内燃机动力性与经济性的主要影响因素
1.增压技术的应用:在保持内燃机过量空气系数等参数不变的情况下,提高进气管内的空气密度可以使有效功率成比例增长。
2.换气效率:换气的充分程度由充量系数衡量,提高充量系数有助于发动机的工作。对汽油机,燃油量与充量系数成正比;对柴油机,空气量越多,循环供油量也越多,两者均与充量系数存在比例关系。
3.指示效率的影响因素:包括压缩比的高低、燃烧是否及时完全以及热损失的多少。
4.机械损失:应尽量减少机械损失,以提高燃料热量转换为有效机械功的效率,同时减少冷却和润滑系统的热负荷和消耗功率,减少机件磨损。
内燃机的可靠性与耐久性
内燃机在持续负荷运转中,其工作性能的可靠性和耐久性受机械负荷、热负荷和化学蚀损的影响。机械负荷包括气体压力、冲击、惯性力、振动、预紧和摩擦引起的应力。热负荷过大会导致零件变形、材料强度下降、润滑条件恶化等。化学蚀损包括高温废气、电化学腐蚀等对机件的损害。正常运转情况下,这些负荷和蚀损在允许范围内,但如果长时间处于超负荷、过热等异常状态,会急剧降低发动机的可靠性和耐久性。
内燃机的环境保护性能
从20世纪60年代中期以来,内燃机的排放污染和噪声污染成为环境保护的重要议题。排放污染主要包括一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物等有害成分,这些主要通过混合气形成、燃烧和排气方式进行控制。噪声污染主要包括气体动力噪声、燃烧噪声和机械噪声。为保护环境和人体健康,各国制定了内燃机排放和噪声限制标准,我国也制定了相关国家标准,并在技术上发展了多种噪声控制措施。