完整版发动机原理复习题 吉林大学汽车工程学院

1、1 循环热效率：循环功和循环加热量之比2 循环平均压力：单位汽缸工作容积所做的循环功3 压缩比：气缸的总容积与气缸压缩容积之比4 指示功 ;一个实际循环工质对活塞所做的有用功称为循环指示功5 平均指示压力：发动机单位气缸工作容积一个循环所做的指示功6 指示功率：发动机单位时间所做的指示功7 指示热效率：实际循环指示功 Wi 与所消耗的燃料热量 Qi 之比。8 指示燃油消耗率：单位指示功的耗油量通常以每千瓦小时的耗油量表示g/（ kw.h）。9 有效功率：曲轴对外输出的功率，称为有效功率10 有效扭矩：发动机工作时，由功率输出轴输出的扭矩11 平均有效压力：单位气缸工作容积输出的有效功12有效热

2、效率：有效功 We （J）与所消耗燃料热量 QI之比值。13 有效燃油消耗率：单位有效功的耗油量14 升功率：是发动机每升工作容积所发出的有效功率。15比质量：是发动机的干质量 m与所给出的标定功率之比，它表征质量利用程度和结构紧凑性。16强化系数：平均有效压力Pme与活塞平均速度 Cm的乘积称为强化系数17机械效率：有效功率 Pe和指示功率Pi的比18 气门叠开：由于排气门的迟后关闭和进气门的提前开启，导致进、排气门同时开启的现象。19 换气损失 : 换气损失 =排气损失 +进气损失。20 泵气损失：主要指活塞在强制排气过程和进气过程中所造成的损失。21 充气效率：充气效率是实际进入气缸的新

3、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的比值 .22 残余废气系数：进气过程结束时气缸内残余废气量与气缸中新鲜充量的比值。23 进气马赫数：进气马赫数是进气门处气体的平均速度与该处声速c 的比值。24过量空气系数：提供的空气量L与理论上所需空气量 L0之比，称为过量空气系数。25 燃料的低热值： 1kg 燃料完全燃烧所放出的热量，不包括水蒸汽凝结后放出的汽化潜热。26 理论混合气热值：单位数量的可燃混合气燃烧所产生的热量。27 火焰传播速度：火焰前锋相对于未燃混合气向前推进的速度28 燃烧速度：单位时间燃烧的混合气量29 爆震燃烧：处在最后燃烧位置上的那部分未燃混合气（常称末

4、端混合气），受到压缩和辐射热的作用， 加速了先期反应产生了自燃。 压力冲击波反复撞击缸壁。 气缸内 发出特别尖锐的金属敲击声，亦称之敲缸。30 表面点火：由燃烧室内炽热表面（如排气门头部、火花塞绝缘体或零件表面炽热的沉积物等）点燃混合气的现象，统称表面点火。31 点火提前角：点火提前角是从发出电火花到上止点间的曲轴转角。32 喉管真空度：指化油器喉管最小截面处因气体流速加大而产生的负压。33 进气管真空度：指节气门后进气管中的负压34 喷油泵速度特性：喷油泵油量控制机构（齿条或拉杆）位置固定，循环供油量随喷油泵转速度变化的关系35 供油规律：指单位时间（或转角）喷油泵的供油量随时间（或转角）的

5、变化关系36 喷油规律：单位时间（或转角）喷油器喷火燃烧室内的燃油量随时间（或转角）的变化关系37 废气再循环：将一部分已燃废气再次引入燃烧室参与燃烧38 发动机排量：发动机各缸工作容积之和39 扭矩储备系数：发动机外特性曲线上最大转矩和标定扭矩之差与标定扭矩之比。40 转速储备系数：标定工况（或最大功率）时的转速 n1 与最大转矩时的转速 n2 之比。41 稳定调速率：稳定调速率表明柴油机实际运转时的转速波动相对于全负荷转速的变化范 围42 瞬时调速率：突变负荷时柴油机的最大瞬时转速减去突变负荷前柴油机的转速再除以柴 油机的标定转速43 调速器不灵敏度：当柴油机负荷减小时调速器开始起作用时的

6、曲轴转速减去放大时的转 速再除以柴油机的平均转速44 理论空气量： 1Kg 燃料完全燃烧的化学当量关系所需的空气量45 排气微粒：是指在 52 摄氏度以下时，排气中除水以外的固态和液态物质，主要由碳烟粒 子和吸附与凝聚其上的碳氢化合物组成。46 排气损失：从排气门提前打开直到进气行程开始，缸内压力到达大气压力前循环功的损 失47 进气损失：由于进气系统的阻力，进气过程的气缸压力低于进气管压力而产生的损失48 自由排气损失：自由排气损失，是由于排气门提前打开而引起的膨胀功的减少。49 强制排气损失：强制排气损失，是活塞上行强制推出废气所消耗的功。50 柴油机工作粗暴：柴油机着火延迟期内形成的可燃

7、混合气过多，一旦着火一起燃烧，使 压力升高率过大，产生振动和特有的金属敲击声称为柴油机工作粗暴51 全程式调速器：由柴油机的最低转速到最高转速的宽广范围，调速器都能起作用，这种 调速器即全程式调速器52 两级式调速器：两级调速器是只在最低转速和最高转速时调速器起作用，以防止柴油机 怠速不稳或飞车53 发动机的工况：发动机的运行情况（简称工况）用功率和转速 n 表示。54 发动机的特性：发动机性能指标随调整运转工况而变化的关系称为发动机特性。55 早燃：油嘴喷出的油雾在活塞高压缩空气中着火就是燃烧。活塞行程未到位，油嘴嘴喷 油，就是早燃56 二次喷射：喷射终了喷油器针阀落座后，在高压油管内压力波

8、的影响下再次开启喷油的 现象57 油束的雾化质量：指油束中液滴的细度和均匀度二、填空题1、发动机实际循环是由过气、压缩、燃烧、 （膨胀）和排气三个过程组成。2、内燃机的机械损失包括三部分，它们是摩擦损失、驱动附件损失和（泵气）损失。3、柴油机进气终了压力大于汽油机是因为（柴油机没有节气门,进气阻力小） 。4、柴油机压缩终了压力大于汽油机主要是因为（由于柴油机的压缩比大于汽油机的压缩比5、汽油机最高燃烧温度大干柴油机是因为（柴油机压缩比大且柴油机燃烧持续期短）。6、汽油机排气温度大于柴油机是因为（由于柴油机膨胀比大，转化为有用功热量多，热效 率高）。7、汽油机转速一定 负荷增加时，汽油机充气效率

9、（升高） 。8、汽油机转速一定 负荷减小时，汽油机残余废气系数（增大） 。9、发动机转速一定 负荷增加时，机械效率（增大） 。10、汽油机节气门位置一定，转速增加时，机械效率（降低）。11、汽油机节气门位置一定，转速增加时，最佳点火提前角（增大）。12、汽油机转速一定，负荷增加时，最佳点火提前角（减小）。13、汽油机燃烧过程为分析方便，按其压力变化特点分为着火延迟期、（明显燃烧期）和补燃期三个阶段。14、汽油机燃烧过程常出现的不正常燃烧现象有（爆震燃烧）和表面点火。15、汽油机排气中主要污染物指（CO）HC 和 Nox。16、柴油机燃烧过程一般分为（着火延迟期） 、速燃期、缓燃期和补燃期四个阶

10、段。17、柴油机排气中主要污染物指（PM ）、CO HC 和 NOx。18、从喷油器中喷出的柴油喷注特征可用三个参数表示，它们是（射程）、喷雾推角和雾化质量。19、当发动机的压缩比增加时，汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向（减小）。20、当过气温度增加时，汽油机爆震倾向（增加），柴油机工作粗暴倾句减小。21、当燃料的自燃温度增加时，汽油机爆震倾向（减小），柴油机工作粗暴倾向增加22、当点火提前角增加时，汽油机爆震倾向（增加）。23、当喷油提前角增加时，柴油机工作粗暴倾向（增加）。24、当冷却水温度增加时，汽油机爆震倾向（增加）25、当冷却水温度增加时，柴油机工作粗暴倾向（增加） o26、当

11、发动机负荷增加时，汽油机爆震倾向（增加）。27、当发动机负荷增加时，柴油机工作粗暴倾向（降低）。28、当汽油机转速一定，负荷增加时，化油器喉管真空度（增大）。29、当汽油机转速一定，负荷增加时，汽油机进气管真空度（降低）。30、当汽油机节气门位置一定，转速增加时，化油器喉管真空度（增大）。31、当汽油机节气门位置一定，转速增加时，进气管真空度（增大）。32、当汽油机节气门位置一定，转速增加时，以时间计的着火落后期（降低）。33、当汽油机转速一定，负荷增加时，着火落后期（减小）。34、当汽油机节气门位置一定，转速增加时，火焰传播速度（提高）。35、当汽油机转速一定，负荷增加时，火焰传播速度（提高

12、）。36、汽油机转速一定，在中小负荷，过量空气系数随负荷的增加而（增大）。37、汽油机转速一定，在中小负荷，指示效率随负荷的增加而（增大）。38、汽油机转速一定，在中小负荷，指示燃油消耗率随负荷的增加而（下降）。39、汽油机转速一定，在中小负荷有效效率随负荷的增加而（增加）。40、汽油机转速一定，在中小负荷有效燃油消耗率随负荷的增加而（下降）。41、当柴油机转速一定，过量空气系数随负荷的增加而（增大）。42、当柴油机转速一定时，柴油机的排气烟度随负荷的增加而（增大）。43、当柴油机转速一定时，柴油机的指示效率随负荷的增加而（减小）。44、当柴油机转速一定时，柴油机的指示燃料消耗率随负荷的增加而

13、（减小）。45、当柴油机转速一定时，柴油机的着火延迟期随负荷的增加而（缩短）。46、当柴油机转速一定时，柴油机的循环喷油量随负荷的增加而（增加）。47、当柴油机转速一定时，负荷增加柴油机的充气效率（增加）。48、当柴油机转速一定时，柴油机的排气温度随负荷的增加而（增大）。49、当柴油机油量调节机构位置固定，柴油机的循环供油量随转速的增加而（增大）。50、当柴油机油量调节机构位置固定，柴油机转速增加，平均机械损失压力（增大）。51、当柴油机油量调节机构位置固定，柴油机转速增加，机械效率（减小）。52、与汽油机冷起动性有关的汽油性能是（10% 馏出温度）。53、与汽油机暖车时间和加速性有关的汽油性

14、能是（50%馏出温度）。54、与汽油机爆震燃烧有关的汽油性能是（辛烷值）。55、与柴油机喷雾雾化质量有关的柴油性能是（粘度）。56、汽油机在使用中出现爆震，常用的消除办法是（推迟点火提前角）。57、化油器中机械省油器参与工作的工况是（全开油门）。58、柴油机燃烧噪声较大的工况是（冷车怠速工况）。59、柴油机排气冒烟较大的工况是（加速工况）。60、柴油机在寒冷气候下起动时，经常冒白烟，原因是（有未燃烧或部分氧化的燃油以液态 微粒排出）。61、柴油机排气中 NOX 排放高的工况是（大负荷工况） 。62、非增压柴油机平均有效压力比汽油机低的原因是（受冒烟限制，平均过量空气系数大）。63、轿车柴油机大

15、多采用涡流室式燃烧室，主要是因为（高速性能好）。64、柴油机喷油系统中常出现二次喷射的工况是（高速大负荷工况）。65、我国柴油的标号是指（柴油的凝固点）。66、化油器主供油系采用渗入空气法进行校正的原理是（渗入空气，降低了主量孔处的真空 度使通过主量孔的燃油量减小） 。67、油耗线外延法测内燃机的机械损失适用于（柴油机）。68、与柴油自燃性有关的柴油性能是（十六烷值）。69、柴油机推迟喷油可减少（ NOx ）生成。70、根据内燃机用途，其使用条件大致可分为三类：（恒速工作） 、流体阻力负荷和陆上运输。71、进气马赫数是指进气门处（气体的平均速度）与该处声速的比值。72、在发动机机械损失中（摩擦

16、损失）损失所占的比例最大。73、废气再循环可抑制（ NOx ）生成。74、残余废气系数是过气过程结束时，气缸内残余废气量与（气缸中新鲜充量）的比值。75、发动机的自由排气损失放在（指示）效率中考虑。76、发动机的泵气损失放在（机械）效率考虑。77、与柴油机工作粗暴有关的柴油性能是柴油的（十六烷值）78、柴油机混合气形成方式从原理上来分，有空间雾化混合和（油膜蒸发）两种。79、分隔式燃烧室的结构特点是除位于活塞顶部的主燃烧室外，还有位于缸盖内的（副 燃烧室），两者之间有通道相连。80、直喷式燃烧室柴油机的NOX 排放量比分隔式燃烧室柴油机（多） 。81、发动机常见的变工况是加速过程，急减速过程和

17、（起动过程）。82、发动机的压缩比是指气缸总容积与（压缩容积）之比。83、发动机指示热效率是实际循环动与（所消耗的燃料热量）之比值。84. 、发动机的有效效率是发动机的有效功与（所消耗燃料热量）之比值。85、发动机机械效率是有效功率和（指示功率）的比。86、油束的雾化质量一般是指油束中液滴的（细度）和均匀度。87、二行程发动机的扫气形式可分为横流扫气（回流扫气）和直流扫气三种。88、当汽油机节气门位置一定，转速增加时，以转角计的着火落后期（增长）。89、当汽油机转速一定，负荷增加时，点火提的角（减小）。四、计算题1. 六缸四行程柴油机D S=135 140mm，在2200r/ min时发动机的

18、有效功率Pe=54KW，有效燃料消耗率 be=217g/KWh ,机械效率 m =0. 75,求该工况下的指示功率Pi, 平均有效压力Pme,有效扭矩Ttq和有效率 e （柴油低热值hu= 42500KJ/Kg ）。2. 四缸四行程汽油机缸径力D = 875mm,行程S=92mm，标定工况转速 n=4800r/ min ,有效功率Pe=65KW，有效燃油消耗率 be= 292g/KW h,机械效率m =o. 73,求该工况下的指示功率Pi平均有效压力Pme,有效扭矩Ttq和有效效率e （汽油的低热值 hu-44000KJ/Kg ）。3. 四缸四行程汽油机D S= 92 92mm，标定工况有效功

19、率Pe=55KW，转速n= 3750r/min，有效燃料消耗率 be=325g/KW h,机械效率 m=078,求该工况下的指示功率i ,平均有效压力Pme,有效扭矩Ttq和有效效率 e （汽油低热值hu-44000KJ/Kg ）。4. 解放牌汽车 6110柴油机 D S= 110 120mm , 6缸四行程，标定工况 n=2900r / min , Pe=110KW , be= 260KW h,机械效率 m=075，求该工况下的指示功率 Pi，平均有 效压力Pme,有效扭矩Ttq和有效效率 e （柴油低热值hu= 42500KJ/Kg）。5. 解放牌汽车 CA141汽油机，6缸四行程 D S

20、= 101.2 114.3mm，在标定工况n=3000r/min , Pe=99KW , be=337g/ KW h,机械效率 m =0. 78,求该工况下的指示功率Pi,平均有效压力Pme，有效扭矩Ttq和有效效率 e （汽油低热值hu=44000KJ / Kg ）。6. 四缸四行程柴油机D = 85mm , S=105mm，在n = 1100r/ min，连续还转10小时，消耗柴油179kg,给定此时机械效率 m = 0.3,平均指示压力 Pmi = 500kPa，试求该发动机 此时的有效功率 Pe，有效扭矩 Ttq，有效燃料消耗率比和有效效率e （柴油低热值hu=42500KJ/Kg ）

21、。7. 已知汽油的质量成分为gc=0.855 , Gh=0.145，相对分子量 mT=114，汽油的低热值 hu= 4400； 试求：（1） 1kg 汽油完全燃烧所需的理论空气量是多少 kg？（2）每立方米理论混合气的热值？8. 已知：轻柴油的质量成分为 gc=0.87, gH=0.126 , go = 0.004,相对分子量 mT=170, 低热值 hu=42500KJ/kg 试求：（I）9. 已知：天然气（C NG）的质量成分为 gc=0.75, gH=025，相对分子量 mT= 16,低 热值 hu=50050KJ/Kg试求：（1） 1kg天然气完全燃烧所需的理论空气量是多少kg ?（

22、2）每立方米理论混合气的热值？10. 已知：液化石油气（LPG）的质量成分为gC = 0.818, gH= 0.182,相对分子量 mT=44 ,低热值 hu=46390KJ/kg试求：（1） 1Kg 液化石油气完全燃烧所需的理论空气量是多少 kg？ （ 2）每立方米理论混合气的热值？11. 已知：甲醇的质量成分为gc= 0.375, gH=0.125 , go=0.50，分子量mT = 32,低热值hu=20260KJ/kg试求：（1） 1kg 甲醇完全燃烧所需的理论空气量中多少kg?（ 2）每立方米理论混合气的热值?12. 已知：乙醇的质量成分为gc=0.522, gH = 0.130,

23、go = 0349，分子量 mT = 46,低热值 hu=27000KJ kg试求：（1） 1kg乙醇完全燃烧所需的理论空气量是多少kg ?（ 2）每立方米理论混合气的热值？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？2. 内燃机有哪三种基本空气标准循环,高速柴油机简化为何种基本循环为什么？3. 内燃机有哪三种基本空气标准循环,高增压和低速大型柴油简化为何种基本循环, 为什么？4何谓理论循环热效率t ?并以循环加热量 Q1,放热量Q2写出汛的表达式。5.当 和Q1相同时，用 T S图比较定容加热循环和定压加热循环热效率的大小。6. 当 和Q1相同时，用T S

24、图比较定压加热循环和混合加热循环热效率的大小。7.当 和Q1相同时，用T -S图比较定客加热循环和混合加热循环热效率的大小。8用 T-S 图说明定客加热循环中,当加热Q1 一定,压缩比 增加时,循环热效率的变化。9在混合加热循环中,当Q1 和压缩比 不变时,压力升高比人增加循环热效率如何变化,用 TS 图说明。10. 当加热量 Q1最高压力PZ 一定时，用 T S图比较定容加热循环和混合加热循 环热效率的大小。11. 当加热量Q1最高压力Pz相同时，用T-S图比较混合加热循环和定压加热循 环热效率的大小。12. 当加热量Q1最高压力Pz相同时，用T S图比较定客加热循环和定压加热循环 热效率的

25、大小。13何谓发动机的压缩比?简要说明汽油和柴油机如何选择压缩机。14. 试比较有效热效率 e指示效率i和理论循环热效率 t的大小，并说明各考虑了 哪些损失?15内燃机机械损失包括哪几部分?各占比例如何?常用哪些方法测量? 16简述用灭缸法测量发动机机械损失的方法和原理。 17简述用油耗线外延法测量柴油机机械损失的方法及原理。 18内燃机实际循环由哪几个过程组成?其中压缩过程的作用是什么? 19画出机械效率随负荷变化关系的曲线?并分析其历程。20画出机械效率随转速变化关系的曲线,并分析其历程。21 何谓四行程发动机的充气效率?如何测定? 22何谓残余废气系数?画出汽油机残余废气系数随负荷变化关

26、系的曲线。 23何谓四行程非增压发动机的换气损失?试用示功图说明。 24何谓四行程非增压发动机的泵气损失?试用示功图说明。25画出充气效率随转速变化关系的曲线并分析其历程。26 画出汽油机充气效率随负荷变化关系的曲线并分析其历程。27.人画出柴油机充气效率随负荷变化关系的曲线并分析其历程。28 .何谓过气马赫数 Ma ?画出充气效率随进气马赫数变化关系的曲线？29何谓气门叠开？作用是什么？ 30何谓进气门迟闭角，画出不同进气门迟闭角时，充气效率随转速变化关系的曲 线？31我国轻柴油的牌号是如何规定的？如何选用轻柴油？32简述柴油有哪些主要性能及其作用？33何谓柴油的十六烷值？如何测定？34何谓

27、汽油的辛烷值？如何测定？35何谓汽油的馏程？简要说明 10馏出温度对汽油机性能的影响。36.何谓汽油的馏程？简要说明go%溜出温度对汽油机的影响。37何谓燃料的热值？何谓高热值和低热值？内燃机为什么使用低热值。38. 何谓汽油机爆震？对发动机有何危害？39. 在P 一 4图上画出汽油机正常燃烧，爆震燃烧和早燃的示功图，并简要说明它们的区别？40. 用示功图说明汽油机点火提前角过大、过小，对燃烧过程和发动机性能的影响。41. 何谓汽油机表面点火？与汽油机爆震有何不同？42. 何谓汽油机早燃，对发动机有何影响？43. 汽油机燃烧过程一般分为哪几个阶段？各阶段的特点是什么？44. 汽油机燃烧室组织适

28、当的紊流运动的作用有哪些？45. 何谓燃烧室的面容比？汽油机燃烧室面容比值小，具有哪些优点？46. 汽油机决定火花塞位置时主要考虑哪些因素？47. 柴油机燃烧过程一般分为哪几个阶段？各阶段的特点是什么？48. 何谓柴油机工作粗暴？降低柴油机工作粗暴的主要途径有哪些？49. 何谓几何供油规律和喷油规律，它们之间存在哪些不同。50 .何谓燃油的雾化？其作用是什么？51. 如何描述油束特性（雾化特性）？52. 汽油机爆震和柴油机工作粗暴有何异同点？53. 柴油机排气冒黑烟的原因是什么？如何减少冒黑烟？54：试从原理上说明柴油机混合气形成方式及特点？55. 分隔式燃烧室有哪些性能特点？56. 简述柴油

29、机排气冒白烟和兰烟的原因。57. 简述内燃机噪声的来源。58 .何谓柴油机燃油系的二次喷射现象，对柴油机有何影响？在什么工况下容易发生二次 喷射现象。59. 实际循环与理论循环比较，存在哪些损失？60. 何谓发动机热平衡？发动机热平衡包括哪些项目？六、综合应用题1. 何谓汽油机的负荷特性？简要分析汽油机负荷特性曲线的历程。2. 何谓柴油机的负荷特性？简要分析柴油机负荷特性曲线的历程。3. 何谓汽油机的总功率特性（外特性）简要分析汽油机总功率特性中扭矩曲线和有效燃油消耗率曲线的历程。4. 何谓柴油机的总功率特性（外特性）简要分析柴油机总功率特性中扭矩曲线和有效燃油消耗率曲线的历程。5. 试比较汽油机负荷特性曲线和柴油机负荷特性曲线的差别，并说明为什么？6何谓汽油机点火提前角调整特性？画出汽油机最佳点火提前角随转速 （节气门位置一定）和负荷（转速一定）变化的