内燃机的特性是内燃机性能的综合反映。特性的形式有很多，除了前几章已经介绍的内燃机调速特性与调整特性(如点火提前角调整特性、供油提前角调整特性)外，本章将重点介绍内燃饥的基本特性，如负荷特性、速度特性、万有特性等。由于内燃机是为其他动力装置或工作机械提供动力的，相互之间的配合特性不仅涉及到工作机械的性能，也与内燃机本身的特性密切相关，为此，本章将介绍内燃机与工作机械的匹配方法。

对内燃机的特性及其匹配进行研究，不仅是为了评价内燃机的性能，为正确、合理地选用内燃机提供依据，同时，还可以通过对影响内燃机特性各种因素的分析。提出改进特性以适应匹配要求的各种技术措施，以优化整个动力装置的性能。

内燃机的调整特性：是指性能指标随调整情况变化而变化的关系，如汽油机的点火提前角、化油器的调整特性，柴油机的喷油提前角、循环喷油量调整特性等。

内燃机的使用特性：是指性能指标随运转工况变化而变化的关系，如速度特性、负荷特性、万有特性、排放特性、推进特性及柴油机的调速特性等。

对内燃机的特性及其匹配进行研究，是为了评价内燃机的性能，为正确、合理地选用内燃机提供依据，同时，还可以优化整个动力装置的性能。

内燃机的特性通常都是在试验台架上按照规定的试验方法进行测定的。

 5.1  内燃机的运行工况与运行参数分析

5.1.1.内燃机的运行工况

工况：是指内燃机的实际运行状况。使用特性表明它在不同工况下的使用性能。

表征内燃机工况的参数：

 1）转速n ——表示工作频率

2）转矩Ttq——表示工作负荷；

3） 3）功率Pe——表示工作负荷；

动（瞬）态工况：发动机变速或变负荷动态运行时，如启动或加、

减负荷时，工况随时间变化而变化。

稳定工况：发动机运行时，转速n和功率Pe保持不变，工况恒定。

发动机稳定工况时表征参数有三个：功率Pe、平均有效压力Pme(或转矩Ttq)和转速n。

由于转矩与内燃机的平均有效压力成正比，所以也经常用平均有效压力表示内燃机的负荷。

表征内燃机运行工况的参数可由下式给出

式中Pe有效功率，Ttq内燃机的转矩，n内燃机的工作转速。

式中的三个参数中，只有两个是独立变量，换句话说，当任意两个参数固定后，第三个参数就可以通过该式求出。比较常用的是用Ttq与n或者Pe与n两组参数来表征内燃机稳定运行的工况点，原因在于转速n表示内燃机工作过程进行的速度快慢，而Pe或Ttq说明内燃机发出功率或承受负荷能力的大小。内燃机的负荷，通常是指内燃机所遇到的阻力矩的大小，由于平均有效压力pme正比于转矩，故有时也用pme来表示负荷的高低。

2、内燃机的工况分类

内燃机应该与工作机械合理匹配。随着所匹配的工作机械的不同，内燃机工况变化的规律也不同，共有三种典型工况。

第—类工况，其特点是内燃机的功率变化时，转速几乎保持不变。该工况又被称为固定式内燃机工况。例如，发电用内燃机，其负荷呈阶跃式突变，并没有一定的规律、然而内燃机的转速必须保持稳定，以保证输送电压和频率的恒定，反映在工况图上就是—条垂直线(图中的曲线1)，称为线工况。灌溉用内燃机，除了起动和过渡工况外，在运行过程中负荷与转速均保持不变，称为点工况。

第二类工况，其特点是内燃机的功率与转速接近于幂函数关系，如图中的曲线2示的三次幂函数(        )。当内燃机作为船用主机驱动螺旋桨时，内燃机所发出的功率必须与螺旋桨吸收的功率相等，而吸收功率又取决于螺旋桨转速的高低，且与转速成幂函数关系，这样，内燃机功率就呈现一种十分有规律的变化。该类工况常被称为螺旋桨工况或推进工况，也属于线工况。

第三类工况，其特点是功率与转速都在很大范围内变化，它们之间没有特定的关系。汽车及其他陆地运输用内燃机，都居于这种工况。此时，内燃机的转速决定于行驶速度、可以从最低稳定转速一直变到最高转速；负荷取决于行驶阻力，在同一转速下，可以从零变到全负荷。内燃机可能的工作区域就是该种类型内燃机的实际工作区域，相应的工况区域称为面工况。也称“万有特性”

5.1.2  内燃机有效性能指标与工作过程参数之间的函数关系

    为了评价内燃机在不同工况下运行的动力性指标(如功率、转矩、平均有效压力等)、经济性指标(燃油消耗率)、排放指标以及反映工作过程进行的完善程度指标(如指示热效率、充量系数以及机械效率)等，就必须研究内燃机的特性。