当前课程知识点：汽车发动机原理 > 第五章：运行特性与整车匹配 > 5.2 发动机特性曲线分类 > Video
同学们好
这一节课我们学习
发动机的特性曲线及其分类
发动机的特性是指
在一定条件下
发动机的性能指标与特性参数
随各种可变因素的变化规律
该规律若以曲线表示
则叫特性曲线
发动机的特性多种多样
从发动机工作的特点来看
有稳态特性和动态特性之分
从可变因素的特点来看
有调整特性与运行特性之分
首先我们来了解发动机的动态特性
汽车在实际道路
尤其是市内道路条件下行驶时
动态过程占有相当大的比例
在动态工况下
各种性能参数与
稳态工况有较大差别
而且还要考虑时间变量
情况十分复杂
如图所示
以电控喷射汽油机的节气门
由关闭到全开的加速过程为例
按一定速率打开节气门后
转速和转矩
都要延迟一段时间后才会上升
节气门全开后
仍要经历一段时间的加速过程
才能再次达到稳定状态
此外
加速动态过程的转矩
要比对应的稳态过程的低
这些都说明了
动态过程的复杂程度和分析的难度
尽管如此
动态特性分析的基础
仍然是基于对稳态特性的深入理解
所以这一章
仍以稳态特性的分析为主
接下来
我们了解发动机的调整特性
所谓调整特性
是指发动机在转速和油量
也就是负荷不变条件下
各种性能指标
随调整参数而变化的规律
影响汽柴油机性能的
调整参数很多
其中最重要的是
汽油机点火提前角
过量空气系数
柴油机喷油提前角
以及残余废气系数等
事实上
只要是对性能有明显影响
而又能变动的参数
都可归入到调整参数
现代发动机的
许多可变节能减排技术
如可变压缩比
可变配气相位
可变进气管长度
可变涡轮喷嘴面积等
本质上都属于
相关参数的调整特性
在发动机上的应用
最后
我们来了解发动机的
运动特性及其分析方法
发动机的运行特性是指
在一定条件下
发动机性能指标
随工况参数
也就是转速和负荷变化的规律
本章重点讨论的是
在稳态条件下
它的速度特性
负荷特性和全特性
三种运行特性
速度特性是指油量
即负荷不变
发动机的性能指标
随转速变化的规律
负荷特性是指转速不变
发动机的性能指标
随负荷变化的规律
全特性
也叫万有特性
是指转速和负荷都变化时
发动机的性能指标的变化规律
在第1章中
我们已经推导出
发动机稳定运行条件下
有效功率和
有效燃料消耗率的
多因素综合解析式
见式（5-1）和式（5-2）
考虑到发动机实际运行时
两式中的很多参数都是常数
不随转速和负荷变化
若将这些不变参数
用一个统一的常系数K来表示
则通过推导可以得到
有效功率——式（5-3）
转矩——式（5-4）
有效燃料消耗率——式（5-5）
和整机燃料消耗率——式（5-6）
利用式（5-3）到式（5-6）
我们可以直接对
发动机的稳态性能进行分析
柴油机的负荷调节方式
是质调节
若能求出不同转速和负荷下的
过量空气系数平均值
也能应用上述各式
进行性能分析
实际上
当转速不变的时候
柴油机的充量系数
不随负荷变化
而单缸循环油量
是可以直接测出的
由于单缸循环油量
与过量空气系数成反比
所以将单缸循环油量
这里用gb表示
引入到式（5-3）
式（5-4） 式（5-6）后
可导出用于柴油机性能分析的
有效效率 转矩和
整机燃料消耗率的表达式
分别如式（5-7） 式（5-8）
和式（5-9）所示
对于汽油机
如果已知整机燃料消耗率gb
也可用式（5-7）到式（5-9）
进行性能分析
利用上述各式
进行稳态特性曲线分析时
首先要单独分析各特性参数
如指示效率
机械效率
充量系数
过量空气系数等
随转速和负荷工况参数的
变化规律及其曲线
然后叠加在一起
再分析有效功率
有效燃料消耗率
转矩和整机燃料消耗率等
性能指标随工况的
变化规律和走向特点
并指出各单个因素影响的
原因和程度
作为修正特性曲线
和改进性能的依据
关于发动机的特性曲线
及其分类就介绍到这里
同学们 再见
-0.1 总论
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-0.2 车用发动机的种类
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-1.1 示功图及其测取
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-1.2 四冲程发动机示功图分析
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-1.3 二冲程发动机示功图分析
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-1.4 性能指标分类与循环指示功
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-1.5 动力、经济性能指标与测定换算
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-1.6 影响动力、经济性能指标的环节和因素
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-第一章习题(计入课程成绩)--作业
-2.0 导论
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-2.1 燃料的分类
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-2.2 汽油、柴油的炼制
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-2.3 汽油的理化特性
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-2.4 柴油的理化特性
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-2.5 燃料构成与理化特性
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-2.6 汽油、柴油质量标准
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-2.7 燃料与发动机工作模式
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-2.8 工质主要热力参数
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-2.9 燃烧热化学
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-第二章习题(计入课程成绩)--作业
-3.0 导论
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-3.1 热力过程与热机循环的简化
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-3.2 理论循环分类及循环热效率
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-3.3 理论循环热力参数对热效率的影响
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-3.4 工质对循环热效率的影响
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-3.5 真实循环对热效率的影响
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-3.6 机械损失的构成
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-3.7 机械损失的测量方法
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-3.8 机械效率的影响因素
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-3.9 发动机的能量分配与转化效率
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-3.10 发动机的节能途径与技术
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-第三章：工作循环与能量利用--第三章习题(计入课程成绩)
-4.0 导论
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-4.1 四冲程发动机换气系统及换气过程
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-4.2 配气相位对发动机性能的影响
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-4.3 充量系数的解析式
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-4.4 进气阻力对充量系数的影响
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-4.5 其他因素对充量系数的影响
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-4.6 充量系数的速度特性
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-4.7 压力波及其传播特性
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-4.8 单缸机的进排气动态效应
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-4.9 多缸机的进排气动态效应与进气不均匀性
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-4.10 四冲程发动机增压系统及性能
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-4.11 二冲程发动机的换气过程与换气质量
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-第四章习题(计入课程成绩)--作业
-5.0 导论
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-5.1 发动机运行工况
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-5.2 发动机特性曲线分类
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-5.3 发动机速度特性
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-5.4 发动机负荷特性
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-5.5 发动机全特性
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-5.6 发动机外特性与整车动力性
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-5.7 发动机全特性与整车经济性
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-5.8 混合动力专用发动机及其运行特性
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-第五章习题(计入课程成绩)--作业
-期中考试（只有一次答题机会！）--期中测试题（占30%总分）
-6.0 导论
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-6.1 燃烧现象及其分类
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-6.2 可燃混合气的着火与着火理论
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-6.3 湍流及其在燃烧中的作用
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-6.4 均质混合气中的火焰传播
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-6.5 液体燃料的雾化
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-6.6 油滴的蒸发与燃烧
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-6.7 示功图与燃烧放热率
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-第六章习题(计入课程成绩)--作业
-7.1 柴油机燃烧过程分析
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-7.2 柴油机燃烧放热规律
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-7.3 柴油机燃油喷射系统
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-7.4 柴油机喷油过程
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-7.5 柴油机缸内气流运动
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-7.6 柴油机燃烧室的分类及其特性
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-7.7 柴油机混合气形成方式
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-7.8 柴油机粗暴燃烧与燃烧噪声
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-第七章习题(计入课程成绩)--作业
-8.1 汽油机燃烧过程分析
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-8.2 汽油机的不正常燃烧：爆燃和表面点火
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-8.3 汽油机的不规则燃烧：循环波动和各缸不均匀性
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-8.4 汽油机燃油喷射系统及其演变
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-8.5 非直喷汽油机燃烧室及其特性
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-8.6 汽油机进气道喷射与混合气形成
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-8.7 汽油机缸内直喷与混合气形成
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-第八章习题(计入课程成绩)--作业
-9.1 有害排放物种类及其危害
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-9.2.1 NO的生成机理
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-9.2.2 CO和HC的生成机理
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-9.2.3 PM和Soot的生成机理
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-9.3 有害排放物生成的影响因素
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-9.4 汽油机机内净化技术
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-9.5 柴油机机内净化技术
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-9.6 汽油机后处理技术
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-9.7 柴油机后处理技术
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-第九章习题(计入课程成绩)--作业
-10.1 燃烧模式及其分类
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-10.2 汽油机均质混合气压燃（HCCI）模式
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-10.3 柴油机均质混合气压燃（HCCI）模式
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-10.4 内燃机部分预混压燃（PCCI）模式
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-10.5 均质混合气引燃（HCII）模式
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-10.6 天然气发动机
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-10.7 氢燃料发动机
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-10.8 二甲醚发动机
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-10.9 甲醇发动机
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-10.10 乙醇发动机
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-10.11 生物柴油发动机
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-第十章习题(计入课程成绩)--作业
-期末考试--期末测试题（占30%总分）
