发动机有效性能指标包括 吉林大学网络教育学院――汽车节能技术

2.1 发动机的工作性能及评价指标 　　2.1.1 发动机的工作性能 　　发动机的工作性能包括动力性、经济性、运转性能和可靠性等几个方面。其中动力性和经济性与节能的关系最为密切，也是发动机最为重要的两个性能。 　　2.1.2 发动机的性能指标 　　主要有动力性能指标、经济性能指标及运转性能指标。 　　发动机的动力性和经济性指标有指示性和有效性指标两种。 　　1.指示性能指标 　　以工质在气缸内对活塞所作的功作为计算基准的指标称为指示性能指标，简称指示指标。 　　2.有效性能指标 　　以发动机曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标，简称有效指标。 　　在对发动机节能效果的优劣进行评定时，我们主要采用有效性能指标。发动机的有效性能指标主要包括发动机的有效功率、有效转矩和燃油消耗率。 　　a.有效功率 　　发动机通过飞轮对外输出的功率，称为发动机的有效功率，用Pe表示，单位为千瓦（kw）。它等于有效转矩与曲轴转角速度的乘积。 　　 　　根据发动机原理，有效功率也可按下式计算： 　　 　　式中：i为发动机的气缸数；Vh是每个气缸的工作容积（L）；τ表示完成一个工作循环的冲程数；Pme为发动机的平均有效压力（MPa）。 　　所谓平均有效压力即为单位气缸工作容积所输出的有效功，它是衡量内燃机动力性能的一个常用指标，可用下式计算： 　　 　　b.有效转矩 　　发动机通过飞轮对外输出的转矩称为发动机的有效转矩，以Te表示，单位为牛顿米（Nm）。有效转矩与外界施加于发动机曲轴上的阻力矩相平衡，可以用测功机来测定发动机的有效转矩。 　　c.燃油消耗率 　　发动机每发出1千瓦（kW）的有效功率，在1小时（h）内所消耗的燃油的质量（以克（g）为单位），称为燃油消耗率，用ge表示。 　　 　　式中： Qt为发动机在单位时间内的燃油消耗量（kg/h）；Pe为发动机的有效功率（kW）。 燃油消耗率也可按下式计算： 　　 　　式中：Wj为所燃用燃料的热值（kJ/kg）。 　　3.运转性能指标 　　发动机的运转性能指标主要指排气品质、噪声、起动性能等。 　　2.1.3 发动机特性 　　发动机特性是指一定条件下，发动机的性能指标与特性参数随着调整情况及运行工况变化而变化的关系。发动机特性用曲线表示就称为发动机的特性曲线。 　　发动机性能指标随着调整情况（参数）而变化的关系称为调整特性；随着发动机工况参数而变化的关系称为性能特性。 　　发动机的性能特性包括速度特性、负荷特性和万有特性。 　　1.发动机的速度特性 　　发动机的有效功率Pe、有效转矩Te和燃油消耗率ge随曲轴转速n变化的规律，叫做发动机的速度特性。三者随曲轴转速n变化的关系曲线，称做一定油门开度下的发动机的速度特性曲线。 　　节气门开度不同时，所得到的特性曲线也不同。 　　当节气门开度最大时，所得到的一组特性曲线称之为发动机外特性曲线；在节气门其它开度情况下所得到的特性曲线称之为部分特性曲线。发动机的外特性代表了发动机所具有的最高性能（燃油消耗率除外）。 　　2.发动机的负荷特性 　　负荷是指在一定转速下，发动机实际输出的有效功率与在该转速下发动机所能输出的最大功率之比。 　　用有效转矩Te的大小来反映发动机负荷的大小。 　　发动机工作转速一定时，因有效功率Pe与有效转矩Te 成正比，因此有效功率Pe也可用来反映负荷的大小。 　　负荷特性是指在转速一定的情况下，发动机经济性能指标（单位耗油量Gt、燃油消耗率ge）随负荷变化而变化的关系。若用曲线表示此种关系，即为负荷特性曲线。 　　3.发动机的万有特性 　　发动机的多参数特性称为万有特性。万有特性曲线最内层燃油消耗率ge最低，越向外燃油消耗率ge值越高，我们希望最低油耗率ge区域越宽越好。