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内燃机原理与构造习题解答第一章发动机的工作原理和总体构造1、汽车发动机通常是由哪些机构与系统组成？它们各有什么功用？向气缸供给由汽油与空气混合的混合气。
2、柴油机与汽油机在可燃混合气形成方式与点火方式上有何不同？它们所用的压缩比为何不一样？可燃混合气的形成及发火方式：汽油机：汽油粘度小，蒸发性好，自燃温度高于380ºC。
在气缸外部的化油器处形成混合气，由进气管进入气缸，在压缩接近上止点时由火花塞发火点燃混合气。
即外火源点燃。
柴油机：柴油粘度大，蒸发性差，自燃度为250ºC左右。
在气缸内部形成混合气，即在压缩接近终了由喷油泵提供雾状柴油，通过喷油器喷入气缸与压缩后的高温空气混合，自行发火燃烧。
即压缩自燃。
柴油机靠压缩自燃，因此，压缩比设计得较大。
3、四冲程汽油机与柴油机在总体构造上有何异同？汽油机由以上两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成；柴油机由以上两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴油机是压燃的，不需要点火系。
汽油机与柴油机的燃料供给系有区别：汽油机：由化油器向气缸供给由汽油与空气混合的混合气。
柴油机：由喷油泵提供雾状柴油，通过喷油器喷入气缸。
第二章曲柄连杆机构1、发动机镶入缸套有何优点？什么是干缸套？什么是湿缸套？采用湿缸套如何防止漏水？气缸套采用耐磨的优质材料制成，气缸体可用价格较低的一般材料制造，从而降低了制造成本。
同时，气缸套可以从气缸体中取出，因而便于修理和更换，并可大大延长气缸体的使用寿命。
气缸套有干式气缸套和湿式气缸套两种。
干式气缸套的特点：气缸套装入气缸体后，其外壁不直接与冷却水接触，而和气缸体的壁面直接接触，壁厚较薄，一般为1～3mm。
它具有整体式气缸体的优点，强度和刚度都较好，但加工比较复杂，内、外表面都需要进行精加工，拆装不方便，散热不良。
内燃机构造与原理期末复习一、填空复习题附答案1、内燃机与外燃机相比，具有热效率高、体积小、便于移动和起动性能好等优点。
内燃机又分活塞式内燃机和燃气轮机两大类。
车用发动机主要采用活塞式内燃机。
2、发动机的分类方法有:1) 按活塞运动方式分往复活塞式内燃机和旋转活塞式内燃机两种。
前者在汽车上获得了广泛应用。
2) 按所用的燃料分：汽油机、柴油机和气体燃料发动机。
3) 按完成一个工作循环所需的行程数分有二冲程发动机和四冲程发动机之分。
汽车上广泛采用后者。
4) 按冷却方式分可分为水冷式发动机和风冷式发动机。
汽车上广泛采用水冷式发动机。
5)按气缸数目分可分为单缸发动机和多缸发动机。
汽车几乎都是采用多缸发动机。
6)按气缸的排列方式分可分为单列式发动机和双列式发动机。
7)按进气系统是否增压分自然吸气（非增压）式发动机和强制进气（增压）式发动机。
3、曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组组成.即机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。
4、汽油机的燃烧室有楔型燃烧室;盆型燃烧室和半球形燃烧室等三种.5、活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦等组成。
6、活塞可分为三部分，活塞顶部、活塞头部和活塞裙部。
7、活塞环是具有弹性的开口环，有气环和油环两种。
气环起密封和导热的作用；油环起布油和刮油的作用。
气环的开口有直角形切口;阶梯形切口;斜切口和带防转销钉槽等四种形式.8、连杆分为三部分：即连杆小头、连杆杆身和连杆大头（包括连杆盖）。
9、曲轴由曲轴前端（自由端）、曲拐及曲轴后端（功率输出端）三部分组成。
10、气门组包括：气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座及锁片等。
11、气门传动组由凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂等组成。
2、化油器式汽油机燃油供给系统由化油器、汽油箱、汽油滤清器、汽油泵等装置组成。
13、汽油的使用性能指标主要有蒸发性、热值、抗爆性。
14、简单化油器的构造由浮子室、喉管、量孔、喷管和节气门等组成。
15、柴油机的燃油供给系统由燃油供给装置、空气供给装置、混合气形成装置、废气排出装置等组成16、直接喷射式燃烧室配用的孔式喷油器由喷油器体、调压螺钉、调压弹簧、回油管螺栓、进油管接头、顶杆、针阀和针阀体等零件组成。
内燃机原理课后习题与答案1.简述发动机的实际工作循环过程。
1）进气过程：为了使发动机连续运转，必须不断吸入新鲜工质，即是进气过程。
此时进气门开启，排气门关闭，活塞由上止点向下止点移动。
2）压缩过程：此时进排气门关闭，活塞由下止点向上止点移动，缸内工质受到压缩、温度。
压力不断上升，工质受压缩的程度用压缩比表示。
3）燃烧过程：期间进排气门关闭，活塞在上止点前后。
作用是将燃料的化学能转化为热能，使工质的压力和温度升高，燃烧放热多，靠近上止点，热效率越高。
4)膨胀过程：此时，进排气门均关闭，高温高压的工质推动活塞，由上止点向下至点移动而膨胀做功，气体的压力、温度也随之迅速下降。
（5）排气过程：当膨胀过程接近终了时，排气门打开，废气开始靠自身压力自由排气，膨胀过程结束时，活塞由下止点返回上止点，将气缸内废气移除。
3.提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么？可采取哪些基本措施？提高实际循环热效率的基本途径是：减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。
提高工质的绝热指数κ可采取的基本措施是：⑴减小燃烧室面积，缩短后燃期能减小传热损失。
⑵. 采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。
⑶采用多气门、最佳配气相位和最优的进排气系统能减小换气损失。
⑷加强燃烧室气流运动，改善混合气均匀性，优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。
⑸优化燃烧室结构减少缸内流动损失。
⑹采用合理的配缸间隙，提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。
4.什么是发动机的指示指标？主要有哪些？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。
它主要有：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。
5.什么是发动机的有效指标？主要有哪些？答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。
主要有：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。
安徽农业大学《内燃机原理》复习试题(含答案)一、选择题1、内燃机的压缩比是 ( D ) 和燃烧室容积之比。
（A）汽缸工作容积；（B）活塞行程扫过的容积；（C）活塞上方容积；（D）汽缸最大容积。
2、柴油机进气行程中，吸入的气体是( C ) 。
（A）可燃气；（B）柴油气；（C）纯空气；（D）混合气。
3、现代汽车发动机大多采用的是 ( B ) 发动机。
（A）二冲程；（B）四冲程；（C）增压；（D）风冷。
4、活塞顶离曲轴回转心最近处，称之为 ( B ) 。
（A）上止点；（B）下止点；（C）压缩点；（D）行程点。
5、四冲程发动机运行时，活塞往复四个行程完成一个工作循环，相对应曲轴将( B ) 。
（A）一周；（B）二周；（C）三周；（D）四周。
O)=1kgf/cm2= ( C ) MPa。
6、1atm（大气压）=1bar(巴)=10(m H2（A）10；（B）1.0；（C）0.1；（D）0.01。
7、汽油机和柴油机在结构上最大的不同是汽油机 ( B ) 。
（A）无点火系统；（B）有点火系统；（C）有高压油泵；（D）有涡轮增压。
8、汽油机与柴油机相比，其有效燃油消耗率 ( A ) 。
（A）汽油机的大；（B）汽油机小于柴油机；（C）两者相当；（D）两者相同。
9、汽油机的燃烧室形状很多，但其共同的要求是 ( A ) 。
（A）速燃；（B）湍流；（C）升温快；（D）能产生高压。
10、多气门发动机是现代轿车普遍采用的技术，它燃烧室形状是( D ) 。
（A）楔形；（B）碗形；（C）半球形；（D）多球形。
11、下列材料中，制造气门弹簧的材料是 ( D ) 。
（A）40SiMn ；（B）40CrqSiz；（C）40MnB；（D）50QrV。
12、同一缸径的发动机，排气门头部断面 ( B ) 进气门的。
（A）大于；（B）小于；（C）等于；（D）相当于。
13、发动机排气门早开晚关的目的是 ( B ) 。
（A）利于进气；（B）利于排气；（C）减少进气；（D）减少排气。
01、作业1、内燃机的定义？2、内燃机的分类方法有那些？3、组成内燃机的几大机构与系统是什么？4、车辆使用中对内燃机的基本要求是什么？1、内燃机的定义是什么？ 发动机是将一种能量转变为机械能的机器。
把燃料燃烧时所放出的热能转换成机械能的机器称为热机。
热机可分为外燃机和内燃机两大类。
燃料燃烧的气体将所含的热能通过其它介质转变为机械能者，称为外燃机，如蒸汽机和汽轮机等； 燃料在气缸内部进行燃烧，所产生的气体（即工质）直接将所含的热能转变为机械能者，称为内燃机，如汽油机、柴油机、煤气机和燃汽轮机等。
2、内燃机的分类方法有那些？ 内燃机按其主要运动机构的不同，分为往复活塞式内燃机和旋转活塞式内燃机两大类。
其中往复活塞式内燃机在数量上占统治地位。
按燃料分类，有柴油机；汽油机；煤气（包括各种气体燃料）机等。
按一个工作循环的行程数分类，有四冲程内燃机；二冲程内燃机。
按燃料着火方式分类，有压燃式内燃机；点燃式内燃机。
按冷却方式分类，有水冷式内燃机和风冷式内燃机。
按进气方式分类，有非增压(自然进气)内燃机与增压(强制进气)内燃机。
按气缸数目分类，有单缸内燃机和多缸内燃机。
按气缸排列分类，有单列式和双列式两大类。
按转速或活塞平均速度分类，有高速内燃机（标定转速高于m in /1100r 或活塞平均速度高于s m /9）；中速内燃机（标定转速m in/1000~600r 或活塞平均速度s m /9~6）；低速内燃机（标定转速低于m in /600r 或活塞平均速度低于s m /6）。
按用途分类，有农用、汽车用、工程机械用、拖拉机用、铁路机车用、船用及发电用等内燃机。
3、组成内燃机的几大机构与系统是什么？ 汽油机由两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成；柴油机由两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴油机是压燃的，不需要点火系。
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 。
四、计算题1．已知：mm S D 140135⨯=⨯，min /2200,6r n i == 75.0,/217,154===m e kw g be kw p η kg kJ h u /42500= 求：e tqmeiT p P η解：（1）[]kw P P mei 20575.0154===η （2）[]L S D V s 24.135.14422=⨯⨯==ππ[]k p a n i V P p s e me 700220062101541201012033=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⨯=（3）[]Nm n P T e tq 5.668220015495509550=⨯== （4）39.0425002171066.31066.3=⨯⨯=⨯=behu e η2．已知：min /4800,4,925.87r n i mm S D ==⨯=⨯kg kJ h h kw g be kw P u m e /44000,73.0,/292,65==⋅==η求：e tq me i T p P η解：（1）[]kw P P mei 8973.065===η （2）[]L S D V s 553.092.0875.04422=⨯⨯==ππ[]k p an i V P p s e me 6.73448004553.010651201012033=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⨯= （3）[]Nm n P T e tq 12948006595509550=⨯== （4）28.029244000106.3106.366=⨯⨯=⨯=be h u e η3．已知：min /3750,554,9292r n kw Pe i mm S D ===⨯=⨯kg ks h h kw g be u m /4400078.0,/325==⋅=η求：e tq me T p Pi η解：（1）[]kw Pe Pi m 5.7078.055===η（2分）（2）[]L S D Vs 611.092.092.04422=⨯⨯==ππ（2分） []kpa n i Vs Pe p me 72037504611.0101101201012033=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⨯=（2分） （3）[]Nm n Pe T tq 14037505595509550=⨯==（2分） （4）25.044000325106.3106.366=⨯⨯=⨯=u e h be η（2分）4．已知：min /2900,1106,120110r n kw Pe i mm S D ===⨯=⨯kg ks h h kw g be u m /4250075.0,/260==⋅=η 求：e tqmeT p Piη解：（1）[]kw PePi m7.14675.0110===η （2分） （2）[]L S D Vs 1398.12.11.14422=⨯⨯=⨯⨯=ππ（2分） []kpa n i Vs Pe p me 6.665290061398.110110*********3=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⨯=（2分） （3）[]Nm n Pe T tq 362290011095509550=⨯==（2分） （4）3.042500260106.3106.366=⨯⨯=⨯=u e n be η（2分）5．已知：kwPe r n i mm S D 99min /30006,3.1142.101===⨯=⨯kg ks h h kw g be u m /4400078.0,/337==⋅=η 求：e tqmeT p Piη 解：（1）[]kw Pe Pi m 9.12678.099===η （2分） （2）[]L S D Vs 9189.0143.1012.14422=⨯⨯==ππ（2分） []kpa n i Vs Pe p me 718300069189.010991201012033=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⨯=（2分） （3）[]Nm n Pe T tq 15.31530009995509550=⨯==（2分）（4）24.044000337106.3106.366=⨯⨯=⨯=u e n be η（2分）6．已知：n kg B r n i mm S mm D /79.1min/11004105,85=====kg kj h kpa p u mi m /425005003.0===η求：e tq be T Pe η 解：（1）[]L S D Vs 5955.005.185.04422=⨯⨯==ππ(1分) []kpa p p m mi me1503.0500=⨯==η(1分)[]kw n i Vs P Pe me 27.310120110045955.01501043033=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⋅⋅⋅=--(2分) （2）[]Nm n Pe T tq 4.28110027.395509550=⨯== (2分) （3）[]h kw g Pe B be ⋅=⨯=⨯=/5471027.379.11033(2分) （4）155.042500547106.3106.366=⨯⨯=⨯=u e n be η(2分)7．已知：kg kj h m g g u T H c /44000114145.0855.0====求：()1='αQmix L O解：（1）⎪⎭⎫ ⎝⎛+='H C O g g L 83823.01[]kg kg /96.14145.08855.03823.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯= （4分）（2）⎪⎭⎫⎝⎛+=41221.01H c O g g L[]O k kmol /5119.04145.012855.021.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛+= （3分）当1=α时[]3/37724.2211415119.0440004.221m kJ m L h Q T O u mix =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= （3分）8．已知：kg kJ h m g g g u T O H c /42500170004.0126.087.0=====求：()1='αQmix L O解：（1）⎪⎭⎫ ⎝⎛-+='O H C O g g g L 83823.01[]kg kg /45.14004.0126.0887.03823.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+⨯⨯= （4分）（2）⎪⎭⎫⎝⎛-+=3241221.01O H c O g g g L[]O k kmol /4946.032004.04126.01287.021.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+= （3分）当1=α时[]3/37904.2217014946.0425004.221m kJ m L h Q T O u mix =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= （3分）9．已知：kg kJ h m g g u T H c /500501625.075.0====求：()1='αQmix L O解：（1）⎪⎭⎫ ⎝⎛+='H C O g g L 83823.01[]kg kg /39.1725.0875.03823.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯= （4分） （2）⎪⎭⎫⎝⎛+=41221.01H c O g g L[]O k kmol /5952.0425.01275.021.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛+= （3分） 当1=α时[]3/33974.221615952.0500504.221m kJ m L h Q T O u mix =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= （3分）10．已知：kg kJ h m g g u T H c /4639044182.0818.0====求：()1='αQmix L O解：（1）⎪⎭⎫ ⎝⎛+='H C O g g L 83823.01[]kg kg /8.15182.08818.03823.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯= （4分） （2）⎪⎭⎫⎝⎛+=41221.01H c O g g L[]O k kmol /54127.04182.012818.021.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛+= （3分） 当1=α时[]3/36724.2244154127.0463904.221m kJ m L h Q T O u mix =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=（3分）11．已知：kg kJ h m g g g u T O H c /20260325.0125.0375.0=====求：()1='αQmix L O解：（1）⎪⎭⎫ ⎝⎛-+='O H C O g g g L 83823.01[]kg kg /52.65.0125.08375.03823.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+⨯⨯= （4分） （2）⎪⎭⎫⎝⎛-+=3241221.01O H c O g g g L[]O k kmol /2232.0325.04125.012375.021.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+= （3分） 当1=α时[]3/35544.223212232.0202604.221m kJ m L h Q T O u mix =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= （3分）12．11．已知：kg kJ h m g g g u T O H c /2700046348.013.0522.0=====求：()1='αQmix L O解：（1）⎪⎭⎫ ⎝⎛-+='O H C O g g g L 83823.01[]kg kg /06.9348.013.08522.03823.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+⨯⨯= （4分）（2）⎪⎭⎫⎝⎛-+=3241221.01O H c O g g g L[]O k kmol /310.032348.0413.012522.021.01=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+= （3分）当1=α时[]3/36334.22461310.0270004.221m kJ m L h Q T O u mix =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=（3分）五、简答题 1、内燃机有哪三种基本空气标准循环，汽油机简化为何种基本循环为什么？解：根据加热方式不同，发动机有三种基本空气标准循环，即定容加热循环，定压加热循环和混合加热循环。
内燃机原理参考资料一、问答题（本大题共 0 分，共 20 小题，每小题 0 分）1. 发动机强化指标是哪些？2.请列出涡轮增压系统的优缺点。
3.实际循环与理论循环相比较存在那些损失？4.汽油机燃烧室设计的基本原则是什么？5.为了利用上循环压力波的动态效应，进气门开启频率和进气门口的压力波动频率应具有什么关系？6.请简述排气早开和进气晚关对发动机性能的影响。
7.研究发动机热平衡的意义何在？8.简述供油规律和喷油规律不一致的原因。
9.简述降低柴油机燃烧噪声的措施。
10.汽油机和柴油机负荷特性曲线有哪些不同？11.随喷油时刻推迟，直喷式柴油机压力升高率峰值和放热率峰值一般会怎样变化？并解释为什么？12.汽油机的爆震燃烧与柴油机的工作粗暴有何异同？请分别列举三种防止汽油机爆燃和改善柴油机工作粗暴性的措施。
13.从改善发动机排放特性方面考虑，理想的放热规律曲线应是什么样？如何控制？请画图说明。
14.常规汽油机和柴油机在混合气形成、着火燃烧和负荷调节方面有何差异？形成这些差异的主要原因是什么？15.请比较定压涡轮增压系统和脉冲涡轮增压系统的特点。
16.压力波是如何影响充量系数的？17.提高内燃机动力性能和经济性能的主要措施。
18.内燃机的性能指标包括两类，其分别的意义是什么？19.调速器的基本功能是什么，什么是调速特性，有哪几种基本调速模式？调速器的工作指标是什么？20.一台转速为 1200r/min 的汽油机的缸径为 102mm，火花塞距气缸中心线的偏置为 6mm。
火花塞在上止点前 20CA 开始点火，经过 6.5CA 后开始进入火焰传播阶段，平均火焰传播速度为 15.8m/s，请计算：1）火焰开始传播后燃烧过程所经历的时间（即火焰前锋面到达最远的气缸壁面所需的时间）；2）燃烧过程结束时所对应的曲轴转角。
二、判断题（本大题共 0 分，共 60 小题，每小题 0 分）1. 爆燃最容易发生在离燃烧室最远点的地方。
（完整版）内燃机原理课后习题与答案第一章发动机的性能1. 简述发动机的实际工作循环过程。
1）进气过程：为了使发动机连续运转，必须不断吸入新鲜工质，即是进气过程。
此时进气门开启，排气门关闭，活塞由上止点向下止点移动。
2）压缩过程：此时进排气门关闭，活塞由下止点向上止点移动，缸内工质受到压缩、温度。
压力不断上升，工质受压缩的程度用压缩比表示。
3）燃烧过程：期间进排气门关闭，活塞在上止点前后。
作用是将燃料的化学能转化为热能，使工质的压力和温度升高，燃烧放热多，靠近上止点，热效率越高。
4）膨胀过程：此时，进排气门均关闭，高温高压的工质推动活塞，由上止点向下至点移动而膨胀做功，气体的压力、温度也随之迅速下降。
（5 ）排气过程：当膨胀过程接近终了时，排气门打开，废气开始靠自身压力自由排气，膨胀过程结束时，活塞由下止点返回上止点，将气缸内废气移除。
3. 提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么？可采取哪些基本措施？提高实际循环热效率的基本途径是：减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。
提高工质的绝热指数K可采取的基本措施是：⑴减小燃烧室面积，缩短后燃期能减小传热损失。
⑵?采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。
⑶采用多气门、最佳配气相位和最优的进排气系统能减小换气损失。
⑷加强燃烧室气流运动，改善混合气均匀性，优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。
⑸优化燃烧室结构减少缸内流动损失。
⑹采用合理的配缸间隙，提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。
4. 什么是发动机的指示指标？主要有哪些？它主要有：指示功和平均答：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。
指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。
5. 什么是发动机的有效指标？主要有哪些？答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。
主要有：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。
一、填空题：1、水冷式发动机缸体——曲轴箱的结构形式有、和三种。
2．柴油机主要由机构、机构和、、、系统组成。
3．柴油机喷油泵的主要功用是将送来的柴油，根据发动机不同工况和工作次序的要求向输送高压柴油。
4.柴油机混合气形成的两种基本方式是和。
5.简单化油器的特性是随着节气门的开度变大，混合器的数量浓度。
6.电控汽油喷射系统由、及三个系统组成。
7.内燃机常用气门锥角为和。
8.内燃机有害排放物主要成是：、、和固体微粒。
9.汽油机的分电器中点火提前角调节装置有：和两种。
10.柴油机的燃料供给系的三大偶件：、和。
11.柴油机燃烧室分：和两大类。
12.发动机增压的方法有：、、和四种。
13.Ⅱ号柱塞式喷油泵由、、和四部分组成。
14. 影响内燃机起动的主要因素是和。
1.柴油机常用闭式喷油器的型式有_____ _和____ _______两种2.曲轴主轴颈数比连杆轴颈多一个的曲轴，称为_______ ___曲轴。
3.膜片式汽油泵的供油压力决定于；供油量决定于________________。
4.V型内燃机连杆有___________、___________、三种形式。
5汽油机凸轮轴上的偏心轮用来推动；螺旋齿轮用来驱动和。
6.当需要改变柱塞式喷油泵对发动机的循环供油量时，就必须改变柱塞的。
7.柴油机燃烧过程放热规律三要素指、和。
8.气环的断面形状分为、、、、等。
9.最佳供油提前角随柴油机的和变化而变化。
10.柴油机燃料供给系的三大偶件是：、和。
11两相继发火的气缸同名凸轮间的夹角等于。
12.化油器喉管处的真空度大小决定于发动机的和。
13.汽油机冷起动时，化油器中的、和装置参加工作。
14.影响内燃机起动的主要因素是和。
15内燃机常用气门锥角为和。
16驾驶员通过改变来选定柴油机的转速。
17分电器中的离心式点火提前调节装置，当变化时，自动改变和的相对位置关系，而实现点火提前角自动调节。
18气门的启闭时刻与运动规律取决于。
高等内燃机原理答案整理-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第一章第二章思考题1．分析上止点误差对内燃机工作过程分析的影响，有几种确定上止点的方法，倒拖示功图法为什么要考虑热力损失角的影响。
给出一种确定上止点方法的步骤。
P9~13步骤按照1.静态测定法的步骤NO3．直喷式柴油机以动力性、经济性为优化目标和以动力性、经济性、排放x和噪声综合性能为优化目标组织燃烧有什么不同，试分析之。
P24~25 图6．采用稳流气道实验台能进行哪些零部件性能试验试验中测量哪些参数，简介测量方法，用哪些量来评价系统的进气性能进、排气管，气缸盖，消声器等；测量方法：等压差法，等流量法（分别简述）P35~36试验中测量的参数：气门升程、气道流动压力降△P1、气体的体积流量Q、风速仪转速n D，流动气体温度t评价参数：P368．汽油机和直喷柴油机采用四气门后，试从影响性能的诸方面探讨与两气门相比有何优点和存在的缺点。
(结合第2、3、5等章内容综述)P42、待完善第三章第四章思考题φ特性场）会取得怎样的汽油2．使用理想的空燃比特性场（或过量空气系数a机性能P62对汽油机而言过浓或过稀混合气....1.1~1.3之间（性能）；按负荷、转φ的较理想的特性场？（它是综合考虑动力性、经济速变化分析图3-6为什么说是a性、排放性能得出的，当在小负荷，低转速时，为了保证怠速稳定性及起动和加速，应适当加浓混合气0.8~0.9；当汽油机在部分负荷范围内运行时，应供给较稀的混合气1.05~1.15，当发动机在大负荷、高转速运转时，也需要较浓的混合气α模式0.85~0.95）电喷汽油机为什么不采用图3-6模式，而在大部分工况用闭环1≈控制（内燃机学99或高等内燃机原理P62）11.简述汽油机电控喷油的喷油量控制的实现方法？电控器根据发动机转速和表示发动机负荷的空气流量决定喷油脉宽的基本值，冷却液温度、进气温度等都是用来对喷油脉宽修正的条件参数。
内燃机原理课后练习及答案第一章发动机性能1。
简要描述发动机的实际工作循环过程。
1)进气过程:为了使发动机连续运转，新鲜的工作介质必须连续吸入，即吸入过程。
此时，进气门打开，排气门关闭，活塞从上止点移动到下止点。
2)压缩过程:此时，进气门和排气门关闭，活塞从下止点移动到上止点，气缸中的工作介质被压缩和加热。
压力不断上升，工作介质的压缩程度用压缩比表示。
3)燃烧过程: 在此期间，进气门和排气门关闭，活塞位于上止点前后。
其作用是将燃料的化学能转化为热能，使工质的压力和温度增加，燃烧放热更多，在上止点附近热效率更高。
4)膨胀过程:此时，进气门和排气门关闭，高温高压工作介质推动活塞从上止点向下运动到点膨胀做功，气体的压力和温度也迅速下降。
(5)排气过程:当膨胀过程接近尾声时，排气阀打开，废气开始通过自身压力自由排出。
膨胀过程结束后，活塞从下止点返回上止点，排出气缸中的废气。
3.提高发动机实际工作循环热效率的基本方法是什么？可以采取哪些基本措施？提高实际循环热效率的基本方法是:减少传热损失、燃烧损失、通风损失、不完全燃烧损失、工作流体流动损失和工作流体泄漏损失。
可以采取的提高工作介质绝热指数κ的基本措施是:(1)减小燃烧室面积和缩短后燃期可以减少传热损失。
⑵采用最佳点火提前角和供油提前角可以减少提前燃烧或补燃损失。
(3)多气门、最佳气门正时和最佳进排气系统可降低通风损失。
(4)加强燃烧室内的气流运动，提高混合气体的均匀性，优化混合气体的浓度，可以减少不完全燃烧损失。
(5)优化燃烧室结构，降低缸内流量损失。
[6]采用合理的气缸间隙，提高各密封面的密封性能，减少工作介质的泄漏损失。
4.发动机的指示器是什么？主要有哪些？回答:基于工作介质在活塞上做功的指数称为指示器性能指数。
它主要包括:指示器工作和平均指示器压力。
指示器功率。
指示器热效率和指示器燃油消耗率。
发动机的有效指标是什么？主要有哪些？答案:基于曲轴输出功的指数称为有效性能指数。
第一章第二章思考题1．分析上止点误差对内燃机工作过程分析的影响，有几种确定上止点的方法，倒拖示功图法为什么要考虑热力损失角的影响。
给出一种确定上止点方法的步骤。
答：上止点的位置正确性在施工图分析中是非常重要的。
上止点误差±1°CA，平均只是压力p mi的误差达∓5~10%，且当随着负荷减少，p mi值减少，其误差百分比增加，如在怠速工况（p mi=0.2MPa），上止点误差±1°CA，p mi的相对误差达24%。
确定上止点的方法：方法有多种，概括分类为2种，分为：直接测定法和倒拖示工图法直接测定法：静态测定法、动态测定法。
倒拖示工图法：压力峰值法、对称面积法、多变指数法、双对数法、模拟计算法。
发动机的压缩线上压力峰值所对应的曲轴转角不是上止点位置，因为在发动机运转，压缩冲程与膨胀冲程传热是不同的。
在压缩冲程，缸内充量先被缸壁加热，温度上升，到冲量温度超过缸壁温度时开始向缸壁传热，这样缸内充量能量下降，温度压力下降，此外活塞环密封等处的充量泄露，使缸内充量质量减少，这两方面充量质量减少，这两方面的因素都使实测膨胀线与压缩线不对称于上止点位置，而是倒拖示工图压力峰值点相对上止点提前一个角度，我们称这个角度为热力学损失角∆φ。
2．内燃机放热规律分析计算中，涡流室柴油机与汽油机都采用双区计算，试分析两者的相同点和不同点？若用单区模型计算是否可行，存在什么问题？答：涡流室柴油机燃烧室中主燃烧室与副燃烧室的压力是不同的，在压缩过程中活塞顶部主燃烧室内的压力大于副燃烧室，而在燃烧过程中，副燃烧室压力就大于主燃烧室。
因此两室的燃烧情况是不同的，若仅用主燃烧室的压力或两室压力的平均值，把两室看成一个整体计算燃烧放热规律，仅能近似地反应总的燃烧放热过程，特别是放热速率的相位以及峰值将呈现一定差异，因此采用双区计算。
汽油机燃烧是从火花点染出开始，随后火焰以一定的火焰传播速度向燃烧室传播，因此一旦燃烧，燃烧室内的工质被火焰面分为两个区域——未然区和已燃区，故对汽油机放热规律计算，采用双区模型。
高等内燃机学智慧树知到课后章节答案2023年下北京理工大学北京理工大学绪论单元测试1.1千kW发动机全负荷工作，大约相当于多少人在同时干活（）。
A:1400人 B:1万人 C:1千人 D:14000人答案:14000人2.目前，陆海空动力国产化最好的是（）。
A:军用船舶发动机 B:军用飞机发动机 C:坦克装甲车辆发动机答案:坦克装甲车辆发动机3.提高动力机械速度的方法有（）。
A:减小阻力 B:提高功率 C:多装油 D:减轻重量答案:减小阻力;提高功率;减轻重量4.中国现代工程奇迹包括（）。
A:青藏铁路 B:三峡大坝 C:北京大兴国际机场 D:贵州天眼 E:南水北调工程答案:青藏铁路;三峡大坝;北京大兴国际机场;贵州天眼;南水北调工程5.汽油的热值远远高于TNT炸药（）A:错 B:对答案:对6.制约柴油机效率提高的主要因素是（）。
A:油气混合速度问题 B:增压度问题 C:可靠性问题 D:喷雾质量问题答案:油气混合速度问题7.双卷流燃烧室的主要特点是（）。
A:结构特殊 B:有两股气流 C:实现油气互找 D:有两股油流答案:实现油气互找8.碳中和的主要目的是（）。
A:解决环境污染问题 B:减少用煤量问题 C:解决温室效应问题 D:解决能源安全问题答案:解决温室效应问题9.最低效、最奢侈的城市交通工具是（）。
A:出租车 B:地铁 C:私家轿车 D:公交车答案:私家轿车10.一旦内燃机缸内燃烧出问题将会影响到（）。
A:摩擦磨损 B:经济性 C:可靠性 D:噪声答案:摩擦磨损;经济性;可靠性;噪声第一章测试1.如果要在压缩、膨胀过程中考虑传热问题，则等熵压缩和等熵膨胀应该用什么过程代替（）。
A:传热过程 B:绝热过程 C:多变过程 D:等温过程答案:等温过程2.如果最高压力一定，效率最高的理论循环是（）。
A:迪塞尔循环 B:奥托循环 C:双烧循环 D:布雷登循环答案:布雷登循环3.对于双烧循环，哪些参数变化会使效率提高（）。
内燃机设计课后习题答案内燃机设计课后习题答案在学习内燃机设计的过程中，课后习题是巩固知识和提高技能的重要方式。
下面将为大家提供一些内燃机设计课后习题的答案，希望能对大家的学习有所帮助。
1. 内燃机的工作循环是什么？请简要描述其各个阶段。
答案：内燃机的工作循环是指内燃机在一个完整的工作周期内，从进气到排气的全部过程。
一般分为四个阶段：进气、压缩、燃烧和排气。
进气阶段：活塞下行，气门开启，进气门打开，气缸内气体通过进气道进入气缸。
压缩阶段：活塞上行，气门关闭，缸内气体被压缩，温度和压力升高。
燃烧阶段：活塞上行，气门关闭，点火器点火，燃烧混合气体，产生高温高压气体。
排气阶段：活塞下行，气门开启，废气通过排气道排出气缸，准备进行下一个工作循环。
2. 内燃机的热效率如何计算？请列出计算公式并简要解释。
答案：内燃机的热效率可以通过以下公式计算：热效率 = （有效功输出 / 燃料能量输入）* 100%其中，有效功输出指的是内燃机在一个工作循环内所产生的有用功，燃料能量输入指的是燃料在一个工作循环内所释放的能量。
热效率是衡量内燃机能量利用效率的重要指标，其数值越高表示内燃机能够更有效地将燃料的能量转化为有用功。
3. 内燃机的排气系统有哪些主要组成部分？请简要描述其功能。
答案：内燃机的排气系统主要包括排气门、排气道和排气管。
排气门：控制废气进出气缸的气门，通过开启和关闭排气门来控制气缸内废气的排出。
排气道：将气缸内的废气引导到排气管的通道，通过排气道的设计可以影响废气的流动速度和压力。
排气管：将气缸内的废气从排气道中排出，同时还能起到降低噪音和排放废气的作用。
排气系统的主要功能是将燃烧产生的废气及时排出气缸，保证下一个工作循环的正常进行，并且减少废气对环境的污染。
4. 内燃机的点火系统有哪些主要组成部分？请简要描述其功能。
答案：内燃机的点火系统主要包括点火器、点火线圈和火花塞。
点火器：产生高压电流的装置，用于点燃燃烧室中的混合气体。
第一章 第二章 思考题
1．分析上止点误差对内燃机工作过程分析的影响，有几种确定上止点的方法，倒拖示功图法为什么要考虑热力损失角的影响。
给出一种确定上止点方法的步骤。
P9~13
步骤按照1.静态测定法的步骤
3．直喷式柴油机以动力性、经济性为优化目标和以动力性、经济性、排放x NO 和噪声综合性能为优化目标组织燃烧有什么不同，试分析之。
P24~25 图
6．采用稳流气道实验台能进行哪些零部件性能试验试验中测量哪些参数，简介测量方法，用哪些量来评价系统的进气性能
进、排气管，气缸盖，消声器等；测量方法：等压差法，等流量法（分别简述）P35~36 试验中测量的参数：气门升程、气道流动压力降△P 1、气体的体积流量Q 、风速仪转速n D ，流动气体温度t
评价参数：P36
8．汽油机和直喷柴油机采用四气门后，试从影响性能的诸方面探讨与两气门相比有何优点和存在的缺点。
(结合第2、3、5等章内容综述)P42、待完善
第三章第四章 思考题
2．使用理想的空燃比特性场（或过量空气系数a φ特性场）会取得怎样的汽油机性能P62对汽油机而言过浓或过稀混合气....~之间（性能）；按负荷、转速变化分析图3-6为什么说是a φ的较理想的特性场（它是综合考虑动力性、经济性、排放性能得出的，当在小负荷，低转速时，为了保证怠速稳定性及起动和加速，应适当加浓混合气~；当汽油机在部分负荷范围内运行时，应供给较稀的混合气~，当发动机在大负荷、高转速运转时，也需要较浓的混合气~）电喷汽油机为什么不采用图3-6模式，而在大部分工况用闭环1≈α模式控制（内燃机学99或高等内燃机原理P62）
11.简述汽油机电控喷油的喷油量控制的实现方法
电控器根据发动机转速和表示发动机负荷的空气流量决定喷油脉宽的基本值，冷却液温度、进气温度等都是用来对喷油脉宽修正的条件参数。
喷油量取决于喷油器的开启时间，即由送到喷油器电磁线圈的控制脉宽的宽度决定，因此ECU 控制此脉冲宽度就可以控制供油。
节气门开度传感器信号对于怠速工况判断、过渡工况喷油量补偿是必须的。
p97~P99
欧3、4（国3、4）电控系统有那些基本功能的控制系统。
喷油量控制精度有那些影响因素 电控喷油系统、电控节气门系统，电控点火系统，OBD 车载诊断系统，怠速控制系统，燃油蒸发系统，二次空气系统等。
喷油量控制精度的影响因素：喷油脉宽，喷油嘴流量分组，冷却水温度，进气温度，空燃比，海拔高度，蓄电池电压，发动机负荷等等。
11．电控技术中，闭环控制与开环控制有什么区别和特点，举一例说明闭环原理。
常见的有哪些闭环控制反馈信号是什么
开环控制：为单一方向的流程，无反馈信号。
发动机在一定工况下，电控器从传感器得到该工况的各种信息并从内存中找出适合该工况的脉谱，制定各种控制指令送到相应的执行器去工作，至于个执行器是否正确的执行了预定控制，执行后发动机工况是否和控制目标一致，电控器不去检查和比较。
闭环控制则为双向操作，电控器不断地将待控参数与优化的控制目标值进行比较，据此不断地调节输出指令使两者差别达到最小，该系统中一定有反馈信号。
闭环控制的精度一定高于开环控制。
常见闭环控制：
Φa =1空燃比闭环控制，反馈信号：由氧传感器检测排气中的含氧量
点火控制中的爆燃传感器，反馈信号：压力波脉冲 温度
怠速控制：反馈信号：空气流量传感器检测空气流量
六章 思考题
4.给出两种确定滞燃期i τ的测试方法，并讨论如何减少i τ的值。
示功图法：根据燃烧始点和针阀升程始点（喷油始点）来确定，两者角度之差以为滞燃期。
放热规律法：根据实测示功图进行数值计算得到燃烧放热规律。
如何减少
压缩温度和压力对滞燃期影响较大。
随着压缩温度和压力的提高，滞燃期减少。
如增加压缩
比使压缩终了温度和压力提升，使得滞燃期减少。
喷油过早或过迟都有可能增加滞燃期，存在一个使滞燃期最短的喷油提前角。
在高速时10~15°（CA)之间，怠速时5~10°（CA)。
转速对滞燃期的影响是通过压缩压力、温度、喷油压力及空气扰动等因素起作用。
转速升高时，活塞环的漏气损失及散热损失减小，使压缩温度、压力增高；转速升高时燃烧室中空气扰动加强，这些因素都使滞燃期缩短，即随着转速增加，滞燃期缩短。
采用增压中冷，提高压缩终了温度和压力，使得滞燃期缩短。
使用中冷器将进气温度降低，减小进气温度变化对滞燃期的影响。
8对泵+管+嘴系统，试分析喷油过程中各油腔内的压力变化和对喷油性能的影响，如何提高喷油系统内的最大喷油压力喷油器运动质量的大小对性能有何影响
喷油泵在正时齿轮的驱动下运转，燃油从147
如何提高最大喷油压力：加大柱塞直径、加大凸轮轴直径改变凸轮型线加大凸轮升程、提高柱塞预行程、采用等压阀或阻尼出油阀、提高喷油器开启压力；
喷油器运动质量的影响155
11．柴油机外特性与喷油泵速度特性有什么关系，如何根据柴油机性能需要得到理想的喷油泵总成速度特性
喷油泵的速度特性曲线一般都是随转速上升而向上倾斜，高速时才略为转平，所以柴油机的转矩速度特性变化比较平缓，在低速段和小油量位置时甚至呈上升趋势。
1：当齿杆固定在中大油量位置，柴油机虽然能稳定在某一工况运行，但负荷的微小变化都会引起转速的大幅度变化，甚至产生飞车。
2：当齿杆固定在小油量位置，柴油机将无法稳定运行，因为当负荷少许变化而使转速稍有上升时，会因转矩始终大于阻力矩致使转速不断上升。
内燃机学181
14．电控共轨高压喷射的特点是什么关键技术、难点有哪些与汽油机电控喷油的差异简述之。
特点：高内170页，1,2,3,4
技术难点：电磁阀的动作速度，只有提高电磁阀的响应速度，才能实现精确控制。
差异：共轨系统的供油不像一般燃料供给系统的高压油泵那样与喷油同步，而是连续进行的，因此它的驱动扭矩峰值较小，消耗的功率较小，因此对改善燃油经济性有利。
同时电控喷油器外形与安装尺寸与传统喷油器基本相同，故无需改动缸盖。
补充172。
