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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

1.動(dòng)力性能指標(biāo)：發(fā)出多大功率,，功率/扭矩儲(chǔ)備多大,。

2.經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)：?jiǎn)挝还β蕟挝粫r(shí)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(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間與無(wú)故障長(zhǎng)期工作能力,。

4.環(huán)保性能指標(biāo)（NOx,、HC、CO、微粒,、噪聲）：?jiǎn)挝还β蕟挝粫r(shí)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?yàn)閲?guó)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(diǎn)：

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(dòng)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(shí)問(wèn)內(nèi)起動(dòng),，并能在短時(shí)間內(nèi)謎到全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),，而且操作比。簡(jiǎn)單安全,。在石油工業(yè)中,，石油勘探工作都在野外，流動(dòng)性大,，對(duì)于動(dòng)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(diǎn)是：

⑴對(duì)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(duì)燃料的潔凈度要求嚴(yán)格,。

⑵對(duì)環(huán)境的污染也愈來(lái)愈嚴(yán)重。

⑶布局復(fù)雜,，發(fā)展空間――機(jī)電行業(yè)的多來(lái)源業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)路線及通過(guò)長(zhǎng)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(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能。動(dòng)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(dòng)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(shí)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(lái)的發(fā)展將著重于改進(jìn)燃燒過(guò)程,，提高機(jī)械效率,，減少散熱損失，降低燃料消耗率,；開(kāi)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(dòng)，減輕對(duì)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(dòng)機(jī),、絕熱式渦輪復(fù)合式發(fā)動(dòng)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(gè)缸的技術(shù),，都沒(méi)能做到在行進(jìn)中連續(xù)變缸徑,，但有等效的。

這種發(fā)動(dòng)機(jī)有一個(gè)桶形缸體,，桶底后,，桶底中間有圓孔。還有一個(gè)缸體,，好像一根筷子穿過(guò)一張厚的圓餅并粘合,，筷子就是軸，這個(gè)軸也穿過(guò)桶形缸體底部的孔,，餅形體也納入桶中,，封閉成一個(gè)空心圓柱體的缸腔。這個(gè)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(dòng)軸就可以實(shí)現(xiàn)。

桶底從圓孔的邊到桶的內(nèi)壁割條縫,，插入一個(gè)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(gè)密封缸腔，第一密封缸腔和第二密封缸腔,。其中一個(gè)密封缸腔從桶壁的矩形板本側(cè)開(kāi)口,，充入高壓氣體，或充入油氣混合物并點(diǎn)燃,；第二密封腔從桶壁上與前一開(kāi)口相隔一個(gè)矩形板的位置開(kāi)口放氣,。固定桶，矩形板就牽引餅和筷子轉(zhuǎn)動(dòng),，反過(guò)來(lái)也行,。

第一個(gè)密封腔從最小、充氣到轉(zhuǎn)過(guò)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(lái)實(shí)現(xiàn),。由于高壓氣體膨脹，裝置會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),，第一密封缸腔內(nèi)的氣壓會(huì)降低,，直到稍微低于環(huán)境氣壓，這樣會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)阻力,。于是第二個(gè)矩形板需要在頭部靠近邊緣開(kāi)一個(gè)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(kāi)口的時(shí)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(gè)矩形板快要相遇的時(shí)候，需要避讓,。于是從桶的裙部?jī)?nèi)圓刻成曲線滑槽,，裝上滑動(dòng)塊，滑動(dòng)塊與第二塊矩形板連接,；從軸穿出桶底的一側(cè)套裝一個(gè)空心圓柱體,，外圓面刻曲線滑槽，裝上滑動(dòng)塊,，與第一塊矩形板連接,。滑槽由圓和擺線構(gòu)成,，控制矩形板前沖,、頂住和抽回。桶底和餅都?jí)蚝?，所以不?huì)抽脫,。第二塊矩形板在轉(zhuǎn)動(dòng)方向上，和餅一塊轉(zhuǎn)動(dòng),；在軸向上,，則由桶上的滑槽控制，所以變換容積的時(shí)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(gè)著力面上沿弧形軌跡,，把高壓氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,，是一種動(dòng)力機(jī)械裝置。反過(guò)來(lái),，也可以在機(jī)械的帶動(dòng)下反向轉(zhuǎn)動(dòng)，制取壓縮空氣,，或者作為一個(gè)剎車器,。做一個(gè)容量小的壓氣裝置，制取高壓油氣,，配上點(diǎn)火裝置,，再做一個(gè)容量動(dòng)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(dòng)能,，就是一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),。

它做功的軌跡是一段弧,，而且可以無(wú)級(jí)的改變?nèi)萘浚簿鸵馕吨梢愿淖儼l(fā)動(dòng)機(jī)排量,。配合油門,，可以改變?nèi)紵髿鈮海`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(duì)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(cuò)相聯(lián)軸,，動(dòng)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(dòng)機(jī)，不同于蒸汽機(jī),、活塞發(fā)動(dòng)機(jī)和三角轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),。叫作“可變?nèi)莼「装l(fā)動(dòng)機(jī)?！?三種理論

（1）等容加熱循環(huán)（Otto循環(huán)）,；對(duì)應(yīng)于點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)

（2）等壓加熱循環(huán)（Brayton循環(huán)）；對(duì)應(yīng)于燃?xì)廨啓C(jī)

（3）混合加熱循環(huán)（Diesel 循環(huán)）,；對(duì)應(yīng)于柴油機(jī)

理論循環(huán)

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

研究目的

（1）用簡(jiǎn)單公式闡明工作過(guò)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(guò)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(dòng)力性,。

簡(jiǎn)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(dòng)損失及影響,；

（3）理想的絕熱等熵過(guò)程,；工質(zhì)與外界不進(jìn)行熱量交換,；

（4）理想的加熱、放熱過(guò)程,。 平均機(jī)械損失壓力pmm:發(fā)動(dòng)機(jī)單位氣缸工作容積一個(gè)循環(huán)所損失的功,。可以用來(lái)衡量機(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(dòng)附屬機(jī)構(gòu)的功率消耗：指為保證發(fā)動(dòng)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(dòng)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(dòng)掃氣泵及增壓器的損失：二沖程或機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中，要加上對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行壓縮而帶來(lái)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(dòng)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(dòng)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(cè)定

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

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

2．倒拖法：當(dāng)發(fā)動(dòng)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(shí),，切斷對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的供油,，將電力測(cè)功器轉(zhuǎn)換為電動(dòng)機(jī),，以給定轉(zhuǎn)速倒拖發(fā)動(dòng)機(jī)，并且維持冷卻水和機(jī)油溫度不變,，這樣測(cè)得的倒拖功率即為發(fā)動(dòng)機(jī)在該工況下的機(jī)械損失功率,。

與實(shí)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(guò)程中溫度低,、密度大,，使Pp比實(shí)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(cè)量該工況的有效功率時(shí),，這部分傳熱損失已被考慮在內(nèi),。

綜合結(jié)果是：倒拖時(shí)所消耗的功率要超過(guò)柴油機(jī)的實(shí)際機(jī)械損失，在低壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)中,，誤差大約為 5%,，在高壓縮比發(fā)動(dòng)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(cè)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(dòng)力矩的辦法迅速將轉(zhuǎn)速恢復(fù)到原來(lái)的數(shù)值,，并重新測(cè)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(dòng)機(jī)機(jī)械損失沒(méi)有變化，則被熄滅的氣缸原來(lái)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(tái)發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變,，逐漸改變供油，測(cè)出每小時(shí)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(zhǎng)直線段于橫坐標(biāo)的相交，此交點(diǎn)到原點(diǎn)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(cè)功器的情況,，不適用于大功率發(fā)動(dòng)機(jī),，較適用于測(cè)定壓縮比不高的汽油機(jī)的機(jī)械損失。對(duì)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(lái)測(cè)定機(jī)械損失,。對(duì)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(wú)其他適用的方法可取代,。