发动机构造思考题
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汽车构造(上册)习题集 (2)第一章汽车发动机的工作原理和总体构造 (2)第二章曲柄连杆机构 (2)第三章配气机构 (4)第四章汽油机燃油系统 (7)第五章柴油机燃油系统 (12)第六章进排气系统 (16)第七章冷却系统 (16)第八章润滑系统 (17)第十章点火系 (18)第十一章起动系 (19)说明:本习题集不包括选择题、判断题、填空题的内容。
汽车构造(上册)习题集华南理工大学机械与汽车工程学院汽车教研室第一章汽车发动机的工作原理和总体构造1.名词术语:汽缸总容积、气缸工作容积、压缩比、排量1)汽缸总容积:汽缸工作容积与燃烧室容积之和。
2)汽缸工作容积:上、下止点间所包括的汽缸容积。
3)压缩比:汽缸总容积与燃烧室容积之比。
4)排量:内燃机所有汽缸工作容积的总和。
2.简述四冲程汽油机和四冲程柴油机可燃混合气形成的特点,点燃的方式。
1)汽油机可燃混合气行程过程就是汽油雾化、蒸发以及与空气配比和混合的过程。
2)柴油机采用高压喷射强制雾化的方法在汽缸内形成可燃混合气,混合时间极短,且混合气成分分布很不均匀。
3)汽油机采用火花塞点火方式,柴油机采用压缩自燃着火方式。
3.某四冲程汽油机有4个气缸,气缸直径为88mm,活塞行程92mm,压缩比8.1,试计算其气缸工作容积、燃烧室容积、气缸总容积和发动机排量(π取3.14,最后数据结果均以升为单位,保留到小数点后3位)。
1)燃烧室容积:活塞位于上止点时,活塞顶面以上汽缸盖底面以下所形成的空间的容积。
2)汽缸工作容积、燃烧室容积、汽缸总容积均为一个缸的容积。
3)发动机排量是所有工作容积的总和。
4.BJ492QA型汽油机有四个气缸,活塞行程92mm,压缩比为6,计算其每缸工作容积、燃烧室容积及发动机排量(单位:L)?第二章曲柄连杆机构5.名词术语:全支承曲轴、扭曲环、曲轴平衡重、曲拐。
1)全支承曲轴:在相邻的两个曲拐间都有主轴颈的曲轴。
2)扭曲环:在随活塞上下运动中能产生扭曲变形的气环。
第一章发动机的基本知识1.发动机基本构造?由五大系和两大机构组成:润滑系、冷却系、燃料供给系、起动系、点火系:两大机构:配气机构、曲柄连杆机构。
2发动机的工作循环是什么?由吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
3.简述四冲程汽油机的工作过程?.进气行程中,进气门开启,排气门关闭。
活塞从上止点向下止点移动,由化油器形成的可燃混合气被吸进气缸;为使吸入气缸的可燃混合气能迅速燃烧以产生较大的压力,必须在燃烧前将可燃混合气压缩。
此时,进、排气门全部关闭。
曲轴推动活塞由下止点向上止点移动,称为压缩行程;当活塞接近上止点时,装在气缸盖上的火花塞即发出电火花,点燃被压缩的可燃混合气。
此时,进、排气门仍燃关闭。
可燃混合气被燃烧后,放出大量的热能。
因此,燃气的压力和温度迅速增加。
高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动,通过连杆使曲轴旋转输出机械能,此即为作功行程;工作后的燃气即成为废气,必须从气缸中排除,以便进行下一个进气行程。
所以在作功行程接近终了时,排气门即开启,靠废气的压力自由排气,活塞到达下止点后再向上止点移动时,继续将废气强制排到大气中。
活塞到上止点附近时,排气行程结束4.解释下列名词:上止点:活塞工作是时 顶部离曲轴中心回转中心最远的位置称为上止点下止点:顶部离回转中心最近的位置称为下止点。
活塞行程:上下止点间的距离称为活塞行程总容积:气缸工作容积与燃烧室容积之和称为气缸总容积。
工作容积:上下止点间所包括的气缸容积称为气缸工作容积。
燃烧室容积:活塞在上止点时 活塞顶面以上气缸盖底面以下所形成的空间称为燃烧室的容积。
压缩比:气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比发动机排量:多缸发动机各气缸工作容积的总和。
第二章曲柄连杆机构1.曲柄连杆机构有哪些零件构成?其作用是什么?组成:(1)气缸体与曲轴箱组(机体组)包括:气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸套、气缸垫。
(2)活塞连杆组包括:活塞、活塞环、活塞销、连杆。
(3)曲轴飞轮组包括:曲轴、飞轮。
第一章复习思考题参考答案1、什么是发动机?什么是内燃机?发动机是如何分类的?答:发动机(英文:Engine),又称为引擎,是一种能够将一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器。
它将燃料燃烧的热能转变为机械能的机器叫内燃机,故又称为热力机。
目前汽车所采用的发动机绝大多数是各种型式的往复活塞式内燃机。
内燃机按其所用燃料、燃烧方式及结构特征不同可分为:汽油、柴油及多燃料发动机;点燃式与压燃式发动机;化油器式与喷射式发动机;单缸与多缸发动机;水冷式与风冷式发动机;四冲程与二冲程发动机;双气门与多气门发动机;顶置式气门与侧置式气门发动机;单排直列与V形排列式发动机。
2、发动机一般有哪些机构和系统组成?并简要说明各组成部分的作用?答:以桑塔纳AJR型汽油发动机为例:汽油发动机由两大机构和五大系统组成。
(1)曲柄连杆机构。
是发动机借以产生动力,并将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力的机构。
(2)配气机构。
其作用是将足量的新鲜气体充入气缸并及时地从气缸排除废气。
(3)燃料供给系统。
根据发动机各种不同工作情况的要求,配制出一定数量和浓度的可燃混合气,送入气缸燃烧,作功后将废气排入大气。
(4)润滑系系统,其作用是减小摩擦,降低机件磨损,并部分冷却摩擦零件,清洗摩擦表面。
(5)冷却系。
冷却系的作用是将多余的热量散发到大气中,使发动机始终处于正常的工作温度。
(6)点火系。
点火系的作用是在压缩冲程接近结束时所产生高压电火花,按发动机的作功顺序点燃混合气。
(7)起动系。
其作用是在任何温度下都能使静止的发动机起动并转入自行运转。
3、何为四冲程和二冲程发动机?简要说明其工作循环?答:发动机的一个工作循环如果是在曲轴旋转两周(720°),活塞在气缸内上、下运动共四个活塞行程内完成的,则称为四冲程发动机。
发动机的一个工作循环若在曲轴旋转一周(360°),活塞在气缸内上、下运动共二个活塞行程内完成的,则称为二冲程发动机。
一、发动机组成、构造与工作原理1.汽车发动机两大机构五大系统的功用、组成?2.汽油机与柴油机在组成、结构、工作原理与性能方面的异同?3.拆装实习所用发动机的型号,技术参数,结构特点和加工工艺4.发动机常用术语(1)四冲程发动机的工作循环(2)活塞的工作行程和上止点、下止点(3)发动机压缩比、排量、爆震(4)发动机的转速特性、负荷特性(5)发动机配气正时(进排气提前角和晚关角、气门重叠角和配气相位图)、(6)点火正时(点火提前角)5.发动机各主要总成的组成、结构和工作原理包括起动机、发电机、分电器、汽油泵、机油泵、水泵、化油器等二、发动机拆装1. 了解所拆卸发动机的齐备程度,画图标明各装置在所拆卸发动机上的位置及气缸的排列顺序2. 了解常用工具和拆装专用工具、量具、测试仪器的种类和使用方法常用工具:套筒扳手、梅花扳手,开口扳手,活扳手专用工具:扭力扳手、活塞环拆卸专用钳和安装箍、气门拆卸专用工具、机油滤芯拆卸钳、专用套筒扳手(如火花塞拆卸扳手,起动大螺母套筒扳手)等量具:内径百分表(量缸表),气缸压力表等仪器:连杆弯扭度检查仪、平面度检查仪、气缸垂直度检查仪3. 简述发动机装配中典型配合副的基本原理和基本要求4. 简述发动机装配中的五种基本方法并具体举例说明5. 简述所用发动机拆卸与装配的基本工艺路线(即拆装步骤)6. 简述凸轮轴总成装配要求7. 简述曲轴飞轮组的装配要求8. 简述活塞连杆组的装配要求9. 简述汽缸盖和汽缸垫的装配要求气缸盖螺栓的紧固顺序和紧固方法、紧固力矩要求气缸垫安装前保证结合面的清洁和缸垫正反面要求(光滑的一面向下,卷边向上)10. 简述分电器传动轴总成的装配要求11.简述分电器的安装要求12.简述气门座和气门导管的拆卸方法和拆卸要求13.简述气门的拆装要求14.简述活塞连杆组的选配要求15.如何进行曲轴定位16.了解所用发动机的正时标记的位置、作用如何保证发动机配气正时和点火正时17. 配气机构的拆装要求拆卸时:注意正时皮带的方向;拆下前要标清原转动方向松开张紧轮是应先将1缸活塞摇至上止点位置液力挺柱的顺序不能弄混并做好防尘保护做好气门的位置标记装配时:油封压到位保证正时标记和正时皮带记号安装凸轮轴时,第一缸凸轮必须向上18. 活塞环拆卸时的注意事项有哪些?各道气环的位置(不能弄混);气环的方向(正反面,标有TOP的表面朝上);使用活塞环专用拆卸工具19.中间轴的拆卸要求必须在汽油泵和分电器已经拆卸的情况下拆卸中间轴,先拆下中间轴密封凸缘和凸缘中的油封20. 分解和装配水泵总成的方法分解时:壳体在虎钳上夹紧,拆下带轮并分解前盖与泵壳→用拉器取下带轮凸缘→用夹具取下水泵叶轮(防止损伤叶轮)→压出水泵轴和轴承,再将轴与轴承分解→压出水封、油封装配时:要更换全部衬垫和密封圈;保证叶轮与泵壳的轴向间隙和叶轮与泵壳的径向密封处的间隙。
课后思考题第一章发动机概述1.什么叫上止点、下止点、汽缸工作容积、燃烧室容积、压缩比、发动机排量?2.内燃机运行中,如果连杆弯曲,压缩比会如何变化?3.什么叫发动机循环、四行程发动机、二行程发动机?二行程发动机有何特点?4.举例说明内燃机的编号规则。
第二章曲柄连杆机构1.曲柄连杆机构由哪些机件组成?工作时受哪些力?有何危害?2.汽缸体按其结构形式分有哪几种?492Q、6102Q为哪种形式?各有何特点?3.什么叫干式缸套和湿式缸套?各有何特点?4.汽缸盖有何作用?它与汽缸体在安装结合时有什么要求?5.汽油机燃烧室有那几种?6102Q、6100Q汽油机采用什么燃烧室?这种燃烧室有何特点?6.活塞有何作用?活塞的顶部有那几种形状?各有何特点?7.为防止铝合金活塞发生“冷敲热拉”通常采取哪些措施?8.活塞的裙部为什么制成椭圆?其长、短轴的方向如何?9.活塞环有什么作用?气环断面有哪几种形状?扭曲环是怎样扭曲的,安装时注意什么?10.油环有哪几种?CA6102Q、EQ6100Q、BJ492Q分别装用什么样的油环?11.活塞销有什么作用?何为浮式活塞销连接?12.曲轴的功用是什么?它有哪些组成?13.什么叫全支承曲轴?它有何特点?.14.曲轴为什么要轴向限位?6102Q、492Q、6100Q汽油机是如何进行轴向限位的?15.6102Q汽油机当五缸处于压缩上止点时,其它缸处在什么位置?16.曲轴扭转减振器有什么作用?6102Q汽油机曲轴扭转减振器采用什么形式?安装在什么位置?17.飞轮的功用是什么?与曲轴安装时注意什么?18.铸铁汽缸盖,在热机后应将缸盖螺栓再次拧紧的原因是什么?第三章配气机构1.什么叫顶置式配气机构?有何特点?该配气机构的气门开关是如何传动的?2.什么叫顶置凸轮轴、下置凸轮轴、上置凸轮轴?13.气门头部有哪几种形状?各有何特点?4.气门弹簧有何作用?如何防止共振?5.凸轮轴有什么作用?它有哪几部分组成?6.凸轮轴为什么要轴向限位?CA6102Q如何进行轴向限位的?7.挺杆为什么要旋转?为使挺杆旋转在结构上采取什么措施?8.摇臂有什么作用?其结构有何特点?9.气门为什么要留有间隙?间隙过大、过小有何危害?10.何谓配气相位?画出6102Q配气相位图。
《航空发动机结构分析》课后思考题答案第一章概论1.航空燃气涡轮发动机有哪些基本类型?指出它们的共同点、区别和应用。
答:2.涡喷、涡扇、军用涡扇分别是在何年代问世的?答:涡喷二十世纪三十年代(1937年WU;1937年HeS3B);涡扇 1960~1962军用涡扇 1966~19673.简述涡轮风扇发动机的基本类型。
答:不带加力,带加力,分排,混排,高涵道比,低涵道比。
4.什么是涵道比?涡扇发动机如何按涵道比分类?答:(一)B/T,外涵与内涵空气流量比;(二)高涵道比涡扇(GE90),低涵道比涡扇(Al-37fn)5.按前后次序写出带加力的燃气涡轮发动机的主要部件。
答:压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室、喷管。
6.从发动机结构剖面图上,可以得到哪些结构信息?答:a)发动机类型b)轴数c)压气机级数d)燃烧室类型e)支点位置f)支点类型第二章典型发动机1.根据总增压比、推重比、涡轮前燃气温度、耗油率、涵道比等重要性能指标,指出各代涡喷、涡扇、军用涡扇发动机的性能指标。
答:涡喷表2.1涡扇表2.3军用涡扇表2.22.al-31f发动机的主要结构特点是什么?在该机上采用了哪些先进技术?答:AL31-F结构特点:全钛进气机匣,23个导流叶片;钛合金风扇,高压压气机,转子级间电子束焊接;高压压气机三级可调静子叶片九级环形燕尾榫头的工作叶片;环形燃烧室有28个双路离心式喷嘴,两个点火器,采用半导体电嘴;高压涡轮叶片不带冠,榫头处有减振器,低压涡轮叶片带冠;涡轮冷却系统采用了设置在外涵道中的空气-空气换热器,可使冷却空气降温125-210*c;加力燃烧室采用射流式点火方式,单晶体的涡轮工作叶片为此提供了强度保障;收敛-扩张型喷管由亚声速、超声速调节片及蜜蜂片各16式组成;排气方式为内、外涵道混合排气。
3.ALF502发动机是什么类型的发动机?它有哪些有点?答:ALF502,涡轮风扇。
优点:●单元体设计,易维修●长寿命、低成本●B/T高耗油率低●噪声小,排气中NOx量低于规定第三章压气机1.航空燃气涡轮发动机中,两种基本类型压气机的优缺点有哪些?答:(一)轴流压气机增压比高、效率高单位面积空气质量流量大,迎风阻力小,但是单级压比小,结构复杂;(二)离心式压气机结构简单、工作可靠、稳定工作范围较宽、单级压比高;但是迎风面积大,难于获得更高的总增压比。
第一章总论1、说明轿车,客车和货车的类型和分类方式?轿车-根据发动机工作容积(排量)分级:客车-根据车辆总长度分级:货车-根据车辆总质量分级2、根据国产汽车型号编制规则,指出EQ1090E,BJ2020,SK6180各参数含义?EQ1090E:EQ-代表二汽,1汽车类别2、3-主要特征参数4-企业自定产品序号.E:企业自定代号3、什么是四冲程和二冲程发动机?四冲程汽油机与柴油机有什么异同点?(一)、四冲程汽油机与柴油机的共同点:a、每个工作循环都包括进气、压缩、作功、排气四个活塞行程行程;每个行程各占1800曲轴转角,曲轴旋转两周完成一个工作循环。
b、四个活塞行程行程中,只有一个作功行程,在发动机一个工作循环中,曲轴的转速是不均匀的。
(二)、四冲程汽油机与柴油机的不同点a、汽油机的可燃混合气在气缸外部开始形成,并延续到进气和压缩终了,时间较长。
柴油机的可燃混合气在气缸内部形成,从压缩行程接近终了时开始,并占小部分做功行程,时间很短。
b、汽油机的可燃混合气用火花点燃,柴油机则是自燃。
4、解释下列名词术语:工作循环、发动机排量、压缩比、负荷率;a工作循环-发动机每次将热能转化为机械能,都必须经过空气吸入、压缩和输入燃料,使之燃烧作功,再将废气排出一系列过程,称为发动机一个工作循环。
b发动机排量: 多缸发动机所有气缸工作容积的总和c压缩比ε:气缸总容积与燃烧室容积之比d负荷率:(简称负荷)内燃机在某一转速下发出的有效功率与相同转速下所能发出的最大有效功率的比值5、评价发动机性能指标有哪些?有效转矩、有效功率、转速和平均有效压力6、解释下列名词术语:有效转矩、有效功率、平均有效压力、有效然效率、升功率;a有效转矩(Te):发动机通过飞轮对外输出的转矩;(N· m)b有效功率(Pe):发动机在单位时间对外输出的功;(KW)c平均有效压力:pme (MPa)单位气缸工作容积发出的有效功;d升功率:PL发动机在标定工况下,单位发动机排量输出的有效功率;升功率大,表明每升气缸工作容积发出的有效功率大,发动机的热负荷和机械负荷都高。
可编辑修改精选全文完整版发动机原理与构造思考题1.为什么说航空燃气轮机既是热机又是推进器?2.简单叙述燃气涡轮喷气发动机的组成以及工作原理?3.简单叙述燃气涡轮风扇喷气发动机的组成以及工作原理?4.燃气涡轮发动机分为哪几种?它们在结构以及工作原理上有什么明显区别?5.什么是EGT,为什么它是一个非常重要的监控参数?6.什么是EPR,为什么它是表征推力的参数?7.发动机热效率、推进效率、总效率三者定义以及其关系?8.燃油消耗率sfc定义及表达式。
9.何为发动机机的单位推力?影响推力因素包括?1.进气道的功用以及分类,组成?2.亚音速进气道内部气流参数是如何变化的?3.什么是进气道的总压恢复系数,写出其表达式4.什么是进气道的冲压比?影响冲压比因素?5.流量系数的定义?1.离心式压气机由哪些部件组成,各部件是如何工作的?2.离心式压气机是如何实现增压的?3.离心式压气机的优缺点?4.轴流式压气机由哪些部件组成的,压气机一级是如何定义的?5.什么是基元级及基元级叶栅?6.画出基元级速度三角形。
7.轴流式压气机机匣的结构形式有哪三种,它们各有什么特点?8.攻角的定义何流量系数的定义?9.压气机流动损失包括哪些?各有包括哪些?10.多级轴流式压气机采用何种流程形式,其对应的机匣结构形式有哪几种?11.压气机增压比的定义表达式、总增压比与各级增压比之间的关系?12.理想压气机功和绝热压气机功的定义表达式以及区别?13.压气机效率的定义及表达式?14.为什么要研究压气机的特性?压气机特性、流量特性的定义?15.能够画出单级压气机流量特性图并进行简单的分析(例如对等转速线的分析)?16.堵塞和失速各是?何为旋转失速?17.喘振的定义和现象各是?18.喘振产生根本原因、机理过程,三种防喘措施?19.压气机包含哪些主要部件?20.压气机转子有哪些基本结构型式?21.鼓盘式转子级间连接有哪几种形式?22.减振凸台的作用以及缺点?23.压气机叶片榫头分为哪几种?24.双转子涡扇发动机的机匣由哪几部分组成?25.整体式、分半式机匣的优缺点?1.燃烧室基本性能要求?2.油气比、余气系数的定义?3.燃烧效率定义?4.燃烧室总压恢复系数定义?5.燃烧室中气流总压下降的原因?6.容热强度的定义?7.燃烧室出口温度分布有两个方面的要求?8.燃烧室三种基本结构形式?9.典型单管燃烧室结构,各主要组成部件的功用?10.燃烧室稳定燃烧条件?11.燃烧室工作特点?12.实现稳定燃烧条件需要降低流速以及提高火焰传播速度,如何实现这些条件、分股进气的作用?13.熄火的分类、根本原因、熄火特性定义?14.全环形燃烧室的火焰筒的组成?15.环形燃烧室的分类?16.目前火焰筒主要采用什么冷却方式17.旋流器的作用?18.燃烧室由那些基本构件组成?19.燃烧室局部过热的原因?20.燃烧室的常见故障是什么?1.涡轮的分类?2.涡轮为什么存在单级和多级的划分?3.画出冲击反力式涡轮的基元级速度三角形。
汽车构造思考题1. 汽车技术焏待解决的三大重要课题是什么?汽车通常由哪三大部分组成?节约能源,环境保护,行车安全。
车身,底盘,发动机。
2. 画简图说明驱动力的产生(只画驱动轮部分)。
汽车的行驶阻力有哪几个?Mt:转矩 Ft:驱动力 F0:车轮对地面的力行驶阻力:滚动阻力,空气阻力,坡度阻力。
3. 什么是驱动条件、附着条件?提高汽车驱动力的途径一般有哪些?驱动条件:Ft>=Ff+Fw+Fi 附着条件:F φ〈=Ft=G*φ途径:增大发动机转矩,提高传动系的传动效率,减小车轮半径。
4. 什么是工作循环?什么是发动机排量?什么是压缩比?工作循环:发动机每次将热能转化成机械能,都必须吸入新鲜充量,压缩燃烧而膨胀作功,然后将生成的废气排出汽缸的一系列过程称为一个工作循环。
发动机排量:发动机全部汽缸工作容积的总和。
压缩比:压缩前汽缸内气体的最大容积与压缩后气体的最小容积之比。
5. 四冲程发动机为什么要有压缩行程及排气行程?与四冲程汽油机相比,四冲程柴油机在工作原理上的不同点是什么?压缩行程:为使吸入汽缸的可燃混合气能迅速燃烧,以产生较大的压力,使发动机产生较大的功率,必须在燃烧前将可燃混合气压缩,使其容积减小,温度升高。
排气行程:可燃混合气燃烧后产生的废气必须从汽缸中排出,以便进行下一个行程。
不同点:混合气的形成不同(汽:汽缸外混合;柴:汽缸内混合),着火方式不同(汽:点燃,柴:压燃)。
6. 发动机的主要性能指标有哪些?什么是有效转矩、有效功率、燃油消耗率主要性能指标:动力性能指标,经济性能指标,运转性能指标有效转矩:发动机通过飞轮输出的平均转矩;有效功率:发动机通过飞轮输出的功率;燃油消耗率:发动机每输出1KW 的有效功率,在一小时内消耗的燃油质量。
(以克为单位)7. 什么是发动机的速度特性?发动机外特性代表了发动机所具有的什么性能?什么是负荷?发动机速度特性:当燃油供给调节机构位置不变时,发动机的性能参数(有效转矩,有效功率,燃油消耗率)随发动机转速的变化而改变的特性。
思考题1.解释下列各词:往复活塞式内燃机、曲柄连杆机构、上止点、下止点、活塞行程、气缸工作容积、气缸总容积、发动机排量、压缩比、爆燃、表面点火。
2.东风牌EQ1090E型汽车的发动机Q6100汽油机有6个缸、气缸直径为100毫米,活塞行程为115毫米,压缩比为6.75,计算其每缸工作容积和发动机排量。
3.简单说明四行程汽油发动机有几个工作行程?每个行程作用是什么?每个行程终了时气体的压力和温度各在什么范围?4.往复活塞式内燃机由那些部分组成?它们各起什么作用?5.国产汽车与内燃机产品型号包括哪些部分?如何编写?1.什么是干缸套、湿缸套?各有哪些优缺点?2.发动机安装在汽车车架上为什么要求弹性支承?3.为什么有的发动机(EQ、CA、BJ等)的活塞销孔中心与活塞中心线要偏置一个距离?偏向何方?4.气环和油环各起什么作用?5.曲轴前、后端各装那些部件?如何封油?6.飞轮起什么作用?7.曲轴扭转减振器的作用是什么?橡胶摩擦式减振器的工作过程是什么?8.曲柄连杆机构的功用是什么?1.配气机构的作用是什么?2.什么是配气相位?什么是气门重叠?进排气门的配气相位角各起什么作用?3.以奥迪/红旗轿车发动机所用液压挺柱为例,说明液压挺柱的工作过程。
4.如何从一根多缸机凸轮轴的进、(或排)气凸轮相对角位置判别各缸工作次序和间隔?5.根据Q6100汽油机配气相位,画出配气相位图。
进气门开启:上止点前200;进气门关闭;下止点前38.50;排气门关闭;上止点后20.50。
计算进气门开启延续角,排气门开启延续角?进排气门重叠角?6.气门有哪些开启方式?各有什么优缺点?。
航空发动机构造课程思考题答案(Aл-31Ф发动机低压压气机)1.Aл-31Ф发动机属于哪一代军用发动机?三2.Aл-31Ф发动机低压压气机属于什么类型的压气机?轴流式3.Aл-31Ф低压压气机的转子结构是什么类型的转子?鼓盘式4.Aл-31Ф低压压气机的转子共有几级?4级风扇转子5.Aл-31Ф低压压气机的转子共分为几段?各段之间是如何连接的?分三段,第一段由前轴颈、I级盘、II级盘和鼓筒组成;第二段由III级盘、后轴颈和筒状转接圈组成;第三段为IV级盘。
第一段和第二段采用电子束焊接在一起,组成不可拆分式结构,各段利用精密螺栓相互连接。
6.低压压气机各级工作叶片与轮盘采用什么方式连接?轴向燕尾形连接7.采用什么方式保证低压压气机各级工作叶片的轴向定位?I、II级工作叶片用径向销钉实现槽向定位,III、IV级叶片均借助环形开口卡圈实现叶片在轮盘上的轴向定位,卡圈嵌入叶片和轮盘上的专用槽内,并用止动销钉将其锁紧。
8.在低压压气机前三级动叶中采用什么方式减小叶片的振动?工作叶片距叶尖1/4处有减振凸台,在接合面上喷涂耐磨合金,当叶片发生振动时接合面互相摩擦,可起阻尼减振的作用。
9.在低压压气机中采用什么方式减轻转子的轴向载荷?在I级盘的后面有孔,通过孔可将高压空气引入转子内腔(卸荷腔),从而减轻转子的轴向载荷。
10.低压压气机静子由哪些零部件组成?由进气整流锥、进口导流器、I-IV级壳体、I-III导流器和出口导流器组成。
11.简述整流支板的结构及其特点?23块整流支板是承力部件,发动机所受的轴向和径向载荷通过这些支板传递给主安装节。
整流支板由前、后两个部分组成,前部不动,后部可转动,从而构成气动翼型的可变弯度导流叶片。
不动部分采用双支点支承,其上有一系列长方形的窗口,使防冰热空气流出,在支板上形成热空气膜,防止整流支板结冰;而转动部分外端带有轴颈,通过控制器带动轴颈转动,从而改变气流攻角。
12.低压压气机机匣由哪些部件组成?I-IV级机匣13.低压压气机的前支点是什么轴承?该轴承承受哪些力?滚棒轴承□,承受径向载荷14.低压压气机的后支点是什么轴承?该轴承承受哪些力?滚珠轴承○,承受全部的轴向载荷以及低压压气机部分的径向载荷15.请指出图中的密封装置?前后支点:采取石墨封严和篦齿封严措施来完成对滑油的密封;I、II和III级整流叶片均带有内、外缘板。
1.汽车发动机有哪些类型?1).按活塞运动方式的不同,活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。
2.根据所用燃料种类,活塞式内燃机主要分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机三类。
3.按冷却方式的不同,活塞式内燃机分为水冷式和风冷式两种。
4.往复活塞式内燃机在一个工作循环中活塞往复四个行程的内燃机称作四冲程往复活塞式内燃机,而活塞往复两个行程便完成一个工作循环的则称作二冲程往复活塞式内燃机.5.按照气缸数目分类可以分为单缸发动机和多缸发动机。
6.内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单列式和双列式。
7.按进气状态不同,活塞式内燃机还可分为增压和非增压两类。
2.四冲程往复活塞式内燃机通常由哪些机构与系统组成?它们各有什么功用?机体组:作为发动机各机构`各系统的装配基体,而且其本身的许多部分分别是曲柄连杆机构`配气机构`供给系统`冷却系统和润滑系统的组成部分。
曲柄连杆机构:将活塞的直线往复运动变为曲柄的旋转运动并输出动力的机构。
配气机构:使可燃混合气及时充入气缸并及时从气缸排除废气。
供给系统:把汽油和空气混合为合适的可燃混合气供入气缸,以供燃烧,并将燃烧生成的废气排出发动机。
点火系统:保证按规定时刻及时点燃汽缸中被压缩的混合气。
冷却系统:把受热机件的热量散到大气中去,以保证发动机正常工作。
润滑系统:将润滑油供给作相对运动的零件,以减少它们之间的摩擦阻力,减轻机件的磨损的,并部分的冷却摩擦零件,清洗摩擦表面。
起动系统:用以使静止的发动机启动并转人自行运转。
3.四冲程汽油机和柴油机在基本工作原理上有何异同?四冲程汽油机与四冲程柴油机的共同点是:1).每个工作循环都包含进气、压缩、作功和排气等四个活塞行程,每个行程各占180°曲轴转角,即曲轴每旋转两周完成一个工作循环。
2).四个活塞行程中,只有一个作功行程,其余三个是耗功行程。
显然,在作功行程曲轴旋转的角速度要比其他三个行程时大得多,即在一个工作循环内曲轴的角速度是不均匀的。
1.为什么说航空燃气轮机既是热机又是推进器?2.简单叙述燃气涡轮喷气发动机的组成以及工作原理3.燃气涡轮发动机分为哪几种?它们在结构以及工作原理上有什么明显区别4.什么是EGT,为什么它是一个非常重要的监控参数?5.什么是涡喷发动机理想循环最佳增压比?6.发动机热效率、推进效率、总效率三者定义以及其关系7.燃油消耗率sfc定义及表达式8.进气道的功用以及分类9.什么是进气道的总压恢复系数,写出其表达式10.什么是进气道的冲压比?11.离心式压气机由哪些部件组成,各部件是如何工作的?12.离心式压气机是如何实现增压的?13.离心式压气机的优缺点14.轴流式压气机由哪些部件组成的,压气机一级是如何定义的并简单叙述它的优缺点15.什么是基元级及基元级叶栅16.熟练画出基元级速度三角形(包括各个参数的标注17.什么是进气导向器18.轴流式压气机优点19.攻角特性定义及曲线20.基元级增压原理21.多级轴流式压气机流程形式及机匣结构形式22.转速对增压比、效率、功、功率影响23.旋转失速机理24.喘振根本原因及机理过程25.三种防喘措施机理26.转子的基本结构型式优缺点27.减振凸台作用特点28.带冠叶片作用特点29.鼓盘式转子连接方案30.风扇静子机匣组成31.压气机机匣组成32.风扇静子机匣组成33.风扇包容机匣作用34.风扇承力机匣组成作用35.中机匣基本要求分类36.整体式、分半式机匣优缺点37.压气机叶片榫头分为哪几种,简述其各自优缺点38.双转子涡扇发动机的机匣由哪几部分组成39.燃烧室基本性能要求40.油气比、余气系数的定义41.燃烧效率定义42.燃烧室总压恢复系数定义43.燃烧室出口温度分布有两个方面的要求44.燃烧室三种基本结构形式45.燃烧室稳定燃烧条件46.实现稳定燃烧条件需要降低流速以及提高火焰传播速度,如何实现这些条件、分股进气的作用47.熄火的分类、根本原因、熄火特性定义48.全环形燃烧室的火焰筒的组成49.环形燃烧室的分类50.扩压器的三种形式51.目前火焰筒主要采用什么冷却方式52.旋流器的作用53.燃烧室的常见故障是什么54.涡轮的分类55.冲击反力式涡轮的基元级速度三角形56.为什么一级涡轮可以带动5-7级或更多级压气机57.对于冲击反力式涡轮,气动参数速度、静压、静温、总压、总温在导向器和工作叶轮中的变化58.燃气流量随转速n的变化规律59.简单讨论当涡轮前温度保持一定时, 随着转速n的增大, 涡轮功率的变化规律60.涡轮转子的组成,涡轮工作叶片的组成61.盘和轴的联接方式62.导向器组成、功用63.人们采取哪些措施提高涡轮温度?64.带冠叶片的优缺点?65.涡轮叶片采用什么类型榫头,它的优缺点是什么?66.近代发动机中叶片的冷却采用哪些形式?67.涡轮静子由哪两部分组成?68.涡轮导向器的组成以及功用?69.什么是涡轮径向间隙?发动机在起动、巡航、停车时,间隙如何变化70.尾喷管的功用,亚音速尾喷管三种状态71.根据尾喷管的组成以及各部件的功用72.喷管可用落压比和实际落压比表达式73.稳态和非稳态的区别74.稳态下压气机和涡轮共同工作的条件75.发动机起动过程的定义76.剩余功率的定义,加速的条件是什么?77.发动机从稳态点n1加速到稳态点n2,剩余功率如何变化?78.什么是最佳加速供油量?最佳加速供油曲线的定义?79.发动机特性的定义80.单转子转速特性、高度特性、速度特性的定义,画出这三个特性图81.双转子发动机最重要的特点是什么?82.双转子发动机的优点是什么?83.简单分析为双转子发动机在低转速下比单转子发动机具有较低的涡轮前总温84.目前涡桨发动机的三种形式85.当量功率、当量燃油消耗率的定义及表达式86.涡扇发动机的优缺点87.涡扇发动机的质量附加原理88.压气机内部包括哪些损失89.单转子涡轮喷气发动机气流参数在发动机各部件中变化?90.对于双转子、三转子支承方案,能够分析各转子的的支承方案,91.联轴器分类92.什么是挤压油膜轴承,其作用是什么?93.轴承封严作用94.发动机控制系统包括哪些方面的控制95.液压机械式发动机控制系统工作图原理96.滑油系统的功用,滑油系统分类97.滑油系统工作原理图98.为什么燃气涡轮发动机需要起动机,起动过程的三个阶段99.燃气涡轮起动机有哪几种?100.APU作用。
第一章复习思考题参考答案1、答:发动机< 英文:Engine),又称为引擎,是一种能够将一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器。
它将燃料燃烧的热能转变为机械能的机器叫内燃机,故又称为热力机。
目前汽车所采用的发动机绝大多数是各种型式的往复活塞式内燃机。
内燃机按其所用燃料、燃烧方式及结构特征不同可分为:汽油、柴油及多燃料发动机;点燃式与压燃式发动机;化油器式与喷射式发动机;单缸与多缸发动机;水冷式与风冷式发动机;四冲程与二冲程发动机;双气门与多气门发动机;顶置式气门与侧置式气门发动机;单排直列与V 形排列式发动机。
2、答:以桑塔纳AJR 型汽油发动机为例:汽油发动机由两大机构和五大系统组成。
<1)曲柄连杆机构。
是发动机借以产生动力,并将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力的机构。
<2)配气机构。
其作用是将足量的新鲜气体充入气缸并及时地从气缸排除废气。
<3)燃料供给系统。
根据发动机各种不同工作情况的要求,配制出一定数量和浓度的可燃混合气,送入气缸燃烧,作功后将废气排入大气。
<4)润滑系系统,其作用是减小摩擦,降低机件磨损,并部分冷却摩擦零件,清洗摩擦表面。
<5)冷却系。
冷却系的作用是将多余的热量散发到大气中,使发动机始终处于正常的工作温度。
<6)点火系。
点火系的作用是在压缩冲程接近结束时所产生高压电火花,按发动机的作功顺序点燃混合气。
<7)起动系。
其作用是在任何温度下都能使静止的发动机起动并转入自行运转。
3、答:发动机的一个工作循环如果是在曲轴旋转两周<720°,活塞在气缸内上、下运动共四个活塞行程内完成的,则称为四冲程发动机。
发动机的一个工作循环若在曲轴旋转一周<360°,活塞在气缸内上、下运动共二个活塞行程内完成的,则称为二冲程发动机。
4、答:5、答:指示性能指标是指以可燃混合气<工质)对活塞做功为基础建立的指标,常用指示功和指示热效率表示,是用以评定发动机工作循环优劣的指标。
《工程机械柴油机构造》复习思考题第一章柴油机工作原理与基本构造1、叙述内燃机常用术语的定义。
2、叙述四冲程柴油机的工作原理。
3、柴油机由哪些机构和系统组成?其主要性能指标有哪些?4、了解内燃机的型号编制规则,并说明以下符号的含义:495T型柴油机,12V135ZG型柴油机,1E65F型柴油机。
第二章曲柄连杆机构1、叙述曲柄连杆机构的作用和组成。
2、绘图说明活塞、连杆、曲轴各承受何载荷,并分析作用在曲柄连杆机构上的压力变化规律及其作用后果。
3、机体组由哪些零件组成?各有何功用?4、气缸体有哪些结构型式?各有何特点?5、为什么要采用气缸套?气缸套有哪些结构型式?各有何特点?6、如何保证湿式气缸套的防漏效果?7、气缸盖如何保证气缸的密封效果?8、气缸垫有哪几种结构形式?安装时有何要求?9、活塞连杆组由哪些零件组成?10、叙述活塞的作用、组成、工作条件及要求。
11、分析活塞工作时发生变形的原因与情况。
12、为保证活塞刚度、强度可采用哪些结构措施?13、活塞结构如何保持活塞与气缸壁的适当间隙?14、如何判断活塞的安装方向?15、叙述活塞环的作用、工作条件及基本要求。
16、叙述气环的密封原理。
17、画简图说明活塞环的切口有哪几种形式?18、画简图说明活塞环的泵油作用并阐述其危害。
19、叙述扭曲环的结构、工作原理及工作效果。
20、气环的断面形状有哪几种?各有何优缺点?21、分别叙述普通油环、组合油环的特点。
22、如何判断活塞环的安装位置与方向?23、叙述活塞销的作用、工作条件及要求。
24、活塞销与连杆、活塞的装配方式有几种?活塞销的润滑方式有几种?25、叙述连杆的作用、工作条件及要求。
26、连杆大头为何要倾斜剖分?27、连杆轴承盖定位方式有几种?各有何特点?28、如何判断连杆的安装方向?29、曲轴飞轮组由哪些零件组成?各有何作用?30、如何提高曲轴的刚度和强度?31、画出四缸、六缸柴油机的工作循环表。
32、曲轴通常采用哪些定位方式?哪些密封方式?33、叙述扭转减振器的作用、类型及基本工作原理。
发动机结构与原理复习思考题发动机结构与原理复习思考题第一章发动机的工作原理和总体构造1.四冲程汽油机通常由哪些机构与系统组成?它们各有什么作用?2.四冲程柴油机经过哪四个活塞行程完成一个工作循环?期间,曲轴旋转了几周?配气凸轮轴旋转了几周?喷油泵凸轮轴旋转了几周?3.二冲程汽油机曲轴旋转几周完成一个工作循环?期间,第一活塞行程的定义是什么?包括哪些过程?第二活塞行程的定义是什么?包括哪些过程?4.飞轮的作用是什么?二冲程汽油机的飞轮与四冲程汽油机的飞轮相比哪个飞轮的转动惯量大?多缸机的飞轮与单缸机的飞轮相比哪个飞轮的转动惯量大?5.内燃机压缩比的定义是什么?选择汽油机压缩比的主要依据是什么?选择柴油机压缩比的主要依据是什么?汽油机的压缩比与柴油机的压缩比为何不一样?6. 汽油机与柴油机在可燃混合气形成方式与点火方式上有何不同?他们所用的压缩比为何不一样?7.什么是汽油机爆燃现象?有哪些危害?什么是汽油机表面点火现象?有哪些危害?8.四冲程汽油机和四冲程柴油机在总体构造上有哪些主要不同?第二章发动机主要性能指标与特性1.比较二冲程汽油机与四冲程汽油机动力性能、燃油经济性能、HC排放的优劣,并说明原因。
2.汽油机型号1E65FM和TJ376Q如何表示发动机的基本参数和特征?3.什么是发动机的速度特性?什么是发动机的外特性?第三章曲柄连杆机构1、气缸体的结构形式有哪些?试分析其优缺点,在结构上有哪些差别?2、汽油机的气缸盖为什么采用铝合金材料铸造而柴油机的气缸盖采用铸铁材料?3、气缸套气缸表面为什么精加工后还要珩磨成细致交错的浅网纹状槽?4、干式缸套和湿式缸套气缸体在结构、加工、装配有何区别?各有什么优缺点?为什么干式缸套气缸体的发动机较湿式缸套气缸体的发动机热磨合时间长?5、活塞裙部的作用是什么?什么是活塞裙部的主推力面侧?为什么必须将活塞裙部横断面加工成椭圆形而纵端面加工成上小下大的锥形或桶形?椭圆形的短轴沿什么方向?为什么汽油机的活塞销中心需要偏置?如何偏置?6、气环的主要作用是什么?能避免“泵油”现象的气环是什么环?能避免第一道活塞环槽内结碳聚焦的气环是什么环?7、活塞环是如何密封气体的?为什么不同高度位置的活塞环不能装配错?8、矩形断面的活塞环是如何产生“泵油”现象的?9、扭曲环装入气缸内为什么会产生扭曲的效果?它有何优点?装配时应注意什么?10 、油机的活塞裙部为什么有的次推力面侧开有“T ”形槽或“”形槽?装入气缸内时为什么必须按活塞顶部上的箭头方向指向排气口方向?11 、四冲程汽油机的活塞销座下方的裙部常被挖去一大块金属,原因是什么?12 、杆杆身为什么都设计成“工”字形?连杆的刚度不足可能会造成什么后果?13 、杆由哪几部分组成?汽车发动机为什么一般采用平切口剖分式的连杆而柴油机一般采用斜切口剖分式的连杆?14 、活塞销与活塞销座之间采用什么样的连接方式?为什么?如何将活塞- 连杆总成分解与装配?15 、曲轴为什么要轴向定位?怎样定位?为什么曲轴只能一处定位?16 、四冲程四缸汽油机发火次序是什么?四冲程六缸汽油机发火次序是什么?17 、写出下列零件常用的材料(不需指出具体牌号):⑴活塞⑵活塞环⑶活塞销⑷连杆⑸曲轴⑹气缸体⑺气缸套⑻气缸盖18 、内燃机曲轴功率输出端安装飞轮的作用是什么?四冲程与二冲程内燃机、单缸内燃机与多缸内燃机其安装飞轮的相对质量哪个大?为什么?19、曲柄连杆机构由哪些零件组成?其功用是什么?20、试述气缸体的三种形式及特点。
汽车发动机构造与维修复习思考题一、解释1.燃烧室容积2.发动机有效功率3.喷油提前角4气门间隙5.柴油凝点6.压缩比7.发动机排量8.活塞环侧隙9.配气相位10.冷却液小循环二、填空题1.曲柄连杆机构的作用是将燃气作用在活塞顶上的压力转变为曲轴的,使曲轴产生旋转运动并对外输出。
2.对配气机构的要求是:减小进气和排气的;使进气和排气都尽可能和完善。
3.四缸四冲程发动机作功顺序一般是和。
4.气缸体包括、和三种型式。
5.活塞式输油泵安装在柱塞式喷油泵的,并由喷油泵凸轮轴上的驱动。
6.直列柱塞式喷油泵由、、和油量调节机构组成。
7.机体组包括、、_ 、等零件。
8.凸轮轴靠曲轴来驱动,驱动方式有、和三种。
9.按冷却介质不同,发动机冷却系统分为和两种类型。
10.发动机润滑系统主要采用了和两种润滑方式。
二、单项选择题1.曲柄连杆机构的( )由活塞、活塞环、活塞销、连杆等机件组成。
A.曲轴箱组B。
活塞连杆组C。
曲轴飞轮组D。
机体组2.( )的作用使发动机冷却液强制循环。
A.水泵B。
风扇C。
节温器D。
水温感应塞3.常温时,蜡式节温器石蜡呈固态,弹簧将主阀门推向上方,使之压在阀座上,主阀门( )。
A.全开B。
开启1/2 C。
开启1/3 D。
关闭4.活塞每进行一个行程,对应的曲轴转角是( )。
A.180°B.360°C.540°D.720°5.机油泵泵油压力过低会导致( )。
A、泵油量过大B、曲轴轴承间隙过大C、凸轮轴轴承间隙过大D、曲轴轴承烧熔6.改善喷油器喷雾质量可降低柴油机排放污染物中( )的含量。
A。
碳烟B。
水C。
二氧化硫D。
氧化氮7.压力润滑主要用于承受负荷大,相对运动速度较高的摩擦表面,下列不属于压力润滑的零件是。
()A 。
主轴颈B。
连杆轴颈 C.凸轮轴轴颈 D .活塞与汽缸壁8.检查风扇皮带松紧度时,可用拇指在两风扇皮带轮之间,用( )N的力作用于垂直风扇皮带方向,检查风扇皮带挠度。
燃气涡轮发动机相关概念1. 为什么说航空燃气轮机既是热机又是推进器?答:燃气涡轮发动机是将燃油燃烧释放出的热能转变为机械能的装置。
它既是热机又是推进器,因为它是由高速流过发动机的燃气对发动机的反作用力来推动飞机运动的一种热机.2. 简单表示燃气涡轮喷气发动机的组成以与工作原理答:燃气涡轮发动机由进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管组成。
工作原理:燃气涡轮喷气发动机以空气作为工质。
进气道将所需的外界空气以最小的流动损失顺利地引入发动机,压气机通过高速旋转的叶片对空气做功压缩空气,提高空气的压力,高压空气在燃烧室内和燃油混合,燃烧,将化学能转变为热能,形成高温高压的燃气,高温高压的燃气首先在涡轮内膨胀,将燃气的局部焓转变为机械能,推动涡轮旋转,去带动压气机然后燃气在喷管内继续膨胀,加速燃气,提高燃气速度,使燃气以较高的速度喷出,产生推力。
3. 燃气涡轮发动机分为哪几种?它们在结构以与工作原理上有什么明显区别燃气涡轮发动机分为涡喷、涡扇、涡桨、涡轴四种。
涡轮螺旋桨发动机由燃气轮机和螺旋桨组成,在他们之间还安排 了一个减速器。
工作原理:空气通过排气管进入压气机;压气机以高速旋转的叶片对空气做功压缩空气,提高空气的压力;高压空气在燃烧室内和燃油混合,燃烧,将化学能转变为热能,形成高温高压的燃气;高温高压的燃气在涡轮内膨胀,推动涡轮旋转输出功去带动压气机和螺旋桨,大量的空气流过旋转地螺旋桨,其速度有一定的增加,使螺旋桨产生相当大的拉力;气体流过发动机,产生反作用力。
如果燃气发生器后的燃气可用能全部用于驱动动力涡轮而不产生推力,如此燃气涡轮发动机成为涡轮轴发动机,动力涡轮轴上的功率可以用来带动直升机的旋翼。
涡轮风扇发动机是由进气道、风扇、低压压气机、高压压气机、燃烧室、高压涡轮、低压涡轮和喷管组成。
4. 什么是EGT ,为什么它是一个非常重要的监控参数?答:EGT 是发动机排气温度。
原因:1、EGT 的上下反映了发动机中最重要、最关键的参数涡轮前总温的上下 2、EGT 的变化反映了发动机性能的变化;3、EGT 的变化反响发动机的故障。
《工程机械柴油机构造》复习思考题第一章 柴油机工作原理与基本构造1、 叙述内燃机常用术语的定义。
(1)、气缸:内燃机中容纳并引导活塞等件作往复直线运动的空心圆柱体。
(2)、上止点:活塞运动到距离曲轴回转中心最远时,气缸壁上与活塞顶平面相对应的位置(3)、下止点:活塞运动到距离曲轴回转中心最近时,气缸壁上与活塞顶平面相对应的位置。
(4)、活塞行程:上下止点的距离。
(5)、活塞冲程:活塞在两个止点之间的动作和过程。
(6)、燃烧室与燃烧室容积:燃烧室:内燃机中可燃混合气燃烧的空间,即活塞位于上止点时活塞顶上方的空间。
燃烧室容积:又称压缩容积(7)、气缸工作容积:单个活塞运动一个行程气缸内的体积变化量。
又称气缸排量。
SD V h ⨯=42π(8)、内燃机工作容积:所有气缸工作容积的总和,又称内燃机排量。
(9)、气缸总容积:活塞位于下止点时其顶面以上的容积。
(10)、压缩比:气缸总容积与燃烧室容积之比。
2 叙述四冲程柴油机的工作原理。
四冲程柴油机和汽油机一样,每个工作循环也是由进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程组成。
由于柴油机以柴油作燃料,与汽油相比,柴油自燃温度低、豁度大不易蒸发,因而柴油机采用压缩终点自燃着火,其工作过程及系统结构与汽油机有所不同,如图所示。
进气行程进入气缸的工质是纯空气。
由于柴油机进气系统阻力较小,进气终点压力Pa=(0.85-0.95)P0。
比汽油机高。
进气终点温度Ta = 300-340K ,比汽油机低。
压缩行程 hH V i V ⨯=由于压缩的工质是纯空气,因此柴油机的压缩比比汽油机高(一般为£=16一22 )。
压缩终点的压力为3000-50001KPa ,压缩终点的温度为750-1000K ,大大超过柴油的自燃温度(约52OK )。
做功行程当压缩行程接近终了时,在高压油泵作用下,将柴油以10MPa 左右的高压通过喷油器喷入气缸燃烧室中,在很短的时间内与空气混合后立即自行发火燃烧。
气缸内气体的压力急速上升,最高达5000-9000KPa ,最高温度达1800-2000K 。
由于柴油机是靠压缩自行着火燃烧,故称柴油机为压燃式发动机。
排气行程柴油机的排气与汽油机基本相同,只是排气温度比汽油机低。
一般Tr = 700-900K 。
对于单缸发动机来说,其转速不均匀,发动机工作不平稳,振动大。
这是因为四个行程中只有一个行程是做功的,其他三个行程是消耗动力为做功做准备的行程。
为了解决这个问题,飞轮必须具有足够大的转动惯量,这样又会导致整个发动机质量和尺寸增加。
采用多缸发动机可以弥补上述不足。
现代汽车用多采用四缸、六缸和八缸发动机。
3,柴油机由哪些机构和系统组成?其主要性能指标有哪些?两大机构:曲柄连杆机构、配气机构四大系统:燃料供给系、润滑系、冷却系、启动系。
主要性能指标1)、有效扭矩Te 单位N.m发动机曲轴飞轮组驱动工作机械的力矩。
2)、有效功率pe 单位kW发动机在单位时间内对外实际做功的大小。
3)、升功率PL 单位:kW/L在标定工况下发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率。
4)、耗油率ge柴油机每发出1kW.h的功所消耗的燃料量。
4 了解内燃机的型号编制规则,并说明以下符号的含义:495T型柴油机,12V135ZG型柴油机,1E65F型柴油机。
第二章曲柄连杆机构1 叙述曲柄连杆机构的作用和组成。
(1)、功用:将燃料燃烧时产生的热能转变为活塞往复运动的机械能,再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。
(2)、组成:1)机体组主要包括气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖和气缸垫等不动件;2)活塞连杆组主要包括活塞、活塞环、活塞销和连杆等运动件;3)曲轴飞轮组主要包括曲轴、飞轮和扭转减振器、平衡轴等机构。
2绘图说明活塞、连杆、曲轴各承受何载荷,并分析作用在曲柄连杆机构上的压力变化规律及其作用后果。
3机体组由哪些零件组成?各有何功用?机体组主要包括气缸体、曲轴箱、油底壳、气缸套、气缸盖和气缸垫等不动件;功用:气缸体功用:是发动机的基础和骨架,其上几乎安装着发动机的所有零件和辅件,承受各种载荷曲轴箱功用:油底壳功用:封闭曲轴箱的下部,防止赃物进入,并收集、储存、沉淀和冷却润滑油。
气缸套功用:1)、节约优质材料2)、使用铝合金的气缸体耐磨性差,必须采用镶入气缸套的结构3)、为修理方便。
气缸盖功用:用来密封气缸的上部,与活塞、气缸等共同构成燃烧室。
气缸垫作用:用于气缸体与气缸盖间的密封,以防止漏水、漏气现象的发生。
4气缸体有哪些结构型式?各有何特点?气缸体结构型式有整体式和分体式两种。
整体式结构是将气缸体与上曲轴箱铸成一体,仍统称为气缸体,通常用于水冷式柴油机。
分体式结构是将气缸体与曲轴箱分开铸造再用螺栓连接起来。
多用于风冷式柴油机。
5为什么要采用气缸套?气缸套有哪些结构型式?各有何特点?(1)采用气缸套的目的1)、节约优质材料2)、使用铝合金的气缸体耐磨性差,必须采用镶入气缸套的结构3)、为修理方便。
(2)根据缸套是否直接与冷却水接触,缸套分为干式和湿式两种。
1).干式缸套的特点是外表面不直接与冷却水接触,其壁厚一般为1~3mm。
为了获得与缸体间足够的实际接触面积,以保证缸套的散热和定位,缸套的外表面和与其配合的气缸体承孔的内表面都有一定的加工精度,二者一般采用过盈配合。
不易漏水漏气故障,缸体结构刚度大、缸心距小、内燃机质量,不存在穴蚀;但散热效果差,修理更换不方便。
2)、湿式缸套的特点是其外表面直接与冷却水接触。
它较干式缸套的壁厚大,其厚一般为5~9mm。
湿式缸套的优点是缸体铸造较容易,又便于维修,且散热效果好。
缺点是缸体刚度较差,易产生穴蚀、漏水和漏气,它主要用于高负荷的柴油机和铝合金缸体柴油机。
6如何保证湿式气缸套的防漏效果?(1)、良好的定位:缸套的径向定位一般靠上下两个凸出的与气缸体间为动配合的圆环带A和B;轴向定位是利用上部凸缘的下平面C。
因此,缸套的上述部位和气缸体承孔的相应配合部位应有较高的加工精度。
(2)、气缸套下部靠一~三个耐热耐油橡胶密封圈密封(见书44页,图2-44)。
其密封形式有涨封式和压封式两种,其中使用较广泛的为涨封式。
(3)、大多数湿式气缸套装入气缸体后,其顶面高出缸体一定高度,一般为0.05~0.15mm。
气缸盖螺栓拧紧后缸套与缸垫的该部分承受较大的压紧力,具有防止气缸漏气、水套漏水和保证缸套定位的作用(4)、在缸盖压紧后,若发现各缸安装高度不一致时,可在缸套上部凸缘C的下平面处垫有金属垫片(对铸铁缸体用钢垫或铝垫,对铝合金的缸体应用铝垫,以防止电化学腐蚀) 予以调整,还可提高防漏可靠性。
7气缸盖如何保证气缸的密封效果?(1)、缸盖下平面有较高的平面度要求;(2)、用一定数量的缸盖螺栓均匀紧固缸盖;1)拧紧顺序:应从中央向四周、分2—3次逐步地按规定扭矩拧紧。
拆卸时则在冷态按相反方向进行。
2)拧紧时刻:铸铁缸盖要在柴油机达到正常工作温度后再进行第二次拧紧。
8气缸垫有哪几种结构形式?安装时有何要求?(1)金属石棉垫,即普通缸垫(2)纯金属垫:由单层或多层金属片(铜、铝或低碳钢)制成的,为了加强密封,在缸口、水孔、油道口处,冲有弹性凸筋,以达到较高的局部压力,保证密封。
多用于强化程度较高的发动机。
要求:p59活塞连杆组由哪些零件组成?活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销和连杆及连杆轴承等主要零件组成10叙述活塞的作用、组成、工作条件及要求。
(1)、作用:1)与气缸盖、气缸壁等共同组成燃烧室;2)承受气体压力,并通过活塞销传给连杆,以推动曲轴旋转。
(2)、组成:活塞、活塞环、活塞销、、连杆和轴瓦。
(3) 工作条件:1)气体压力大、工作温度高2)高速运动3)润滑条件差4)冷却条件差(4)、要求:1)要有足够的强度和刚度;2)质量要尽量小,以保持最小的惯性力;多缸发动机的同组活塞的质量应一致。
3)导热性好,有充分的散热能力;耐热性好,高温下性能稳定或下降的少;受热率低,单位质量在单位时间内吸收的热量少.11分析活塞工作时发生变形的原因与情况。
(1) 变形原因:主要是热膨胀及侧压力,其次,气体压力也会引起活塞顶部弯曲变形。
情况:12为保证活塞刚度、强度可采用哪些结构措施?13活塞结构如何保持活塞与气缸壁的适当间隙?(P28)(1)活塞头部的直径上小、下大的阶梯形或截锥形,且头部直径小于裙部,直径差一般为0.5mm~0.9mm。
(2)活塞裙部沿圆周近似呈椭圆形.称为椭圆活塞,椭圆的长轴在垂直于销座轴线方向。
一般椭圆活塞是裙部下端长轴最大,它与同一截面短轴的直径差称为活塞裙部的椭圆度,也笼统的称为活塞的椭圆度。
(3)活塞裙部沿销座外端面在铸造时凹陷0.5mm~1mm,或将销座两端面切掉一层,使销座两端处有充分的膨胀余地。
14如何判断活塞的安装方向?(1)方向标记,如箭头等应朝向发动机的前方(2)尺寸分组及重量分组(3)加大尺寸的数字(4)缸号数码15叙述活塞环的作用、工作条件及基本要求。
(1)作用:气环:密封气缸、散热;油环:刮油、布油。
(2)工作条件:高温、高速运动、高压、润滑差。
(3)、要求:1)良好的弹性;2)耐磨性和抗焦结性好;3)韧性好、耐冲击;4)工艺性好、便于加工16叙述气环的密封原理。
P29气环在自由状态时不是整圆,且大于缸径,所以装入缸孔后,环以一定的弹力P0与缸壁17画简图说明活塞环的切口有哪几种形式?P3018画简图说明活塞环的泵油作用并阐述其危害。
P3019叙述扭曲环的结构、工作原理及工作效果。
P3120气环的断面形状有哪几种?各有何优缺点?环的断面大致分为三类:矩形环、阶梯环、梯形环等特殊断面。
1)矩形环2)扭曲环内切口扭曲环外切口扭曲环3)、锥面环锥面环倒角环4)、梯形环5)、桶形环:21分别叙述普通油环、组合油环的特点。
P3222如何判断活塞环的安装位置与方向?(1)、矩形环、梯形环、桶面环及外圆镀铬环多装于第一道环槽;(2)、非对称环多装于二、三道环槽,安装时应保证刮油刃朝向下止点。
1)扭曲环外圆切口朝向下止点,内圆切口朝向上止点,即“内上外下”;2)内圆切口环状在上方环槽。
(3)、环上有电腐蚀文字“TOP”或“·”的一侧朝向上止点;(4)、活塞环安装时应使其开口相互错开,形成迷宫式封气,而且开口避开主承压面与销轴方向。
23叙述活塞销的作用、工作条件及要求。
功用:用来连接活塞和连杆,并把活塞所受的力传给连杆。
工作条件:承受大小和方向都不断变化的冲击性载荷,同时,由于是作低速摆转运动,不易建立油膜,故润滑条件较差。
要求:有较高的表面硬度,耐磨性好,刚度、强度高,又有较软的芯部,耐冲击性能好。
24活塞销与连杆、活塞的装配方式有几种?活塞销的润滑方式有几种?25叙述连杆的作用、工作条件及要求。