内燃机(完善版)

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1、一、选择一、选择 1、在工程热力学中，下列关于工质的说法正确的是（A）A在热机中能实现热功转换的物质，一般是气态物质B必须具有良好的膨胀性，所以不可有液态物质存在C必须是理想气体或接近理想气体D必须是燃料燃烧后产生的高温燃气 2、下列湿空气的参数中可以用干湿球温度计测定的是（D ）A含湿量 B密度 C绝对湿度 D相对湿度相对湿度 3、如果从发动机实际工作过程中抽象出发动机的理论循环，则用来描述高速柴油机的是 （C ） A定容加热循环 B定压加热循环 C混合加热循环混合加热循环 D卡诺循环 4、发动机排量是指发动机各气缸（A ） A工作容积的总和 B燃烧室容积的总和 C总容积的总和 D浮子室容积

2、的总和 5.汽车发动机的标定功率通常是指（ A ） 。 A、15min 功率功率 B、1h 功率 C、12h 功率 D、持续功率 6、汽车柴油发动机采用最广泛的是（B ） A气波增压 B废气涡轮增压废气涡轮增压 C机械增压 D复合增压 7、一般汽油机和柴油机标定工况相比最高燃烧压力 pmax 和最高燃烧温度 Tmax 是（ D）A. pmax 柴油机大于汽油机，Tmax 柴油机大于汽油机B. pmax 柴油机小于汽油机，Tmax 柴油机大于汽油机 C. pmax 柴油机小于汽油机，Tmax 柴油机小于汽油机D. pmax 柴油机大于汽油机，Tmax 柴油机小于汽油机 8、当发动机的点火提前角或

3、喷油提前角增加时， （A ） A汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向也增加 B汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向减小 C汽油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向增加 D汽油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向减小 9、发动机在某一转速发出的功率与同一转速下所可能发出的最大功 率之比称之为（D ）A.发动机工况 B.有效功率 C.工作效率 D.发动机负荷 10、电控汽油喷射汽油机中氧传感器的作用是（B ）A. 提供喷油器的喷射时间信号 B. 提供废气中氧的浓度信号C. 提供排气温度信号 D提供进气中氧的浓度信号 2、名词解释名词解释1、平均指示压力：平均指示压力：单位气缸容积一个循环所做的功的

4、指示功 Pmi=si vv2、着火延迟期：、着火延迟期：从燃油 开始喷入燃烧室内（A 点）至由于开始燃烧而引起压力升高使压力脱离压缩线开 始急剧上升(B 点)的这段时间称为着火延迟期。 3、内燃机外特性：、内燃机外特性：当柴油机的油门固定在标定位置，或汽油机的节气门全开时，内燃机的转矩 Tq、功率 Pe、燃油消耗率 be和排气温度 tr等性能指标随转速而变化的关系，即此时得出的速度特性 称为内燃机的外特性。 4、过量空气系数：、过量空气系数：燃烧 1kg 的实际空气量和理论的空气量的比值。 5、进气马赫数、进气马赫数进气过程中，气体在进气门流通截面处的流速与该处的气体声速之比称为进气马赫数。

5、6、气门叠开、气门叠开由于进气门早开和排气门晚关，就出现了一段进排气门同时开启的现象，称为气门叠开。7、抗爆性抗爆性抗爆性就是指汽油在发动机中燃烧时抵抗爆震的能力,它是汽油燃烧性能的主要指标.爆 震是汽油在发动机中燃烧不正常引起的。 8、十六烷值十六烷值十六烷值就是表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性指标。 9、平均有效压力平均有效压力单位气缸工作容积发出的有效功称为平均有效压力，记作 pme，单位为 MPa。平均有效 压力越大，发动机的作功能力越强。 10、机械效率机械效率汽轮机轴端功率与内功率之比。 11、内燃机负荷特性内燃机负荷特性当发动机转速一定时，经济性指标的有效比燃油消耗量随发动机负荷

6、的变化关系。 12、充量系数、充量系数每缸每循环实际吸入气缸的新鲜空气质量与进气状态下理论计算充满气缸工作容积的空 气质量比值。 三、简答题三、简答题 1内燃机的机械损失包括哪几部分？常用哪几种方法测量内燃机的机械损失？ 答：答： 活塞与活塞环的摩擦损失；活塞与活塞环的摩擦损失； 轴承与气门机构的摩擦损失；轴承与气门机构的摩擦损失； 驱动附属机构的驱动附属机构的 功率消耗；功率消耗； 风阻损失；风阻损失； 驱动扫气泵和增压器的损失。驱动扫气泵和增压器的损失。 方法：示功图法、方法：示功图法、 倒拖法倒拖法 、灭缸法、灭缸法 、油耗线法。、油耗线法。 2简述柴油机的正常燃烧过程，什么情况下会出现

7、工作粗暴？ 答：柴油机的正常燃烧过程可以分为四个阶段：答：柴油机的正常燃烧过程可以分为四个阶段： 滞燃期：在滞燃期，喷入气缸的燃料经滞燃期：在滞燃期，喷入气缸的燃料经 历一系列物理化学变化过程，包括燃料的雾化、加热、蒸发、扩散与空气的混合等物理历一系列物理化学变化过程，包括燃料的雾化、加热、蒸发、扩散与空气的混合等物理 准备阶段以及着火前的化学准备阶段。准备阶段以及着火前的化学准备阶段。 急燃期：在这一阶段，由于在滞燃期内，混合好的可燃混合气几乎一起燃烧，而且是在急燃期：在这一阶段，由于在滞燃期内，混合好的可燃混合气几乎一起燃烧，而且是在 活塞接近上止点、气缸容积较小的情况下燃烧，因此气缸中的

8、压力升高特别快。活塞接近上止点、气缸容积较小的情况下燃烧，因此气缸中的压力升高特别快。 缓燃期：这一阶段的燃烧是在气缸容积不断增加的情况下进行的，燃烧必须很快才能使缓燃期：这一阶段的燃烧是在气缸容积不断增加的情况下进行的，燃烧必须很快才能使 气缸压力稍有上升或几乎保持不变。气缸压力稍有上升或几乎保持不变。 后燃期：由于燃烧时间仓促，燃料和空气的混合不均匀，总有些燃料不能及时烧完，拖后燃期：由于燃烧时间仓促，燃料和空气的混合不均匀，总有些燃料不能及时烧完，拖 到膨胀线上继续燃烧。到膨胀线上继续燃烧。 在急燃期，在急燃期， 压力升高率太大了，引起工作粗暴；滞燃期长，则在滞燃期内喷入燃烧室的燃压力升

9、高率太大了，引起工作粗暴；滞燃期长，则在滞燃期内喷入燃烧室的燃 料就多，在着火前形成的可燃混合气也多，这些混合燃料在急燃期几乎同时燃烧，是压力料就多，在着火前形成的可燃混合气也多，这些混合燃料在急燃期几乎同时燃烧，是压力 升高率和最高燃烧压力很高升高率和最高燃烧压力很高 ，易出现发动机工作粗暴。，易出现发动机工作粗暴。 3 何谓汽油机爆震燃烧？有何危害？负荷、转速、点火提前角、过量空气系数对爆震有 何影响？ 答答:火焰传播速度和火焰前锋形状发生急剧变化时称为爆震燃烧。火焰传播速度和火焰前锋形状发生急剧变化时称为爆震燃烧。 危害：危害： 输出功率、热效率降低；输出功率、热效率降低； 发动机过热；

10、发动机过热； 零件的应力增加；零件的应力增加； 爆燃促爆燃促 使积炭形成，容易破坏活塞环、气门和火花塞的正常工作；使积炭形成，容易破坏活塞环、气门和火花塞的正常工作； 压力波冲击缸壁表面，使之压力波冲击缸壁表面，使之不易形成油膜，导致机件加速磨损。不易形成油膜，导致机件加速磨损。 影响：影响：负荷减小，负荷减小， 爆震倾向减小；爆震倾向减小；转速增大，爆震倾向减小；转速增大，爆震倾向减小；点火提前角增加，点火提前角增加， 爆震倾向增加；爆震倾向增加；过量空气系数在过量空气系数在 0.8-0.9 时爆震倾向最大，过浓或过稀的混合气有助于减时爆震倾向最大，过浓或过稀的混合气有助于减 小爆燃。小爆燃

11、。 4 简要说明三效催化转化器的工作原理。参考答案：当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC 和 NOx 三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中 CO 在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC 化合物在高温下氧化成水(H20)。 四、计算与分析四、计算与分析 1、某四缸柴油机用灭缸法测机械效率，测得的数据如下表所示： 工况 转速（rpm） 测得的有效功率 Pe（KW） 四缸全工作 2000 40 灭第一缸 2000 28 灭第二缸 2000 29 灭第三缸 2000 26 灭第四缸 2000 27 试求该机的机械效率 m=？（10 分 解：已

12、知：Pe=40Pi=（40-28）+（40-29）+（40-26）+（40-27）=50由 Pm=Pi-Pe 得Pm=50-40=10m=Pm/Pi=10/50=0.2 2、下表为某发动机特性试验相关数据，请计算空格处数据，说明试验名称，绘制特性曲线下表为某发动机特性试验相关数据，请计算空格处数据，说明试验名称，绘制特性曲线n(r/min)1200150018002100240027003000Ttq(N.m)330345338333326318303B(kg/h)11.0812.9616.919.622.562630.2Pe(kw) 41.4754.1963.773.281.989.9 95

13、.18be(g/kw.h)267.2 239265.3 267.8275.6289.2 317.3试验名称：汽油机负荷特性以及速度特性的测定 五：你对分隔式与直喷式柴油机的优缺点、发展趋势和应用前景有什么认识？五：你对分隔式与直喷式柴油机的优缺点、发展趋势和应用前景有什么认识？ 五：你对分隔式与直喷式柴油机的优缺点、发展趋势和应用前景有什么认识？五：你对分隔式与直喷式柴油机的优缺点、发展趋势和应用前景有什么认识？ 答：直喷式燃烧室柴油机的性能特点答：直喷式燃烧室柴油机的性能特点:1) 燃烧迅速，故经济性好，有效燃油消耗率低。直燃烧迅速，故经济性好，有效燃油消耗率低。直 喷式柴油机比分隔式柴油机

14、有效燃油消耗率约低喷式柴油机比分隔式柴油机有效燃油消耗率约低 1020，但其工作较粗暴，压力升高，但其工作较粗暴，压力升高 率大，燃烧噪声大。率大，燃烧噪声大。2)燃烧室结构简单，表面积与容积比小，因此散热损失小，也没有主、燃烧室结构简单，表面积与容积比小，因此散热损失小，也没有主、 副室之间的节流损失，一方面可使冷起动性能较好，另一方面也是经济性好的重要原因。副室之间的节流损失，一方面可使冷起动性能较好，另一方面也是经济性好的重要原因。3)对对 喷射系统的要求较高，喷射系统的要求较高，4)NO 的排放量比分隔式燃烧室柴油机高，开式燃烧室的微粒排放的排放量比分隔式燃烧室柴油机高，开式燃烧室的微

15、粒排放 量相对较低。量相对较低。5)对转速的变化较为敏感，较难同时兼顾高速和低速工况的性能对转速的变化较为敏感，较难同时兼顾高速和低速工况的性能. 分隔式燃烧室柴油机的性能特点分隔式燃烧室柴油机的性能特点:1)空气利用率较高，最小的过量空气系数可达空气利用率较高，最小的过量空气系数可达 12 左右左右 高速下有较好的性能。高速下有较好的性能。2)对喷射系统的要求低，可以使用轴针式喷油器，喷射压力较低。对喷射系统的要求低，可以使用轴针式喷油器，喷射压力较低。3)工工 作平稳，燃烧噪声小。作平稳，燃烧噪声小。4)散热损失和通道节流作用引起的流动损失。较直喷式燃烧室柴油散热损失和通道节流作用引起的流动损失。较直喷式燃烧室柴油 机热效率低，经济性差。机热效率低，经济性差。5)低负荷下的碳烟排放量大低负荷下的碳烟排放量大 6)冷起动性差冷起动性差不同柴油机燃烧室的对比及选型：不同柴油机燃烧室的对比及选型：1)在燃油经济性方