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从排气过程、扫气过程到进气的整个气体更换过程叫做换气过程。
四冲程柴油机采用气阀换气，气阀的开度由气阀凸轮决定。
二冲程机气口换气，气口开度由活塞决定。
时面值表示了气阀与气口的流通能力。
换气过程的好坏以废气是否排除干净、新鲜空气冲入多少、新鲜空气量的消耗量为标志。
四冲程机的换气：从排气阀开到进气阀关的整个换气过程自由排气阶段：排气阀开启到缸内气压等于排气背压强制排气阶段：自由排气结束到排气阀关闭（过后排气）进气阶段：排气阀关闭到进气阀关闭（可以实现燃烧室扫气，一般只有四冲程机可以）二冲程机的换气：从排气口（阀）开到排气口（阀）关的过程自由排气阶段：从排气口开到扫气压力等于缸内压力强制排气和扫气阶段：进气开始到扫气口关闭的过程过后排气阶段：从扫气口关闭到排气口关闭二冲程机换气好坏取决于：扫排气重叠角、气阀开启延续时间、气阀的流通时间气阀采用耐热合金钢制造，采用氮化和镀鉻的方法增强其耐磨性不带阀壳的气阀，直接装在气缸盖上，不用冷却水，拆起来麻烦，一般用于中小型机带阀壳的气阀，多用于排气阀，其拆装简单、方便，有润滑油道、冷却水腔，用于大型机带壳式气阀机构：分阀盘和阀杆两部分，为提高充气效率，进气阀直径比排气阀直径大，导管由铸铁或者青铜制造，承受气阀侧推力并承担启发散热，气阀导承采用稀释的煤油或柴油润滑；气阀弹簧成对安装可以提高弹簧疲劳强度、提高弹簧振动频率防止产生共振，若一根断了还可以暂时使用，避免启发落入气缸并防止互相插入。
阀盘有平底、凸底、凹底三种，阀盘上的圆锥形面起密封作用全接式：用于小型高速机和部分老式机外接式：阀面锥角比阀座锥角小，易发生拱腰变形，用于强载中、高速增压机机内接式：阀面锥角比阀座锥角大，易发生周边翘曲变形，多用于大型二冲程机（长行程和超长行程）常见的锥阀角为30和45，锥角越大，对中性和密封性越好。
旋阀器：使气阀在启闭时缓慢转动，有效的延长排气阀的使用寿命。
可以减少积碳、均匀磨损、贴合严密；均匀散热、受热，防止局部过热；防止卡住。
简述四冲程柴油机和二冲程柴油机的工作
原理
一、原理
不论是二种程发动机还是四冲程发动机，都要经过进（扫）气、压缩、燃烧膨胀、排气四个工作过程，才能完成一个工作循环。
所不同的是：
1、在四冲程发动机中，曲轴每旋转两圈（720度），活塞往复移动两次，发动机完成一个工作循环，即每个冲程完成一个工作循环。
而在二冲程发动机中，曲轴每旋转一圈（360度），活塞往复移动一次，发动机完成一个工作循环，即每二个冲程完成一个工作循环。
2、二冲程发动机与四冲程发动机每完成一个工作循环，其进、排气门或进、排、扫气口都只开启和关闭一次，但其开启和关闭的时间周期不同
二、不同
1、二冲程发动机曲轴每旋转一圈，就有一个作功冲程。
因此，在转速、进气条件等因素相同的条件下，理论上讲，二冲程发动机所能产生的功率应等于相同工作容积四冲程发动机所产生的功率的两倍。
但因二冲程发动机的废气排出不完全，同时，由于扫气口先于排气口关闭而产
生额外排气，所以实际上，二冲程发动机并不能等于四冲程发动机的二倍，而是1.5-1.7倍。
2、由于二冲程发动机的换气，有一部分可燃混合气随废气一同排出，因而燃油和润滑油消耗量都大。
3、由于二冲程发动机的换气时间短促，换气不完善，因而缸内残余废气较多，低速失火率高，燃烧情况差，加上换气过程中部分可燃混合气未参与燃烧就随废气排出去了，因此，排放污染严重，污染物中的HC值远高于四冲程发动机。
4、由于二冲程发动机作功冲程频率大，故工作较平稳。
5、由于二冲程发动机作功冲程频繁，每转需燃烧一次，因此发动机各零部件受热程度比四冲程发动机高得多，特别是活塞更为严重。
内燃机的换气过程内燃机的换气过程是内燃机排出本循环的已燃气体和为下一循环吸入新鲜充量(空气或可燃混合气)的进排气过程,它是工作循环得以周而复始不断进行的保证.对四冲程内燃机而言，换气过程是指从排气门开启到进气门关闭的整个过程。
对大部分二冲程内燃机而言,换气过程即为从排气口打开到关闭的整个过程.在内燃机换气过程中，有时为了控制内燃机的NO x有害排放，还需要进行排气再循环(可分为外部ECR和内部EGR）。
内燃机采用增压技术可以提高进气密度，从而提高发动机的功率，并改善经济性和排放[1］。
内燃机的性能很大程度上依赖其换气过程，为提高动力性和经济性指标,需要研究减少进排气流动阻力损失和提高充量系数的措施及方法,以及如何为燃烧提供一个合适的缸内气体流场，并保证多缸机的各缸均匀性等.第一节四冲程内燃机的换气过程图4-1所示是四冲程内燃机换气过程的示意图，其中图4—1a为内燃机的配气相位与换气过程p-V示功图。
排气门在下止点前1点开启,由于缸内压力高，燃气快速流出，缸内压力随即迅速下降。
在进排气上止点前，进气门在3点打开，此时，排气门尚未关闭，出现一段时间的气门叠开期,排气门在上止点后2点关闭。
进气门打开初期，由于进气道与缸内压差小，进气流量小，随着活塞运动的加快，造成了缸内较大的真空度，使得中后期的进气速度提高,最后进气门在下止点后4点关闭。
进排气门迟闭角的设计,同它们提前开启一样,是为了增加进排气过程的时面值或角面值，利用气体流动的惯性，增加进气充量或废气的排出量。
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，图4-1b表示了进排气门的升程和气缸压力随曲轴转角的变化情况。
图4-1 四冲程内燃机换气过程的示意图a)配气相位与低压p—V示功图b）气门升程与p- 示功图IVO一进气门开启角IVC一进气门关闭角EVO一排气门开启角EVC一排气门关闭年V c一余隙容积V s一气缸工作容积一、排气过程由于受配气机构及其运动规律的限制，排气门不可能瞬时完全打开,气门开启有一个过程，其流通截面只能逐渐增加到最大；在排气门开启的最初一段时间内,排气流通截面积很小，废气排出的流量小。
汽车维修工初级（汽车发动机构造与维修）模拟试卷4(题后含答案及解析)题型有：1. 名词解释题 2. 判断题请判断下列各题正误。
3. 简答题 4. 填空题5. 单项选择题1．前悬：正确答案：汽车最前端至前轴中心线间的距离。
涉及知识点：汽车发动机构造与维修2．整体式曲轴：正确答案：各个曲拐锻造(或铸造)成一个整体的曲轴称为整体式曲轴。
涉及知识点：汽车发动机构造与维修3．气门叠开：正确答案：同一段时间、同一缸内，进、排气门同时开启的现象，通常称为气门叠开。
涉及知识点：汽车发动机构造与维修4．过量空气系数：正确答案：指在燃烧过程中，实际供给的空气质量与理论上燃油完全燃烧所需要的空气质量之比。
即α=实际供给的空气质量(kg)／理论上燃油完全燃烧所需要的空气质量(kg)。
涉及知识点：汽车发动机构造与维修5．齿轮式机油泵的齿端间隙：正确答案：齿轮端面与泵盖之间的间隙。
涉及知识点：汽车发动机构造与维修6．二冲程发动机的换气过程包括进气和排气过程。
( )A．正确B．错误正确答案：B 涉及知识点：汽车发动机构造与维修7．汽车大修时将车辆上所有磨损的零件进行更换。
( )A．正确B．错误正确答案：B 涉及知识点：汽车发动机构造与维修8．平衡重在修理时不要轻易拆卸，如必须拆卸，应注意按原装配位置装配。
( )A．正确B．错误正确答案：A 涉及知识点：汽车发动机构造与维修9．链轮与链条的传动适用于侧置凸轮轴式配气机构。
( )A．正确B．错误正确答案：B 涉及知识点：汽车发动机构造与维修10．过量空气系数α=1时，无论从理论上还是实际上来说，混合气燃烧都最完全。
( )A．正确B．错误正确答案：B 涉及知识点：汽车发动机构造与维修11．废气再循环阀是用来控制进入气缸的混合气量。
( )A．正确B．错误正确答案：B 涉及知识点：汽车发动机构造与维修12．多缸柴油机各缸的供油量不一致，将使各缸工作压力不同，从而使发动机功率降低且运转不稳。
第二章发动机的性能指标1.研究理论循环的目的是什么？理论循环与实际循环相比，主要作了哪些简化？答:目的：1.用简单的公式来阐明内燃机工作过程中各基本热力参数间的关系，明确提高以理论循环热效率为代表的经济性和以平均有效压力为代表的动力性的基本途径2.确定循环热效率的理论极限，以判断实际内燃机经济性和工作过程进行的完善程度以及改进潜力3.有利于分析比较发动机不同循环方式的经济性和动力性简化：1.以空气为工质，并视为理想气体，在整个循环中工质的比热容等物理参数为常数，均不随压力、温度等状态参数而变化2.将燃烧过程简化为由外界无数个高温热源向工质进行的等容、等压或混合加热过程，将排气过程即工质的放热视为等容放热过程3.把压缩和膨胀过程简化成理想的绝热等熵过程，忽略工质与外界的热交换及其泄露等的影响4.换气过程简化为在上、下止点瞬间开和关，无节流损失，缸内压力不变的流入流出过程。
2.简述发动机的实际工作循环过程。
四冲程发动机的实际循环由进气、压缩、燃烧、膨胀、排气组成3.排气终了温度偏高的原因可能是什么？有流动阻力，排气压力>大气压力，克服阻力做功，阻力增大排气压力增大,废气温度升高。
负荷增大Tr增大；n升高Tr增大，∈+，膨胀比增大，Tr减小。
4.发动机的实际循环与理论循环相比存在哪些损失？试述各种损失形成的原因。
答：1.传热损失，实际循环中缸套内壁面、活塞顶面、气缸盖底面以及活塞环、气门、喷油器等与缸内工质直接接触的表面始终与工质发生着热交换2.换气损失，实际循环中，排气门在膨胀行程接近下止点前提前开启造成自由排气损失、强制排气的活塞推出功损失和自然吸气行程的吸气功损失3.燃烧损失，实际循环中着火燃烧总要持续一段时间，不存在理想等容燃烧，造成时间损失，同时由于供油不及时、混合气准备不充分、燃烧后期氧不足造成后燃损失以及不完全燃烧损失4.涡流和节流损失实际循环中活塞的高速运动使工质在气缸产生涡流造成压力损失。
西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准（A）课程名称：内燃机原理课时：56 考试时间：2010年6月日第页第页西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准（B）课程名称：内燃机原理课时：56 考试时间：2010年6月日第页第页参考资料仅供参考简答题1.提高内燃机动力性与经济性途径？一采用增压技术：在过量空气系数参数φα的情况下，增加吸进空气的密度ρs 可以使发动机功率按比例增长。
在柴油机上采用高增压后，可以使柴油机的Pme 和PL成倍增长。
于此时使它还改善了柴油机的经济性降低比质量降低废气排放降低废气有害气体排放二．合理组织燃烧过程提高循环指示效率ηit提高指示功率ηit不仅改善了内燃机的动力性能同时也改善经济性能三．改善换气过程提高气缸的充量系数φc同样大小的气缸容积在相同的进气状态下若能吸入更多新鲜空气则可容许喷入更多的燃料在同样燃料条件下可获得更多的有用功。
四．提高发动机的转速。
增加转速可以增加单位时间内每个汽缸做功的次数，因而可提高发动机功率输出同时发动机比质量也随之降低五．提高内燃机的机械效率。
可以提高内燃机的动力性能和经济性能。
六．采用二冲程提高功率。
理论上，采用二冲程相对四冲程可以提高升功率一倍2．降低汽油机排放途径一．曲轴箱排放控制，为防止曲轴箱排放物的危害，采用曲轴箱强制通系流，把曲轴箱排放物吸入气管进而在汽缸内燃掉二．蒸发排放物的控制，为了控制车用汽油机HC蒸发排放采用活性炭罐式蒸发排放控制蒸发排放三．冷起动暖机和怠速排放控制，为了改善冷起动排放增加起动功率提高起动转速增大点火能量尽量缩短起动时间并在起动前对发动机进行预热。
较高转速对左较大节气门开度和较小残余废气分数，相应减小混合气加浓程度四．低排放燃料供给根据不同负荷率提供适当浓度的混合气五．低排放点火系统六．低排放燃烧系统七．排气再循环，采用排气再循环有效降低点燃式内燃机的NOx排放3．柴油机的燃烧过程有哪几个阶段？重点控制哪一过程？产生噪声的原因及解决办法？主要有第I阶段滞燃期即在压缩过程末期在A点，开始向气缸喷气燃料但由于气缸温度过高远远高于当时正常压力下的正常温度，燃料并不马上着火而是稍有滞后。
内燃机的换气过程内燃机的换气过程是内燃机排出本循环的已燃气体和为下一循环吸入新鲜充量(空气或可燃混合气)的进排气过程,它是工作循环得以周而复始不断进行的保证。
对四冲程内燃机而言，换气过程是指从排气门开启到进气门关闭的整个过程。
对大部分二冲程内燃机而言，换气过程即为从排气口打开到关闭的整个过程。
在内燃机换气过程中，有时为了控制内燃机的NO x有害排放，还需要进行排气再循环(可分为外部ECR和内部EGR)。
内燃机采用增压技术可以提高进气密度，从而提高发动机的功率，并改善经济性和排放［1］。
内燃机的性能很大程度上依赖其换气过程,为提高动力性和经济性指标，需要研究减少进排气流动阻力损失和提高充量系数的措施及方法，以及如何为燃烧提供一个合适的缸内气体流场，并保证多缸机的各缸均匀性等.第一节四冲程内燃机的换气过程图4—1所示是四冲程内燃机换气过程的示意图,其中图4—1a为内燃机的配气相位与换气过程p—V 示功图。
排气门在下止点前1点开启，由于缸内压力高，燃气快速流出，缸内压力随即迅速下降。
在进排气上止点前，进气门在3点打开，此时，排气门尚未关闭，出现一段时间的气门叠开期，排气门在上止点后2点关闭。
进气门打开初期，由于进气道与缸内压差小，进气流量小，随着活塞运动的加快，造成了缸内较大的真空度，使得中后期的进气速度提高，最后进气门在下止点后4点关闭。
进排气门迟闭角的设计，同它们提前开启一样,是为了增加进排气过程的时面值或角面值,利用气体流动的惯性，增加进气充量或废气的排出量。
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，图4—1b表示了进排气门的升程和气缸压力随曲轴转角的变化情况。
图4-1 四冲程内燃机换气过程的示意图a)配气相位与低压p—V示功图b)气门升程与p— 示功图IVO一进气门开启角IVC一进气门关闭角EVO一排气门开启角EVC一排气门关闭年V c一余隙容积V s一气缸工作容积一、排气过程由于受配气机构及其运动规律的限制，排气门不可能瞬时完全打开，气门开启有一个过程，其流通截面只能逐渐增加到最大；在排气门开启的最初一段时间内，排气流通截面积很小，废气排出的流量小。
1．发动机的机械损失（1）活塞和活塞环的摩擦损失（2）轴承和气门机构的摩擦损失（3）驱动附属机构的功率消耗（4）风阻损失（5）驱动扫气泵和增压泵的损失2．机械损失的测定方法1示功图法2倒拖法3灭缸法4油耗线法3．排放指标1排放物的浓度mg/m32质量排放量g/km3比排放量g/kW.h4排放率g/kg4．提高动力性和经济性的途径1采用增压技术2合理组织燃烧过程,提高循环指示效率3改善换气过程,提高气缸的充量系数4提高发动机转速5提高机械效率6采用二冲程提高升功率5．提高理论循环热效率所受的限制结构强度的限制、机械效率的限制、燃烧的限制、排放的限制6．十六烷值定义正十六烷的十六烷值为100,α-甲基萘的十六烷值为0,当柴油的自然性同正十六烷和α-甲基萘混合燃料的自燃性相同时,正十六烷的体积百分比即为十六烷值;芳烃含量越高,十六烷值越低,排放性能越差;十六烷值一般在40-55;7．辛烷值异辛烷的辛烷值定为100,正庚烷为0,所含异辛烷的体积百分比;马达法辛烷值MON、研究法辛烷值RON8．内燃机实际循环工质的影响燃烧过程中,工质的成分和质量不断发生变化、传热损失理论循环中,工质和燃烧室壁面是绝热的,没有热交换、换气损失膨胀损失、活塞推出功损失、吸气损失、燃烧损失燃烧速度的有限性、不完全燃烧损失9．换气过程四冲程：从排气门开启到进气门关闭的整个过程;排气、气门叠开、进气二冲程：从排气口打开到关闭的整个过程;10．排气提前角：排气门在膨胀行程下止点前的某一曲轴转角位置提前开启,这一角度就叫排气提前角;一般在30-80°CA;排气迟闭角：排气门在上止点之后关闭的角度;一般在10-70°CA;排气过程分为：自由排气排气门打开到排气下止点和强制排气下止点到上止点、超临界排气和亚临界排气;11．进气提前角：进气门在吸气上止点前提前开启的角度,10-40°CA;进气迟闭角：进气门在吸气下止点后滞后某一曲轴转角后关闭,20-60°CA;提前与迟闭的目的：为了增加进排气过程的时面值或角面值,利用气体流动的惯性,增加进气充量或废气排出量;12．气门叠开在进排气上止点前后,由于进气门的提取开启和排气门的延迟关闭,使内燃机从进气门开启到排气门关闭这段曲轴转角内出现进排气门同时开启的状态,这一现象称为气门叠开;气门叠开角：排气迟闭角+进气提前角;增压柴油机：80-140°CA;13．换气损失：理论循环和实际循环的换气功之差;换气损失包括：排气损失、进气损失排气损失——从排气门提前开启到下止点,由于提前排气造成缸内压力下降,使膨胀功减小膨胀损失、活塞由下止点向上止点的强制排气行程消耗的功推出损失;措施：合理确定排气提前角,增加排气门数目,增加流通截面积;泵气功和泵气损失——泵气功是指缸内气体对活塞在强制排气行程和吸气行程所做的功；泵气损失是指与理论循环相比,发动机活塞在泵气过程所造成的功的损失;14．提高充量系数的技术措施充量系数是指内燃机每循环吸入气缸的新鲜充量与以进气管内状态充满气缸工作容积的理论充量之比;（1）降低进气系统的流动阻力加大进气门直径、增加进气门数目、合理设计进气道和气门结构（2）采用可变配气系统可变凸轮、可变气门正时（3）合理利用进气谐振（4）降低排气系统的流动阻力（5）减少对进气充量的加热15．内燃机增压方式机械增压、排气涡轮增压、气波增压、复合增压16．二冲程的换气过程：自由排气、扫气、过后排气或过后充气阶段;换气特点：换气时间短、进排气过程同时进行、扫气消耗功大、HC排放高;扫气方案：横流扫气、回流扫气、直流扫气17．换气过程质量评价参数扫气系数：换气过程结束后,留在气缸内的新鲜充量的质量m1与缸内气体总质量m0的比值;Φs=m1/m0扫气系数越大,扫气效果越好,一般在0.8-0.95之间;过量扫气系数：每循环流过扫气口的充量质量与扫气状态下气缸工作容积的充量之比;Φk=m k/m s较小好,一般在1.2-1.5之间;18．内燃机缸内的气体流动：涡流、挤流、滚流和斜轴涡流、湍流、热力混合;19．进气涡流定义：在进气过程中形成的绕气缸轴线有组织的气流运动;产生方法：采用带导气屏的进气门；切向气道、螺旋气道20．点燃式发动机点火过程：击穿阶段、电弧阶段、辉光放电阶段;燃烧阶段：（1）着火阶段是指电火花跳火到形成火焰中心阶段,着火阶段又称滞燃期;（2）急燃期是指火焰由火焰中心传播至整个燃烧室的阶段,又称火焰传播阶段;一般用压力升高率代表发动机工作粗暴程度、振动和噪声水平;（3）后燃期从急燃期终点至燃料基本上完全燃烧点为止21．滞燃期τi长短的影响因素（1）燃料本身分子结构和物化性能（2）开始点火时气缸内压力和温度,压缩比高,滞燃期短（3）过量空气系数,0.8-0.9时滞燃期最短（4）残余废气量增加,滞燃期增加（5）气缸内混合气运动强,滞燃期稍有增加（6）火花能量大,滞燃期缩短22．示功图中的燃烧特征参数缸内最高燃烧压力p max及对应的曲轴转角Φpmax；最高燃烧温度Tmax及其对应的曲轴转角；最大压力升高率；最高放热峰值等;23．不正常燃烧——爆燃定义：在某种条件下压缩比过高,汽油机燃烧会变的不正常,压力曲线出现高频大幅波动,火焰传播速度和火焰前锋形状发生急剧的变化,称为爆燃;1汽油机敲缸爆燃发生的原因：终燃混合气的快速自燃;终燃混合气在正常火焰未到达前,已经出现火焰中心,并传播直至将终燃混合气燃烧完毕;轻微爆燃时,发动机功率略有增加；强烈爆燃时,发动机功率下降,工作变得不稳定,转速下降,发动机有较大振动;爆燃时,冷却系统过热冷却水和润滑油温度上升,气缸体和气缸盖温度上升; 24．强烈爆燃的不利影响1输出功率、热效率低；2发动机过热；3零件应力增加；4促进积碳的形成,破坏活塞环、气门和火花塞的正常工作；5加速机件磨损在汽油中添加辛烷值高的含氧化合物增加其抗爆性;25．防止爆燃的方法使用抗爆性高的燃料；降低终燃混合气温度；提高火焰传播速度或缩短火焰传播距离；缩短终燃混合气暴露在高温中的时间;具体有：1推迟点火；2恰当布置火花塞及合理设计燃烧室形状,使火焰传播距离最小；3终燃混合气的冷却,如减小终燃混合气部分的余隙高度；4增加流动,使火焰传播速度增加,改善终燃混合气的散热；5燃烧室扫气26．柴油机燃料供给与调节系统的要求（1）足够的喷射压力,保证燃料良好的雾化、混合气形成于燃烧;（2）每一工况精确、及时地控制每循环喷油量,多缸柴油机,各缸喷油量要均匀;（3）整个工况范围内,尽可能保持最佳喷油时刻、喷油持续期与理想的喷油规律;（4）保证柴油机安全可靠地工作;27．柴油机燃料供给与调节系统按结构分类1泵-管-嘴系统；2泵-喷嘴系统；3共轨式系统28．几何供油规律几何供油规律是指从几何关系上求出的单位凸轮转角或单位时间内喷油泵供入高压油路中的燃油量;即供油率dVp/dΦc随凸轮转角Φc的变化关系;是完全由柱塞直径和凸轮型线的运动特性决定的;29．喷油规律喷油规律是指在喷油过程中,单位凸轮转角或单位时间内从喷油器喷入气缸的燃油量;即供油率dVb/dΦc随凸轮转角Φc的变化关系;确定方法：试验法、试验计算法或计算法;30．喷油和供油提前角31．压缩天然气：CNG液化石油气：LPG废气再循环：EGR均质可燃混合气压缩自燃方式：HCCI32．空燃比33．内燃机污染物CO：是碳氢燃料在燃烧过程中生成的主要中间产物;主要影响因素：可燃混合气的过量空气系数;点燃机怠速运转时,CO排放量大,全负荷时混合气较浓0.8-0.9,CO排放剧增;压燃机的CO排放比点燃机低很多,<1.5时,CO排放增加很快;HC：点燃式——排气、曲轴箱、蒸发排放物三种来源;产生原理：壁面淬熄、狭隙效应、润滑油膜的吸附和解析、燃烧室中沉积物的影响;柴油机HC完成由燃烧过程产生,没有曲轴箱、蒸发排放物;产生原理：燃油喷注与周围空气形成的混合气很不均匀,喷注外围,来不及着火就可能形成过稀混合气,燃料不完全燃烧形成HC排放;怠速和小负荷时HC排放大于大负荷;NOx：NOx中主要是NO,主要来源是参与燃烧的空气中的氮;主要影响因素：最高燃烧温度、含氧量;微粒：点燃式——含铅汽油燃烧产生的铅化物,硫酸盐和不完全燃烧产生的碳烟;柴油机碳烟主要由于燃料在高温下严重缺氧形成的;柴油机的微粒排放比汽油机大几十倍; 34．内燃机的负荷特性内燃机的负荷特性是指当内燃机的转速不变时,性能指标燃油消耗率be随负荷而变化的关系;测试时,变动测功机负荷大小,并相应调节内燃机的油量调节机构位置,以保持规定转速不变,稳定后得到一个试验点,不同负荷试验点相连得到负荷特性曲线;35．内燃机的速度特性内燃机的速度特性,是指内燃机在供油量调节机构柴油机是油量调节杆-油门,汽油机是节气门保持不变的情况下,性能指标转矩Ttq、功率Pe、燃油消耗率be和排气温度随转速变化的关系;速度特性测试时,将油门或节气门位置固定不动,调节测功器的负荷,内燃机的转速相应地发生变化,稳定后得到一个试验点,不同转速的试验点相连得到速度特性曲线;外特性：当柴油机的油门固定在标定位置,或汽油机的节气门全开时得到的速度特性,称为外特性;外特性反应了内燃机所能达到的最高动力性能,确定最大功率或标定功率、最大转矩及相应的转速;部分速度特性：油量低于标定位置时的速度特性,称为部分速度特性;36．万有特性万有特性一般是在以转速n为横坐标、平均有效压力p me或转矩T tq为纵坐标的坐标平面内绘出一些重要特性参数的等值曲线族燃油消耗率;。
⼆冲程发动机简介什么是⼆冲程第⼀个⾏程：活塞从上⽌点到下⽌点。
完成两个动作1.⽕花塞点⽕，做功——排⽓2.关闭进⽓，把空混合⽓从活塞下部压⼊曲轴箱，从活塞上部再进⼊汽缸第⼆个⾏程：活塞从下⽌点到上⽌点。
完成两个动作1.关闭所有进排⽓，压缩混合⽓。
2.完成⼀个做功循环需要活塞运动两个⾏程，所以叫⼆冲程。
⼯作原理发动机⽓缸体上有三个孔，即进⽓孔、排⽓孔和换⽓孔，这三个孔分别在⼀定时刻由活塞关闭。
其⼯作循环包含两个⾏程：⼆冲程发动机原理图1.第⼀⾏程：活塞⾃下⽌点向上移动，三个⽓孔同时被关闭后，进⼊⽓缸的混合⽓被压缩；在进⽓孔露出时，可燃混合⽓流⼊曲轴箱。
2.第⼆冲程：活塞压缩到上⽌点附近时，⽕花塞点燃可燃混合⽓，燃⽓膨胀推动活塞下移作功。
这时进⽓孔关闭，密闭在曲轴箱内的可燃混合⽓被压缩；当活塞接近下⽌点时排⽓孔开启，废⽓冲出；随后换⽓孔开启，受预压的可燃混合⽓冲⼈⽓缸，驱除废⽓，进⾏换⽓过程。
优点1.⼆冲程发动机没有阀，这就⼤⼤简化了它们的结构，减轻了⾃⾝的重量。
2.⼆冲程发动机每⼀回转点⽕⼀次，⽽四冲程发动机每隔⼀次回转点⽕⼀次。
这就付与了⼆冲程发动机重要的动⼒基础。
3.⼆冲程发动机可在任何⽅位上运转，这在某些设备如链锯上很重要。
标准四冲程发动机可能在油料晃动的时候发⽣故障，除⾮它是直⽴着的。
解决这个问题就会⼤⼤增加发动机的灵活性。
这些优点使⼆冲程发动机更加轻便，简易，制造成本低廉。
⼆冲程发动机另外还有将双倍的动⼒装进同⼀空间内的潜⼒，因为每⼀回转它有双倍的动⼒冲程。
轻便和双倍动⼒的结合使它与许多四冲程发动机相⽐具有惊⼈的“ 推重⽐”。
缺点1.⼆冲程发动机⽆法像四冲程发动机那样可持续使⽤那么长时间。
精密润滑系统的不⾜意味着⼆冲程发动机的零部件耗损得更快。
2.⼆冲程润滑油⾮常昂贵，每使⽤⼀加仑汽油你就需要四盎司润滑油。
如果你在轿车上使⽤⼆冲程发动机，那么你每⼀千英⾥就要烧掉⼀加仑的润滑油。
3.⼆冲程发动机的燃料消耗效率不⾼，因⽽你每加仑油跑不了⼏⾥路。
窗体顶端单元测试一·选择题（该题共有10 小题）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.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.自由排气与强制排气B.超临界排气与亚临界排气C.自由排气与扫气D.扫气与泵气3.四冲程内燃机进气门提前开启与推迟关闭的主要目的是____。
A.扫气B.增加气缸的新鲜充量C.加强进气流动D.减小进气管与气缸内压差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。
A.1B.0.7C.0.5D.0.25.内燃机进气空气经压缩机压缩后，其特性变化为____。
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____。
A.增压可以提高发动机的升功率、比质量功率与比体积功率B.增压可以降低发动机排放与噪声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____。
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.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______。
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.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.内燃机的工作指标主要有动力性能指标、经济性能指标、运转性能指标与耐久可靠性指标等。
2.在四冲程发动机的示功图中，指示功面积是由两块面积叠加而成。
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。
第四章柴油机的换气、换气机构与增压第一节柴油机的换气过程及换气质量评定参数在柴油机的工作过程中，每完成一个工作循环都必需排除废气和充入新气。
从排气过程、扫气过程到进气终止的整个气体更换过程称为换气过程。
它的作用是将已燃气体排除并为下一循环吸入新鲜空气，为下一个循环的工作提供必要的条件。
换气过程的完善程度对柴油机的性能有重大影响。
如果换气过程进行的完善，压缩过程开始时气缸内残留的废气量少，新鲜空气量多，这就为燃油的完全、及时燃烧创造了条件。
燃油完全而及时的燃烧不但可使柴油机发出更大的功率，提高其动力性，使柴油机有高的热效率，提高经济性，而且，完全的燃烧还意味着结炭减少，减少排气污染。
另外，及时的燃烧还意味着较低的循环平均温度，从而提高柴油机的可靠性。
因此，换气过程的质量直接影响柴油机的动力性、经济性、可靠性及排放特性，是柴油机工作优劣的先决条件。
换气过程进行得好坏是以废气排除干净与否及新鲜空气充入量多少和新鲜空气的消耗量为标志。
它可以用充量系数、扫气效率等参数来评价。
一、四冲程柴油机的换气过程图4—1是四冲程柴油机在换气过程中，气缸压力、排气管中的压力随曲轴转角的变化情况以及相应的低压示功图（p—V图），从图中可以看出，排气阀开启后，废气从气缸急速流入排气管，气缸压力很快下降，直到排气上止点后的某一位置排气阀关闭为止。
进气阀在上止点前开启，新鲜空气流入气缸，直到进气下止点后的某一位置关闭为止。
在排气上止点附近，进、排气阀同时开启。
四冲程柴油机的换气过程可分为自由排气、强制排气、气阀重叠、进气四个阶段。
图4-1四冲程柴油机换气过程有关参数的变化a）气缸压力及排气管压力随曲轴转角的变化b）进排气阀流通截面比随曲轴转角的变化c）低压示功图第四章柴油机的换气、换气机构与增压119 1．自由排气阶段由于受配气机构的结构限制，气阀在开启过程中只能逐渐加大其流通截面。
如果排气阀刚好在膨胀行程下止点时开启，则排气阀流通截面增加过缓，活塞在向上止点回行时造成较大的反压力，增加排气行程所消耗的功。
