《發(fā)動機原理》習題集

1、汽車發(fā)動機原理習題集二、填空題發(fā)動機指標體系中主要有 、等幾類指標。發(fā)動機強化指標主要有：、等。造成發(fā)動機有效指標與指示指標不同的主要原因是。平均有效壓力可以看作是一個假想不變的力作用在活塞頂上，使活塞移動一個沖程所做的。汽油機有效效率的一般區(qū)間為：；柴油機有效效率的一般區(qū)間為：。從發(fā)動機示功圖上可以得到的信息包括： 、 、 等。增壓柴油機的示功圖與非增壓相比，主要不同點有： 、 等。給出幾個能反映普通汽油機特點的性能指標值： 、 、 等。發(fā)動機的指示指標是指工質對 做功為基礎的指標；指示功減有效功等于 。平均指示壓力是一個假想不變的壓力，這個壓力作用在活塞頂上，使活塞 所做的功。發(fā)動機轉速一

2、定，負荷增加時，機械效率 。測量機械損失的方法主要有 幾種。發(fā)動機中機械損失最大的是： 。活塞和活塞環(huán)的摩擦損失大約占機械損失功率的 。機械損失的測量方法有： 、 、 等。當發(fā)動機負荷一定，轉速降低時，平均機械損失壓力，機械效率。過量空氣系數(shù)的定義為 。過量空氣系數(shù)a=1表示： 。發(fā)動機的燃油消耗率和哪兩個因素成反比： 、 。燃料化學能在柴油機內最終分配情況大致為：，等。提高發(fā)動機經濟性的主要措施有：、等。提高發(fā)動機升功率的主要措施有：、等。三、論述與計算題繪制某類發(fā)動機的示功圖，并基于此圖，分析說明該發(fā)動機的特點。提高發(fā)動機經濟性的技術措施都有哪些類？（請系統(tǒng)、分類說明）運用發(fā)動機學的有關知

3、識論述提高發(fā)動機平均有效壓力的措施有哪些？提高發(fā)動機升功率的主要技術措施有哪些？6135Q柴油機，行程S=140mm，轉速n=2200r/min時，有效功率Pe=154kW，實測比油耗be=217g/kW.h，假設柴油的低熱值為Hu=41868kJ/kg求：（1）該發(fā)動機的平均有效壓力、扭矩和有效熱效率。（2）當機械效率為75%時，計算指示比油耗、指示熱效率、指示功率和機械損失功率。（3）當指示效率、充氣效率、過量空氣系數(shù)等參數(shù)不變，機械效率由75%提高到80%，計算此時的有效功率和有效比油耗。（4）通過提高充氣效率將有效功率提高到160kW，而指示效率和機械損失功率不變，此時指示功率、機械效

4、率和有效比油耗是多大？（5）通過以上計算，你可以得出哪些結論？要設計一臺六缸四沖程柴油機，在2000r/min時假設平均指示壓力為0.85MPa，平均機械損失壓力為0.15MPa。希望能發(fā)出的功率為73.5kW。為將活塞速度控制在8m/s，缸徑行程比取多大合適？為使缸徑行程比為1：1.2，缸徑與行程各取多大？請對下面的柴油機進行特點分析與計算評價。該發(fā)動機是法國雪鐵龍公司在某國際汽車展覽會上曾經展出的4沖程4缸轎車用柴油機。該機S/D=85.5mm/90mm，壓比=22，標定轉速n=4500r/min，標定功率Pe=48.5kW，每缸循環(huán)噴油量gb=2.110-5kg/(cyc.缸)。該機采用

5、灰鑄鐵機體，鋁合金缸蓋、下置凸輪軸，渦流室式燃燒室，軸向壓縮式分配泵。(柴油的低熱值Hu=41868kJ/kg) 燃料與熱化學（5學時）二、填空題造成柴油機與汽油機各種特征巨大差別的根本原因是： 。發(fā)動機燃用石油產品的優(yōu)點是： 、 、 。燃料的高熱值與低熱值之差為 。發(fā)動機使用燃料的 進行熱功轉換。 柴油的十六烷值大約是： ；98號汽油的辛烷值大約是： 。正烷烴的碳鏈越長，則化學穩(wěn)定性越 、辛烷值越 。柴油比汽油的化學穩(wěn)定性，因為。與柴油化學穩(wěn)定性有關的燃料特性有：、等。提高汽油辛烷值的方法有： 、 等。使汽油機易爆燃的燃料，其辛烷值 ；使柴油機易自燃的燃料，其十六烷值 。使用高十六烷值柴油的

6、優(yōu)點有： 、 ；缺點有： 。當最低氣溫為-15時，應該選用如下哪個標號的柴油？ 。（15 、 5 、 -5 、 -15 、 -25）汽油的標號是以 來定的，測定時用的兩種標準燃料是 、 。三、論述與計算題根據(jù)汽油和柴油特性的差異說明汽油機和柴油機在混合氣形成與燃燒等方面的差異。分析燃料化學穩(wěn)定性對汽油機燃燒及柴油機燃燒的影響。發(fā)動機工作循環(huán)二、填空題如果壓縮比一定，等容燃燒和等壓燃燒哪個熱功轉換效率高？ 。汽油機比柴油機效率低很多的主要原因是： 。等壓燃燒相對等容燃燒的優(yōu)點有： 。工質的定容比熱越 、燃燒產物越 高溫分解，則熱功轉換的效率越高。與混合加熱循環(huán)相比，實際循環(huán)在燃燒階段有哪些損失？

7、 、 。在限定最高燃燒壓力的條件下，等容燃燒的熱效率比等壓燃燒。汽油機燃燒 的等容度比柴油機。提高混合加熱循環(huán)的預膨脹比0，則循環(huán)平均壓力 ，循環(huán)熱效率t 。發(fā)動機氣缸的面容比越大，則傳熱損失越 ，燃燒室越簡單，則傳熱損失越 。發(fā)動機熱功轉換、傳熱損失、排氣能量占燃料總化學能的比例大約為： 、 、 。造成實際循環(huán)與理論循環(huán)不同的原因有：、等。在壓縮過程初期，工質溫度低，受氣缸壁面加熱，壓縮多變指數(shù) 絕熱指數(shù)。當發(fā)動機轉速一定，負荷增加時A.平均機械損失壓力增加，機械效率減?。籅. 平均機械損失壓力減小，機械效率增加；C. 平均機械損失壓力不變，機械效率增加；D. 平均機械損失壓力增加，機械效率

8、增加三、論述與計算題試分析現(xiàn)代高速柴油機、汽油機在工作循環(huán)上的差別。簡述用單缸熄火法測量發(fā)動機機械損失的原理，適用范圍。畫出非增壓發(fā)動機理論循環(huán)和實際循環(huán)的pV圖，說明發(fā)動機的實際循環(huán)與理想循環(huán)相比存在哪些損失？分析各種損失及其形成原因。試分析發(fā)動機實際工作循環(huán)與理論工作循環(huán)不同的原因。 發(fā)動機實際循環(huán)與理論循環(huán)相比，存在哪些損失？敘述測量發(fā)動機機械損失的方法有幾種及其適用范圍。選其中兩種方法的測量原理進行說明。發(fā)動機換氣過程二、填空題四沖程發(fā)動機排氣過程可以細分為： 、 、 、 。排氣門提前開啟的主要目的是： 。進氣門滯后關閉的主要目的是： 。配氣相位的四個角度中，對充量系數(shù)影響最大的是 角

9、。發(fā)動機轉速越高，一般進氣門滯后關閉角應該越 。當排氣門截面小、發(fā)動機轉速高時，排氣門提前開啟角應 。四沖程發(fā)動機的換氣過程分為 、 、 、 等四個階段。充量系數(shù)是發(fā)動機每循環(huán)實際進氣量與以 狀態(tài)充滿氣缸的工作容積的理論進氣量之比。使發(fā)動機充量系數(shù)增大的主要因素有： 、 、 、 等。汽油機隨著負荷的減小，其充量系數(shù)將 ；隨著轉速的增加，其充量系數(shù)將 。對小型四沖程發(fā)動機，當進氣Ma超過 后，充量系數(shù)將急劇下降。與四沖程發(fā)動機相比，二沖程發(fā)動機換氣的特點有： 、 、 等。發(fā)動機采用多氣門技術的優(yōu)點有： 、 、 等。改善發(fā)動機換氣質量的主要措施有：、等。三、論述與計算題如何理解工況不同排氣門的最佳

10、提前開啟角也會不同。何為進氣馬赫數(shù)Z？試分析進氣馬赫數(shù)Z對充氣效率的影響。各配氣相位角選擇合理與否直接影響發(fā)動機換氣過程的什么參數(shù)？這些參數(shù)如何影響配氣相位的選擇？請詳細列舉說明提高充量系數(shù)的措施有哪些？試分析發(fā)動機進排氣門提前開啟和滯后關閉的原因。解釋發(fā)動機進排氣門提前開啟與滯后關閉的目的及何時應該增大配氣相位角。 汽油機燃燒二、填空題燃燒后，在火花塞附近溫度會遠高于其它區(qū)域，原因是： 。汽油機燃燒放熱的特點是： 。提高汽油機缸內氣流強度，滯燃期i將變 ，最佳點火提前角應該 。在發(fā)動機正常運轉的情況下， 是影響汽油機滯燃期的主要因素。汽油機燃燒穩(wěn)定性差的主要原因是： 、 。汽油機產生燃燒循環(huán)

11、變動的主要原因有：、等。汽油機的燃燒穩(wěn)定性在、情況下易變差。火焰?zhèn)鞑サ侥┒怂钑r間t1，末端混合氣自燃所需時間t2，則產生爆燃的條件為： 。燃燒室的面容比F/V大，火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x ，爆燃傾向 ，HC排放 。汽油機最高溫度較（高、低），主要是因為燃燒速度較高。爆燃性表面點火與爆燃的差別有：、等。汽油機火花塞應盡可能布置在或。布置火花塞時，需考慮：、等問題。汽油機采用分層、稀薄燃燒的優(yōu)點有：、等。當發(fā)動機壓縮比增加時，汽油機爆燃傾向 ，柴油機工作粗暴傾向 。汽油機的爆燃主要出現(xiàn)在燃燒過程的期，而表面點火主要出現(xiàn)在期。汽油機在使用中發(fā)生爆震，常用的消除方法是：A.加大點火提前角；B. 減小點火提前角；

12、C.換低標號汽油；D.調整氣門間隙。降低汽油機爆燃的主要措施有：、等。三、論述與計算題分析說明汽油機缸內氣流與柴油機缸內氣流如何影響各自的燃燒過程？請論述汽油機、柴油機燃燒的區(qū)別。試述汽油機爆燃和柴油機工作粗暴產生的原因，并簡述防止汽油機爆燃的措施。什么是汽油機的點火提前角？點火提前角不當對汽油機的性能有何影響？試分析影響最佳點火提前角的因素。試述汽油機爆燃的外部特征，在使用過程中如何用簡單的方法消除出現(xiàn)的爆燃。提高汽油機的壓縮比對性能提高有什么意義？如何保證在汽油機上使用較高的壓縮比？ 柴油機燃燒二、填空題柴油機速燃期、緩燃期、后燃期放熱量占總放熱量的百分比大約分別為：、。對柴油機燃燒噪聲影

13、響最大的燃燒階段為，對經濟性影響最大的為。柴油機速燃期的結束點大約是最高點，緩燃期的結束點大約是最高點。先慢后快燃燒方式的特點有：、等。柴油機燃燒噪音較大的工況：A.冷車怠速；B.大負荷穩(wěn)定工況；C. 中等負荷穩(wěn)定工況；D.熱車減速工況。當發(fā)動機壓縮比增加時，A.汽油機爆震傾向增加，柴油機工作粗暴傾向增加；B. 汽油機爆震傾向減小，柴油機工作粗暴傾向增加；C. 汽油機爆震傾向增加，柴油機工作粗暴傾向減??；D. 汽油機爆震傾向減小，柴油機工作粗暴傾向減小。一般汽油機和柴油機標定工況相比，最高燃燒壓力PZ和最高燃燒溫度是：A. PZ柴油機大于汽油機，Tmax 柴油機大于汽油機；B. PZ柴油機大于

14、汽油機，Tmax 柴油機小于汽油機；C. PZ柴油機小于汽油機，Tmax 柴油機大于汽油機；D. PZ柴油機小于汽油機，Tmax 柴油機小于汽油機。柴油機最大爆發(fā)壓力較（高、低），主要是因為燃燒速度較高。噴油提前角越大，著火延遲期越，著火延遲期準備的可燃混合氣量越，柴油機工作越。柴油機著火延遲期的長短主要影響發(fā)動機的：、等。一般柴油機的著火延遲期越長，燃燒噪聲將，經濟性將，NOx排放將。提高柴油機的轉速，著火延遲時間將，一般應將噴油提前角適當調。加快柴油機緩燃期燃燒速度的主要措施有、等。目前理想放熱規(guī)律的特點是：。影響柴油機燃燒粗暴性的關鍵因素是：著火延遲期內。從排放、經濟性、可靠性角度綜合考

15、慮應采用特點的放熱規(guī)律。需要借助較強進氣渦流的直噴式柴油機，一般空氣利用率較，有效效率較，燃燒粗暴度較。油膜蒸發(fā)燃燒方式的主要優(yōu)點：、等。保證柴油機混合燃燒良好的關鍵問題是：在各個工況、三者配合良好。引起柴油機的實際噴油規(guī)律與幾何供油規(guī)律差別很大的主要原因有：、 、 等。實際噴油持續(xù)期大于理論供油持續(xù)期的主要原因為：。實際噴油量低于理論供油量的主要原因為：、 等。提高燃油噴霧質量（減小平均直徑）的因素有：、等。柴油機噴油系統(tǒng)中常出現(xiàn)二次噴射的工況是：A.空車運轉；B.高速全負荷；C.低速小負荷；D.減速工況引起柴油機噴油系統(tǒng)產生二次噴射的主要原因是：、，它常常出現(xiàn)在情況下。緩解不穩(wěn)定噴射的措施

16、有：、等。著火延遲角為8oCA，噴油延遲角為10oCA，從經濟性角度考慮，最佳供油提前角應為為。隨著轉速的提高，普通柴油機的噴油速率將，柴油機的經濟性將。噴油泵出油閥的作用有：、等。普通柱塞泵隨著轉速的提高循環(huán)供油量會變大的原因是：、等。高壓油泵每循環(huán)供油量隨泵轉速的提高將，主要原因是：、。三、論述與計算題分析說明柴油機燃燒與汽油機燃燒的差別及原因。分析一柴油機示功圖后，計算得出p/=1MPa/曲軸轉角。這種現(xiàn)象對柴油機工作有何影響？與哪些因素有關？如何防止？對比分析柴油機工作粗暴與汽油機爆燃的異同之處。某柴油機速燃期的平均壓力增長率過大說明了什么？如何解決這一問題。從降低排放、提高經濟性角度

17、考慮，柴油機理想的放熱規(guī)律曲線是什么？為什么？如何實現(xiàn)？試分析引起柴油機實際噴油規(guī)律與幾何供油規(guī)律差別很大的主要原因。7.分析柴油機二次噴射、穴蝕的原因及易出現(xiàn)二次噴射、穴蝕的工況。8.什么是柴油機的供油提前角、噴油提前角、著火提前角，試分析其影響因素。 發(fā)動機特性 二、填空題汽車發(fā)動機的轉矩儲備系數(shù)越高，則工作的穩(wěn)定性越，汽車行駛中速度的波動越。柴油機的燃油消耗率曲線與汽油機相比具有 、的特點。隨著負荷的減小，汽油機部分速度特性的變化的規(guī)律：、等。發(fā)電用發(fā)動機是按特性工作的；船舶驅動用發(fā)動機是按特性工作的。發(fā)動機外特性上的特殊點包括：、等。柴油機的外特性是指：。汽油機部分負荷速度特性惡化嚴重

18、（相對柴油機）的主要原因是：。發(fā)動機負荷特性是指： 。對發(fā)動機燃油消耗率的萬有特性，其等值線間的差值越大，越適合于工況變化的動力機械。發(fā)動機萬有特性是指： 。汽車用高速擋行駛，意味著同樣的車速，發(fā)動機的轉速 、此時汽車的百公里油耗。三、論述與計算題何謂發(fā)動機的外特性？說明通過試驗制取柴油機外特性的過程。繪制柴油機、汽油機的外特性（功率、轉矩、油耗率、充量系數(shù)、過量空氣系數(shù)）曲線的變化趨勢，并解釋引起這些特性差別的原因。如何在發(fā)動機實驗臺上制取外速度特性？并畫圖表示。說明Pe、Ttq、be隨轉速變化的原因，發(fā)動機扭矩儲備系數(shù)對車輛性能有何影響？與普通汽油機相比，為什么柴油機的轉矩曲線比較平坦？何

19、謂發(fā)動機的萬有特性？繪圖說明萬有特性的作圖方法。繪制兩種發(fā)動機的萬有特性圖，其中一臺要更適用于工況變化大的車輛，另一臺則更適用于近似固定工況工作的動力機械，并解釋理由。 發(fā)動機排放與控制二、填空題汽油機的CO排放比柴油機，主要是因為：。降低汽油機的CO排放的主要技術措施有：、等。汽油機的HC排放比柴油機，主要是因為：。在發(fā)動機燃燒過程中，HC排放的生成機理主要有：、等。降低汽油機的HC排放的主要技術措施有：、等。單純提高汽油機的壓縮比，HC排放將、NOx排放將。柴油機的顆粒排放比汽油機，主要是因為：。降低柴油機的顆粒排放的主要技術措施有：、等。發(fā)動機NOx排放的生成原因，主要有：、。降低汽油機NOx排放的主要技術措施有：、等。柴油機在寒冷氣候下起動，經常冒白煙，原因是：A.燃燒不完全，生成CO排出；B.氣溫低，燃料著火不好，以液滴壯排出；C.燃燒室缺氧，生成碳煙排出；D.是沒有燃燒的燃油蒸汽。柴油機排氣冒煙較重工況是：A.怠速工況；B.小負荷穩(wěn)定工況；C.加速工況；D.減速工況三、論述與計算題要想在缸內同時降低柴油機的NOx和PM排放量，應該如何組織燃燒？試比較說明汽油機與柴油機主要排放產物的不同特點。從降低直噴柴油機排放的角度，比較分析其理想的放熱規(guī)律曲線，提出盡可能實現(xiàn)這一放熱規(guī)律的措施。下圖表示的是兩臺典型的車用汽油機和柴油機的CO、HC和Nox排放特性，試分析汽