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1、发动机的实际工作循环过程进气、压缩、燃烧、膨胀、排气 发动机的冲程：发动机的冲程是指行程 发动机的工作过程是指实际循环不断重复的过程。 提高发动机实际工作循环热效率的途径是什么？可采取哪些基本措施？ 合理增大压缩比，但不符合实际，易导致爆燃。采用增压技术，缸内直喷，采用合理的活塞形状，与合理的燃烧室和气门布置方式。 什么是发动机的指示指标？主要有哪些？ 答：以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。它主要有：指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。 什么是发动机的有效指标？主要有哪些？ 答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。主要有：1）发动机动力性指
2、标，包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度；2）发动机经济性指标，包括有效热效率.有效燃油消耗率；3）发动机强化指标，包括升功率PL.比质量me。强化系数PmeCm. 发动机的机械损失主要包括哪些？ 摩擦损失、附件驱动损失、泵气损失、,总结提高发动机动力性能和经济性能指标的途径 提高压缩比，延长做功冲程是提高发动机动力性和经济性的有效方式，其它方式可通过减少发动机内耗能，例如采用轻量连杆，轻量活塞，低张力活塞环，采用超稀机油等可以有效减少发动机内耗。提高进气量，例如采用可变气门控制，减少进排气阻力，采用增压技术增大进气量等也可以提升发动机性能。也可以通过燃油系，例如
3、分层稀薄燃烧，细化喷油也可以提高发动机性能。柴油油压缩比高于汽油机，一般22：1,而汽油机一般只有10：1,做功冲程长于汽油机，燃烧能量利用充分，所以柴油机的热效率要显著高于汽油机 什么是发动机的平均有效压力、油耗率、平均有效热效率？各有什么意义？ 平均有效压力是指发动机单位气缸工作容积所作的有效功。平均有效压力是从最终发动机实际输出转矩的角度来评定气缸工作容积的利用率，是衡量发动机动力性能方面的一个很重要的指标。 有效燃油消耗率是单位有效功的耗油量，通常以每千瓦小时有效功消耗的燃料量来表示。 有效热效率是实际循环有效功与所消耗的燃料热量之比值。 有效热效率和有效燃油消耗率是衡量发动机经济性的
4、重要指标。 什么是发动机的指示指标？主要有哪些？ 指示指标是以工质对活塞做功为基础的性能指标，主要是衡量发动机工作过程的好 坏。 指示指标主要有：指示功和平均指示压力、指示功率、指示热效率和指示燃油消耗率等。,什么是机械效率？受哪些因数影响？有何意义？什么是发动机的有效指标？主要有哪些？ 有效指标是以发动机输出轴上所得到的功率为基础的性能指标。主要是考虑到发动机自身所消耗的机械能，用来综合评价发动机整机性能的。 有效指标主要有：有效功率、有效转矩、平均有效压力、有效热效率和有效燃油消耗率等。 如何测定机械效率？适用于汽油机的是哪种？为什么？ 示功图法、倒拖法、灭缸法、油耗线法。适用于汽油机的是
5、倒拖法。因为倒拖法只能用于配有电力测功器的情况，而不适用于大功率发动机，较适用于压缩比不高的汽油机的机械损失。 为什么柴油机的热效率要显著高于汽油机？ 1.柴油机的压缩比高，作功时膨胀得更厉害。 2.柴油机油气混合时空燃比远大于1，是富氧燃烧，燃料可以充分燃烧。汽油机燃烧的空燃比在1左右，因为没有足够的氧气，汽油不能完全燃烧。 柴油机的工作循环为什么不采用等容加热循环？ 定容加热循环被压缩的是燃料和空气的混合物，要受混合气体自燃温度的限制，存在“爆燃”的问题,效率不会太高;定压加热循环压缩的仅仅是空气，不存在“爆燃”的问题,效率高,所以柴油机采用的是后者而不是前者,简述汽油机与柴油机工作循环的
6、区别。 汽油机与柴油机最大的区别在与引燃的方式以四冲程的发动机为例:四冲程发动机的工作过程： 四冲程发动机是活塞往复四个行程完成一个工作循环，包括进气、压缩、作功、排气四个过程。四行程柴油机和汽油机一样经历进气、压缩、作功、排气的过程。但与汽油机的不同之处在于：汽油机是点燃，柴油机是压燃。 所以在汽油车上火花塞这个东西就是用来点燃汽缸中油气混和气的. 什么是发动机的平均有效压力、有效燃油消耗率、有效热效率?它们各有什么意义? 平均有效压力是指发动机单位气缸工作容积所作的有效功。平均有效压力是从最终发动机实际输出转矩的角度来评定气缸工作容积的利用率，是衡量发动机动力性能方面的一个很重要的指标。
7、有效燃油消耗率是单位有效功的耗油量，通常以每千瓦小时有效功消耗的燃料量来表示。 有效热效率是实际循环有效功与所消耗的燃料热量之比值。 有效热效率和有效燃油消耗率是衡量发动机经济性的重要指标。什么是机械效率?分析影响机械效率的因素。 机械效率是有效功率与指示功率的比值.影响机械效率的因素有很多，除转速、负荷、润滑油品质、冷却液温度和发动机技术状况等使用因素外，还有燃烧最高压力、气缸尺寸和数目、大气状态等结构设计参数和使用环境因素均会影响机械效率。 气缸内最高燃烧压力 转速或活塞平均速度 负荷 润滑油品质和冷却液温度 发动机技术状况,为什么发动机进气门迟后关闭.排气门提前开启？提前与迟后的角度与哪
8、些因素有关 答：进气门迟后关闭是为了充分利用高速气流的动能，从而实现在下止点后继续充气，增加进气量。排气门提前开启是由于配气机构惯性力的限制，若在活塞到下止点时才打开排气门，则在排气门开启的初期，开度极小，废弃不能通畅流出，缸内压力来不及下降，在活塞向上回行时形成较大的反压力，增加排气行程所消耗的功。 在发动机高速运转时，同样的自由排气时间所相当的曲轴转角增大，为使气缸内废气及时排出，应加大排气提前角。 四冲程发动机换气过程包括哪几个阶段，这几个阶段时如何界定的？ 答：(自由排气阶段)：从排气门打开到气缸压力接近于排气管内压力的这个时期。(强制排气阶段)：废气是由活塞上行强制推出的这个时期。
9、(进气过程)：进气门开启到关闭这段时期。 (气门重叠和燃烧室扫气)：由于排气门迟后关闭和进气门提前开启，所以进.排气门同时打开这段时期。 影响充量系数的主要因素有哪些？ 答：1）进气门关闭时气缸内压力Pa。2）进气门关闭时气缸内气体温度Ta3）残余废气系数 4）进排气相位角5）压缩比进气状态 为什么增压后需要采用进气中冷技术？ 答：对增压器出口空气进行冷却，一方面可以进一步提高发动机进气管内空气密度，提高发动机的功率输出，另一方面可以降低发动机压缩始点的温度和整个循环的平均温度，从而降低发动机的排气温度、热负荷和NOx的排放。,车用发动机采用增压时应注意哪些问题？ 答：1）适当降低压缩比，加大
10、过量空气系数。2）对供油系统进行结构改造，增加每循环供油率。3）合理改进配齐相位。4）进排气系统设计要与增压系统的要求一致。5）对增压器出口空气进行冷却。 汽油机增压的技术难点有哪些？ 答：限制汽油机增压的主要技术障碍时：爆燃、混合气的控制、热负荷和增压器的特殊要求等。 我国的汽油和轻柴油时分别根据哪个指标来确定牌号的？ 答：汽油根据辛烷值来确定牌号；轻柴油按凝点来确定牌号。什么是过量空气系数？它与混合气浓度有什么关系？ 答：发动机工作过程中，燃烧1kg燃油实际共给的空气量与理论空气量之比，称为过量空气系数。过量空气系数大于1称为稀混合气，等于1称为标准混合气，小于1称为浓混合气。 发动机采用
11、代用燃料的意义是什么？ 答：减缓石油消耗速度，改善发动机的动力性和燃油经济性，降低有害物质排放。,蒸发性不好和太好的汽油，在使用中各有什么缺点和可能产生的问题？ 答：蒸发性过强的汽油在炎热夏季以及大气压力较低的高原和高山地区使用时，容易使发动机的供油系统产生“气阻”，甚至发生供油中断。另外，在储存和运输过程中的蒸发损失也会增加； 蒸发性若的汽油，难以形成良好的混合气，这样不仅会造成发动机启动困难，加速缓慢，而且未气化的悬浮油粒还会使发动机工作不稳定，油耗上升。如果未燃尽的油粒附着在气缸壁上，还会破坏润滑油膜，甚至窜入曲轴箱稀释润滑油，从而使发动机润滑遭破坏，造成机件磨损增大。 试述汽油辛烷值和
12、柴油十六烷值的意义。 答：辛烷值用来表示汽油的抗爆性，抗爆性时指汽油在发动机气缸内燃烧时抵抗爆燃的能力。辛烷值是代表点燃式发动机燃料抗爆性的一个约定数值。在规定条件下的标准发动机试验中通过和标准燃料进行比较来测定。采用和被测定燃料具有相同的抗爆性的标准燃料中异辛烷的体积百分比来表示。 柴油十六烷值时用来评定柴油的自燃性。将十六烷值规定为100的正十六烷和规定十六烷值为0的-甲基萘按不同比列混合得出不同十六烷值的标准燃料，其十六烷值为该混合气中正十六烷的体积百分比。如果某种柴油与某标准燃料的自燃性相同，则该标准燃料的十六烷值即为该柴油的十六烷值。柴油机燃烧过程优化的基本原则是什么？ 答：（1）油
13、-气-燃烧室的最佳配合。（2）控制着火落后其内混合气生成量。（3）合理组织燃烧室内的涡流和湍流运动。（4)紧凑的燃烧室形状。（5）加强燃烧期间和燃烧后期的扰流。（6）优化运转参数。,简述柴油机混合气形成特点及方式 柴油机中的混合气形成过程一般从燃料喷入气缸开始至燃料喷完后的一段时间时止。由于柴油机的混合气形成时间比汽油机短促的多，而且柴油的蒸发性和流动性都较汽油差，使得柴油难以在燃烧前彻底雾化蒸发并与空气均匀混合。因此柴油机不得不采用较大的过量空气系数，使得燃烧比较完全。柴油挥发性差，不易形成混合气，从而造成液滴蒸汽空气混合一起的燃烧现象 燃料空间雾化混合方式(简称空间式)壁面油膜蒸发混合方式
14、(油膜式)空间雾化油膜混合方式(复合式)。 简述直喷式燃烧室柴油机的性能特点，并与分割式燃烧室柴油机做对比。 1）经济性好，有效燃油消耗率低。比分隔式燃烧室燃油消耗率低10%-20%；2）燃烧室结构简单，散热损失小，冷启动性能好，经济性好；3）对喷射系统要求高，特别是开式燃烧室；4）半开式燃烧室对进气道有较高的要求；5）NOx排放量比分隔式高，特别在高负荷区域，约高一倍； 6）对转速的变化较为敏感，特别是半开式燃烧室，较难同时兼顾高速和低速工况性能。 7）压力升高越大，燃烧越大，工作越粗暴。,什么时供油提前角和喷油提前角？解释两者的关系以及他们对柴油机性能的影响。 答：供油系统的理论供油始点到
15、上止点为止，曲轴转过的角度叫供油提前角。喷油器的针阀开始升起也就是喷油始点到上止点间曲轴转过的角度叫喷油提前角。供油提前角的大小决定了喷油提前角，供油提前角越大，喷油提前角约到。但两者并不同步增大，两者之差称为喷油延迟角。性能的影响：喷油延迟角限制了柴油发动机的转速，即发动机转速越高，高压油管越长，喷油延迟角越大，它越大，在着火期间喷入的油越多，低压油喷入气缸的量增多，燃油雾化变差，燃烧不充分，易产生积碳堵塞喷油孔的现象，降低柴油机的性能。 燃烧放热规律三要素是什么？什么是柴油机合理的燃烧放热规律？ 答：一般将燃烧放热始点（相位）、放热持续期和放热率曲线的形状称为放热规律三要素。 合理的放热规
16、律是：燃烧要先缓后急。在初期的燃烧放热要缓慢以降低NOx的排放，在中期要保持快速燃烧放热以提高动力性和经济性能，在后期要尽可能缩短燃烧以便降低烟度和颗粒的排放。 什么是柴油机合理的喷油规律？ 答：喷射开始时段的喷油率不能太高，以便控制着火落后期内形成的可燃混合气量，降低初期放热率，防止工作粗暴。在燃烧开始后，应有较高的喷油率以期缩短喷油持续期，加快燃烧速率，同时尽可能减少喷油系统中的燃油压力波动，以防止不正常喷射现象。,柴油机有哪些异常喷射现象和他们可能出现的工况？简述二次喷射产生的原因和危害及消除方法。 答：柴油机有二次喷射、断续喷射、不规则喷射、隔次喷射和滴油这几种异常喷射现象。二次喷射易
17、发生在高速、大负荷工况下；断续喷射常发生于某一瞬间喷油泵的供油量小于喷油器喷出的油量和填充针阀上升空出空间的油量之和。不规则喷射和隔次喷射易发生在柴油机怠速工况下。二次喷射是因为喷油系统内的压力高、变化快，喷油峰值压力高达100MP甚至200MP，而谷值压力由于出油阀减压容积中的作用接近零甚至真空，在压力波动影响下针阀落座后再次升起造成的。由于二次喷射是在燃油压力较低的情况下喷射的，导致这部分燃油雾化不良，燃烧不完全，碳烟增多，并易引起喷孔积炭堵塞。此外，二次喷射还使整个喷射持续时间拉长，则燃烧过程不能及时进行，造成经济性下降，零部件过热等不良后果。 为避免出现不正常喷射现象，应尽可能地缩短高压油管的长度，减小高压容积，以降低压力波动，减小其影响。并合理选择喷射系统的参数。试述柴油机燃烧过程，说明压力升高率的大小对柴油机性能的影响。 柴油机的燃烧过程分为着火后燃期，急燃期，缓燃期、后燃期。压力升高率大动力性经济性提高，压力升高率过大会使柴油机工作粗暴寿命短，过急的压力升高会使温度明显升高，使氮氧化合物明显增多。为了兼顾平稳性，压力升高率不超过0.4mpa/(。)，为了抑制氮氧化合物生成，压力升高率应更低。,
