第一章 发动机的性能之3

第三节发动机的指示性能指标主要内容：示功图指示性能指标指示功平均指示压力指示功率指示热效率指示燃油消耗率

动力性能指标经济性能指标一、示功图一、示功图（续）二、发动机的指示性能指标定义：以工质在气缸内对活塞做功为计算基准的指标。特点：不受动力输出过程中机械摩擦和附件消耗等各种外来因素的影响，直接反映由燃烧到热功转换的工作循环进行的好坏，因而在工作过程的分析研究中得到广泛应用。指示性能指标指示功平均指示压力指示功率指示热效率指示燃油消耗率

动力性能指标经济性能指标包括：三、指示功Wi定义：气缸内完成一个工作循环所得到的有用功，Wi

。表示：由p—V图中闭合曲线所占有的面积求得。指示功Wi（续）Fi＝F1－F2

Fi＝F1＋F2

Fi＝F1指示功Wi（续）式中：Fi——指示功面积，cm2；

a——示功图纵坐标比例尺，Pa／cm；

b——示功图横坐标比例尺，cm3／cm。四、平均指示压力pmi定义1：发动机单位气缸工作容积一个循环内所作的指示功。平均指示压力pmi（续）定义2：平均指示压力是一个假想的、平均不变的压力，以这个压力作用在活塞顶上，使活塞移动一个行程

S所作的功，即为每循环的指示功

Wi。Wi五、指示功率Pi定义：发动机单位时间内所作的指示功。每循环1个缸内气体所作的指示功：具有i个气缸的发动机每秒所作的指示功率：

六、指示热效率ηit定义：发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。

一台发动机，若测得其指示功率Pi

(kW)、每小时燃油消耗量B(kg/h)

、燃料低热值Hu

(kJ/kg)，则：七、指示燃油消耗率bi定义：单位指示功的耗油量，g/(kW·h)

。类型ηit

bi／[g(kW·h)-1]四冲程柴油机0.41~0.48210~175二冲程柴油机0.40~0.48218~177四冲程汽油机0.25~0.40344~218二冲程汽油机0.19~0.27435~305一般发动机的和统计范围第四节发动机的有效性能指标定义：以曲轴输出功为计算基准的指标。有效性能指标有效功有效功率有效转矩平均有效压力

有效热效率有效燃油消耗率升功率比质量强化系数动力性指标经济性指标强化指标指示性能指标一、发动机的动力性指标

（1）有效功和有效功率有效功：发动机每循环曲轴输出的单缸功量。式中：Wi

循环净指示功

Wm

循环实际机械损失功摩擦损失功运转功泵气损失有效功率Pe：发动机的动力性指标（续）（2）有效转矩发动机工作时，由曲轴输出的转矩。

（3）平均有效压力pme

Def1：单位气缸工作容积所作的有效功。Def2：一个假想的、平均不变的压力作用在活塞顶上，使活塞移动一个行程S所作的功，等于每循环所作的有效功。二、发动机的经济性指标

（1）有效热效率

定义：发动机实际循环有效功与得到此有效功所消耗的燃料热量的比值。

与指示热效率对比发动机的经济性指标（续）（2）有效燃油消耗率

be定义：单位有效功的耗油量。[g/(kw·h)]有效燃油消耗率和有效热效率关系三、发动机的强化指标

（1）升功率PL

定义：发动机每升工作容积所发出的有效功率。[kW／L]升功率是评定一台发动机整机动力性能和强化程度的重要指标之一。

发动机的强化指标（续）（2）比质量me

定义：发动机的质量与所发出有效功率的比值。[kg/kW]（3）强化系数定义：平均有效压力与活塞平均速度的乘积.例题：已知：某四缸四冲程汽油机气缸直径D＝81.0mm，活塞行程S＝86.4mm，以标定转速n=3000r/min运转，功率为Pe＝72kW，现测得运转34s共消耗200g汽油。求解：此时的有效转矩、升功率、有效燃油消耗率、有效热效率？（汽油低热值Hu=44000kJ/kg）(1)有效转矩(2)升功率解：（N·m）（L）（kW/L）(3)有效燃油消耗率(4)有效热效率（kg/h）[g/(kw·h)]课后练习已知：某型号为EQ6100-1的汽油机，其活塞行程115mm，以