汽油机负荷特性实验-xiugai

汽油机负荷特性实验

实验目的掌握发动机负荷特性曲线各项指标的意义；了解测功机、油耗仪、数据采集仪、燃油恒温系统、测控系统等仪器的工作原理和使用方法；掌握试验中发动机功率、转矩、油耗等的测量方法；学习发动机试验台的简单操作方法；学习制取、分析发动机特性曲线的方法。实验仪器及设备伊兰特悦动1.8L发动机150电涡流测功机五气体成分排气分析仪发动机数控试验台智能油耗仪电喷发动机回油处理器等结合实物讲解发动机试验台发动机测控系统原理图电涡流测功机简单结构与原理排气分析仪功能介绍燃油恒温系统数据采集仪发动机测控仪油门励磁驱动仪多参数显示仪智能油耗仪发动机工况发动机的运行情况（简称工况）用功率和转速n表示。车用发动机工况特征功率和转速都独立地在很大范围内变化。①转速决定车速，可以从最低稳定转速一直变到最高转速；②扭矩取决于行驶阻力，在同一转速下，可由零变到全负荷；发动机特性发动机性能指标随调整、运转工况而变化的关系称为发动机特性。特性曲线：特性用曲线表示称为特性曲线，它是评价发动机性能的一种简单、方便、必不可少的形式。负荷特性：当发动机转速不变时，改变节气门开度，其燃油消耗量B、燃油消耗率be、排放等性能指标随负荷而变化的关系。功率扭矩（汽油机）燃油消耗率小时耗油量扭矩（柴油机）其中：K1、K2、K3、K4为比例常数。（1）指示效率ηi转速一定，负荷增加，节气门开度加大，残余废气相对减少，热损失减少，从而改善了燃油雾化、混合条件，使燃烧速度加快，散热损失相对减少，ηi增加。负荷增至大负荷，浓混合气使得燃料不完全燃烧，ηi下降。

（2）、转速不变，随着节气门开度变大，充量系数增大，进入汽缸的混合气量增多。增大。而过量空气系数先缓慢上升（混合气变稀）然后缓慢下降（混合气变浓）但总体变化不大。(3)小时耗油量BB节气门开度：开度，量混合气成分：除怠速、全负荷时较浓外，大部分情况变化不大

B几乎随节气门开度呈线性变化。当节气门开度增大至化油器加浓装置参加工作后，B上升得更快一些。（4）ηm

ηm随负荷的增加而迅速增加。原因是转速一定而负荷增加时，机械损失功率Pm变化不大，指示功率Pi成正比增加，使ηm=1—（Pm/Pi）增加。

(5)耗油率be当发动机空转（Pe=0）时，指标功率完全用于克服机械损失，即Pi=Pm，则ηm=0，耗油率be为无穷大。随负荷（节气门开度）增大，由于ηi、ηm同时上升，使耗油率曲线迅速下降。当ηiηm达到最大值出现最低耗油率bmin后，随节气门逐渐增至全开，为保证最大功率，供给α=0.8～0.9的浓混合气，燃烧不完全现象增加，ηi下降，使耗油率又有所增加。实验准备(1)启动系统电源（控制器、测控系统、计算机等）；(2)打开测功机冷却水泵进水闸门、起动冷却水供水泵和排水泵（注意观察小水箱水位、排水是否正常）；(3)检查发动机冷却水箱、机油液面是否正常；(4)检查燃油供给系统并打开燃油开关；(5)检查各工作仪表是否正常。实验条件(1)点火提前角在节气门全开、最大扭矩点的转速下，调整至最佳位置（电控发动机无需调整）；(2)发动机出水温度控制在80oC、油温控制在85oC；(3)发动机只带本身工作所必须的附件，如燃油输油泵、喷射泵等；实验步骤(1)调整测功机负荷和油量调节机构位置（以保持发动机的转速不变），使发动机在最小的负荷下开始运行，待运转稳定后，测量耗油量和耗油经历时间、测功器读数和排气温度等数据；(2)测量完毕，再调节测功器负荷和油门大小，至第二点预定值，同时保持发动机转速不变，待稳定后再测取第二点数据；依次进行，直至油量调节机构位置达到最大为止。整理并描绘成曲线，得到发动机的负荷特性曲线。实验注意事项(1)调节工况时，加速、加载、减速、减载速度不要太快；(2)运转中，注意测试仪表的指示，倾听发动机的运转声音，观察发动机外观，发现不正常现象应及时采取措施；(3)停机时应缓慢卸掉负荷，再低速运转一段时间，待机油温度降至50oC以下后再停机；(4)操作及在发动机周围活动时，应避开排气管、涡轮壳等高温区以防烫伤，在发动机运转时不要在其侧面停留；(5)发动机必须在工况稳定后方可测量记录参数。实验报告要求简单叙述测功机、油耗仪、废气分析仪的功能、工作原理和使用方法；*（每组完成2个转速）简述发动机功率、转矩、油耗等的测量方法；制取、分析发动机特性曲线；分析发动机负荷特性曲线趋势；绘制：每位同学各分析2条负荷特性曲线（1、小时油耗；2、燃油消耗率；3、排气温度；4、CO排放；5、HC排放；6、N