发动机原理与汽车理论(B)
《发动机原理与汽车理论》复习题(高修)
《发动机原理与汽车理论》复习题（适用班级高修1003-1007、1203-1207）一、填空题1、工程热力学中规定的基本状态参数是温度、压力、比体积。
2、循环可分为正向循环和逆向循环。
3、汽油机压缩比8-12，柴油机压缩比14-22。
4、发动机换气过程包括为排气过程、进气过程。
5、换气损失包括排气损失、进气损失两部分。
6、发动机换气过程的任务是排除废气并吸入新鲜混合气或空气。
7、汽油机混合气浓度用过量空气系数、空燃比表示。
8、电控汽油机按燃油喷射位置不同单点喷射、多点喷射缸内喷射。
9、汽油机燃烧过程，分为着火延迟期、明显燃烧期和补燃期 3个阶段。
10、汽油机的不正常燃烧主要是爆燃和表面点火。
11、汽油机常用的燃烧室有楔形燃烧室、浴盆形燃烧室、半球形燃烧室。
12、柴油机混合气的形成方式空间雾化式、油膜蒸发式13、柴油机排放控制主要是降低 NO X PM 排放。
14、喷油器喷射过程中的喷油速率和喷油规律对柴油机的动力性、经济性、排放和噪声等均有很大影响。
15、汽油的使用性能蒸发性、抗爆性、燃点、热值。
16、燃气发动机按燃用的燃料数量和形式可分为单燃料、两用燃料、混合燃料。
17、由汽油机的部分特性曲线可知：并不是节气门全开时g E曲线最低，而是在节气门开度为 80% 时g E曲线最低。
18、发动机的部分速度特性：节气门在部分开度下所测得的速度特性。
19、为保证较高的经济性，汽油机的常用转速范围应在最大功率转转速与最低燃油消耗率转速之间。
20、最佳点火提前角应随转速的提高而增大，应随负荷增大而减少。
21、汽车的动力性可用最高车速、加速能力和爬坡能力3方面的指标来评价。
22、汽车的行驶阻力包括滚动阻力、坡度阻力、空气阻力和加速阻力。
23、影响汽车动力性的主要因素有发动机特性传动系参数、汽车质量和使用因素等。
24、传动系的功率损失分为机械损失和液力损失两类。
25、评价汽车的制动性一般用制动效能、制动效能的恒定性和制动时的方向稳定性 3个方面来评价。
汽车发动机原理与汽车理论课程设计
汽车发动机原理与汽车理论课程设计摘要汽车发动机是一种能够将燃料转化为机械能的设备，在汽车行业中起着至关重要的作用。
本文旨在介绍汽车发动机的原理以及在汽车理论课程设计中的应用，详细讲解其构成、工作原理以及各个部件之间的关系。
第一章：汽车发动机的基础知识1.1 汽车发动机的概念汽车发动机是指一种能够将化学能转化为机械能的设备，通过内燃作用驱动汽车的动力装置。
1.2 汽车发动机的分类按照结构分类，汽车发动机可以分为四种：直列式发动机、V型发动机、W型发动机和逆向双方向发动机。
按照供能方式分类，又可以分为汽油发动机和柴油发动机两大类。
1.3 汽车发动机的构成•缸体：包裹发动机的大部分部件•活塞：连接连杆、从而转化单向线性运动为旋转运动•气门和进气道：调节空气进出缸内•点火塞（汽油发动机）或者喷油嘴（柴油发动机）•燃油系统（汽油发动机）或者柴油喷射系统（柴油发动机）•发电机：提供电力给汽车使用1.4 汽车发动机的工作原理汽车发动机的工作原理为：在燃烧室中，将燃料和空气混合后着火，燃烧产生高温和高压，使活塞产生运动，从而转动曲轴，将热能转化为机械能。
第二章：课程设计2.1 课程设计的目的和意义汽车发动机理论课程设计旨在让学生深入了解汽车发动机，并在实践中掌握汽车发动机的基本操作，提高学生的能力和综合素质。
2.2 课程设计的内容此次课程设计主要包括以下三个内容：1.汽车发动机的动态模拟：利用MATLAB等技术对汽车发动机进行较为真实的模拟，让学生学习发动机的工作原理并锻炼数据分析的能力。
2.发动机拆解：将一个发动机拆分为各个部件，并通过物理实验进行相关操作，让学生更好地了解各个部件的功能和组成关系。
3.实际操作：让学生在课程设计中对发动机进行实际操作，学习更加深入。
2.3 课程设计过程1.建立学生学习小组2.汽车发动机的理论学习和相关知识的普及宣传3.组织学生进行动态模拟实验4.发动机拆解与组装实验5.实际操作，让学生深入了解汽车发动机第三章：总结汽车发动机是整个汽车的心脏，其工作原理和性能对整个汽车有着至关重要的作用。
发动机原理与汽车理论_知识点
发动机的性能指标理论循环简化条件：理想气体，压缩和膨胀是绝热等熵，封闭循环，燃烧为定压或定容加热，放热为定容放热。
三个基本循环：定容加热循环、定压加热循环、混合加热循环。
理论循环用循环热效率和循环平均压力衡量评定港闸热效率影响因素：压缩比，等熵指数，压力升高比，预膨胀比。
压缩比相同，定容加热循环热效率最高，汽油机按此工作。
最高压力一定，定压加热循环热效率最高，高增压柴油机和车用高速柴油机按此工作。
汽车配件实际循环的影响：实际工质影响，换气损失，燃烧损失。
实际工质影响：理论中工质比热容是定值，实际气体随温度升高而上升；实际还存在泄漏。
平衡方程：发动机的换气过程换气过程：自由排气，强制排气，进气，燃烧室扫气气门重叠：排气门晚关和进气门提前打开，出现进排气门同时开启的现象燃烧室扫气：利用气流压差、惯性清除废气，增加新鲜充量，降低燃烧室热区零件的温度。
长林机械换气损失：排气损失（分自由排气损失，强制排气损失）和进气损失。
充气效率：实际进入气缸的新鲜充量与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜充量之比。
充气效率影响因素：进气终了状态的气缸压力，温度，残余废气系数，压缩比，配气相位。
充气效率措施：减少进气系统的流动损失，减小对新鲜充量的加热，减小排气系统的阻力，合理地选择配气相位。
发动机废气涡轮增压增压是发动机提高功率最有效的方法。
增压优点：①在保证输出功率不变的情况下，可以使气缸数减少或者气缸直径减小，从而可以减小发动机的比质量和外形尺寸②提高热效率，降低燃油消耗率③减少排气污染和噪声④降低发动机的单位功率造价⑤对补偿高原功率损失十分有利增压缺点：①增压发动机的机械负荷和热负荷都较高②增压发动机很难满足车辆对转矩适合性及瞬变工况的要求③车用汽油机应用增压技术较困难④适用的小型涡轮增压器发展晚并且效率偏低径流式增压器：主要离心式压气机和径流式涡轮机组成，还有支承装置、密封装置、冷却系统、润滑系统。
离心式压缩机参数，空气增压比压气机特性：压气机在不同转速下的压比、效率和空气流量之间的关系。
《发动机原理及汽车理论》课程教案
《发动机原理及汽车理论》课程教案第一章：发动机概述1.1 发动机的定义与功能1.2 发动机的分类1.3 发动机的性能指标1.4 发动机的发展历程第二章：内燃机工作原理2.1 内燃机的工作循环2.2 内燃机的四个冲程2.3 内燃机的燃烧过程2.4 内燃机的排放控制第三章：发动机主要部件3.1 气缸体与气缸盖3.2 活塞与连杆3.3 曲轴与飞轮3.4 配气机构3.5 燃油系统第四章：汽车理论4.1 汽车的动力学4.2 汽车的阻力4.3 汽车的制动4.4 汽车的操控性第五章：发动机的维修与保养5.1 发动机的维护保养知识5.2 发动机的故障诊断5.3 发动机的维修方法5.4 发动机的更换部件第六章：汽油发动机燃油喷射系统6.1 燃油喷射系统的作用6.2 开环燃油喷射系统6.3 闭环燃油喷射系统6.4 直喷式与歧管喷射式燃油喷射系统第七章：柴油发动机原理与技术7.1 柴油发动机的特点7.2 柴油发动机的工作原理7.3 柴油发动机的喷油泵与喷油器7.4 柴油发动机的排放控制技术第八章：发动机电子控制单元（ECU）8.1 ECU的功能与结构8.2 ECU的工作原理8.3 ECU的编程与升级8.4 ECU在发动机控制中的应用第九章：汽车动力系统匹配与优化9.1 动力系统匹配的原则9.2 发动机与变速箱的匹配9.3 动力系统的优化方法9.4 动力系统的节能与环保技术第十章：汽车发动机发展趋势与新技术10.1 混合动力发动机10.2 燃料电池发动机10.3 发动机轻量化材料10.4 发动机智能化与自动化重点和难点解析一、发动机的定义与功能：重点关注发动机的功能，以及它在汽车中的重要性和作用。
补充和说明发动机不仅是汽车的动力源泉，还直接关系到汽车的性能、燃油经济性和排放水平。
二、内燃机的工作循环：重点关注内燃机的工作循环和四个冲程。
补充和说明内燃机的工作循环是发动机运行的基础，对其深入了解有助于理解发动机的性能和效率。
发动机原理与汽车理论--武汉理工大学课件
现热能和机械功相互转换的基本热力过程，阐明使 热能以更大的百分率转变为机械功的途径。
第1章 工程热力学基础
一些基本概念
• 在工程热力学中，把实现热能与机械功相 互转换的工作物质称为工质。
• 汽车发动机是通过燃料的燃烧变热能为机 械功的，在整个转变过程中，总是以气体 作为媒介物质，这些气体便是工质。
式中：dq为某工质在某一状态下温度变化 时所吸收或放出的热量。单位是kJ或J。
第1章 工程热力学基础
C
C f (T )
T
气体的比热随温度变化的关系
第1章 工程热力学基础
气体的比热与加热过程的关系
• 气体的比热与加热过程有关。在不同的过 程中，使1kg质量的气体温度升高1K，所 需加入的热量是不同的。
《发动机原理与汽车理论》
武汉理工大学汽车工程学院
余晨光
2011-2
《发动机原理与汽车理论》 课程主要内容
发动机原理是研究发动机主要使用性能的科学， 是在分析发动机工作原理的基础上研究发动机 主要使用性能与其结构之间的内在联系，分析 发动机主要使用性能的各种影响因素，从而指 出正确设计和使用发动机的基本途径。
• 了解工质的热力状态及其基本参数；了解 热力学基本定律在分析热机工作性能方面 的作用。
第1章 工程热力学基础
工程热力学的主要内容
• 工程热力学是热力学最早发展起来的一个分支，它 研究热能和机械功互相转换的规律。
• 其主要内容有： 1．介绍常用工质（如空气、可燃混合气等）的热力
性质； 2．介绍热力学基本定律：热力学第一定律、热力学
• 对汽车提出的使用性能的要求是多方面的，汽 车理论主要研究汽车的动力性、燃油经济性、 制动性、通过性、操纵稳定性和平顺性等。
发动机原理与汽车理论
01
自动驾驶技术的逐步成熟
随着传感器、计算平台等技术的不断发展，自动驾驶汽车将逐步实现商
业化应用。
02
车联网（V2X）技术的普及
车联网技术将实现车与车、车与基础设施、车与行人之间的智能互联，
提高交通效率和安全性。
03
Hale Waihona Puke 人工智能技术在汽车中的广泛应用
人工智能技术将在语音识别、图像识别等领域得到广泛应用，提升汽车
排放控制技术及其原理
机内净化技术
通过改进发动机燃烧过程，减少 有害物质的生成。如采用缸内直 喷技术、可变气门正时技术等。
机外净化技术
通过安装在发动机外部的净化装置， 将已生成的有害物质转化为无害物 质。如三元催化转化器（TWC）、
颗粒捕集器（DPF）等。
01
03
02 04
燃油蒸发控制技术
减少燃油蒸发排放，如采用活性 炭罐、燃油蒸汽回收装置等。
经济性评价指标及计算方法
01
经济性评价指标
02
百公里燃油消耗量：汽车在一定载荷下，以最高档在水平 良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量。
03
等速百公里燃油消耗量曲线：不同车速下的百公里燃油消 耗量所绘制的曲线，用于评价汽车的经济性。
04
计算方法
05
通过试验测定：按照规定的试验条件，在道路上或底盘测 功机上进行等速行驶试验，测量百公里燃油消耗量。
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优化悬挂系统特性
提高动力系统平稳性
通过调整悬挂系统的刚度、阻尼等特性， 实现减振降噪的目的，提高汽车的平顺性 。
改进发动机和传动系统，降低功率和扭矩 波动，提高汽车的操纵稳定性和平顺性。
发动机原理与汽车理论
发动机原理与汽车理论1.发动机种类：发动机根据工作原理和燃料种类可以分为内燃机和外燃机。
内燃机是指燃料在燃烧室内直接燃烧产生高温高压气体，将其推动柱塞或转子做功；外燃机则是燃料在燃烧室外燃烧，通过传热介质（通常是水蒸气）将热能转化为动力。
2.内燃机工作循环：内燃机可分为四冲程循环和二冲程循环。
四冲程循环包括进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程；两个冲程周期内，进气冲程和排气冲程各占一个冲程，压缩冲程和燃烧冲程共享一个冲程。
二冲程循环将四个冲程压缩为两个冲程周期，提高了功率密度。
3.发动机工作原理：发动机的工作原理包括进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程。
进气过程通过活塞下移或气门开启，将空气和燃料混合气体进入燃烧室；压缩过程中，活塞上移或气门关闭，将混合气体压缩至高压状态；燃烧过程是点火系统将混合气体点燃，产生爆发力推动活塞向下运动；排气过程中，活塞上移或气门开启，将燃烧产物排出燃烧室。
4.发动机效率：发动机效率是指发动机输出的功率与消耗的能量之间的比值。
由于内燃机工作过程中有部分能量以废热形式散失，所以内燃机的热效率一般比较低。
热效率能达到理想热循环效率的30%~40%左右。
为提高发动机效率，需要减少内部热损失、降低摩擦阻力、提高燃烧效率等。
5.发动机优化：为改善发动机性能与经济性，需进行优化。
发动机优化包括降低排放、提高燃烧效率、减少燃料消耗等方面。
现代发动机采用多气门、涡轮增压、直喷技术等，提高了动力性和燃油经济性。
另外，混合动力、电动汽车等也是未来发展的趋势。
6.汽车动力学：汽车动力学研究汽车运动学和力学。
其中，汽车运动学包括汽车运动状态和汽车运动轨迹两个方面；汽车力学研究汽车受力和汽车动力的相互关系。
汽车动力学通过研究汽车的空气动力学、悬挂系统、刹车系统等，为提高汽车安全性、稳定性和操控性提供理论支持。
总之，发动机原理与汽车理论是现代汽车工程的重要基础。
通过对发动机工作原理和优化措施的研究，可以提高汽车性能、节能减排，促进汽车工业的发展。
汽车发动机原理与汽车理论
✧汽车发动机原理复习重点解答✧一）识记及理解层次重点复习内容✧1、热力循环热效率、发动机理论循环及其热效率高低的比较（压缩比相同的情况下）P20 P27✧答：为了评价热力循环在能源利用方面的经济性，通常采用热力✧循环的净功W0与工质从高温热源受热的热量q1的比值作指标称✧为热力循环热效率。
✧发动机理论循环包括：定容加热循环、定压加热循环和混合加热循环（选择）✧压缩比相同时定容加热循环的热效率最高（汽油机）。
在最高压力一定的条件下定压加热循环的热效率最高（柴油机）。
✧有效功率、指示功率的含义及其大小比较，示功图 P28 (坐标图上面积越大指示功越大)✧答：发动机通过曲轴对外输出的功率称为有效功率 P32：发动机单位时间内所做得指示功称为指示功率（指示功：在汽缸内完成一个循环所得到的有用功） P31✧柴油牌号的选用、柴油自燃温度对起动性能的影响 P81（选择、判断）答：我国柴油的牌号是以其凝固点命名的，轻柴油按凝固点不同分为10、0、-10、-20、-35号五个级别，选用柴油时应按最低环境温度要高出凝固点5°C以上，凝点越低起动性越好。
柴油的自然温度为200℃ -220℃ .自然温度越低。
启动性越好。
✧排放物中主要有害气体成分、柴油机有害排放物中主要有害颗粒P157(选择) ✧答：主要有害气体为：一氧化碳(CO);碳氢化合物（HC）氮氧化合物（NOX）;柴油机有害排放物中主要有害颗粒为：干炭灰、可溶性有机物、硫酸盐✧分层给气燃烧、柴油机的理想放热规律P191/P97(选择、判断)✧答：分层给气燃烧：合理组织燃烧室内的混合气成分分布，即在火花塞附近形成具有良好着火条件的较浓可燃混合气，其空燃比为12-14，以保证火焰中心由此向外传播，而在燃烧室的大部分空间具有较稀的混合气。
柴油机的理想放热规律：燃烧先缓后急柴油机的理想放热规律是希望燃烧先缓后急，即开始放热要适中，满足运转柔和的要求，随后燃烧要加快使燃料尽量在上止点附近燃烧。
发动机原理及汽车理论发动机原理基础知识
发动机原理及汽车理论发动机原理基础知识发动机是指通过能源转换为机械能来驱动汽车或其他机械设备的装置。
原理及汽车理论发动机原理是指发动机工作的基本原理和机械结构。
下面将从燃烧原理、气缸工作循环、汽缸排列方式和发动机结构几个方面来介绍发动机的基础知识。
首先是燃烧原理，发动机在燃烧室中将燃料和空气经过混合后点燃，产生的高温高压气体通过活塞运动将其转化为机械能。
燃烧是通过火花塞引燃来完成的，燃烧过程中燃料和空气按一定的化学计量比例混合后进入燃烧室，由火花塞的高压电火花点燃燃料空气混合物，产生的爆发力将活塞推动，进而驱动整个发动机工作。
其次是气缸工作循环，汽车发动机的气缸通常是根据循环工作原理分为四冲程和两冲程两种。
四冲程循环包括进气冲程、压缩冲程、工作冲程和排气冲程。
进气冲程中活塞向下运动，汽缸内气压降低吸入混合气；压缩冲程中活塞向上运动，气压上升将混合气压缩；工作冲程中点火引燃混合气，产生爆炸推动活塞向下运动；排气冲程中活塞再次向上运动，将废气排出进入排气系统。
两冲程循环中没有压缩冲程，活塞在一次往复运动中完成进气、工作和排气三个过程。
第三是汽缸排列方式，根据汽缸的排列方式，发动机可以分为直列式和V型式两种。
直列式发动机的气缸排列在一条直线上，通常有4个、6个或8个气缸。
V型式发动机是将气缸分为两组，呈V字形排列，通常有6个、8个或12个气缸。
V型式发动机由于排列方式的原因，缩短了发动机整体长度，便于安装和布置其他部分。
最后是发动机结构，主要有汽油发动机和柴油发动机。
汽油发动机是利用汽油作为燃料，通过点燃汽油空气混合物来产生爆炸驱动发动机工作。
柴油发动机使用柴油作为燃料，在高压状态下，将柴油喷入气缸，借助高温高压的气体将柴油点燃，达到驱动发动机工作的目的。
除此之外，还有混合动力发动机、电动车发动机等其他发动机结构形式。
综上所述，发动机的原理和机械结构是驱动汽车工作的核心，燃烧原理、气缸工作循环、汽缸排列方式和发动机结构是理解发动机原理及汽车理论的基础知识。
《发动机原理及汽车理论》课程教案
《发动机原理及汽车理论》课程教案一、教案基本信息1. 课程名称：发动机原理及汽车理论2. 课时安排：100分钟3. 授课对象：汽车工程专业学生4. 教学目标：让学生了解发动机的基本原理和工作过程。
使学生掌握汽车理论的基本知识和应用。
培养学生对汽车行业的兴趣和热情。
二、教学内容和教学过程1. 发动机概述介绍发动机的定义、分类和作用。
讲解发动机的主要性能参数。
2. 发动机的工作原理讲解内燃机的工作原理。
介绍发动机的燃烧过程和排放控制。
3. 发动机的组成部分分析发动机的曲轴连杆机构。
讲解发动机的配气机构和燃油系统。
4. 汽车理论讲解汽车的动力学原理。
介绍汽车的运动控制和操控性能。
5. 汽车发动机的维修与保养讲解汽车发动机的维修和保养知识。
介绍汽车发动机的故障诊断和排除方法。
三、教学方法1. 讲授法：讲解发动机原理和汽车理论的基本概念、原理和方法。
2. 演示法：通过实物或动画演示发动机的工作过程和汽车的运动原理。
3. 案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解和应用所学知识。
四、教学评价1. 课堂问答：通过提问和回答，检查学生对发动机原理和汽车理论的理解程度。
2. 课后作业：布置相关的习题和案例分析，巩固所学知识。
3. 实践操作：安排发动机拆装和汽车操控实验，检验学生的动手能力。
五、教学资源1. 教材：《发动机原理及汽车理论》教材。
2. 课件：制作精美的PPT课件，辅助讲解和展示。
3. 实物模型：展示发动机和汽车的实物模型，帮助学生直观地理解原理和结构。
4. 视频资料：播放相关的教学视频，增加学生的学习兴趣和理解程度。
六、教案设计与实施1. 设计思路：以学生的实际需求和就业方向为导向，结合行业标准和最新技术发展。
采用案例导入、理论讲解、互动讨论和实操练习相结合的教学方法。
创设情境，引导学生主动探究，提高分析和解决问题的能力。
2. 教学活动设计：导入：通过分析实际案例，引发学生对发动机原理和汽车理论的兴趣。
发动机原理与汽车理论课件
通的重要方向之一。
智能驾驶技术
自动驾驶
自动驾驶技术利用传感器、计算机视觉和人工智能等技术实现车辆自主行驶。随着算法和 硬件的不断发展，未来自动驾驶汽车将更加安全、高效和舒适。
车联网
车联网技术通过无线通信将车辆与周围环境、其他车辆以及基础设施连接起来，实现信息 共享和协同驾驶。这将有助于提高道路安全、减少交通拥堵和提高出行效率。
发动机原理与汽车理论课件
contents
目录
• 发动机原理 • 汽车理论 • 发动机与汽车的关系 • 未来发展趋势
01
发动机原理
发动机类型
01
02
03
04
汽油发动机
利用汽油与空气混合后的气体 燃烧产生动力。
柴油发动机
利用柴油与空气混合后的气体 压缩后点火产生动力。
燃气发动机
利用燃气产生动力。
混合动力发动机
汽车动力学
行驶稳定性
分析汽车的行驶稳定性， 包括纵向、横向和垂向的 稳定性。
操纵稳定性
分析汽车的操纵稳定性， 包括转向灵敏度、转向回 正性和抗侧倾能力等。
舒适性
评估汽车的舒适性，包括 振动、噪声和空气动力学 特性等。
03
发动机与汽车的关系
发动机对汽车性能的影响
发动机是汽车动力的来源，其性能直接影响汽车的行驶速度、加速性能和爬坡能力 。
人工智能在驾驶辅助中的应用
人工智能在驾驶辅助中的应用包括但不限于自动泊车、车道偏离预警、行人识别等。这些 技术的应用将使驾驶更加便捷和安全。
THANKS
感谢观看
介绍底盘和车身的结构特点，包括 悬挂系统、转向系统和制动系统等 。
汽车性能
01
02
03
汽车发动机原理与汽车理论教学大纲
汽车发动机原理与汽车理论课程教学大纲课程名称：汽车发动机原理与汽车理论课程编码：07121学时：60学分：2适用专业：汽车服务工程汽车工程先修课程：汽车构造工程热力学教材：冯健璋主编，《汽车发动机原理与汽车理论》第2版.北京.机械工业出版社，2012参考书：1. 吴建华主编，《汽车发动机原理》，机械工业出版社，2005。
2. 周龙保主编，《内燃机学》，机械工业出版社，2010年。
一、课程性质与任务本书讲述了发动机的工作过程和汽车的基本理论。
内容包括工程热力学基础、发动机的性能指标、换气过程、废气涡轮增压、燃料与燃烧热化学、柴油机燃烧过程、汽油机燃烧过程、发动机特性、发动机排放与噪声、汽车发动机新技术、汽车的动力性与燃油经济性、汽车动力装置参数的确定、汽车的制动性、汽车的操纵稳定性、汽车的平顺性和通过性等。
适用对象：本书为汽车、内燃机制造与维修专业高等教育教材，也可供从事汽车、发动机的设计、制造和运用的工程技术人员、技术工人参考。
本课程的任务是使学生获得发动机的基本工作循环和性能、发动机的换气过程与增压技术、发动机混合气形成和燃烧、发动机性能的评价、发动机特性及发动机性能试验方法等知识，还包含汽车的动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性等知识。
通过本课程的学习，使学生掌握发动机性能提高和合理使用的基本原理，了解汽车理论相关内容，以及发动机实验的基本技能，为本专业学生日后的工作打下坚实的基础。
二、课程教学的基本要求《汽车发动机原理与汽车理论》在分析发动机理论循环和实际循环的基础上，以理论分析和试验研究相结合的方法，研究发动机主要性能与工作过程参数之间的内在联系，分析影响发动机性能的各种因素，从而指出提高发动机性能并能满足使用要求、合理使用发动机及科学有效地试验发动机的基本途径。
本课程的重点是阐述影响发动机动力性和经济性的各种因素，并根据相互的联系进行分析。
使学生对发动机的换气过程、燃烧过程有较深入了解，并基本掌握发动机的性能，燃烧，发动机特性实验的基本计算，分析。
发动机原理与汽车理论
柴油机： 0.6~1.0MPa 增压柴油机：0.9~2.2MPa
4.转速n和活塞平均速度Cm
Sn Cm 30
提高n，可增加单位时间的做功次数，使发动机体积小、 重量轻和功率大。
Cm大，则活塞组的热负荷和曲轴连杆机构的惯性力均 增大，磨损加剧，寿命下降。 Cm已成为表征发动机强化程 度的参数。一般汽油机不超过18m/s，柴油机不超过13m/s。
有效功（MPa）。 平均有效压力pe
Ne
=
PeVs i
30
n
103
(kW
)
Pe
=
30 Ne
Vs i n
103
(kPa)
Pe
=
Me Vs i
(kPa)
pe值大，说明单位工作容积输出的功多，做功能力强。 输出转矩变大。它是评定发动机动力性的重要指标。
Pe的一般范围是： 汽油机：0.7~1.3MPa
（4）加速阻力：汽车加速行驶时，需要克服其质量 加速运动时的 “惯性力”，这“惯性力”即为加速阻力， 用“Fj”表示。
4、汽车行驶的条件
（1）汽车的驱动条件： ①当 Ft＜Fƒ＋Fw＋Fi时，汽车将无法起步，正在行 驶的汽车也将减速行驶以至停车； ②当 Ft=Fƒ＋Fw＋Fi时， 汽车保持原来运动状态， 正在行驶的汽车将保持等速行驶； ③当 Ft＞ Fƒ＋Fw＋Fi时，汽车将加速行驶。因此， Ft≥ Fƒ＋Fw＋Fi是汽车行驶的必要条件，也称驱动条件。
（2）公式：Ni=Wi (2 n/ (60 τ)) i
= piVsni/30τ
(kW)
式中： Wi –每缸每循环工质所做的指示功(kJ)；
pi –平均指示压力 (MPa)；
自考《汽车发动机原理与汽车理论》复习题(汽车发动机原理部分)(含答案)
第二章发动机工作循环及性能指标一、选择题：1、在机械损失中，占比例最大的的是_____D__。
A.驱动附属机构的损失B.排气损失C.进气损失D.摩擦损失2、单位气缸工作容积的循环有效功称之为____A_____。
A.升功率B.有效热效率C.有效扭矩D.平均有效压力3、当发动机油门位置固定，转速增加时____A______。
A.平均机械损失压力增加，机械效率减小B.平均机械损失压力减小，机械效率增加C.平均机械损失压力减小，机械效率减小D.平均机械损失压力增加，机械效率增加4、发动机的有效功We与所消耗的燃油发出的热量Q1的比值称之为_____B_____。
A.有效燃油消耗率B.有效热效率C.有效扭矩D.平均有效压力5、关于发动机性能指标的描述不正确的是______B____。
Ａ.指示指标是以工质在气缸内对活塞做功为基础的性能指标。
Ｂ.指示指标是考虑到机械损失的指标。
Ｃ.有效指标它是以曲轴对外输出的功为基础的性能指标。
D.有效指标用来评定发动机性能的好坏。
6、发动机单位气缸工作容积每循环做的指示功称为______A____。
A.平均指示压力B.循环指示功C.有效功率D.平均有效压力7、评价发动机经济性的指标是_____D_____。
A.平均有效压力B.有效扭矩C.有效功率D.有效热效率8、评价发动机动力性的指标是____D______。
A.有效燃油消耗率B.有效热效率C.每小时的油耗量D.平均有效压力9、发动机负荷一定，当转速增加时，则______A____。
A.机械效率下降B.平均机械损失压力下降C.指示功率增加D.平均指示压力增加第三章发动机的换气过程一、选择题：1、发动机的整个换气过程约占曲轴转角的______D______CA。
Ａ.180~270 Ｂ.300~360 Ｃ.340~400 Ｄ.410~4802、关于发动机换气过程的描述不正确的是_______A______。
Ａ.强制排气阶段排出的废气量大于自由排气阶段排出的废气量。
《发动机原理与汽车理论》教学方法探讨
掌 握 发 动 机 性 能 和 汽 车性 能 变 化 的 原 因 ，以及 分 析 问 题 的 能 力 ， 了解 利 用 新 结 构 、 技 术 改 善 汽 车 性 能 的 原 理 ． 握 发 动 新 掌 机 性 能 提 高 和 汽 车 合理 使用 的基 本 原 理 ， 以及 发 动 机 实 验 和 整 车 试 验 的 基本 技 能 。 通 过 课 程 中 的典 型工 作 任 务 的学 习 活动 过 程 ．加 强 学 生 利 用 理 论 知 识分 析 问题 、 决 问 题 的 综 合 能 力 ． 重 培 养 学 生 解 注 可 持 续 的专 业 能 力 、 法 能 力 、 会 能 力 ， 培 养 学 生善 于 沟 方 社 并 通 和 合 作 的 品 质 ， 立 劳动 观 念 和 职 业 意识 ， 及 环 保 、 能 树 以 节 和 安 全 意识 ， 实 现 学 生 从 学 校 到 企 业 的 “ 过 渡 ” 至 “ 过 为 短 甚 无 渡 ” 定 良好 的 基 础 奠 四 、 学 方 法 的 探讨 教 １ 用 启发 式 、 动式 教 学 方 法 ， 启 学 生思 维心 智之 门 ． 采 互 开 在 具体 的教 学 过 程 中 ，填 鸭 式 ” 的教 学 存 在 着 很 大 的 弊 “ 端， 因此 我 们 必 须 采 用适 合 教 学 内 容 的新 方 法 。在 《 动 机原 发 理 与 汽 车 理 论 》 学 中 ， 讲 重 点 、 方 法 、 实 例 为 主 。 意 教 以 讲 讲 注 将 理论 原理 与 工 程 实 例 、 象 穿插 讲 述 ． 提 高 学 生 的 学 习兴 现 来 趣 ， 深 他 们 对 知识 点 的理 解 和 掌 握 加 在 教学 过 程 中 ， 我 们 应 根 据 实 际 情 况 采 用 提 问式 教 学 ： 先 提 出 问题 ， 起 学 生 兴 趣 ， 后 循 序 渐 进 展 开 问题 ， 后 解 引 然 最 决 问 题 ， 进 行 归 纳 总 结 。 这 样 可 以有 效 地 增 强 学 生 的学 习 并 主 动 性 和 积 极 性 ， 尊 重 知 识 又 不 局 限 于 书 本 ， 生 的 自主学 既 学 习 能力 、 言 表 达 能 力 、 造 性 思 维 能 力 和 创 新 意 识 会得 到不 语 创 断提高。 ‘ ２使 用视 频 、 真 、 络 等 多种 现 代 教 育 技 术 ． 展 学 生 ． 仿 网 拓
发动机原理与汽车理论
发动机原理与汽车理论发动机是汽车的心脏，是汽车驱动的核心部件。
它通过内燃机的方式将燃料燃烧产生的高温高压气体转化为机械能，从而驱动汽车前进。
发动机的工作原理和汽车理论对汽车的性能和效率有着重要的影响，下面我们将深入探讨发动机原理与汽车理论。
首先，我们来了解一下内燃机的工作原理。
内燃机是利用燃料在氧气的作用下燃烧产生高温高压气体，然后将这种高压气体的能量转化为机械能，从而驱动汽车运行的一种机械装置。
内燃机分为汽油机和柴油机两种类型，它们的工作原理略有不同，但本质上都是通过燃烧产生高温高压气体来驱动汽车。
其次，发动机的工作原理对汽车性能有着重要的影响。
发动机的排气量、缸数、气缸排列方式、气门结构等因素都直接影响着发动机的输出功率和扭矩。
同时，发动机的工作原理也决定了汽车的燃油消耗和排放水平。
因此，在汽车设计和制造过程中，必须充分考虑发动机的工作原理，以实现对汽车性能和环保性能的平衡。
另外，汽车理论也包括了车辆动力传动系统、悬挂系统、制动系统等方面的内容。
这些系统与发动机密切相关，共同构成了汽车的整体工作原理。
例如，动力传动系统通过变速箱将发动机输出的动力传递给车轮，从而驱动汽车前进；悬挂系统则能够减少车辆在行驶过程中的颠簸感，提高乘坐舒适性；制动系统则能够将车辆在行驶中的动能转化为热能，实现车辆的减速和停车。
最后，发动机原理与汽车理论的研究和应用对汽车工程技术的发展具有重要意义。
随着科技的进步，发动机的工作原理和汽车理论也在不断创新和完善。
例如，近年来，电动汽车的发展成为了汽车工业的热点，电动汽车的动力系统和能源管理系统都是基于汽车理论和发动机原理的研究成果。
同时，新能源汽车的出现也为汽车工程技术带来了新的挑战和机遇，需要进一步深入研究汽车理论和发动机原理，以推动汽车工程技术的创新和发展。
综上所述，发动机原理与汽车理论是汽车工程技术的重要基础，它们对汽车的性能、效率和环保性能都有着重要的影响。
通过深入研究和应用发动机原理与汽车理论，可以推动汽车工程技术的不断进步，为汽车的发展和应用带来新的机遇和挑战。
汽车发动机原理与汽车理论
热力学第二定律
克劳修斯表述：不可能将从低温物体传至 高温物体而不引起其他变化。 开尔文开尔文-普朗克表述：不可能从单一热源取 热，并使之完全转变为功而不产生其他影 响。
发动机的性能指标
一：动力性指标 二：经济性能指标 三：运转性能指标
发动机的指示指标
发动机的指示指标是以工质咋气缸内对活 塞做功为基础，用指示功、平均指示压力 和指示功率评定循环的动力性——即做功 和指示功率评定循环的动力性——即做功 能力。用循环热效率及燃油消耗率评定循 环经济性。 指示功：在气缸内完成一个循环所得到的 有用功 平均指示压力：发动机单位气缸工作容积 的指示功
工质
工程热力学中，把实现热能和机械能相互 转换的工作物质称为工质 汽车发动机的工质是气体（包括空气、燃 气和烟气）
热力学第一定律
在热能与其他形式能的相互转换过程中， 能的总量保持不变。 热力学第一定律适合用于一切热力系统和 热力过程，不论是开口系统还是闭口系统， 热力学第一定律均可表达为；进入系统的 能量-离开系统的能量= 能量-离开系统的能量=系统储存能量的变化
指示功率：发动机单位时间内所做的指示 功 指示热效率：发动机实际循环指示功与所 消耗的燃料热量之比 指示燃油消耗率：单位指示功的耗油量
发动机原理与汽车理论第一章发动机原理基础知识
第一章 发动机原理基础知识
添加标题
第一节 气体的热力性质
添加标题
第二节 热力学第一定律
添加标题
第三节 热力学第二定律
添加标题
第四节 发动机的循环
添加标题
第五节 发动机的性能指标
添加标题
第六节 发动机的机械效率
一．发动机的实际循环 二．发动机的理想循环 三．实际循环与理想循环的差别
第四节 发动机的循环
结论：实际循环的热效率低于理论循环。
实际循环与理想循环的差别
202X
发动机原理与汽车理论
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课程内容概述
第一章 发动机原理基础知识 第三章 汽油机的燃料与燃烧 第五章 燃气发动机的燃料与燃烧 第七章 汽车的动力性 第九章 汽车的使用经济性 第十一章 汽车的舒适性 第十三章 汽车性能的合理使用
第二章 发动机的换气过程 第四章 柴油机的燃料与燃烧 第六章 发动机的特性 第八章 汽车的制动性 第十章 汽车的操纵稳定性 第十二章 汽车的通过性
实际工作中，常测量压缩终了的压力。压缩终了的压力过低， 说明汽缸密封不良，其主要原因一般是气门密封不良、活塞 和汽缸磨损严重等。
结论：燃 烧
添加标题 汽油机及燃气发动机的燃烧接近定容加热过程。
添加标题 柴油机燃烧接近混合加热过程（同时存在定容加热和定压加热）。
添加标题 燃烧过程放出的热量越ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，放热时越靠近上止点，则热效率越高。
一、发动机的实际循环
发动机的实际循环：连续不断的把热能转换为机械功的循环。 四冲程发动机的实际循环是由进气、压缩、燃烧、膨胀和排气5个
过程组成。通常用汽缸内工质的压力p随汽缸容积V（或曲轴转角θ） 而变化的图形,来表示汽缸内工质的实际工作情况。
发动机原理与汽车理论
电动汽车
电动汽车不使用传统燃油，只 使用电力驱动，具有更高的效 率和更干净的排放。
氢燃料电池汽车
氢燃料电池汽车利用氢气反应 产生电力，是一种清洁无污染 的车辆，占用空间小且驾驶舒 适。
结论与展望
1 发动机技术不断进步
新技术的出现将会不断提 高发动机的效率和性能， 同时也能更好地满足市场 需求。
2 环保成为不可忽视的
柴油发动机／汽油发动机， 自然吸气／涡轮增压
按结构分类
公共轴／独立轴，V型／直列 ／水平对置
四冲程发动机的工作过程
1
进气冲程
汽缸内活塞向下运动，形成负压，气门打开，油雾状气体进入缸内，形成混合气。
2
压缩冲程
活塞向上运动，压缩混合气，形成高温高压微小点燃区。
3
工作冲程
点火器点燃混合气，燃烧产生能量，活塞向下运动，产生马力。
转子发动机通过离心力的原理来 产生推动力，相较于活塞式发动 机，更小巧轻便，功率密度更高， 汽车运行更加顺畅。
与汽油发动机相比，柴油发动机 更加高效，动力输出更加充沛。 柴油油品的燃点较汽油更高，但 燃烧温度更低，可以更有效地利 用燃料。
发动机的分类与结构
按热循环分类
两冲程／四冲程发动机
按工作方式分类
缸盖
缸盖定位缸床和气门，以及进排 气道，并在缸床附近设置导油槽 和水道，保证高效冷却。
燃油喷嘴
燃油喷嘴将燃油雾化成小液滴， 控制燃油的喷射时间和角度，保 持混合气的合适比例。
新能源汽车发动机的发展趋势
混合动力
混合动力车辆使用电力和燃油 两种动力形式，既能保证车辆 的速度和续航能力，也能减少 碳排放。
ห้องสมุดไป่ตู้问题
随着全球环境污染日益严 重，绿色能源将是未来发 动机研究的重点。
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武汉职业技术学院
2008～2009学年第二学期
《汽车发动机原理与汽车理论》期末试卷（B闭卷）班级姓名学号
一、填空题（每空1分，共30分）
1、热力学第一定律的解析式为：。
2、定压比热比定容比热、二者之间的关系为：。
3、石油的主要组成元素是、，还含有少量的S、O、N。
4、循环热效率的定义式为：。
5、根据柴油机燃烧过程的实际特征，一般把燃烧过程划分为四个阶
段：、、、。
6、四行程发动机的换气过程分为：、、、
四个阶段。
7、燃烧室的结构紧凑性常用表示，其值越，燃烧室越紧凑。
8、燃烧室内的气体流动主要有和两种。
9、四行程发动机的充气效率是指之
比。
10、汽车的爬坡度可以用两种方法表示：即和。
11、汽车行驶的动力方程为。
12、附着系数主要取决于路面的和，还和轮胎结构、
胎面花纹及使用条件等有关。
13、我国的燃油经济性指标为。
14、汽车动力性的评价指标有：、、。
15、决定气流流动性质最重要的参数是马赫数，其定义式为：。
16、汽车的比功率是指：。
二、名词解释(每题2分，共8分。
)
1、工质
2、空燃比
3、爆燃
4 、制动跑偏
三、判断题（每题1分，共12分）正确的打“√”、错误的打“×”
（）
2、发动机有效指标是以工质在气缸内对活塞做功为基础的指标。
（）
3、柴油机的热效率要显著高于汽油机。
（）
4、非增压机气门叠开角一般为80°—140°CA。
（）
5、采用小气门、增加气门数的结构是增大进气门流通面积，降低排气损失的有效措
施。
（）
6、不同功率的发动机的动力性可用动力平衡图来判断。
（）
7、我国汽油的牌号是以粘度的大小命名的。
（）
8、目前多数柴油机仍以空间雾化混合为主，球形柴油机燃烧室以油膜蒸发为主。
（）
9、由于负荷特性易于测定，因此常用于发动机调试，改变设计时用来检验改进效果。
（）
10、增加变速器的档位数，后备功率可以增加。
（）
11、最经济的驾驶方法是高档的行驶可能性未用尽前，不应换低档。
（）
（）
四、选择题（选择正确的答案，将相应的字母填入括号中。
每题1分，共
8分。
）
）。
A、Ttq
B、Pe
C、be
D、P L
2、下列不属于热力学的基本状态参数的是（）。
A、压力
B、温度
C、比容
D、质量
3、下列混合比α值属于功率混合比的是（）。
A、0.85—0.95
B、1.03—1.1
C、1.3—1.4
D、0.4—0.5
4、汽油机燃烧过程中，致使爆燃倾向增加的因素是（）。
A、点火提前角过大
B、点火提前角过小
C、转速增加
D、负荷减小
5、下列哪些驾驶技术不能提高汽车的燃油经济性。
（）
A、汽车中速行驶
B、汽车高速档行驶
C、汽车安全滑行
D、急踩油门加速行驶
6、汽车行驶的必要条件是（）
A、驱动条件
B、附着条件
C、驱动——附着条件
7、我国制定的货车的路上行驶循环工况为（）循环。
A、6工况，1.075Km
B、6工况，0.70Km
C、4工况，1.075Km
D、4工况，0.70Km
8、根据K值的不同，汽车的稳态响应可分为三类，当K>0时为（）
B、不足转向
C、过多转向
五、简答题（共24分）
1、汽车发动机试验是如何分类的？（5分）
2、画图分析为什么汽车后轴侧滑比前轴侧滑更危险？（7分）
3、试分析柴油机和汽油机速度特性中转矩曲线的区别？（6分）
4、试说明汽油机燃烧室的一般要求？（6分）
六、计算题（18分）
1、已知：一级公路的最大坡度为4%，滚动阻力系数f=0.01+0.000056u a，某车总质量为9吨，C D A=3.8m2，ηT=0.85。
要求用直接档能通过该路，且能达到u amax=90km/h。
问：
（1）该车直接档的最大动力因素应不低于多少？（3分）
（2）直接档u amax时的动力因素应不低于多少？（3分）
（3）所用发动机使用外特性上的最大功率应不低于多少？（4分）
2、已知：汽油发动机功率P=20kw ，速度u a=50km/h，b e= 312.7g/(kw.h)，汽油的密度
为ρ＝0.71求该车等速行驶时的百公里耗油量？(8分)。