内燃机设计第2版(袁兆成)课后习题答案第1章

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。

第一章：内燃机设计总论1-1根据公式 τ2785.0ZD v p P m me e = ，可以知道，当设计的活塞平均速度V m 增加时，可以增加有效功率，请叙述活塞平均速度增加带来的副作用有哪些？具体原因是什么？ 答：①摩擦损失增加，机械效率ηm 下降，活塞组的热负荷增加，机油温度升高，机油承 载能力下降，发动机寿命降低。

②惯性力增加，导致机械负荷和机械振动加剧、机械效率降低、寿命低。

③进排气流速增加，导致进气阻力增加、充气效率ηv 下降。

1-2汽油机的主要优点是什么？柴油机主要优点是什么？ 答：柴油机优点： 1）燃料经济性好。

2）因为没有点火系统，所以工作可靠性和耐久性好。

3）可以通过增压、扩缸来增加功率。

4）防火安全性好，因为柴油挥发性差。

5）CO 和HC 的排放比汽油机少。

汽油机优点：1）空气利用率高，转速高，因而升功率高。

2）因为没有柴油机喷油系统的精密偶件，所以制造成本低。

3）低温启动性好、加速性好，噪声低。

4）由于升功率高，最高燃烧压力低，所以结构轻巧，比质量小。

5）不冒黑烟，颗粒排放少。

1-3假如柴油机与汽油机的排量一样，都是非增压或者都是增压机型，哪一个升功率高？为什么？答：汽油机的升功率高，在相同进气方式的条件下， ①由PL=Pme*n/30τ可知，汽油机与柴油机的平均有效压力相差不多。

但是由于柴油机后燃较多，在缸径相同情况下，转速明显低于汽油机，因此柴油机的升功率小。

②柴油机的过量空气系数都大于1，进入气缸的空气不能全部与柴油混合，空气利用率低，在转速相同、缸径相同情况下，单位容积发出的功率小于汽油机，因此柴油机的升功率低，汽油机的升功率高。

1-4柴油机与汽油机的汽缸直径、行程都一样，假设D=90mm 、S=90mm ，是否都可以达到相同的最大设计转速（如n=6000r/min ）？为什么？答：.对于汽油机能达到，但是柴油机不能。

因为柴油机是扩散燃烧形式，混合气的燃烧速度慢，达不到汽油混合气的燃烧速度，所以达不到6000r/min 的设计转速。

内燃机设计袁兆成答案【篇一：内燃机设计_袁兆成_考试要点精编_打印版】2. 组织设计组3. 调查研究4. 确定基本性能参数和结构形式。

5．拟订设计任务书。

二、设计实施阶段 1. 内燃机总布置设计，三维实体造型和虚拟装配、确定主要零部件的允许运动尺寸、结构方案、外形图。

2. 按照企业标准编制零部件图纸目录。

3. 部件三维图细致设计、零部件工作图、纵横剖面图。

三、检验阶段1. 试制多缸机样机2. 多缸机试验（磨合、调整、性能试验、耐久试pme?vh?z?npme?vm?z?d2pe??0.785(千瓦)30??验、可靠性试验、配套试验和扩大用户试验）四、改进与处理阶段a. 样机鉴定. b. 小批量生产c. 内燃机设计的“三化”，“三化”可以提高产品的质量、减少设计成本、组织专业化生产、提高劳动生产率、便于使用、维修和配件供应。

2、动力性指标：功率式中 pme—平均有效压力（mpa），3、转速 n：n 增加对提高 pe有利，但是转速增加后：⑴惯性力，导致负荷增加，平衡、振动问题突出，5、耐久性、可靠性指标：可靠性—在规定的运转条件下，规定的时间内，具有持续工作，不会因为故障而影响正常运转的能力。

耐久性—从开始使用起到大修期的时间。

6、柴油机优点：燃料经济性好；工作可靠性和耐久性好，因为没有点火系统；可以通过增压、扩缸来增加功率；防火安全性好，柴油挥发性差；co和hc的排放比汽油机少。

9、活塞平均速度vm↑的副作用是：又? (1??sin?)111?1??2sin2???4sin4???6sin6??281611．摩擦损失增加，导致热负荷增加、机油承载能力下降、发动机寿命降低。

2．惯? 1??2sin2?2性力增加，导致机械负荷和机械振动加剧、机械效率降低。

3．进排气1? x?r[(1?cos?)??sin2?2? r[(1?cos?)??(?cos2?)]2221??r[(1?cos?)??(1?cos2?)]＝x??x4对x求两次导数得到活塞速度和加速度22v?r?(sin???2sin2?) ＝v??v?a?r?2(cos???cos2?) ＝ a??a?x?a?a?a?o?ao10、中心曲柄连杆机构的运动规律?(r?l)?(lcos??rcos?)在?aob中，利用正弦定理，有 lr＝ sin?sin?rsin??sin???sin? ?－连杆比l?cos?? (1?sin?)222?(1??sin?)? x?(r?l)?[l(1??2sin2?)]活塞的运动可以用三角函数组成的复谐函数表示，既活塞的运动是复谐运动。

内燃机构造习题及答案（可编辑）【完整版】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载）内燃机构造习题及答案汽车构造习题及答案目录习题集 (1)总论 (1)第一章汽车发动机总体构造和工作原理 (4)第二章曲柄连杆机构 (8)第三章配气机构 (12)第四章汽油机燃料供应系 (15)第五章柴油机燃料供应系 (19)第六章润滑系 (28)第七章冷却系 (31)习题集答案 (58)第一章汽车发动机总体构造和工作原理一、填空题1.往复活塞式点燃发动机一般由、、、、、和组成。

2.四冲程发动机曲轴转二周，活塞在气缸里往复行程次，进、排气门各开闭次，气缸3.二冲程发动机曲轴转周，活塞在气缸里往复行程次，完成工作循环。

4.发动机的动力性指标主要有、等；经济性指标主要是。

5.发动机的有效功率与指示功率之比称。

1.由于柴油机的压缩比大于汽油机的压缩比，因此在压缩终了时的压力及燃烧后产生的〔〕2.多缸发动机各气缸的总容积之和，称为发动机排量。

〔〕3.发动机的燃油消耗越小，经济性越好。

〔〕4.发动机总容积越大，它的功率也就越大。

〔〕5.活塞行程是曲柄旋转半径的2倍。

〔〕6.经济车速是指很慢的行驶速度。

〔〕7.通常，汽油机的经济性比柴油机差，从外特性中的曲线比拟，汽油机曲线比柴油曲线平缓。

〔〕8.发动机转速过高过低，气缸内充气量都将减少。

〔〕9.发动机转速增高，其单位时间的耗油量也增高。

〔〕10.发动机最经济的燃油消耗率对应〔〕11.同一发动机的标定功率值可能会不同。

〔〕12.在测功机上测定发动机功率时，是在不带空气滤清器、风扇、消声器、发电机等条件下四、选择题 1.发动机的有效转矩与曲轴角速度的乘积称之为〔〕。

A、指示功率B、有效功率C、最大转矩 D最大功率2.发动机在某一转速发出的功率与同一转速下所可能发出的最大功率之比称之为〔〕。

A发动机工况 B有效功率 C、工作效率 D发动机负荷3.燃油消耗率最低的负荷是〔〕。

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。

汽车构造习题集及答案（汽车修理和汽车驾驶专业用）内容提要本习题集及答案是《汽车构造》课程的教学配套图书，以使深长掌握和巩固“汽车构造”课堂教学和操作实习所学的汽车基本构造、工作过程和工作原理及其相应的维护、拆装、调整知识。

本书内容包括总论和一至十二章，练习形式有填空题、判断题、选择题、名词术语解释和论述题（包括简答题、问答题、简述题、计算题、图表题）及答案等。

本书作为交通技工学校汽车修理和汽车驾驶专业“汽车构造”课程的配套教学用书，也可供汽车运用与修理、公路交通运输管理等方面的工程技术人员、汽车修理工、汽车驾驶员参考和在职职工中、高级技术培训之用。

前言在交通部1987年成立的“交通技工学校教材编审委员会”领导组织下，于1990年陆续编审出版了适用于汽车驾驶、汽车修理两个专业十一门课程的配套专业教材，共22种。

这是建国以来第一轮正式出版的交通技工学校汽车运输类专业教科书，各教材发行量已近二十万册，受到读者的欢迎，满足了各交通技工学校用书和社会各层次读者的需要。

随着改革开放和建设一个具有中国特色的社会主义总方针的进一步深入贯彻，汽车工业正在迅猛发展，汽车车型、结构、工艺、技术和材料也在不断发展。

为适应汽车运输生产需要，根据交通部教育司［1993］185号文件精神，在交通部教育司“技工学校教材工作领导小组”领导下，成立了“交通技工学校汽车运输类专业第二轮教材编审委员会”，主要负责五个专业（工种）第二轮教材组织编审工作。

编委会对第一轮教材使用中社会反映做了调查工作，并根据1993年由交通部重新修订的《汽车驾驶员、汽车修理工教学计划和教学大纲》及新制定的《汽车电工、汽车钣金工、汽车站务教学计划和教学大纲》（试用）组织第二轮教材编写工作。

修订再版和新编的教材有《汽车运输职业道德》、《机械识图》、《机械基础》、《汽车材料及金属加工》、《汽车构造》、《汽车电气设备》、《汽车维护与故障排除》、《钳工教学实习》、《汽车驾驶理论》、《汽车驾驶教学实习》、《汽车修理工艺》、《汽车交通安全》、《汽车运输管理知识》、《汽车维修企业管理》以及与各科配套的“实习教材和习题集及习题集答案”共十四门课的教材；其它三个专业的新编教材是《汽车概论》、《汽车车身与附属设备》、《汽车钣金》、《钣金机械设备》、《汽车钣金实习》、《识图》、《汽车电气设备维修》、《汽车电气设备拆装实习》、《汽车电气设备维修实习》、《站务英语》、《交通地理》、《旅客心理学》、《汽车运输企业管理》、《汽车站务业务》、《汽车站务实习》以及配套的“实习教材和习题集及习题集答案”共十五门课的教材。

第一章汽车发动机总体构造和工作原理一、填空题1.往复活塞式点燃发动机一般由、、、、、和组成。

2.四冲程发动机曲轴转二周，活塞在气缸里往复行程次，进、排气门各开闭次，气缸里热能转化为机械能次。

3.二冲程发动机曲轴转周，活塞在气缸里往复行程次，完成工作循环。

4.发动机的动力性指标主要有、等；经济性指标主要是。

5.发动机的有效功率与指示功率之比称为。

6.汽车用活塞式内燃机每一次将热能转化为机械能，都必须经过、、和这样一系列连续工程，这称为发动机的一个。

1.曲柄连杆机构酒己气机构；润滑系；冷却系；燃料供给系；点火系；起动系。

2.4；1。

3.1；2；一个。

4.有效转矩；有效功率；燃料消耗率。

5.机械效率。

6.进气；压缩；燃烧膨胀作功；排气；工作循环。

三、判断题（正确打√、错误打×）1.由于柴油机的压缩比大于汽油机的压缩比，因此在压缩终了时的压力及燃烧后产生的气体压力比汽油机压力高。

（）2.多缸发动机各气缸的总容积之和，称为发动机排量。

（）3.发动机的燃油消耗量越小，经济性越好。

（）4.发动机总容积越大，它的功率也就越大。

（）5.活塞行程是曲柄旋转半径的2倍。

（）6.经济车速是指很慢的行驶速度。

（）7.通常，汽油机的经济性比柴油机差，从外特性中的e g曲线比较，汽油机e g曲线比柴油机g曲线平缓。

（）e8.发动机转速过高过低，气缸内充气量都将减少。

（）9.发动机转速增高，其单位时间的耗油量也增高。

（）10.发动机最经济的燃油消耗率对应转速是在最大转矩转速与最大功率转速之间。

（）11.同一发动机的标定功率值可能会不同。

（）12.在测功机上测定发动机功率时，是在不带空气滤清器、风扇、消声器、发电机等条件下进行的。

（）三、判断题（正确打√、错误打×）1.（√）；2.（×）；3.（×）；4.（×）；5.（√）；6.（×）；7.（×）；8.（√）；9.（√）；10.（√）；11.（√）；12.（√）。

发动机原理 习题第一章 发动机工作循环及性能指标[1]说明提高压缩比可以提高发动机热效率和功率的原因。

答：由混合加热循环热效率公式：知提高压缩比可以提高发动机热效率。

[2] 为什么汽油机的压缩比不宜过高？答：汽油机压缩比的增加受到结构强度、机械效率和燃烧条件的限制。

1ε增高将Pz 使急剧上升，对承载零件的强度要求更高，增加发动机的质量，降低发动机的使用寿命和可靠性2ε增高导致运动摩擦副之间的摩擦力增加，及运动件惯性力的增大，从而导致机械效率下降3ε增高导致压缩终点的压力和温度升高，易使汽油机产生不正常燃烧即爆震[3]做出四冲程非增压柴油机理想循环和实际循环p-V 图，并标明各项损失。

（见书第9页 图1-2）[4]何为指示指标？何为有效指标？答：指示指标：以工质在气缸内对活塞做功为基础，评价工作循环的质量。

有效指标：以曲轴上得到的净功率为基础，评价整机性能。

[5] 发动机机械损失有哪几部分组成？答： 发动机机械损由摩擦损失、驱动附件损失、泵气损失组成。

[6] 写出机械效率的定义式，并分析影响机械效率的因素。

影响机械效率的因素： 1、转速ηm 与n 似呈二次方关系，随n 增大而迅速下降2、负荷 负荷↓时，发动机燃烧剧烈程度↓，平均指示压力↓；而由于转速不变，平均机械损失压力基本保持不变。

则由 ，机械效率下降 当发动机怠速运转时 ，机械效率=03、润滑油品质和冷却水温度 冷却水、润滑油温度通过润滑油粘度间接影响润滑效果。

[7] 试述机械损失的测定方法。

机械损失的测试方法只有通过实际内燃机的试验来测定。

常用的方法有：倒拖法灭缸法、油耗线法和示功图法。

（1）倒拖法步骤：1.让内燃机在给定工况下稳定运转，是冷却水和机油温度达到给定值；2.切断燃油供应或停止点火，同时将电力测功器转换为电动机，以原给定速度倒拖内燃机空转，并尽可能使冷却水、机油温度保持不变。

此方法规定优先采用，且不能用于增压发动机。

（2）灭缸法)1()1(1111-+--⋅-=-ρλλρλεηk kk t ↓↓-=i m m p p 1ηim i m i e i e m p p N N p p N N -=-===11η此方法仅适用于多缸内燃机（非增压柴油机）步骤：1.将内燃机调整到给定工矿稳定运转，测出其有效功率Pe。