1、主講人：,Review & Leading-in,Learning,學(xué)習(xí)任務(wù) 8,裝配與試驗發(fā)動機總成,工作情境描述,發(fā)動機通過檢測與診斷，并且部分機件經(jīng)過了修復(fù)或更換以后，正確的裝配工藝和良好的裝配質(zhì)量是發(fā)動機總成技術(shù)性能發(fā)揮的保證。,請按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)裝配和調(diào)試發(fā)動機總成，并制訂發(fā)動機零部件檢驗、裝配、調(diào)整以及試驗的方法和工藝流程。,5,學(xué)習(xí)目標(biāo),通過本任務(wù)學(xué)習(xí)，應(yīng)能 描述發(fā)動機裝配、調(diào)整的方法和原則； 描述發(fā)動機磨合的必要性及工藝規(guī)范要求； 根據(jù)維修手冊，正確選用工量具及檢測設(shè)備，安全規(guī)范地完成發(fā)動機的裝配及性能試驗。,6,學(xué)習(xí)引導(dǎo),7,1.發(fā)動機裝配,把零件（新件、修復(fù)件）、符合技術(shù)要求的組

2、合件和總成按照一定的工藝順序和原則安裝成為完整的發(fā)動機，稱作發(fā)動機的總裝或裝配。 發(fā)動機裝配不僅是將各個零、部件及總成裝配成發(fā)動機，還要對加工或新?lián)Q的零部件的質(zhì)量進行最后的檢查。裝配質(zhì)量的好壞，直接影響到發(fā)動機的修理質(zhì)量，這就要求在修理工作中精益求精，保質(zhì)保量地完成發(fā)動機裝配工作。,8,發(fā)動機裝配前的準(zhǔn)備工作 發(fā)動機的裝配精度要求很高，裝配前必須認(rèn)真清洗零件，不應(yīng)有毛刺、擦傷、積炭和污垢。必須認(rèn)真清洗工具，保持人員、設(shè)備、工作場地的清潔，特別應(yīng)仔細(xì)檢查和徹底清洗汽缸體、曲軸上各潤滑油道，并用壓縮空氣吹干凈。清潔工作稍有疏忽，往往造成返工甚至帶來嚴(yán)重事故。 準(zhǔn)備必要的專用工具、量具，所有配件、通

3、用件（各種緊固件、鎖止件、墊片等）摩擦面涂用的新機油、石棉繩等用料。要求規(guī)格合適，數(shù)量充足，品種齊全，隨用隨有。,9,發(fā)動機裝配的工藝原則及要求 發(fā)動機的裝配過程一般都分為兩步，即總成裝配和整機裝配。 把修理合格、選配合適的一組零部件，裝配成總成的工藝叫總成裝配； 把各總成和零部件組裝成一臺完整發(fā)動機的工藝，叫做整機裝配。 總成裝配和整機裝配雖然是兩個裝配階段，但在實際操作中往往是相互連續(xù)和相互交叉，并不是截然分開的，有些還是重復(fù)進行，如曲軸主軸承和連桿軸頸的修理與裝配等。 發(fā)動機結(jié)構(gòu)形式很多，導(dǎo)致整機裝配程序不完全一致，有些總成、部件（如：起動機、發(fā)電機和濾清器等）的裝配前后順序并不十分關(guān)鍵

4、。但是發(fā)動機裝配時必須遵循工藝原則。,10,發(fā)動機裝配工藝原則 必須保持零部件、總成、工具及裝配場地的清潔。 待裝的總成和零部件，須經(jīng)過檢查或試裝確認(rèn)合格。 各部位不可互換的零部件，如：汽缸體與飛輪殼、連桿與連桿蓋等要按裝配記號裝回原位，不準(zhǔn)裝錯。 螺栓等聯(lián)接件，必須按規(guī)定力矩和順序，分次擰緊。 螺栓的配套件，按規(guī)定裝配齊全，不能丟失或漏裝。 關(guān)鍵部位組合件間的配合間隙，如活塞與汽缸、曲軸軸頸與軸承的配合間隙等，都必須符合修理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 裝配過程中，應(yīng)使用規(guī)定的工具，采用正確的操作方法和手段，防止產(chǎn)生非正常的零部件損傷，禁止野蠻操作。,11,2 發(fā)動機的磨合,發(fā)動機總成裝配后進行磨合試驗的目的

5、，是使零件摩擦表面作好承受使用載荷的準(zhǔn)備。 通過磨合可提高零件摩擦表面的質(zhì)量、耐磨性、疲勞強度和抗腐蝕性能。 同時通過磨合能及時發(fā)現(xiàn)和清除在零件修理和裝配中由于偏離技術(shù)條件而引起的一些缺陷。 因此，能提高發(fā)動機總成的使用可靠性和耐久性。,12,發(fā)動機磨合的意義 形成適應(yīng)工作條件的配合性質(zhì) 新零件和經(jīng)過修理的零件，由于表面微觀粗糙和各種誤差，裝配后配合副的實際接觸面積達(dá)不到設(shè)計要求，因此，需要通過發(fā)動機磨合形成配合表面的實際接觸面積，形成適應(yīng)工作條件的表面粗糙度，達(dá)到改善配合性質(zhì)的目的。 改善配合副的潤滑效能 磨合可使配合間隙增大到適應(yīng)正常工作條件的配合間隙，改善了潤滑油的泵送性能，增大了配合副

6、間潤滑油流量，不但改善了配合副的潤滑效能，也有利于保持正常的工作溫度和配合表面的清潔。,13,提高發(fā)動機的可靠性與耐久性 金屬在低于或近于疲勞極限下，磨合一定的時間，“實現(xiàn)次負(fù)荷鍛煉”，可以明顯提高金屬零件的抗磨損能力和抗疲勞破壞能力，從而提高機械的可靠性與耐久性。 發(fā)動機全部磨合過程由微觀幾何形狀磨合期、宏觀幾何形狀磨合期、適應(yīng)最大載荷表面準(zhǔn)備期三個時期組成。 后兩個時期是發(fā)動機在限速、限載條件下的運行過程中完成的，稱為“汽車走合”；第一時期磨合則于出廠前在臺架上（或在車上）完成，稱為“發(fā)動機磨合”。,14,發(fā)動機磨合規(guī)范 發(fā)動機以最佳規(guī)范進行磨合是提高發(fā)動機修理質(zhì)量的主要措施之一。最佳磨合

7、規(guī)范是指按規(guī)范磨合時，以最少的磨合耗費、最小的磨損量建立起能承受使用載荷的最佳工作表面。 發(fā)動機的磨合質(zhì)量在材料、結(jié)構(gòu)、裝配質(zhì)量等條件已定的情況下，主要取決于磨合時期的轉(zhuǎn)速、載荷、磨合時間、潤滑油品質(zhì)。因此，由磨合轉(zhuǎn)速、載荷和磨合時間組成了發(fā)動機的磨合規(guī)范。 發(fā)動機磨合分冷磨合與熱磨合兩個階段。冷磨合是由外部動力驅(qū)動總成或機構(gòu)拖動下運轉(zhuǎn)磨合；而發(fā)動機自行運轉(zhuǎn)的磨合稱為熱磨合。其中發(fā)動機自行空運轉(zhuǎn)的磨合則稱為無載熱磨合；加載自行運轉(zhuǎn)的磨合稱為負(fù)載熱磨合。,15,磨合轉(zhuǎn)速的確定 發(fā)動機冷磨合目的是對發(fā)動機主要摩擦件（如氣缸和活塞環(huán)等）進行磨合，使零件摩擦表面能適應(yīng)發(fā)動機正常工作時承載。冷磨起始轉(zhuǎn)速

8、400r/min-600r/min（0.20ne-0.25ne）；終止轉(zhuǎn)速為1000r/min-1200r/min（0.40ne-0.45ne）。 無載熱磨合目的是為檢查熱工況下發(fā)動機各部件的配合情況，進行必要的調(diào)整，消除發(fā)現(xiàn)的缺陷，為負(fù)載熱磨合作準(zhǔn)備。轉(zhuǎn)速為1000r/min-1200r/min或按（0.40-0.55）ne來確定。 負(fù)載熱磨合除了在有負(fù)荷情況下進一步磨合并檢驗發(fā)動機修理后的功率恢復(fù)情況，還能發(fā)現(xiàn)一些修理缺陷和故障。一般為800r/min-1000r/min。 終止轉(zhuǎn)速是根據(jù)發(fā)動機磨合后能承受75%85%額定功率載荷確定，汽油機為0.8ne，柴油機為ne。,16,磨合負(fù)荷的確

9、定 負(fù)載熱磨合的負(fù)載取決于磨合轉(zhuǎn)速和磨合后配合副的承載能力的要求。一般起始負(fù)載為（10-20）Pe（Pe為額定功率）。磨合終止負(fù)載一般?。?.8-1.0）Pe，汽油發(fā)動機一般推薦取0.80Pe。 研究表明，磨合從初始負(fù)荷和轉(zhuǎn)速過渡到終止負(fù)荷和轉(zhuǎn)速，采用有級過渡較之采用無級過渡更為有利，試驗表明在其他條件相同的情況下，無級過渡時的磨損較之有級過渡時的磨損大45%左右。,17,磨合時的潤滑及磨合時間 發(fā)動機磨合使用的潤滑油對磨合質(zhì)量影響也比較大，潤滑油不但要有很好的油性，而且應(yīng)能很好地冷卻摩擦表面。 因此磨合時應(yīng)采用低粘度潤滑油，以改善摩擦表面間的散熱條件，但這種潤滑油的承載能力較差，不能有效地防

10、止表面擦傷和粘附，因此不是在所有的情況下都適宜。選用潤滑油粘度的依據(jù)是不同粘度潤滑油磨合時的磨損量。 在潤滑油中加入適量的活性添加劑，可明顯改善磨合過程，縮短磨合時間，但是必需對發(fā)動機潤滑系進行徹底清洗。 冷磨合的磨合時間約為60min，熱磨合的總磨合時間約為120min-150min。,18,3 發(fā)動機總成修理竣工驗收的技術(shù)要求,發(fā)動機竣工驗收在熱狀態(tài)下進行，應(yīng)符合技術(shù)要求： 發(fā)動機外觀整潔，無油污；各部分密封良好，不得有漏油、漏水、漏氣現(xiàn)象；電器部分應(yīng)安裝正確、絕緣良好。 發(fā)動機在正常環(huán)境溫度和低溫255K（-18）時，都能順利起動；允許起動3次。 在各種工況下運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，無過熱現(xiàn)象；無異響

11、；改變工況時，應(yīng)過渡圓滑；不得有突爆、回火、放炮等現(xiàn)象。 在正常溫度和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，進氣歧管真空度符合原設(shè)計規(guī)定，其波動范圍：6缸汽油機一般不超過3kPa；4缸汽油機一般不超過5kPa。,19,在規(guī)定轉(zhuǎn)速下，發(fā)動機潤滑系統(tǒng)工作正常，機油壓力和機油溫度應(yīng)符合原廠維修技術(shù)要求，警告裝置可靠有效。 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，發(fā)動機額定功率和最大扭矩不得低于原設(shè)計規(guī)定值的90%。 最低燃料消耗率不得大于原設(shè)計標(biāo)定值的105%；機油消耗量應(yīng)符合原設(shè)計規(guī)定。 發(fā)動機排放裝置應(yīng)齊全有效，排放污染物限值應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。,20,項目 裝配和調(diào)整發(fā)動機總成,項目說明 發(fā)動機裝配順序與調(diào)整方法直接關(guān)系

12、發(fā)動機的性能，發(fā)動機裝配順序隨其結(jié)構(gòu)的不同而有所不同，但基本工藝過程大同小異。 請按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝要求裝配桑塔納 2000 AJR發(fā)動機并進行正確的調(diào)整。,21,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與要求 學(xué)員以組為單位合作完成此項目。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)見表。,22,設(shè)備器材 桑塔納 2000 AJR發(fā)動機總成及臺架。 常用工量具。 桑塔納專用工具。 潤滑油和密封膠等。 作業(yè)準(zhǔn)備 清潔零部件。 清潔工量具。 準(zhǔn)備作業(yè)單。,23,清潔汽缸體,操作步驟 清潔汽缸體 裝配前，必須認(rèn)真的清潔和檢查汽缸體內(nèi)外表面以及各油道、油孔和螺孔。 安裝曲軸與軸承 將經(jīng)過清洗、擦拭干凈的曲軸、和選配或修配好的軸承、軸承蓋及墊片等零件依次擺放整齊，準(zhǔn)備

13、裝配。,24,安裝帶止推墊片軸承蓋,安裝曲軸和軸承,在主軸承摩擦表面上涂上清潔機油，將曲軸安裝在缸體上，按記號安裝珠軸承蓋。在第3道主軸頸兩側(cè)安裝止推墊片，墊片上帶油槽的減磨合金表面必須朝向曲柄臂。 注意：軸承蓋應(yīng)按序號安裝，不得裝錯和裝反。由中向外對稱分次緊固主軸承螺栓（扭矩為65Nm+90）。全部螺栓擰緊后，應(yīng)檢查曲軸轉(zhuǎn)動阻力矩。,25,檢查曲軸的軸向間隙。在曲軸前端裝妥百分表，沿曲軸軸向抵在曲軸上，當(dāng)前后撬動曲軸，觀察百分表上的擺差，即為曲軸軸向間隙，間隙值應(yīng)為0.07mm0.21mm。 提示：曲軸軸向間隙不符合原廠規(guī)定，應(yīng)更換止推片重新檢測。 使用專用工具安裝曲軸后油封和油封座。,安裝

14、曲軸前后油封和座,檢查曲軸軸向間隙,26,（3）安裝活塞連桿組件 將汽缸體橫置，第1、4缸曲柄轉(zhuǎn)到下止點位置，取第1缸的活塞連桿總成（不帶連桿軸承蓋，上軸承應(yīng)在連桿上），潤滑各運動部件。檢查各環(huán)開口位置，第一環(huán)開口位置與活塞銷軸線錯開45。 按活塞頂部裝配標(biāo)記，將活塞連桿組件裝入汽缸，用手引導(dǎo)連桿使其對準(zhǔn)連桿軸頸，用夾具收緊各活塞環(huán)，用木棰柄將活塞連桿組件推入汽缸。,活塞連桿組件裝入汽缸,布置活塞環(huán)端口位置,27,按裝配記號裝合第1缸連桿軸承及蓋，按規(guī)定力矩分次交替擰緊連桿螺栓，擰緊力矩為30Nm+90。按上述方法安裝第4缸活塞連桿組件；同理，安裝第2、3缸活塞連桿組件。 提示：裝配時每擰緊一

15、道連桿螺栓應(yīng)轉(zhuǎn)動曲軸，確認(rèn)無阻滯現(xiàn)象。 （4）安裝機油泵及傳動鏈 將機油泵傳動鏈與曲軸鏈輪相連，按規(guī)定力矩緊固機油泵。,安裝機油泵及鏈,安裝連桿軸承蓋及螺栓,28,安裝機油泵鏈張緊器。張緊器應(yīng)可靠、有效。 （5）使用專用工具安裝曲軸前油封和油封座。,安裝曲軸前油封及座,安裝機油泵鏈張緊器,29,（6）安裝油底殼，并按規(guī)定順序和力矩擰緊螺栓。安裝飛輪，并按規(guī)定順序和力矩擰緊飛輪螺栓。 （7）安裝汽缸墊及汽缸蓋。 汽缸墊安裝時，汽缸墊上有“TOP”字樣的一面朝向汽缸蓋。 在定位銷導(dǎo)向作用下，安裝汽缸蓋總成，并按規(guī)定力矩從中間向兩端對稱分次擰緊。 提示：安裝汽缸蓋時，當(dāng)活塞處于上止點時，必須再旋轉(zhuǎn)1

16、/4圈。,安裝汽缸墊及汽缸蓋,安裝油底殼,30,（8）安裝配氣機構(gòu) 在液壓挺柱孔內(nèi)涂些機油，按原順序安裝液壓挺柱。 安裝凸輪軸，按規(guī)定順序和力矩緊固凸輪軸軸承座螺母。緊固軸承座后，檢查軸向間隙，其軸向間隙0.15mm。 （9）安裝正時齒形皮帶 齒形帶套在曲軸齒形帶輪上。 裝上曲軸帶盤（螺栓不必擰緊），并定位。,安裝曲軸帶輪,安裝挺柱及凸輪軸,31,將凸輪軸齒形帶輪標(biāo)記與氣門罩蓋平面對齊。 曲軸帶盤的上止點標(biāo)記對準(zhǔn)。 將齒形帶套在凸輪軸齒形帶輪，水泵齒輪及張緊輪上。 用手指捏在傳動帶中間，可扭轉(zhuǎn)90為正時帶張緊合適。 擰緊張緊輪緊固螺母，轉(zhuǎn)動曲軸兩周，檢查正時標(biāo)記是否正確。 拆下曲軸V帶盤，裝上

17、齒形帶下護罩，再安裝V帶盤，以20Nm的力矩擰緊固定螺栓。,安裝正時齒形皮帶,安裝凸輪軸帶輪,32,（10）安裝其他附件 安裝機油濾清器及座、火花塞及點火模塊、噴油器及燃油總管等，按技術(shù)要求安裝飛輪及離合器。 安裝進、排氣歧管，并裝妥發(fā)電機、水泵及空調(diào)壓縮機，套上發(fā)電機及壓縮機三角皮帶并按要求調(diào)整松緊度，安裝起動機等發(fā)動機外部總成和部件，裝妥連接導(dǎo)線和氣、油管等所有附件。,安裝進、排氣管等,安裝機油濾清器及座,33,（11）發(fā)動機總成的裝車。 將發(fā)動機總成裝到車上，并連接好各管路及線路。具體操作可按拆卸的相反順序進行，并注意以下問題： 注意不要碰傷油、氣管路。 發(fā)動機橡膠支承塊的自鎖螺母應(yīng)更換

18、新件；將發(fā)動機裝入支架座上，旋緊緊固螺栓。 連接所有接線時，導(dǎo)線接插件應(yīng)連接可靠，裝妥發(fā)動機搭鐵線。 調(diào)好離合器踏板自由行程及節(jié)氣門拉索，安裝排氣管。 合理加注冷卻液。 啟動發(fā)動機，進行必要的調(diào)整。,34,記錄與分析,35,發(fā)動機特性,發(fā)動機特性是指發(fā)動機性能指標(biāo)隨調(diào)整情況和使用工況而變化的關(guān)系，通常用曲線表示，該曲線稱為特性曲線。 發(fā)動機特性主要包括發(fā)動機調(diào)整特性和發(fā)動機使用特性。 發(fā)動機調(diào)整特性是指發(fā)動機性能指標(biāo)隨調(diào)整情況而變化的關(guān)系，如汽油機的燃料調(diào)整特性、柴油機噴油提前角調(diào)整特性等。發(fā)動機使用特性是指發(fā)動機性能指標(biāo)隨使用工況而變化的關(guān)系，如速度特性、負(fù)荷特性等。 分析特性曲線，可評價發(fā)

19、動機在各工況下動力性、經(jīng)濟性等，為選用發(fā)動機提供依據(jù)。同時可根據(jù)曲線分析影響發(fā)動機性能因素，尋求改進性能途徑，使發(fā)動機性能進一步提高。,36,1.速度特性,當(dāng)節(jié)氣門位置不變時，發(fā)動機性能指標(biāo)隨轉(zhuǎn)速而變化的關(guān)系，稱為發(fā)動機速度特性。發(fā)動機速度特性包括外特性（全負(fù)荷速度特性）和部分負(fù)荷速度特性。為便于分析，通常由發(fā)動機臺架試驗測取一系列數(shù)據(jù)，并以發(fā)動機轉(zhuǎn)速作為橫坐標(biāo)，發(fā)動機的有效轉(zhuǎn)矩、有效功率、有效燃油消耗率或單位時間耗油量等作為縱坐標(biāo)，繪制成速度特性曲線。 通過分析發(fā)動機的速度特性，可找出發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速情況下工作時，其動力性和經(jīng)濟性的變化規(guī)律，及對應(yīng)于最大功率（Pemax）、最大轉(zhuǎn)矩（Mema

20、x ）最小燃料消耗率（gemax）時的轉(zhuǎn)速，從而確定發(fā)動機工作時最有利的轉(zhuǎn)速范圍。,37,1）汽油機速度特性 當(dāng)汽油機的燃料供給系和點火系調(diào)整為最佳，節(jié)氣門開度固定不變時，其有效轉(zhuǎn)矩 、有效功率 、有效燃料消耗率 等隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速而變化的規(guī)律，稱為汽油機的速度特性。 當(dāng)節(jié)氣門保持最大開度時，所測得的速度特性，稱為發(fā)動機的外特性；節(jié)氣門在部分開度下所測得的速度特性，稱為部分負(fù)荷速度特性。 外特性代表了發(fā)動機所能達(dá)到的最高動力性和經(jīng)濟性，是發(fā)動機的重要特性。由于節(jié)氣門開度變化可以是無限的，所以部分負(fù)荷速度特性曲線是一個曲線簇，位于外特性曲線之下。,38,（1）外特性曲線 外特性曲線因試驗條件不同有兩

21、種：僅安裝維持發(fā)動機運轉(zhuǎn)所必需的附件時，測取的曲線為總功率和總轉(zhuǎn)矩曲線。 若發(fā)動機裝上全部附件（如空氣濾清器、風(fēng)扇、散熱器等）運行時輸出的曲線，稱為使用外特性曲線。本書未予以區(qū)分，統(tǒng)稱外特性曲線。,圖8-20 汽油機的外特性曲線,39,有效轉(zhuǎn)矩曲線 有效轉(zhuǎn)矩的計算公式如下： 式中：k1-常數(shù)；-過量空氣系數(shù)；v- 充氣效率；i-指示熱效率；m-機械效率 有效轉(zhuǎn)矩Me隨轉(zhuǎn)速n變化： 在較低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速提高，由于v、i上升，Me逐漸增加；在某一轉(zhuǎn)速時，達(dá)到最大值Memax；轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，由于v、i 、m同時下降，且 m下降較快，因此Me迅速下降。,圖8-20 汽油機的外特性曲線,40,有效功率

22、曲線 有效功率與轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速關(guān)系： 式中：Me -有效轉(zhuǎn)矩；n -轉(zhuǎn)速。 在有效轉(zhuǎn)矩Me隨小于Memax的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速提高，Me增加， Pe增加很快；在某一轉(zhuǎn)速時，達(dá)到最大值Pemax ；若轉(zhuǎn)速再增加，由于Me的下降已超過n上升的影響，因此， Pe下降。,圖8-20 汽油機的外特性曲線,41,有效燃油消耗率曲線 有效燃油消耗率的公式： 式中：k2-常數(shù)；i-指示熱效率； m-機械效率 當(dāng)轉(zhuǎn)速n很低，由于i低，即熱功轉(zhuǎn)換比例低，所以有效燃油消耗率ge較高；在轉(zhuǎn)速很高時，i也較低，且機械損失增加，m低，故ge也高；只在中間轉(zhuǎn)速時，ge達(dá)到最低值ge min。,圖8-20 汽油機的外特性曲線,42

23、,為降低有效燃油消耗率，提高汽車燃油經(jīng)濟性和動力性，通常采用增壓技術(shù)。 某汽油機增壓前后的外特性曲線。,圖8-21 汽油機增壓前后的外特性曲線 （實線：增壓后；虛線：增壓前）,43,（2）部分負(fù)荷速度曲線 某汽油機節(jié)氣門分別在全開、75%開度、50%開度和25%開度時，有效功率Pe、有效轉(zhuǎn)矩Me、有效燃油消耗率ge隨轉(zhuǎn)速n的變化規(guī)律。 汽車經(jīng)常處于節(jié)氣門部分開度下工作，因此部分負(fù)荷速度特性曲線對實際使用的動力性、經(jīng)濟性有重要意義。,圖8-22 汽油機部分負(fù)荷特性曲線,44,節(jié)氣門部分開啟時，由于進氣阻力增加，充氣效率下降，隨n升高，v下降得更快。 節(jié)氣門開度越小，節(jié)流損失越大， Me隨增加n而

24、下降得越快，最大轉(zhuǎn)矩點和最大功率點均向低速方向移動。,圖8-22 汽油機部分負(fù)荷特性曲線,45,從部分特性曲線可見，并不是節(jié)氣門全開的ge曲線最低，因為此時采用濃混合氣。 節(jié)氣門開度從100%逐漸減小時，由于混合氣濃度逐漸變稀， ge曲線的位置降低。節(jié)氣門開度為80%左右時， ge曲線的位置最低。 節(jié)氣門開度再減小，由于殘余廢氣相對增多，燃燒速度下降使i下降，燃料消耗率增加， ge曲線位置又逐漸升高。,圖8-22 汽油機部分負(fù)荷特性曲線,46,（3）汽油機的工作范圍 為保證較高動力性，汽油機轉(zhuǎn)速范圍應(yīng)在最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速nM與最大功率轉(zhuǎn)速nP之間。當(dāng)轉(zhuǎn)速nnP時，汽油機動力性、經(jīng)濟性和可靠性大大下降

25、；當(dāng)轉(zhuǎn)速nnM時，汽油機工作不穩(wěn)定，因此都不應(yīng)使用。 為保證較高經(jīng)濟性，汽油機工作轉(zhuǎn)速范圍應(yīng)介于最低燃油消耗率轉(zhuǎn)速ng和最大功率轉(zhuǎn)速nP之間，作為常用轉(zhuǎn)速范圍參考依據(jù)。,圖8-20 汽油機的外特性曲線,47,2）柴油機速度特性 當(dāng)噴油泵油量調(diào)節(jié)機構(gòu)中的供油拉桿或齒條位置一定時，柴油機的性能指標(biāo)Pe、Me、ge、GT隨轉(zhuǎn)速n變化的關(guān)系，稱為柴油機的速度特性。 當(dāng)供油拉桿（或齒條）限定在標(biāo)定功率的循環(huán)供油量位置時測得的速度特性，稱為柴油機的外特性（或全負(fù)荷速度特性），它表示柴油機可能達(dá)到的最高性能。 當(dāng)供油拉桿限定在小于標(biāo)定功率循環(huán)供油量的各個位置時，所測得的速度特性稱為部分負(fù)荷速度特性。,48,

26、（1）外特性曲線 有效轉(zhuǎn)矩曲線 有效轉(zhuǎn)矩的計算公式如下： 式中：k3-常數(shù)； g-每循環(huán)供應(yīng)量； i-指示熱效率；m-機械效率 每循環(huán)供油量g隨柴油機轉(zhuǎn)速變化的情況由噴油泵的速度特性決定，在無油量校正裝置時， g隨n的提高而增加。指示熱效率i是在某一中間轉(zhuǎn)速時最大，但整個曲線較平坦。n升高時，機械損失增加，m降低。,圖8-23 柴油機的外特性曲線,49,與汽油機相比，柴油機的指示熱效率i 隨轉(zhuǎn)速的變化較平坦，每循環(huán)供油量g隨轉(zhuǎn)速的提高而增加，所以柴油機轉(zhuǎn)矩Me隨n的變化曲線較平坦，轉(zhuǎn)矩儲備系數(shù)u比汽油機的小，只在5%10%的范圍內(nèi)，因此柴油機的轉(zhuǎn)矩特性若不進行校正，一般很難滿足工作需要。,圖8

27、-23 柴油機的外特性曲線,50,有效功率Pe曲線 由于有效轉(zhuǎn)矩Me隨n的變化不大，所以在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，有效功率Pe是隨n成正比增加。 柴油機的最高轉(zhuǎn)速由調(diào)速器限制。但當(dāng)轉(zhuǎn)速增大到某一數(shù)值時，由于循環(huán)供油量增加會使燃燒惡化， i 迅速降低，同時m隨n增加而降低，導(dǎo)致有效功率Pe下降，并伴有冒黑煙現(xiàn)象。 因此，車用柴油機的標(biāo)定功率受冒煙界限的限制。,圖8-23 柴油機的外特性曲線,51,有效燃油消耗率ge曲線 柴油機外特性的ge變化趨勢與汽油機相似，也是一凹形曲線，由于i隨n的變化比較平坦，使ge曲線凹度較小。由于柴油機的壓縮比高，其最低耗油率可比汽油機低20%30%。,圖8-23 柴油機的外

28、特性曲線,52,（2）部分負(fù)荷速度曲線 當(dāng)噴油泵油量調(diào)節(jié)機構(gòu)固定在油量較小位置時，循環(huán)供油量減少，隨變化趨勢由噴油泵速度特性決定，柴油機部分負(fù)荷速度特性曲線與外特性曲線相似，但比外特性曲線低。 柱塞式噴油泵的速度特性是每循環(huán)供油量隨轉(zhuǎn)速的升高而升高，這是由柱塞套上進、回油孔的節(jié)流作用引起的。 理論上當(dāng)柱塞上端關(guān)閉進、回油孔時，才開始壓油。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加時，柱塞移動速度加快，柱塞套上進、回油孔的節(jié)流作用隨之增大，于是在柱塞上行時，由于燃油來不及從油孔擠出，泵腔內(nèi)油壓增加而使供油開始時刻略有提前，從而使循環(huán)供油量增加；同理，供油停止時間稍有延后，也會導(dǎo)致循環(huán)供油量增加。,53,2.負(fù)荷特性 發(fā)動

29、機的負(fù)荷特性是指當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變時，其經(jīng)濟性指標(biāo)隨負(fù)荷而變化的關(guān)系。 發(fā)動機的負(fù)荷特性曲線，一般以發(fā)動機的有效功率Pe、有效轉(zhuǎn)矩Me或平均有效壓力pe等負(fù)荷指標(biāo)為橫坐標(biāo)，以每小時燃料消耗量GT、有效燃油消耗率ge，根據(jù)需要還可以排氣溫度tr、機械效率m等指標(biāo)為縱坐標(biāo)。 分析發(fā)動機的負(fù)荷特性，可了解發(fā)動機在各種負(fù)荷情況下工作時的經(jīng)濟性以及最低燃料消耗率時的負(fù)荷狀態(tài)。,54,1）汽油機負(fù)荷特性 當(dāng)汽油機的燃料供給系和點火系調(diào)整為最佳，保持在某一轉(zhuǎn)速下工作時，逐漸改變節(jié)氣門開度以適應(yīng)外界負(fù)荷，每小時耗油量GT和有效燃油消耗率ge隨有效功率Pe（有效轉(zhuǎn)矩Me）變化關(guān)系，稱為汽油機負(fù)荷特性。 汽油機負(fù)荷調(diào)節(jié)是改變節(jié)氣門開度，從而改變進入汽缸混合氣數(shù)量來實現(xiàn)的，所以這種負(fù)荷調(diào)節(jié)方式稱為量調(diào)節(jié)，負(fù)荷特性又稱節(jié)流特性。,圖8-24 汽油機負(fù)荷特性曲線,55,（1）每