发动机经济性指标.doc

发动机经济性指标 一．指示热效率和指示燃油消耗率(指示指标)1.1 指示热效率 ηit定义：发动机实际循环的指示功与所消耗燃料热量之比公式计算：ηit =Wi/Qi 式中 Q1——为得到指示功 Wi 所消耗燃料的热量（kJ） 1.2 指示燃油消耗率 bi定义：单位指示功所消耗的燃油量，通常以每千瓦小时指示功的耗油量(克)表示公式计算：bi=1000B/Pi 式中 Pi（kW）为测得发动机的指示功率为，B（kg/h）为每小 时耗油量二．有效热效率和有效燃油消耗率（有效指标）2.1 有效热效率 ηet定义：指发动机实际循环的有效功 We (kJ)与为得到此有效功所消耗的燃油的热量 Q1(kJ)之 比公式计算：ηet =We/Q1= Weηm/Q1 式中 ηm 为机械效率，ηm=Pe/Pi为获得一定数量的有效功所消耗的热量越少，有效热效率越高，发动机的经济性越好2.2 有效燃油消耗率 be定义：单位有效功（1kW·h）的燃油消耗量（克）公式计算：be=1000B/Pebe 越小，表示发动机经济性越好 标定工况下，ηet 与 be 的值大致范围发动机ηetb (g/kW·h) 汽油机 0.25~0.3270~325柴油机 0.3~0.45190~285增压柴油机0.40~0.45190~218有上述，共涉及两方面内容，一个有效功，一个燃油热量，换言之，有效功率和燃油利用 率燃油利用率3.1 燃料的性质发动机的燃料主要是石油系列液体燃料，是烷径、烯烃、环烷烃和芳烃的混合物，其化学 分子式可写成 CnHm ，其主要成分是碳(C） 、氢（H）和少量氧（O）元素。

燃料名称汽油轻柴油甲醇乙醇相对密度0.75~0.850.82~0.880.780.80wc0.85550.87000.37500.5220wh0.1450.1260.1250.130质量分数 （%）wo0.0040.5000.348分子数1141703246低热值）/（kJ/kg）44100425002026027200/（kg/kg）14.914.66.469.0/（m3/kg）11.5411.225.006.95所需理论空 气量/（kmol/kg）0.5150.5000.2230.310混合气热值/（kJ/m3）3750375036603660有效功率发动机功率输出轴上得到的净功率即为有效功率，用符号 Pe 表示 发动机的有效功率 Pe 即为指示功率 Pi 与 机械损失功率 Pm 之差即  Pe=Pi—Pm (kW) 有效转矩 发动机曲轴输出的扭矩称为有效扭矩，用 Ttq 表示它与有效功率 P e、发动机转速 n 之间为下列关系 nPTe tq9550发动机实际循环发动机的工作过程就是实际循环不断重复进行的过程。

发动机的实际循环是由进气、 压缩、燃烧、膨胀和排气五个过程所组成，较之理论循环复杂得多，存在必不可免的 许多损失，它不可能达到理论循环那样高的循环效率为使实际循环获得改善，减少 与理论循环指标的差距，有必要分析实际循环与理论循环的差异所在，以及引起实际 循环各项热损失的原因，以求不断改善实际循环，促进发动机产品的改进与发展机械损失 燃料在发动机气缸中燃烧所放出的热量以一定的热效率转化为机械功，但是最终从发 动机输出轴得到的有效功，却要比转化指示功少一定的数量这是因为发动机在运转中不 得不为克服本身内部的机械摩擦、驱动必不可少的辅助设备和泵气损失等而消耗指示功的 一部分，而这部分功的消耗称之为发动机的机械损失 发动机的机械损失消耗了一部分指示功率，使对外输出的有效功率小于指示功率不同类型的发动机其各部分机械损失所占百分比差别很大，据统计，一般发动机中 各部分机械损失功率的分配比例见表 发动机中各部分机械损失功率的分配比例（%）机械损失名称占 Pm 百分比占 Pi 百分比摩擦损失62～758～20活塞及活塞环45～60连杆、曲轴轴承15～20其中：配气机构2～3驱动各种附属设备损失10～201～5水泵2～3风扇6～8机油泵1～2其中：电气设备1～2带动机械增加器损失6 ～10泵气损失10～202～4总功率损失10～30机械效率机械效率 曲轴输出的有效功率与指示功率之比，称为机械效率，用 ηm 表示ηm= 。