第一章发动机基础知识 第四节发动机的主要性能指标与特性 第四节发动机的主要性能指标与特性 1.发动机性能指标 发动机的性能指标是用来衡量发动机性能好坏的标准。发动机的主要性能指标 有:动力性能指标,经济性能指标和排放性能指标。 (1)动力性能指标 动力性能指标指曲轴对外作功能力的指标,包括有效扭矩、有效功率和曲轴转 a.有效扭矩:指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的扭矩,通常用Te表示,单位为 N·m。有效扭矩是作用在活塞顶部的气体压力通过连杆、传给曲轴产生的扭矩,并 克服了摩擦,驱动附件等损失之后从曲轴对外输出的净扭矩 b.有效功率:指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的功率,通常用Pe表示,单位为 kW。有效功率同样是曲轴对外输出的净功率。它等于有效扭矩和曲轴转速的乘积。 发动机的有效功率可以在专用的试验台上用测功器测定,测出有效扭矩和曲轴转速, 然后用下面公式计算出有效功率 式中:T。一有效扭矩,单位为N·m 曲轴转速,单位为 r/mino c.转速:指发动机曲轴每分钟的转数,单位为r/min。发动机产品铭牌上标明的功 率及相应转速称为额定功率和额定转速。按照汽车发动机可靠性试验方法的规定汽 车发动机应能在额定工况下连续运行300~1000小时。 (2)经济性能指标 通常用燃油消耗率来评价内燃机的经济性能。燃油消耗率是指单位有效功的燃 油消耗量,也就是发动机每发出IkW有效功率在1小时内所消耗的燃油质量(以g 为单位),燃油消耗率通常用g表示,其单位为g/kW·h,计算公式如下
第一章 发动机基础知识 第四节 发动机的主要性能指标与特性 21 第四节 发动机的主要性能指标与特性 1. 发动机性能指标 发动机的性能指标是用来衡量发动机性能好坏的标准。发动机的主要性能指标 有：动力性能指标，经济性能指标和排放性能指标。 (1) 动力性能指标 动力性能指标指曲轴对外作功能力的指标，包括有效扭矩、有效功率和曲轴转 速。 a. 有效扭矩：指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的扭矩，通常用 Te 表示，单位为 N·m。有效扭矩是作用在活塞顶部的气体压力通过连杆、传给曲轴产生的扭矩，并 克服了摩擦，驱动附件等损失之后从曲轴对外输出的净扭矩。 b. 有效功率：指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的功率，通常用 Pe 表示，单位为 kW。有效功率同样是曲轴对外输出的净功率。它等于有效扭矩和曲轴转速的乘积。 发动机的有效功率可以在专用的试验台上用测功器测定，测出有效扭矩和曲轴转速， 然后用下面公式计算出有效功率。 式中：Te － 有效扭矩，单位为 N·m； n － 曲轴转速，单位为 r/min。 c. 转速：指发动机曲轴每分钟的转数，单位为 r/min。发动机产品铭牌上标明的功 率及相应转速称为额定功率和额定转速。按照汽车发动机可靠性试验方法的规定汽 车发动机应能在额定工况下连续运行 300～1000 小时。 (2) 经济性能指标 通常用燃油消耗率来评价内燃机的经济性能。燃油消耗率是指单位有效功的燃 油消耗量，也就是发动机每发出 1kW 有效功率在 1 小时内所消耗的燃油质量(以 g 为单位)，燃油消耗率通常用 ge表示，其单位为 g/kW·h，计算公式如下
一章发动机基础知识 第四节发动机的主要性能指标与特性 式中:Gr一每小时的燃油消耗量,kg/h P。一有效功率,kW。 很明显,有效燃油消耗率越小,表示发动杋曲轴输岀净功率所消耗的燃油越少,其 经济性越好。通常发动机铭牌上给出的有效燃油消耗率g是最小值。 (3)排放性能 排放性能指标包括排放烟度、有害气体(CO,HC,Nx)排放量、噪声等。 2.特性 Ne 图1-22 发动机的主要性能指标有效扭矩T,有效功率P,有效耗油率随其运转工况(负 荷、转速)变化而变化的关系称为发动机的特性。其性能指标随发动机曲轴转速变化 的关系称为发动机的速度特性,而性能指标随负荷变化的关系称为发动机的负荷特 性。用曲线来表示这些关系,称为发动机的特性曲线。发动机特性是对发动机性能 进行全面评价和鉴定的依据。在发动机特性中,其速度特性最为常用,下面仅介绍 发动机的速度特性。 速度特性 发动机的速度特性指发动机的性能指标T,P,g,随发动机转速n变化的规律, 用曲线表示,称为速度特性曲线(图1-22)。速度特性可以在发动机试验台上测得。 当节气门开度保持不变时,同时用测功器对发动机曲轴施加一定数值的阻力矩。当 发动机运转稳定时即阻力矩和发动机发出的有效扭矩相等时,可用转速表测出此时
第一章 发动机基础知识 第四节 发动机的主要性能指标与特性 22 式中：GT － 每小时的燃油消耗量，kg/h； Pe － 有效功率，kW。 很明显，有效燃油消耗率越小，表示发动机曲轴输出净功率所消耗的燃油越少，其 经济性越好。通常发动机铭牌上给出的有效燃油消耗率 ge是最小值。 (3) 排放性能 排放性能指标包括排放烟度、有害气体(CO，HC，NOx)排放量、噪声等。 2. 特性 图1-22 发动机的主要性能指标有效扭矩Te，有效功率Pe，有效耗油率随其运转工况(负 荷、转速)变化而变化的关系称为发动机的特性。其性能指标随发动机曲轴转速变化 的关系称为发动机的速度特性，而性能指标随负荷变化的关系称为发动机的负荷特 性。用曲线来表示这些关系，称为发动机的特性曲线。发动机特性是对发动机性能 进行全面评价和鉴定的依据。在发动机特性中 ，其速度特性最为常用，下面仅介绍 发动机的速度特性。 速度特性 发动机的速度特性指发动机的性能指标Te，Pe，ge，随发动机转速n变化的规律， 用曲线表示，称为速度特性曲线(图1-22)。速度特性可以在发动机试验台上测得。 当节气门开度保持不变时，同时用测功器对发动机曲轴施加一定数值的阻力矩。当 发动机运转稳定时即阻力矩和发动机发出的有效扭矩相等时，可用转速表测出此时
一章发动机基础知识 第四节发动机的主要性能指标与特性 的稳定转速,同时在测功器上测出该转速下的有效扭矩T,计算出有效功率P,另外 可测出消耗一定量汽油所经历的时间,换算成每小时耗油量Gr,然后计算出有效燃 油消耗率g。改变测功器的阻力矩数值,重复上述过程,又可以得出一组n、T、P g,这样重复若干次,可以得到一系列的n、T、P、g,然后根据这些数据,以转速 n为横坐标,以性能指标Te、P、g为纵坐标作出三条曲线,即为相对应于该节气门 开度的速度特性曲线。节气门全开时的速度特性叫发动机的外特性:节气门不全开 的任意位置所得到的速度特性都称为部分特性。发动机的外特性代表了发动机所具 有的最高动力性能
第一章 发动机基础知识 第四节 发动机的主要性能指标与特性 23 的稳定转速，同时在测功器上测出该转速下的有效扭矩Te，计算出有效功率Pe，另外 可测出消耗一定量汽油所经历的时间，换算成每小时耗油量GT，然后计算出有效燃 油消耗率ge。改变测功器的阻力矩数值，重复上述过程，又可以得出一组n、Te、Pe、 ge，这样重复若干次，可以得到一系列的n、Te、Pe、ge，然后根据这些数据，以转速 n为横坐标，以性能指标Te、Pe、ge为纵坐标作出三条曲线，即为相对应于该节气门 开度的速度特性曲线。节气门全开时的速度特性叫发动机的外特性；节气门不全开 的任意位置所得到的速度特性都称为部分特性。发动机的外特性代表了发动机所具 有的最高动力性能
第一章发动机基础知识 第五节发动机的编号规则 第五节发动机的编号规则 为了便于内燃机的生产管理和使用,国家标准(GB725-82)《内燃机产品名称和 型号编制规则》中对内燃机的名称和型号作了统一规定。 内燃机的名称和型号 内燃机名称均按所使用的主要燃料命名,例如汽油机、柴油机、煤气机等 内燃机型号由阿拉伯数字和汉语拼音字母组成。 内燃机型号由以下四部分组成 首部:为产品系列符号和换代标志符号,由制造厂根据需要自选相应字母表示,但 需主管部门核准。 中部:由缸数符号、冲程符号、气缸排列形式符号和缸径符号等组成。后部:结构 特征和用途特征符号,以字母表示。 尾部:区分符号。同一系列产品因改进等原因需要区分时,由制造厂选用适当符号 表 内燃机型号的排列顺序及符号所代表的意义 内燃机型号的排列顺序及符号所代表的意义规定如下:
第一章 发动机基础知识 第五节 发动机的编号规则 24 第五节 发动机的编号规则 为了便于内燃机的生产管理和使用，国家标准(GB725－82)《内燃机产品名称和 型号编制规则》中对内燃机的名称和型号作了统一规定。 内燃机的名称和型号 内燃机名称均按所使用的主要燃料命名，例如汽油机、柴油机、煤气机等。 内燃机型号由阿拉伯数字和汉语拼音字母组成。 内燃机型号由以下四部分组成： 首部：为产品系列符号和换代标志符号，由制造厂根据需要自选相应字母表示，但 需主管部门核准。 中部：由缸数符号、冲程符号、气缸排列形式符号和缸径符号等组成。 后部：结构 特征和用途特征符号，以字母表示。 尾部：区分符号。同一系列产品因改进等原因需要区分时，由制造厂选用适当符号 表示。 内燃机型号的排列顺序及符号所代表的意义 内燃机型号的排列顺序及符号所代表的意义规定如下：
第一章发动机基础知识 第五节发动机的编号规则 中部 系列符号 缸数符号 区分符号 (以气缸直 径的 换代标志 数表示) 符号 行程符号 吉构特正符号 用途特征符号 E表示二 符号结构特征「符号用 行程,匹行 无符号水冷 无符号通用型 程无符号 F风冷 艳拉机 N凝气冷却]仁Q汽车 3宇头式M摩托车 气缸排列式符号 D2可倒转直G工程机械 符号含义 换向 铁路机车 无符号直列单缸卧列 z塘压 D发电机组 VV型 平卧型 右机基本型 C船用主机 左机基本型 型号编制举例 (1)汽油机 1E65F:表示单缸,二行程,缸径65m,风冷通用型 4100Q:表示四缸,四行程,缸径100mm,水冷车用 4100Q-4:表示四缸,四行程,缸径100mm,水冷车用,第四种变型产品 CA6102:表示六缸,四行程,缸径102mm,水冷通用型,CA表示系列符号 8V100:表示八缸,四行程、缸径100m,V型,水冷通用型 TJ376Q:表示三缸,四行程,缸径76mm,水冷车用,T表示系列符号 CA488:表示四缸,四行程,缸径88mm,水冷通用型,CA表示系列符号 (2)柴油机 195:表示单缸,四行程,缸径95m,水冷通用型 165F:表示单缸,四行程,缸径65mm,风冷通用型 495Q:表示四缸,四行程,缸径95mm,水冷车用
第一章 发动机基础知识 第五节 发动机的编号规则 25 型号编制举例 (1) 汽油机 1E65F： 表示单缸，二行程，缸径65mm，风冷通用型 4100Q： 表示四缸，四行程，缸径100mm，水冷车用 4100Q-4： 表示四缸，四行程，缸径100mm，水冷车用，第四种变型产品 CA6102： 表示六缸，四行程，缸径102mm，水冷通用型，CA表示系列符号 8V100： 表示八缸，四行程、缸径100mm，V型，水冷通用型 TJ376Q： 表示三缸，四行程，缸径76mm，水冷车用，TJ表示系列符号 CA488： 表示四缸，四行程，缸径88mm，水冷通用型，CA表示系列符号 (2) 柴油机 195： 表示单缸，四行程，缸径95mm，水冷通用型 165F： 表示单缸，四行程，缸径65mm，风冷通用型 495Q： 表示四缸，四行程，缸径95mm，水冷车用