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柴油发动机扭矩、转速及燃油消耗率的测定方法 |
一、测量扭矩
其工作原理是通过测量轴（用特制的联轴器或利用实际的传动轴）传递扭矩时产生的扭转变形来测定扭矩值。扭转变形（扭转角）的测量，可采用机械、光学或电测等方法。下面介绍两种发电机常用的扭矩仪。
1、相位差式扭矩仪
它是利用中间轴，在弹性变形范围内，其相隔一定距离的两截面上产生的扭转角相位差与扭矩值成正比的工作原理。
在相距的两截面上，装有两个性能相同的传感器，运转时，轴每转一圈，在传感器上产生一个脉冲信号，轴受到扭矩产生扭转变形，则从两个传感器上得到的两列脉冲波形中间有一个与扭转角成正比的相位差。将此相位差引入测量电路，经数据处理后，可显示其扭矩值。
2、应变式扭矩仪
它是利用应变原理来测量扭矩，当转动轴受到扭外齿轮矩时，只产生剪应力，在轴的外圆表面上的应力最大，两个主应力轴线成45°或135°夹角，把应变片粘贴在测点的主应力方向上测出应变值，由此能标示出扭矩值。
为了提高测量灵敏度，用4个应变片，按拉、压应力平均分配，4个应变片组成全桥回路，保证测量为纯扭矩值。
二、测量转速
随着科学技术的迅速发展，现在多用非接触式电子与数字化测速仪表来测量。这类仪表体积小、重量轻、读数准确、使用方便、易于实现计算机屏幕显示和打印输出，能连续反映转速变化，能够测定柴油发电机稳定工况下的平均转速，也能测定在特定条件下的瞬时转速。
1、磁电式转速传感器
它由齿轮和磁头组成。齿轮由导磁材料制成，有Z个齿，安装在被测轴上，磁头由永久磁铁和线圈构成，安装紧靠齿轮边缘约2mm，齿轮每转一齿，切割一次磁力线，发出一次电脉冲信号，每转一圈，发出z次电脉冲信号。磁电式转速传感器，其结构简单，无需配置专门电源装置，发出的脉冲信号不因转速过高而减弱，在仪表显示范围内，可以测量高、中、低各种转速，它有广泛的使用场合。
2、红外测速传感器
测量近距离用的反射式红外传感器，它利用红外线发射管发射红外线射向转轴，并接受从转轴反射回来的红外线脉冲进行测速。这种红外测速传感器可不受可见光的干扰。
三、燃油消耗的测定
燃油消耗率是通过测定在某一功率下消耗一定量燃油所经历的时间，经计算后得到。用的方法有称量法和容积法两种。
1、称量法
它是测定消耗一定质量的燃油所经历的时间。试验中以天平来称量杯中油量，用秒表测定消耗燃油所需经历的时间。
2、容积法
它是测定消耗一定容积的燃油所经历的时间。在玻璃量瓶4的细颈处均有刻线，表明各油泡内的容积量。
试验时，调整柴油发电机输出功率为稳定工况，用秒表测定消耗燃油所经历的时间。以燃油密度计算消耗燃油量为再用前述公式，即可算出燃油消耗率值。
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