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第一節(jié)發(fā)動機工況第二節(jié)發(fā)動機的負荷特性第三節(jié)發(fā)動機的速度特性第四節(jié)發(fā)動機的轉矩適應性第五節(jié)車用柴油機的調速特性第六節(jié)發(fā)動機的萬有特性作業(yè)題特性曲線分析現在是1頁\一共有80頁\編輯于星期二§6-1發(fā)動機工況一、發(fā)動機工況:發(fā)動機的運行情況(簡稱工況)用功率和轉速n表示。此功率、轉速應該與發(fā)動機所帶動的工作機械要求的功率、轉速相適應。只有當發(fā)動機發(fā)出的扭矩=工作機械消耗的扭矩時,兩者才能在一定轉速下按一定功率穩(wěn)定工作。大致可分為以下三類。(恒速、螺旋槳、路上運輸)表征內燃機運行工況的參數可由下式給出:式中,Pe-有效功率,Ttq-轉矩,n-工作轉速?,F在是2頁\一共有80頁\編輯于星期二1.恒速工作:第—類工況:轉速不變,而功率改變。例如,帶動發(fā)電機工作時,為保證頻率的穩(wěn)定性,要求發(fā)動機轉速基本不變,功率則隨電機負荷大小,可由零變到最大呈階躍式突變。并沒有一定的規(guī)律、然而內燃機的轉速必須保持穩(wěn)定,以保證輸送電壓和頻率的恒定,反映在工況圖上就是—條垂直線(圖8—1中的曲線1),稱為線工況?,F在是3頁\一共有80頁\編輯于星期二

2、螺旋槳工作:

第二類工況:功率與轉速接近三次冪函數關系,,K為比例常數。帶動螺旋槳工作的船用機即屬此類,故稱螺旋槳工況,如圖中曲線2所示。這樣,內燃機功率就呈現一種十分有規(guī)律的變化。該類工況常被稱為螺旋槳工況或推進工況,也屬于線工況。

現在是4頁\一共有80頁\編輯于星期二3、陸上運輸:第三類工況,功率和轉速都獨立地在很大范圍內變化。①轉速決定車速,可以從最低穩(wěn)定轉速一直變到最高轉速;②扭矩取決于行駛阻力,在同一轉速下,可由零變到全負荷;③當需要發(fā)動機制動時,如汽車下長坡,發(fā)動機是由底盤倒拖而做負功。陰影面的上限是發(fā)動機在各種轉速下所能發(fā)出的最大功率(曲線3),左面對應于最低穩(wěn)定轉速,右面對應于最大額定轉速,下面是制動時倒拖發(fā)動機所需功率?,F在是5頁\一共有80頁\編輯于星期二

二、發(fā)動機特性發(fā)動機性能指標隨調整、運轉工況而變化的關系稱為發(fā)動機特性。性能指標調整情況運轉工況調整特性性能特性特性曲線:特性用曲線表示稱為特性曲線,它是評價發(fā)動機性能的一種簡單、方便、必不可少的形式。

現在是6頁\一共有80頁\編輯于星期二三、發(fā)動機性能指標與工作過程的關系

發(fā)動機輸出的有效指標通常用平均有效壓力pme、有效扭矩Ttq、有效功率Pe、有效燃油消耗率be、每小時耗油量B表示。這些指標與發(fā)動機工作過程參數的關系可以推導如下。每循環(huán)加熱量Q(kJ)為:式中ηv——充量系數;ρo——大氣狀態(tài)下空氣密度(kg/m3)Vs——氣缸工作容積(m3);α——過量空氣系數;hu——燃料低熱值(kJ/kg);Lo——理論空氣量(kg/kg)?,F在是7頁\一共有80頁\編輯于星期二其中:為混合氣熱值(KJ/Kmol),現在是8頁\一共有80頁\編輯于星期二功率扭矩(汽油機)燃油消耗率小時耗油量扭矩(柴油機)其中:K1、K2、K3、K4為比例常數。現在是9頁\一共有80頁\編輯于星期二§6-2發(fā)動機的負荷待性

負荷特性:評價發(fā)動機的經濟性

負荷特性:轉速不變,其經濟性指標隨負荷(可用功率Pe、扭矩Ttq或平均有效壓力Pme表示)的變化關系。以曲線表示,則稱為負荷特性曲線。如:當汽車以一定的速度沿阻力變化的道路行駛時,就是這種情況。此時必須改變發(fā)動機油門來調整有效扭矩,以適應外界阻力矩的變化,以保持發(fā)動機轉速不變?,F在是10頁\一共有80頁\編輯于星期二

一、汽油機負荷特性1、制取條件:將供油系、點火提前角調整好;水溫、油溫最佳(85±5℃)。2、制取方法:①當汽油機保持某一穩(wěn)定轉速后,逐漸改變節(jié)氣門開度(由小到大),測量功率、小時耗油量B,排氣溫度等參數。②加大節(jié)氣門開度,同時調節(jié)測功機負荷保持轉速不變,穩(wěn)定后測量第二點的功率小時耗油量B,排氣溫度等參數。③如此依次一直作到節(jié)氣門全開,一般不少于8點。現在是11頁\一共有80頁\編輯于星期二④把測量數據畫在以為橫坐標的坐標系內、并連成曲線即得汽油機負荷特性曲線。在測取汽油機的負荷特性時,油量是通過改變節(jié)氣門的開度來調整的,這樣相應地改變了進入氣缸的混合氣數量,而混合氣的濃度變化不大,故稱為“量調節(jié)”?,F在是12頁\一共有80頁\編輯于星期二3、be曲線歷程分析①燃油消耗率b曲線由公式:be=k3/ηiηm可知,燃油消耗率be的變化取決于ηi、ηm的變化。ηi、ηm隨負荷的變化如圖所示?,F在是13頁\一共有80頁\編輯于星期二●關于ηi的變化:①②Pe接近全開時,為了保證最大功率,供給α=0.8~0.9的濃混合氣,燃燒不完全→ηi↓?!耜P于ηm的變化:①(空轉時),②當n恒定時,Pm基本不變,

燃燒完全;UT↑→燃燒及時性現在是14頁\一共有80頁\編輯于星期二因此:怠速(空轉時),隨著負荷增加ηi、ηm同時增加be急劇下降。當時be最小。當負荷再曲線上翹。②B曲線,由公式:當轉速一定,Pe↑→節(jié)氣門開度↑

→B↑,直至混合氣成分變濃后,B上升更快一些?,F在是15頁\一共有80頁\編輯于星期二現在是16頁\一共有80頁\編輯于星期二現在是17頁\一共有80頁\編輯于星期二二、柴油機的負荷特性1、制取條件:將供油提前角調整完好;水溫、油溫度最佳(85±5℃)。2、制取方法:①將柴油機調到給定轉速(由小到大)穩(wěn)定后,測量Ttq

、B等參數。②增加供油量,同時調節(jié)測功機保持轉速不變,穩(wěn)定后測量第二點的功率小時耗油量B,排氣溫度和排氣煙度等參數。③如此依次一直作到全負荷,一般不少于8點。④把記錄的數據通過計算,畫在以為橫坐標的坐標系內、并連成曲線即得柴油機負荷特性曲線?,F在是18頁\一共有80頁\編輯于星期二3、be曲線歷程分析⑴燃油消耗率曲線由公式:be=k3/ηiηm可知,燃油消耗率be的變化取決于ηi、ηm的變化。ηi、ηm隨負荷的變化如圖所示?,F在是19頁\一共有80頁\編輯于星期二●關于ηi的變化:當n恒定時,Pm基本不變,

●關于ηm的變化:①(空轉時),②n恒定時,ηv基本不變,

燃燒不完全燃燒持續(xù)期↑現在是20頁\一共有80頁\編輯于星期二當Pe=0,ηm=0時,be趨于無窮大。隨負荷增加,ηm迅速增加,且遠大于ηi的減少,使be下降很快。當△b增加到1點位置時,be最小。此后再增加負荷,由于ηi下降較ηm上升的多,使be又有所增加。當△b增加到2點時,排氣冒黑煙,達到國標規(guī)定限值。當△b超過2點時,燃料消耗量增大,排放污染嚴重,影響發(fā)動機壽命,所以,柴油機的最大循環(huán)供油量應在標定轉速下調整,使煙度不超過允許值?,F在是21頁\一共有80頁\編輯于星期二如,拖拉機、工程機械經常在大負荷或超負荷工作,一般油量可調整在最低油耗點1。汽車發(fā)動機經常在中小負荷工作,偶爾全負荷,油量可調整在冒煙點,也可采用切線法確定全負荷油量,從坐標原點作be曲線的切線,切點油量可作為該轉速下全負荷油量。這時是功率和油耗的最低折中?,F在是22頁\一共有80頁\編輯于星期二⑵每小時耗油量B曲線轉速一定時,柴油機的每小時耗油量B主要決定于△b。隨負荷增加,每循環(huán)供油量△b增加,B隨之增加。當負荷接近冒煙界限后,由于燃燒惡化,B上升得更快一些?,F在是23頁\一共有80頁\編輯于星期二三、柴油機與汽油機負荷特性的區(qū)別1)汽油機的燃油消耗率普遍較高,且在從空負荷向中、小負荷段過渡時,燃油消耗率下降緩慢,仍維持在較高水平,燃油經濟性明顯較差。2)汽油機排溫普遍較高,且與負荷關系較小。3)汽油機的燃油消耗量曲線彎曲度較大,而柴油機的燃油消耗量曲線在中、小負荷段的線性較好?,F在是24頁\一共有80頁\編輯于星期二小結:負荷特性主要用于評價發(fā)動機的經濟性①同一轉速下的最低耗油率愈小,曲線愈平坦,經濟性愈好。②比較柴油機和汽油機負荷特性曲線可知,柴油機經濟性好ⅰ、最低耗油率比汽油機低20-30%;(柴油機ηv,α,ε大)ⅱ、柴油機耗油率曲線比汽油機曲線平坦;(因ηi的變化趨勢相反)ⅲ、汽油機B曲線彎曲度較大,柴油機B曲線在中小負荷接近直線。③在低負荷區(qū)耗油率高。因此,選用發(fā)動機時,再滿足動力性要求前提下,不宜裝功率過大的發(fā)動機以提高功率利用率和使用經濟性?,F在是25頁\一共有80頁\編輯于星期二§6-3發(fā)動機的速度特性1.速度特性:發(fā)動機性能指標隨轉速變化的關系。發(fā)動機的速度特性,是指發(fā)動機在油量調節(jié)機構(油量調節(jié)齒條、拉桿或節(jié)氣門開度)保持不變的情況下,主要性能指標(轉矩、油耗、功率、排溫、煙度等)隨發(fā)動機轉速的變化規(guī)律。;;;若駕駛員將油門踏板位置保持一定,由于道路阻力不同,汽車行駛速度也會改變,上坡時汽車速度逐漸降低,下坡時速度增加,這稱部分速度特性?,F在是26頁\一共有80頁\編輯于星期二種類:部分速度特性與外特性當油量控制機構在最大位置時,測得的特性為全負荷速度特性(簡稱外特性);(只有一條)油量低于最大位置時的速度特性,稱為部分負荷速度特性。(無數條)由于外特性上反映了內燃機所能達到的最高性能,確定了最大功率、最大轉矩以及對應的轉速,因而是十分重要的,所有發(fā)動機出廠時都必須提供該特性。

現在是27頁\一共有80頁\編輯于星期二一、汽油機的速度特性A定義:汽油機節(jié)氣門開度固定不動,汽油機性能指標(如:有效功率Pe、扭矩Ttq、、燃油消耗率be、每小時消耗油量B等)隨轉速n變化的關系。B種類:外特性(全負荷的速度特性)

—節(jié)氣門全開時的速度特性。部分負荷速度特性—節(jié)氣門部分打開時的速度特性?,F在是28頁\一共有80頁\編輯于星期二一、汽油機的外特性1、制取條件:將供油系、點火提前角調整好;水溫、油溫最佳(85℃)。2、制取方法:①汽油機節(jié)氣門固定在全開位置,調整測功機負荷使其穩(wěn)定在標定轉速,測量Ttq、B,排氣溫度等參數。

②節(jié)氣門開度不變,加大測功機負荷,使發(fā)動機轉速降低,穩(wěn)定后測量第二點的Ttq、B、排氣溫度等參數。③如此依次一直作到節(jié)氣門全開,一般不少于8點?,F在是29頁\一共有80頁\編輯于星期二④把測量數據畫在以n為橫坐標的坐標系內、并連成曲線即得汽油機的外特性曲線。3、曲線歷程分析(1)Ttq曲線歷程分析由公式:可知:外特性油門不變α為常數,所以Ttq主要取決于ηv、ηi、ηm、的變化。

現在是30頁\一共有80頁\編輯于星期二①關于ηv隨轉速的變化:某一中間轉速ηv最大.n↓→進氣倒流--→

ηv

n再↑→進氣阻力↑→

②關于ηi隨轉速的變化:也是中間高兩頭低n↓→渦流弱↓、UT↓、傳熱、漏氣損失↑n↑→燃燒所占曲軸轉角↑→燃燒速率↓現在是31頁\一共有80頁\編輯于星期二

③關于ηm隨轉速的變化:n↑→Pm↑而Pi變化不大,∴現在是32頁\一共有80頁\編輯于星期二Ttq—隨轉速的變化高速時:Ttq:曲線呈上凸形狀ηin使Ttq。ηin使Ttq變化不大,略有;低速時:現在是33頁\一共有80頁\編輯于星期二綜合作用的結果是;當轉速由低開始上升時,ηv,ηi同時增加的影響大于ηm下降的影響,使Ttq增加,對應于某一轉速時,Ttq達到最大值。轉速繼續(xù)增加,由于ηv、ηi、ηm均下降,因此Ttq隨轉速升高而較快的下降,即Ttq曲線變化較陡?,F在是34頁\一共有80頁\編輯于星期二(2)Pe曲線:由公式(n+Ttq)↑→Ρe↑↑,當Ttq達到最大后,n↑→Ttq→Ρe↑較緩;直到Pemax后現在是35頁\一共有80頁\編輯于星期二⑶.燃油消耗率曲線變化趨勢根據公式:be在某一中間轉速當ηiηm達到最大值時出現最低值。當轉速較此轉速低時,由于ηm上升彌補不了ηi的下降,使be增加。轉速較此轉速高時ηi、ηm均較低,be也增加?,F在是36頁\一共有80頁\編輯于星期二現在是37頁\一共有80頁\編輯于星期二現在是38頁\一共有80頁\編輯于星期二

二、柴油機的速度特性定義:噴油泵油量調節(jié)機構位置固定不動,柴油機性能指標(主要是功率Pe、轉矩Ttq、燃油消耗率be、耗油量B等)隨轉速n變化的關系。

外特性(全負荷的速度特性)油量調節(jié)機構固定在標定循環(huán)供油量位置時速度特性稱為柴油機標定功率速度特性。部分負荷速度特性當油量調節(jié)機構固定在小于標定循環(huán)供油量各個位置時,所測得的速度特性稱為柴油機?,F在是39頁\一共有80頁\編輯于星期二外特性曲線變化趨勢

1.扭矩曲線變化趨勢柴油機的扭矩曲線比汽油機平坦。柴油機扭矩曲線的變化趨勢,很大程度上決定于每循環(huán)供油量隨轉速變化的情況。

現在是40頁\一共有80頁\編輯于星期二扭矩表達式可定性地寫成:

由式可見,柴油機扭距隨轉速的變化趨勢決定于ηi、ηm、△b隨轉速n變化的趨勢?,F在是41頁\一共有80頁\編輯于星期二

(1)△b—隨轉速n的提高,每循環(huán)供油量△b增加。(2)ηv也是在某一中間轉速n出現最高值。

現在是42頁\一共有80頁\編輯于星期二(3)ηi—指示熱效率ηi某一中間n稍高ηi轉速低空氣渦流減弱,燃燒不良及散熱漏氣損失增加ηi轉速高ηv、△b,使α,不完全燃燒嚴重燃燒占曲軸轉角,燃燒容積現在是43頁\一共有80頁\編輯于星期二2.功率曲線由于扭矩Ttq曲線變化平坦,在一定n范圍內,功率Pe幾乎與轉速n成正比增加。

現在是44頁\一共有80頁\編輯于星期二

3.燃油消耗率曲線由于柴油機壓縮比高,ηi較高,曲線比汽油機的平坦,最低耗油率值比汽油機相應值低。當ηi、ηm達到最大值時,出現bemin值?,F在是45頁\一共有80頁\編輯于星期二現在是46頁\一共有80頁\編輯于星期二

三、發(fā)動機扭矩特性如當汽車上坡時,若油量調節(jié)拉桿已達最大位置,但所發(fā)出的扭矩仍感不足,車速就要降低,此時需要發(fā)動機隨車速降低而發(fā)出更大扭矩,以克服爬坡阻力。要求發(fā)動機的扭矩隨轉速的降低而增加。因此,為表明發(fā)動機的性能,引入扭距儲備系數和轉速儲備系數的概念。衡量內燃機工作穩(wěn)定性能的指標是轉矩適應性系數KT和轉速適應性系數Kn?,F在是47頁\一共有80頁\編輯于星期二(一).扭距儲備系數充分說明發(fā)動機的動力性能,除給出標定功率及其相應的轉速外,還要同時考慮發(fā)動機的扭矩特性,從而引入扭距儲備系數μ和適應性系數K的概念。扭矩儲備系數:

適應性系數:

式中:Ttqmax—外特性曲線上的最大扭矩(N?m);Ttq—標定工況下的扭矩(N?m)?,F在是48頁\一共有80頁\編輯于星期二μ或K值大,表明兩扭矩之差(Ttqmax-Ttq)值大,即隨著轉速的降低,扭矩Ttq增加較快,從而在不換檔的情況下,爬坡能力、克服短期超載能力強。汽油機μ=10%~30%,K=l.2~1.4可以滿足汽車的使用要求。柴油機扭矩曲線平坦,若不予以校正,則μ值在5%~10%范圍,K值只有1.05左右,難以滿足汽車拖拉機的工作需要?,F在是49頁\一共有80頁\編輯于星期二(二)轉速存儲設備系數φn轉速存儲設備系數是標定工況時的轉速與最大扭距轉速的比值。

式中nB——標定工況轉速;ntq——最大扭矩轉速.最大扭矩轉速ntq越低,φn越大,車輛在不換擋的情況下,發(fā)動機克服阻力增加的潛力越強。一般,汽油機φn=1.15~2.0,柴油機φn=1.5~2.0。現在是50頁\一共有80頁\編輯于星期二汽油機的轉矩特性,特別適合車用的需要,也就是說,自動適應道路阻力變化的能力較強,行駛速度比較穩(wěn)定。對此,可以用圖7—10來解釋。內燃機轉矩與外界阻力矩在a點是平衡的,內燃機將在a點對應的轉速na下穩(wěn)定工作。如遇上坡等阻力增加的情況,內燃機從工況a過渡到工況1、沿速度特性1工作的內燃機驅動轉矩增大了ΔTtq1,轉速相應降低了Δn1。這說明駕駛員不用操作,發(fā)動機自動進行了調整,轉速降低而轉矩增大,以克服外界阻力的變化。現在是51頁\一共有80頁\編輯于星期二對于柴油機,其速度特性如圖中曲線Ⅱ,由于其轉矩曲線較平坦,則從工況a過渡到工況2時,轉速降低較多(Δn2>Δn1)而轉矩增大的幅度并不大(ΔTtq2<ΔTtq1)。這一結果說明,內燃機轉矩曲線越陡,運轉的穩(wěn)定性和操縱性能就越好。因此,汽油機一般不需要配備調速裝置,即使當阻力矩突變到零時,汽油機的轉速也不會超速或飛車。柴油機的調節(jié)過程與裝置則與汽油機有明顯的不同,需要采用專門設計的調速器。現在是52頁\一共有80頁\編輯于星期二當柴油機用于汽車動力時,駕駛員可以按照路面的情況,隨時改變油門踏板的位置或者行車擋位,改變發(fā)動機克服阻力的能力,以調整車速。然而,當用于拖拉機及工程機械時,發(fā)動機所要克服的阻力矩變化很大,經常會遇到過載的情況。由于柴油機的適應性系數小,加上這類機械行走速度低,無動能儲備,以致在遇到阻力矩突然增大時,轉速下降很快,往往駕駛員來不及換擋發(fā)動機就可能熄火。對于這類用途的柴油機,要求有較大的轉矩儲備,以克服短期過載?,F在是53頁\一共有80頁\編輯于星期二

(三)柴油機扭矩特性的改善柴油機扭矩儲備系數小的根本原因是由噴油泵速度特性決定的。因此,柴油機中都采用油量校正裝置來改造外特性扭矩曲線。油量校正裝置的作用是:當發(fā)動機在標定工況下工作時,如果轉速因外界阻力矩不斷增加而下降,則噴油泵能自動增加循環(huán)供油量,以增大低速時的扭矩,提高扭矩儲備系數。現在是54頁\一共有80頁\編輯于星期二調速器控制原理轉速n離心力調速彈簧彈力調速拉桿各分泵柱塞角度供油量控制手柄駕駛員柱塞泵供油特性供油量Q轉速n反饋現在是55頁\一共有80頁\編輯于星期二調速器構造原理離心推力彈簧彈力現在是56頁\一共有80頁\編輯于星期二額定工況調速器工作原理高速擋釘低速擋釘調速手柄供油拉桿分泵柱塞離心飛球推力盤調速手柄調速彈簧調速彈簧離心飛球推力盤驅動板驅動板供油拉桿分泵柱塞供油量轉速現在是57頁\一共有80頁\編輯于星期二起動工況調速器工作原理起動彈簧校正彈簧拉桿移動總量現在是58頁\一共有80頁\編輯于星期二超負荷工況調速器工作原理校正彈簧受壓縮

發(fā)動機轉速過低,飛球離心力過小,使校正彈簧受壓縮,供油量增加?,F在是59頁\一共有80頁\編輯于星期二小負荷工況調速器工作原理

額定工況下,發(fā)動機運轉阻力過小,使轉速增加,彈簧受壓縮,減小供油量。供油減小量現在是60頁\一共有80頁\編輯于星期二調速器各工況的工作原理部分負荷工況全負荷工況超負荷工況起動工況校正彈簧起動彈簧離心飛球怠速彈簧油門調節(jié)臂分泵柱塞現在是61頁\一共有80頁\編輯于星期二

校正方法:(1)出油閥式校正機構。(2)附加在調速器上的彈簧校正機構。

(放在本章第六節(jié)中)?,F在是62頁\一共有80頁\編輯于星期二§6-4柴油機調速特性噴油泵調速手柄固定,在調速器起作用時,柴油機的性能指標隨轉速的變化關系。一、柴油機裝置調速器的必要性1、提高工作穩(wěn)定性發(fā)動機穩(wěn)定工作的條件是其發(fā)出的扭矩與外界阻力矩相等,如圖6-26中的A點。如果發(fā)動機扭矩曲線能隨轉速增加而迅速下降,則當外界阻力矩有暫時變化時,這種曲線便具有自動保持穩(wěn)定工作的能力,現在是63頁\一共有80頁\編輯于星期二§6-4柴油機調速特性噴油泵調速手柄固定,在調速器起作用時,柴油機的性能指標隨轉速的變化關系。一、柴油機裝置調速器的必要性1、提高工作穩(wěn)定性發(fā)動機穩(wěn)定工作的條件是其發(fā)出的扭矩與外界阻力矩相等,如圖6-26中的A點。如果發(fā)動機扭矩曲線能隨轉速增加而迅速下降,則當外界阻力矩有暫時變化時,這種曲線便具有自動保持穩(wěn)定工作的能力,

如果扭矩曲線變化平緩,甚至微微上傾,則在阻力變化急劇時,理論上雖可恢復穩(wěn)定工作,實際上轉速變化很大,恢復穩(wěn)定也慢,難以滿足正常工作的需要。這樣曲線實際上不具備自動保持穩(wěn)定工作的能力,如圖6-26b所示。由速度特性曲線可知,汽油機工作穩(wěn)定性好,而柴油機較差。現在是64頁\一共有80頁\編輯于星期二§6-4柴油機調速特性噴油泵調速手柄固定,在調速器起作用時,柴油機的性能指標隨轉速的變化關系。一、柴油機裝置調速器的必要性1、提高工作穩(wěn)定性總之,為了怠速穩(wěn)定和高速不飛車,在柴油機上必須裝置調速器。調速器可以根據外界負荷的變化,自動調節(jié)噴油泵供油量,使柴油機轉速保持在極小的變化范圍內穩(wěn)定工作?,F在是65頁\一共有80頁\編輯于星期二2、防止發(fā)動機超速負荷突變,例如拖拉機所帶農具突然卸去負荷,就可能引起發(fā)動機轉速很快上升,甚至超過允許的限度,即所謂飛車。

①排氣冒黑煙;柴油機:超速n↑↑→α↓↓

②零件過熱;③由于運動件較重慣性↑↑→

引起零件損壞。汽油機:轉速升高時ηv↓↓→Ttq↓↓→超速不會過高;超速時混合氣成分變化不大,對工作過程影響較??;運動零件輕巧,所以短時間超速的危害不大,常允許超速10%?,F在是66頁\一共有80頁\編輯于星期二

3、保證怠速穩(wěn)定柴油機:怠速運轉的穩(wěn)定性主要取決于發(fā)動機機械損失與氣缸內發(fā)出指示功之間的相互配合關系。汽油機:怠速工作時,由于節(jié)氣門開度很小,造成強烈節(jié)流,使平均指示壓力隨轉速升高而迅速下降。這時,如果平均機械損失壓力稍有變化,引起轉速變化是不大的,可以認為是穩(wěn)定運轉?,F在是67頁\一共有80頁\編輯于星期二3、保證怠速穩(wěn)定汽油機怠速柴油機怠速現在是68頁\一共有80頁\編輯于星期二3、保證怠速穩(wěn)定總之,為了怠速穩(wěn)定和高速不飛車,在柴油機上必須裝置調速器。調速器可以根據外界負荷的變化,自動調節(jié)噴油泵供油量,使柴油機轉速保持在極小的變化范圍內穩(wěn)定工作?,F在是69頁\一共有80頁\編輯于星期二二、全程式調速器及調速特性

柴油機由最低轉速到最高轉速的寬廣范圍內,調速器都起作用,這種調速器即全程式調速器。(一)調速器工作原理

現在是70頁\一共有80頁\編輯于星期二各組成件的作用可概括如下。(1)轉速給定元件駕駛員根據所需轉速,通過轉動調速手柄1(實際即油門)可將調速彈簧2壓縮到不同位置,以調整彈簧預緊力,在彈簧作用下,托板6向右移動。(2)轉速變化的感受元件根據轉速的變化,由噴油泵凸輪軸帶動的旋轉飛球就產生不同的離心力,離心力軸向分力抵抗彈簧彈力而作用于執(zhí)行機構上。(3)執(zhí)行機構它是用來執(zhí)行感受元件所發(fā)生的變化,從而加油或減油。圖中的推力盤5在離心力的作用下,要向左移動,而其移動又受到彈簧預緊力的抵制,因此推力盤的位置決定于彈簧彈力與離心力的平衡。推力盤5與油量調節(jié)拉桿4連在一起,所以盤5的位置也決定了油量調節(jié)拉桿的位置,從而控制油量?,F在是71頁\一共有80頁\編輯于星期二(二)調速特性現在是72頁\一共有80頁\編輯于星期二

三、兩級式調速器及調速特性

兩級式調速器是在最低轉速與最高轉速時起作用,以防止發(fā)動機怠速不穩(wěn)和高速飛車,調速器在中間轉速不起作用,由駕駛員通過油門控制供油量。車用柴油機一般采用兩級式調速器。(一)調速器工作原理

現在是73頁\一共有80頁\編輯于星期二(二)調速特性對于一般汽車來說,行駛阻力變化幅度較小而且緩慢,但車速卻需不斷變化,加上車身的振動,油門踏板不可能穩(wěn)定在一個確定位置,汽車慣量又大,所以由駕駛員不斷調節(jié)油門踏板壓下的程度直接操縱油量調節(jié)機構,可以保持汽車相當穩(wěn)定地行駛?,F在是74頁\一共有80頁\編輯于星期二四、調速器的工作指標:1.調速率①瞬時調速率:轉速波動相對于全負荷轉速的變化范圍。②穩(wěn)定調速率:表示過渡過程中轉速波動的瞬時增長百分比。

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