99发动机台架试验解说

1一、发动机台架试验2１、试验台装置基本组成、装配关系、固定、支承3２、制动测功装置—测功器1）水力测功器2）平衡式电力测功器3）电涡流测功器4３、耗油率的测量1）容积法充油5测量6测量消耗容积v的燃油所用时间t7燃油消耗量按下式计算式中V—球泡容积（mL）；Pe—发动机有效功率（kW）;ρf—燃油密度（g/mL）；t—消耗容积V的燃油所用时间（s）。tvBf6.31000eePBb小时耗油量耗油率82）质量法油箱供油9充油10测量11燃油消耗量按下式计算式中t——消耗m（g）燃油所需时间（s）；Pe——消耗m（g）燃油时测量的有效功率（kW）；B——小时耗油量（kg/h）；be——有效燃油消耗率[g/（kW·h）]。tmB6.31000eePBb12二、柴油机负荷特性实验131、实验目的掌握柴油机负荷特性试验方法。熟悉所用设备、仪表。学会数据采集与整理，绘制特性曲线。根据数据分析柴油机的工作状况，判断柴油机性能。142、实验原理柴油机负荷特性的实验原理是，保持柴油机转速不变，通过改变测功器负荷和调节供油拉杆（或调节调速手柄位置），测取各种工况下，油耗率、功率、排气温度及其它参数之间的关系。15３、实验设备、仪表6135Ｑ柴油机一台；Y300水力测功器一台；SYZZ转速──油耗自动测量仪一套；温度表、气压表、烟度计、空气流量计等。16４、实验内容及步骤检查机油量，以及起动电机等电路连线。起动预热，检查油压、发动机状况，等水温、油温升到正常值（75℃）时方可开始实验。将柴油机加载至标定工况，即功率和转速都到标定值，然后稳定运行五分钟左右。调整完毕即可开始标定转速下的负荷特性实验。工况（负荷）由小到大（或由大到小）。为了确保实验的可靠性，先由小到大，再由大到小作一个来回。测定每一工况下各参数时，必须使柴油机在此工况下稳定运行，以防测录数据不稳定。测油耗时间必须测录两次以上，并取平均值。17作监视曲线，以防飞点。试验完毕后，停车整理台架，打扫实验间。数据处理与特性曲线绘制。1)实验中应记录数据：大气状况：大气压力、大气温度、相对湿度。测功器表盘读数发动机曲轴转速Δt油耗仪读出时间ΔG油耗仪砝码重量排气温度机油温度冷却水温度182)导出参数及名称：功率Pe=F*n/K(kw)F—测力结构读数（N）n—柴油机转速（r/min）K—测功器常数K=9550/LL—测力机构力臂长（m）燃油消耗量B=ΔG*3600*10-3/Δt(kg/h)Δt—油耗仪读出时间（s’）ΔG—给定砝码重量（g）有效燃油消耗率be=B/Pe*103(g/kwh)3)绘制特性曲线：以标定转速下的功率Pe为横坐标，以B,be,Tr为纵坐标，在坐标纸上画出曲线。19实验注意事项实验时，负荷调整要平稳，供油拉杆调整要缓慢，避免负荷大起大落。实验时要注意安全。2021六、柴油机负荷特性实验数据及数据处理表格22三、柴油机速度特性实验231、实验目的掌握测取柴油机速度特性的实验方法。掌握测取柴油机速度特性所用仪器设备的使用与操作。根据试验结果，分析柴油机的性能。242、实验原理柴油机速度特性是当喷油泵齿条（或拉杆）位置一定时，柴油机性能参数随转速改变而变化的关系。当齿条（或拉杆）位置限制在标定功率位置时称为全负荷速度特性也称外特性，齿条（或拉杆）位置限制在部分位置时称为部分荷速度特性；一般情况下多做外特性。256135柴油机速度特性26３、实验设备6135ZG柴油机一台；Y300水力测功器一台；SYZZ转速──油耗自动测量仪一套；温度表、气压表、烟度计、空气流量计等。27４、实验内容及步骤检查仪器、仪表工作正常，接通燃油、冷却水通断阀。按常规启动柴油机，暖机，当油温、水温达到规定值时，加载试验。调节发动机油门，使其转速逐渐升至额定转速（1500rpm），调节水力测功器手轮，使负荷逐渐增加至额定负荷（Neh＝125.8KW时，负荷F＝559.1）。反复调节油门和测功器手轮，使其转速和负荷稳定在额定工况点上。用专用夹具固定油门。测量记录转速ｎ、负荷Ｆ、耗油时间ｔ、单位时间的耗油量Ｍ、烟度等。调节水力测功器手轮，使发动机转速缓慢地下降到某一定值（90％ｎH），在新的转速和扭矩下达到新平衡后，测取各主要性能参数并记录下来。28用此方法逐步测取80％ｎH，70％ｎH，60％ｎH，50％ｎH，40％ｎH下的各主要性能参数，直到最低稳定转速。用减少负荷的方法，使柴油机转速按上述转速点上升，并分别测取和主要参数，记录下来。实验完毕松油门固定专用夹具。上述方法测取的是全负荷速度特性。部分负荷速度特性的测取是方法是：调节油门，使转速升至Ａ％ｎH，调节水力测功器手轮，使负荷在额定负荷下，待稳定后装油门紧固夹具。测取各主要性能参数并记录下来。按５、６项方法测取其它工况点各主要性能参数。按操作步骤完成试验后停机。清洁保养设备。29４、实验注意事项注意安全，尤其注意尽量避开联轴节位置。测定每一工况时必须稳定运转2—3分钟，以保证测量精度。整个测量过程中保证调速手柄位置不变。30六、柴油机速度特性实验数据及数据处理表格31四、汽油机外特性实验321、实验目的熟悉测定汽油机外特性的仪器设备及实验方法。根据测得的汽油机外特性，分析汽油机的性能。332、实验原理汽油机全负荷速度特性是汽油机节气门位置处于最大时汽油机性能参数随转速的变化关系，也称为外特性，如图1示。它表示汽油机所能达到的最高性能。由此特性可确定它所能达到的最大功率和最大扭矩以及相应的转速，是标定和选择汽油机的主要依据。测试汽油机外特性的方法是固定汽油机的油门为最大位置，测量性能参数（Ttq、be、Pe等）随转速的变化关系。34图1汽油机外特性35３、实验设备、仪表发动机EQ6100型汽油机，标定功率110马力，标定转速2800转／分。测功机D4水力测功机（产地德国）油耗仪：自制容积法油耗仪。水温、润滑油温度仪：热电阻式温度仪（BA1型）。36４、实验内容及步骤实验方法测试汽油机外特性的方法是固定汽油机的油门为最大位置，测量性能参数（Ttq、be、Pe等）随转速的变化关系。实验步骤1）检查发动机各安装螺栓、联轴节及安装防护罩等是否正常。2）检查润滑油和冷却水量是否符合要求，有无泄漏；仪器设备工作是否正常。3）起动并预热发动机使水温达到规定温度（75℃－80℃）。4）调整汽油机为标定工况，测量相应参数。5）固定节气门位置。从标定转速开始，每隔300（转／分）左右测量一点，直到最低稳定转速。注：1）每一试验点需测量出:n（转速）、P（测功机读数），△V（油量）、△t（耗油时间）、出水温度t(H2O)，机油温度t(Oil)，排气温度tr等参数。2）耗油时间需取二次测量的平均值。3）必须画出监视曲线，及时发现飞点并进行补做。OHt237数据处理有效功率Pe：Pe=0.736﹡K﹡P﹡n(KW)（1KW=1.36马力，1马力=1/1.36=0.736KW）小时耗测量B：B=3.6﹡△V﹡ρ/△tP﹡n(Kg/h)式中：ρ---汽油密度有效比油耗be：be=B/Pe×103(g/KW·h)有效扭矩Ttq：Ttq=7026KP(N·m)Pe＝0.001×P×n=Ttq×n/9550（马力）Ttq=9550*Pe(马力)=（9550/1.36）*Pe=7026*K*P(N.m)绘制特性曲线以转速为横坐标，以Me、ge、Ne等为纵坐标，绘制特性曲线。分析计算标定功率、最大扭矩、最大扭矩转速、扭矩储备系数、最低油耗等参数。38五、实验注意事项注意安全，尤其注意尽量避开联轴节位置。测定每一工况时必须稳定运转2—3分钟，以保证测量精度。整个测量过程中保证节气门开度不变。39六、柴油机速度特性实验数据及数据处理表格