出，可能最高，而冷源溫度盡可能最低時(shí)。因此，可以看出，卡諾循環(huán)指出了運(yùn)行在溫度卡諾循環(huán)指出了運(yùn)行在溫度T1與與T2之間的熱機(jī)可能達(dá)到之間的熱機(jī)可能達(dá)到的最高熱效率。的最高熱效率。TTTt)(12卡諾循環(huán)卡諾循環(huán) 卡諾循環(huán)主要有兩種不利的情況：卡諾循環(huán)主要有兩種不利的情況：1、峰值壓力高、峰值壓力高其結(jié)果增加了機(jī)械負(fù)荷，需要增強(qiáng)其結(jié)果增加了機(jī)械負(fù)荷，需要增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)；發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)；2、比輸出功率低、比輸出功率低因此需要采用大的氣缸排量因此需要采用大的氣缸排量(大的大的發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和重量發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和重量)以達(dá)到合用的功率值。以達(dá)到合用的功率值。 對(duì)任何一種循環(huán)。其最大熱效率產(chǎn)生于當(dāng)熱源溫度盡對(duì)

15、任何一種循環(huán)。其最大熱效率產(chǎn)生于當(dāng)熱源溫度盡可能最高，而冷源溫度盡可能最低時(shí)。因此，可以看出，可能最高，而冷源溫度盡可能最低時(shí)。因此，可以看出，卡諾循環(huán)指出了運(yùn)行在溫度卡諾循環(huán)指出了運(yùn)行在溫度T1與與T2之間的熱機(jī)可能達(dá)到之間的熱機(jī)可能達(dá)到的最高熱效率。的最高熱效率。TTTt)(12奧托循環(huán)奧托循環(huán)111kt狄塞爾循環(huán)狄塞爾循環(huán))1(11111kkkt布雷頓循環(huán)布雷頓循環(huán))1(1111kkkt工作循環(huán)的劃分工作循環(huán)的劃分1 1、吸氣、吸氣2 2、壓縮、壓縮3 3、膨脹、膨脹4 4、排氣、排氣理想循環(huán)與實(shí)際循環(huán)理想循環(huán)與實(shí)際循環(huán)理想循環(huán)與實(shí)際循環(huán)理想循環(huán)與實(shí)際循環(huán)兩者的區(qū)別兩者的區(qū)別1 1、工質(zhì)

16、不同：實(shí)際工質(zhì)成份會(huì)變化；、工質(zhì)不同：實(shí)際工質(zhì)成份會(huì)變化；2 2、換氣損失：存在進(jìn)排氣提前和延遲換氣損失：存在進(jìn)排氣提前和延遲 ；3 3、傳熱損失傳熱損失；4 4、燃燒損失燃燒損失；a.燃燒速度有限燃燒速度有限b.后燃及不完全燃燒后燃及不完全燃燒 壓縮過(guò)程壓縮過(guò)程三三 個(gè)個(gè) 作作 用用 壓縮過(guò)程擴(kuò)大了工作循環(huán)的溫度范圍。就壓縮過(guò)程擴(kuò)大了工作循環(huán)的溫度范圍。就是說(shuō)在壓縮過(guò)程終點(diǎn)的溫度能使可燃混合氣是說(shuō)在壓縮過(guò)程終點(diǎn)的溫度能使可燃混合氣著火燃燒，使燃燒過(guò)程的最高溫度提高，從著火燃燒，使燃燒過(guò)程的最高溫度提高，從而提高了工作循環(huán)的熱效率；而提高了工作循環(huán)的熱效率； 壓縮過(guò)程使循環(huán)助工質(zhì)得到更大的膨脹

17、比，壓縮過(guò)程使循環(huán)助工質(zhì)得到更大的膨脹比，對(duì)活塞作更多的功；對(duì)活塞作更多的功； 壓縮過(guò)程提高了工質(zhì)的溫度和壓力，為冷壓縮過(guò)程提高了工質(zhì)的溫度和壓力，為冷機(jī)起動(dòng)及著火燃燒創(chuàng)造了條件。機(jī)起動(dòng)及著火燃燒創(chuàng)造了條件。 壓縮過(guò)程壓縮過(guò)程1.1.壓縮終點(diǎn)的確定；壓縮終點(diǎn)的確定； 2.2.壓縮多變指數(shù)（壓縮多變指數(shù)（1.281.281.421.42）。）。 caacInVInVInPInPn1壓縮多變指數(shù)的特點(diǎn)壓縮多變指數(shù)的特點(diǎn)n1 1.4: dq 0n1 = 1.4: dq = 0n1 0影響壓縮指數(shù)的因素影響壓縮指數(shù)的因素v 氣缸的尺寸；氣缸的尺寸；v 氣缸壁冷卻程度；氣缸壁冷卻程度；v 燃燒室形式；燃

18、燒室形式；v 轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)速；v 負(fù)荷；負(fù)荷；v 其他一些因素；其他一些因素； 膨脹過(guò)程膨脹過(guò)程內(nèi)燃機(jī)的做功過(guò)程內(nèi)燃機(jī)的做功過(guò)程 在這一過(guò)程中，工質(zhì)的部分熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械在這一過(guò)程中，工質(zhì)的部分熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。在理想循環(huán)中，膨脹過(guò)程為絕熱的等熵過(guò)功。在理想循環(huán)中，膨脹過(guò)程為絕熱的等熵過(guò)程，而內(nèi)燃機(jī)實(shí)際循環(huán)的膨脹過(guò)程則是一個(gè)比程，而內(nèi)燃機(jī)實(shí)際循環(huán)的膨脹過(guò)程則是一個(gè)比壓縮過(guò)程更為復(fù)雜的熱力過(guò)程，除了在壓縮過(guò)壓縮過(guò)程更為復(fù)雜的熱力過(guò)程，除了在壓縮過(guò)程中存在工質(zhì)與壁間的熱交換和漏氣損失外，程中存在工質(zhì)與壁間的熱交換和漏氣損失外，還出現(xiàn)后燃現(xiàn)象和在高溫時(shí)被裂解了的物質(zhì)的還出現(xiàn)后燃現(xiàn)象和在高溫時(shí)被裂解了的物質(zhì)

19、的復(fù)合現(xiàn)象。復(fù)合現(xiàn)象。膨脹過(guò)程特征膨脹過(guò)程特征v膨脹過(guò)程是燃燒過(guò)程的后繼過(guò)程，膨脹過(guò)程中膨脹過(guò)程是燃燒過(guò)程的后繼過(guò)程，膨脹過(guò)程中的后燃或多或少總是存在的。在膨脹過(guò)程初期，的后燃或多或少總是存在的。在膨脹過(guò)程初期，放熱率急驟增加，以后逐漸降低。在這過(guò)程中，放熱率急驟增加，以后逐漸降低。在這過(guò)程中，不僅放出熱量，也改變了工質(zhì)的成分和數(shù)量。不僅放出熱量，也改變了工質(zhì)的成分和數(shù)量。v在膨脹過(guò)程中還發(fā)生高溫分解產(chǎn)物重新化合。在膨脹過(guò)程中還發(fā)生高溫分解產(chǎn)物重新化合。在膨脹過(guò)程初期較為強(qiáng)烈，以后逐漸減少。在膨脹過(guò)程初期較為強(qiáng)烈，以后逐漸減少。v工質(zhì)與周壁的溫度差不斷變化，活塞在膨脹過(guò)工質(zhì)與周壁的溫度差不斷變

20、化，活塞在膨脹過(guò)程中逐步下行時(shí)，散熱面積不斷擴(kuò)大，而且活程中逐步下行時(shí)，散熱面積不斷擴(kuò)大，而且活塞運(yùn)動(dòng)的速度也在不斷變化。周壁傳熱的傳熱塞運(yùn)動(dòng)的速度也在不斷變化。周壁傳熱的傳熱系數(shù)也在改變。這些使膨脹過(guò)程中工質(zhì)向周壁系數(shù)也在改變。這些使膨脹過(guò)程中工質(zhì)向周壁的傳熱情況變得相當(dāng)復(fù)雜。的傳熱情況變得相當(dāng)復(fù)雜。v通過(guò)活塞環(huán)及氣缸壁之間的間隙，工質(zhì)有微量通過(guò)活塞環(huán)及氣缸壁之間的間隙，工質(zhì)有微量泄漏改變了工質(zhì)數(shù)量。泄漏改變了工質(zhì)數(shù)量。1.1.膨脹始點(diǎn)的確定；膨脹始點(diǎn)的確定； 2.2.膨脹多變指數(shù)（膨脹多變指數(shù)（1.201.201.301.30）。）。 膨脹過(guò)程膨脹過(guò)程zbbzInVInVInPInPn2影

21、響膨脹指數(shù)的因素影響膨脹指數(shù)的因素v 氣缸的尺寸；氣缸的尺寸；v 氣缸壁冷卻程度；氣缸壁冷卻程度；v 燃燒速度與后燃情況；燃燒速度與后燃情況；v 轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)速；v 負(fù)荷；負(fù)荷； 膨脹過(guò)程是一個(gè)放熱過(guò)程：膨脹過(guò)程是一個(gè)放熱過(guò)程：n21.4 內(nèi)燃機(jī)的壓縮比內(nèi)燃機(jī)的壓縮比 發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比是說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比是說(shuō)明工質(zhì)的容積變化工質(zhì)的容積變化和和壓縮程壓縮程度度的一個(gè)參數(shù)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的循環(huán)與著火方的一個(gè)參數(shù)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的循環(huán)與著火方式的不同，對(duì)不同類(lèi)型的內(nèi)燃機(jī)應(yīng)有不同的要求。式的不同，對(duì)不同類(lèi)型的內(nèi)燃機(jī)應(yīng)有不同的要求。 為使柴油機(jī)能正常工作，必須使壓縮終了的空氣為使柴油機(jī)能正常工作，必須使壓

22、縮終了的空氣溫度不低于燃料著火燃燒的自燃溫度，這個(gè)條件就溫度不低于燃料著火燃燒的自燃溫度，這個(gè)條件就決定了柴油機(jī)正常工作的最低壓縮比。但是，實(shí)際決定了柴油機(jī)正常工作的最低壓縮比。但是，實(shí)際上壓縮比的取值應(yīng)該遠(yuǎn)高于上面所說(shuō)的最低壓縮上壓縮比的取值應(yīng)該遠(yuǎn)高于上面所說(shuō)的最低壓縮比比 。壓縮比壓縮比對(duì)經(jīng)濟(jì)性的影響對(duì)經(jīng)濟(jì)性的影響對(duì)機(jī)械負(fù)荷的影響對(duì)機(jī)械負(fù)荷的影響對(duì)燃燒和起動(dòng)的影響對(duì)燃燒和起動(dòng)的影響內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失內(nèi)燃機(jī)機(jī)械損失的組成內(nèi)燃機(jī)機(jī)械損失的組成機(jī)械損失的測(cè)量機(jī)械損失的測(cè)量影響機(jī)械損失的因素影響機(jī)械損失的因素內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失內(nèi)燃機(jī)機(jī)械損失的組成內(nèi)燃機(jī)機(jī)械損失的組成 活塞、活塞環(huán)、軸承、氣門(mén)；活塞、活塞環(huán)、軸承、氣門(mén)；水泵、油泵、噴油泵、發(fā)電機(jī)、空壓機(jī)、風(fēng)扇；水泵、油泵、噴油泵、發(fā)電機(jī)、空壓機(jī)、風(fēng)扇；u 摩擦損失摩擦損失u 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)u 其他損失其他損失 泵氣損失等；泵氣損失等；內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失內(nèi)燃機(jī)機(jī)械損失的組成內(nèi)燃機(jī)機(jī)械損失的組成u 摩擦損失摩擦損失活塞、連桿、曲軸的摩擦：活塞、連桿、曲軸的摩擦：6075%活塞：活塞：4565%；氣門(mén)驅(qū)動(dòng)：氣門(mén)驅(qū)動(dòng)：23%；附屬機(jī)構(gòu)：附屬機(jī)構(gòu)：1020%；泵氣損失：泵氣損失：1020%機(jī)械損失的測(cè)量機(jī)械損失的測(cè)量 示功圖法示功圖法 倒拖法（需電力測(cè)功器）倒拖法（需電力測(cè)功器） 滅缸法（適用于多缸