汽车拖拉机发动机 考试 重点 及答案 山东交通学院

1、1、什么事混合加热循环、定容定压加热循环？分别有哪些发动机简化得到？1）高速柴油机介于两者之间，其燃烧过程视为定容定压加热的组合，近似为混合加热循环； 汽油机混合气燃烧迅速，近似为定容加热循环；高增压和低速大型柴油机，由于受燃烧最高 压力的限制，大部分燃料在上止点以后燃烧，燃烧室气缸压力变化不显著，所以近似为定压 加热循环。2）混合加热循环：高速柴油机，定容加热循环：汽油机，定压加热循环：高增 压和低速大型柴油机。2、发动机的机械损失主要包括哪些？1）摩擦损失：活塞及活塞环连杆曲轴轴承配气机构2）驱动各种附件损失：水泵风扇 机油泵电气设备3）带动机械增压器损失4）泵气损失3、什么是机械效率？分

2、析发动机转速和负荷对机械效率的影响？1）机械效率：有效功率与指示功率的比2）发动机转速上升，各摩擦副间相对速度增加， 摩擦损失增加。曲柄连杆机构的惯性力加大，活塞测压力和轴承负荷均增高，摩擦损失增加。 泵气损失加大。驱动附件消耗的功多。因此n上升，机械损失功率增加，机械效率下降。随 负荷减小，机械效率下降。由Ym=1-Pmm/Pmi得，发动机转速一定，负荷减小，Pmi随之 下降，而Pmm变化很小。4、分析E、K对理论循环的影响，汽油机为什么采用直喷形式？1）随着压缩比E的增大，三种循环的Yt都提高，因为提高了，所以可以提高循环平均 吸热温度，降低循环平均放热温度，扩大循环温差，增大膨胀比，反之

3、相反。随着绝热指数 K增大，Yt将提高，K值取决于工质2）要提高汽油机循环热效率，可增大压缩比E，可汽 油机压缩比的升高容易出现爆燃，所以汽油机采用直喷形式。他对燃油质量要求不高，摆脱 了汽油质量对压缩比提高的制约。5、何为发动机的指示指标？有效指标？各指标是如何定义的？指示指标是用来评定实际循环质量的好坏，它以工质在气缸内对活塞做功为基础。平均指示压力Pmi：发动机单位气缸工作容积的指示功指示功率Pi：发动机单位时间所做的指示功指示热效率Yi：实际循环指示功与所耗燃料热量的比值指示燃料消耗率Bi：单位指示功的耗油量有效指标：发动机经济性、动力性指标是以曲轴对外输出的功率为基础，代表了发动机的

4、 整机性能。升功率是发动机每升工作容积所发生的有效功率。比质量是发动机的干质量与所给出的标定功率之比。动力性能1）有效功率：指示功率减去机械损失功率2）有效扭矩：发动机工作时，由工 率输出轴输出的扭矩3）平均有效压力：发动机单位气缸工作容积输出的有效功 经济性能1）有效热效率：发动机的有效功与所消耗燃料热量比值2）有效燃料消耗率： 单位有效功的耗油量6、什么是换气过程？由哪几个过程组成？四冲程发动机换气过程包括从排气门开启直到进气门关闭的整个过程，约占410480%曲 轴转角，一般将换气过程分作自由排气、强制排气、进气和气门叠开四个过程。7、什么是充气效率？分析配气相位、转速、负荷对充气效率的

5、影响？充气效率是实际进入气缸的新鲜工质量与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质量的 比值。 配气相位：由于进气门迟闭而E1，新鲜充量的容积减小，但Pa值却可能因有气 流惯性而使进气有所增加，合适的配气定时应考虑EPa具有最大值。转速：当节气门开度 一定时，转速增加则Pa下降。负荷：当节气门开度逐渐减小时，Pa不仅下降，且Pa随转 速的增加而下降的愈快。8、发动机运行工况不同时进气管有何有求？高转速、大功率时，进气管宜短粗；中低速从经济性考虑进气管宜长细9、说明提高充气效率的措施有哪些？1）减少进气系统的阻力2）合理选择配气定时3）利用进气管的动态效应4）可变技术10、四冲程发动机对配气相位的要

6、求是什么？进气迟闭角与排气提前角应随转速的提高而加大，即低转速时，进、排气门在接近下止点 关闭和打开；高转速时，进排气门应远离下止点关闭和打开；怠速时，叠开角变小，随转速 上升，气门叠开角应加大。11、汽油机的燃烧过程由哪几个过程组成？是如何划分的？1）着火延迟期：从火花塞跳火到形成火焰中心2）明显燃烧期：从形成火焰中心到火焰 传遍整个燃烧室3）后燃期：指明显燃烧期以后的燃烧，主要有火焰前锋后未及燃烧的燃料 再燃烧，贴附在缸壁上未燃混合气层的部分燃烧以及高温分解的燃烧产物重新氧化。12、不规则燃烧有哪几种？产生的原因？不规则燃烧：是指在稳定正常运转的情况下，各循环之间的燃烧变动和各缸之间的燃烧

7、差 异，有各循环间的燃烧变动和各缸燃烧差异两种。原因：1）各循环间的燃烧变动：火花塞 附近混合气的混合比和气体紊流性质、程度在各循环均有变动，致使火焰中心形成的时间不 同，即由有效着火时间变动而引起。2）各缸之间燃烧差异：由于燃烧不均匀使空燃比不一 致；各缸进气歧管的差异，各缸进气量、进气速度以及气流的紊流状态等不能完全一致。13、何谓爆燃、早燃？如何产生的？1）爆燃：火焰前锋未到，未燃混合气的温度达到其自燃温度而着火燃烧，形成新的火焰 中心，产生新的火焰传播。原因：燃烧室积炭太多，温度超高，引起的爆发自燃；燃油的抗 爆性太差；点火时间太早，在上止点之前，燃烧室就已经达到了爆燃。2）早燃：在火

8、花塞点火之前，炽热表面就点燃混合气的现象。原因：由活塞、连杆、曲 轴等运动件受到冲击负荷产生振动而造成的。14、分析压缩比、点火提前角、转速、负荷对爆燃的影响。1）提高压缩比，则气缸内压力、温度升高，爆燃易发生。2）点火角过大，则大部分混 合气在压缩过程中燃烧，活塞所消耗的压缩功增加，且最高压力升高，末端混合气燃烧前的 温度较高，爆燃倾向加大。3）转速增加时，气缸中紊流增强，火焰传播速度增加，爆燃倾 向减小。4）负荷减小时，气缸的温度、压力降低，爆燃倾向减小。15、何谓点火提前角：点火提前角是从发出电火花到上止点间的曲轴转角。16、柴油机混合气的形成特点？1）缸内进行，时间短，难以形成均匀的混

9、合气。2）柴油本身黏度大，蒸发性不好。3） 多点自然着火燃烧，且混合过程、着火过程和燃烧过程并存。17、柴油机燃烧过程分为几个阶段？如何划分？1）着火延迟期：从燃油喷入燃烧室内到压力脱离压缩线开始急剧上升。2）速燃期：从 压力脱离压缩线开始急剧上升到达最大压力点。3）缓燃期：从最大压力点到最高温度点。4） 补燃期：从最高温度点到燃油基本燃烧完。18、柴油机为何工作粗暴？如何降低工作粗暴？1）滞燃期形成的混合气同时着火，压力温度急剧上升，且压力达到最高值，压力升高率 过大导致2）降低工作粗暴：1）缩短着火延迟期2）减少着火延迟期内喷入的燃油量。3）减少可能形成的可燃混合气的燃油19、何谓喷有规律

10、？为降低工作粗暴，理想的喷油规律是什么？1）喷油规律：单位时间内（或喷油泵凸轮轴转角内）喷油器喷入燃烧室内的燃油量随时 间（或喷油泵凸轮轴转角）的变化规律。2）先缓后急。在开始放热阶段，不希望燃烧放热 率上升的过快，以降低压力升高率，使柴油机的工作粗暴得到控制，然后燃烧应加速进行， 使绝大部分燃油在尽可能靠近上止点处完成燃烧，以提高经济性。燃烧持续时间不宜过长。20、何谓喷油喷提前角：开始喷油到上止点所应对的曲轴转角。21、分析柴油机负荷、转速、供油提前角多燃烧过程的影响？1）负荷：负荷增大，循环供油量也增大，过量空气系数减小，单位容积内放热量增加， 石缸内温度上升，缩短着火延迟期，这对降低柴

11、油机的工作粗暴有利。2）转速：转速过高 或过低时，都会使燃烧效率降低；转速过低时，空气运动减弱，喷油压力下降，使混合气质 量变差，热效率下降；转速过高时，燃烧过程所占的曲轴转角加大，充气效率下降，给燃烧 效率带来不利的影响。3）供油提前角：过大时，喷入温度、压力相对较低的空气，着火延 迟期增大，工作粗暴，怠速不定，不易起动，NOx的排放量增加，压缩负功增加，动力性 和经济性下降；过小时，微粒的排放量增加，补燃期长，Yi降低，动力性和经济性降低。22、什么是发动机工况？用何参数表示？发动机稳定运转的条件是什么？1）发动机的运行情况简称工况2）工况以功率Pe和转速n来表示3）条件：发动机扭矩 和阻

12、力矩相等。23、什么是大气修正：把不同大气状况下试验所得的结果换算成标准大气状况下的数值。24、什么是发动机的负荷特性？由负荷特性如何评价发动机的燃油经济性？1）负荷特性：发动机转速不变，其经济性指标随负荷的变化而变化，（负荷可用功率Pe， 扭矩Ttq或平均有效压力Pme来表示）2）bemin越小，曲线变化越平坦，经济性越好。（柴 油机的经济性比汽油机好）；耗油率be随负荷的增加而降低，再接近全负荷（常在80%负荷 率左右）时，be达到最小。25、何谓速度特性？汽油机、柴油的外特性？分别分析其外特性曲线的变化规律？1）速度特性：发动机负荷一定时，性能指标随转速变化的关系。2）汽油机外特性是指汽

13、油机节气门全开时所测得的速度特性柴油机外特性：油量调节机 构固定在标定循环供油量位置时，测得的速度特性称为柴油机标定功率速度特性。26、何谓调速特性？万有特性？1）调速特性：在调速器起作用时，保持调速手柄一定，柴油机的性能指标（主要指Ttq、 Pe、be、B等）随转速或负荷变化的关系2）万有特性：发动机工况调整到最佳值，水温、 机油温度等参数保持正常稳定范围，发动机转速、负荷都变化时的性能指标和特性参数的变 化规律。27、说明柴油机为什么装调速器？说明调速器的基本原理是什么？1）怠速转速不稳定；怠速易熄火；高速易飞车2）原理：是采用了具有一定质量的， 与调速弹簧相平衡的飞锤或钢球做为驱动元件，

14、当转速发生变化时，离心力的变化使得飞锤 张开或闭合，驱动推力盘轴向运动，推力盘上连接有供油齿条，这样可以改变油泵柱塞的供 油行程，从而改变供油量，当离心力与调速弹簧达到相互平衡时，使供油量达到一个稳定值， 使转速稳定在这个平衡位置。当转速或调速弹簧的预紧力发生变化时，调速系统回改变供油 量使转速稳定在相应的工况下。28、何谓扭矩储备系数，转速储备系数？其数值的大小各代表何意？扭矩储备系数u=（Ttqmax-Ttg）：TtgX 100% u值大，代表两扭矩之差（Ttqmax-Ttg）值大，即 随着转速的降低，扭矩Ttg增加较快，从而在不换挡的情况下，爬坡能力，客服短期超载能 力强。 转速储备系数

15、：标定工况（或最大功率）时的转速n1与最大扭矩时的转速n2之比称 转速储备系数。它的大小也影响到客服阻力的潜力，转速储备系数愈大，在不换挡情况下，发动机客服阻力的潜力愈大。分别说明水力测功器和电涡流测功器的测试原理？水力测功器是通过控制水量。控制阀控制出水量以调节水层厚度，水层愈厚，水与外壳的摩 擦力矩愈大，吸收功愈多，此时外壳摆动角度也大，测力机构上的读数随之增加，这样发动 机输出的机械能被吸收变为热能并将扭矩传递到外壳上，由测力机构测出。电涡流测功器是通过调节励磁电流的大小，即可调节电涡流强度，从而调节吸收负荷的能力。说明发动机速度特性和负荷特性台架实验的方法步骤？速度特性：1）按操作规程

16、起动、预热发动机，使水温、油温达到规定要求，并在整个实验中 尽量保持不变。2）调节发动机节气门开度，同时调整测功机负荷，使其达到所需之开度，在 整个实验过程中，节气门开度不再发生变化。3）调整测功机负荷，使发动机稳定在一个较高 的转速，待发动机的工况稳定后，测量其消耗一定燃油所需的时间，测量第二次。同时测量 该工况下的测功机读数和汽油发动机转速。4）逐步增加测功机负荷，使发动机转速每次降到 100或200r/min测量一次，在发动机工作转速范围内，适当分布八个以上测量点。每个工况 点稳定运行1分钟后，记录发动机相应的数值。5）以发动机转速n为横坐标，测功机读数f 为纵坐标绘制实验监督曲线。6）实验结束，逐渐减小节气门开度与测功机负荷，发动机怠速 运转5分钟后停机。负荷特性：1）按操作规程起动、预热发动机，使水温、油温达到规定要求，并在整个实验中 尽量保持不变。2）调节汽油节气门，使之处于最大位置，同时调整测功机负荷，使发动机转 速稳定在规定的转速，待发动机转速稳定后，测定在规定时间内，发动机所消耗的燃油量， 测量一次，同时测量该工况下的测功机读数