第十章示功图测录与分析示功图：气缸内工质压力随气缸容积或曲轴转角变化的图形。示功器：测取示功图的仪器。示功器机械示功器用于低、中速柴油机电子示功器高、中、低速柴油机气电示功器多用于实验室第一节示功图的测录一、机械式示功器柱簧式1.螺旋弹簧式机械示功器结构和工作原理：压力感受机构转筒机构记录机构螺旋弹簧2．机械示功器小活塞和弹簧的选择小活塞1/1小活塞1/2小活塞（其面积为1/1活塞的1/2)1/5小活塞（其面积为1/1活塞的1/5)在测p-V示功图时均采用1/5小活塞，当测取反映进排气过程的弱弹簧示功图时则采用1/1小活塞。示功弹簧:弹簧比例M单位为mm／MPa示功弹簧上所标弹簧比例Mˊ乃对1/1
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活塞而言例1：某弹簧标记Mˊ=30mm/MPa该弹簧与1/5小活塞配合使用则示功弹簧比例为：M=1/5×Mˊ=6mm/MPa例2：某示功器用1/2小活塞时,弹簧比例为M=5mm/MPa现换用1/1标准小活塞，则弹簧比例为：M=2×5=10mm/MPa若换用1/5小活塞，则弹簧比例为：M=10×1/5=2mm/MPa例3：某台柴油机最大爆发压力pz=8.0MPa,示功图高度h=50mm，应选用的弹簧比例M为多少？M=h/pz=50/8=6.2mm/MPaM=7mm/MPa,h=50mmpz=h/M=50/7=7MPa3．示功器传动机构传动机构应满足以下两个基本要求：（1）柴油机活塞行程缩小后的长度应与转筒的周长相适应，且略小于转筒周长。（2）转筒的转动必须严格地与柴油机活塞的运动相对应，以便正确反映柴油机活塞运动规律。曲柄式传动机构凸轮式传动机构杠杆式传动机构AAr/l=R/LAA1N2N4N3N5N2R4R3R5R1R6R销锁4.机械示功器的优缺点及适用范围自振频率低，只适用于转速低于400r/min的柴油机5.示功图的测取方法及注意事项：二、电子示功器组成：传感器放大器记录显示装置核心元件种类：电阻应变式、压电式、电容式、电感式等。3.电子示功装置的标定压力值标定曲轴转角（时间坐标）标定静态标定动态标定随机标定上止点标记曲轴转角标记若上止点有1℃A误差，则示功图计算有±5.5％的误差，因而要求上止点标记误差满足0.2℃A～0.5℃A的要求。4．电子示功装置的优缺点及适用范围突出优点是固有频率高，即具有良好的高频特性适用于低、中、高速柴油机灵敏度高，线性好，但它易受外界干扰影响，需设补偿装置三、示功图的种类和用途1.p-V示功图尾部不同计算柴油机的功率，调整各缸负荷的均匀性，量取最高爆发压力和判断各缸燃烧情况以及计算缸内瞬时温度等。2．p-V转角示功图分析燃烧过程的进行情况，不能作为计算功率的依据3．手拉展开示功图研究燃烧过程和判断发火时刻的早晚4．梳形示功图检查压缩终点的压力pc和最高爆发压力pz。5．弱弹簧示动图研究和检查换气过程进行的好坏。6.p-φ展开示功图计算柴油机指示功率、评估燃烧与扫气过程、测取压缩终点的压力pc和最高爆发压力pz、计算放热率、测定发火角等第二节示功图的分析和计算一、示功图的分析1．正常示功图的特征（1）工作过程曲线比较圆滑，曲线过渡处无锐角或突变形状。（2）工作过程各主要特性点的数值如最高爆发压力pz、压缩压力pc等应符合说明
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的规定。（3）工作过程曲线无异常波动现象。（4）示功图尾部形状应符合不同扫气形式的正常轨迹。2.示功器传动机构定时不正常引起的畸形示功图1）示功器传动机构定时超前示功图变胖2）示功器传动机构定时滞后示功图变瘦用纯压缩图判断传动机构的定时是否准确3.示功器故障引起的畸形示功图1）示功器绳索太长太短头部被切去一部分尾部被切去一部分示功器的传动方向是在膨胀行程使卷筒弹簧拉紧2）示功图太长3）示功器小活塞卡紧4.气缸内工作过程不正常引起的畸形示功图1）燃烧太早2）燃烧太晚3）喷油器喷孔部分堵塞4）气缸内空气量不足5）扫气过程不正常此
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