河南科技学院发动机原理课后重要习题

第一章
2、（期中考试）在p-V图上图示三种理论循环，并在不同条件进行循环热效率的比较。

P2图1-1比较：当初始状态一致且加热量及压缩比相同时，定容加热循环最高；当最高燃烧压力和加热量
相同但压缩比不相同时，定压加热循环的热效率最高。

3、影响循环热效率的因素：压缩比、等熵指数k、压力升高比、初始膨胀比
影响循环平均压力的因素：在同上再加一条即热效率
4、发动机循环过程：进气，压缩，燃烧，膨胀，排气。

P6 图1-8
11、发动机的机械损失：摩擦损失、驱动各种附件损失、带动机械增压器损失、泵气损失、总功率损失。

14.随着转速的升高机械效率降低的原因：（1）各摩擦副间相对速度增加，摩擦损失增加。

（2）曲柄连杆机构的惯性力加大，活塞侧压力和轴承负荷均增加，摩擦损失增加。

（3）泵气损失加大。

（4）驱动附件消耗的功多。

17、大题
18、大题
第二章
1、四冲程发动机的换气过程：自由排气，强制排气，进气过程，配气相位，气门叠开。

3、借助图示简述四冲程发动机的换气损失。

答：P31图2-3 2-4 换气损失：自由排气损失，和强制排气损失（沿途存在流动阻力）。

4、充量系数：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新鲜工质量的比值。

影响他的主要因素有进气终了压力、进气终了温度，残余废弃系数、配气定时、压缩比、进气状态。

提高充量系数的措施：（1）降低进排气的阻力（2）减少对新鲜充量的加热（3）合理选择配气定时（4）采用谐振进气与可变进气系统提高进气压力（5）采用增压技术，增大进气量。

（期中考试题）：发动机转速变化时充量系数变化特征：转速升高进气阻力增大φc减小；转速增加负荷不变，加热新气时间短，φc略上升；转速不变，负荷增加，新气加热多，充量系数下降。

第四章
1、汽油机燃烧过程：着火落后期，火花塞点火到火焰核心形成；明显燃烧期，火焰由中
心少遍整个燃烧室；后燃期，将燃料全部烧完过程。

2爆震燃烧产生的原因是什么？它会带来什么不良后果？
答：原因：燃烧室边缘区域混合气也就是末端混合气燃烧前化学反应过于迅速，以至在火焰锋面到达之前即以低温多阶段方式开始自然，引发爆燃。

不良后果：爆燃会给柴油机带来很多危害，发生爆燃时，最高燃烧压力和压力升高率都急剧增大，因而相关零部件所受应力大幅增加，机械负荷增大；爆燃时压力冲击波冲击缸壁破坏了油膜层，导致活塞、气缸、活塞环磨损加剧，爆燃时剧烈无序的放热还使气缸内温度明显升高，热负荷及散热损失增加，这种不正常燃烧还使动力性和经济性恶化。

3、爆震与和早燃有的区别：早燃与爆震不同：表面点火一般是在正常火焰燃烧到之前有炽热物点燃混合气所致，没有压力冲击波，敲缸声比较沉闷，主要是由活塞、连杆、曲轴等运动件受到冲击负荷产生振动而造成。

11、（期中考试题）电控汽油喷射系统的传感器有：
温度传感器：电控系统中进气温度和发动机冷却液温度是对喷油量进行控制和修正的两个温度参数。

进气温度传感器是检测发动机吸入空气的温度，冷却液温度传感器感知发动机温度的变化，用于确定发动机的运行状态，控制冷启动喷油器的工作和暖机加浓以及对喷油量的修正。

曲轴位置传感器：除用于点火正时控制以外，还是检测发动机转速的信号源。

节气门位置传感器：是把节气门的开度转化成电信号，再传给ECU，ECU根据节气门开度值判定发动机当前的运行工况。

氧传感器：把混合气的空燃比保持在理论空燃比附近很窄的范围内。

空燃比传感器：测定排放气体中的氧浓度，用以检测空燃比。

爆震传感器：用于检测发动机有无爆震发生，以此实现发动机时刻的闭环控制，可以有效的抑制发动机爆震现象的发生。

14、电控系统的开、闭环控制各指什么？
答：（1）开环控制：该控制是指在发动机运行中，ECU检测发动机的各输入信号，并查出发动机ECU中固有的相应的控制参数，输出控制信号。

它不检测控制结果，对控制结果的好坏不作分析和处理。

（2）闭环控制：该控制是指ECU控制的结果反馈给ECU，ECU再根据发动机实际运行状况决定控制量的增减。

反馈控制的采用是为了有效地控制排放、降低污染、提高效率。

例如：用氧传感器来检测排放废气中的氧浓度，ECU根据它的反馈信号就可以判断出混合气燃烧的完全程度，并及时调整供油量，达到最佳空燃比。

18.分析过量空气系数和点火提前角对燃烧过程的影响?
答：影响空燃比；产生两个效应；一个是经济燃烧，就是耗油少，但是动力性低；还有就是故障上的启动困难。

点火过早；会造成爆震；活塞上行受阻；效率降低；热负荷；机械负荷；噪声和震动加剧；这是应该防止的；点火过迟；发动机无力；功效率低；油耗大；发动机无力。

第五章
2、说明直喷式燃烧室产生空气运动的方式，并分析空气运动对其混合气形成和燃烧的影响。

答：进气涡流和逆挤压涡流分别作用是增加进气量和有助于燃料的分布及混合气的形成
8、（期中考试题）何为几何供油规律与喷有规律？两者是否一致？
概念：几何供油规律：柱塞理论上供油高压油管的燃油量随时间或喷油泵凸轮轴转角之间的变化关系。

喷油规律：指喷有过程中从喷油器喷入气缸的燃料量随时间或喷油泵凸轮轴转角的变化关系。

区别：（1）喷油规律始点落后于几何供油规律始点，落后角度为喷油延迟角。

（2）喷油持续时间比供油持续时间大，在标定工况下为1.3~1.7倍。

（3）喷有规律外形与供油规律变化规律明显不同（4）最大喷油速率较最大供油速率低（5）每一循环喷油总量比同一循环理论供油量小。

10、柴油机着火的条件：（1）可燃混合气必须加热到某一临界温度以上；（2）混合气中燃料与空气的比例要在着火界限范围内。

多处着火的原因：由于在汽缸中形成浓度和温度适当的地方不止一处，且火源也不止一个，所以是多处着火。

第六章
5、汽油机与柴油机负荷特性的区别：（1）汽油机的燃油消耗率普遍较高，且从空负荷向中、小负荷过渡时，燃油消耗率下降缓慢，燃油经济性较差。

（2）汽油机排温较高，且与负荷关系较小。

（3）汽油燃油消耗量曲线弯度较大，而柴油机的燃油消耗量在中小负荷段的线性较好。

10、发动机的万有特性：指最广泛以转速为横坐标，以平均有效压力或转矩为纵坐标，在图上画出许多重要特性参数的等值曲线族，其中最重要的是等燃油消耗率曲线和灯功率曲线，根据需要还可以画出等过量空气系数曲线，等进气管真空度曲线，冒烟极限等。

汽车万有特性：是建立在发动机特性曲线上，绘出各种使用条件的驱动功率线，从而把发动机的万有特性和汽车的行驶特性结合起来，以便较为全面的反应汽车的各项性能指标。