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内燃机基本工作原理

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第四节 内燃机的有效性能指标
二、有效功率Pe和平均有效压力pme
1. 有效功率Pe
➢有效功率是指示功率减去机械损失功率后所 剩的功率,即输出功率。
Pe Ttqg260n1039T5tq5gn0
式中:Pe-有效功率,kW; Ttq-内燃机曲轴输出的平均扭矩,N·m n-内燃机转速,r/min。
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Pe-有效功率,kW。 18
内容提纲
第一节 概述 第二节 四冲程内燃机工作原理 第三节 二冲程内燃机工作原理 第四节 内燃机的有效性能指标 第五节 内燃机型号编制
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第五节 内燃机型号编制
国家标准(GB725-91)“内燃机产品名称和 型号编制规则”。
➢内燃机产品名称均按所采用的燃料命名,例 如柴油机、汽油机、煤气机、沼气机。双(多 种)燃料发动机等。 。 ➢内燃机型号由阿拉伯数字和汉语拼音字母组 成。 ➢内燃机型号包括四部分:首部、中部、后部 和尾部。
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第四节 内燃机的有效性能指标
三、有效热效率ηet和燃油消耗率b
1. 有效热效率ηet ➢有效热效率是指燃料中所含的热能转变为有 效功的份额。综合反映了燃料的热量转变为指 示功的指示热效率,与指示功由活塞输送到曲 轴转变为有效的输出功的机械效率对内燃机工 作经济性的影响。
et it m
式中:ηit -指示热效率;
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第三节 二冲程内燃机工作原理
二、二冲程柴油机工作原理
1. 第一行程
活塞由下止点向上止
点移动。自扫气泵压出
的空气经扫气口和开启
着的排气门使气缸换气。
(图a)
扫气口和排气门都关
闭时,气缸内的空气被
压缩 。(图b)
活塞接近上止点时,
柴油喷入气缸,在高温
空气中自行着火燃烧,
a)
b) 7
第三节 二冲程内燃机工作原理
c)
d)
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第三节 二冲程内燃机工作原理
一、二冲程汽油机工作原理
二冲程汽油机在活塞两 个行程中,完成了换气 -压缩过程和膨胀-换 气过程。因此,二冲程 汽油机的换气过程必须 在120~150度曲轴转角 的短时间内完成。扫气 功能是决定二冲程内燃 机换气质量及性能的最 重要因素。
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第三节 二冲程内燃机工作原理
二、二冲程柴油机工作原理
2. 第二行程
燃气膨胀推动活塞下 行,进行作功。 (图c) 活塞到达下止点前, 排气门开启,废气开始 排出,随后,活塞又将 扫气口开启,进行扫气 。 (图d)
c)
d) 8
第三节 二冲程内燃机工作原理
二、二冲程柴油机工作原理
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第三节 二冲程内燃机工作原理
二、二冲程柴油机工作原理
一、二冲程汽油机工作原理
3. 二冲程汽油机特点(与四冲程比较)
每转作功,运转比较平稳。
构造简单,质量较小,制造和维修都比较 方便 。 换气过程时间短,换气质量差,经济性较 差。 废做作气功不行功能程频从,率气有较缸部大内分,彻可底燃热排混负除合荷,气较而在高且扫换气。气时时随要同损废失气一流部失分。
3. 二冲程柴油机特点 与二冲程汽油机大致相同,但二冲程柴油 机是用纯空气扫气,没有燃料损失,经济性 较好。
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内容提纲
第一节 概述 第二节 四冲程内燃机工作原理 第三节 二冲程内燃机工作原理 第四节 内燃机的有效性能指标 第五节 内燃机型
一、概述
1. 性能指标分类
1. 第一行程
活塞由下止点向上止点
移动。
活塞将气口全部关闭时,
事先已进入气缸的可燃混
合气被压缩。(图a)
活塞继续上行,进气口
开启,可燃混合气进入曲
轴箱。(图b)
活塞接近上止点时,火
花塞跳火点燃可燃混合气。
a)
b) 3
第三节 二冲程内燃机工作原理
一、二冲程汽油机工作原理
2. 第二行程
活塞由上止点向下止 点移动。 活塞上方膨胀作功, 下方曲轴箱中可燃混合 气被预先压缩。(图c) 排气口和扫气口开启, 曲轴箱中的可燃混合气 经扫气口进入气缸,并 将废气驱除。(图d)
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第五节 内燃机型号编制
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第五节 内燃机型号编制
型号编制举例 ➢柴油机
165F:单缸、四冲程、缸径65mm、风冷、通用型。
➢指示指标:由气缸内的气体对活塞作功获得 性能参数。 ➢有效指标:从内燃机输出轴上获得性能参数。
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第四节 内燃机的有效性能指标
一、概述
2. 有效性能指标的概念
➢以内燃机实际输出的净功率为基础的性能指 标。 ➢指示指标与有效指标之间的差值即为机械损 失。 ➢机械损失包括内燃机运动部件的摩擦损失, 驱动附属装置的功率消耗,以及内燃机在进、 排气过程中引起的泵气损失等 。
τ-内燃机冲程数;
i-内燃机气缸数
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第四节 内燃机的有效性能指标
二、有效功率Pe和平均有效压力pme
2. 平均有效压力pme
对比标定工况(标定转速与标定功率)下的内 燃机的平均有效压力,可以揭示各种类型内燃
机工作强度的差异。内燃机的工作负荷不同
时,它的平均有效压力也不同,这是因为,对 于一定气缸总工作容积的内燃机而言,其平均 有效压力反映了内燃机输出扭矩的大小,两者 成正比例关系,也就是说,平均有效压力反映 出内燃机单位气缸工作容积输出扭矩大小。
工程机械内燃机
第一章 内燃机基本工作原理
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第三节 二冲程内燃机工作原理
二冲程内燃机:活塞经过两个行程完成 一个工作循环(进气、压缩、作功、排气) 的内燃机。
二冲程内燃机与四冲程内燃机的主要区 别是换气方式不同。二冲程内燃机没有专 门的排气过程和进气过程。
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第三节 二冲程内燃机工作原理
一、二冲程汽油机工作原理
第四节 内燃机的有效性能指标
二、有效功率Pe和平均有效压力pme
2. 平均有效压力pme
➢平均有效压力是指折合到每单位气缸工作容 积的每工作循环中的有效功,可看作是一个作 用在活塞顶上假想的平均不变的压力。
pme
30000 Pe
iVsn
式中:pme-平均有效压力,MPa; Pe-有效功率,kW; Vs-气缸工作容积,cm3; n-内燃机转速,r/min。
ηm -机械效率(有效功率与指示功率之比)。
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第四节 内燃机的有效性能指标
三、有效热效率ηet和燃油消耗率b
2. 燃油消耗率b ➢燃油消耗率是指每小时单位有效功率消耗的 燃油量,简称油耗率。是标志整个内燃机经济 性能的指标。
b B 103 Pe
式中:b-燃油消耗率,g/(kW.h);
B-燃油消耗量,kg/h;
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