柴油发动机的特性介绍

柴油发动机的特性 一、柴油机的工况 所谓柴油机工况是指柴油机的工作状况或运行状况，如转速的高低、负荷的大小等。概括起来，可以归纳为以下三类： （1）要求柴油机的转速 n始终不变或变化很小，而负荷可根据需要从零变化到最大。柴油机带动发电机工作时，按这种工况工作。 （2）要求柴油机的负荷和转速都能在一定的范围内变化，而它们之间的变化有一定的规律。柴油机作主机带动螺旋桨工作时按此工况工作。 （3）柴油机的负荷及转速都可以在较大的范围内各自任意变化，它们之间没有相互的依赖关系。如船上用来带动应急空气压缩机或应急消防泵的柴油机以及陆上的车用柴油机都是属于这种工况。 二、柴油机的特性 柴油机的主要性能指标和工作参数随工况而变化的规律叫柴油机的特性。 表征柴油机性能的有效指标主要有：平均有效压力pe、有效功率Pe、有效转矩Me、有效耗油率ge、有效热效率ηe等。 表征柴油机运行状态的工作参数主要有：转速 n、进气压力pa、增压压力pk、最高爆发压力pz、排气温度 tr、冷却水温度 tw、增压器转速 nT等。 通常用试验的方法把在不同工况下所测得的上述性能指标和工作参数之间的关系用平面直角坐标系表示出来。这些性能指标及工作参数之间的关系曲线就叫做柴油机的特性曲线。 柴油机的特性是柴油机固有的性能，是合理使用柴油机的重要依据，有以下作用： （1）评价柴油机性能。 （2）确定柴油机工况。 （3）分析影响特性的状态。 （4）检测柴油机的状态。 第二节 柴油机的负荷特性 一、负荷特性曲线及其制取 负荷特性是指柴油机在转速固定不变时，其主要性能指标及工作参数随负荷而变化的规律。将这些变化规律在平面直角坐标图上表示出来，就叫负荷特性曲线。 负荷特性曲线的测取，通常是在专门的试验台上进行的。在有条件的船厂或实船上，也可以测取。其具体步骤如下： （1）首先按柴油机开动起来，并逐渐将转速加至标定转速 nb，再通过测功器稍加外负荷，使柴油机达到稳定的热状态。 （2）依此将负荷从零加至标定负荷的 25%→50%→75%→100%→110%。每加一次负荷都适当地增加供油量，以维持柴油机的转速不变。记录每次负荷下柴油机的各性能参数。 柴油机的负荷，常用平均有效压力pe来表示，又因负荷特性试验时，柴油机的转速 n固定不变，所以也有用有效功率Pe来表示负荷的大小的。 二、负荷特性曲线分析 1．有效功率 Pe和指示功率 Pi的变化情况 有效功率Pe是通过坐标原点的一条直线...