发动机总功率曲线
发动机的特性曲线分析
发动机的特性曲线分析发动机特性§6-1 发动机⼯况和性能指标分析式⼀发动机⼯况在绪论中我们已经介绍过⼯况的概念。
有效功率Ne 和转速n 决定了发动机的⼯作运⾏情况。
⼯况 — Ne ，转速n 。
发动机的⼯况分为点⼯况、线⼯况和⾯⼯况。
⼆发动机性能指标分析式1 p k e vi m =1ηαηη2 M k e vi m =2ηαηη3 N k n e vi m =3ηαηη4 g k e i m =41ηη 5 G k n T v=5ηα§6-2 发动机速度特性发动机节⽓门开度（或油门开度）不变，发动机性能指标随转速n 变化的关系。
如：汽车爬坡或阻⼒变化时, 节⽓门（或油门）开度不变, n 随外界负荷的变化⽽变化。
外界负荷⼤, n ↓, 外界负荷⼩, n ↑, 这时发动机沿速度特性⼯作。
⼀汽油机的速度特性（⼀）定义汽油机节⽓门开度固定不变，汽油机性能指标随转速n 变化的关系。
外特性（全负荷的速度特性） — 节⽓门全开（ 100% ）, 测得的速度特性。
部分速度特性 — 节⽓门固定在部分开启位置, 测得的速度特性。
（⼆）外特性曲线1 Me 曲线M k e vi m =2ηαηη n ↑→ ?g ↑→α↓（不多）M k e v i m =2'ηηη（1）ηv — n ↑→⽓流惯性↑→ηv ↑；n ↑↑→节流损失↑→ηv ↓。
（2）ηi — n ↑→⽓流运动↑→混合⽓形成改善→ηi ↑； n ↑↑→燃烧时间↓，燃烧恶化→ηi ↓。
（3）ηm — n ↑→ηm ↓。
（4） Me — 低速时: ηv ↑n ↑→ηi ↑使Me 变化不⼤, 略有↑；ηm ↓⾼速时: →ηv ↓n ↑→ηi ↓使Me ↓↓。
ηm ↓2 Ne 曲线低速时: n ↑→ Me ↑（不⼤）, 但 Ne ∝ Me ↑ ? n ↑→ Ne ↑↑；⾼速时: n ↑→ Me ↓→ Ne ↑（不⼤）。
3 g e 曲线g k e i m=41ηη低速时: n ↑→ηi ↑，ηm ↓，ηi ↑⼤于ηm ↓→ g e ↓（不⼤）；⾼速时: n ↑→ηi ↓，ηm ↓→ g e ↑↑。
如何深度理解发动机特性曲线？
如何深度理解发动机特性曲线？在说明这个问题之前，我们⾸先来了解⼏个基本概念。
1、发动机有效功率：发动机在单位时间对外输出的有效功称为有效功率。
发动机功率是发动机性能最重要的指标，汽车的最⾼车速就是由发动机功率决定的。
通常⽤⼤写的字母P来表⽰。
2、有效转矩：在发动机飞轮上对外输出的转矩称为有效转矩。
⼀般发动机的扭矩越⼤，它的加速能⼒和爬坡能⼒越强。
通常⽤⼤写的字母M来表⽰。
3、发动机转速：发动机曲轴每分钟的回转数称为发动机转速。
发动机转速的⾼低，关系到单位时间内作功次数的多少。
通常⽤⼩写的字母n来表⽰。
4、有效燃油消耗率：发动机每输出 1kW 的有效功所消耗的燃油量称为有效燃油消耗率。
显然，有效燃油消耗率越低，发动机的经济性越好。
通常⽤⼩写的字母g来表⽰。
以上这⼏个参数，是发动机重要的性能指标，可以⽤来表⽰发动机的⼯作状况，简称⼯况。
它们之间有如下的关系：P=M*n/9550由于汽车发动机的⼯况变化范围很⼤，所以这⼏个参数也可以在很⼤的范围内变化，⽽研究它们之间的变化规律，可以找出提⾼发动机动⼒性和经济性的有效途径。
这就是所说的发动机特性。
所谓的发动机特性，是指发动机的性能指标随发动机调整情况和运转⼯况⽽变化的规律。
表⽰其变化规律的曲线称为发动机特性曲线。
⼀般发动机有速度特性、负荷特性、调整特性、万有特性这⼏个特性。
由于柴油机和汽油机有很⼤的区别，所以它的特性曲线也有所不同。
下⾯我们以最常见的汽油机分别来说说这⼏个特性。
⼀、汽油机的速度特性所谓的速度特性，是指在发动机点⽕系统和燃油供给系统调整到最佳的条件下，在节⽓门开度不变时，发动机的有效功率、有效扭矩、有效燃油消耗率随发动机转速⽽变化的关系。
表述上述关系的曲线称为速度特性曲线。
当节⽓门全开时的速度特性称为发动机的外特性，它表⽰发动机的最⾼性能；节⽓门部分开启时的速度特性称为发动机部分特性。
部分特性曲线位于外特性曲线之下，有⽆限多条。
由于汽车发动机经常在部分负荷下⼯作，所以研究部分特性曲线更有实际意义，⼀般发动机要做出标定功率的90%、75%、50%、25%的速度特性。
发动机工作曲线
发动机工作曲线有些朋友不太会看发动机工作曲线，下面以GW4G15为例，简单的解释一下，希望对朋友们有帮助。
可以看见从上到下4条曲线，第1条校正有效扭矩，单位N*m, 第2条校正有效功率，单位KW，第3条燃料消耗量，单位Kg/h, 第4条燃料消耗率，单位g/(KW*h)从这4条曲线可以得到哪些有用的信息呢,1、看第1条曲线，最大扭矩在转速大约4200转达到，说明这是一款高转速发动机，转速3200转以后，扭矩快速加大，也就是说3200转以后的提速能力迅速加强，也就是为什么很多人说起步肉的原因。
什么是高转速发动机，可以自己搜索看看。
2、大家关心的油耗问题，请看第3条曲线。
从这条曲线可以看出，于油耗有关的参数是转速、行车时间，随着转速的提高，单位时间的油耗越高。
那是不是说转速越高越耗油呢,答案是不一定。
那是不是转速越低越节油呢,答案也是不一定。
呵呵。
因为第3条曲线的单位是Kg/h,而不是Kg/Km。
下面举例说明。
假如一段1000公里的路程，5档，用2000转和3000转行驶，哪种转速耗油多呢,假定5档2000转的速度是80Km/h，3000转的速度是100Km/h,(实际数据可以自己测试)。
从第3条曲线可以查到2000转时，燃料消耗量大约是7Kg/h，3000转时大约是10Kg/h,从而可以算出:2000转(5档速度80)耗油为1000/80*7=87.5Kg3000转(5档速度100)耗油为1000/100*10=100Kg那到底什么转速才节油呢,大家可以测出不同转速下的时速，象上面一样计算就能得到答案。
一般来说时速60-90比较节油。
3、老司机常说高档低速比低档高速节油，对不对呢,一般来说是对的。
下面举例说明。
假如一段1000公里的路程，用速度80Km/h行驶,4档时转速大约是2500转，5档时转速大约是2000转。
从第3条曲线可以查到2500转时，消耗量大约是9Kg/h.5档的耗油跟上面一样87.5Kg，4档耗油为1000/80*9=112.5Kg.1.5的与1.3的大同小异.GF(单位时间燃油量)随着转速增高而呈斜率上升较陡态势.看起来燃油量随转速增高而急剧增大,但实际上并非如此.首先这是理论值,也就是所谓理想状况,其次,请大家再注意看最下面那条曲线GE(燃油消耗率),在2200左右与GF交叉后,是呈下降态势.直到4200转左右(此时发动机输出扭矩亦达峰值),才遽然急升.也就是说,此时不但燃油量在继续上升,且燃油消耗率也发生了根本变化.所以,最经济而又最切实际的转速区仍是2200到3000转这一区间.所以大家看时应该注意将GF与GE这两条曲线结合起来看.综合分析.以上是我的理解.欢迎傲友们批评和探讨.定性的判断大致差不多。
教您读懂发动机特性曲线图
教您读懂发动机特性曲线图2009年11月09日星期一 12:41如果说发动机是汽车的心脏，那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”，读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
所以，此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
一、什么是发动机特性曲线图？大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线（也有叫发动机工况图），将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线；如果发动机节气门全开（柴油机高压油泵在最大供油量位置），此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
以上是较为专业的定义解释，但其实通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从图1可以看出，转速在ntq 点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢？让我们看图说话，从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力图2拿到一张发动机曲线图，如图2,我们可以看到，扭矩在2000转的时候达到100Nm，升至3500转的过程中有一个快速的提升过程，而如果此区间内的斜线倾斜度越大，越光滑，则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值，并且加速平稳线性，与此同时，功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中，随着我们踩第一脚油，汽车克服地面摩擦力，开始起步，随着发动机转速提高，汽车的扭矩会快速提升，一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值，而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作，实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力，通过换挡，使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
读懂发动机特性曲线图
读懂发动机特性曲线图，看看加速与节油性能我和各位车友一样，开始时对发动的性能到底如何，是一头雾水，但要想了解发动机的性能，那么就必须读懂——发动机特性曲线图。
本人整理了一些网上收集到的资料，提供给各位车友。
一、什么是发动机转速特性曲线图？发动机转速特性曲线——也有叫发动机工况图，是将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，简称为发动机特性曲线。
如果发动机节气门全开，此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从“图1”可以看出，转速在ntq点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能：那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢？让我们看图说话，从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力：图2拿到一张发动机曲线图，如“图2”，我们可以看到，扭矩在2000转的时候达到100Nm，升至3500转的过程中有一个快速的提升过程，而如果此区间内的斜线倾斜度越大，越光滑，则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值，并且加速平稳线性，与此同时，功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中，随着我们踩第一脚油，汽车克服地面摩擦力，开始起步，随着发动机转速提高，汽车的扭矩会快速提升，一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值，而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作，实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力，通过换挡，使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
超车能力：图3在“图3”中我们可以看到，在2000转到4500转区间，发动机扭矩输出始终为320NM，而与图2中只有一个扭矩峰值的抛物线图形相比，图3不同的是，曲线中有一段“平顶”工况，整体更近似于一个“梯形”。
发电机转速-功角曲线_概述说明以及解释
发电机转速-功角曲线概述说明以及解释1. 引言1.1 概述发电机转速-功角曲线是描述发电机负载特性及稳定运行状态的重要曲线之一。
它展示了发电机在不同负载条件下的功率输出与转子轴转速之间的关系，揭示了转速与功角对发电机运行状态的影响和调节。
通过分析和解释发电机转速-功角曲线，可以更好地理解和优化电力系统的稳定性、能量调度以及非线性特性。
1.2 文章结构本文将详细介绍发电机转速-功角曲线的概念、定义以及作用。
首先，我们将阐述发电机转速和功角的含义，并对它们在电力系统中的重要性进行说明。
接着，将介绍发电机转速-功角曲线的基本概念和特点，包括其形状、斜率变化等。
随后，我们将探讨影响该曲线形状和特性的因素，包括机械负载、电网频率以及励磁调节等。
此外，在实际应用中，该曲线也存在一些限制和问题，我们将详细探讨这些问题，并分析其对发电机稳定运行、能量调度以及非线性特性的影响。
最后，我们将总结发电机转速-功角曲线的重要性和应用价值，并展望未来研究的方向。
1.3 目的本文旨在深入探讨和解释发电机转速-功角曲线这一重要曲线的概念、特点以及影响因素。
通过对该曲线进行全面分析，我们希望能够增加对发电机运行状态和稳定性的理解，为电力系统运行优化和改进提供有益参考。
此外，通过对该曲线限制和问题的揭示，我们还可以引起相关研究人员的关注，并促进未来对该领域更深入、更广泛的研究与探索。
2. 发电机转速-功角曲线概述说明：2.1 发电机转速的定义和意义发电机转速是指发电机旋转的速度，通常以每分钟转数（rpm）表示。
它是发电机运行状态的重要参数之一，能够反映出发电机的工作情况和性能表现。
发电机转速对于电力系统的稳定运行具有重要作用。
合理控制发电机转速可以实现功率平衡、频率稳定和负荷调节等功能。
同时，正确理解和应用发电机转速可以提高电力系统的可靠性和安全性。
2.2 功角的定义和作用功角（Power Angle）是指发电机输出有功功率与无功功率之间的相位差。
汽车的功率平衡图
CD Ava3 76140
Giva 3600
δGva 3600g
dv dt
功率平衡图
以汽车行驶速度为横坐标， 以功率为纵坐标的坐标系内， 将发动机功率Pe及汽车在良好 水平路面上等速行驶时消耗的 阻力功率（Pf+Pw)/ηm对车速 的关系曲线给出而得到。
利用汽车的功率平衡图分 析某些动力性问题更为方便。
式中：F——作用于汽车的力，N； va——汽车行驶速度，m/s
1000——换算系数，1000N•m/s=1000W=1kW 如果va以km/h为单位，则上式
P Fva Fva （ kW)
3.61000 3600
设汽车重力为G，以N为单位，车速va以km/h为单位， 则各种阻力功率的计算公式：
滚动阻力 消耗功率
高速行驶时，汽车主要 克服空气阻力功率。
对于轿车 在80km/h时，空气阻力 等于Ff 100km/h时，Fw占总阻 力的70%。
功率平衡图确定汽车的动力性
（1）汽车的最高速度（va,max) 良好水平路面 最高速度
dv 0 , i 0 dt
Pe
Pf Pw
m
最高档的发动机功率Pe与 (Pf+Pw)/ηm曲线交点对应的车 速即为汽车的最高车速va,max 。
后备功率
发动机功率与滚动阻力和 空气阻力消耗的发动机功 率的差值是后备功率。
Pe
1
m
(Pf
Pw
)
➢后备功率用于加速和
教您读懂发动机特性曲线图
教您读懂发动机特性曲线图（超牛的技术贴）如果说发动机是汽车的心脏，那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”，读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。
所以，此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
一、什么是发动机特性曲线图？大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线（也有叫发动机工况图），将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示，此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线；如果发动机节气门全开（柴油机高压油泵在最大供油量位置），此特性曲线称为发动机外特性曲线；如果节气门部分开启（或部分供油），称为发动机部分负荷特性曲线。
以上是较为专业的定义解释，但其实通俗的说，就是将油门踩到底，发动机从怠速到最高转速期间，输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来，以此来判断车子能跑多快，有没有劲。
从图1可以看出，转速在ntq 点和np点，发动机扭矩和功率分别达到最大值，这是两个决定发动机性能的主要参数，扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力，而功率决定着最高的车速和载重量。
图1二、如何由曲线图判断发动机性能那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢？让我们看图说话，从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
起步加速能力图2拿到一张发动机曲线图，如图2,我们可以看到，扭矩在2000转的时候达到100Nm，升至3500转的过程中有一个快速的提升过程，而如果此区间内的斜线倾斜度越大，越光滑，则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值，并且加速平稳线性，与此同时，功率也随转速的增加而增加。
在实际的驾车当中，随着我们踩第一脚油，汽车克服地面摩擦力，开始起步，随着发动机转速提高，汽车的扭矩会快速提升，一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值，而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作，实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力，通过换挡，使发动机保持在最高扭矩转速附近，这样我们就可以用更短的时间提高车速。
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180 160 140 120 100 80 60 40 20
Me Pe ge Me轴 Pe轴 ge轴
230 225 220 215 210 205 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
6.将Me轴、Pe轴、ge轴3个系列的“数据系列格式》图案”中的“线形”及“数据标记”设置为无，隐藏这3个系列； 再选择图例中的这3个图例项，删除。
Me Pe ge Me轴 Pe轴
8 6 5 4 3 2 1 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
Pe轴 ge轴
5.选择每一个数据标志，在“公式编辑栏”中修改为对显示刻度值单元格的引用。
850 800 750 700 650 600 550 500
Me Pe ge Me轴 Pe轴 ge轴
400
600
800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
4.对Me轴、Pe轴、ge轴，在“数据系列格式》数据标志”中设置“显示值”
15 14 13 12 11 10 9 8
21 20 19 18 17 16 15 1上面的数据作6个系列的XY散点图 25
20
15
Me Pe ge Me轴
10
5
Me轴 Pe轴 ge轴
0 0 1000 2000 3000
2.在2个坐标轴的“坐标轴格式》刻度”中设置X轴的最小刻度为0、最大刻度为25、主要刻度单位为1； 设置Y轴的最小刻度为400、最大刻度为2400、主要刻度单位为200，并显示图表的主要网格线。
Me Pe ge
Pe (kW) 180 160 140 120 100
Me (N.m)
(N.m) 850 800 750 700 650 600 550 500
100 80 60 40 20
ge (g/kW.h) 230 225 220 215 210 205 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
Me
180 160 140 120 100 80 60 40 20
Pe ge
850 800 750 700 650 600 550 500
230 225 220 215 210 205 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
7.用文本框添加标题，图表就完成了。
转速(r/min) 转速
chenjun ExcelHOME 2005.5.27
25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
Me Pe ge Me轴 Pe轴 ge轴
3.将Y坐标轴的“坐标轴格式》图案”中的所有项目均设置为无，达到隐藏坐标轴的目的。
发动机总功率曲线
Me Pe ge 600 510 32.0442451 229 800 630 52.7787566 208 1000 720 75.3982237 217 1200 780 98.0176908 218 1400 845 123.88347 213 1600 810 135.716803 210 1800 770 145.141581 222 2000 735 153.93804 224.5 2200 705 162.42034 226.5 2300 690 166.190251 231 1.设置图表的X范围为400～2400，Y的范围为0～25 设置3个代表坐标Y轴的系列数据，再将原始数据转换如下 坐标轴刻度范围确定 原值 图表中值 分隔数目 Me刻度最大 850 15 7 Me刻度最小 500 8 Pe刻度最大 180 21 8 Pe刻度最小 20 13 ge刻度最大 230 6 5 ge刻度最小 205 1 作自定义坐标轴的数据 Me轴 Pe轴 ge轴 作图X值 显示刻度值 作图Y值 作图X值 显示刻度值 作图Y值 作图X值 显示刻度值 作图Y值 400 500 8 2400 20 13 2400 205 400 550 9 2400 40 14 2400 210 400 600 10 2400 60 15 2400 215 400 650 11 2400 80 16 2400 220 400 700 12 2400 100 17 2400 225 400 750 13 2400 120 18 2400 230 400 800 14 2400 140 19 400 850 15 2400 160 20 2400 180 21 作曲线图的转换数据 转速 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2300 Me 8.2 10.6 12.4 13.6 14.9 14.2 13.4 12.7 12.1 11.8 Pe ge 13.6022123 14.6389378 15.7699112 16.9008845 18.1941735 18.7858401 19.257079 19.696902 20.121017 20.3095126 5.8 1.6 3.4 3.6 2.6 2 4.4 4.9 5.3 6.2 转速