外特性实验报告
姓名：  学号：
试验项目
外特性
试验编号
201410140001
发动机型号
伊兰特悦动
测功机型号
DW160
环境温度
46.2
发动机编号
10176901
测功机编号
213
大气压力
100.4
传动比
1
燃油规格
93#
环境湿度
6.3
传动效率
1.000000
燃油密度
0.725
中冷水温
0.0
化油器型号
PD26JS
机油规格
SAE-40
试验日期
2014-10-14
试验部门
机电工程学院发动机实验室
实验人员
一般用户
送检单位
北京现代
一、实验仪器功能原理介绍
ET2900-JY  机油温度恒温控制装置
机油温度恒温控制装置的管路是串接在发动机润滑油的管路上。发动机上台架后将恒温装置的管路接入恒温装置后加注润滑油，使热交换器内充满机油且发动机的油标达到要求。发动机启动后，机油通过热交换器循环，装置通过调节进入热交换器的冷却水流量来控制机油温度。 当温度传感器测量到的油温达到温控仪表设定值时，伺服器根据温控仪表的指令开启气动调节阀，来自外部的冷却水对热交换器进行冷却，并根据温度的变化控制调节阀的开度，改变冷却水的流量实现对机油的恒温控制。
ET2900-LQY 冷却液恒温控制装置
在发动机做性能、可靠性试验时，由于试验时间较长，实验过程中发动机的冷却液温度 会不断的升高，为保证试验的正常进行，需要对发动机的冷却液进行恒温控制。恒温控制装 置结构如图所示。主要由热交换器、膨胀水箱、管道泵、调节阀与控制仪、加热水箱、电器箱和机架等组成。工作原理如下图所示，发动机出水进入膨胀水箱分离空气后经管道泵送入热交换器，冷却到设定的温度后再送入发动机内。安装在发动机出水口的温度变送器将信号送输入控制仪（与调节阀连成一体），控制仪根据设定的温度调节其阀门的开度，即控制冷却水进入热交换器的流量大小，达到恒定的设定温度目的。加热水箱将冷却液加热到80℃后，再
通过热循环泵进入膨胀水箱，即发动机。膨胀水箱上设有压力表，安全阀、手动放气阀。管道泵的设置主要用于改善发动机冷却液循环，防止气阻现象。
ET2500 智能油耗仪
ET2500 系列智能油耗仪用于测量各种汽油机、柴油机的燃油消耗，按量程计算在 0-40kg 范围内共有 16 个规格。油耗测量采用定时间测重量的方法（也可定重量测时间），同时具备测量平均油耗和瞬时油耗的双重功能。油耗仪在设计时采用了一体化设计的技术，油耗测量与显示仪表集于一体，可以独立的完成燃油消耗的测量，并可通过 CANBUS 总线或 RS232 串行接口向测控仪或计算机发送数据。油耗仪的外壳采用铝合金铸造加工而成，造型美观。油杯采用全密封设计，即使在电磁阀完全失控的状态下燃油也不会溢出，保证了使用的安全性。油耗仪的电磁阀采用德国“宝德”公司产品，提高了电磁阀的使用寿命和可靠性。在测量过程中，测量时间和油耗的量程可以根据发动机的负荷大小随时修改，油耗变送器的油杯充油、油杯供油、测量状态自动转换并显示，油杯内的油量自动显示，测量错误自诊断。
ET2700 电喷发动机回油处理装置
电喷发动机在试验过程中由于回油温度高，油料中混有大量气泡，直接导致油耗测量重 复性差，油耗偏小，当燃油温度高到一定程度时甚至无法进行正常的油耗测量。ET2700 电 喷发动机回油处理装置主要功能是对高温燃油进行冷却、消泡处理，使回油降温，气泡得以排除，从而提高油耗测量的准确性和重复性。该装置对发动机回油的处理过程完全由单片机系统实现，包括燃油温度的测量、消泡排放阀的开启等。该系统与 ET2210 智能油耗仪配套使用时的油耗测量精度可以达到±0.4%FS。
ET2300A 数据采集系统
ET2300A数据采集仪设计时采用了国际先进的 CAN 现场总线技术，其通讯协议符合国际标准。ISO11898（CANBUS）CAN 现场总线是一种串行数据通信协议，是一种多主总线，通信介质是双绞线，通信速率可达  1Mbps，数据采集系统采用一根双绞线连结现场CAN智能模块，智能模块将各种传感器的模拟信号转换成数字信号通过网络方式传送故而现场的连线很少。每个采集仪配用 16 个标准智能模块，模块可以单独使用，当需要增加新的现场测量设备，可就近接在原有的 CAN 智能模块上。 该仪器是以DSP 为核心，利用高速 A/D 转换器，最大可对 128 路（每 16路为 1 单元）模拟量进行数据采集（如发动机的进水温度、出
水温度、机油温度、各缸的排气温度以及机油压力、进气真空度------等），每一路都可根据用户要求设置为报警声、光报警方式）或自动控制（继电器输出），各通道的报警值和控制值可由面板上的小按键设定，设定值可永久保存。 仪器本身含有16 路数字输入、输出口，2 路脉冲计数通道。单片机将采集的数据经各项数据处理后送至数码管循环显示，同时将所有的数据通过 CAN 网络送计算机屏幕显示、存盘、打印，也能够通过 CAN 网络接受上位机的各参数的报警、程控设定值。
电涡流测功机的工作原理 
涡流制动器主要由转子部分（感应子）和摆动部分（电枢和励磁绕组）组成。电枢上装着励磁绕组，其轴线与转子轴轴线一致。如果在励磁绕组上通以直流电流，那么围绕励磁绕组就产生一闭合磁通。  由于转子盘和摆动体都是由磁性材料制成，磁阻很小，所以磁通密度主要取决于气隙的大小。由于转子的齿顶和齿槽相间分布，这就造成了磁密大小的相间分布。当感应子被原动机拖动旋转时，气隙磁密随感应子的旋转而发生周期性的变化。因此，在涡流环表面及一定的深度范围内，将感应出涡流电势，并产生涡流。该涡流所产生的磁场又与气隙磁场相互作用，产生制动转矩。齿顶处产生的制动转矩与转动方向相反，齿槽处产生的
制动转矩与转动方向相同。由于磁顶处磁通密度远大于齿槽处磁通密度，所以合力矩则与转子转动的方向相反。在转子匀速转动下，根据力矩平衡原理，摆动体上则受到与转动方向相同的力矩。 该力矩通过电枢上的传力臂传至测力装置上。
FGA-4100A汽车排放测试仪
FGA-4100A汽车排放测试仪是一种多功能排放测试仪，主要集合了汽车尾气分析仪和不透光烟度计两种功能，一台仪器既可以测量汽油车排放的废气，亦可以测量柴油车排放的可见污染物，可以根据客户的需要进行定制。HC、CO、CO2采用不分光红外法测量，O2、NO采用电化学法测量。高精度，压力和温度自动补偿。高稳定性，自动调零，无需经常用标准气体校正。可测量以LPG（液化石油气）、CNG（压缩天然气）及酒精等为燃料的车辆。可用汽车蓄电池 供电，便于流动监测站使用（另加电源逆变器）。可选配外置打印机，具有自动记录检测功能。
二、实验过程及数据
连接好实验设备，打开发动机进行预热，观察各个指标稳定后，保持节气门全开，改变转速测得不同转速下的小时油耗。
记录下数据。
转速r/min
2002
2499
3000
3499
3999
4499
5001
5499
5999
小时油耗量kg
6.908
9.465
12.684
15.485
发动机冷却液
18.522
21.378
24.279
26.936
29.538
油耗  kg/h
转速  r/min
数据分析：
    根据数据分析，在其它条件不变的情况下，随着转度的增加，每分钟活塞做工次数增加。导致每分钟喷油嘴喷油的次数增加，但是节气门一定每次喷油量一定。所以油耗量跟转速成一元一次方程的关系。