内燃机实验指导书-吉林大学试验

第1章概论1.1内燃机原理实验课的目的和要求内燃机试验是内燃机生产制造和科学研究工作中不可缺少的一个环节，作为一名汽车专业学习者，必须掌握汽车内燃机的试验基本方法、原理及操作技能。

内燃机原理实验课的目的：1、学习内燃机试验的基本方法，掌握一定的试验操作技能；2、了解内燃机台架试验主要仪器设备的工作原理和使用方法；3、验证课堂学习的某些理论，加深对理论的认识。

通过实验课教学，学生应能学会最基本的内燃机性能试验知识，能独立操作主要实验仪器设备，掌握试验数据的处理方法以及试验报告的撰写规范。

1.2内燃机原理实验课实施内燃机性能实验是一项集体性很强的工作，参加实验人员各自承担其中的一项工作。

实验过程的顺利进行、测量数据的准确可靠，与各个工作岗位成员之间的密切配合、协调一致有很大关系。

任一工作岗位成员的疏忽大意和自行其事，往往导致整个试验的失败。

因此，在试验前，由指导老师进行组织和分工，学生应按照分工要求，明确自己在本试验中所承担的任务，了解自己工作岗位上的仪器设备的操作使用方法，待熟悉后再开始实验，否则，在内燃机实验过程中，可能由于某一工作岗位的配合失调而导致实验过程拖长甚至实验失败。

在上实验课前，学生必须认真预习实验指导书和教材的有关内容，对实验目的要求和方法步骤要做到心中有数。

实验结束后，学生要根据实验指导书的要求整理实验数据，编写实验报告，并绘制合乎规范的实验结果图形。

1.3实验室规则1、参加实验的学生，均应遵守本规则和实验室各项规章制度；2、保证室内肃静，严禁嘻笑打闹，禁止吸烟，实验期间，禁止做其它与实验无关的事情；3、未经实验教师同意，不得擅自动用与本实验无并的仪器、设备；4、实验完毕，学生应整理好实验仪器设备，并擦试干净，清理实验场地，经指导教师允许后，方可离去。

第2章内燃机性能试验的一般条件和试验通用规程2.1试验条件1、试验时内燃机除装有本身工作的必要附件之外，不带其它附件（做特殊试验除外），即不带空气滤清器、冷却风扇、排气消声器、空气压缩机等。

一. 实验组织及方法1. 每次试验，试验人员根据试验内容分成若干工作部位，在组长统一指挥下，各人按自己分工的内容，按指挥信号、迅速地统一行动，依次测量和记录各点的参数。

2. 试验前检查发动机各连接部位的固定情况及发动机的技术状态，检查燃油箱油量、机油油面和冷却水面，注意各连接处有无漏油漏水现象。

3. 在试验中，要绘制监督曲线。

所谓监督曲线就是以该试验的变量为横座标，以测得的测功器读数Ttq 和设定时间的燃油消耗量△m 随试验变量而变化的曲线，此曲线即为该试验所测得的性能曲线的大致趋势，这样，在试验中可及时发现远离曲线的特殊点，以便及时重新测量。

4. 在试验过程中，发动机必须保持正常技术状态，即机油温度和压力、水温等在正常的范围内，随时注意所发生的各种现象，如排气烟色和各种敲击声等，并把现象记录下来，以供分析曲线时参考。

5. 试验结束后，整理试验数据，并绘制试验曲线，写出分析报告。

必须说明，燃油消耗率be 值不是由所测得的B 和Pe 值来计算，而是从已绘出的B 和Pe 曲线上量出对应的B ′和Pe ′来计算。

二. 实验机器简介2135高速柴油机主要技术参数： 型 号 2135 G 额定功率 29.4kW 缸 径135 mm额定转速1500min r行 程 140 mmD350型水力测功器主要技术参数：最高转速 4500min r 最大测定功率 350马力 功 率 n P N e ⋅=001.0 P ——指针读数 N ——测功器转速三．实验人员安排能动0701班第三组共计11人。

实验具体人员安排如下： 调 度：明 艳测功器调整：赵进龙，孙剑涵柴油机调整：徐坤航，程鹏，满建磊 油耗 测量：李 朋，刘建坤 进气 测量：韩娜丽，王芸芸 数据 记录：唐艾飞，雷雨一、柴油机负荷特性实验一. 实验目的：1. 掌握柴油机负荷特性实验方法。

2. 观察和分析在额定转速下各工作参数随负荷变化的规律，找出经济性最佳的 运行点。

《内燃机学》实验指导书江苏大学汽车与交通工程学院2015年6月实验一机械效率测量机械效率测量——倒拖法一、实验目的要求：1. 掌握应用电力测功器倒拖法来测量内燃机机械损失功率；2. 了解实验的全过程，掌握基本操作方法；3. 测取内燃机机械损失功率，计算机械效率。

二、实验仪器设备：MS2821-4电力测功器295柴油机数字耗油仪数字转速表三、实验步骤：1、按操作规程先起动电力测功器，使测功器作电动机运行，与此同时，置柴油机油门于起动位置，并压下减压手柄，待到达起动转速时松开减压手柄，柴油机即被起动，起动后测功器便作发电机运行，调节柴油机油门和测功器负荷，使柴油机在标定工况下运转，待热状态稳定后，即停止供油，这时柴油机被测功器拖动运转，待喷油器内剩余燃油消耗完后，立即操纵测功器电位调整器手轮，使柴油机转速为第一个预定值，由组长发出指令，记录测功器读数、转速、机油温度等数据，第一点数据测量完毕后，再次调整电位器手轮，使柴油机转速为第二个预定值，再次测量记录第二点数据，依次进行，隔200r/min为一个调节点，从标定转速开始，直至最低稳定转速为止。

整个测量过程必须在3~5min内完成。

2、测量完毕，按操作规程停转测功器，柴油机亦随测功器的停转而停转，切断电、水、油，擦净仪器设备，整理实验场地。

四、实验报告：1. 将测量记录及计算结果填入表格。

2. 在方格纸上绘制柴油机机械损失功率P m随转速n变化的曲线。

机械效率测量——灭缸法一、实验目的要求：1. 掌握应用灭缸法来测取多缸内燃机机械损失功率；2. 了解实验的全过程；3. 测取机械损失功率，计算机械效率。

二、实验仪器设备：MS2821-4电力测功器295柴油机数字油耗仪数字转速表三、实验步骤：1. 按操作规程起动电力测功器，使测功器作电动机运行，与此同时，置柴油机油门于起动位置，并压下减压手柄，待到达起动转速时松开减压手柄，柴油机即被起动，起动后测功器便转为发电机运行，调节柴油机油门和测功器负荷，使柴油机在标定工况下运转，待热状态稳定后，准备进行测量，由组长以出指令，记录转速和测功器读数，计算有效功率P e。

内燃机学实验指导书热能与动力工程实验室第一章实验教学的组织、要求和安全一、实验的组织按照《内燃机学教学大纲》的要求，学生必须完成下列实验内容：1、内燃机机械效率的测定；2、内燃机负荷特性的测定；3、内燃机速度特性的测定；4、柴油机调速特性的测定。

为使每一位学生能对试验的内容、方法和操作技术得到深入的了解，每班学生分为若干个小组，每一实验小组学生应为5—6人，并推选出一名小组长。

由于内燃机实验过程中的噪声、振动及温度等对人体的影响较大，因此，每次实验连续时间不宜超过3小时。

实验指导教师是整个实验的负责人，实验课开始时，应扼要地向学生说明每次实验的目的、主要内容、实验工作位置、以及达到实验目的所用的仪器和工具性能、使用方法与误差。

并向学生说明各项实验中安全操作技术。

在实验过程中，指导教师要全面掌握实验的进度，保证学生的实验质量。

二、实验的要求1、发动机的性能试验，是一种集体性很强的工作。

实验能否顺利进行，所取得的测量数据是否准确可靠，完全取决于每个测量人员的精细及协同一致地工作。

任何一个部位的疏忽和大意，必定招致整个试验工作的失败，所做工作可能会前功尽弃。

测量误差的原因，多半由于工作心乱，草率与不小心，必须严加注意。

2、实验前每位学生必须认真预习实验指导书，对实验的目的及实验方法有充分的了解，如未进行预习者，不得参加实验，凡参加实验者都要带实验指导书、记录纸、笔等。

每个实验小组须带计算器台。

3、实验开始前学生要熟悉练习各种设备食品的操作使用方法，实验过程中听从指导教师的指挥，统一协调进行。

4、学生小组长负责组织学生的分工与轮换工作位置，要求同学严格遵守实验室的安全操作规程，爱护试验设备、仪器和工具。

5、实验结束后，学生应打扫各工作位置，整理好试验设备、食品和工具。

经实验指导教师批准后方可离开实验室。

三、实验的安全保障这确保实验的顺利进行，参加实验的指导教师和学生必须严格遵守下列各项安全规则：1、发动机及试验设备上的危险转动部件及连接件必须装有保护罩；2、实验前应仔细检查并紧固所有连接螺钉；3、严禁在发动机运转时调整或揩抹任何转动部件；4、所有设备不允许有漏油、漏水及漏气等现象。

内燃机实验实验指导书南昌大学机电工程学院动力工程系发动机实验室2014.05目录附: 发动机台架试验安全操作规范实验一发动机机械效率的测定实验二柴油机负荷特性实验实验三发动机气道稳态流动性能实验实验四柴油机燃油喷射过程实验实验五汽油机排放性能实验实验六柴油机排放性能实验实验七发动机噪声（振动）测定实验八发动机电控系统实验实验一 发动机机械效率的测定一 试验目的：1、了解发动机试验台架的组成，掌握发动机扭矩、功率、转速及油耗等基本发动机性能参数的测量方法。

熟悉电涡流测功器、油耗转速测量仪、发动机数控试验台等仪器的原理和使用方法。

熟悉FST2E 发动机数控系统的使用方法和用户程序的编制方法。

2、采用油耗线法测定发动机机械效率ηm ，并由此计算出发动机的机械损失功率。

目的在于了解发动机的机械磨擦损失随曲轴转速与负荷的变化规律，以便评定发动机的结构完善程度与调整装配质量；还可以借以推算发动机的指示功率，也可用于评定发动机工作均匀性。

二、试验仪器及设备：2105B 型柴油机 南昌凯马柴油机有限公司CW100-3000/10000电涡流测功机 迈凯（洛阳）机电有限公司FCM-D 油耗转速测量仪 上海内燃机研究所FST2E 发动机数控试验台 迈凯（洛阳）机电有限公司三、实验基本原理：本实验采用油耗线法测定2105B 型直喷非增压柴油机的机械效率ηm 。

实验基本原理为：发动机在某一具体工况下指示热效率为： 136003600()i e m A A u A uP P P B H B H η⨯⨯+==发动机同一转速下空转时指示热效率为：假设发动机该工况下和空转时的指示热效率相同（即ηA =η0），则有：故，该转速的发动机机械损失功率可通过下式计算得到：则，该转速下的有效功率为Pe 时机械效率ηm 为：em e mP P P η=+另：由于通过油耗法测得发动机机械效率是基于同一转速下不同负荷时发动机指示热效率相等的假设基础上的，但实际情况是在同一转速下不同负荷时发动机的指示热效率是不同的（特别是在点燃式预混燃烧模式发动机上相差更大）。

《内燃机原理（含热工）》实验指导书（热能与动力工程实验室编）合肥工业大学机械与汽车工程学院一、概述本实验指导书根据《内燃机原理（含热工）》实验教学大纲编制，本实验是“车辆工程”专业《内燃机原理（含热工）》课程教学的一部分。

二、实验目的通过实验教学环节，巩固《内燃机原理（含热工）》课程所学的理论知识，使理论与实践进一步结合，使学生熟练掌握内燃机性能试验的方法，学会常用测试仪器、仪表的使用。

三、实验内容1.柴油机负荷特性2.汽油机速度特性3.汽油机负荷特性4.柴油机调速特性四、实验学时及实验人数分配柴油机负荷特性1.5学时、汽油机速度特性1.5学时、汽油机负荷特性1.5学时、柴油机调速特性1.5学时，共计6学时。

一般情况下，每个教学班分为4组。

《内燃机原理（含热工）》实验指导书课程编号：02400531课程名称：内燃机原理（含热工）实验一柴油机负荷特性实验一、实验目的1.正确掌握负荷特性的试验方法；2.熟悉本实验所需要的设备和仪器；3.掌握整理试验数据和绘制特性曲线的方法；4.根据试验结果，判断柴油机的经济性。

二、实验的主要内容柴油机负荷特性测量。

三、实验设备和工具1.S195柴油机一台，12小时功率P e=8.8kW，标定转速n=2000r/min，高压油泵为I泵，调速器为机械式全程调速器。

2.WP110水力测功器一台，负荷显示值为P(N)。

3.数字转速表一台，磁电式转速传感器，转速显示值为n(r/min)。

4.天平油耗仪一台，重量法测量燃油消耗量（固定Δg=20g）。

5.排气温度计、水温表。

6.大气压力、温度、湿度指示仪表各一只。

7.秒表一只。

四、实验原理实验时，保持柴油机转速一定。

改变柴油机油门大小，并调节测功器负荷以保持柴油机转速在规定值的情况下进行测量。

五、实验方法与步骤分工：一人控制柴油机调速手柄，一人控制测功机负荷，一人负责记录转速和负荷，一人负责测量和记录燃油消耗量，并负责发出测量开始信号。

实验一、 汽油机总功率特性一、实验目的1. 掌握总功率特性的基本概念，学习汽油机总功率特性的试验方法，学习汽油机性能评价方法；2. 了解试验测试系统的组成，学习测功机和油耗仪以及测控系统等仪器设备的使用方法；3. 学会试验数据的处理和总功率特性曲线的绘制以及试验结果的分析。

二、实验条件 （一）仪器设备1．A VL PUMA5电力测功机； 2．MF2200数字油耗仪； 3．测控系统； 4．汽油发动机。

（二）试验材料1．93号乙醇汽油； 2．汽油机用润滑油。

（三）温度控制1．冷却液温度：出口温度控制在88±5℃； 2．机油温度：控制在95±5℃； 3．燃料温度：控制在25±5℃。

三、实验原理总功率特性是指在内燃机燃料供给调节机构固定在全负荷位置时，测得的速度特性。

也称外特性或全负荷速度特性。

用曲线的形式表现出来就称为总功率特性曲线。

速度特性是指当燃料供给调节机构位置固定不变时，内燃机性能指标随转速的变化规律。

性能指标主要有：转矩tq T 、功率e p 、燃油消耗量B 、燃油消耗率b e 、排温、排气污染物CO 、HC 及NOx 等。

实测有效功率P e ：发动机在实际进气状态下所输出的功率。

校正有效功率P e0：将实测有效功率校正到标准进气状态下的功率。

标准进气状态参数：进气温度T 0=298K ，进气总压p 0=100kPa ，进气干空气压p d0=99kPa ，水蒸气分压p w0=1kPa 。

总功率：指发动机在全负荷工况下仅带维持运转时所必须的附件时所输出的校正有效功率。

净功率：指发动机带全套附件时所输出的校正有效功率 计算公式：实测.9550tq e T nP = 1000ee Bb P = 校正0e a e P P α=⋅ 001000e e Bb P =校正系数 1.20.600d a d p T p T α⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭d w p p p =-p d0—标准进气干空气压，为99kPa ；pd —实测进气干空气压；T —实测进气温度；T 0—标准进气温度，为298K ；p —实测进气总压；pw —水蒸气分压，通过湿度图换算读取。