1、第一章 內(nèi)燃機(jī)的工作指標(biāo) 第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)理論循環(huán)第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)第五節(jié) 內(nèi)燃機(jī)其它性能指標(biāo)第六節(jié) 機(jī)械損失與機(jī)械效率第七節(jié) 提高內(nèi)燃機(jī)動力性與經(jīng)濟(jì)性的途徑 第八節(jié) 內(nèi)燃機(jī)熱平衡 編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)一、研究理論循環(huán)的目的 用簡單公式闡明熱力學(xué)參數(shù)間關(guān)系，明確提高循環(huán)效率和平均壓力的途徑；確定循環(huán)效率的極限，判斷實(shí)際內(nèi)燃機(jī)經(jīng)濟(jì)性改進(jìn)潛力和工作過程進(jìn)行的完善程度；有利于比較各種熱力循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性。編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)二、理論循環(huán)假設(shè)工質(zhì)是理想氣體，其物理常數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的空氣物理常數(shù)相同；工質(zhì)在閉口系統(tǒng)中作封閉循環(huán)；工質(zhì)

2、的壓縮及膨脹是絕熱等熵過程；燃燒是外界無數(shù)個高溫?zé)嵩炊ㄈ莼蚨▔合蚬べ|(zhì)加熱，工質(zhì)放熱為定容放熱。編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)三、理論循環(huán)定容（Otto）循環(huán)：汽油機(jī)按等容循環(huán)工作，燃燒速度高，簡化為Otto循環(huán)。等壓（Diesel）循環(huán)：低速柴油機(jī)，高增壓柴油機(jī)，受缸內(nèi)最高壓力限制，燃料大部分在上止點(diǎn)后燃燒，簡化為Diesel循環(huán)。混合循環(huán)：高速柴油機(jī)，燃料部分在上止點(diǎn)附近燃燒，部分在上止點(diǎn)后燃燒，簡化為混合循環(huán)。編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)五、理論

3、循環(huán)分析壓縮比壓縮比增加，三個循環(huán)的熱效率增加。壓縮比增加，溫差及膨脹比增加，熱效率增加；由TS圖知，初始點(diǎn)一定，加熱量一定，壓縮比增加，放熱量減少，由熱效率公式知，熱效率增加。柴油機(jī)壓縮比增加，主要考慮冷起動，但熱效率增加已經(jīng)很少；但汽油機(jī)壓縮比增加，熱效率增加很大。但壓縮比大于12后，熱效率上升已經(jīng)很慢。編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)五、理論循環(huán)分析等熵指數(shù)空氣的等熵指數(shù)為1.4，燃料與空氣混合氣的等熵指數(shù)小于1.4，混合氣稀，等熵指數(shù)增大，熱效率增加。編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)五、理論循環(huán)分析預(yù)脹比定壓循環(huán)：等熵指數(shù)、壓縮比定，預(yù)脹比增加，熱

4、效率下降，后加入熱量膨脹不充分，排給冷源損失 。混合循環(huán)：初始點(diǎn)一定，壓縮比與加熱量一定，預(yù)脹比增加，循環(huán)熱效率下降。編輯ppt第一節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的理論循環(huán)六、比較加熱量、初始點(diǎn)一定，壓縮比相同，比較三種循環(huán)熱效率的大小。放熱量等容加熱循環(huán)最小，混合循環(huán)居中，等壓循環(huán)最大；等容熱循環(huán)熱效率最大，混合循環(huán)居中，等壓循環(huán)最小。加熱量一定，初始點(diǎn)一定，最高壓力一定，比較三種循環(huán)的熱效率的大小。放熱量等容加熱循環(huán)最大，混合循環(huán)居中，等壓循環(huán)最小；等容加熱循環(huán)熱效率最小，混合循環(huán)居中，等壓循環(huán)最大。編輯ppt第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)一、進(jìn)氣過程：ra1、作用：吸入新氣，為加入Q1作準(zhǔn)備。2、特點(diǎn)： PaP0

5、 克服進(jìn)系統(tǒng)阻力 TaT0 缸內(nèi)殘余廢氣加熱 進(jìn)氣受熱 高溫機(jī)件加熱 汽油機(jī)進(jìn)氣予熱 燃油蒸發(fā)吸熱3、參數(shù)： Pa Ta 汽油機(jī)：(0.80.9) P0 340380K 柴油機(jī)：(0.850.95) P0 300340K 汽油機(jī)阻力增加， Pa 下降；汽油機(jī)進(jìn)排氣管同側(cè)布置，進(jìn)氣預(yù)熱增加， Ta 增加編輯ppt第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)二、壓縮過程：ac 1、作用：擴(kuò)大溫差 增加膨脹比 為燃燒創(chuàng)造有利條件: 柴油機(jī)壓燃， Tc 著火溫度 汽油機(jī)溫度及密度增加火焰?zhèn)鞑ニ俣?增加壓力升高比增加循環(huán)熱效率增加2、壓縮比： 汽油機(jī)：710，壓縮比增加循環(huán)熱效率增加，受爆震限制 柴油機(jī)：1422，保證著火

6、3、特點(diǎn)：多變過程PVn1=const 為計(jì)算方便，n1取平均， n1的確定，保證在壓縮始點(diǎn)和終點(diǎn)的狀態(tài)與實(shí)際相符即可。使工質(zhì)溫度增加的因素都使n1增加。n1范圍： 柴油機(jī)：1.381.40 柴油機(jī)壓縮的是空氣，兩原子氣體 汽油機(jī)：1.321.38 汽油機(jī)壓縮的是混合氣，多原子氣體編輯ppt第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)4、壓縮終了參數(shù)Pc=Pan1Tc=Ta n1-1Pc與Tc范圍： 柴油機(jī) 汽油機(jī)Pc （MPa ） 35 0.82Tc （K） 7501000 600750 柴油機(jī)大編輯ppt第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)三、燃燒過程：cz1、作用：燃料化學(xué)能工質(zhì)熱能使壓力溫度增加，即加入Q12、要求：

7、燃燒完全、及時（越靠近上止點(diǎn)，熱效率越高）汽油機(jī)：均勻混合氣，傳播式燃燒，接近等容柴油機(jī)：開始燃燒較快，接近等容，后面邊噴油、邊混合、邊燃燒，接近等壓，定容+定壓3、參數(shù)： Pz（MPa） Tz（K） 汽油機(jī) 36.5 22002800柴油機(jī) 4.59 18002200 柴油機(jī)大 柴油機(jī)a大編輯ppt第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)四、膨脹過程：zb作用：熱向功轉(zhuǎn)換，膨脹比越大，熱效率越高特點(diǎn)：多變過程，PVn2=const，比壓縮過程復(fù)雜，除熱交換外，還有補(bǔ)燃，工質(zhì)高溫分解等。一般用平均多變指數(shù)n2來代替，只要n2使始點(diǎn)與終點(diǎn)的狀態(tài)與實(shí)際相同即可。范圍： 汽油機(jī) 柴油機(jī) 1.231.28 1.151

8、.28 柴油機(jī)補(bǔ)燃多參數(shù)汽油機(jī)：Pb=Pz/n2 Tb=Tz /n2-1柴油機(jī)：Pb=Pz/n2 Tb=Tz / n2-1參數(shù)： Pb（MPa） Tb（K）柴油機(jī)： 0.20.5 10001200K汽油機(jī)： 0.30.6 12001500K 柴油機(jī)大編輯ppt第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際循環(huán)五、排氣過程：br1、作用：清除廢氣，放出Q2為下一循環(huán)作準(zhǔn)備2、特點(diǎn)：PrP0，克服排氣系統(tǒng)阻力Pr ： Pr大，說明留在缸內(nèi)殘氣多Tr ：一般為檢查內(nèi)燃機(jī)工作狀態(tài)的參數(shù)， Tr下降，工作過程好。3、參數(shù) 柴油機(jī) 汽油機(jī)Pr （1.051.2） P0 Tr 700900K 9001100K編輯ppt第二節(jié) 內(nèi)燃機(jī)

9、的實(shí)際循環(huán)六、實(shí)際循環(huán)與理論循環(huán)的差別1、工質(zhì)的質(zhì)和量不是常數(shù) 比熱容的影響。2、傳熱損失3、更換工質(zhì)損失。 換氣損失。4、燃燒損失 燃燒速度的影響 后燃及不完全燃燒損失編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)性能指標(biāo)：動力性指標(biāo)：功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)：燃料與潤滑油消耗率運(yùn)轉(zhuǎn)性能指標(biāo)：冷起動性能、噪聲和排氣品質(zhì)耐久可靠性指標(biāo)：大修、更換零件之間的最長運(yùn)行時間、無故障長期運(yùn)行能力編輯ppt一、示功圖PV圖及圖 P 圖兩種可以互相轉(zhuǎn)換。第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)二、指示指標(biāo)指示指標(biāo)：用來評定實(shí)際循環(huán)的好壞，以工質(zhì)在氣缸內(nèi)對活塞作功為基礎(chǔ)。指示功和平均指示壓力指示功率指示效

10、率、指示燃油消耗率編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)二、指示指標(biāo)指示功和平均指示壓力（1）指示功Wi：一個實(shí)際循環(huán)工質(zhì)對活塞所作的有用功。四沖程非增壓內(nèi)燃機(jī)：F1-F2 四沖程增壓內(nèi)燃機(jī)： F1+F2二沖程內(nèi)燃機(jī)：FiF2一般稱泵氣損失或泵氣功，由于實(shí)驗(yàn)上測試方便，把F2包括在發(fā)動機(jī)的機(jī)械損失中，而把F1表示的功稱為Wi。編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)Pmi(MPa):柴油機(jī)：四沖程非增壓柴油機(jī)： 0.60.95四沖程增壓柴油機(jī)： 0.852.6二沖程柴油機(jī)： 0.351.3汽油機(jī)：四沖程摩托車用汽油機(jī)：0.81.3四沖程小客車用汽油機(jī)：0.81.43四沖程載貨

11、車用汽油機(jī)：0.70.85二沖程小型風(fēng)冷汽油機(jī)：0.40.7編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo) 編輯ppt第三節(jié) 內(nèi)燃機(jī)指示指標(biāo)范圍： 指示熱效率 big/kWh四沖程柴油機(jī)： 0.410.5 210175二沖程柴油機(jī)： 0.400.48 218177四沖程汽油機(jī)： 0.250.40 344218二沖程汽油機(jī)： 0.190.27 435305編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)以曲軸上輸出的功率為基礎(chǔ)，代表了發(fā)動機(jī)整機(jī)的性能。一、內(nèi)燃機(jī)動力性指標(biāo)有效功率有效轉(zhuǎn)矩平均有效壓力升功率轉(zhuǎn)速與活塞平均速度二、 經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)有效熱效率有效燃油消耗率

12、編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)Pme范圍： MPa農(nóng)用柴油機(jī) 0.50.7 汽車用柴油機(jī) 0.71 強(qiáng)化高速柴油機(jī) 12.9 固定船用中速柴油機(jī) 0.62.5 四沖程摩托車用汽油機(jī) 0.781.2 四沖程小客車用汽油機(jī) 0.651.25 四沖程載貨汽車用汽油機(jī) 0.60.7 二沖程小型風(fēng)冷汽油機(jī) 0.40.65 編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)PL范圍： kW/L農(nóng)用柴油機(jī) 815 汽車用柴油機(jī) 2045 強(qiáng)化高速柴油機(jī) 2045 固定船用中速柴油機(jī) 48 四沖程摩

13、托車用汽油機(jī) 5070 四沖程小客車用汽油機(jī) 4064 四沖程載貨汽車用汽油機(jī) 2550 二沖程小型風(fēng)冷汽油機(jī) 2075 編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)5、轉(zhuǎn)速與活塞平均速度n增加，單位時間內(nèi)做功次數(shù)增加，功率增加，但是：n增加，活塞平均速度Cm也增加，從而：慣性增加，熱負(fù)荷增加，摩擦增加；壽命下降。Cm是表征內(nèi)燃機(jī)強(qiáng)化程度的參數(shù)，汽油機(jī)Cm小于18.5m/s，柴油機(jī)Cm小于13m/s，為提高發(fā)動機(jī)n，又不使Cm過大，采用小S，一般用S/D表示。S/D下降，可以提高n，但燃燒室面容比增加，不利燃燒，HC排放增加，傳熱增加。編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)編輯ppt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)編輯p

14、pt第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)有效指標(biāo)范圍： beg/kWh 有效熱效率 低速柴油機(jī) 190225 0.380.46中速柴油機(jī) 200240 0.360.43高速柴油機(jī) 215285 0.300.40四沖程汽油機(jī) 280340 0.250.30二沖程汽油機(jī) 400550 0.130.20編輯ppt第五節(jié) 內(nèi)燃機(jī)其它性能評定編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失一、機(jī)械損失的組成與機(jī)械效率 1、機(jī)械損失的組成（1）摩擦損失活塞與活塞環(huán)的摩擦損失連桿、曲軸軸承摩擦配氣機(jī)構(gòu)的摩擦損失流體摩擦損失（2）驅(qū)動附件損失（3）泵氣損失編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失范圍：摩擦損失6275%活塞和活塞環(huán)的摩擦損失 4565

15、%連桿、曲軸軸承摩擦 1520%配氣機(jī)構(gòu)的摩擦損失 23%驅(qū)動附件損失 1020%泵氣損失 1020%編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失機(jī)械效率的范圍：非增壓柴油機(jī)：0.780.85增壓柴油機(jī)： 0.80.92汽油機(jī)： 0.80.9編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失二、機(jī)械損失的測定內(nèi)燃機(jī)機(jī)械損失的影響因素極為復(fù)雜，無法用分析法求出確切值，只能用試驗(yàn)測定。測量方法：示功圖法、倒拖法、滅缸法（單缸熄火法）、油耗線法（負(fù)荷特性法） 編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失1、示功圖法：測量方法：（1）用各種示功器測出氣缸的示功圖，算出Pmi及pi;（2）用測功器測出Pm

16、e或Pe。則：Pm=Pi-Pe或Pmm=Pmi-Pme影響測量精度因素：（1）活塞上止點(diǎn)位置確定精度（2）多缸機(jī)各缸的不均勻性編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失2、倒拖法測量方法：內(nèi)燃機(jī)與電力測功機(jī)相連，在穩(wěn)定工況水溫、油溫正常時，切斷點(diǎn)火或供油，測功器作電動機(jī)運(yùn)行，以給定轉(zhuǎn)速反拖發(fā)動機(jī)，盡量維持水溫、油溫不變，測出的功率即為發(fā)動機(jī)在該工況下的機(jī)械損失功率。與實(shí)際差別：（1）沒有燃燒、壓力低、摩擦損失小（2）壓縮線與膨線不重合（不可逆），負(fù)功增加（3）泵損失增加（強(qiáng)制排氣增加）綜合結(jié)果：測出的機(jī)械損失偏大。應(yīng)用：對柴油機(jī)，壓縮比大，誤差大，達(dá)1520%左右對汽油機(jī)，相對小，大體相當(dāng)，誤差在5%

17、左右。有電力測功機(jī)的情況下，在測汽油機(jī)機(jī)械損失中得到廣泛應(yīng)用。編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失測量方法：首先將內(nèi)燃機(jī)調(diào)到給定工況穩(wěn)定工作，測其有效功率，然后停止一個缸，供油（或點(diǎn)火），例如1缸，并調(diào)測功器，使轉(zhuǎn)速成恢復(fù)到原速度，再測內(nèi)燃機(jī)的有效功率，那么第一缸的指示功率為： Pi(1)=Pe-Pe(1) 同樣依次使各缸熄火，得： Pi(2)=Pe-Pe(2) .+ Pi(i)=Pe-Pe(i)_ Pi=iPe-Pe(1)+Pe(2)+Pe(i) Pm=Pi-Pe=(i-1)Pe-Pe(1) +Pe(2)+Pe(i)只有一個缸不工作，比較接近實(shí)際情況，適用多缸

18、機(jī)。 當(dāng)測功器精度高時，較為可靠，誤差在5%以下。對汽油機(jī)和渦輪增壓機(jī)，停止一缸工作會破壞進(jìn)氣均勻性及渦輪機(jī)工作狀態(tài)，故不太適用。編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失三、影響機(jī)械損失的因素1、氣缸直徑與行程（1）工作容積增加，D或S增加：機(jī)械損失增加面容比下降，相對摩擦面積下降，機(jī)械損失相對下降，機(jī)械效率增加（2）工作容積定，S/D下降，Cm和面容比下降，機(jī)械效率增加。編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失2、摩擦損失：摩擦損失下降，機(jī)械效率增加。3、轉(zhuǎn)速n（Cm）n（Cm）增加時：摩擦損失增加。相對運(yùn)動速度增加；慣性力增加，導(dǎo)致側(cè)

19、壓力和軸承負(fù)荷增加。驅(qū)動附件損失增加泵氣損失增加n相同時，柴油機(jī)摩擦損失大于汽油機(jī)。編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失4、負(fù)荷（1）柴油機(jī)當(dāng)n不變時，機(jī)械損失變化很小：泵氣損失基本不變，驅(qū)動附件損失基本不變，混合加熱循環(huán)，負(fù)荷變化只改變等壓加熱量，最高燃燒壓力基本不變。負(fù)荷增加，Pi增加，Pm基本不變由機(jī)械效率公式，Pi 增加，機(jī)械效率增加 空轉(zhuǎn)時，Pi=Pm，Pe=0，機(jī)械效率為0編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失4、負(fù)荷（2）汽油機(jī)量調(diào)節(jié)，負(fù)荷增加：油門開度增加，泵氣損失下降；最高燃燒壓力增加，摩擦損失增加。從而Pm基本不變。負(fù)荷增加，Pi增加，Pm基本不變由機(jī)械效率公式，Pi 增加，機(jī)械

20、效率增加 空轉(zhuǎn)時，Pi=Pm，Pe=0，機(jī)械效率為0編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失5、潤滑油品質(zhì)與冷卻水溫度的影響粘度大，摩擦損失增加，承載能力增加，保持液體油膜。粘度小，摩擦損失下降，承載能力下降，油膜易破，干摩擦，損失增加。粘度主要受油的品種和溫度影響，一般T增加，粘度下降。選用原則：在保證可靠潤滑的條件下，盡量選用粘度小的機(jī)油。強(qiáng)化程度高，選粘度大的油；轉(zhuǎn)速高，選用粘度小的油；舊機(jī)器，間隙大，選粘度大的油。冷卻水溫主要影響機(jī)油溫度，保持在8590C范圍內(nèi)。編輯ppt第六節(jié) 內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失6、缸內(nèi)最高爆發(fā)壓力最高壓力增加，機(jī)械損失增加：活塞環(huán)背壓增加、活塞裙部側(cè)壓增加、軸承負(fù)荷增加，

21、摩擦損失增加保證另件剛度、強(qiáng)度：重量增加，慣性增加，摩擦損失增加；尺寸增加， 軸承承壓面增加和軸承園周速度增加，摩擦損失增加。 一般壓縮比增加，最高壓力增加，機(jī)械損失增加，機(jī)械效率下降。柴油機(jī)機(jī)械效率小于汽油機(jī)，壓縮比不能過高，否則的指示熱效率的上升，抵銷不了機(jī)械效率的下降。編輯ppt第七節(jié) 內(nèi)燃機(jī)熱平衡燃料燃燒放出熱量只有2045%轉(zhuǎn)化為有效功，有效熱效率在0.2至0.45之間。內(nèi)燃機(jī)熱平衡是熱量表現(xiàn)為有效功及各項(xiàng)損失的分配情況。所耗燃油的熱量QT（kJ/h） QT=BHu 式中： B每小時消耗的燃料量 （kg/h） Hu低熱值（kJ/kg）轉(zhuǎn)化為有效功的熱量QE（kJ/h） 1kWh=3.

22、6103kJ QE =3.6103Pe傳給冷卻介質(zhì)的熱量 QS（kJ/h） QS =GScS（t2-t1） 式中： GS通過發(fā)動機(jī)冷卻介質(zhì)每小時的流量（kg/h） cS冷卻介質(zhì)的比熱kJ/（kg） t1 、 t2冷卻介質(zhì)入口和出口溫度（）編輯ppt第七節(jié) 內(nèi)燃機(jī)熱平衡廢氣帶走的熱量QR（kJ/h） QR=（B+Gk）（Cprt2-Cpkt1） 式中： B、Gk每小時消耗的燃料與空氣量 （kg/h） Cpr 、Cpk 廢氣和空氣的定壓比熱 kJ/（kg） t2靠近排氣門處的廢氣溫度（） t1進(jìn)氣管入口處工質(zhì)的溫度（）燃料不完全燃燒熱量損失 QB（kJ/h） QB=QT（1-r ） 式中： r燃燒

23、效率 其它熱量損失QL（kJ/h） QL=QT-（ QE + QS + QR +QB）編輯ppt第七節(jié) 內(nèi)燃機(jī)熱平衡編輯ppt第七節(jié) 內(nèi)燃機(jī)熱平衡熱平衡中各項(xiàng)數(shù)值范圍： 汽油機(jī) 柴油機(jī) 增壓柴油機(jī)qe 2530 3040 3545 qs 1227 1535 1025 qr 3050 2545 2540 qb 05 05 05 ql 310 25 25 編輯ppt第八節(jié) 提高內(nèi)燃機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性的主要途徑編輯ppt第八節(jié) 提高內(nèi)燃機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性的主要途徑編輯ppt第八節(jié) 提高內(nèi)燃機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性的主要途徑編輯ppt第八節(jié) 提高內(nèi)燃機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性的主要途徑三、提高動力性經(jīng)濟(jì)性的途徑采用增壓：保

24、持過量空氣系數(shù)不變，而增加進(jìn)氣密度，可使PL增加。增壓是增加動力性、改善經(jīng)濟(jì)性、節(jié)約材料的重要途徑。合理組織燃燒，提高指示熱效率，指示熱效率增加， PL增加、be下降。改善換氣過程，提高充量系數(shù)， PL增加。提高n。但增加受充氣效率降低、燃燒惡化、機(jī)械效率降低、零部件使用壽命和可靠性降低、發(fā)動機(jī)振動及噪聲增加等限制。提高內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械效率。減少摩擦、泵氣損失和附件驅(qū)動損失。采用二沖程，提高PL 。理論上，四沖程變二沖程， Pe可增加一倍。但由于組織工作過程和設(shè)計(jì)問題，只能提高5070%。編輯ppt概念循環(huán)熱效率 循環(huán)平均壓力Pt壓縮比 指示功平均指示壓力 指示功率指示熱效率指示燃料消耗率有效功率

25、 有效扭矩平均有效壓力 有效熱效率有效燃料消耗率 升功率編輯ppt機(jī)械效率平均機(jī)械損失壓力充量系數(shù)殘余廢氣系數(shù)過量空氣系數(shù) 燃料的低熱值發(fā)動機(jī)排量 理論空氣量 編輯ppt簡答題內(nèi)燃機(jī)有哪三種理論循環(huán)，汽油機(jī)、高速柴油機(jī)和高增壓柴油機(jī)各簡化為何種循環(huán)？為什么？ 根據(jù)加熱方式不同，發(fā)動機(jī)有三種理論循環(huán)，即定容加熱循環(huán)，定壓加熱循環(huán)和混合加熱循環(huán)。汽油機(jī)混合氣燃燒迅速近似為定容加熱循環(huán)。高速柴油機(jī)部分燃料在上止點(diǎn)前燃燒，部分燃料在上止點(diǎn)后燃燒，近似混合加熱循環(huán)。高增壓和低速大型柴油機(jī)，由于受燃燒最高壓力的限制，大部分燃料在上止點(diǎn)后燃燒，燃燒時氣缸內(nèi)壓力變化不明顯，所以近似為定壓加熱循環(huán)。何謂理論循環(huán)

26、熱效率 ？寫出 其表達(dá)式。理論循環(huán)熱效率是工質(zhì)所做循環(huán)功 與循環(huán)加熱量 之比，用以評定循環(huán)經(jīng)濟(jì)性。編輯ppt當(dāng)初始點(diǎn)、壓縮比和加熱量相同時，用 TS圖比較定三種理論循環(huán)熱效率的大小。用 TS圖說明定容加熱循環(huán)中，當(dāng)加熱 量一定，壓縮比 增加時，循環(huán)熱效率的變化。當(dāng)加熱量 最高壓力 一定時，用 TS圖比較三種循環(huán)熱效率的大小。何謂發(fā)動機(jī)的壓縮比？簡要說明汽油和柴油機(jī)如何選擇壓縮比。發(fā)動機(jī)的壓縮比是氣缸的總?cè)莘e與氣缸壓縮容積之比。在汽油機(jī)中，為了提高熱效率，希望增加壓縮比，但受到爆震燃燒的限制，710。在柴油機(jī)中，為保證噴入氣缸的燃料能及時自燃以及冷起動時可靠著火，必須使壓縮終了有足夠的溫度，需要

27、較高的壓縮比，1422。編輯ppt編輯ppt簡述用滅缸法測量發(fā)動機(jī)機(jī)械損失的原理和方法。基本原理：多缸機(jī)有效功率等于各缸指示功率之和減去機(jī)械損失功率。方法：首先將發(fā)動機(jī)調(diào)整到給定工況穩(wěn)定工作，測量其有效功率 ，然后停止向一缸（例第一缸）供油或點(diǎn)火，并調(diào)整測功器，保持發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不變，再測出一缸不工作時的有效功率 。則 即為第一缸的指示功率。Pi(1)=Pe-Pe(1) 同樣依次使各缸熄火，得各缸的指示功率： Pi(2)=Pe-Pe(2) .+ Pi(i)=Pe-Pe(i) Pi=iPe-Pe(1)+Pe(2)+Pe(i) Pm=Pi-Pe=(i-1)Pe-Pe(1) +Pe(2)+Pe(i)編輯ppt編輯ppt簡述用倒拖法測發(fā)動機(jī)機(jī)械損失的原理及方