《汽车发动机原理》
习题集
第1章 发动机的性能
一、解释术语
1、指示热效率
2、压缩比
3、燃油消耗率
4、平均有效压力
5、有效燃料消耗率
6、升功率
7、有效扭矩
8、平均指示压力
9、示功图
二、选择题
1、通常认为，汽油机的理论循环为 （ ）
A、定容加热循环 B、等压加热循环
C、混合加热循环 D、多变加热循环
2、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。在膨胀过程中，工质 （ ）
A、不吸热不放热 B、先吸热后放热
C、先放热后吸热 D、又吸热又放热
3、发动机的整机性能用有效指标表示，因为有效指标以 （ ）
A、燃料放出的热量为基础 B、气体膨胀的功为基础
C、活塞输出的功率为基础 D、曲轴输出的功率为基础
4、通常认为，高速柴油机的理论循环为 （ ）
A、定容加热循环 B、定压加热循环
C、混合加热循环 D、多变加热循环
5、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。在压缩过程中，工质 （ ）
A、不吸热不放热 B、先吸热后放热
C、先放热后吸热 D、又吸热又放热
6、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示，因为指示指标以 （ ）
A、燃料具有的热量为基础 B、燃料放出的热量为基础
C、气体对活塞的做功为基础 D、曲轴输出的功率为基础
7、表示循环热效率的参数有（ ）。
A、有效热效率 B、混合热效率
C、指示热效率 D、实际热效率 8、发动机理论循环的假定中，假设燃烧是 （ ）
单元测试一
·选择题（该题共有 10 小题）AABCA DCADA
1. 采用下列哪项技术最适宜用来提高在高原使用的内燃机的功率？ A
A.增压技术
B.电喷技术
C.多气门技术
D.水冷技术
2. 按燃气对活塞做功的性质，排气过程可分为____过程。 A
A.自由排气和强制排气
B.超临界排气和亚临界排气
C.自由排气和扫气
D.扫气和泵气
3. 四冲程内燃机进气门提前开启和推迟关闭的主要目的是____。 B
A.扫气
B.增加气缸的新鲜充量
C.加强进气流动
D.减小进气管和气缸内压差
4. 当马赫数超过____后，无论是增压还是非增压发动机，充量系数开始急剧下降。C
A.1
B.0.7
C.0.5
D.0.2
5. 内燃机进气空气经压缩机压缩后，其特性变化为____。 A
A.压力增加，温度升高 B.压力增压，温度降低
C.压力降低，温度升高
D.压力降低，温度降低
6. 下列说法正确的是____。 D
A.增压可以提高发动机的升功率、比质量功率和比体积功率
B.增压可以降低发动机排放和噪声
C.增压可以改善发动机的燃油经济性
D.增压可以提高发动机的输出响应特性
7. 在内燃机排气涡轮增压器中，空气进入压气机压缩，其损失主要表现为____。 C
A.摩擦损失，传热损失
B.传热损失，泄漏损失
C.摩擦损失，撞击损失
D.撞击损失，泄漏损失
8. 对于内燃机排气涡轮增压器而言，改变以下哪些参数可以达到移动喘振线的目的_____。 A
A.改变扩压器的进口角、喉口面积
B.改变涡轮喷嘴环出口截面积
C.改变排气管粗细
D.增加中冷器
9. 下列哪项不是二冲程内燃机的换气过程______。 D
A.自由排气阶段
B.扫气阶段
C.过后排气或过后充气阶段
D.强制排气阶段
10. 二冲程内燃机扫气方案不包括_____。 A
A.螺旋扫气 B.横流扫气
C.回流扫气
D.直流扫气
·判断题（该题共有 10 小题）
- 1 - 第01章 发动机原理教案
1.授课时间
2.授课方式 多媒体
3.授课题目 发动机原理
4.教学内容 四行程发动机的总体构造与基本工作原理
5.教学重点 四行程发动机的基本工作原理
6.思考题
四行程汽（柴）油机的工作过程。
分析汽油机与柴油机的特点和区别。
发动机的主要性能指标及其影响因素有哪些？
解释下列名词：上止点；下止点；活塞行程；总容积；工作容积；燃烧室容积；压缩比；发动机排量。
7.参考资料
《汽车构造》 陈家瑞 主编 机械工业出版社
《汽车构造》 关文达 主编 清华大学出版社
《内燃机学》 周龙保 主编 机械工业出版社
8.课后小节
- 2 - 第01章 发动机原理讲稿
第一节 发动机的总体构造
一、发动机分类
发动机：将某一种形式的能量转换为机械能的机器。
热力发动机：将燃料燃烧的热能转换为机械能的机器。包括内燃机和外燃机。
有效热效率较高。柴油机（增压后）：30-50％ 汽油机：25-35％
功率范围广，适应性好。
使用操纵方便，启动快。
体积功率高，单位功率质量小，结构紧凑。
运行比较安全，不易引起爆炸事故。
对于燃料的要求较高，不能直接使用固体燃料。
排放、噪声引起的危害较大。
结构较复杂，零件的加工精度高。
1.按所用燃料分 液体燃料发动机 气体燃料发动机
2.按燃料在汽缸内的着火方式分 压燃式发动机 点燃式发动机
3.按完成一个工作循环的冲程数分
工作循环：各气缸完成进气、压缩、做功和排气四个过程为一个工作循环。
二冲程发动机：曲轴转一圈，活塞在气缸内上下往复各一次完成一个工作循环。
四冲程发动机：曲轴转两圈，活塞在气缸内上下往复各两次完成一个工作循环。
4.按冷却方式分 水冷式发动机 风冷式发动机
5.按气缸数目及排列方式分 单缸机 多缸机（单列式和多列式）
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汽车发动机概述
发动机——是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。其功用是将液体或气体的化学能通过燃烧后转化为热能，再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。汽车的动力来自发动机。发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞作功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。按活塞运动方式分类：活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。前者活塞在汽缸内作往复直线运动，后者活塞在汽缸内作旋转运动。
往复活塞式四冲程汽油机是德国人奥托(NicolausA.Otto)在大气压力式发动机基础上，于1876年发明并投入使用的。由于采用了进气、压缩、做功和排气四个冲程，发动机的热效率从大气压力式发动机的11%提高到14%，而发动机的质量却降低了70%。往复活塞式内燃机所用的燃料主要是汽油(gasoline)或柴油(diesel)。由于汽油和柴油具有不同的性质，因而在发动机的工作原理和结构上有差异。
一.四冲程汽油机工作原理
汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气，在吸气冲程被吸入汽缸，混合气经压缩点火燃烧而产生热能，高温高压的气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。
(1)吸气冲程(intakestroke)
活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。此时进气门开启，排气门关闭，曲轴转动180°。在活塞移动过程中，汽缸容积逐渐增大，汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa，汽缸内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸，并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。由于进气系统存在阻力，进气终点(图中a点)汽缸内气体压力小于大气压力0p，即pa=(0.80～0.90)0p。进入汽缸内的可燃混合气的温度，由于进气管、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340～400K。
