内燃机的特性与调速特性曲线

通过特性曲线来分析和表达事物的特性，具有直观清楚、信息量大、变化趋势明显、便于总体掌握及分析对比的优点，也是一种常用的分析、表达方式。

（1）汽油机的外特性曲线（图3-31）在汽油机节气门开度不变的情况下，转矩、功率、燃油消耗率等随转速变化的关系称为速度特性。节气门全开时的速度特性称为外特性，节气门部分打开时的速度特性称为部分负荷速度特性。外特性反映发动机的最大负载能力。

在转速较低的情况下，由于充气效率低，热损耗所占的比重大等原因，转矩输出较低。转速太高时，由于充气效率低，转矩也会下降。

（2）柴油机的外特性和调速特性曲线（图3-32）柴油机的原始速度特性与汽油机相似，只是更平直一些，显得很“软”。为了提高柴油机工作的稳定性，防止熄火，通常安装调速器，这时的特性称为调速特性。安装离心式全程调速器的柴油机的调速特性变得很“硬”，在调速区间转速非常稳定。

图3-31 汽油机的外特性曲线

图3-32 柴油机的外特性和调速特性曲线(www.xing528.com)

a）外特性曲线 b）调速特性曲线

图3-33 内燃机部分特性曲线

a）汽油机部分特性曲线 b）柴油机部分特性曲线

（3）内燃机部分特性曲线（图3-33） 内燃机外特性曲线中转矩随转速的变化不大，功率在一定范围内与转速成正比，比油耗（每千瓦每小时所消耗的燃油克数）在一个中等转速下最低。外特性曲线上的几个关键点是：最小稳定转速点n_emin（怠速），经济油耗点（经济转速及其对应的最低比油耗），最大转矩点（最大转矩及其对应的转速），最大功率点（额定功率及其对应的转速），最大转速点。内燃机的使用范围应在其最大转矩与最大功率转速之间为好，这时的比油耗也比较低。

外特性以下的部分是汽油机的工作区域，其中的每一个点代表一种工作状态。汽油机的每一个节气门开度都有一条特性曲线与之对应，其形状与外特性曲线相仿，称为部分特性。内燃机的原始特性很软，也就是运转阻力的微小变化会引起很大的转速变化。反映在驾驶操作上就是要不断根据道路情况调整节气门开度，以便适应不同的道路阻力，避免发动机熄火。

由于人为对于节气门的操作，汽油机在车辆实际工作当中的特性是一种“人-机”联合特性。这就要求驾驶员具有一定的操作技术水平；要根据道路情况经常变换档位，使发动机工作在经济转速下，并充分发挥其功率；上坡时一定要用低速档，避免发动机冒黑烟；要靠变速器换档来调节车速，不要靠节气门来调节车速，节气门是用来调节发动机功率输出的。为了方便使用，通常汽油机装有两极调速器，柴油机装有全程调速器。