汽車發(fā)動機原理習題(含答案)

1、發(fā)動機原理 習題第一章 發(fā)動機工作循環(huán)及性能指標1說明提高壓縮比可以提高發(fā)動機熱效率和功率的原因。答：由混合加熱循環(huán)熱效率公式： 知提高壓縮比可以提高發(fā)動機熱效率。2 為什么汽油機的壓縮比不宜過高？答：汽油機壓縮比的增加受到結構強度、機械效率和燃燒條件的限制。1、增高將Pz使急劇上升，對承載零件的強度要求更高，增加發(fā)動機的質量，降低發(fā)動機的使用壽命和可靠性2、增高導致運動摩擦副之間的摩擦力增加，及運動件慣性力的增大，從而導致機械效率下降3、增高導致壓縮終點的壓力和溫度升高，易使汽油機產生不正常燃燒即爆震3做出四沖程非增壓柴油機理想循環(huán)和實際循環(huán)p-V圖，并標明各項損失。4何為指示指標？何為有效

2、指標？答：指示指標：以工質在氣缸內對活塞做功為基礎，評價工作循環(huán)的質量。有效指標：以曲軸上得到的凈功率為基礎，評價整機性能。5 發(fā)動機機械損失有哪幾部分組成？答： 發(fā)動機機械損由摩擦損失、驅動附件損失、泵氣損失組成。6 寫出機械效率的定義式，并分析影響機械效率的因素。 影響機械效率的因素：1、轉速m與n 似呈二次方關系，隨n增大而迅速下降；2、負荷 負荷¯時，發(fā)動機燃燒劇烈程度¯，平均指示壓力¯；而由于轉速不變，平均機械損失壓力基本保持不變。則由 ，機械效率下降 當發(fā)動機怠速運轉時 ，機械效率=0；3、潤滑油品質和冷卻水溫度 冷卻水、潤滑油溫度通過潤滑油粘度間接影

3、響潤滑效果。7 試述機械損失的測定方法。機械損失的測試方法只有通過實際內燃機的試驗來測定。常用的方法有：倒拖法滅缸法、油耗線法和示功圖法。（1）倒拖法步驟：1.讓內燃機在給定工況下穩(wěn)定運轉，是冷卻水和機油溫度達到給定值； 2.切斷燃油供應或停止點火，同時將電力測功器轉換為電動機，以原給定速度倒拖內燃機空轉，并盡可能使冷卻水、機油溫度保持不變。此方法規(guī)定優(yōu)先采用，且不能用于增壓發(fā)動機。（2）滅缸法 此方法僅適用于多缸內燃機（非增壓柴油機） 步驟：1.將內燃機調整到給定工礦穩(wěn)定運轉，測出其有效功率Pe。 2.停止向一個氣缸供油（或點火) 3.同理，依次使各缸熄火，測得熄火后內燃機的有效功率Pe2，

4、Pe3，由此可得整機的指示功率為： Pi=Pi1+Pi2+=iPe-Pe(1)+Pe(2)+（3）油耗線法：保證內燃機轉速不變，逐漸改變柴油機供油齒條的位置，測出每小時耗油量GT隨負荷Pe變化的關系，繪制成曲線，稱為負荷特性曲線，由此測得機械損失，此方法只是用于柴油機。（4）示功圖法：根據(jù)示功圖測算出機械損失。8 試述過量空氣系數(shù)、空燃比和分子變更系數(shù)的定義。過量空氣系數(shù)：燃燒1Kg燃料實際提供的空氣量L與理論上所需要的空氣量Lo之比稱為過量空氣系數(shù)?？杖急華/F：與過量空氣系數(shù)相似，也用空氣量與燃料量的比值來描述混合氣的濃度，成為空燃比。分子變更系數(shù)：理論分子變更系數(shù)：燃燒后工質摩爾數(shù)M2與

5、燃燒前工質的摩爾數(shù)M1之比。實際分子變更系數(shù):考慮殘余廢氣后，燃燒后的工質摩爾數(shù)M2與燃燒前工質摩爾數(shù)M1之比。9 簡述汽油機和柴油機的著火和燃燒方式。汽油機：分兩個階段:火焰核心的形成和火焰的傳播。氣著火濃度范圍為：（阿爾法）=0.51.3，火花塞跳火之后，靠火花塞提供能量，不僅是局部混合氣溫度進一步升高，而且引起火花塞附近的混合氣電離，形成火化中心，促使支鏈反應加速，形成火焰核心。火焰核心形成之后，燃燒過程實質上就是火焰在預混氣體中傳播過程。柴油機：依靠噴射的方法，將燃油直接是噴入壓縮升溫后的工質，在缸內形成可燃性氣體，依靠壓縮后的高溫自燃點火，柴油機的燃燒屬于噴霧雙相燃燒，也有微油滴群的

6、油滴擴散燃燒。10 已知：某汽油機的氣缸數(shù)目i = 6，沖程數(shù)t = 4，氣缸直徑D = 100 mm，沖程S = 115 mm，轉速n = 3000 r/min，有效功率Ne = 100 kW，每小時耗油量Gt = 37 kg/h，燃料低熱值hu = 44100 kJ/kg，機械效率hm = 0.83。求：平均有效壓力，有效扭矩，有效燃料消耗率，有效熱效率，升功率，機械損失功率，平均機械損失壓力，指示功率，平均指示壓力，指示燃料消耗率，指示熱效率。解：平均有效壓力：Pe=30Ne*t/（Vn*i*10-3）=738kPa有效扭矩： Me=9550*Ne*103/n=318.4N·m

7、有效燃油消耗率：ge=GT/Ne*103=370 g/（KN·h）有效熱效率：e=We/Q1=Wi*hm/Q1=3.6/（ge*hu）*106=0.22升功率：P1=Ne/(Vn*i)=pe*n/（30t）*10-3=18.45Kw/L機械損失功率Pm=NiNe，hm=Ne/Ni Pm=20.48Kw平均機械損失壓力pm=pipe=151.2kPa指示功率：Pi=Ne/hm=120.48Kw平均指示壓力：pi=30tPi/(Vn*i*n)*103=889.14kPa指示燃油消耗率：gi=GT/Pi*103=307.1g/(KN·h)指示熱效率：i=3.6/（gi*hu）*1

8、06=0.27第二章 發(fā)動機的換氣過程1什么是充氣效率？怎樣確定一臺發(fā)動機的充氣效率？答：如果把每循環(huán)吸入汽缸的工質換算成進口狀態(tài)（Pa、Ta）下的體積V1,則V1值一定比活塞排量Vh小，兩者的比值定義為充氣效率，即：v=G1/Gsh=M1/Msh=V1/Vh充氣效率是評價內燃機實際換氣過程完善程度的重要參數(shù)，充氣效率v值高，說明每循環(huán)進入一定汽缸容積的充氣量越多，內燃機的功率和轉矩大，動力性好。 實際內燃機充氣效率可用實驗方法直接測定。對于非增壓內燃機，可視燃燒室沒有掃氣，用流量計來實測內燃機吸入的總充氣量V（m3/h）。而理論充氣量Vsh可由下式算出： Vsh=0.03inVh由此可得實驗

9、測定的充氣效率值為v=V/Vsh2試根據(jù)充氣效率的分析式，說明提高充氣效率的措施。答：由式知提高進氣終了壓力，適當減少進氣終了溫度可提高充氣效率。3影響充氣效率的因素有哪些？是如何影響的？答：1.進氣終了壓力Pa：Pa值越大，v越大；2.進氣終了溫度Ta：Ta上升，v下降；3.壓縮比與殘余廢氣系數(shù)：增加，v略有上升，增加，v下降；4.配氣定時：合理的配氣定時可使v增大；5.進氣狀態(tài)：進氣溫度Ts升高，v增加，進氣壓力Ps下降，Pa隨之下降，且Pa/Ps的比值基本不變，對v影響不大。4汽車由平原行駛高原地區(qū)，發(fā)動機的功率下降是不是由于充氣效率下降所致？為什么？ 答：不是，進氣壓力Ps下降，Pa隨

10、之下降，且Pa/Ps的比值基本不變，對v影響不大。原因是高原地區(qū)空氣稀薄，進氣量減少使發(fā)動機的功率下降。5柴油機和汽油機的進氣管應如何布置？答：柴油機的進氣管應與排氣管分置兩側，避免排氣管給進氣管加熱化油器式汽油機進氣管應與排氣管同置一側，這樣可以改善混合氣形成，但是會使充氣效率下降電噴汽油機的進氣管應與排氣管分置兩側，避免排氣管給進氣管加熱6如何利用進氣慣性效應和波動效應增大進氣量？答：慣性效應： 轉速升高，氣流慣性增大，進氣遲閉角應增大。 -可變氣門正時技術（VVT-i,VTEC)波動效應： 轉速升高，發(fā)動機吸氣頻率增大，應縮短進氣管。 -可變進氣管長度技術7什么是換氣損失，它由哪些部分組

11、成？并作圖說明。答：換氣損失就是理論循環(huán)換氣功與實際循環(huán)換氣功之差 。換氣損失由排氣損失和進氣損失兩部分組成。 換氣損失功 = X+（Y+W ）排氣損失功Y+W 進氣損失功X 泵氣損失功（X+Y-d）圖中X，Y中間有一條水平虛線，曲線最右邊有一條豎直虛線（也就是將W，d都封閉起來）第八章 車用發(fā)動機的廢氣渦輪增壓1試述增壓比、增壓度、壓氣機喘振、渦輪機阻塞的定義。答：增壓比：增壓比是指增壓后氣體壓力P與增壓前氣體壓力Po之比。增壓度：增壓度是指發(fā)動機在增壓后的功率與增壓前的功率之比。壓氣機踹振：在一定轉速下，當空氣流量減少到低于一定數(shù)值時，壓氣機的工作便開始不穩(wěn)定，氣流發(fā)生強烈的脈動，引起整臺

12、壓氣機劇烈振動，甚至導致?lián)p壞，同時發(fā)出粗暴的踹息聲，這種不穩(wěn)定工況稱為踹振。渦輪機阻塞：當渦輪機轉速一定，隨著膨脹比Pt*/P2的增大，流量隨著增加，當膨脹比增加到某一臨界時，流量達到最大值，不再增加，這種現(xiàn)象稱為渦輪機的阻塞現(xiàn)象。2 廢氣渦輪增壓對發(fā)動機性能有什么影響？答：（一）動力性 ，升功率，經(jīng)濟性 （二）排氣污染及噪聲 （三）加速性 （四）發(fā)動機的低速扭矩偏低 （五）起動性與制動性 （六）熱負荷、機械負荷 3什么是恒壓系統(tǒng)、脈沖系統(tǒng)？對它們進行比較？答：恒壓系統(tǒng)：這種增壓系統(tǒng)的特點是渦輪前排氣管內壓力基本是恒定，它把柴油機所有的排氣管都連接于一根排氣總管，而排氣總管的截面積又盡可能做得

13、大，排氣管實際上起到了集氣箱的作用，由于集氣箱起了穩(wěn)壓作用，因而在排氣總管內的壓力振蕩是較小的。脈沖系統(tǒng)：特點是使排氣管中的壓力造成盡可能大的壓力變動，把渦輪增壓器盡量靠近汽缸，把排氣管做得短而細，并且?guī)讉€缸連一根排氣管。這樣每一根排氣管中就形成幾個連續(xù)的互不干擾的排氣脈沖波進入廢氣渦輪機中，同時把渦輪的噴嘴環(huán)，根據(jù)排氣管的數(shù)目分組隔開，使互不干擾。脈沖可利用能量大于恒壓系統(tǒng)。脈沖系統(tǒng)有利于掃氣。脈沖系統(tǒng)加速性能好。脈沖系統(tǒng)結構復雜、流動損失大。低增壓：脈沖系統(tǒng)高增壓：恒壓系統(tǒng)4高增壓系統(tǒng)為什么必須加裝中冷器？ 答：將增壓器出口的增壓空氣加以冷卻，一方面可以提高充氣密度，從而提高柴油機功率，另

14、一方面也可以降低柴油機壓縮始點的溫度和整個循環(huán)的平均溫度，從而降低柴油機的熱負荷和排氣溫度。冷卻增壓空氣盡管是降低熱負荷的最合理的措施之一，但只有在增壓壓力較高時才是合適的，低增壓時沒有必要設置中冷器。第三章 柴油機混合氣形成1 簡述柴油機混合氣形成的兩個基本方式和特點。答：1、空間霧化混合 特點： 對燃料噴霧要求高 （采用多孔噴嘴） ，經(jīng)濟性好。對空氣運動要求不高 初期空間分布燃料多 ，工作粗暴 2、油膜蒸發(fā)混合 特點：對燃料噴霧要求不高 放熱先緩后急 ，工作柔和，噪聲小 低速性能不好，冷起動困難。 2 簡述噴霧特性參數(shù)。答：油束射程L：也稱油束的貫穿距離。L的大小對燃料在燃燒室中的分布有很

15、大的影響。如果燃燒室尺寸小，射程大，就有較多的燃油噴到燃燒室壁上。反之如果L過小，則燃料不能很好地分布到燃燒室空間，燃燒室中空氣得不到充分利用。因此油束射程必須根據(jù)混合氣形成方式的不同要求與燃燒室的大小相互配合。 噴霧錐角b ：他與噴油器結構有很大關系。對相同的噴油器結構，一般用b來標志油束的緊密程度，b大說明油束松散，b小說明油束緊密。霧化質量 ： 表示然后噴散霧化程度，一般是指噴霧的細度和均勻度。細度可用油束中的油粒的平均直徑來表示。均勻度是指噴注中油粒直徑相同的程度，油粒的尺寸差別越小，說明噴霧均勻度越高。3 簡述孔式噴嘴和軸針式噴嘴的特點。孔式噴嘴 孔數(shù): 15個，f = 0.250.

16、8 mm。 霧化好，但易阻塞 軸針式噴嘴 f = 13 mm ，霧化差，但有自潔作用，不易阻塞 4 簡述產生進氣渦流的方法？答：異氣屏、切向氣道，旋轉氣道。5 柴油機燃燒過程分為哪幾個階段，繪圖分階段闡述柴油機燃燒過程的進行情況 。答：第I階段 滯燃期，圖中的1-2段。從噴油開始（點1）到壓力線與純壓縮線的分離點（點2）止。點2視為燃油開始著火點。 第II階段 速燃期，圖中的2-3段。從氣缸壓力偏離純壓縮線開始急劇上升點2起，到最高壓力點3止。第III階段 緩燃期，圖中的3-4段。從最高壓力點（點3）開始到最高溫度點（點4）止。第IV階段 補燃期，圖中4-5段。從緩燃期終點（點4）到 燃油基本

17、燃燒完為止。6 為什么應盡量減少發(fā)動機的補燃？答：在高速柴油機中，由于燃油和空氣形成混合氣時間短，混合不均勻，總有一些燃油不能及時燃燒，要拖到膨脹過程燃燒。由于這部分熱量是在活塞遠離上止點時放出，故做功的效果很差。同時還會增加傳給冷卻水的熱量，并使排氣溫度升高，零件熱負荷增加，使柴油機經(jīng)濟性和動力性下降，所以應盡量減少發(fā)動機的補燃。7 簡述影響著火延遲期的各種因素,著火延遲期對柴油機性能的影響。答：影響著火延遲期的因素：1）壓縮溫度，隨著壓縮溫度上升著火延遲期下降。2）壓縮壓力，其他條件相同時，燃燒室壓力增加，著火延遲期縮短3)噴油提前角其實是溫度壓力和反應物焰前反應時間對著火延遲的綜合影響。

18、角越大，噴油時缸內溫度和壓力越低，因而反應速度越慢，反應時間越長。4）轉速，影響有雙重性，對以時間計的Ti隨n增加而縮短，壓縮比E越低，n對Ti影響越明顯。n增大后以曲軸轉角計的著火延遲期可能增大5）油品，柴油機中含烷烴量越多，含芳香烴越少，著火延遲期越短。8著火延遲期對柴油機性能的影響：答：1、對平均有效壓力和功率的影響：最佳著火延遲期Tiop，小于其時，找回延遲期過短，最高燃燒壓力在上止點前過早出現(xiàn)，使壓縮過程中消耗的負功過大，散熱損失增加，Pe下降；大于時，峰值在上止點后過遲出現(xiàn)，燃燒過程推遲，熱效率降低，Pe下降。2、對燃油消耗的影響：U形3、對煙度和排氣溫度的影響：過短，預混合燃燒階

19、段燒掉的燃料量減少，而擴散燃燒階段燃燒的燃油量增多，后燃增加，煙度升高。對排氣溫度呈/狀，（上升）。9 什么是噴油泵的速度特性？答：油量調節(jié)拉桿位置一定，每循環(huán)供油量隨轉速n的變化關系 。10簡述柴油機的不正常噴射現(xiàn)象及原因。答：不正常噴射現(xiàn)象:二次噴射 不穩(wěn)定噴射 穴蝕原因：二次噴射 高壓油管殘余油壓過高，高壓油管內壓力波引起 。 不穩(wěn)定噴射 噴油系統(tǒng)結構參數(shù)匹配不當。 穴蝕 高壓油管下降過快，高壓油路中會產生油的蒸氣泡。氣泡 11簡述柴油機直噴式和分隔式燃燒室特點。答：直噴式：相對散熱面積小，無節(jié)流損失，經(jīng)濟性好，容易起動 壓升比高，工作粗暴 ，對噴油系統(tǒng)要求高。 分隔式：相對散熱面積大，

20、節(jié)流損失大，經(jīng)濟性差，不易起動 壓升比小，工作柔和，排放好，對噴油系統(tǒng)要求低12 簡述柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)的分類，并說明共軌系統(tǒng)工作原理。答：分類 ：位置控制型和時間控制型 工作原理：在這類系統(tǒng)中，燃油在供油泵內增壓后先供入燃油分配管，再由燃油分配管分配到各缸噴油器，噴油器直接由ECU控制其啟閉(P99-p100)（共軌系統(tǒng)沒有寫）第四章 汽油機混合氣形成與燃燒1 汽油機與柴油機相比，在燃燒過程的劃分、著火方式、著火延遲期的影響、混合氣的形成、機械負荷和熱負荷、壓縮比、組織缸內氣流運動的目的以及燃燒過程的主要問題方面，各有什么不同？汽油機柴油機燃燒過程的劃分滯燃期-急燃期-補燃期滯燃期-速燃

21、期-緩燃期-補燃期著火方式點燃式壓燃式著火延遲期影響著火延遲期長燃燒充分劇烈著火延遲期長，工作粗暴混合氣的形成汽缸外部形成汽缸內形成機械熱負荷中等大壓縮比小大組織氣流運動加快燃燒速度加速混合燃燒過程中的主要問題1、 點火提前角增大爆震增大2、 負荷增大，爆震減小3、 大氣壓力下降，經(jīng)濟性，動力性下降噴油提前角升高，放熱多，工作粗暴2 什么是理想化油器和簡單化油器特性。答：理想化油器特性是指在轉速一定的情況下，發(fā)動機所需求的混合氣濃度隨負荷而變化的關系。 簡單化油器特性是指在轉速一定的情況下單純依靠喉管真空度Pn決定供油量的特性。3 與化油器式汽油機相比，汽油噴射系統(tǒng)有哪些優(yōu)點？答：與化油器式汽

22、油機相比，電控汽油噴射系統(tǒng)有以下優(yōu)點：電控汽油噴射系統(tǒng)易于控制燃油供給量，實現(xiàn)混合氣空然比及點火提前角的精確控制，使發(fā)動機無論在什么情況下都能處于最佳運行狀態(tài)。電控汽油噴射系統(tǒng)可以提高發(fā)動機功率。由于汽油噴射系統(tǒng)不對進氣加熱，使得壓縮溫度較低，不易發(fā)生爆震，顧可采用較高的壓縮比來改善熱效率。電控汽油噴射系統(tǒng)的燃油霧化是由噴油器的特性決定的與發(fā)動機轉速無關，故起動性能良好。電控汽油噴射系統(tǒng)的自由度大，對動力性、經(jīng)濟性和排放等可以實現(xiàn)多目標控制；因工況變化，海拔高度，溫度變化等對供油系統(tǒng)的影響可以非常容易地校正。電控汽油噴射系統(tǒng)具有良好的耐熱性能。4 畫圖說明汽油機燃燒過程分為哪幾個時期，并簡述各

23、個時期的特點。答： 第階段：滯燃期（12）第階段：速燃期（23）第階段：緩燃期（34）第階段：補燃期（45）滯燃期從噴油開始到壓力線與強壓縮線的分高點上，點1視為燃油開始著火點速燃期從汽缸壓力偏離純壓縮線開始急劇上升，點2走到最高3止緩燃期從最高壓力點3開始到最高溫度點4止補燃期從最高溫度點4開始到最低壓力點5燃料基本燃燒完為止。5.什么是爆震燃燒？影響它的因素有哪些？畫出爆震時的P-V圖.爆震是燃燒室中末端混合氣在火焰前鋒面到達之前發(fā)生的自燃，在燃燒室中產生多個火焰中心，引發(fā)爆炸式燃燒反應。造成爆震最主要有以下幾點原因：一、燃料品質二、末端混合氣的壓力和溫度三、火焰前鋒傳到末端混合氣的時間四

24、、表面點火 （P-V圖無）6.簡述使用因素對汽油機爆震燃燒的影響。1.混合氣濃度：0.8-0.9時，缸內燃燒溫度最高，火焰?zhèn)鞑ニ俣茸畲?，壓力等也較高，爆震傾向加大。2.點火提前角過大時，爆震傾向加大，反之亦然。3.轉速增加，火焰?zhèn)鞑ニ俣仍黾?，爆震傾向減小4.負荷5.大氣狀況，當大氣壓低時，汽缸充氣量較小，混合氣變濃，壓縮終了時壓力較小，爆震傾向減小。7 什么是表面點火？如何產生？并畫早燃時的P-V圖。答：在汽油機中凡是不靠電火花點火而由燃燒室內熾熱表面點燃混合氣的現(xiàn)象統(tǒng)稱為表面點火，產生于燃燒室內熾熱表面。圖（圖4-31 P125）8 說明轉速和負荷對點火提前角的影響？答：轉速­，火

25、焰?zhèn)鞑ニ俣?#173; ，t1減小，爆燃傾向減小。 ；轉速­，曲軸單位時間內轉過的角度­，最佳點火提前角­負荷¯ ® 缸內p¯，T¯ ® 爆燃趨勢¯ 負荷¯ ® ­q 9 什么是稀薄燃燒？它對汽油機的性能有何影響？答：稀薄燃燒指空燃比大于25的混合氣燃燒。稀薄燃燒對汽車機的經(jīng)濟性，動力性都有所提高，熱負荷降低延長了發(fā)動機的壽命。10汽油機的不正常燃燒、不規(guī)則燃燒各有哪些？答：不正常燃燒 1爆震 2 表面點火 不規(guī)則燃燒 1循環(huán)間的燃燒變動 2 各缸間的燃燒差異11汽油機的爆震

26、與柴油機的工作粗暴有什么異同？答：兩者發(fā)生的階段和氣缸內的狀況是不同的 柴油機工作粗暴發(fā)生在急燃期始點，壓升比大，但氣缸內壓力還是均勻的，而汽油機的爆震發(fā)生在急燃期的終點，氣缸內有壓力波沖擊現(xiàn)象，相同點：他們都是自燃的結果。第七章 發(fā)動機特性1 什么是內燃機工況？有哪三類典型工況？答：內燃機的實際運行狀況成為內燃機的工況。第一類工況稱為恒速工況，內燃機在某一恒定轉速下工作，負荷發(fā)生變化。第二類工況，內燃機功率與轉速成一定函數(shù)關系第三類工況，內燃機功率與轉速之間沒有一定的函數(shù)關系，功率與轉速都獨立在很大范圍內變化。2 什么是內燃機速度特性、外特性、負荷特性、柴油機調速特性答：1.內燃機速度特性指

27、內燃機油門位置不變時，其性能指標隨轉速而變化的關系2.外特性值指內燃機油門全開且不變時，其性能指標隨轉速而變化的關系3負荷特性是指內燃機轉速不變時其經(jīng)濟性指標隨負荷而變化的關系4.柴油機調速特性在調速器起作用時，柴油機的性能指標隨轉速負荷變化的關系。3 試分析汽油機、柴油機負荷特性曲線的變化，并比較其不同特點。答：1、轉矩Me曲線 汽油機：當轉速由低速開始上升時，由于vi 上升，m下降，Me有所增加，對應于某一轉速時，Me達到最大值，轉速繼續(xù)升高，由于vim 同時下降，Me隨轉速較快地下降，相對于柴油機而言，me曲線變化較陡。柴油機：地轉速時，me增加，高轉速是，me下降不明顯，曲線變化平緩，

28、甚至有的是一直微微上傾。2、功率Pe曲線汽油機：轉速從低值增加時，由于Me與n同時增加，Pe迅速上升，直到轉矩達最高點后，繼續(xù)提高轉速，Pe上升逐漸緩慢，至某一轉速后，Pe達最大值。轉速再升，Pe下降。柴油機：由于me變化平坦，在一定轉速范圍內，Pe幾乎與n成正比增加。3、ge曲線汽油機：ge在中間某一轉速最低，轉速升高或降低，ge都增大。柴油機：ge在中間某一轉速最低，但整個曲線變化不大。4 試分析汽油機、柴油機速度特性曲線的變化，并比較其不同特點。答：1、 汽油機Pe曲線：低速時，隨著n增加，me增加，Pe增加。高速時，隨著n增加，me下降，Pe增加。ge曲線：低速時，n增加， i增加 m

29、減少，ge下降。高速時，n增加，i減少 m減少，ge增大2、柴油機Pe曲線：因Me變化平坦，在一定的轉速范圍內，Pe幾乎與轉速成正比增加。Ge曲線：綜合im的變化，ge是在中間某一轉速時最低，但整個曲線變化不大。5 繪制全程式調速器的速度特性形式的調速特性曲線圖，并在調速范圍內任意描述一點“B”的工作狀況。答案在176頁，因為是圖不好搞。6 進行負荷特性、速度特性實驗的目的是什么？答：進行負荷特性、速度特性試驗在標定工況下測量發(fā)動機的某幾項性能指標來綜合評價發(fā)動機工作的經(jīng)濟性。7 什么是扭矩儲備系數(shù)、扭矩適應性系數(shù)和轉速適應性系數(shù)？答：扭矩儲備系數(shù)：u=（Memax-Meh）x100% 扭矩適

30、應系數(shù)：Km=Memax/Meh 其中：Meh：標定工況的轉矩 Memax:外特性曲線上最大轉矩 轉速適應系數(shù)：Kn=nH/nT :最大功率的轉速8 試述萬有特性曲線的測取方法。答：萬有特性是以轉速為橫坐標，平均有效壓力為縱坐標在圖上畫的等燃油消耗曲線和等功率曲線。繪制步驟：A、將不同轉速的負荷特性以Pe為橫坐標，ge為縱坐標，畫在統(tǒng)一坐標上；B、在萬有特性圖上橫坐標以一定比例轉速，總做白哦Pe比例應與負荷特性Pe比例相同；C、將負荷特性圖逆轉90°，放在萬有特性圖左方，并將不同車速的相應負荷特性曲線與某燃油消耗率的各支點移到所有特性圖中相應轉速坐標上，標上記號。再將ge值相等的各點

31、連成光滑曲線，即等燃油消耗率曲線。其他曲線做法類似。9 試述車用柴油機裝調速器的必要性。答：調速裝置就是通過油量調節(jié)機構改變柴油機燃油供應量，將其轉速調節(jié)到規(guī)定的轉速范圍，并且根據(jù)其所驅動負荷的變化自動地調節(jié)循環(huán)供油量，使其轉速穩(wěn)定在一定范圍的裝置。10 試述穩(wěn)定調速率、瞬時調速率和調速器不靈敏度的定義。答：瞬時調速率：它是評價調速器過度過程的指標，柴油機在標定工況下運轉，然后突卸全部負荷，轉速瞬時到達n2，再經(jīng)過數(shù)次波動后，穩(wěn)定在n3進行運轉，則瞬時調速率1=（n2-n1）/nhN2-突卸負荷后的最大瞬時轉速(r/min)；N1突卸負荷前柴油機轉速，(r/min)；Nh柴油機的標定轉速(r/

32、min)；穩(wěn)定調速率：調速器的穩(wěn)態(tài)調速率是指當操縱手柄在標定供油位置不變時，空車穩(wěn)定轉速與全負荷穩(wěn)定轉速之差同標定轉速比值百分數(shù)，可用公式表示為：rt=(n1-n3)100%/ne其中：rt用來衡量調速器的準確性，是調速器的靜態(tài)特征，其數(shù)值小，表示調速器的準確性愈好。靈敏度：調速器工作時，由于噴油泵和調速器的各種機構中存在著摩擦，需要有一定的力來克服，因為機構中摩擦阻力阻止套筒的移動，所以不論柴油機轉速增加減少，調速器都不會立即作出反應，改變供油量。例如發(fā)動機工作轉速為200rmin，調速器可能對轉速在n1=197r/min到n2203rmin范圍內的變動都不作反應。這種現(xiàn)象稱為調速器的不靈敏

33、性。這兩個起作用的極限轉速之差與發(fā)動機平均轉速Nm之比稱為不靈敏度，即：e=(n2-n1)/Nm式中：n1-當發(fā)動機負荷增大時調速器開始起作用時的轉速(rmin)；n2-當發(fā)動機負荷減小時調速器開始起作用時的轉速(rmin)；Nm-發(fā)動機的平均轉速(rmin)。第六章 內燃機噪聲及排放污染1 汽車有害氣體的主要污染源有哪些？答：（1）以HC為主要成分（約占HC總排量的25%），并含有CO等其它成分的竄氣，從曲軸箱排出（2）在不同運行工況，從排氣管排出不同成分的CO、HC（約占HC總排量的55%）及NO等有害氣體（3）汽油從油箱、化油器浮子室及油泵接頭處蒸發(fā)，散發(fā)出HC（約占HC總排量的20%）

34、2 汽油機、柴油機的排放污染物主要各有哪些成份？控制的主要污染物各是哪些？答：主要有一氧化碳，氮氧化物，碳氫化合物，顆粒。主要有害顆粒在汽油機里是鉛化合物，在柴油機是炭煙。此外還有醛（CHO）、臭氧及其他致癌物質等。3 發(fā)動機控制排放污染物的方法有哪三類，各有哪些？答：1.前處理 （1）汽油的處理（2）代用燃料（3）曲軸箱強制通風系統(tǒng)（4）汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)2機內處理（1）廢氣再循環(huán)系統(tǒng)（2）改進燃燒系統(tǒng)（3）改進點火系統(tǒng)（4）改進燃油供給系統(tǒng)（5）采用汽油噴射3后處理（1）二次空氣噴射（2）熱反應器（3）催化轉換器4 簡述CO、NOx、HC、碳煙的生成機理。CO：當空氣不足，A/F<14

35、.7時，則有部分燃料不能完全燃燒，生成CO；Nox：高溫富氧；HC：汽油的燃燒很復雜，任何發(fā)動機都可能發(fā)生不完全燃燒，在排氣中都會有少量的HC；碳煙：高溫富氧，汽缸中空氣不足，混合不佳，或者由于燃氣膨脹而使汽缸局部溫度下降到炭反應溫度以下，則炭不能進一步燃燒而保持其固體狀態(tài)排出汽缸外。廢氣中是否出現(xiàn)碳煙取決于膨脹期間溫度過分下降以前燃料是否能足夠快與空氣混合燃燒。5 簡述發(fā)動機的運轉因素對CO、NOx、HC、碳煙的影響。答：1、當車速增加時，CO很快下降，至中速以后變化不大。2、負荷一定時，隨轉速升高HC排放很快下降；負荷增大時，HC排放降低。3、隨轉速升高，供給混合氣逐漸加濃，缸內溫度升高，

36、NOX排放也增加。4、當汽車低溫起動不久及怠速工況時，容易產生白煙；在柴油機尚未完全預熱或低負荷運轉時，容易產生藍煙；在柴油機大負荷時，汽車、爬坡及超負荷時，容易產生黑煙。 （此題答案不太確定） 6 汽車和發(fā)動機的主要噪聲源各有哪些？汽車的噪聲源主要有：驅動裝置（包括發(fā)動機、離合器、變速器、輔助裝置），排氣系統(tǒng)，輪胎咱面不平度，制動，車輪激水和雨水，進氣系統(tǒng)，行駛迎面風，車內通風設備。發(fā)動機噪聲源主要有：燃燒噪聲，活塞敲擊聲，配氣機構噪聲，噴油泵噪聲，齒輪噪聲，進氣噪聲，排氣噪聲，風扇噪聲。發(fā)動機原理習題第一章 發(fā)動機工作循環(huán)及性能指標 1說明提高壓縮比可以提高發(fā)動機熱效率和功率的原因。2 為

37、什么汽油機的壓縮比不宜過高？3做出四沖程非增壓柴油機理想循環(huán)和實際循環(huán)p-V圖，并標明各項損失。4何為指示指標？何為有效指標？5 發(fā)動機機械損失有哪幾部分組成？6 寫出機械效率的定義式，并分析影響機械效率的因素。7 試述機械損失的測定方法。8 試述過量空氣系數(shù)、空燃比和分子變更系數(shù)的定義。9 簡述汽油機和柴油機的著火和燃燒方式。10 已知：某汽油機的氣缸數(shù)目i = 6，沖程數(shù)t = 4，氣缸直徑D = 100 mm，沖程S = 115 mm，轉速n = 3000 r/min，有效功率Ne = 100 kW，每小時耗油量Gt = 37 kg/h，燃料低熱值hu = 44100 kJ/kg，機械效率hm = 0.83。求：平均有效壓力，有效扭矩，有效燃料消耗率，有效熱效率，升功率，機械損失功率，平均機械損失壓力，指示功率，平均指示壓力，指示燃料消耗率，指示熱效率。第二章 發(fā)動機的換氣過程 1什么是充氣效率？怎樣確定一臺發(fā)動機的充氣效率？2試根據(jù)充氣效率的分析式，說明提高充氣效率的措施。3影響充氣效率的因素有哪些？是如何影響