2021年发动机复习考题

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1、精品word学习资料可编辑简答题内燃机有哪三种理论循环，汽油机，高速柴油机和高增压柴油机各简化为何种循环？为什么？.解：依据加热方式不同，发动机有三种理论循环，即定容加热循环，定压加热循环和混合加热循环；.汽油机混合气燃烧快速近似为定容加热循环；.高速柴油机部分燃料在上止点前燃烧，部分燃料在上止点后燃烧，近似混合加热循环；.高增压和低速大型柴油机，由于受燃烧最高压力的限制，大部分燃料在上止点后燃烧，燃烧时气缸内压力变化不明显，所以近似为定压加热循环；何谓理论循环热效率？写出 其表达式；.理论循环热效率是工质所做循环功与循环加热量之比，用以评定循环经济性；起初始点，压缩比和加热量相同时，用T S

2、 图比较定三种理论循环热效率的大小；用 T S 图说明定容加热循环中，当加热量确定，压缩比增加时，循环热效率的变化；内燃机机械缺失包括哪几部分？各占比例如何？常用哪些方法测量？.发动机的机械缺失包括三部分：（1）磨擦缺失，约占整个机械缺失的62-75%；（ 2）驱动附件缺失，约占整个机械缺失的10-20%；（ 3）泵气缺失，约占整个机械缺失的10-20%；.经常用来测定发动机机械缺失的方法有：（ 1）倒拖法；（ 2）灭缸法；（ 3）油耗线法（又称负荷特性法） ；示功图法；简述用油耗线外延法测量柴油机机械缺失的原理及方法；. 内燃机与电力测功机相连，在稳固工况水温，油温正常时，切断点火或供油，测

3、功器作电动机运行，以给定转速反拖发动机，尽量保护水温，油温不变，测出的功率即为发动机在该工况下的机械缺失功率；简述用示功图法测量柴油机机械缺失的原理及方法；.（1）用各种示功器测出气缸的示功图，算出Pmi 及 pi;.（2）用测功器测出 Pme 或 Pe；就： Pm=Pi-Pe或 Pmm=Pmi-Pme内燃机实际循环由哪几个过程组成？其中压缩过程的作用是什么？发动机实际循环是由进气，压缩，燃烧，膨胀和排气过程所组成；其中压缩过程的作用是增大工作过程的温差， 获得最大限度的膨胀比，提高热功转换效率，同时也为燃烧过程制造有利条件；在柴油机中，压缩后气体的高温是保证燃料着火的必要条件；画出机械效率随

4、负荷变化关系的曲线？并分析其历程；.发动机转速不变时，机械缺失功率基本不变，功率增加，指示功率增加；由公式， 机械效率增加；.空 转 ， 功 率 为 0 ， 指 示 功 率 机 械 损 失 功 率 ， 机 械 效 率 0 ；名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑画出机械效率随转速变化关系的曲线，并分析其历程；转速增加，（1）惯性力（侧压力及轴承负荷增加） 及摩擦付间速度增加， 摩擦缺失增加；（ 2） 驱 动 附 件 损 失 增 加 ；（ 3 ） 泵 气 损 失 增 加 ； Pmm 增 加 ， Pmi 变 化 不 大 ， 由公式知，机械效率下降；何谓四行程非增压发动机的换气缺失？试用示功

5、图说明；如图换气缺失是理论换气功和实际换气功之差，由排气缺失和进气缺失两部分组成；何谓四行程非增压发动机的泵气缺失？试用示功图说明；.泵气损换放在机械效率中考虑；画出充气效率随转速变化关系的曲线并分析其历程；.在某一中间转速充气效率有最大值，在此转速气流惯性充气最好，当转速高于此转速时，气流惯性增加，但进气迟闭角不变，使一部分可以利用惯性进入气缸的气体被关在气缸之外，另外转速增加进气阻力增加，所以随 转速增加而下降；当转速低于此转速气流惯性减小，由于进气门迟关，使一部分进入气缸内的新气被推回进气管，所以也下降；画出汽油机充气效率随负荷变化关系的曲线并分析其历程；.如图，汽油机是量调剂，负荷增加

6、，节气门开大，进气阻力下降，进气终了压力增加，充量系统提高；画出柴油机充气效率随负荷变化关系的曲线并分析其历程；.柴油机是量调剂，负荷不变， 进气终了压力不变，进气终了温度增加，充量系数稍有下降，主要由温度增加而引起；何谓过气马赫数？画出充气效率随进气马赫数变化关系的曲线？.进气马赫数 是进气门处气体的平均速度与该处声速的比值；.在正常的配气条件下，当超过确定数值（ 0.5 左右）时，充气效率急剧下降；何谓气门叠开？作用是什么？. 由于排气门的迟后关闭和进气门的提前开启，存在进，排气门同时开启的现象，称为气门叠开；此时，进气管，气缸，排气管相互连通，可以利用气流的压差，惯性或进排气管压力波的帮

7、忙，清除残余废气，增加进气量，降低高温零件的温度，但留意不应产生废气倒流现象；何谓进气门迟闭角，画出不同进气门迟闭角时，充气效率随转速变化关系的曲线？. 为了利用高速气流的惯性，以增加进气量，进气门一般在下止点后关闭；从下止点开头到进气门关闭这段曲轴转角称进气门迟闭角，进气迟闭角的大小对发动机充气效率影响很大，不仅影响充气效率的最大值，而且仍影响 显现转速；提高充量系数的措施有哪些？.（1）降低进气系统的阻力； （ 2）降低排气系统的阻力； （ 3）削减对进气充量的加热；（4）合理选择配气定时； （ 5）合理利用进气谐振名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑何谓汽油机的燃料调整特性？画

8、出典型汽油机燃料调整特性的曲线图；.燃料调整特性：转速，节气门开度确定，点火提前角正确，调剂供油量，功率，燃油消耗率，排温随过量空气系统变化的关系；何谓汽油的辛烷值？如何测定？；.辛烷值是表示汽油抗爆性的指标，测量汽油的辛烷值是在CFR单缸上进行的；测定 时，用简洁爆震的正庚烷（辛烷值量为0）和抗爆性好的异辛烷（辛烷值是为100） 的混合燃料与被测汽油作比较；当混合液与被测汽油在CFR试验机上的抗爆程度相 同时，测混合液中异辛烷含量的体积百分数就是被测汽油的辛烷值；何谓汽油的馏程？简要说明10馏出温度和 50溜出温度对汽油机性能的影响；.馏程表示汽油的蒸发性，用汽油馏出某一百分比的温度范畴来表

9、示；.汽油馏出 10%的温度与汽油机的起动性有亲热关系，假如10%馏出温度低，说明发动机使用这种燃料简洁冷车起动；但此温度过低，在管路中输送时受发动机温度较高部位的加热易变成蒸气，在管路中易形成 “汽阻” 使发动机断火， 影响正常运转；.汽油馏出 50%的温度标志着汽油的平均蒸发性；它影响汽油机的暖车时间，加速性及工作稳固性；如此温度低说明该汽油蒸发性好，在较低温度下可以有大量的燃料挥发与空气形成可燃混合气，这样可以缩短暖车时间，而且从低负荷向较高负荷过渡时能够准时供应所需混合气，加速性较好；何谓燃料的热值？何谓高热值和低热值？内燃机为什么使用低热值；.1kg 燃料完全燃烧所放出的热量称为燃料

10、的热值；在高温的燃烧产物中，水以蒸气状态存在， 水的汽化潜热不能利用；待温度降低以后， 水的汽化潜热才能释放出来；因此水蒸气凝结以后计入水的汽化潜热的热值称为高热值；内燃机排气温度较高，水的汽化潜热不能利用，因此用低热值；酒精的低热值比汽油低得多，为什么在过量空气系数为1 时，两者的混合气热值都差不多？ 何谓汽油机爆震？对发动机有何危害？.汽油机在正常火焰传播过程中，末端混合气进一步受到压缩和热幅射，加速了先期反应，在火焰前锋尚未传到之前就自燃了；这部分混合气燃烧速度极快，压力来不及膨胀，产生冲击波，使气缸发生尖锐的金属敲击声，称为爆震燃烧；. 爆震产生的压力波破坏了壁面表面的气体附面层和油膜

11、，使传热和摩擦缺失增加， 冷却系过热，功率下降，油耗率增加，甚至会造成活塞，气门烧坏；轴承破裂，火花塞绝缘体破坏，润滑油结胶，活塞环粘在槽内等故障；在 P图上画出汽油机正常燃烧，爆震燃烧和早燃的示功图，并简要说明它们的区分？. （ 1 ） 正 常 燃 烧 最 高 压 力 出 现 在 上 止 点 后 15 CA 左 右 ， 压 力 升 高 率 在0.175 0.25MP a/oCA；（ 2）爆震燃烧是末端混合气自燃有压力波产生； （ 3）早燃是发 生 在 电 火 花 前 的 表 面 点 火 ， 压 力 升 高 率 增 加 ， 压 缩 负 功 增 加 ；用示功图说明汽油机点火提前角过大，过小，对燃

12、烧过程和发动机性能的影响；.（1）点火角过大， 大部分混合气在上止点前燃烧，压缩负功 增加，最高压力增加，名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑最高温度增加 ，功率下降，比油耗增加， 爆震倾向增加， NOx 排放增加 ；（ 2）点火角过小， 就燃烧延至膨胀过程， 最高压力下降 ，最高温度下降， 传热缺失增加 ， 排气温度增加，使功率下降，油耗增加，爆震倾向减小， NOx 排放下降；（ 3）只有在 正确点火提前角时，功率 最大， 比油耗最低；何谓点火调整特性？画出曲线并分析其历程；.节气门开度确定，发动机转速确定，混合气浓度确定，调整点火正时，功率，燃油消耗率，排气温度随点火提前角的变化

13、关系；.点火提前，部分在上止点前燃烧，压缩负功增加，压力上升率增加，最高爆发压力增大， 功率下降， 比油耗上升， 最高压力， 温度增加， 对末端混合气挤压加热增大， 爆震倾向增大；.点火迟后，燃烧不准时，在膨胀中燃烧，热利用率下降，功率，比油耗增加；正确点火提前角由点火提前角调整特性确定；何谓汽油机表面点火？与汽油机爆震有何不同？.在汽油机中，凡是不靠电火花点火而由燃烧室内酷热表面（如排气门头部，火花塞 绝缘体或零件表面酷热的沉积物等）点燃混合气的现象，统称表面点火；与爆燃相 比，在燃烧本质上不同，爆燃是可燃混合气自燃，而表面点火是点燃，没有冲击波；“敲缸声”比较沉闷，主要是由活塞连杆，曲轴等

14、运动件受到冲击负荷产生振动而 造成的；何谓汽油机早燃，对发动机有何影响？. 早燃是指在火花塞点火之前，燃烧室内酷热表面就点燃混合气的现象，由于它提前点火而且热点表面比火花大，使燃烧速率快，缸内压力，温度增高，发动机工作粗暴，并且由于压缩负功增加，向缸壁传热增加，致使功率下降，火花塞，活塞等零件过热；早燃会诱发爆燃，爆燃又会让更多的酷热表面温度上升，促使更猛烈的表面点火，两者相互促进，危害更大；汽油机燃烧过程一般分为哪几个阶段？各阶段的特点是什么？.汽油机燃烧过程一般分为三个阶段；（ 1）着火推迟期，从火花塞跳火至缸内压力偏离压缩线，该阶段的作用是点燃混合气形成火焰核心，特点是燃烧量小，压力上升

15、不明显；（ 2）明显燃烧期，从火焰核心形成到火焰传播到整个燃烧室；特点是气缸内压力快速上升， 常用平均压力上升率表示，明显燃烧期是汽油机燃烧的主要时期， 明显燃烧期愈短，愈靠近上止点，汽油机经济性，动力性愈好，但可能导致压力升高率值过高，工作粗暴，一般10 250 kPa/oCA 为宜； （3）后燃期，特点是燃烧速度慢，远离上止点，热量利用率低，应尽量削减；汽油机燃烧室组织适当的紊流运动的作用有哪些？.（1）增大火焰传播速度； （2）冷却末端混合气区； （ 3）削减循环间的燃烧变动； （ 4） 减小熄火层厚度，降低HC 的排放量；何谓燃烧室的面容比？汽油机燃烧室面容比值小，具有哪些优点？.燃烧室的面容比是指燃烧室表面积与其容积之比；其值小，就燃烧室紧凑其有优点是：（ 1）火焰传播距离小，不易爆燃，可提高压缩比；（ 2）相对散热缺失小，热效率高；（ 3）熄火面积小， HC 排放少；汽油机准备火花塞位置时主要考虑哪些因素？.汽油机在准备火花塞位置时必需考虑：（1）要能利用新颖混合气充分扫除火花塞四周的残余废气，使混合气易于点燃，保证低速工作稳固性好，各循环间的燃烧变动