1、发动机原理实验1燕山大学车辆与交通实验室 发动机速度特性台架实验发动机速度特性台架实验发动机原理实验2燕山大学车辆与交通实验室本次实验目的:1、了解发动机台架性能实验系统的基本结构。2、了解发动机台架实验设备，仪器和仪表的正确使用方法。3、掌握汽油机速度特性台架试验的实验方法。4、学会对实验数据进行处理，能够绘制汽油机速度特性曲线图，并能对特性曲线进行分析。实验器材：1、CW25型电涡流测功机；2、FC2210Z智能油耗仪；3、FC2310油门执行器；4、FC2010测控仪；5、FC2110驱动仪；6、本田125摩托车用发动机；7、FC2020数据采集仪；8、大气温度、压力和湿度计；9、FC2
2、030数字显示屏；10、降温风机等其它仪器和工具。实验考核：实验注意事项：签到及课堂表现 注意仪器设备的使用安全填写实验报告 注意实验人员的人身安全发动机原理实验3燕山大学车辆与交通实验室一、发动机台架实验系统的构成1)测功部分测功机，CW25型电涡流2)测试对象发动机，本田125摩托车用发动机3)安装发动机的支架发动机支承部分 4)联接部分将发动机与测功机结为一体的联轴器部分5)燃料供给部分燃料供应与检测，油耗仪6)冷却系统测功机及发动机冷却所必须的冷却水供给系统 7)废气排出部分专用燃烧废气排出管道8)强制通风部分调节室内空气及冷却发动机风机9)台架基础部分用钢筋水泥浇铸的基础，振幅0.0
3、5-0.1mm10)底板部分固定在水泥基础上，安装发动机支承的平台11)控制系统控制与调节发动机工况的指挥部12)环境监测部分为校正使用的大气压力、温、湿度计13)特殊检测设备废气分析仪、活塞漏气量计等发动机原理实验4燕山大学车辆与交通实验室发动机测控系统平面图：实验间布置实验间布置观察室布置观察室布置发动机原理实验5燕山大学车辆与交通实验室二、发动机台架实验前的准备1、发动机上架、发动机上架2、连接调节测量管路、连接调节测量管路3、连接发动机的线束、连接发动机的线束固定发动机，安装实验用的各零部件，连接传动轴与发动机（对中）固定发动机，安装实验用的各零部件，连接传动轴与发动机（对中）连接各供
4、油管路（汽油与机油）、供水管路、进气和排气管路等连接各供油管路（汽油与机油）、供水管路、进气和排气管路等连接发动机上的各传感器线束及搭铁线连接发动机上的各传感器线束及搭铁线检查各系统连接良好，各仪器仪表工作正常后，开始准备实验运行检查各系统连接良好，各仪器仪表工作正常后，开始准备实验运行发动机原理实验6燕山大学车辆与交通实验室三、发动机速度特性台架实验运行1、实验原理、实验原理 在发动机节气门或油门开度一定的条件下，测量不同发动机转在发动机节气门或油门开度一定的条件下，测量不同发动机转速下的有效功率、有效扭矩、有效燃料消耗率、每小时耗油量等。速下的有效功率、有效扭矩、有效燃料消耗率、每小时耗油
5、量等。1）打开油耗仪电源开关，检查油耗仪充油及供油情况；）打开油耗仪电源开关，检查油耗仪充油及供油情况；2、实验步骤、实验步骤2）闭合测功机循环冷却水系统开关；）闭合测功机循环冷却水系统开关；3）打开电控柜主电源开关，打开测控仪、油门励磁驱动控制单）打开电控柜主电源开关，打开测控仪、油门励磁驱动控制单 元电源开关；元电源开关；4）打开）打开PC电源开关；电源开关；当汽车在沿阻力变化的道路行驶时，若节气门位置不变，发动当汽车在沿阻力变化的道路行驶时，若节气门位置不变，发动机沿速度特性工作。机沿速度特性工作。发动机原理实验7燕山大学车辆与交通实验室5）进入）进入Windows界面后，双击界面后，双
6、击“PLTest.EXE”图标，打开图标，打开 “实时测控模块实时测控模块”；发动机原理实验8燕山大学车辆与交通实验室6）在测控仪上选择控制模式为）在测控仪上选择控制模式为n/P模式；模式；7）油门调到）油门调到5%左右，打开点火开关，启动发动机；左右，打开点火开关，启动发动机；8）发动机启动后，检查发动机的工作情况；）发动机启动后，检查发动机的工作情况；9）暖机后，打开降温风机电源，使风冷机工作；）暖机后，打开降温风机电源，使风冷机工作；10）固定发动机的油门在某一位置，调节发动机的转速）固定发动机的油门在某一位置，调节发动机的转速n；11）在发动机运转稳定后大约）在发动机运转稳定后大约10
7、s，记录一次；，记录一次；12）增加转速，重复）增加转速，重复11步，直至增加到最大转速，退出模块。步，直至增加到最大转速，退出模块。发动机原理实验9燕山大学车辆与交通实验室四、实验数据处理1、返回、返回Windows窗口，双击窗口，双击“Datapro.EXE”图标，打开图标，打开 “数据处理模块数据处理模块”；2、单击打开数据库，选择要打开的数据文件；、单击打开数据库，选择要打开的数据文件；发动机原理实验10燕山大学车辆与交通实验室3、选择要编辑的数据，进行数据的相关操作；、选择要编辑的数据，进行数据的相关操作；4、选择数据输出，打印数据。、选择数据输出，打印数据。发动机原理实验11燕山大
8、学车辆与交通实验室五、速度特性曲线拟合和分析1、在数据处理窗口中，选择、在数据处理窗口中，选择 即可进入曲线拟合功能模块；即可进入曲线拟合功能模块；2、进行数据文件选择、横纵坐标选择；、进行数据文件选择、横纵坐标选择；3、单击、单击“绘图绘图”按钮，进入绘图按钮，进入绘图 窗口；窗口；4、进入屏幕绘图后，可以根据数值大小选择横纵坐标调整；、进入屏幕绘图后，可以根据数值大小选择横纵坐标调整；5、绘图输出。、绘图输出。曲线拟合曲线拟合发动机原理实验12燕山大学车辆与交通实验室曲线分析曲线分析发动机原理实验13燕山大学车辆与交通实验室1、有效转矩、有效转矩汽油机采用量调节，在节气门开度一定时，汽油机
9、采用量调节，在节气门开度一定时，基本不随转速基本不随转速n而变化，因此扭矩的变化与而变化，因此扭矩的变化与 有密切关系。有密切关系。气门开度固定，速度增大时，换气气门开度固定，速度增大时，换气时间缩短，换气不充分。时间缩短，换气不充分。充量系数与转速的关系充量系数与转速的关系充量系数充量系数发动机原理实验14燕山大学车辆与交通实验室某一转速某一转速n n0 0时：时：有最大值；有最大值；当当nnnnnn0 0时：以曲轴转角计燃烧时间长，时：以曲轴转角计燃烧时间长，等容度变小，然后不充分。等容度变小，然后不充分。当转速当转速n n提高时，机械损失、附件损失、提高时，机械损失、附件损失、泵气损失等
10、增大，泵气损失等增大，降低。降低。随转速的增大而减小；随转速的增大而减小；指示热效率与转速的关系指示热效率与转速的关系机械效率与转速的关系机械效率与转速的关系机械效率机械效率指示热效率指示热效率发动机原理实验15燕山大学车辆与交通实验室综上所述：综上所述：随转速随转速n n由低到高，由低到高，、都上升，都上升，略有下降，略有下降，T Ttqtq 的总趋势是上升。的总趋势是上升。某一转速某一转速n n0 0时时,T Ttqtq达到最达到最大值。大值。随随n n继续增大，继续增大，、都下降都下降,T Ttqtq 迅速下降。迅速下降。汽油机在全、中、小三种负荷时的速度特性曲线汽油机在全、中、小三种负
11、荷时的速度特性曲线发动机原理实验16燕山大学车辆与交通实验室2、有效功率、有效功率当当n n较低时，开始较低时，开始T Ttqtq增大，增大，P Pe e迅速增大。迅速增大。当当n n增大时，增大时，T Ttqtq达到最大，达到最大，P Pe e增大变缓。增大变缓。当当T Ttqtq n n达到最大达到最大，P Pe e最大，之后下降。最大，之后下降。3、有效耗油率、有效耗油率在某一转速在某一转速n n0 0时，时，g ge e有最小值。有最小值。当当nnnn0 0时，时，同时下降，同时下降，g ge e增加。增加。当当nnnn0 0时时，上升，上升，下降，下降，g ge e上升。上升。汽油机在全、中、小三种负荷时的速度特性曲线汽油机在全、中、小三种负荷时的速度特性曲线发动机原理实验17燕山大学车辆与交通实验室六、退出系统1）退出测量评估模块；返回到）退出测量评估模块；返回到WindowsWindows 窗口界面，退出窗口界面，退出PC；2）关闭控制柜电源；关闭油耗仪水泵电源；）关闭控制柜电源；关闭油耗仪水泵电源；3）关闭其它外部设备。）关闭其它外部设备。4）整理并完成实验报告开始亲自动手操作！开始亲自动手操作！
