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国Ⅲ柴油机的主要技术参数

【摘要】:在柴油机出厂铭牌和使用说明书上,都标有柴油机的几种主要性能指标。它们既是评价和选择柴油机的主要标准,又是正确使用柴油机的基本依据。柴油机驱动设备底盘及车辆所需的力传到飞轮上,成为阻碍飞轮转动的反力矩,通常称为柴油机的负荷。柴油机在实际工作中,飞轮输出的转矩应与外界负荷相等。这些标定功率是在柴油机的不同调整状态下得到的,实际使用时,每台柴油机只能根据主要用途进行调整,即只有一种标定功率。

柴油机出厂铭牌和使用说明书上,都标有柴油机的几种主要性能指标。它们既是评价和选择柴油机的主要标准,又是正确使用柴油机的基本依据。柴油机的性能指标很多,但对于柴油机的使用者,需要了解和掌握的性能指标主要是动力性能指标、燃油经济性能指标以及运转性能指标等。

动力性能指标主要包括转矩、功率和转速等。这些指标直接关系到柴油机(或设备)的使用效果和运行状态,是柴油机使用者必须首先掌握的指标之一。

燃油经济性能指标主要包括耗油量、耗油率等。这些指标关系到柴油机(或设备)运行时的经济效果,即是否省油等直观问题。柴油机出厂时,一般都有每千瓦时的燃油消耗率,这个指标的数值越小,在同等条件下,柴油机越省油。

运转性能指标主要包括冷起动性能、噪声、排放指标及可靠性等。

(1)柴油机的转速 柴油机要实现连续不断的工作循环,必须有一个在单位时间内做功次数的指标。一般使用每分钟内曲轴旋转的圈数来表示,称为转速。此数值越大,表示单位时间内柴油机做功的次数越多,柴油机的输出功率就越大。转速用n表示,单位是r/min。大型柴油机的转速每分钟仅数百转,而中型柴油机的转速一般在2500r/min以下,小型柴油机的转速可达3000r/min以上。柴油机转速的标定说明见表1-5。

表1-5 柴油机转速的标定说明

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(2)柴油机的有效转矩 柴油机飞轮上对外输出的扭力矩称为有效转矩,简称转矩,用Me(或Te)表示,单位为N·m。它是指燃料在气缸内与空气混合后燃烧产生的热量,使气体膨胀做功所产生的旋转力矩,克服各部分摩擦阻力矩和驱动各辅助装置(如喷油泵、冷却液泵、照明用发电机等)所消耗的转矩,最后经曲轴传到飞轮上可以提供使用的转矩。

柴油机驱动设备底盘及车辆所需的力传到飞轮上,成为阻碍飞轮转动的反力矩,通常称为柴油机的负荷。在实际工作中,柴油机飞轮上输出的转矩应与柴油机的负荷相等。

(3)柴油机的有效功率 柴油机单位时间内对外所做的功称为有效功率,简称功率,用Ne表示,单位为kW。通常把在1s内做1000N·m的功称为1kW。柴油机的功率与转矩、转速的关系如下

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从关系式中可以看出:在功率一定的情况下,转速低时转矩大,转速高时转矩小。柴油机在实际工作中,飞轮输出的转矩应与外界负荷相等。也就是说,如果柴油机的负荷增加,则转矩也相应增加,这时柴油机的转速降低;如果柴油机的负荷减小,则转矩也相应减小,这时柴油机的转速升高。

柴油机的转速、功率和输出转矩还可以用曲线的方式直观地表示出来(图1-19)。

(4)柴油机的标定功率 根据柴油机的特性、用途和使用特点而确定的有效功率的最大使用界限称为柴油机的标定功率。目前,我国试行的国家标准中将标定功率分为下述4种,在给定标定功率的同时,必须给出其相应的转速,详见表1-6。

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图1-19 柴油机的特性曲线

表1-6 柴油机的功率标准

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根据使用特点,生产厂在柴油机铭牌上一般标明上述4种功率中的1~2种。这些标定功率是在柴油机的不同调整状态下得到的,实际使用时,每台柴油机只能根据主要用途进行调整,即只有一种标定功率。