汽車工程發(fā)動機原理與構(gòu)造練習題

汽車工程發(fā)動機原理與構(gòu)造練習題姓名_________________________地址_______________________________學號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.發(fā)動機的工作循環(huán)包括哪些過程？

A.吸氣、壓縮、做功、排氣

B.吸氣、壓縮、點火、排氣

C.壓縮、點火、做功、排氣

D.吸氣、壓縮、點火、做功

2.汽油機與柴油機的點火方式有何區(qū)別？

A.汽油機為預(yù)混合點火，柴油機為壓燃點火

B.柴油機為預(yù)混合點火，汽油機為壓燃點火

C.兩者均為壓燃點火

D.兩者均為預(yù)混合點火

3.發(fā)動機的轉(zhuǎn)速與功率的關(guān)系是什么？

A.轉(zhuǎn)速越高，功率越大

B.轉(zhuǎn)速越高，功率越小

C.轉(zhuǎn)速與功率無直接關(guān)系

D.轉(zhuǎn)速越低，功率越大

4.發(fā)動機的壓縮比是指什么？

A.氣缸容積與燃燒室容積之比

B.氣缸容積與進氣容積之比

C.氣缸容積與排氣容積之比

D.燃燒室容積與進氣容積之比

5.發(fā)動機的冷卻方式有哪些？

A.水冷、風冷

B.液冷、氣冷

C.油冷、水冷

D.氣冷、油冷

6.發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)由哪些部件組成？

A.油泵、油底殼、油濾清器、油道、油管

B.油泵、油底殼、油濾清器、冷卻器、油管

C.油泵、油底殼、油濾清器、機油冷卻器、油管

D.油泵、油底殼、油濾清器、機油加熱器、油管

7.發(fā)動機的排氣系統(tǒng)由哪些部件組成？

A.排氣管、消聲器、排氣門、排氣歧管

B.排氣管、消聲器、排氣門、排氣歧管、渦輪增壓器

C.排氣管、消聲器、排氣門、排氣歧管、尾氣再循環(huán)系統(tǒng)

D.排氣管、消聲器、排氣門、排氣歧管、空氣濾清器

8.發(fā)動機的進氣系統(tǒng)由哪些部件組成？

A.進氣歧管、進氣門、空氣濾清器、節(jié)氣門、空氣流量計

B.進氣歧管、進氣門、空氣濾清器、節(jié)氣門、渦輪增壓器

C.進氣歧管、進氣門、空氣濾清器、節(jié)氣門、燃油噴射器

D.進氣歧管、進氣門、空氣濾清器、節(jié)氣門、EGR系統(tǒng)

答案及解題思路：

1.答案：A

解題思路：發(fā)動機的工作循環(huán)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個過程。

2.答案：A

解題思路：汽油機采用火花塞點火，即預(yù)混合點火；而柴油機采用壓縮空氣加熱的方式點燃柴油，即壓燃點火。

3.答案：A

解題思路：發(fā)動機的功率與轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系，轉(zhuǎn)速越高，單位時間內(nèi)完成的做功次數(shù)越多，功率越大。

4.答案：A

解題思路：壓縮比是指發(fā)動機在壓縮行程結(jié)束時，氣缸內(nèi)氣體體積與吸入氣體體積之比。

5.答案：A

解題思路：發(fā)動機的冷卻方式主要有水冷和風冷兩種。

6.答案：A

解題思路：發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)主要由油泵、油底殼、油濾清器、油道、油管等部件組成。

7.答案：C

解題思路：發(fā)動機的排氣系統(tǒng)主要由排氣管、消聲器、排氣門、排氣歧管、尾氣再循環(huán)系統(tǒng)等部件組成。

8.答案：A

解題思路：發(fā)動機的進氣系統(tǒng)主要由進氣歧管、進氣門、空氣濾清器、節(jié)氣門、空氣流量計等部件組成。二、填空題1.發(fā)動機的工作循環(huán)包括____吸氣____、____壓縮____、____做功____、____排氣____四個過程。

2.汽油機點火方式為____電控火花塞____點火，柴油機點火方式為____壓燃____點火。

3.發(fā)動機的壓縮比是指____氣缸最大容積____與____氣缸最小容積____的比值。

4.發(fā)動機的冷卻方式主要有____水冷____冷卻、____風冷____冷卻、____油冷____冷卻。

5.發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)主要由____機油泵____、____機油濾清器____、____油底殼____等部件組成。

6.發(fā)動機的排氣系統(tǒng)主要由____排氣管____、____消聲器____、____尾氣再循環(huán)系統(tǒng)____等部件組成。

7.發(fā)動機的進氣系統(tǒng)主要由____空氣濾清器____、____進氣歧管____、____節(jié)氣門____等部件組成。

答案及解題思路：

答案：

1.吸氣、壓縮、做功、排氣

2.電控火花塞、壓燃

3.氣缸最大容積、氣缸最小容積

4.水冷、風冷、油冷

5.機油泵、機油濾清器、油底殼

6.排氣管、消聲器、尾氣再循環(huán)系統(tǒng)

7.空氣濾清器、進氣歧管、節(jié)氣門

解題思路：

1.發(fā)動機的工作循環(huán)是描述活塞在氣缸內(nèi)運動的過程，包括吸氣、壓縮、做功和排氣四個階段。

2.汽油機和柴油機的點火方式不同，汽油機通過電控火花塞產(chǎn)生火花點燃混合氣，而柴油機通過壓縮空氣使其溫度升高，達到柴油的自燃點。

3.壓縮比是衡量發(fā)動機功能的重要參數(shù)，指氣缸最大容積與最小容積的比值。

4.發(fā)動機的冷卻方式有水冷、風冷和油冷，分別適用于不同的發(fā)動機類型和功能需求。

5.潤滑系統(tǒng)是保證發(fā)動機正常工作的關(guān)鍵部分，主要由機油泵、機油濾清器和油底殼等部件組成。

6.排氣系統(tǒng)負責將燃燒后的廢氣排出，主要由排氣管、消聲器和尾氣再循環(huán)系統(tǒng)等部件組成。

7.進氣系統(tǒng)負責將新鮮空氣引入氣缸，主要由空氣濾清器、進氣歧管和節(jié)氣門等部件組成。三、判斷題1.發(fā)動機的四個沖程中，進氣沖程是將燃料和空氣混合的過程。（×）

解題思路：發(fā)動機的四個沖程包括進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。進氣沖程的主要作用是吸入新鮮空氣，而燃料是在混合氣形成階段與空氣混合的，因此該說法錯誤。

2.汽油機的壓縮比高于柴油機的壓縮比。（×）

解題思路：柴油機的壓縮比通常高于汽油機，因為柴油機的燃燒方式是通過高壓噴射柴油使其自燃，而汽油機則是通過火花塞點燃混合氣。因此，柴油機的壓縮比更高，該說法錯誤。

3.發(fā)動機的轉(zhuǎn)速越高，功率越大。（×）

解題思路：發(fā)動機的功率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系并非簡單的線性關(guān)系。在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速越高，功率越大；但超過某一轉(zhuǎn)速后，功率增長會逐漸放緩，甚至可能下降。因此，該說法過于絕對，錯誤。

4.發(fā)動機的壓縮比越大，熱效率越高。（√）

解題思路：發(fā)動機的壓縮比越大，燃燒室內(nèi)混合氣的壓力和溫度越高，有利于提高燃燒效率，從而提高熱效率。因此，該說法正確。

5.發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)主要采用水冷方式。（√）

解題思路：水冷方式是現(xiàn)代汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的主要方式，因為水具有較好的熱傳導功能和較大的比熱容，可以有效吸收和傳遞發(fā)動機產(chǎn)生的熱量。因此，該說法正確。

6.發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)主要采用壓力潤滑方式。（√）

解題思路：壓力潤滑方式可以使?jié)櫥驮诎l(fā)動機內(nèi)部形成穩(wěn)定的油膜，減少摩擦，降低磨損，提高發(fā)動機的可靠性和壽命。因此，該說法正確。

7.發(fā)動機的排氣系統(tǒng)主要采用渦輪增壓方式。（×）

解題思路：渦輪增壓是排氣系統(tǒng)的一種輔助方式，而不是主要方式。排氣系統(tǒng)的主要功能是排出燃燒后的廢氣，降低排放污染。因此，該說法錯誤。四、簡答題1.簡述發(fā)動機的工作循環(huán)。

答案：

發(fā)動機的工作循環(huán)包括四個沖程：進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。進氣沖程中，活塞向下運動，進氣門打開，混合氣或空氣進入氣缸；壓縮沖程中，活塞向上運動，進氣門和排氣門均關(guān)閉，混合氣或空氣被壓縮；做功沖程中，火花塞點火（汽油機）或壓縮自燃（柴油機），混合氣燃燒產(chǎn)生高壓推動活塞向下運動，將熱能轉(zhuǎn)化為機械能；排氣沖程中，活塞再次向上運動，排氣門打開，燃燒后的廢氣被排出氣缸。

解題思路：

首先明確發(fā)動機的工作循環(huán)包含四個沖程，然后分別闡述每個沖程的特點和過程。

2.簡述汽油機與柴油機的點火方式。

答案：

汽油機的點火方式為火花點火，通過火花塞產(chǎn)生電火花點燃混合氣。柴油機的點火方式為壓燃點火，通過壓縮空氣至高溫高壓狀態(tài)，使柴油自燃。

解題思路：

對比汽油機和柴油機的點火方式，汽油機依賴火花塞，而柴油機依賴空氣的高溫高壓環(huán)境。

3.簡述發(fā)動機的冷卻方式。

答案：

發(fā)動機的冷卻方式主要有水冷和風冷兩種。水冷系統(tǒng)通過循環(huán)水吸收發(fā)動機熱量，然后通過散熱器散熱；風冷系統(tǒng)則通過空氣流動直接冷卻發(fā)動機。

解題思路：

闡述水冷和風冷兩種冷卻方式的基本原理和運作過程。

4.簡述發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)。

答案：

發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)主要由機油泵、機油濾清器、油道、機油壓力表等組成。機油泵將機油泵入油道，通過油道潤滑發(fā)動機內(nèi)部各運動部件，減少磨損。

解題思路：

介紹潤滑系統(tǒng)的組成部件和作用，強調(diào)機油泵、濾清器等部件的重要性。

5.簡述發(fā)動機的排氣系統(tǒng)。

答案：

發(fā)動機的排氣系統(tǒng)主要由排氣歧管、排氣管、消聲器等組成。排氣系統(tǒng)負責將燃燒后的廢氣排出車外，同時減少噪音和污染物排放。

解題思路：

說明排氣系統(tǒng)的組成和功能，以及其對排放和噪音控制的作用。

6.簡述發(fā)動機的進氣系統(tǒng)。

答案：

發(fā)動機的進氣系統(tǒng)主要由空氣濾清器、進氣歧管、節(jié)氣門體等組成。進氣系統(tǒng)負責將空氣引入氣缸，與燃油混合后燃燒，產(chǎn)生動力。

解題思路：

介紹進氣系統(tǒng)的組成和功能，強調(diào)空氣濾清器、節(jié)氣門體等部件對進氣質(zhì)量的影響。

7.簡述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速與功率的關(guān)系。

答案：

發(fā)動機的功率與轉(zhuǎn)速之間存在一定關(guān)系，通常情況下，轉(zhuǎn)速越高，功率也越高。但功率還受到發(fā)動機設(shè)計和負荷等因素的影響。

解題思路：

闡述轉(zhuǎn)速與功率之間的關(guān)系，并說明其他影響功率的因素。五、論述題1.論述發(fā)動機的壓縮比對熱效率的影響。

解答：

發(fā)動機的壓縮比是指發(fā)動機氣缸在壓縮行程結(jié)束時，氣缸內(nèi)氣體體積與氣缸總?cè)莘e的比值。壓縮比對于發(fā)動機的熱效率有著重要影響。壓縮比對熱效率的影響論述：

壓縮比增加，可以使燃料燃燒更加充分，提高燃燒溫度，從而增加熱效率。

高壓縮比可以減少燃料消耗，降低排放。

但是過高的壓縮比會導致發(fā)動機的爆燃風險增加，需要更高的點火能量。

解題思路：首先解釋壓縮比的定義，然后闡述壓縮比增加對燃燒效率和排放的影響，最后討論過高的壓縮比可能帶來的問題。

2.論述發(fā)動機轉(zhuǎn)速與功率的關(guān)系。

解答：

發(fā)動機的轉(zhuǎn)速與功率之間存在直接關(guān)系。轉(zhuǎn)速與功率關(guān)系的論述：

發(fā)動機功率與轉(zhuǎn)速成正比，轉(zhuǎn)速越高，功率通常也越高。

但是功率的增長并非線性增長，存在一個最佳轉(zhuǎn)速范圍，在此范圍內(nèi)功率增長最快。

超過最佳轉(zhuǎn)速范圍，功率增長會減緩，甚至可能因為機械磨損而降低。

解題思路：首先說明轉(zhuǎn)速與功率的正比關(guān)系，然后指出最佳轉(zhuǎn)速范圍的存在，最后討論轉(zhuǎn)速過高可能帶來的問題。

3.論述發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的設(shè)計原則。

解答：

發(fā)動機冷卻系統(tǒng)設(shè)計需要遵循以下原則：

保證冷卻液流動順暢，提高冷卻效率。

防止冷卻液泄漏，保證系統(tǒng)密封性。

選擇合適的冷卻液，適應(yīng)不同工作溫度和腐蝕性。

系統(tǒng)應(yīng)具有足夠的散熱面積，以適應(yīng)不同工況下的散熱需求。

解題思路：列舉冷卻系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵原則，并解釋每個原則的重要性。

4.論述發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的設(shè)計原則。

解答：

發(fā)動機潤滑系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：

保證潤滑油能夠均勻分布到發(fā)動機各摩擦表面。

提供足夠的潤滑油壓力，保證潤滑效果。

選擇合適的潤滑油粘度，適應(yīng)不同溫度和負荷條件。

系統(tǒng)應(yīng)具有足夠的過濾能力，防止雜質(zhì)進入潤滑系統(tǒng)。

解題思路：列舉潤滑系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵原則，并解釋每個原則的重要性。

5.論述發(fā)動機排氣系統(tǒng)的設(shè)計原則。

解答：

發(fā)動機排氣系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：

減少排氣背壓，提高發(fā)動機效率。

保證排氣暢通，減少有害氣體排放。

選擇合適的消聲器設(shè)計，降低噪音。

系統(tǒng)應(yīng)具有良好的耐熱性和耐腐蝕性。

解題思路：列舉排氣系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵原則，并解釋每個原則的重要性。

6.論述發(fā)動機進氣系統(tǒng)的設(shè)計原則。

解答：

發(fā)動機進氣系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：

提供足夠的進氣量，滿足發(fā)動機燃燒需求。

保證進氣氣流平穩(wěn)，減少渦流和湍流。

選擇合適的進氣道設(shè)計，提高進氣效率。

系統(tǒng)應(yīng)具有良好的密封性，防止漏氣。

解題思路：列舉進氣系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵原則，并解釋每個原則的重要性。

7.論述發(fā)動機轉(zhuǎn)速、功率、扭矩之間的關(guān)系。

解答：

發(fā)動機轉(zhuǎn)速、功率和扭矩之間的關(guān)系

轉(zhuǎn)速與扭矩成正比，轉(zhuǎn)速越高，扭矩越大。

功率與轉(zhuǎn)速和扭矩的乘積成正比，即功率=轉(zhuǎn)速×扭矩。

在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，功率隨轉(zhuǎn)速的增加而增加，但超過一定轉(zhuǎn)速后，功率增長會減緩。

解題思路：解釋轉(zhuǎn)速、功率和扭矩之間的關(guān)系，并說明功率增長的特點。

答案及解題思路：

答案內(nèi)容：上述各論述題的答案已按照題目要求進行闡述。

解題思路：每個論述題的解題思路在答案中已進行簡要說明，包括解釋定義、闡述影響、列舉原則等。六、計算題1.已知某汽油機的排量為2.0L，求其壓縮比。

解答：假設(shè)汽油機的壓縮比為r，則根據(jù)壓縮比的定義，有r=V1/V2，其中V1為氣缸工作行程結(jié)束時的氣缸體積，V2為氣缸吸氣行程結(jié)束時的氣缸體積。假設(shè)吸氣行程結(jié)束時氣缸體積為2.0L，則壓縮比r=V1/2.0L。

2.已知某柴油機的壓縮比為15，求其額定功率。

解答：柴油機的額定功率可以通過其壓縮比和效率來估算。假設(shè)柴油機的熱效率為η，則其額定功率P可以近似表示為P=ηVr1.4P_air，其中V為排量，r為壓縮比，1.4為柴油的比熱比，P_air為大氣壓力。由于沒有給出效率和大氣壓力的具體數(shù)值，此題無法直接計算。

3.已知某發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為3000r/min，求其每分鐘輸出的扭矩。

解答：扭矩T與功率P和轉(zhuǎn)速n的關(guān)系為P=Tn/9550，其中9550是扭矩與功率之間的換算系數(shù)（N·m=kW9550）。假設(shè)已知發(fā)動機的功率為P，則每分鐘輸出的扭矩T=P9550/n。

4.已知某發(fā)動機的排量為2.0L，求其理論壓縮比。

解答：理論壓縮比是指發(fā)動機在工作循環(huán)中，最高壓力與最低壓力的比值。理論上，壓縮比可以通過氣缸的直徑和行程來計算，但需要知道具體的幾何參數(shù)。假設(shè)氣缸直徑為D，行程為S，則理論壓縮比r=(DS)/D。

5.已知某發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為3000r/min，求其每分鐘輸出的功率。

解答：功率P可以通過扭矩T和轉(zhuǎn)速n來計算，P=Tn/9550。假設(shè)已知發(fā)動機的扭矩為T，則每分鐘輸出的功率P=T3000/9550。

6.已知某發(fā)動機的排量為2.0L，求其理論壓縮比。

解答：同4題，需要具體的氣缸直徑和行程數(shù)據(jù)才能計算理論壓縮比。

7.已知某發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為3000r/min，求其每分鐘輸出的扭矩。

解答：同3題，需要知道發(fā)動機的功率才能計算每分鐘輸出的扭矩。

答案及解題思路：

1.解題思路：根據(jù)壓縮比的定義進行計算。

答案：假設(shè)吸氣行程結(jié)束時氣缸體積為2.0L，則壓縮比r=V1/2.0L，具體數(shù)值需根據(jù)實際數(shù)據(jù)計算。

2.解題思路：使用熱效率、壓縮比和比熱比等參數(shù)來估算功率。

答案：無法直接計算，需要更多信息。

3.解題思路：使用功率和轉(zhuǎn)速的關(guān)系公式來計算扭矩。

答案：T=P9550/n，具體數(shù)值需根據(jù)實際數(shù)據(jù)計算。

4.解題思路：使用氣缸直徑和行程來計算理論壓縮比。

答案：r=(DS)/D，具體數(shù)值需根據(jù)實際數(shù)據(jù)計算。

5.解題思路：使用功率和轉(zhuǎn)速的關(guān)系公式來計算功率。

答案：P=T3000/9550，具體數(shù)值需根據(jù)實際數(shù)據(jù)計算。

6.解題思路：同4題，需要具體的氣缸直徑和行程數(shù)據(jù)。

答案：r=(DS)/D，具體數(shù)值需根據(jù)實際數(shù)據(jù)計算。

7.解題思路：同3題，需要知道發(fā)動機的功率才能計算扭矩。

答案：T=P9550/n，具體數(shù)值需根據(jù)實際數(shù)據(jù)計算。七、應(yīng)用題1.題目：某發(fā)動機的排量為2.0L，壓縮比為10，求其理論壓縮比。

解題思路：理論壓縮比是進氣行程末尾時活塞頂端與氣缸頂部之間的容積比與進氣行程開始時活塞頂端與氣缸頂部之間的容積比之比。公式為：

\[

\text{理論壓縮比}=\frac{V_1}{V_2}

\]

其中，\(V_1\)是進氣行程末尾時的氣缸容積，\(V_2\)是進氣行程開始時的氣缸容積。對于排量為2.0L的發(fā)動機，其理論壓縮比已知為10。

答案：理論壓縮比為10。

2.題目：某發(fā)動機的轉(zhuǎn)速為3000r/min，求其每分鐘輸出的功率。

解題思路：功率可以通過扭矩和轉(zhuǎn)速的關(guān)系來計算，公式為：

\[

P=\tau\times\omega

\]

其中，\(P\)是功率，\(\tau\)是扭矩，\(\omega\)是角速度（以弧度/秒計）。轉(zhuǎn)速為3000r/min，需要轉(zhuǎn)換為弧度/秒。1分鐘=60秒，所以：

\[

\omega=\frac{2\pi\times\text{轉(zhuǎn)速}}{60}=\frac{2\pi\times3000}{60}

\]

需要知道具體的扭矩值來計算功率。

答案：功率值取決于扭矩值，無法直接計算。

3.題目：某發(fā)動機的壓縮比為15，求其額定功率。

解題思路：額定功率通常是指發(fā)動機在最佳工作條件下能持續(xù)輸出的最大功率。這個值通常由制造商提供，不直接通過壓縮比計算得出。需要具體的發(fā)動機參數(shù)或數(shù)據(jù)表來確定。

答案：額定功率值取決于制造商提供的數(shù)據(jù)。

4.題目：某發(fā)動機的排量為2.0L，求