发动机原理名词解释
汽车发动机原理(复习资料答案)
1.名词解释1)指示功：是指气缸内完成一个工作循环所得的有用功Wi。
2)平均指示压力：是指单位气缸容积一个循环所做的指示功。
3)指示热效率：是发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。
4)指示燃油消耗率：是指单位指示功的耗油量。
5)机械效率：有效功率和指示功率之比称为机械效率。
6)平均有效压力：是指单位气缸容积一个循环所做的有效功。
7)有效功率：内燃机单位时间内所作的有效功称为指示功率。
8)升功率：在额定工况下，发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率9)指示功率：内燃机单位时间内所作的指示功称为指示功率Pi。
10)。
11)有效燃油消耗率：是指单位有效功的耗油量。
12)有效热效率：是发动机实际循环有效功与所消耗的燃料热量的比值。
13)有效扭矩：是指在额定转速内的最大扭矩。
14)活塞平均速度：活塞在曲柄每转一圈的时间内走完两个行程的距离所具有的平均速度。
火焰传播速度：单位时间内在火焰前锋单位面积上所烧掉的可燃混合气数量。
15)燃料低热值：燃烧生成的水以蒸汽状态存在，在这种条件下获得的热值称为燃料的低热值。
16)压缩比：是指气缸总容积与燃烧室容积之比。
17)工作容积：气缸上下止点之间的容积。
18)发动机排量：各缸工作容积之和。
19)冲程：活塞从一个极限位置到另外一个极限位置的距离。
20)配气相位：用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间。
21)最佳点火提前角：对于发动机每一工况下使发动机功率最大，燃油消耗率最低的点火提前角为最佳点火提前角。
22)扭矩储备系数：发动机的外特性曲线上最大扭矩相对于标定功率下的扭矩的百分比。
功率储备系数：柴油机额定功率与柴油机带螺旋桨时的功率之比。
23)稳态调速率：表示标定工况时，空车转速对全负荷转速波动的百分比。
瞬态调速率：表示突然卸去负荷后，内燃机转速瞬时波动百分比。
24)喷油规律：是指在喷油过程中，单位凸轮转角、曲轴转角或单位时间内从喷油器喷入气缸的燃油量。
发动机原理是什么
发动机原理是什么发动机是现代机械设备中不可或缺的一部分，它被广泛应用于汽车、航空器、船舶等领域。
那么，发动机的原理是什么呢？本文将为您详细解答。
发动机的基本原理可以归结为燃烧和动力转换两个方面。
下面我们将分别介绍。
一、燃烧原理发动机的燃烧原理主要涉及到燃料的燃烧过程。
燃料经过氧气的氧化反应，产生能量以及气体的体积膨胀效应。
在内燃机中，燃油被喷射到氧气环境中，并且通过点火系统引燃。
当燃料与氧气充分混合并点燃时，即发生了燃烧现象。
燃料的燃烧释放出的热量使得气体体积膨胀，推动活塞运动。
在燃烧过程中，需要注意燃烧效率的问题。
燃料的完全燃烧可以有效地最大化释放能量。
而不完全燃烧则会导致能量损失，并产生有害物质。
因此，燃烧室的设计、进、排气系统等因素对燃烧效率有重要的影响。
二、动力转换原理发动机的动力转换原理是将燃烧释放的能量转化为机械能，从而产生动力推动机械装置运转。
常用的内燃机动力转换原理是通过活塞的上下运动来提供动力输出。
活塞在燃烧过程中接收到的气体压力会使得其向下运动，而连接在活塞上的曲轴则将这种线性运动转换为旋转运动。
在机械设计中，曲轴与连杆组成一体的机构通常称为曲柄连杆机构。
曲柄连杆机构通过将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动，产生一个旋转输出来驱动其他设备。
例如，汽车发动机的旋转输出可以通过传动系统驱动车辆的车轮。
此外，发动机的冷却系统也是至关重要的一部分，通过冷却系统的工作，可以有效地控制发动机的温度，保证其正常运行并提高发动机的寿命。
总结起来，发动机的原理主要包括燃烧和动力转换两个方面。
燃烧原理涉及到燃料与氧气的反应，动力转换原理通过活塞和曲柄连杆机构将燃烧释放的能量转换为机械能。
理解发动机的原理对于工程师和相关从业人员来说至关重要，它们为我们提供了动力、推动了工业和交通的发展。
汽车发动机原理名词解释
汽车发动机原理名词解释123发动机理论循环：将⾮常复杂的实际⼯作过程加以抽象简化，忽略次要因素后建⽴的循环模式。
循环热效率t η：⼯质所做循环功与循环加热量之⽐，⽤以评定循环经济性。
指⽰热效率it η：发动机实际循环指⽰功与所消耗的燃料热量的⽐值。
有效热效率et η：实际循环的有效功与所消耗的热量的⽐值。
指⽰性能指标：以⼯质对活塞所作功为计算基准的指标。
有效性能指标：以曲轴对外输出功为计算基准的指标。
指⽰功率i P ：发动机单位时间内所做的指⽰功。
有效功率e P ：发动机单位时间内所做的有效功。
机械效率m η：有效功率e P 与指⽰功率i P 的⽐值。
平均指⽰压⼒m i p ：单位⽓缸⼯作容积，在⼀个循环中输出的指⽰功。
平均有效压⼒m e p ：单位⽓缸⼯作容积，在⼀个循环中输出的有效功。
有效转矩tqT ：由功率输出轴输出的转矩。
指⽰燃油消耗率i b ：每⼩时单位指⽰功所消耗的燃料。
有效燃油消耗率e b ：每⼩时单位有效功率所消耗的燃料。
指⽰功i W ：⽓缸内每循环活塞得到的有⽤功。
有效功e W ：每循环曲轴输出的单缸功量。
⽰功图：表⽰⽓缸内⼯质压⼒随⽓缸容积或曲轴转⾓的变化关系的图像。
p V -图即为通常所说⽰功图，p ?-图⼜称为展开⽰功图。
换⽓过程：包括排⽓过程（排除缸内残余废⽓）和进⽓过程（冲⼊所需新鲜⼯质，空⽓或者可燃混合⽓）。
配⽓相位：进、排⽓门相对于上、下⽌点早开、晚关的曲轴转⾓，⼜称进排⽓相位。
排⽓早开⾓：排⽓门打开到下⽌点所对应的曲轴转⾓。
排⽓晚关⾓：上⽌点到排⽓门关闭所对应的曲轴转⾓。
进⽓早开⾓：进⽓门打开到上⽌点所对应的曲轴转⾓。
进⽓晚关⾓：下⽌点到进⽓门关闭所对应的曲轴转⾓。
⽓门重叠：上⽌点附近，进、排⽓门同时开启着地现象。
扫⽓作⽤：新鲜⼯质进⼊⽓缸后与缸内残余废⽓混合后直接排⼊排⽓管中。
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。
⾃由排⽓损失：因排⽓门提前打开，排⽓压⼒线偏离理想循环膨胀线，引起膨胀功的减少。
发动机原理复习题参考答案
第一章发动机的性能三、名词解释1. 平均有效压力：单位气缸工作容积所做的循环有效功称为平均有效压力。
2. 升功率：在标定工况下，每升发动机工作容积发出的有效功率称为升功率。
3. 活塞平均运动速度：发动机在标定转速下工作时，活塞往复运动速度的平均值称为活塞平均运动速度。
4. 机械效率：指示功减去机械损失功后，转为有效输出功的百分比称为机械效率。
5. 有效燃油消耗率：发动机每发出h kW ⋅1的有效功所消耗的燃油量。
6. 燃烧效率：燃料化学能通过燃烧转为热能的百分比称为燃烧效率。
7. 平均指示压力：单位气缸工作容积所做的循环指示功称为平均指示压力。
8.工质定压比热容：单位质量工质在定压过程中温度升高１℃所需的热量称为工质的定压比热容。
四、简答9.简述工质改变对发动机实际循环的影响。
答案要点：1)工质比热容变化的影响：比热容Cp 、Cv 加大，k 值减小，也就是相同加热量下，温升值会相对降低，使得热效率也相对下降。
2)高温热分解：这一效应使燃烧放热的总时间拉长，实质上是降低了循环的等容度而使热效率ηt 有所下降。
3)工质分子变化系数的影响：一般情况下μ＞1时，分子数增多，输出功率和热效率会上升，反之μ＜l 时，会下降。
4)可燃混合气过量空气系数的影响：当过量空气系数φa <1时，部分燃料没有足够空气，或排出缸外，或生成CO ，都会使ηt 下降。
而φa >1时，ηt 值将随φa 上升而有增大。
10. S/D （行程/缸径）这一参数对内燃机的转速、结构、气缸散热量以及与整车配套的主要影响有哪些？ 答案要点：活塞平均运动速度30sn m =ν若S ／D 小于1，称为短行程发动机，旋转半径减小，曲柄连杆机构的旋转运动质量的惯性力减小；在保证活塞平均运动速度m ν不变的情况下，发动机转速n 增加，有利于与汽车底盘传动系统的匹配，发动机高度较小，有利于在汽车发动机仓的布置；S ／D 值较小，相对散热面积较大，散热损失增加，燃烧室扁平，不利于合理组织燃烧等。
飞机发动机基础知识—发动机原理
1.1.2 发动机原理
气体连续方程
将质量守恒方程应用于运动流体所得到的数学关系为连续方程，一维定常流积分 形式的连续方程为：
— 密度 c — 速度
A— 面积 一、基础知
识
不可压缩流体在管道流动时，管道任一横截面处的流速与该截面积成反比。截面 积增加、 流速减少。
1.1.2 发动机原理
能量形式
式中：
ma = 通过发动机的空气质量流量； An = 喷口面积；p5 = 喷口排气静压； p0= 环境空气静压 。
PS：但是，绝大多数工作状态
下，气体在发动机中都是完全
膨胀的，P5=P0，且这一项数值 太小，所以忽略不计。
1.1.2 发动机原理
2. 总推力 总推力是指当飞机静止时发动机产生的推力，如起飞前。
② 在燃烧室中空气和燃油混合燃烧，温度和体积增加，现代燃烧室出口温度大约1300℃（3）。 ③ 燃气离开燃烧室通过涡轮，压力、温度下降，体积增加，在涡轮导向器（4）中速度增加，在涡轮转子
中速度减小。 ④ 燃气离开涡轮通过喷管，压力和温度继续减少，速度增加，排入大气（5）。
1.1.2 发动机原理
① 绝热压缩过程，在进气道、压气机中进行（0-1-2）； ② 等压加热过程，在燃烧室中进行（2-3）； ③ 绝热膨胀过程，在涡轮、喷管中进行（3-4-5）； ④ 定压放热过程，在大气中进行（5-0）。
循环发动机。
✓ 发动机内外都不留下其他任何变化——循环发动机； ✓ 但是循环发动机除了从外界吸热，还必须向外界排热，才能回到起始状态，即外
界必须发生变化。
• 不可能不付代价地把热量从低温物体传输到高温物体。
✓ 高温物体向低温物体传热是自发的、无条件的； ✓ 低温物体向高温物体传热是有条件、必须以消耗外界输入的功为代价的。
发动机工作原理
第一章发动机工作原理发动机是将其他形式的能量转变为机械能的一种机械装置。
内燃机是燃料在发动机内部燃烧,内燃机每实现一次热功转换，都要经历一系列连续的工作过程，构成一个工作循环，否则，就不能实现热功的转换。
第一节发动机总体结构及基本原理现代汽车发动机根据所用燃料的不同可分为:1.汽油发动机(简称汽油机)1). 化油器式汽油机: 汽油和空气在化油器内混合成可燃混合气,在输入气缸加以压缩，然后用电火花点火使之燃烧而发热作功。
2). 汽油喷射式发动机: 将汽油直接喷人进气管或气缸内，与空气混合形成可燃混合气，再用电火花点燃。
2.柴油发动机(简称柴油机)：汽车用柴油机使用的燃料一般是轻柴油，它是通过喷油泵和喷油器将柴油直接喷人气缸，与气缸内经过压缩的空气混合，使之在高温下自燃作功。
一．发动机总体构造发动机基本由以下机构和系统组成：曲柄连杆机构、配气机构、供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系。
1．曲柄连杆机构：它的功用是将燃料燃烧时产生的热量转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。
2．配气机构：它的功用是使可燃混合气及时充人气缸并及时从气缸排出废气。
3．供给系：它的功用是把汽油和空气混合成合适的可燃混合气供人气缸，以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。
4．润滑系：它的功用是将润滑油供给作相对运动的零件以减少它们之间的摩擦阻力，减轻机件的磨损，并部分地冷却摩擦零件5．冷却系：它的功用是把受热机件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作。
6．点火系：它的功用是保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的混合气。
7．起动系：它的功用是用以使静止的发动机起动并转入自行运转。
汽油机一般都由上述两个机构和五个系统组成。
对于汽车用柴油机，由于其混合气是自行着火燃烧的，所以柴油机没有点火系。
因此柴油机由两个机构和四个系统组成。
二．四冲程发动机工作原理（一）汽车发动机的基本名词术语1．活塞行程与止点上止点：活塞顶距离曲轴旋转中心最远的位置称为上止点。
飞机的发动机的原理
飞机的发动机的原理飞机的发动机是飞机能够实现飞行的关键部件。
它的作用是将燃料燃烧产生的能量转化为动力，推动飞机前进。
飞机的发动机原理可以简单归纳为以下几个方面：1. 燃料供应：发动机需要燃料来进行燃烧。
常见的飞机燃料包括煤油、喷气燃料和航空汽油。
燃料经过管道输送到燃烧室。
2. 压缩空气：发动机内部的压缩机将大量空气压缩成高压空气。
这样可以提高燃料的燃烧效率，增加推力。
3. 燃烧过程：在燃烧室中，将燃料喷入高压空气中，经过点火点燃。
燃烧产生的高温高压气体会向外膨胀，推动涡轮旋转。
4. 涡轮驱动：燃烧室后面连接着一个涡轮。
燃烧产生的高温高压气体会使涡轮旋转，而涡轮上的叶片则通过轴向转动带动轴上的压缩机和风扇。
5. 喷气推力：涡轮旋转带动压缩机，使得前方的空气被压缩。
压缩后的空气一部分通过喷管喷出，产生向后的喷气推力，推动飞机向前飞行。
经过上述步骤，飞机的发动机将燃料的化学能转化为机械能，从而推动飞机前进。
在现代民航飞机中，常见的发动机类型有螺旋桨发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮喷气发动机和涡扇发动机等。
螺旋桨发动机是最早的一种飞机发动机，它通过螺旋桨叶片的旋转产生推力。
它的优势是在低速和短距离起降的飞行任务中表现出色。
涡轮螺旋桨发动机是在螺旋桨发动机基础上增加了涡轮增压器，提高了高空飞行时的性能。
涡轮喷气发动机通过喷气推力进行飞行，通过涡轮驱动压缩机生成高压空气，然后将燃料注入燃烧室进行燃烧。
燃烧产生的高温高压气体通过喷管喷出，产生向后的喷气推力。
涡扇发动机是目前最常见的飞机发动机类型。
它结合了螺旋桨发动机和喷气发动机的特点。
涡扇发动机在外部有一个大型的风扇，大部分空气通过风扇进行压缩和排气，同时还有一小部分空气经过压缩机和燃烧室进行喷气推力产生。
总结起来，飞机的发动机原理是将燃料燃烧产生的能量转化为动力，推动飞机前进。
不同类型的发动机具有各自的优势和适用范围，在航空工业的发展过程中，不断有新的发动机技术涌现，提高了飞机的性能和效率，推动了航空事业的发展。
发动机的原理是什么
发动机的原理是什么
发动机的原理是将燃烧产生的能量转化为机械能的过程。
具体来说，发动机利用燃料和氧气的化学反应产生高温高压的燃烧气体，然后利用这些气体的膨胀作用来驱动活塞或涡轮，最终将热能转化为机械能。
在内燃机中，燃料通过喷射系统进入气缸，与空气混合后被点火着火，产生爆炸燃烧。
这个爆炸推动活塞运动，将热能转化为机械能。
在四冲程发动机中，活塞的上下运动完成四个阶段：进气、压缩、爆发和排出废气。
在外燃机中，燃烧过程发生在内燃机以外的燃烧室内。
燃料和氧气混合燃烧后产生高温高压的气体，通过喷射口喷出，并冲击涡轮叶片。
涡轮转动后将机械能传递给推进装置。
无论是内燃机还是外燃机，发动机的工作都需要燃料、氧气、点火系统和排气系统等基本组成部分。
通过连续反复进行燃烧、膨胀和排气等过程，发动机就能够持续地产生机械能，推动车辆或机械设备的工作。
不同类型的发动机（如汽油发动机、柴油发动机、火箭发动机等）在燃烧方式、工作原理和效率等方面存在差异，但基本的能量转换原理是相似的。
汽车发动机的工作原理总结5篇
汽车发动机的工作原理总结5篇第1篇示例：汽车发动机是汽车最重要的部件之一，它是汽车的心脏，是驱动汽车行驶的动力源。
汽车发动机的工作原理可以简单概括为燃油与空气在气缸内的混合燃烧过程，通过这个过程来产生燃烧产生的热能转换为机械能，从而驱动汽车前进。
下面就让我们来详细了解一下汽车发动机的工作原理。
汽车发动机的工作原理是通过四冲程循环来完成的。
四冲程循环是指气缸在工作时，活塞上下往复运动共经历四个过程，包括进气、压缩、爆燃和排气四个过程。
这四个过程依次进行，将燃油燃烧产生的能量转化为机械能。
在进气冲程中，汽缸进气门打开，活塞向下运动，汽缸内部空气因此而被吸入。
在压缩冲程中，活塞向上运动，气缸的气门全部关闭，汽缸内的空气被压缩，温度和压力提高。
在压缩末端阶段，点火塞发出高压电火花，点燃气体混合物，完成爆燃工作。
在爆燃冲程中，点火塞点燃空气和燃油混合气，燃烧产生高温高压气体推动活塞下行。
在排气冲程中，活塞再次向上运动，推出燃烧产物，气缸内部完成一个完整的工作循环。
汽车发动机的工作与性能受很多因素影响，如点火正时、燃油混合比、气缸压缩比、气缸结构等。
油气混合比的偏差会导致燃烧不充分和排放增加；点火正时的不准确会降低燃烧效率；气缸的压缩比不合理会影响动力输出等。
汽车发动机需要精准的控制和优化设计才能实现最高效的工作。
现代汽车发动机逐渐向高速、高效、低排放的方向发展。
为了提高发动机功率和燃油效率，汽车制造商在工作原理上进行了许多创新。
采用了涡轮增压技术、缸内直喷技术、可变气门正时技术等，使得发动机工作更加高效。
汽车发动机的工作原理是通过燃油与空气混合燃烧产生的热能转换为机械能，从而驱动汽车前进。
人们对发动机性能的需求不断提高，汽车工程技术也在不断迭代更新。
我们相信，在不久的将来，汽车发动机将会更加高效、环保和安全。
第2篇示例：汽车发动机是汽车的心脏，是汽车最重要的动力装置。
它通过燃烧燃料产生动力，驱动汽车前进。
飞机的发动机的原理
飞机的发动机的原理
飞机的发动机是一种内燃机，通过燃烧燃料使发动机转动，进而驱动飞机前进。
现代民用飞机使用的发动机有涡轮增压发动机和涡扇发动机两种。
涡轮增压发动机是一种利用排气驱动涡轮增压器增加进气压力的内燃机。
涡轮增压器就像一个倒置的风扇，它通过高速旋转将进入的空气压缩，使得进入燃烧室的空气更加稠密，从而提高了燃料的燃烧效率。
在燃料燃烧的同时，排出的高温高压气体通过涡轮增压器驱动涡轮转动，进一步压缩进气空气，形成正向反作用力，推动喷射出的尾气向后喷出，从而产生推力推动飞机前进。
涡扇发动机是一种在涡轮增压发动机基础上进一步改良的发动机，它利用高压涡轮产生的能量驱动一个带有大型风扇的轴，从而产生推力。
其中，风扇的尺寸通常比核心涡轮大很多，用以吸入并压缩更多的气体。
当高温高压气体从核心涡轮排出时，它们就会通过大型风扇，并混合周围的空气，从而产生更大的推力。
这种发动机具有高推力、高效率、低噪音等优点，是现代大型民用飞机大量采用的发动机类型。
无论是涡轮增压发动机还是涡扇发动机，在其工作过程中都需要燃料和空气的混合物来燃烧产生推力。
其燃烧过程可简单描述为：混合物先进入喷油嘴，燃料在喷嘴中雾化，形成一均匀的云雾，再与空气混合，形成可燃的混合物。
点火器会发射电火花，从而点燃混合物，产生高温和高压的气体，从而推动涡轮增压器或风扇旋转，产生足够的推力。
总之，飞机发动机的原理是利用燃烧燃料产生高温高压气体，进而驱动涡轮增压器或者风扇旋转，由此产生足够大的推力使得飞机能够起飞和巡航。
发动机的设计和燃料的选择，可以直接影响到飞机的性能和经济性，因此在飞机设计中，发动机的选择和优化也是至关重要的一环。
发动机原理吴建华版考试重点
单元一 发动机工作原理
单元一发动机工作原理一．名词解释。
1. 热力状态2. 热力过程3. 定容过程4. 循环热效率5. 指示指标6. 平均机械损失压力7. 平均有效压力8. 有效燃料消耗率9. 发动机的热平衡10. 燃料的低热值11. 升功率12. 发动机机械效率13. 有效转矩14. 自由排气损失15. 充气效率16. 进气损失17. 气门叠开18. 过量空气系数19. 汽油机燃料调整特性20. 着火延迟期21. 压力升高率22. 爆震燃烧23. 表面点火24. 喷油提前角25. 喷油延续角26. 缓燃期27. 工作粗暴28. 喷油规律29. 上止点和下止点30. 压缩比31. 活塞行程32. 气缸工作容积33. 发动机排量34. 四冲程发动机35. 发动机有效转矩36. 发动机有效功率37. 升功率38. 有效燃油消耗率二．填空题。
1. 在工程热力学中，把实现热能与机械能相互转换的工作物质称为。
2. 在工程热力学中，、、是三个可测量的状态参数，称为工质的。
3. 气体作用在容器壁上的垂直压力称为，它是气体的之一。
4. 理想气体的状态方程为。
5. 在气体状态图上，气体的某一状态以表示，气体的某一热力过程以表示，而气体的某一循环以表示。
6. 用工质的热力过程方程表示：等容过程为，等压过程为，等温过程为，绝热过程为。
7. 热力学研究中，将图常称为示功图，还规定，当dV＞0时，工质对外作功，其值为。
8. 卡诺循环对提高热机的从理论上指明了正确的方向。
9. 发动机的实际循环可分为、、、、五个过程。
10. 汽油机因混合气燃烧非常迅速，其实际循环很接近理论的循环，而柴油机很接近理论的循环。
11. 发动机在每循环中单位气缸工作容积所作的指示功称为，而发动机曲轴输出的功率称为。
12. 影响机械损失的主要因素有，，。
13. 发动机性能指标包括指示指标和有效指标。
后者其动力性指标是 ,和。
经济性指标是 , 。
14. 发动机的损失是由、、组成,可以由参数比较发动机机械损失大小,其表达形式为。
发动机原理知识点
1.发动机的定义。
燃料在机器内部燃烧而将化学能转化为热能，再通过气体膨胀做功将其转化为机械能输出的机械设备。
2.发动机发展历经的三个阶段。
①20世纪70年代之前（提高生产力）目标：追求良好的动力性能。
措施：提高压缩比，提高转速。
指标：最高车速、加速性能、最大爬坡能力。
三个指标均取决于发动机及其它动力装置。
②20世纪70~80年代（石油危机）目标：追求良好的经济性能。
措施：降低油耗、增大升功率、减轻比重量。
指标：百公里油耗。
③20世纪80年代后期（环境污染）目标：追求良好的环保性能。
主要解决排放与噪声问题。
3.常规汽车能源和新型替代能源有哪些，各有何特点?①汽油机：汽油和空气混合经压缩由火花塞点燃。
②柴油机：柴油和空气混合经压缩自行着火燃烧。
③天然气发动机LNG④液化石油气发动机LPG⑤酒精发动机⑥双燃料、多燃料发动机4.热力系统基本概念;在热力学中，将所要研究的对象从周围物体中隔离出来，构成一个热力系统。
系统以外的一切物质，称为外界，热力系统和外界的分界面，称为界面。
5.热力学第一定律的实质;当热能与其它形式的能量相互转换时，能的总量保持不变，只是能量的形式发生了变化—能量守衡。
吸收的能量-散失的能量=储存能量的变化量6.理想气体的四个基本热力过程;①定容过程：热力过程进行中系统的容积（比容）保持不变的过程。
②定压过程：热力过程进行中系统的压力保持不变。
③定温过程：热力过程进行中系统的温度保持不变④绝热过程：热力过程进行中系统与外界没有热量的传递7.四行程发动机的实际工作循环过程；进气过程、压缩过程、燃烧过程、膨胀过程、排气过程8.发动机实际循环向理论循环的简化条件；①忽略进、排气过程（r-a,b-r), 排气放热简化为定容放热过程；②压缩、膨胀过程（复杂的多变过程）简化为绝热过程；③把燃料燃烧加热燃气的过程简化成工质从高温热源的吸热过程，分为定容加热过程（c～z’）和定压加热过程（z’～z）；④假定工质为定比热的理想气体。
发动机的工作原理及特性
发动机的工作原理及特性发动机是汽车的心脏，它的功效直接影响着汽车性能的好坏。
因此，了解发动机的工作原理及特性对于开车人来说非常重要。
一、发动机的工作原理发动机是通过燃油燃烧产生能量，驱动活塞运动，从而带动汽车轮胎转动的一种装置。
发动机的工作原理可以分为四个步骤：进气、压缩、爆炸和排气。
进气过程：发动机进气过程是通过进气道将空气和燃油混合物输入发动机内部的气缸中。
压缩过程：气缸内的活塞会将进气过来的空气和燃油混合物压缩到一个极高的压力，这样做是为了准备燃油的点火。
爆炸过程：点火系统会在适当时机点燃混合物，这将引起爆炸，推动活塞向下或向上运动，并为下一次循环提供能量。
排气过程：作为这一段过程的一部分，气缸内的废气被强制排出汽车进气系统，这将允许发动机准备下一次能量循环。
二、发动机的特性1. 动力性发动机的功率直接决定汽车的动力性能。
发动机的动力性能与它的构造设计、气门关闭时间、燃油喷射方式和火花塞点火时机等因素有关。
2. 燃油效率汽车的燃油效率与发动机的性能和效率有直接关系。
高效的发动机能够更有效地利用燃料，从而为汽车提供更好的燃油效率。
3. 发动机噪音发动机噪音是汽车运行时最明显的声音。
发动机的噪音水平与发动机设计、气门关闭时间和间隙等因素有关。
4. 处理能力处理能力是指发动机在不同负载和转速下的表现。
发动机的转速和负载可以影响汽车的性能和燃油效率。
总之，了解发动机的工作原理及特性有助于我们更好地理解汽车的机械结构、工作原理和构造，从而能够更好地照顾汽车并正确地维护和使用它们。
现代汽车发动机原理参考答案
第一章习题 参考答案一、名词解释1.理论循环：将发动机的实际循环进行若干简化，使其既近似于所讨论的实际循环，而又简化了实际循环变化纷繁的物理、化学过程，从而提出一种便于作定量分析的假想循环。
2.示功图：记录相对于不同活塞位置或不同曲轴转角时气缸内工质压力的变化，有Vp -示功图或ϕ-p 示功图两种。
示功图是研究实际循环的依据，一般是由专门示功器在发动机运转条件下直接测出。
3.指示指标：指示指标是以工质对活塞做功为基础的性能指标，主要是衡量发动机工作过程的好坏。
4.有效指标：有效指标是以发动机输出轴上所得到的功率为基础的性能指标。
主要是考虑到发动机自身所消耗的机械能，用来综合评价发动机整机性能的。
5.指示热效率：是实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比值。
6.有效热效率：是实际循环有效功与所消耗的燃料热量之比值。
7.升功率：在标定工况下，发动机单位气缸工作容积所发出的有效功率。
8.比质量：发动机的净质量m 与它所发出的额定功率e P 之比。
9.发动机强化系数：发动机平均有效压力me p 与活塞平均速度m v 的乘积称为强化系数，是评价发动机强化程度的指标。
10.机械效率：机械效率是有效功率与指示功率的比值。
是为了比较各种不同的发动机机械损失所占比例的大小，引入机械效率的概念。
11.发动机热平衡：发动机的热平衡，就是给出燃料的总发热量转换为有效功和其他各项热损失的分配比例。
从这些热量分配中，可以了解到热损失的情况，以作为判断发动机零件的热负荷和设计冷却系统的依据，并为改善发动机的性能指标指明了方向。
二、填空题1．示功2. 提高率3. 工质的影响 换气损失 传热损失 时间损失 燃烧损失 （涡流和节流损失、泄漏损失）4. 实际5. 发动机输出轴上所得到的6. 实际循环指示7. 实际循环有效8．9550/n T P tq e =9．平均有效压力me p 活塞平均速度m v10．下降11. 可靠润滑12. 有效功 其他各项热损失三、思考题1．什么是发动机的理论循环？什么是发动机的实际循环？答题要点发动机的理论循环是将发动机的实际循环进行若干简化，使其既近似于所讨论的实际 循环，而又简化了实际循环变化纷繁的物理、化学过程，从而提出一种便于作定量分析的假想循环。
发动机 工作原理
发动机工作原理
发动机工作原理是指通过燃烧燃料产生高压气体，然后利用该高压气体推动活塞运动，从而驱动发动机的输出轴旋转，实现动力转换的过程。
发动机的工作原理主要包括四个基本过程：进气、压缩、燃烧和排气。
进气过程是指通过进气门将空气吸入到汽缸中。
通常发动机中会安装气门抽气机，使汽缸内的压力降低，从而产生负压，吸入外界空气。
进气气门关闭后，活塞开始向上运动，将进气气缸内的空气压缩。
在此过程中，进气门关闭，使汽缸内的气缸容积减小，气体压力增加。
压缩后，点火系统将一定量的燃料喷射到汽缸中，并通过火花塞进行点火。
燃料与空气混合后，点燃产生火焰，使燃料爆炸，产生高温高压的燃烧气体。
燃烧后的高温高压气体会推动活塞向下运动，而功率输出则是通过活塞连杆转动曲轴来实现的，最终将旋转动力传递给发动机的输出轴。
排气过程是指爆炸产生的废气在排气门的作用下排出汽缸外，进入排气系统，并通过排气管排出。
发动机的工作原理是一个循环过程，每个汽缸按照上述四个过程依次进行，以产生连续的动力输出。
发动机的效率取决于燃料的燃烧效率、进气和排气的顺畅程度以及内部零部件的设计和制造精度等因素。
发动机的运动原理
发动机的运动原理发动机是汽车的⼼脏，为汽车的⾏⾛提供动⼒，关系着汽车的动⼒性、经济性、环保性。
简单来说，发动机就是⼀个能量转换机构，即将汽油(汽车发动机柴油)或天然⽓的热能，通过在密封汽缸内燃烧⽓体膨胀，推动活塞作功，转变为机械能，这是发动机最基本的原理。
发动机的所有结构都是为能量转换服务的，发动机伴随着汽车⾛过了100多年的历史，⽆论是在设计、制造、⼯艺还是在性能、控制⽅⾯都有很⼤的提⾼，但其基本原理仍然没有改变。
这是⼀个富于创造的时代，那些发动机的设计者们，不断地将最新科技与发动机融为⼀体，把发动机变成⼀个复杂的机电⼀体化产品，使发动机性能达到近乎完善的程度，各世界著名汽车⼚商也将发动机的性能作为竞争亮点，现在的汽车发动机不仅注重汽车动⼒的体现，更加注重能源消耗、尾⽓排放等与环境保护相关的⽅⾯，从⽽使⼈们在悠闲的享受汽车⽂化的同时，也能保护环境、节约资源。
编辑本段术语上⽌点 活塞顶所能到达的最⾼点位置。
下⽌点 活塞顶所能到达的最低点位置。
活塞⾏程 上、下⽌点间的距离。
燃烧室容积 活塞位于上⽌点时，活塞顶上⽅的空间。
⽓缸⼯作容积 活塞从上⽌点运⾏到下⽌点所让出的容积。
多⽓缸发动机，各⽓缸⼯作容积之和，叫发动机⼯作容积，也叫发动机排量。
⽓缸总容积 活塞位于下⽌点时，活塞顶上⽅的空间。
压缩⽐ ⽓缸总容积与燃烧室容积的⽐值。
压缩⽐表⽰进⼊⽓缸内的⽓体被压缩的程度，它是发动机的⼀个重要参数。
在⼀定范围内适当提⾼压缩⽐，可以改善发动机的经济性和动⼒性。
汽油发动机的压缩⽐⼀般为6～10，柴油发动机的压缩⽐⼀般为16～22。
编辑本段⼯作⽅式 是指的这款发动机的特征，分为：⾃然吸⽓、涡轮增压、机械增压和双增压。
1、⾃然吸⽓就不⽤解释了，就是利⽤负压来⾃主把空⽓吸⼊发动机。
2、涡轮增压利⽤排⽓的废⽓推动涡轮，强制把空⽓压⼊汽缸。
3、机械增压是发动机直接输出⼀个传动轴连通增压器，强制把空⽓压⼊汽缸。
4、机械+涡轮增压，顾名思义就是含有这两种增压形式的发动机。
发动机原理名词解释
发动机原理名词解释(总5页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除1.高速汽油机、高增压低速大型柴油机的燃烧过程可近似为那个基本的热力过程为何由于汽油机属于均匀混合气的逐渐爆炸燃烧，燃烧速度很快，而在上止点附近容积变化很小，因此燃烧过程相当于等容加热。
低速柴油机燃油质量较差，形成可燃混合气速度慢，不均匀混合气燃烧速度很慢，持续时间长，接近于等压加热。
2. 工质：与能量转换有关的工作物质循环热效率：工质所做的循环功W与循环加热量Q之比压缩比：ε=Va/Vc压力升高比：λ=Pz/Pc循环平均压力Pi：单位气缸容积所做的循环功指示功Wi：一个实际循环工质对活塞所做的有用功平均指示压力Pmi：发动机单位汽缸工作容积的指示功指示热效率ηi：实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比指示燃料消耗率bi：单位指示功的耗油量平均有效压力Pme：发动机单位气缸工作容积所输出的有效功有效功率Pe：指示功率减去机械损失功率是发动机的对外输出功率有效扭矩Ttq：发动机工作时，由功率输出轴输出的扭矩有效燃油消耗率be：单位有效功的耗油量有效热效率ηe：发动机有效功We与所消耗的燃料热量Q之比升功率PL：发动机每升工作容积所发出的有效功率比质量me：发动机干质量m与所给出的标定功率之比机械效率ηm：有效功率与指示功率之比过量空气系数α：燃烧1千克燃料实际提供的空气量L与理论上所需空气量Lo 之比充气效率ηv：实际进入汽缸的新鲜工质与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质之比喷油泵速度特性：喷油泵油量控制机构位置固定，循环供油量随喷油泵转速变化的关系负荷特性：发动机转速不变，其经济性指标随负荷而变化的关系速度特性：发动机性能指标随转速变化的关系外特性：节气门保持全开，所测得的速度特性为外特性燃料调整特性：一定节气门开度和一定转速下，发动机功率Pe和燃油消耗率be随燃料消耗量β（或α）的变化曲线。
发动机原理与特点
4
2000
3
2
1000
1
浓
稀
NOX
HC
10 11 12 13 14 19 20 21 22
15 16
NOX、HC、CO和空燃比的关系
17 18
HC （×10-6
） 300 200
100
空燃比
影响汽油机排放的因素
汽油机工作温度 汽油机工作温度低时,喷油器喷出的汽油雾化不良,此时需要过浓的混合气,结果由于空气不足容 易产生CO.且此时燃烧温度不高,使NOX生成量减少,而未燃的HC增多. 汽油机工作温度为80-95℃(燃烧室壁的温度为120-140 ℃)时燃油汽化好,与空气混合均匀,可燃混 合气可得到完全燃烧,使HC、CO排放减少，NOX的生成量增多。
后燃时期——明显燃烧期以后，燃烧放热反映仍在进行，明显燃烧期未烧尽的可燃混合气在此阶段 继续燃烧。汽油机燃烧时，气缸内产生各种排放污染物。 火焰前锋→CO、NOx源 缸壁激冷层→ HC源 激冷层外边界→ CO、醛类源 活塞和缸壁中未燃烧的燃料→HC源
问题
点火提前角 点火提前角 ——从火花塞点火至活塞上止点的曲轴转角称为点火提前角фig。
点火时间 略
发动机的常用指标——排量
发动机的排量也指发动机的工作容积，等于气缸的工作容积×气缸数量
Vh * d 2 * s 0.785*106 * d 2 * S
4
示例： 计算TU5发动机的排量
Vh总=0.785*10-6*78.52*82*4=1.5866561 L
EW10A
发动机的常用指标——功率
发动机的工作循环
发动机每一次将燃料的化学能转化为热能，再将热能转化为机械能的一系列连续过程，称为发 动机的一个工作循环。
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1.高速汽油机、高增压低速大型柴油机的燃烧过程可近似为那个基本的热力过程为何由于汽油机属于均匀混合气的逐渐爆炸燃烧，燃烧速度很快，而在上止点附近容积变化很小，因此燃烧过程相当于等容加热。
低速柴油机燃油质量较差，形成可燃混合气速度慢，不均匀混合气燃烧速度很慢，持续时间长，接近于等压加热。
2.工质：与能量转换有关的工作物质循环热效率：工质所做的循环功W与循环加热量Q之比压缩比：ε=Va/Vc压力升高比：λ=Pz/Pc循环平均压力Pi：单位气缸容积所做的循环功指示功Wi：一个实际循环工质对活塞所做的有用功平均指示压力Pmi：发动机单位汽缸工作容积的指示功指示热效率ηi：实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比—指示燃料消耗率bi：单位指示功的耗油量平均有效压力Pme：发动机单位气缸工作容积所输出的有效功有效功率Pe：指示功率减去机械损失功率是发动机的对外输出功率有效扭矩Ttq：发动机工作时，由功率输出轴输出的扭矩有效燃油消耗率be：单位有效功的耗油量有效热效率ηe：发动机有效功We与所消耗的燃料热量Q之比升功率PL：发动机每升工作容积所发出的有效功率比质量me：发动机干质量m与所给出的标定功率之比机械效率ηm：有效功率与指示功率之比过量空气系数α：燃烧1千克燃料实际提供的空气量L与理论上所需空气量Lo之比;充气效率ηv：实际进入汽缸的新鲜工质与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质之比喷油泵速度特性：喷油泵油量控制机构位置固定，循环供油量随喷油泵转速变化的关系负荷特性：发动机转速不变，其经济性指标随负荷而变化的关系速度特性：发动机性能指标随转速变化的关系外特性：节气门保持全开，所测得的速度特性为外特性燃料调整特性：一定节气门开度和一定转速下，发动机功率Pe和燃油消耗率be随燃料消耗量β（或α）的变化曲线。
调速特性：在调速器起作用时，保持调速手柄位置一定，发动机性能指标随转速或负荷变化的关系。
扭转储备系数：μ=(Ttqmax-Ttq)／Ttq×100%稳定调速率：δ2=（n3-n1）/n标定瞬时调速率：δ1=（n2-n1）/n标定。
万有特性：较全面的表示发动机的性能，应用多参数的特性曲线。
点火提前角调整特性：汽油机保持节气门开度，转速以及混合气浓度一定时，汽油机功率和耗油率随点火提前角该表而变化的关系分子变更系数：1千克燃料所形成的混合气燃烧后的摩尔数与燃烧前的摩尔数之比1、试述发动机理论循环的假设条件。
答：1）假设工质是理想气体，其物理常数与标准状态下的空气物理常数相同。
2）假设工质是在闭口系统中作封闭循环。
3）假设工质的压缩及膨胀是绝热等熵过程。
4）假设燃烧是外界无数个高温热源定容或定压向工质加热。
工质放热为定容放热。
5）所有过程为可逆过程组成。
2、用P-V图和T-S图说明，当定容加热循环加热量Q1一定、压缩比增加时循环热效率的变化。
答：略，参见P1图1-1b)和P3图1-5.3、试述理论循环与实际循环的差异。
答：1）理论循环中假设工质比热容是定值，而实际气体比热容是随温度上升而增大的。
2）实际循环中为了使循环重复进行，必须更换工质，因此会造成功的消耗，称为换气损失。
3）实际循环中燃料燃烧需要一定的时间，所以喷油或点火在上止点前，并且燃烧还会延续到膨胀行程，由此形成非瞬时损失和补烯损失；实际循环汇总会有部分燃料由于缺氧产生不完全燃烧损失；在高温下部分燃烧产物分解而吸热，使循环的最高温度下降。
4）实际循环中气缸壁和工质间自始至终存在着热交换，使压缩、膨胀线均脱离理论循环的绝热压缩、膨胀线，造成损失。
$4、发动机的机械损失包括那几部分各占比例如何常用哪几种方法测量发动机机械损失答：摩擦损失，占62-75%；驱动各种附件损失，占10-20%；带动机械增压器损失，占6-10%泵气损失，占10-20%。
机械损失常用的测量方法有:（1）示功图法：运用各种示功器测取发动机的示功图，从中计算指示压力值，从测功器和转速计读数中计算发动机的平均有效压力，二者之差即为该工况下内燃机的平均压力损失。
这种测定方法是在真实的实验工况下进行的，理论上完全机械损失的定义，但实验结果的正确程度取决于示功图测取的正确程度。
最大的误差来源于示功图上活塞的上止点位置不易确定。
此外在多缸发动机中各个气缸之间存在着一定的不均匀性，这会引起一定的误差。
因此，示功图法一般用于上止点位置能精确校正的情况下（2）倒拖法：讲发动机与电力测功器相连，当发动机在给定工况下稳定运行时，待冷却水、润滑油温度都达到正常数值。
然后切断发动机的供油或停止点火，并立即将电力测功器转换为电动机，以原转速拖动发动机空转，并尽可能保持冷却水温度、润滑油温度不变，此时在电力测功机上读出的倒拖功率即为给定工况下发动机的机械功率损失功率是求机械功率损失最迅速最简便的方法。
但是倒拖法要求水温和润滑油温度保持不变，由于发动机存在着着火运转和不着火运转，其摩擦功率损失和泵气功率损失存在着较大差别，得出的数值比实际值高。
因此该方法测定汽油机机械损失时应用较广（3）灭缸法：发动机在给定工况下稳定运转，测出其有效功率，然后使其中一个气缸不工作，并调整测功器使发动机恢复到原来的转速，测出此时的发动机有效功率，这样，如果灭缸后其他各缸的工况和发动机机械损失不变，则这两个功率之差即为被熄灭的缸原来所发出的指示功率。
依次灭缸，最后可以从各缸指示功率总和中求得整台发动机的指示功率。
灭缸法用于柴油机在较好的情况下误差不超过5%，但对于汽油机，由于其中一个气缸不工作，影响了其他气缸的换气质量和充量系数，会造成较大的测量误差。
同时该方法也不能用于涡轮增压发动机和单缸发动机，仅仅适用于多缸发动机。
（4）油耗线法：此方法只适用于柴油机，给定柴油机不变转速，逐渐改变柴油机供油齿条的位置，测出每小时耗油量（或每秒耗油量），得到负荷特性曲线5.简述内燃机动力性和经济性的影响因素与提高途径！6、试分析影响充气效率的主要因素。
答：影响充气效率的因素有进气终了的压力pa，进气终了的温度Ta,残余废弃系数γ，配气定时，压缩比，进气状态。
7、试分析进气迟闭角对充气效率及有效功率的影响。
答：加大进气门迟闭角，高转速时充气效率增加，有利于最大功率的提高，但对于低速和中速性能则不利。
减小进气迟闭角，能防止低速倒喷，有利于提高最大扭矩，但降低了最大功率。
8、简述提高充气效率的措施。
答：（1）降低进气系统阻力损失，提高气缸内进气终了压力（2）降低排气系统的阻力损失，以减小气缸内残余废气系数（3）减少高温零件在进气系统中对新鲜充量的加热，降低进气终了温度（4）合理选择配气相位（5）充分利用进气管内的动力效应，9、汽油机燃烧过程可划分为几个阶段各阶段有何特征画出其展开示功图。
答：三个阶段。
着火延迟期：气缸压力明显脱离压缩线而急剧上升。
明显燃烧期：气缸压力迅速上升。
后燃期：明显燃烧期后的燃烧。
P6410、试分析汽油机爆燃产生的原因。
爆燃有何危害答：原因：在正常火焰传播的过程中，处在最后燃烧位置上的那部分未燃混合气，进一步受到压缩和辐射热的作用，加速了先期反应。
如果在火焰前锋尚未到达之前，末端混合气已经自燃，则这部分混合气烯烧速度极快，火焰速度可达每秒百米甚至数百米以上，使局部压力、温度很高，并伴随有冲击波。
压力冲击波反复撞击缸壁，发出尖锐的敲击声，严重时破坏缸壁表面的附面气膜和油膜，使传热增加，气缸盖和活塞顶温度升高，冷却系统过热，汽油机功率减少，耗油率增加，甚至造成活塞、气门烧坏，轴瓦破裂，火花塞绝缘体破坏，润滑油氧化成胶质，活塞环粘在槽内等故障。
11、通过怎样调整转速和负荷可以减轻爆燃，为什么答：提高转速，转速增加时，火焰速度亦增加，爆燃倾向减小。
降低负荷，负荷减小时，气缸的温度、压力降低，爆燃的倾向减小。
12、转速n、负荷变化时点火提前角θ分别应如何调整，为什么答：转速增加时，汽缸中紊流增强，火焰速度大体和转速成正比增加，因而以秒计的燃烧过程缩短，但由于循环时间亦缩短，一般燃烧过程13.影响发动机机械效率的因素有哪些气缸内最高燃烧压力、转速或活塞平均速度、负荷、润滑油品质及冷却液温度、发动机技术状况…14.试分析转速和负荷对机械效率的影响。
答：转速n上升，各摩擦副之间相对速度增加，摩擦损失增加。
曲柄连杆机构的惯性力加大，活塞侧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，机械损失功率增加，机械效率下降。
转速一定时，负荷减小，平均指示压力pmi随之下降，而平均机械损失压力pmm变化很小，因为pmm的大小主要取决于摩擦副的相对速度和惯性力的大小，根据ηm=1-（pmm/pmi）知，随着负荷减小，机械效率ηm下降。
15.进气惯性效应和波动效应有何不同进气行程接近终了时，当迎着已获得充分加速的气流将进气门关小时，在进气管道中会引起短暂的压力升高，这导致活塞上行压缩行程之初，进气流动惯性仍可继续得到利用。
这种利用进气管内告诉流动气体惯性增加充量的效应称为惯性效应。
进气开始时，活塞下行使气缸内进气门座处产生一定的真空度，形成负压波，它以膨胀波的形式沿进气管以a-u的传播速度向进气管口处传播（a为声速，u为气流速度）。
当膨胀波到达开口端时，又从开口端反射回压缩波，其传播速度为a+u。
这种进气管内的波动效应称为进气波动效应。
16.增压技术为什么能提高发动机的功率废气涡轮增压有什么好处增压可以有效提高进入汽缸中的充气密度或使得可燃混合气密度增加以增大进入汽缸的空气或混合气质量，从而获得更大的发动机功率。
废气涡轮增压方式具有良好的经济性，且结构简单紧凑，17.分析说明题，如何选择进气压力波固有频率与发动机吸气频率之比，以利用进气动态效应提高发动机的充气效率压力波的固有频率f1为a/4L（a为声速，L为进气管长度），当发动机转速为n时，进气频率f2为n/120，f1与f2之比为波动次数，既q1=30a/nL，可以看出当q1=、、……时，下一个循环的进气门开启时间正好与上一个波动循环效应的正压力波相重合，使充量系数增加。
当q1=1、2、3……时，进气频率与压力波频率相同，下一个循环进气门开启时间正好与负压力波重合，使充量系数减小。
18. 分别从汽油和柴油性质上的差异分析汽油和柴油混合气形成、负荷调整方法及着火和燃烧方式的不同。