当前课程知识点：汽车发动机原理 > 第四章：换气过程与进气充量 > 4.6 充量系数的速度特性 > Video
同学们好
这节课我们学习充量系数的
速度特性
以及充量系数如何
随发动机转速变化
发动机在油量调节机构
对汽油机就是节气门
对柴油机是指油量调节秆不变时
充量系数随曲轴转速的变化规律
叫发动机的进气速度特性
油量调节结构
处在标定工况位置时的
进气速度特性
叫全负荷进气速度特性
简称进气外特性
是决定发动机动力性能
非常重要的一条曲线
在第五章我们还会
就此展开讨论
油量调节机构处于小于
标定工况位置时的进气速度特性
叫部分负荷进气速度特性
如图所示
汽油机由于存在节气门
在节气门附近产生较强的涡流
造成较大的进气流动损失
因而充量系数随转速上升
而快速下降
尤其在部分负荷
由于节气门开度变小
流动损失更大
充量系数下降的幅度更剧烈
柴油机由于不存在进气节气门
进气流动损失
比汽油机小
充量系数曲线变化平缓
如图所示
理论上柴油机在各种负荷条件下
进气速度特性线都基本相同
但由于小负荷时
进气温度较低
充量密度略大
其进气速度特性线
比进气外特性线要略高一些
下面我们重点探讨相关因素
是如何影响发动机进气速度
特性线变化规律的
以图所示的汽油机
进气外特性线为例进行说明
首先是燃料气化的影响
预混合发动机在进气终了时
由于燃料气化占有一定的体积
所以充量系数会下降
但不随转速变化
充量系数由100%变为A
二、进气温升的影响
新鲜充量在进气过程中被加热
使曲线由A变为B
低速时加热时间长
温升高，充量系数下降多一些
三、转速的影响
流动损失随转速平方增加
转速过高
平均马赫数大于0.5后
充量系数会急剧下降
曲线由B变为C
C曲线实际上是具有可变
最佳进气晚关角的理想曲线
D是某一固定晚关角的进气
外特性曲线
如果进气晚关角不随转速变化
那么发动机只有一个转速
对应该最佳进气晚关角
设此转速为n_opt
当转速n大于最佳进气晚关角
对应的转速n_opt时
由于此时的进气晚关角相对偏小
不能充分利用进气惯性
而当转速小于最佳进气晚关角
对应的转速时
又因此时进气晚关角相对偏大
使进入缸内的新鲜充量
部分流回进气管
以上两种情况使充量系数曲线
由C变为D
各转速均具有
最佳进气晚关角的C曲线
实质上是具有固定进气晚关角的
各条D曲线外包罗线
如图所示
D1和D2曲线的最大值
对应的转速分别为n1和n2
由于D2曲线最大值对应的转速n2
大于D1曲线最大值对应的转速n1
因此D2曲线的最佳晚关角
要比D1曲线的大
由图可知进气晚关角加大
低速进气性能降低
而高速进气性能改善
从图可明显看出
D2曲线不仅标定转速增大
而且标定功率有更高的增长速率
为了兼顾低速到高速
全范围的动力性
我们可以通过可变配气机构
即VVT机构来优化
最佳进气晚关角
保证充量系数按C曲线变化
关于充量系数速度特性曲线的
变化规律以及影响因素
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）
