发动机原理 第4版 第二章 内燃机循环及性能评价.pptx

第二章内燃机循环及性能评价

ICEcycleandPerformanceevaluation;2-1概述：ICE的基本理论——能量转换的基本原理;内燃机能量转换及传递过程的图解：主要内容ofICE原理;∴改善内燃机性能==能量转换效果：主要体现在完善上

述三个环节上，即：;2.2内燃机的循环理论;ICE实际循环：;二、理论循环类型及评价方法（指标）;;影响?t的因素：

?：??，平均吸热温度?，?T?，膨胀比?,∴效率?t?;?及?：a)定容循环:?不变，??，Q1?，Q2?，

Q2/Q1不变，∴?t不变(但Wt?)

b)混合循环：Q1、?一定，??，??，?t?

?和?的比例;2.循环平均压力ptmeancyclepressure:MCP

定义：单位气缸工作容积所做的循环功

?评定循环的做功能力

混合：

定容：

定压：;三、三种理论循环的比较;第2.2节的知识要点：

1）4冲程内燃机实际循环有何特点？

2）4冲程理论循环的假设条件是什么？

3）理论循环的评价方法及其影响因素

4）不同条件下三种理论循环热效率的比较方法;2-3内燃机实际循环及其评价方法（指标）;进气流动损失：;汽油机：

柴油机：

增压柴油机：

增压压力：

;2.压缩行程（过程）;汽油机：n1=1.32~1.38；混合气越浓，n1越小

柴油机：n1=1.33~1.4；燃烧室表面积/Vc越小，n1越大

;3.做功行程:combustionprocess+expansionstroke;膨胀过程：实现Q1?W的转换的重要环节

理想：均质空气，绝热膨胀

实际：多变过程，取决于传热损失、

泄漏(?)、补燃、工质变化；

用平均多边指数：n2评定多边过程

原则：计算结果初终状态与实际一致;汽油机：n2=1.23~1.30；

膨胀终了：

;4.排气行程;排气终了状态：

汽油机：

;二、实际循环的评价方法=指示指标;2）指示功率：发动机单位时间所做的指示功;2.经济性评价指标

意义：评价为获得W而消耗的能量。

方法：1）指示热效率：获得循环指示功Wi与所消耗的热量Q1（能源）之比，即

2）指示燃料消耗率：单位时间，为获得单位指示功率所消耗的燃料量，即

;由

所以，

汽油机：

柴油机：

;第2.3节的知识要点：

1）实际循环中，各行程都存在哪些损失？主要影响因素是什么？如何表示这些损失的大小？

2）排气温度、残余废气系数分别表征什么？

3）实际循环的评价指标有哪些？其物理意义？;2-4有效指标——与指示指标的区别;其中，机械损失功率Pm

包括：发动机内部摩擦损失；

驱动附件损失；

泵气损失—进排气损失的一部分;2）有效转矩Ttq：BrakeTorque——驱动或牵引能力

指从发动机曲轴输出的转矩[Nm]

由一个循环(2转)输出的功:We=Pe??t=Ttq?4?/1000

其中，一个循环所需时间

=每行程所需时间??：

所以，

;3）平均有效压力：单位气缸工作容积的有效功。

或

一般，汽油机：

柴油机：

增压柴油机：;4）升功率PL：