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1、B卷答案发动机原理考试作者:日期:福州大学本一学院期末试卷（B ）卷20122013学年第2学期 课程名称汽车发动机原理考试日期：2013年9月 日主考教师：沈英考试时间：120分钟专业： 班级： 考生学号： 考生姓名： 注意：试卷评阅统一使用红色笔，要求对的打错的打“x,”并采用扣分的方法评定。题号一二三四五六七八九总分累分人签名题分1610123032100得分考生注意事项：1、本试卷共 6 页，请查看试卷中是否有缺页。2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。I .填空题（每空1分，共16分）.得分评卷人1、内燃机的机械损失的测定方法有倒拖法、示功图法、灭缸法 和油耗法四种
2、。2、发动机的排气过程包括自由排气阶段 和 强制排气阶段。3、低温着火的三个阶段分别是冷焰、蓝焰和热焰。4、典型的汽油机燃烧室有楔形燃烧室、浴盆型燃烧室、半球形燃烧室和碗型燃烧室。5、柴油机喷注或油束特性包括 几何形状和雾化质量两个方面。6、绕气缸中心线（z轴）旋转的气流称之为 涡流。7、不靠火花塞而是由燃烧室内炽热表面点燃的现象称之为表面点火。8、与汽油机相比，柴油机的主要燃烧产物除了有CO、HC、NOx外，还包括碳烟。9、预混合燃烧的燃烧速度主要取决于火焰传播速度。二、判断题(每小题1分，共10分)得分评卷人(X) 1、平均有效压力是指单位气缸工作容积所输出的额定功率。(X) 2、在发动机
3、的热平衡公式中，除了转化为有效功的部分热量，其余热量组成中，以冷却水带走的热量所占比例最高。(，)3、在压缩行程终了，由于柴油机具有较高的压缩比，因此柴油机气缸内的温度高于汽油机。(，)4、低速时，由于发动起排气流量低，因此涡轮增压器的增压效果不好。(，)5、汽油机实施的 EGR率的范围一般在 0-25%之内，可使NOx排放降低约50-70%。(X) 6、汽油90%储出温度低说明燃油积炭倾向严重，容易稀释机油，使机油变质。(X) 7、四气门发动机在大负荷时可通过关闭某一个进气门，通过形成涡流来促进混合气均匀化、缩短着火延迟期，提高火焰传播速度。(，)8、采用缩口、中央凸起的双涡轮式燃烧室可有效
4、推迟喷射时期，抑制NOx的生成，抑制CO和HC排放。(X) 9、汽油机的燃烧过程可以分为滞燃期，明显燃烧期和后燃期三个阶段，其中后燃期的主要产物是NOx。(X) 10、柴油机混合气形成的方式有空间雾化和油膜蒸发两种方式，其中通过空间雾化的方式形成的混合气燃烧过程较为柔和。三、名词解释(每小题3分，共12分)得分评卷人1、指不能指标以活塞做功为基础，评价气缸内热工转换的完善程度的指标。2、EGR废气再循环简称为 EGR (Exhaust Gas Recirculation )系统，是目前用于降低 NOx排放的一种有效措施。它是将一部分排气引入进气管与新混合气混合后进入气缸燃烧，从而实现再循环，并
5、对送入进气系统的排气进行最佳的控制。3、爆燃爆燃是指火花塞点火后，离火花塞最远的末端气体，受到火焰前锋面的热辐射和压缩作用，使其压力、温 度升高，导致在火焰前锋到达之前自行燃烧的现象。4、燃料的高热值在高温的燃烧产物中水以水蒸气状态存在，水的汽化热不能利用，待温度降低后，水的汽化热才能释放出 来。因此，水凝结后记入汽化热的热值称为高热值 四、简答题(每小题5分，共30分)得分评卷人1、通过图示法比较当最高压力和最高温度分布相同时，三种理论循环热效率的大小。WQ1 -Q2Q2由于三种加热循环的放热量相同，而加热量Q1pQ1mQiv ,根据nt =一= 1 J2.军,则Qi QiQi2、换气损失由
6、哪几部分组成？如何减小换气损失?自由排气损失、强制排气损失和进气损失三部分 合理选择排气提前角；减小排气系统阻力和排气门处的流动损失。3、分析废气涡轮增压的特点优点：能够回收利用排气能量，因此，发动机经济性比机械增压和非增压发动机好，并可大幅度 降低有害气体的排放和噪声水平。缺点：1）发动机低速时增压效果不明显；2）涡轮增压器的瞬态响应特性较差，致使汽车加速性，特别是低速加速性恶化。4、汽油机的性能指标有哪些？分别用于评价汽油机的什么性能？辛烷值-抗爆性储程-蒸发性热值-做功能力5、简述GDI混合气形成机理及燃烧方式特点机理：进气系统和燃烧室形状二缸内气流高压喷射;控制喷雾与缸内气流配合火花塞
7、及喷射位置匹配GDI混合气形成特点无气道黏附油膜现象，节省额外耗油，。起动性、响应性及A/F的控制精确缸内雾化、气化吸热 =有利于降低排放。6、简述直喷式燃烧室的特点1）散热面积小，热效率高，经济性好，易启动；2）对转速适应性差；3）喷射压力有限时，混合气形成效果差，着火延迟期长，工作粗暴，NOx排放大五、分析题（每小题8分，共32分）得分评卷人1、分析配气定时对发动机充气效率的影响。合理选择配气定时，主要是进、排气门提前角和迟闭角的确定。其中，进气门迟闭角的改变，对充气效率影响最大。当进气迟闭角小时，充气效率的峰值出现在低速段n1,即在该转速下进气门刚要关闭时刻能充分利用气流惯性多进气。当n
8、n1时，虽然气流惯性增加，但气门早闭无法利用该惯性，n越大，进气系统流动损失越大,充气效率越低。加大进气迟闭角，充气效率因高速流动损失增加而相对降低。然而，充气效率的峰值出现在高速区，且高速领域的充气效率明显提高，可改善发动机高速区的动力性。2、简述汽油和柴油的性能差异对发动机性能的影响。1）混合气形成和负荷调整方法的不同汽油挥发性强，采用外部均匀混合气形成方式，柴油机蒸发性差，粘性好，采用柴油强制雾化后与燃烧室内一定量的空气形成混合气。根据混合气形成方式的不同，汽油机采用节气门开度对混合气的量进行量调节，柴油机根据负荷大小调节柴油的喷射量，为质调节2）着火和燃烧方式不同碳链的长短决定了燃料着
9、火的方式。碳链短易点燃不易自燃；碳链长易自燃不易点燃。因此汽油采用点燃 的着火方式，柴油采用压燃的着火方式。汽油机点火后，以火焰传播方式燃烧燃烧室内的均匀混合气，这种燃烧方式的放热规律取决于火焰传播速度。3、下图为柴油机燃烧过程的放热率随曲轴转角的变化，分析放热率曲线1 （虚线）和2 （实线）的发动机性能区别，那一条更好，为什么？曲线2更好。柴油机燃烧过程分为四个阶段，着火延迟期、速燃期、缓燃期和后燃期，其中速燃期（以预混合燃烧为主）和缓燃期（以扩散燃烧为主）对发动机的性能影响最大，要求速燃期要缓、缓燃期要急。从控制柴油机燃烧噪声和 NOx排放的角度考虑，应尽可能降低预混合燃烧阶段的放热速率。从改善动力性和经济性以及碳烟排放角度而言，应促进扩散燃烧速度，由此缩短整个燃烧时间，使燃烧过程既是又完全。4、分析汽油机与柴油机负荷特性的区别1）汽油机燃油消耗率 be比柴油机高，且随负荷变化曲线比柴油机要陡2）汽油机排温普遍较高，且与负荷关系较小。3）汽油机的燃油消耗量曲线弯曲度较大，而柴油机的燃油消耗量曲线在中、小负荷段的线性较好。
