发动机的性能动力性能指标：功率、转矩、转速。经济性能指标：燃料与润滑油消耗率。发动机的性能指标主要有运转性能指标：冷起动性能。噪声和排气品质。耐久可靠性指标：大修或更换零件之间的最长运行时间与故障长期工作能力。发动机理论循环一、三种基本循环1．进行理论循环分析的目的发动机的理论循环是将实际循环进行若干简化，忽略一些次要的影响因素，并对其中变化复杂、难于进行细致分析的物理、化学过程（如可燃混合气的准备与燃烧过程等）进行简化处理，从而得到便于进行定量分析的假想循环或简化循环。（1）用简单的公式来阐明发动机工作过程各基本热力参数间的关系，以明确提过以理论循环热效率为代表的经济和以循环平均压力为代表的动力性的基本途径。（2）确定循环热效率的理论极限，以判断实际发动机工作过程的经济性和循环进行的完善程度以及改进潜力。（3）有利于分析比较发动机各种热力循环方式的经济性和动力性。2．建立理论循环的简化假设最简单的理论循环是空气标准循环。（1）假设工质(工质是热机中热能转变的一种媒介物质（如燃气、蒸汽等）依靠它在热机中的状态变化（如膨胀）才能获得功)是理想气体，其物理常数与标准状态下的空气物理常数相同。（2）假设工质是闭口系统中作闭循环。（3）假设工质的压缩及膨胀是绝热熵等过程。（4）假设燃烧是外界无数个高温热源定容或定压向工质加热。工质放热为定容放热。3．三种基本循环发动机有三种基本空气标准循环，即定容加热循环、定压加热循环和混合加热循环。汽油机混合气燃烧迅速，近似为定容加热循环；高增压和低速大型柴油机，由于受热燃烧最高压力的限制，大部分燃料在上止点以后燃烧，燃烧时汽缸压力变化不显著，所以近似为定压加热循环；高速柴油机介于两者之间，其燃烧过程视为定容、定压加热循环的组合，近似为混合加热循环。混合加热循环定容加热循环定压加热循环图中，a—c为绝热压缩，a—z为等容或等压加热，z—b为绝热膨胀，b—a为等容加热。二、循环热效率ηtηt是工质所做循环功W(J)与循环加热量Q1(J)之比，用以评价循环经济性。=W／Q1=Q1-Q2/Q1=1-Q2/Q1式中：Q2—工质在循环中放出的热量（J）。按工程热力学公式，混合加热循环热效率为：ηtm=1-1/εCk-1·λpk-1ρ0k-1/(λp-1)+kλp(ρ0-1)式中：εC—压缩比，εC==(Vs+Vc)/Vc=1+Vs/Vc其中，Va为汽缸总容积，Vc为汽缸压缩容积，Vs为汽缸工作容积；λp—压力升高比，λp=Pz/Pc；ρ0—初始膨胀比，ρ0=Vz/V′z;k—等熵指数。定容加热循环（ρ0=1）热效率为：V=1-1/εCk-1（1-2）定压加热循环（λp=1）热效率为：λp=1-1/εCk-1·ρ0k-1/λp(ρ0-1)（1-3）1压缩比εC随着压缩比的增大，三种循环的ηt提高。因为可以提高循环平均吸热温度，降低循环平均放热温度，扩大循环温差，增大膨胀比，如图1-2所示。图1-3表示定容加热循环热效率随压缩比变化的情况。1-2最高温度相同时，提高压缩比对循环的影响1-3定容加热循环热效率与压缩比的关系2等熵指数k等熵指数k对ηt的影响如图所示。随k值增大，ηt将提高。K值取决于工质的性质，双原子气体k=1.4，多原子气体k=1.33压力升高比λp在定容加热循环中，随着循环加热量Q1的增加，λp值成正比加大。若εc保持不变，则工质的膨胀比耶不会变化，这样，循环放热量Q2亦相应增加，而Q2/Q1不变，ηt亦不变。在混合加热循环中，当循环总加热量Q1和εc不变时，λp增加，则减少，即平均膨胀比Vb/〔（Vz-Vz′）/2〕增加，图中z—b变到z′—b′,相应的Q2减少，ηt提高。λp、ρ0对ηt、Pt的影响初始膨胀比ρ0在等压加热循环中，随着加热量Q1的增加，ρ0值加大。如εc保持不变，由式（1-3）可知因平均膨胀比减少，放出的热量Q2增加，ηt下降。在混合加热循环中，当循环总加热量Q1和εc保持不变，ρ0值增加，意味等压加热部分增大（见上图），同样ηt下降。三、循环平均压力Pt（kPa）是单位汽缸容积所做的循环功，用来评定循环的做功能力Pt=W/Vs式中：W—循环所做的功（J）Vs—汽缸工作容积（L）根据工程热力学公式，混合加热循环的平均压力位：式中：Pde—进气终点的压力（kPa）。定容加热循环的平均压力为：PtV=εck/-1·Pde/k-1(λp-1)·ηt定压加热循环的平均压力位：Ptp=εck/εc-1·Pde/k-1k(ρ0-1)·ηt可见，Pt随进气终点压力Pde、压缩比εc、压力升高比λp、初始膨胀比ρ0、等熵指数k和循环热效率ηt的增加而增加