《内燃机原理(含热工)》实验指导书

1、内燃机原理含热工试验指导书热能与动力工程试验室 编合肥工业大学机械与汽车工程学院 10本试验指导书依据内燃机原理含热工试验教学大纲编制，本试验是“车辆工程”专业内燃机原理含热工课程教学的一局部。通过试验教学环节，稳固内燃机原理含热工课程所学的理论学问，使理论与实践进一步结合，使学生娴熟把握内燃机性能试验的方法，学会常用测试仪器、仪表的使用。三、试验内容柴油机负荷特性汽油机速度特性汽油机负荷特性柴油机调速特性四、 试验学时及试验人数安排柴油机负荷特性1.5学时、汽油机速度特性1.5学时、汽油机负荷特性1.5学时、柴油机调速特性学时，共计6学时。一般状况下，每个教学班分为4组。内燃机原理含热工试验

2、指导书02400531课程名称：内燃机原理含热工试验一 柴油机负荷特性试验一、试验目的正确把握负荷特性的试验方法；生疏本试验所需要的设备和仪器；把握整理试验数据和绘制特性曲线的方法；依据试验结果，推断柴油机的经济性。二、试验的主要内容柴油机负荷特性测量。三、试验设备和工具S195柴油机一台，12小时功率Pe=8.8kW，标定转速n=2023r/min，高压油泵为I泵，调速器为机械式全程调速器。WP110水力测功器一台，负荷显示值为P(N)。数字转速表一台，磁电式转速传感器，转速显示值为n(r/min)。天平油耗仪一台，重量法测量燃油消耗量固定g=20g。排气温度计、水温表。大气压力、温度、湿度

3、指示仪表各一只。秒表一只。四、试验原理试验时，保持柴油机转速确定。转变柴油机油门大小，并调整测功器负荷以保持柴油机转速在规定值的状况下进展测量。五、试验方法与步骤分工：一人把握柴油机调速手柄，一人把握测功机负荷，一人负责记录转速和负荷，一人负责测量和记录燃油消耗量，并负责发出测量开头信号。一人负责观测和记录进出水温度、机油温度和压力、排气温度。一人负责绘制监视曲线。一人负责检查各工作的协作，汇总测量数据，全面观看柴油机运行状况。对使用的全部设备和仪器及被测柴油机进展例行检查。起动柴油机，预热到正常工作状态。在空负荷下，调整油门手柄，使柴油机在某一规定转速下稳定运转。增加负荷5N，同时增大油门，

4、使转速保持在规定值不变，稳定运行23分钟，然后读取测功器读数P(N) 、燃油消耗时间t(s)。将测量值在tP坐标上标出，以判定测量结果是否正确，是否需要补点。(由于构造的缘由，示盘上的负荷读数应乘以1/2以后纪录在记录表上)重复”4”的过程，直到冒烟为止。在be、T Pe坐标图上将同一类的点圆滑的描绘成监视曲线。试验完毕后，应使柴油机在怠速工况下运行几分钟，然后再停机。六、试验报告主要内容及要求将所测量的数据填入记录表格内，必要时进展修正、整理。转矩计算式Ttq = 0.9545P(N.m)功率计算式Pe = 0.0001Pn(kW)燃油消耗量计算式Gf= 3.6g / t(kg/h)f燃油消

5、耗率计算式be =1000 G/Pef(g/kW.h)计算各工况点的T 、P 、G 、b ，并填入记录表格内。tqefe负荷特性纪录表转速n：r/min燃油消耗量g： 20g12345678测功器读数P燃油耗时t 转矩Ttq功率Pe燃油消耗量Gf燃油消耗率be 排温T绘制柴油机负荷特性曲线。be/TPe七、思考题你认为做好该试验的关键是什么？负荷特性的Pe作过程分析其变化规律。分析比较柴油机与汽油机负荷特性的差异，及其燃料经济性。八、试验留意事项内燃机试验室内及四周严禁烟火。内燃机飞轮及测功器联轴节系高速回转件，试验中务必避开它们在同一平面内。切不行任凭触摸高速旋转部件。疼惜试验室的一切设备，

6、未经允许，不得任凭翻弄、搬动和玩耍仪器设备，损破公共财物者按价赔偿。听从试验人员指挥、安排，遵守教学秩序和组织纪律，对不听劝阻者，取消试验资格。试验完毕时，必需由试验指导人员在有关试验数据上签字，经同意前方能离开，并按要求按时交试验报告。试验二 汽油机速度特性试验一、试验目的正确把握汽油机速度特性的试验方法；生疏本试验所需要的设备和仪器；把握整理试验数据和绘制特性曲线的方法。二、试验的主要内容汽油机速度特性测量。三、试验设备和工具夏利TJ376Q汽油机一台，1小时功率为38kW，标定转速为5600r/min。WY60型测功器一台，负荷显示值为P(N)。数字转速表一台，磁电式转速传感器，转速显示

7、值为n (r/min)。数字式油耗仪一台，容积法测量燃油消耗量，显示值为t (s)。排气温度计、水温表、机油压力表各一只。大气压力、温度、湿度指示仪表各一只。四、试验原理试验时，汽油机节气门开度固定在某一位置不变，由化油器自动调整汽油供油量，以适应外界负荷的转变。五、试验方法和步骤对使用的全部设备和仪器及被测汽油机进展例行检查。汽油机点火提前角选定在标定工况下的最正确值，节气门手柄按使用工况调整。接通测功机把握柜电源，进入预备状态，翻开测功机进水阀。调整把握柜水门开关回到零， 调整把握柜油门开关回到零。按下容积法油耗仪F2键，进展油量选择。在油量窗口灯亮时，按F1键选2，再按F2键储存。这里选

8、定10ml油量。按下容积法油耗仪F2F1键选1再按F2键储存。这里选定连续测量。翻开测功机冷却水开关，起动汽油机，预热到正常工作状态。调整节气门手柄并同时增加负荷，保持汽油机运转在低转速区直到节气门手柄到达规定的开度。保持节气门位置不变，减小负荷，使发动机运转到额定转速处，此时为试验开头工况。测试并记录测功器读数P、转速n、定容积燃油v(ml)所消耗的时间t(s)。然后，每次增 500r/min1500r/min为止。每个工况稳定运行23分钟，然后测量测功器读数P、转速n、定容积燃油v(ml)所消耗的时 间t(s)。Pn和tn 果是否正确，是否需要补点。试验完毕后，应使汽油机在怠速工况下运行几

9、分钟，然后再停机。明确分工：一人把握汽油机节气门手柄和测功器负荷，负责记录汽油机转速和负荷，并负 责发出测量开头信号。一人负责测量和记录燃油消耗量。一人负责观测和记录进出水温度、 100kPa一人总记录，负责检查各工作的协作，汇总测量数据，全面观看汽油机运行状况。六、试验报告主要内容及要求将所测量的数据填入记录表格内，必要时进展修正、整理。转矩计算式Ttq=0.9545P(N.m)功率计算式Pe= 0.0001Pn (kW)燃油消耗量计算式 Gf3.6 v/t(kg/h) g/ml是汽油的密度。燃油消耗率计算式be= 1000 G/Pfe(g/kW.h)计算各工况点的T 、P 、G 、b ，并

10、填入记录表格内。tqefe绘制汽油机速度特性曲线。七、思考题你认为做好该试验的关键是什么？分析比较汽油机速度特性与柴油机速度特性的差异，简要说明汽油机为什么不必安装调速器。八、试验留意事项与“柴油机负荷特性试验”一样。试验三 汽油机负荷特性试验一、试验目的正确把握汽油机负荷特性的试验方法；生疏本试验所需要的设备和仪器；把握整理试验数据和绘制特性曲线的方法；依据试验结果，推断汽油机的经济性。二、试验的主要内容汽油机负荷特性测量。三、试验设备和工具夏利TJ376Q汽油机一台，1小时功率为38kW，标定转速为5600r/min。WY60型测功器一台，负荷显示值为P(N)。数字转速表一台，磁电式转速传

11、感器，转速显示值为n(r/min)。数字式油耗仪一台，容积法测量燃油消耗量，显示值为t(s)。排气温度计、水温表、机油压力表各一只。大气压力、温度、湿度指示仪表各一只。四、试验原理试验时，保持汽油机转速确定。转变汽油机油门大小，并调整测功器负荷以保持汽油机转速在规定值的状况下进展测量。五、试验方法和步骤对使用的全部设备和仪器及被测汽油机进展例行检查。起动汽油机，预热到正常工作状态。在空负荷下，把握节气门手柄油门，使汽油机转速稳定在一规定转速n。逐步增加负荷，同时增大油门，使转速保持不变。每次增加10N左右，直到油门到达最大为 23Pv(ml)所消耗的时间t(s)。绘制监视曲线，应在下一个工况调

12、整好之前将测量值在 Pt坐标上标出，以判定测量结果是否正确，是否需要补点。试验完毕后，应使汽油机在怠速工况下运行几分钟，然后再停机。明确分工：一人把握汽油机节气门手柄和负荷，负责记录汽油机转速和负荷，并负责发出测量开头信号。一人负责测量和记录燃油消耗量。一人负责观测和记录进出水温度、机油温度100kPa。一人负责绘制监视曲线。一人总记录，负责检查各工作的协作，汇总测量数据，全面观看汽油机运行状况。六、试验报告主要内容及要求将所测量的数据填入记录表格内，必要时进展修正、整理。转矩计算式Ttq=0.9545P(N.m)功率计算式Pe= 0.0001Pn(kW)燃油消耗量计算式Gf= 3.6 v/t

13、(kg/h)； 其中g/ml是汽油的密度。燃油消耗率计算式be= 1000 G/Pfe(g/kW.h)计算各工况点的T 、P 、G 、b ，并填入记录表格内。tqefe绘制汽油机负荷特性曲线。七、思考题你认为做好该试验的关键是什么？分析比较汽油机与柴油机负荷特性的差异，及其燃料经济性。八、试验留意事项与“柴油机负荷特性试验”一样。试验四 柴油机调速特性试验一、试验目的正确把握调速特性的试验方法；生疏本试验所需要的设备和仪器；把握整理试验数据和绘制特性曲线的方法；加深理解柴油机安装调速器的必要性。二、试验的主要内容柴油机调速特性测量。三、试验设备和工具4105柴油机一台，标定功率为76kW，标定

14、转速为3200r/min，高压油泵为I泵，调速器为机械式全程调速器。CW110电涡流测功器一台，负荷显示值为P(N)。数字转速表一台，磁电式转速传感器 一支，转速显示值为n(r/min)。数字式油耗仪一台，重量法测量燃油消耗量，显示值为G (kg/h)。f排气温度计、水温表、机油压力表各一只。秒表、大气压力、温度、湿度指示仪表各一只。四、试验原理五、试验方法和步骤记录大气压力、温度和湿度。对使用的全部设备和仪器及被测柴油机进展例行检查冷却水，机油，柴油等。检查测功器与发动机的连接是否牢靠。其他的安全措施是否到位。柴油机供油提前角选定在标定工况下的最正确值，调速手柄按使用工况调整。翻开测功器电源

15、，预热3分钟，观看测功器的润滑油泵是否上油。起动柴油机，预热到正常工作状态。将柴油机逐步加载到标定工况(Pb、n )，稳定运转510分钟。调速手柄位置不变，然后以最b快的速度将负荷全部卸掉，这时转速上升，记录最高瞬时转速 n待转速稳定后，记录最大i。空载转速n。max固定调速手柄位置不变，然后逐步增加负荷，每次增加15N左右，使柴油机转速逐步下降，直到标定工况转速nb，接近标定工况时负荷增加量要削减。在标定工况以后，小幅度增加负荷，转速以200r/min为间隔稳定下降，直到1600r/min为止。每个工况稳定运行23分钟，然后测量测功器读数P、转速n、确定重量燃油g(g)所消耗的时间t(s)。

16、Pn和tn果是否正确，是否需要补点。试验完毕后，应使柴油机在怠速工况下运行几分钟，然后再停机。明确分工：一人把握柴油机调速手柄和负荷，负责记录柴油机转速和负荷，并负责发出测 量开头信号；一人负责操作秒表纪录瞬态变化时间；一人负责测量和记录燃油消耗量；一 人负责观测和记录进出水温度、机油温度和压力、排气温度，特别是留意机油压力不得小 于100kPa；一人负责绘制监视曲线。一人总记录，负责检查各工作的协作，汇总测量数据， 全面观看柴油机运行状况。六、试验报告主要内容及要求将所测量的数据填入记录表格内，必要时进展修正、整理。转矩计算式Ttq= 0.9545Pb(N.m)功率计算式Pe= 0.0001Pn(kW)b燃油消耗量计算式Gf= 3.6 g / t(kg/h)燃油消耗率计算式be= 1000 G/Pfe(g/kW.h)稳定调速率计算式=(n-n )/n2maxbb转矩贮存系数计算式-Ttqmaxtqbtqb计算各工况点的T 、P 、G 、b 、，并填入记录表格内。tqe绘制调速特性曲线。试验数据记录表fe2大气压力：mmHg温度:湿度:%负