汽车发动机原理 复习资料2
- 格式:doc
- 大小:494.00 KB
- 文档页数:12
一、发动机的性能一、解释术语1、指示热效率:是发动机实际循环指示功与消耗燃料的热量的比值.2、压缩比:气功容积与燃烧室容积之比3、燃油消耗率:发动机每发出1KW有效功率,在1h内所消耗的燃油质量4、平均有效压力:单位气缸工作容积所做的有效功5、有效燃料消耗率:是发动机发出单位有效功率时的耗油量6、升功率:在标定工况下,发动机每升气缸工作容积说发出的有效功率7、有效扭矩:曲轴的输出转矩8、平均指示压力:单位气缸容积所做的指示功2、示功图:发动机实际循环常用气缸内工质压力P随气缸容积V(或曲轴转角)而变化的曲线二、选择题1、通常认为,汽油机的理论循环为( A )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6、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( B )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2、发动机的整机性能用有效指标表示,因为有效指标以( D )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5、通常认为,高速柴油机的理论循环为( C )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6、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( B )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2、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( C )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2、表示循环热效率的参数有( C )。
A、有效热效率B、混合热效率C、指示热效率D、实际热效率3、发动机理论循环的假定中,假设燃烧是( B )。
A、定容过程B、加热过程C、定压过程D、绝热过程4、实际发动机的压缩过程是一个( D )。
A、绝热过程B、吸热过程C、放热过程D、多变过程5、通常认为,高速柴油机的理论循环为( C )加热循环。
第一章发动机的性能三、名词解释1. 平均有效压力:单位气缸工作容积所做的循环有效功称为平均有效压力。
2. 升功率:在标定工况下,每升发动机工作容积发出的有效功率称为升功率。
3. 活塞平均运动速度:发动机在标定转速下工作时,活塞往复运动速度的平均值称为活塞平均运动速度。
4. 机械效率:指示功减去机械损失功后,转为有效输出功的百分比称为机械效率。
5. 有效燃油消耗率:发动机每发出h kW ⋅1的有效功所消耗的燃油量。
6. 燃烧效率:燃料化学能通过燃烧转为热能的百分比称为燃烧效率。
7. 平均指示压力:单位气缸工作容积所做的循环指示功称为平均指示压力。
8.工质定压比热容:单位质量工质在定压过程中温度升高1℃所需的热量称为工质的定压比热容。
四、简答9.简述工质改变对发动机实际循环的影响。
答案要点:1)工质比热容变化的影响:比热容Cp 、Cv 加大,k 值减小,也就是相同加热量下,温升值会相对降低,使得热效率也相对下降。
2)高温热分解:这一效应使燃烧放热的总时间拉长,实质上是降低了循环的等容度而使热效率ηt 有所下降。
3)工质分子变化系数的影响:一般情况下μ>1时,分子数增多,输出功率和热效率会上升,反之μ<l 时,会下降。
4)可燃混合气过量空气系数的影响:当过量空气系数φa <1时,部分燃料没有足够空气,或排出缸外,或生成CO ,都会使ηt 下降。
而φa >1时,ηt 值将随φa 上升而有增大。
10. S/D (行程/缸径)这一参数对内燃机的转速、结构、气缸散热量以及与整车配套的主要影响有哪些? 答案要点:活塞平均运动速度30sn m =ν若S /D 小于1,称为短行程发动机,旋转半径减小,曲柄连杆机构的旋转运动质量的惯性力减小;在保证活塞平均运动速度m ν不变的情况下,发动机转速n 增加,有利于与汽车底盘传动系统的匹配,发动机高度较小,有利于在汽车发动机仓的布置;S /D 值较小,相对散热面积较大,散热损失增加,燃烧室扁平,不利于合理组织燃烧等。
汽车发动机复习题答案汽车发动机复习题答案随着科技的不断进步,汽车已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
而汽车的核心部件之一就是发动机。
发动机作为汽车的心脏,负责产生动力,驱动车辆行驶。
对于汽车发动机的了解对于驾驶员来说是非常重要的,因此在这篇文章中,我将为大家提供一些汽车发动机的复习题答案,帮助大家更好地了解和掌握这个关键的机械部件。
1. 什么是汽车发动机?答案:汽车发动机是一种内燃机,通过燃烧燃料产生高温高压气体,将热能转化为机械能,从而驱动汽车运动。
2. 汽车发动机的工作原理是什么?答案:汽车发动机的工作原理是通过四个基本过程实现的,即进气、压缩、燃烧和排气。
进气阀门打开,汽油和空气混合物进入汽缸,然后活塞向上运动,将混合物压缩。
接着,火花塞点燃混合物,产生爆炸,推动活塞向下运动,产生驱动力。
最后,排气阀门打开,废气从汽缸排出。
3. 汽车发动机的类型有哪些?答案:汽车发动机的类型主要分为汽油发动机和柴油发动机两种。
汽油发动机使用汽油作为燃料,柴油发动机使用柴油作为燃料。
4. 什么是汽车发动机的排量?答案:汽车发动机的排量是指发动机活塞在一个工作循环内从上止点到下止点的移动距离与活塞直径的乘积。
排量的单位通常是升或立方英寸。
5. 汽车发动机的功率和扭矩有什么区别?答案:汽车发动机的功率是指发动机在单位时间内产生的功率,通常以马力或千瓦表示。
而扭矩则是指发动机产生的转矩,通常以牛·米表示。
功率决定了发动机的运行能力,而扭矩则决定了发动机的起步能力和爬坡能力。
6. 什么是汽车发动机的缸数?答案:汽车发动机的缸数是指发动机内部的气缸数量。
常见的汽车发动机缸数有四缸、六缸和八缸等。
缸数的增加可以提高发动机的功率和扭矩输出。
7. 什么是汽车发动机的燃油系统?答案:汽车发动机的燃油系统是指将燃油从燃油箱输送到发动机,并在发动机内部进行混合和燃烧的系统。
燃油系统包括燃油泵、喷油器、燃油滤清器等组件。
第一类型:名词解释(3分×10)1.指示功率2.指示热效率3.平均指示压力4.有效功率5.平均有效压力6.有效燃油消耗率7.有效转矩8.机械效率9.升功率10.排气提前角11.气门重叠12.充量系数13.增压比14.过量空气系数15.空燃比16.预混合燃烧17.柴油机二次喷射18.柴油机喷射规律19.汽油机表面点火20.汽油机爆燃21.发动机的速度特性22.发动机的负荷特性23.车用柴油机的调速特性线第二类型:概念判断与填空(40分)1.理论循环的热效率随压力升高比及预压比的变化规律2.混合加热循环热效率ηt与压缩比ε和等熵指数κ的关系3.相同加热量时,按等容加热循环的汽油机热效率与按等压加热循环的柴油机热效率的比较4.循环热效率可用来评定什么5.提高“等容度”的概念,是指在任何情况下,为提高热效率,那应该尽量减少什么加热部分?6.内燃机性能指标有哪两种,如何定义的,分别用来评价什么的?7.平均值是压力是衡量什么的一个很重要的指标8.换气过程的作用是向缸内更换工质,为什么作物质准备的过程?9.合理组织发动机换气过程应达到哪些目的10.四冲程发动机换气过程完善程度的指标是什么11.气门重叠角为什么之和12.充量系数随进气门系统阻力、对进气充量的加热、排气系统阻力的变化规律13.非增压四冲程发动机进、排气冲程所做泵气功是正的还是负的14.汽油机、柴油机的主要燃烧方式15.柴油机的着火为什么阶段着火16.柴油机的燃烧方式为哪几相系17.柴油机着火方式18.柴油机负荷调节方式19.汽油机、柴油机过量空气系数的范围20.在保证完全燃烧的情况下,过量空气系数应大还是应小21.传统汽油机的负荷调节方式22.压力升高比是表征什么23.柴油机的喷油特性包括什么24.柴油机混合气形成方式包括哪两种25.柴油机初始燃烧阶段为什么燃烧26.柴油机燃烧过程先后经历哪两种燃烧方式27.柴油机燃烧过程可以分为几个什么阶段28.柴油机的速燃期是从什么时候到什么为止的时期29.柴油机燃烧放热规律的三要素是什么30.柴油机的燃烧放热规律是什么31.柴油机合理的喷射规律32.汽油机不正常燃烧主要分为哪两类33.其他条件不变时,汽油机的爆燃问题控制和负荷的变化规律34.汽油机的功率空燃比与经济空燃比的比较35.提高混合气的什么是改善汽油机燃烧的有效手段36.汽油机的速燃期是从什么时候到什么为止的时期37.对汽油机燃烧有影响的使用因素有哪些38.在汽油机上,保持转速不变,最佳点火提前角随节气门大小的变化规律39.只要空燃比大于多少,可以称此类汽油机为稀薄燃烧汽油机40.柴油机的燃油经济性优于汽油机吗?41.发动机的运行特性是指发动机的主要性能指标随哪些工况参数的变化规律42.发动机特性主要通过哪些指标来分析43.汽车发动机正常运行工况面由哪些线构成边界的44.说明高温NO反应机理,汽车发动机产生NO的三要素是什么45.柴油机的排放有害物质主要控制什么第三类题型:简述题(30分)1.根据理论循环,提高发动机实际工作循环热效率的基本原则是什么?主要是线方向有哪些?2.理论循环对研究、改善发动机的动力、经济性能又有哪些指导意义?内燃机实际循环与理论循环在工质上有哪些不同?3.研究发动机理论循环意义是什么?4.画出四冲程发动机的示功图5.传统汽油机和柴油机在混合气形成、负荷调节方式以及着火、燃烧模式上有何不同?6.为什么发动机进气门迟后关闭,排气门提前开启?7.什么是柴油机合理的喷油规律?8.柴油机燃烧过程优化的基本原则是什么?9.决定柴油机放热规律曲线形状的三要素是什么?从改善柴油机动力性、经济性、振动噪声以及排放特性方面考虑,理想的柴油机放热规律曲线应是什么样?10.分析汽油机点火提前角对燃烧过程的影响11.分析汽油机过量空气系数对燃烧过程的影响12.汽油机燃烧室设计的要求是什么13.传统汽油机(非直喷汽油机)与柴油机燃烧过程有何不同?汽油机热效率比柴油机热效率低的原因是什么?可采取哪些措施提高汽油机的热效率14.试分析汽油机与柴油机负荷特性的特点15.对比分析汽油机与柴油机速度特性的特点16.为什么要对车用柴油机进行调速?简述两种基本调节模式及性能分析17.分析过量空气系数对汽油机有害排放物生成的影响18.柴油机合理的喷油规律对有害排控制的作用是什么?。
汽车发动机复习题一:名词解释1、上止点:活塞顶部离曲轴中心的最远处。
2、下止点:活塞顶部离曲轴中心的最近处。
3、曲轴半径(R):曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的距离。
活塞冲程S与曲轴半径R的关系:S=2R4、气缸工作容积(Vs):活塞从一个止点移动到另一个止点所扫过的容积称为气缸工作容积或气缸排量。
5、燃烧室容积(Vc)活塞在上止点时,活塞顶上面的空间为燃烧室,它的容积称为燃烧室容积(单位为L)6、气缸总容积(Va):活塞在下止点时,活塞顶上面的整个空间的容积为气缸总容积(单位为L)。
它等于7、气缸工作容积与燃烧室容积之和,即Va=Vs+Vc8、压缩比:气缸总容积与燃烧室容积的比值,即9、发动机排量:多缸发动机各气缸工作容积的总和,称为发动机工作容积或发动机排量(单位L)Vl=iVs10、四冲程发动机:凡是曲轴旋转两周,活塞往复4个冲程完成一个工作循环的称为四冲程发动机。
11、二冲程发动机:完成一个循环需要活塞往复2个冲程完成一个工作循环的称为二冲程发动机。
12、气门重叠:气门重叠角所谓的气门重叠角,通常是指发动机进气门和排气门处于同时开启的一段时间用曲轴转角来表示称为气门重叠角。
二:填空1、按着火方式分类:点燃式发动机和压然式发动机两种。
前者在汽车上获得了广泛的应用。
2、按燃料供给方式分类:化油器式发动机、汽油喷射式发动机和直接喷射式柴油机。
3、按使用燃料分类:汽油机、柴油机、煤气机、气体燃料发动机、多种燃料发动机等。
4、按冲程数分类:有二冲程发动机和四冲程发动机之分。
汽车发动机广泛采用的是四冲程发动机。
5、按冷却方式分类:有水冷式发动机和风冷式发动机之分。
汽车上广泛采用水冷式发动机。
6、按进气状况分类:有增压式发动机和非增压式发动机之分。
7、按气缸数分类:可分为单杠发动机和多缸发动机。
汽车上多采用四缸、六缸、八缸、十二缸发动机。
8、曲柄连杆机构的主要零件可分为三组组成:即:机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。
发动机原理期末总复习一、引言发动机是现代交通工具中不可或缺的核心部件之一。
它的作用是将燃料能转化为机械能,驱动车辆运行。
本文将对发动机原理进行总复习,包括发动机的工作原理、主要部件及其功能、燃烧过程、冷却系统等方面的内容。
二、发动机的工作原理1. 循环过程发动机的工作原理基于循环过程,主要包括吸气、压缩、燃烧和排气四个阶段。
在吸气阶段,活塞向下运动,气门打开,使气缸内形成负压,吸入混合气。
在压缩阶段,活塞向上运动,气门关闭,将混合气压缩至最高点。
在燃烧阶段,火花塞产生火花,点燃混合气,产生爆炸力推动活塞向下运动。
在排气阶段,活塞再次向上运动,将燃烧产生的废气排出。
2. 点火系统点火系统是发动机中非常重要的部分,它的作用是在燃烧室内产生火花,点燃混合气。
点火系统包括点火线圈、火花塞和点火控制模块等组成。
点火线圈将电能转化为高压电流,通过火花塞产生火花,点燃混合气。
点火控制模块负责控制点火时机和点火能量。
三、发动机的主要部件及其功能1. 活塞与活塞环活塞是发动机中的重要部件,它与气缸配合,通过往复运动产生功。
活塞环的作用是密封气缸,防止燃烧室内的压力泄漏,并减少活塞与气缸之间的摩擦。
2. 曲轴与连杆曲轴与连杆是发动机中的关键部件,它们将活塞的往复运动转化为旋转运动。
曲轴负责将活塞运动转化为旋转运动,而连杆将曲轴的旋转运动传递给曲轴箱内的其他部件。
3. 气门与气门机构气门是控制进气和排气的关键部件,它的开闭由气门机构控制。
气门机构包括凸轮轴、气门弹簧和气门推杆等组成,通过凸轮轴的旋转运动将气门开闭。
四、燃烧过程1. 燃料供给系统燃料供给系统负责将燃料输送至燃烧室,确保燃料与空气混合的比例适当。
燃料供给系统包括燃油泵、喷油嘴和燃油滤清器等组成。
2. 燃烧室燃烧室是发动机中进行燃烧过程的地方,它的设计直接影响到燃烧效率和排放水平。
常见的燃烧室形式包括顶置燃烧室和侧置燃烧室。
3. 混合气的点火混合气的点火是燃烧过程的关键步骤,它需要适当的点火时机和点火能量。
1、总结提高发动机动力性能和经济指标的基本途径?①增大气缸直径,增加气缸数②增压技术③合理组织燃烧过程④提高充量系数⑤提高转速⑥提高机械效率⑦用二冲程提高升功率2、为什么柴油机的热效率要显著高于汽油机?1).柴油机的压缩比高,作功时膨胀得更厉害。
2).柴油机油气混合时空燃比远大于1,是富氧燃烧,燃料可以充分燃烧。
汽油机燃烧的空燃比在1左右,因为没有足够的氧气,汽油不能完全燃烧.3、柴油机工作循环为什么不采用等容加热循环?定容加热理想循环又称奥托循环,基于这种循环而制造的煤气机和汽油机是最早的活塞式内燃机。
由于煤气机、汽油机和柴油机燃料性质不同,机器的构造也不同,其燃烧过程接近于定容过程,不再有边燃烧边膨胀接近于定压的过程,故而在热力学分析中,奥托循环可以看作不存在定压加热过程的混合加热理想循环。
定容加热循环被压缩的是燃料和空气的混合物,要受混合气体自燃温度的限制,存在“爆燃”的问题,效率不会太高;定压加热循环压缩的仅仅是空气,不存在“爆燃”的问题,效率高,所以柴油机采用的是后者而不是前者.4、为什么发动机进气门迟后关闭、排气门提前开启。
提前与迟后的角度与哪些因素有关?答:(1)进气门迟后关闭是为了充分利用高速气流的动能,实现在下止点后继续充气,增加进气量。
排气门提前开启是由于配气机构惯性力的限制,若是活塞在下至点时才打开排气门,则在气门开启的初期,开度极小,废气不能通畅流出,缸内压力来不及下降,在活塞向上回行时形成较大的反压力,增加排气行程所消耗的功(2)提前与迟后的角度与哪些因素有关?(配气相位的合理选择要从哪几个方面衡量):①充气效率的变化是否符合动力性要求。
②换气损失尽可能的小。
③能否保证必要的燃烧室扫气作用。
④排放指标好5、四冲程发动机换气过程包括哪几个阶段,这几个阶段时如何界定的?答:1)自由排气阶段:从排气门打开到气缸压力接近于排气管内压力的这个时期。
2)强制排气阶段:废气是由活塞上行强制推出的这个时期。
第一章发动机的性能一.主要内容1.理论循环的定义,理论循环的评定参数。
2.发动机实际循环的定义。
3.示功图的概念。
4.指示指标与有效指标。
5.机械效率的定义,机械损失的测定,影响发动机机械损失的因素。
6.热平衡的基本概念。
二.重点1.对发动机理论循环与实际循环的分析2.发动机的指示指标与有效指标3.发动机的机械损失组成、影响因素三.难点1.理论循环的比较2.循环热效率及其影响因素3.有效指标的分析与提高发动机动力性和经济性的4.汽车发动机机械效率的测定方法5.热平衡(实际循环热平衡、发动机热平衡)1.理论循环的定义,理论循环的评定参数。
答:理论循环定义:发动机的理论循环是将非常复杂的实际工作过程加以抽象简化,忽略一些因素,所得出的简化循环。
理论循环评定参数:循环热效率ηt:指热力循环所获得的理论功W t与为获得理论功所加入的总的热量Q1之比,即ηt=W t/Q1=1-Q2/Q1循环热效率是用来评价动力机械设备在能量转换过程中所遵循的理论循环的经济性。
循环平均压力P t:指单位气缸工作容积所做的循环功,即P t=W t/V s=ηt·Q1/ V s循环平均压力是用来评价循环的做功能力。
1.发动机实际循环的定义。
答:发动机实际循环的定义:发动机的实际循环是由进气行程、压缩行程、做功行程以及排气行程4个行程5个过程组成的工作循环。
发动机的热平衡:是指发动机实际工作过程中所加入气缸内的燃料完成燃烧时所能放出的热量的具体分配情况。
发动机理论循环的定义发动机的机械损失组成、影响因素————刘忠俊答:发动机的机械损失组成包括:①发动机内部相对运动件的摩擦损失;②驱动附件的损失;③换气过程中的泵气损失。
影响因素:⑴气缸内最高燃烧压力(凡是导致最高燃烧压力上升的因素都将加大摩擦损失,导致机械损失加大);⑵转速——转速N上升,机械损失功率增加,机械效率下降;⑶负荷——随负荷减少,机械效率ηm下降,直到空转时,有效功率Pe=0;⑷润滑条件和冷却水温度;⑸发动机技术状况。
汽车发动机原理知识点+试题!只是都难!最全复习资料知识点+考试真题只是都难!知识点部分第一章1简述发动机的实际工作循环过程。
答:2画出四冲程发动机实际循环的示功图,它与理论示功图有啥别同?讲明指示功的概念和意义。
理论循环中假设工质比热容是定值,而实际气体随温度等因素妨碍会变大,而且实际循环中还存在泄露损失.换气损失燃烧损失等,这些损失的存在,会导致实际循环放热率低于理论循环。
指示功时指气缸内完成一具工作循环所得到的实用功Wi,指示功Wi反映了发动机气缸在一具工作循环中所获得的实用功的数量。
4 .啥是发动机的指示指标?要紧有哪些?答:以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。
它要紧有:指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。
5.啥是发动机的有效指标?要紧有哪些?答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。
要紧有:1)发动机动力性指标,包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度;2)发动机经济性指标,包括有效热效率.有效燃油消耗率;3)发动机强化指标,包括升功率PL.比质量me。
强化系数PmeCm.第二章1.为啥发动机进气门迟后关闭.排气门提早开启?提早与迟后的角度与哪些因素有关/答:进气门迟后关闭是为了充分利用高速气流的动能,从而实如今下止点后接着充气,增加进气量。
排气门提早开启是由于配气机构惯性力的限制,若在活塞到下止点时才打开排气门,则在排气门开启的初期,开度极小,废弃别能通畅流出,缸内压力来别及下落,在活塞向上回行时形成较大的反压力,增加排气行程所消耗的功。
在发动机高速运转时,同样的自由排气时刻所相当的曲轴转角增大,为使气缸内废气及时排出,应加大排气提早角。
2.四冲程发动机换气过程包括哪几个时期,这几个时期时怎么界定的?答:1)自由排气时期:从排气门打开到气缸压力接近于排气管内压力的那个阶段。
强制排气时期:废气是由活塞上行强制推出的那个阶段。
发动机原理复习题带答案⼀填空1. 评定实际循环的指标称为指⽰指标它以⼯质对活塞所做之⼯为基础。
2.发动机的经济性和动⼒性指标是以曲轴输出功为基础,代表了发动机的整机性能,通常称为有效指标。
3.发动机的主要指⽰指标有指⽰功率、平均指⽰压⼒、指⽰燃烧消耗率和指⽰热效率。
4.发动机的主要有效指标有有效功率、平均有效压⼒、有效热效率、有效燃油消耗率和有效转矩。
5.发动机的换⽓过程包括进⽓过程和排⽓过程。
6.发动机进⽓管的动态效应分为(惯性)效应和【波动】效应两类。
7.在汽油的性能指标中,影响汽油机性能的关键指标主要是【】和馏程;评价柴油⾃燃性的指标是【⼗六烷值】;评价汽油抗爆性的指标是【⾟烷值】。
8、使可燃混合⽓着⽕的⽅法有【⾼温单阶段着⽕】和【低温单阶段着⽕】两种,汽油机的着⽕⽅式是【⾼温单阶段着⽕】。
柴油机的着⽕⽅式是【低温单阶段着⽕】。
9.电⼦控制汽油喷射系统按检测进⽓量的⽅式分为【质量流量控制】和【速度密度控制】【节流速度控制】两类,按喷嘴数量和喷嘴安装位置分为【缸内喷射】和【进⽓管喷射】两类。
10、汽油机产⽣紊流的主要⽅式有【挤流】和【近期涡流】两种。
11、最佳点⽕提前⾓应使最⾼燃烧压⼒出现在上⽌点后【 5 】度曲轴转⾓。
柴油机喷油器有【孔】式喷油器和【轴针】式喷油器两类,前者⽤于直喷式(统⼀式)燃烧室中,后者⽤于分隔式燃烧室中。
12,油束的雾化质量⼀般是指油束中液滴的【细度】和【均匀度】。
13.柴油机分隔式燃烧室包括【涡流式】式燃烧室和【预燃式】式燃烧室两类:直喷式燃烧室分为【开】式燃烧室和【半开】式燃烧室两类。
14.柴油机上所⽤的调速器分【全程式】式和【两极】式两类。
⼀般【全程式】式调速器⽤于汽车柴油机,【两极】式调速器⽤于拖拉机柴油机。
15.根据加热⽅式不同,发动机有【等容加热循环】、【混合加热循环】、【等压加热循环】、三种标准循环形式。
16、理论循环的评定指标有【循环热效率】和【循环平均压⼒】,前者⽤于评定循环的经济性,后者⽤于评定循环的做⼯能⼒。
1.当气缸内压力pe与排气门后的压力pe‘的比值大于等于1. 83,排气门处气体的流动达到音速500^700m/s,自由排气阶段排出废气量这排气总量的60%以上。
2.四冲程增压发动机的理论泵气功大于实际泵气功,理论泵气功等于实际泵气功与泵气损失功的和。
3.排气损失由自由排气损失和强制排气损失两部分组成,排气早开角△ W eo小,自由排气损失小而强制排气损失大;△We。
大则反之。
4.由示功图直接计算出一个工作循环缸内气体所做的功,称为指示循环功Wi。
5.充量系数6 c是衡量发动机进气过程完善程度的重要指标,它定义为每缸每循环实际吸入气缸的新鲜空气质量与进气状态下充满气缸工作容积的进气量比值。
6.可燃混合气低热值h是单位质量或单位体积可燃混合气的低热值。
7.进气门平均有效开启通路面积与进气门的“角面值”成正比,。
8.进气动态效应在进气门处的压力波对充量系数6c造成一定的影响,利用进气动态效应的正压脉冲波会有效地提高由c值。
9.发动机负荷越大,进气温升A 越高,进气密度越低,充量系数虬值就越小。
发动机转速越低,进气温升越低,进气密度越高,充量系数血值就越大。
10.预混合燃烧的燃烧速度主要取决于化学反应速度和火焰传播的速度。
11.发动机将燃料的化学能转换为机械能。
燃料燃烧将化学能转换为热能,气体膨胀将热能转换为机械能。
12.柴油机的混合气是缸内燃油高压喷射、雾化与空气混合形成的。
13.发动机的充量系数6 c随转速n变化规律,叫做发动机的进气速度特性。
14.影响汽油机爆燃的因素有:点火提前角、压缩比、气流运动强度、火焰传播速度、燃烧室结构、火焰传播距离、末端混合气温度和燃料抗爆性等。
15.低温多阶段着火要经历冷焰诱导阶段(T 1),冷焰阶段(T2),蓝焰阶段(T3)三个阶段。
16.等容加热循环的循环热效率最高,等压加热循环的循环热效率最低,混合加热循环的循环热效率介于等容加热循环与等压加热循环之间。
17.汽油机调节输出功率的大小是通过控制进入气缸的混合气进气量来实现的。
1)名词解释1)指示热效率、指示功、指示功率、指示油耗、有效燃油消耗率、平均指示压力、平均有效压力、有效扭矩、有效功率、机械效率2)升功率、活塞平均速度、火焰传播速度3)燃料低热值、压缩比、工作容积、发动机排量、冲程、配气相位、最佳点火提前角4)扭矩储备系数、功率储备系数5)稳定调速率、瞬态调速率6)喷油规律7)万有特性、外特性、负荷特性、速度特性、部分负荷速度特性、喷油泵的速度特性8)理论空气量、过量空气系数、扫气系数、充量系数、充气效率、残余废气系数、四行程非增压内燃机的泵气损失9)横流扫气、直流扫气10)自由排气、强制排气11)滚流、挤流、湍流12)表面点火、爆燃13)汽油机滞燃期、柴油机滞燃期14)预混燃烧、扩散燃烧2)判断对错1)汽油机转速一定,负荷增加时,化油器喉管真空度增加,进气管真空度下降。
2)柴油机转速一定,负荷增加时,柴油机工作柔和。
3)汽油机转速一定,负荷增加时,汽油机泵气损失增加。
4)载重车与小轿车相比,载重车后备功率大,小轿车的扭矩储备系数大。
5)当汽油机转速一定,负荷增加时,汽油机最佳点火提前角减小。
6)自由排气损失放在机械效率中考虑7)内燃机的压缩比定义为气缸工作容积与压缩容积之比8)四行程内燃机的充气效率是指进入气缸的新气质量与进气状态下充满气缸容积的理论充量之比。
9)内燃机转速一定,负荷增加时,内燃机的机械效率增加。
10)当汽油机转速一定,负荷增加时,最佳点火提前角增大。
11)当汽油机在使用中出现爆震,常用的消除办法是减小点火提前角。
12)柴油机燃烧噪声最大的工况是冷车怠速。
13)当汽油机油门位置固定,转速增加时,最佳点火提前角增加。
14)内燃机的换气损失包括:进气损失、排气损失和泵气损失三部分。
15)增压柴油机比非增压柴油机气门叠开角大。
16)当汽油机油门位置一定,转速变化时,过量空气系数a基本不变。
17)当柴油机转速不变,负荷减小时,柴油机工作柔和。
18)残余废气系统数是进气过程结束时,气缸内残余废气量与气缸内气体总质量之比。
1、指示热效率:实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比。
2、压缩比:气缸总容积与气缸燃烧室容积之比。
3、燃油消耗率:单位指示功的耗油量。
4、平均有效压力:发动机单位气缸工作容积所做有效功。
5、有效燃料消耗率:发动机发出单位有效功率时的耗油量。
6、升功率: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。
7、有效扭矩:发动机曲轴输出的转矩。
8、平均指示压力:单位气缸容积所做的指示功。
9、示功图:气缸内工质压力随气缸容积(或曲轴转角)变化的曲线关系。
10、有效指标:评价发动机整机性能的指标,以发动机曲轴输出的有用功为基础。
1、配气相位:进、排气门的角度及其相对与上、下止点的关系,称为配气相位。
2、气门重叠(气门叠开):由于进气门提前开启和排气门迟后关闭,在上止点附近,存在进排气门同时开启的现象。
3、充气效率:每循环实际进入气缸的新鲜工质的质量与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质的质量之比4、可变技术:随使用工况(转速、负荷)变化,使发动机某系统结构参数可变的技术。
5、残余废气系数:在进气门关闭时,气缸中残余废气质量与实际新鲜充量的质量的比值。
1、着火延迟:火花引燃或加热到燃料自燃温度以上时,可燃混合气并不立即燃烧,需要经过一定的延迟时间才能出现明显的火焰,放出热量。
2、过量空气系数:燃烧1kg 燃料时实际供给的空气量与理论空气量之比。
3、空燃比空燃比:燃料实际燃烧时所供给的空气质量与燃油质量的比值。
4、着火方式:引发燃烧过程的手段。
5、着火延迟期(滞燃期):从点火到压力线脱离压缩线所经历的曲轴转角。
6、爆燃(爆震):由于气体压力和温度过高,在燃烧室内离火焰中心较远的未燃混合气自燃的一种不正常燃烧现象。
7、燃烧速度:单位时间内燃烧的混合气的质量称为燃烧速度。
8、油束特性:燃油喷射时,油束的各种参数统称为油束特性。
1、燃烧速度:单位时间燃烧的混合气质量。
2、火焰速度:火焰前锋相对未燃混合气的推进速度。
第1、2、10、11章复习题一、填空题1-1.热力过程是指( 热力系统)从一个状态向另一个状态变化时所经历的全部状态总合。
1-2 .热力学第一定律直接否定了创造能量的( “第一类永动机” )。
1-3.把实现热能与机械能交换的工作物质称之为( 工质 )。
2-1.发动机(有效指标)是以发动机曲轴对外输出的功率为基础,代表发动机性能。
11-1.在发动机常规试验中,可以分为( 性能 )试验和可靠性试验。
二、选择题10-1.电控柴油机喷油系统通常由三部分组成,三部分不包含( D )A.传感器B.电控单元C.执行器D.喷油嘴10-2.电控多点汽油喷射系统中控制喷油时刻的不含( D )A.同时喷射B.分组喷射C.顺序喷射D.连续喷射三、判断改错题ⅹ√2-1.一般来说,发动机压缩比的增大,循环热效率可以大于1。
(ⅹ)改:一般来说,发动机压缩比的增大,循环热效率提高,但始终小于1。
2-2.发动机指示指标代表发动机的整机性能。
(ⅹ)改:发动机有效代表发动机的整机性能。
2-3.四行程发动机实际循环由进气、压缩、排气和作功四个行程所组成。
(√ )2-4.内燃机的有效指标是指以曲轴对外输出的功率为基础的指标。
(√)10-1.分层给气燃烧室有利于提高汽油机经济性。
(√)10-2.为了提高进气效率,发动机低速时的进气管应为粗短型。
(ⅹ)改:为了提高进气效率,发动机低速时的进气管应为细长型四、名词解释1-1.循环热效率——为了评价热力循环在能源利用方面的经济性,通常采用热力循环的净功W0与工质从高温热源受的热量q1的比值作指标,称为循环热效率。
2-1.发动机有效指标——以曲轴对外输出的功率为基础,代表发动机的整机性能。
2-2.平均有效压力——单位气缸工作容积输出的有效功。
五、简答题2-1.简述四行程发动机实际循环的五个过程及其作用。
答:1.进气行程——进气门开启,排气门关闭,活塞从上止点向下止点运动,在气缸内形成真空,新鲜工质被吸人气缸。
2.压缩行程——进、排气门均关闭,活塞由下止点向上止点运动,将工质压缩。
3.燃烧过程——活塞位于上止点前后,进、排气门均关闭。
将燃料的化学能转化为热能,使工质的温度和压力升高。
4.做功行程——进、排气门仍旧关闭。
当活塞接近上止点时,工质燃烧放出大量的热能。
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并输出机械能,除了用以维持发动机本身继续运转外,其余的用于对外做功。
5.排气行程——当做功行程接近终了时,排气门开启,靠废气的压力进行自由排气,活塞到达下止点后再向上止点运动时,继续将废气强制排到大气中。
2-2.简述发动机实际循环简化为理想循环的简化条件。
答:简化条件如下:1.假设工质为理想气体,其比热容为定值。
2.假设工质的压缩和膨胀是绝热等'脑过程。
4.假设工质燃烧为定压或定容加热,放热为定容放热。
5.假设循环过程为可逆循环。
六、问答题2-1.根据你的理解,说明四行程发动机的工作过程?答:四行程发动机实际工作循环是由进气、压缩、燃烧、膨胀及排气等五个过程所组成的1.进气行程为使发动机连续运转,必须不断吸入新鲜工质。
吸入新鲜工质的行程即是进气行程。
进气边程中,进气门开启,排气门关闭,活塞从上止点向下止点运动,在气缸内形成真空,新鲜工质被吸人气缸。
2.压缩行程为使吸人气缸内的工质能迅速燃烧,以产生较大压力,使发动机做功,必须在做功行程之前将工质压缩,此即为压缩行程。
在这个行程中,进、排气门均关闭,活塞由下止点向上止点运动。
3.燃烧过程这个过程,活塞位于上止点前后,进、排气门均关闭。
燃烧过程的作用是将燃料的化学能转化为热能,使工质的温度和压力升高。
燃烧越靠近上止点,放出热量越多,热效率越高。
4.做功行程在这个行程中,进、排气门仍旧关闭。
当活塞接近上止点时,工质燃烧放出大量的热能。
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并输出机械能,除了用以维持发动机本身继续运转外,其余的用于对外做功。
5.排气行程当做功行程接近终了时,开始排气行程,排气门开启,靠废气的压力进行自由排气,活塞到达下止点后再向上止点运动时,继续将废气强制排到大气中。
活塞到达上止点附近时,排气行程结束。
3.发动机的换气过程复习题一、填空题1.发动机从排气门提前打开,直到进气行程开始,缸内压力达到大气压力前循环功的损失称为( 排气)损失。
2.充气效率是( 实际进入气缸的新鲜气体量)与理论状态下充满气缸工作容积的新鲜气体量之比。
3.排气门开启,靠废气的压力进行排气,称为( 自由排气阶段)。
4.进、排气门实际开启、关闭的时刻和持续时间,称为( 配气相位)。
5.发动机的换气,包括排气过程和( 进气过程)。
6.发动机换气损失由排气损失和( 进气损失)两部分组成。
7.燃烧废气的排出和新鲜空气的吸入,由此消耗的功称之为( 泵气过程功)。
二、选择题1.对四冲程内燃机而言,换气过程是指从 ( C )A.排气门开启到排气门关闭B.进气门开启到进气门关闭C.排气门开启到进气门关闭D.进气门开启到排气门关闭2.气门重叠发生在换气过程的阶段是( D )A.自由排气B.强制排气C.进气过程D.燃烧室扫气3.按燃气对活塞做功的性质,排气过程可分为( A )A.自由排气和强制排气B.超临界排气和亚临界排气4.四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5..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.过后排气或过后充气阶段C.扫气阶段D.强制排气阶段6.气门重叠发生在换气过程的阶段是( D )A.自由排气B.强制排气C.进气过程D.燃烧室扫气三、判断改错题ⅹ√1.增压柴油机比非增压柴油机气门叠开角大。
(√) 12.四冲程内燃机的换气过程可分为排气、气门叠开、进气三个阶段(ⅹ)改:四冲程内燃机的换气过程可分为自有排气、强制排气、进气、燃烧室扫气三个阶段3.内燃机进气系统流动阻力主要是沿程阻力。
( ⅹ )改:内燃机进气系统流动阻力主要是局部阻力叠加而成。
4.减少进气系统的流动损失可以提高充气效率。
(√)5.二冲程发动机因无单独的进、排气行程,所以泵气损失为零。
(√ )6.可燃混合气的热值是指燃料的低热值与单位燃料形成可燃混合气数量之比。
(√)四、名词解释1.过量空气系数——将燃烧1kg燃料实际供给的空气量L与燃烧1kg燃料理论上需要的空气量L。
之比称为过量空气系数,以α来表示。
2.泵气损失——泵气损失又称泵气过成功,是四冲程发动机机进、排气两个过程中,活塞因排气和进气所付出或获得的功,此功可正、可负。
五、简答题1.简述提高发动机充气效率的措施。
答 :(1)减少进气系统的流动损失(2)减小对新鲜充量的加热(3)减小排气系统的阻力(4)合理选择配气相位2.画示意图说明换气损失与泵气损失的不同。
换气损失为(x+y+w)所示面积代表的功四冲程非增压发动机的泵气损失是图a中(x+y)所示面积代表的负功四冲程增压发动机的泵气损失是图b中剖面线(x+y)所示面积代表的功。
3.影响充量系数的主要因素有哪些?答:1.进气终了状态压力Pa的影响——Pa越大,充气效率越大。
2.进气终了温度Ta的影响——Ta越高,充气效率越小。
3.残余废气系数γ——残余废气增加,充气效率降低。
4.配气相位的影响5.压缩比得影响——提高压缩比,充气效率提高。
六、问答题1.试说明配气相位各个相位角度及其作用?配气相位包括进气提前角、进气迟闭角、排气提前角、排气迟闭角。
进气提前角作用:活塞在上止点前开始打开进气门,则在进气行程开始时进气门已有一定开度,节流作用小,新鲜空气能通畅地流入气缸。
进气迟闭角作用:当活塞到达下止点时,气缸内压力仍低于大气压力,在压缩行程开始阶段,活塞上移速度较慢的情况下,仍可以利用气流较大的惯性和压力差继续进气,因此进气门迟闭有利于充气。
发动机转速越高,气流惯性越大,迟闭角应取大值,以充分利用进气惯性充气。
排气提前角的作用:在作功过程后期,当作功行程接近下止点时,气缸内的气体仍有300kPa~500kPa的压力,但就活塞作功而言,作用不大,这时若稍开启排气门,大部分废气在此压力作用下可高速从缸内排出,以减小排气行程消耗的功。
当活塞到下止点时,气缸内压力大大下降(约为1l0kPa~120kPa),这时排气门的开度进一步增加,从而减少了活塞上行时的排气阻力。
高温废气的迅速排出,还可以防止发动机过热。
排气迟闭角的作用:当活塞到达上止点时,燃烧室内的废气压力仍高于大气压力,加之排气时气流有一定惯性,所以排气门迟闭,可以使废气排放得较干净。
此外,在采用废气涡轮增压的发动机上,废气的能量还可以得到回收利用。
2.分析四行程发动机换气过程中,进、排气门提前开启和迟后关闭的原因。
答:进、排气门早开、晚关的原因是气门开、闭都需要一定的时间,速度不能太快。
若在活塞到达下止点时,才开始打开排气门,则排气门开始开启时,气门开度极小,废气不能顺利流出。
若在上止点时才打开进气门,节流作用大,新鲜空气不能通畅地流入气缸。
排气过程初期,缸内压力来不及下降,活塞上行时有较大的阻力,消耗功增加。
如果排气门在上止点关闭,在上止点前开度就要减小,产生较大的节流作用加之活塞还在上行,使缸内压力上升,排气消耗功增加。
在上止点附近,废气尚有一定的流动能量,排气门晚关可以利用气流惯性进一步排除废气。
进气门在下止点后才关闭是为(外圈表示增压机型)了利用高速气流的惯性,在下止点后继续充气。
4.发动机废气涡轮增压复习题一、填空题1.外特性上的( 最大)转矩和标定转矩之比称为转矩适应性系数。
2.汽油机的外特性代表了汽油机的最高( 动力 )性能。
3.径流式涡轮增压器的三个主要组成部分是离心式( 压气机)、径流式涡轮和中间体。
4.涡轮增压器是利用内燃机( 废气)能量进行工作的。
二、选择题1.下列技术最适宜用来提高在高原使用的内燃机功率的是(A )2.对于内燃机排气涡轮增压器而言,中冷器的作用是( A )A.降低压气机后空气温度B.降低压气机前空气温度C.降低涡轮机后燃气温度D.降低涡轮机前燃气温度3.下列增压方式中,发动机输出轴和增压装置直接连接的是( C )A.排气涡轮增压B.气波增压C.机械增压D.组合式涡轮增压4.无论是增压还是非增压发动机,充量系数开始急剧下降,此时马赫数应该大于(C )A.lB.O.7C.O.5D.O.25.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.下列说法不正确的是( D )A.增压可以提高发动机的指示功率和有效功率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.下列对车用发动机增压系统优点的描述中不正确的一项是( D )A.减小发动机的比质量和外形尺寸B.提高发动机的经济性指标C.减少排气污染和噪声D.降低发动机的机械负荷和热负荷8.在内燃机排气涡轮增压器中,下列说法正确的是( B )A.涡轮机将机械能转化为排气的能量B.涡轮机将排气的能量转化为其机械能C.燃气在涡轮机中进一步压缩,压力增加D.燃气经过涡轮机后,压力、温度和速度都增压三、判断改错题ⅹ√1.限制汽油机增压技术发展的主要障碍是爆燃、混合气控制和增压器特殊要求。