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產(chǎn)品簡介

1.動力性能指標(biāo)：發(fā)出多大功率，功率/扭矩儲備多大,。

2.經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)：單位功率單位時間內(nèi)的燃油消耗量,。

3.可靠性與耐久性指標(biāo)：大修或更換零件之間的最長運(yùn)行時間與無故障長期工作能力。

4.環(huán)保性能指標(biāo)（NOx、HC,、CO,、微粒、噪聲）：單位功率單位時間內(nèi)有害物排放量,。 內(nèi)燃機(jī)的利用范圍

內(nèi)燃機(jī)的利用范圍很是遍及,。地面上各類運(yùn)輸車輛（汽車、拖沓機(jī),、內(nèi)燃機(jī)車等）,，礦山、建筑及工程等機(jī)械,，就是因為國家的限電所以早就了很多地方用自備電源發(fā)電,，水上運(yùn)輸可作內(nèi)河及海上船舶的主機(jī)和輔機(jī)。在軍事方面,，如坦克,、裝甲車、步兵戰(zhàn)車,、重兵器牽引車和各類水面艦艇等方面都大量利用內(nèi)燃機(jī),。

內(nèi)燃機(jī)和外燃機(jī)相比較，具有很多優(yōu)點：

①內(nèi)燃機(jī)的熱能利用率高,。目前增壓柴油機(jī)的最高熱效率可達(dá)46%,。而蒸氣機(jī)僅有11~16%。

②功率范圍廣,，適應(yīng)性能好,，最小的內(nèi)燃機(jī)功率不到0.73千瓦，最大的內(nèi)燃機(jī)功率可達(dá)34000千瓦,。

⑤結(jié)構(gòu)緊湊,，重量輕，體積小,，燃料和水的消耗量也少,。

④使用操作方便，起動快,。在正常情況下,，一般的柴油機(jī)和汽油機(jī)能夠在3~5秒的時問內(nèi)起動，并能在短時間內(nèi)謎到全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),，而且操作比,。簡單安全。在石油工業(yè)中,，石油勘探工作都在野外,，流動性大,，對于動力設(shè)備的選擇和要求是:其有足夠大的功率、結(jié)構(gòu)緊湊,、重量輕,、便于搬運(yùn)和安裝、燃料和水的消耗少,。因此內(nèi)燃機(jī)在石油勘探工作中得到廣泛的應(yīng)用,。

內(nèi)燃機(jī)的缺點是：

⑴對燃料要求較高高速內(nèi)燃機(jī)一般利用汽油或輕柴油作料，并且對燃料的潔凈度要求嚴(yán)格,。

⑵對環(huán)境的污染也愈來愈嚴(yán)重,。

⑶布局復(fù)雜，發(fā)展空間――機(jī)電行業(yè)的多來源業(yè)務(wù)經(jīng)營路線及通過長期大量的潛在客戶積累與轉(zhuǎn)化的方式,。 內(nèi)燃機(jī)性能主要包括動力性能和經(jīng)濟(jì)性能,。動力性能是指內(nèi)燃機(jī)發(fā)出的功率(扭矩)，表示內(nèi)燃機(jī)在能量轉(zhuǎn)換中量的大小,，標(biāo)志動力性能的參數(shù)有扭矩和功率等,。經(jīng)濟(jì)性能是指發(fā)出一定功率時燃料消耗的多少，表示能量轉(zhuǎn)換中質(zhì)的優(yōu)劣,，標(biāo)志經(jīng)濟(jì)性能的參數(shù)有熱效率和燃料消耗率,。

內(nèi)燃機(jī)未來的發(fā)展將著重于改進(jìn)燃燒過程，提高機(jī)械效率,，減少散熱損失,，降低燃料消耗率；開發(fā)和利用非石油制品燃料,、擴(kuò)大燃料資源；減少排氣中有害成分,，降低噪聲和振動,，減輕對環(huán)境的污染；采用高增壓技術(shù),，進(jìn)一步強(qiáng)化內(nèi)燃機(jī),，提高單機(jī)功率；研制復(fù)合式發(fā)動機(jī),、絕熱式渦輪復(fù)合式發(fā)動機(jī)等,；采用微處理機(jī)控制內(nèi)燃機(jī)，使之在最佳工況下運(yùn)轉(zhuǎn),；加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的研究,，以提高工作可靠性和壽命，不斷創(chuàng)制新型內(nèi)燃機(jī)變氣門,，變升程,，變相位,，甚至停掉幾個缸的技術(shù)，都沒能做到在行進(jìn)中連續(xù)變缸徑,，但有等效的,。

這種發(fā)動機(jī)有一個桶形缸體，桶底后,，桶底中間有圓孔,。還有一個缸體，好像一根筷子穿過一張厚的圓餅并粘合,，筷子就是軸,，這個軸也穿過桶形缸體底部的孔，餅形體也納入桶中,，封閉成一個空心圓柱體的缸腔,。這個缸腔的容積是可以變化的，比如只要固定桶,，用機(jī)械裝置或者液壓裝置抽動軸就可以實現(xiàn),。

桶底從圓孔的邊到桶的內(nèi)壁割條縫，插入一個矩形板,；餅面從圓邊到軸割條縫,，也插入一塊矩形板，兩塊矩形板可以把缸腔一分為二,，成為兩個密封缸腔,，第一密封缸腔和第二密封缸腔。其中一個密封缸腔從桶壁的矩形板本側(cè)開口,，充入高壓氣體,，或充入油氣混合物并點燃；第二密封腔從桶壁上與前一開口相隔一個矩形板的位置開口放氣,。固定桶,，矩形板就牽引餅和筷子轉(zhuǎn)動，反過來也行,。

第一個密封腔從最小,、充氣到轉(zhuǎn)過一定相位（轉(zhuǎn)角）就停止供氣，可以用閥門或者控制油氣供應(yīng)量來實現(xiàn),。由于高壓氣體膨脹,，裝置會繼續(xù)轉(zhuǎn)動，第一密封缸腔內(nèi)的氣壓會降低,，直到稍微低于環(huán)境氣壓,，這樣會產(chǎn)生轉(zhuǎn)動阻力。于是第二個矩形板需要在頭部靠近邊緣開一個孔,，安裝單向閥,，向內(nèi)補(bǔ)氣,。如果當(dāng)初的氣壓適當(dāng)，在第二塊矩形板轉(zhuǎn)到第二開口的時候,，第一密封缸腔的氣壓正好等于或接近于環(huán)境氣壓,，這是最經(jīng)濟(jì)的。第三種情況是還有少量余壓,。

當(dāng)兩個矩形板快要相遇的時候,，需要避讓。于是從桶的裙部內(nèi)圓刻成曲線滑槽,，裝上滑動塊,，滑動塊與第二塊矩形板連接；從軸穿出桶底的一側(cè)套裝一個空心圓柱體,，外圓面刻曲線滑槽,，裝上滑動塊，與第一塊矩形板連接,?；塾蓤A和擺線構(gòu)成，控制矩形板前沖,、頂住和抽回,。桶底和餅都夠厚，所以不會抽脫,。第二塊矩形板在轉(zhuǎn)動方向上,，和餅一塊轉(zhuǎn)動；在軸向上,，則由桶上的滑槽控制,，所以變換容積的時候仍能抵住桶的底部。同樣道理,，第一塊矩形板總是能抵住餅的內(nèi)表面,。

這種裝置在一個著力面上沿弧形軌跡，把高壓氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能,，是一種動力機(jī)械裝置。反過來,，也可以在機(jī)械的帶動下反向轉(zhuǎn)動,，制取壓縮空氣，或者作為一個剎車器,。做一個容量小的壓氣裝置,，制取高壓油氣，配上點火裝置,，再做一個容量動力機(jī)械裝置,，將燃燒后大量高溫高壓氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能,，就是一臺發(fā)動機(jī)。

它做功的軌跡是一段弧,，而且可以無級的改變?nèi)萘?，也就意味著可以改變發(fā)動機(jī)排量。配合油門,，可以改變?nèi)紵髿鈮?，靈活改變轉(zhuǎn)速；改變排量,，配合變速器,，在一定范圍內(nèi)可以適應(yīng)各種負(fù)荷，而且采取上述“最經(jīng)濟(jì)的”方式,。如果多套矩形板對置使用,，可以減輕軸的彎曲；它是連續(xù)排氣的,，因而噪音低,；可以多套缸錯相聯(lián)軸，動力平穩(wěn),。它可以最大限度的減少余壓排放,，而且在不同負(fù)載下都能采取最經(jīng)濟(jì)的工況，所以是好用節(jié)能技術(shù),。

作為一類發(fā)動機(jī),，不同于蒸汽機(jī)、活塞發(fā)動機(jī)和三角轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī),。叫作“可變?nèi)莼「装l(fā)動機(jī),。” 三種理論

（1）等容加熱循環(huán)（Otto循環(huán)）,；對應(yīng)于點燃式內(nèi)燃機(jī)

（2）等壓加熱循環(huán)（Brayton循環(huán)）,；對應(yīng)于燃?xì)廨啓C(jī)

（3）混合加熱循環(huán)（Diesel 循環(huán)）；對應(yīng)于柴油機(jī)

理論循環(huán)

將實際循環(huán)進(jìn)行若干簡化,，便于進(jìn)行定量分析的理想循環(huán),。

研究目的

（1）用簡單公式闡明工作過程中各基本熱力參數(shù)間的關(guān)系，以明確提高ηit的基本途徑,；

（2）確定ηit的理論極限,；以判斷內(nèi)燃機(jī)工作過程的完善程度以及改進(jìn)潛力。

（3）分析比較不同的熱力循環(huán)方式的經(jīng)濟(jì)性和動力性,。

簡化假設(shè)

（1）空氣作為工質(zhì),，理想氣體；

（2）不考慮工質(zhì)更換及泄露損失,，忽略進(jìn),、排氣流動損失及影響,；

（3）理想的絕熱等熵過程；工質(zhì)與外界不進(jìn)行熱量交換,；

（4）理想的加熱,、放熱過程。 平均機(jī)械損失壓力pmm:發(fā)動機(jī)單位氣缸工作容積一個循環(huán)所損失的功,?？梢杂脕砗饬繖C(jī)械損失的大小。即：

一,、機(jī)械損失的組成:

1．活塞與活塞環(huán)的摩擦損失：占摩擦損失的主要部分,，約為：45-65%

2．軸承與氣門機(jī)構(gòu)的摩擦損失：包括所有主軸承、連桿軸承和凸輪軸軸承等的摩擦損失,。軸承直徑越大,，轉(zhuǎn)速越高，損失越大,。15-30%,。

3．驅(qū)動附屬機(jī)構(gòu)的功率消耗：指為保證發(fā)動機(jī)工作所必不可少的部件總成，如冷卻水泵總成（風(fēng)冷發(fā)動機(jī)中則是冷卻風(fēng)扇）,、機(jī)油泵,、噴油泵、調(diào)速器等,；占10-20%,。

4．流體摩擦損失：為克服油霧、空氣阻力及曲軸箱通風(fēng)等將消耗一部分功,。

5．驅(qū)動掃氣泵及增壓器的損失：二沖程或機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)中,，要加上對進(jìn)氣進(jìn)行壓縮而帶來的損失。10-20%

分配情況 機(jī)械損失名稱 占Pm的百分比% 占Pi的百分比% 摩擦損失其中活連桿,、活塞環(huán) 軸承及曲軸 配氣機(jī)構(gòu) 60～7545～6515 ～ 202～3 8 ～ 20 驅(qū)動各種附件損失 其中 水泵 風(fēng)扇 機(jī)油泵 電器設(shè)備 10～20 2～8 6～3 1～2 1～2 1 ～5 帶動機(jī)械增壓器損失 6 ～ 10 泵氣損失 10～20 2～4 總功率損失 10～30 損失測定

1．示功圖法：運(yùn)用示功圖算出Pi值,，從測功器測出發(fā)動機(jī)的有效功率Pe，從而算出產(chǎn)Pm,、 hm及Pmm值,。

問題：誤差來源于P―V圖上活塞上止點位置正確地確定以及測量誤差。此外,，各個氣缸存在的不均勻性,，這也會引起一定的誤差。示功圖法當(dāng)上止點位置能得到精確校正時才能取得較滿意的結(jié)果,。局限：只能測量整體機(jī)械損失。

2．倒拖法：當(dāng)發(fā)動機(jī)以給定工況穩(wěn)定運(yùn)行,，冷卻水,、機(jī)油溫度到達(dá)正常數(shù)值時,，切斷對發(fā)動機(jī)的供油，將電力測功器轉(zhuǎn)換為電動機(jī),，以給定轉(zhuǎn)速倒拖發(fā)動機(jī),，并且維持冷卻水和機(jī)油溫度不變，這樣測得的倒拖功率即為發(fā)動機(jī)在該工況下的機(jī)械損失功率,。

與實際運(yùn)行的差異：(1)氣體壓力在膨脹行程中大幅度下降,，使活塞、連桿,。曲軸的摩擦損失有所減少,；(2) 由于排氣過程中溫度低、密度大,，使Pp比實際的還大,；(3)倒拖在膨脹、壓縮行程中,，存在充量向氣缸壁的傳熱損失,，在測量該工況的有效功率時，這部分傳熱損失已被考慮在內(nèi),。

綜合結(jié)果是：倒拖時所消耗的功率要超過柴油機(jī)的實際機(jī)械損失,，在低壓縮比發(fā)動機(jī)中，誤差大約為 5%,，在高壓縮比發(fā)動機(jī)中,，誤差可高達(dá)（15―20）%，因而此方法適用于低壓縮比的汽油機(jī),。

3．滅缸法：內(nèi)燃機(jī)調(diào)整到給定工況穩(wěn)定工作后,，先測出其有效功率Pe，之后在噴油泵齒條位置或節(jié)氣門不變的 下,，停止某一氣缸工作,，并用減少制動力矩的辦法迅速將轉(zhuǎn)速恢復(fù)到原來的數(shù)值，并重新測定其有效功率Pe’,。如果滅缸后其他各缸的工作情況和發(fā)動機(jī)機(jī)械損失沒有變化,，則被熄滅的氣缸原來所發(fā)出的指示功率為（Pi)x。依次將各缸滅火,，最后可以從各缸指示功率的總和中求得整臺發(fā)動機(jī)的指示功率,。

局限：只能使用于柴油多缸機(jī)。

4．油耗線法：保證發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不變,，逐漸改變供油,，測出每小時耗油量B與負(fù)荷pme變化關(guān)系，繪成負(fù)荷特性曲線，延長直線段于橫坐標(biāo)的相交,，此交點到原點的距離為平均機(jī)械損失壓力pmm,。

只能適用于pmm 與ηit 不隨負(fù)荷變化，只適用于柴油機(jī),。

總之,；倒拖法只能用于配有電力測功器的情況，不適用于大功率發(fā)動機(jī),，較適用于測定壓縮比不高的汽油機(jī)的機(jī)械損失,。對于排氣渦輪增壓柴油機(jī)，由于倒拖法和滅缸法破壞了增壓系統(tǒng)的正常工作,，只能用示功圖法,、油耗線法來測定機(jī)械損失。對于排氣渦輪中增壓,、高增壓的柴油機(jī)（pb>0．15MPa）,，除示功圖外，尚無其他適用的方法可取代,。