汽车发动机原理第4章 课后习题答案

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汽车发动机原理知到章节答案智慧树2023年潍坊学院

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汽车发动机原理知到章节测试答案智慧树2023年最新潍坊学院第一章测试1.随负荷增大,汽油机的机械效率()。

参考答案:增加2.柴油机比汽油机经济性好的主要原因是()。

参考答案:柴油机压缩比大,热效率高3.根据加热形式不同,发动机的三种基本循环为()。

参考答案:定压加热循环;混合加热循环;定容加热循环4.平均指示压力越高,气缸工作容积的利用程度越佳。

()参考答案:对5.倒拖法所测机械损失值偏高。

()对第二章测试1.马赫数超过()后,无论是增压还是非增压发动机,充量系数开始急剧下降。

参考答案:0.52.下列哪些措施不能提高发动机的充量系数()?参考答案:采用废气再循环技术3.下列参数中,影响充量系数的主要因素有()。

参考答案:进气终了温度;进气温度;残余废气系数;压缩比4.充量系数是指内燃机每循环实际吸入气缸的新鲜充量与以进气管内状态充满气缸工作容积的理论充量的比值。

()对5.强制排气过程不需要消耗发动机的有效功。

()参考答案:错第三章测试1.下列关于废气涡轮增压的说法,不正确的是()。

参考答案:增压可以提高发动机的输出响应特性2.对于内燃机排气涡轮增压器而言,中冷器的作用是()。

参考答案:降低压气机后空气温度3.下列哪些途径可以用来改善增压发动机的转矩特性()。

参考答案:可变截面涡轮;排气旁通;进气旁通4.废气涡轮增压的缺点之一是发动机低转速时增压效果差,这与低速时汽车需要较大转矩有矛盾。

()参考答案:对5.与恒压增压系统相比,脉冲增压系统的加速性能较好。

()参考答案:对第四章测试1.一般说来,提高汽油机的压缩比,要相应提高所使用汽油的()。

参考答案:辛烷值2.柴油的十六烷值反映其()。

参考答案:着火性能3.目前汽车代用燃料主要有()等。

参考答案:压缩天然气;二甲醚;甲醇;乙醇4.柴油是以其凝点来标号的。

()参考答案:对5.测定汽油辛烷值的常用实验方法有马达法和研究法,其中表示汽油在发动机常用工况下低速运转能力的是研究法。

汽车发动机原理第4章 练习题答案

汽车发动机原理第4章 练习题答案

第4章 练习题参考答案
一、解释术语
1、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气缸之间的燃烧差异。

2、点火提前角是从火花塞跳火到上止点之间的曲轴转角。

3、空气和燃油的混合比,即空气质量与燃油质量比称为空燃比
二、选择题
1-7CDBBABB
三、填空题
1. 着火落后期、明燃烧期和补燃期
2. 化油器式 喷射雾化式
3. 爆燃
4. 蒸发 混合
5. 气缸
6. 增大
7. 混合气
四、简答题
1.
答:(1)正常燃烧最高压力出现在上止点后15°CA 左右,-=∆∆175.0ϕρ︒CA MPa 25.0
(2)爆震燃烧是末端混合气自燃有压力波产生。

(3)早燃是发生在电火花前的表面点火,↑
∆∆ϕρ,压缩
负功增加。

2. 答:(
1)点火角过大,大部分混合气在上止点前燃烧,压缩负功↑∆∆↑ϕρ,↑z P ,↑z T ,↑↓→be
P e 且爆震倾向增加
NO x 排放↑。

(2)点火角过小,则燃烧延至膨胀过程,↓z P 、↓z T 传
热损失↑,排气温度r T 增加,使↑↓→be P e 但爆震倾向减小,
x NO 排放下降。

(3)只有在佳θ时,e P 最大,be 最低。

3. 答:汽油机燃烧室中组织适当的紊流运动可以:
(1)增大火焰传播速度。

(2)冷却末端混合气区。

(3)减少循环间的燃烧变动。

(4)减小熄火层厚度,降低HC 的排放量。

汽车构造课后练习答案第四章

汽车构造课后练习答案第四章

第4章汽油机电控燃油喷射系统4-1答:(1)能提高发动机的最大功率;(2)燃油消耗量低且经济性能好;(3)能减少有害气体的排放。

4-2答:汽油机电控燃油喷射系统一般由空气供给系统、燃油系统和电子控制系统3部分组成。

空气供给系统由空气滤清器、进气总管、进气歧管、空气流量计及节气门等部件组成。

燃料供给系统一般由汽油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、燃油压力调节器及喷油器等组成。

电子控制系统主要由电子控制单元(ECU)、各种传感器、执行器及连接它们的控制电路组成。

4-3答:电控汽油机空气供给系统由空气滤清器、进气总管、进气歧管、空气流量计及节气门等部件组成。

4-4答:翼片式空气流量计结构简单,价格便宜且具有良好的可靠性,但其体积大,不便于安装,急加速响应时间较长,进气阻力较大,且需要补偿大气压力和温度的变化;卡门涡旋式空气流量计需要进气温度和海拔高度修正,且成本较高;热线式和热膜式空气流量计能测量空气质量流量,避免了海拔高度引起的误差,再加上该空气流量传感器响应时间短,测量精度高,已成为现代汽车电子控制汽油喷射系统应用较为广泛的空气流量计。

4-5答:将热膜温度与吸入空气温度差保持在100℃,热膜温度由混合集成电路A控制,当空气流量增大时,由于空气带走的热量增多,为保持热膜温度,混合集成电路使热膜通过的电流增大,这样热膜电流随空气流量增大而增大,反之,则减小。

加热电流通过惠斯通电桥电路中精密电阻R A产生的压降即为传感器的输出信号。

4-6答:采用统一的诊断模式、统一的16孔检测插座及统一的故障代码表示方法及内容,且检测插座统一安装在驾驶室仪表板下方或变速杆的附近;可以方便、迅速地读取和清除故障;OBD-Ⅱ系统具有数据流传输功能、记忆和重新显示故障代码的功能;各种车辆采用统一的故障代码表示方法及相同的故障代码内容;具有行车记录功能,能记录车辆行驶的有关数据。

4-7 答:进气歧管压力(真空度)和弹簧的压力作用在膜片上方,膜片控制其下方的回油孔。

(完整版)汽车发动机原理课后习题答案

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第二章发动机的性能指标1.研究理论循环的目的是什么?理论循环与实际循环相比,主要作了哪些简化?答:目的:1.用简单的公式来阐明内燃机工作过程中各基本热力参数间的关系,明确提高以理论循环热效率为代表的经济性和以平均有效压力为代表的动力性的基本途径2.确定循环热效率的理论极限,以判断实际内燃机经济性和工作过程进行的完善程度以及改进潜力3.有利于分析比较发动机不同循环方式的经济性和动力性简化:1.以空气为工质,并视为理想气体,在整个循环中工质的比热容等物理参数为常数,均不随压力、温度等状态参数而变化2.将燃烧过程简化为由外界无数个高温热源向工质进行的等容、等压或混合加热过程,将排气过程即工质的放热视为等容放热过程3.把压缩和膨胀过程简化成理想的绝热等熵过程,忽略工质与外界的热交换及其泄露等的影响4.换气过程简化为在上、下止点瞬间开和关,无节流损失,缸内压力不变的流入流出过程。

2.简述发动机的实际工作循环过程。

四冲程发动机的实际循环由进气、压缩、燃烧、膨胀、排气组成3.排气终了温度偏高的原因可能是什么?有流动阻力,排气压力>大气压力,克服阻力做功,阻力增大排气压力增大,废气温度升高。

负荷增大Tr增大;n升高Tr增大,∈+,膨胀比增大,Tr减小。

4.发动机的实际循环与理论循环相比存在哪些损失?试述各种损失形成的原因。

答:1.传热损失,实际循环中缸套内壁面、活塞顶面、气缸盖底面以及活塞环、气门、喷油器等与缸内工质直接接触的表面始终与工质发生着热交换2.换气损失,实际循环中,排气门在膨胀行程接近下止点前提前开启造成自由排气损失、强制排气的活塞推出功损失和自然吸气行程的吸气功损失3.燃烧损失,实际循环中着火燃烧总要持续一段时间,不存在理想等容燃烧,造成时间损失,同时由于供油不及时、混合气准备不充分、燃烧后期氧不足造成后燃损失以及不完全燃烧损失4.涡流和节流损失实际循环中活塞的高速运动使工质在气缸产生涡流造成压力损失。

汽车发动机原理习题(含答案)

汽车发动机原理习题(含答案)

发动机原理 习题第一章 发动机工作循环及性能指标[1]说明提高压缩比可以提高发动机热效率和功率的原因。

答:由混合加热循环热效率公式:知提高压缩比可以提高发动机热效率。

[2] 为什么汽油机的压缩比不宜过高?答:汽油机压缩比的增加受到结够强度、机械效率和燃烧条件的限制。

1、增高将Pz 使急剧上升,对承载零件的强度要求更高,增加发动机的质量,降低发动机的使用寿命和可靠性2、增高导致运动摩擦副之间的摩擦力增加,及运动件惯性力的增大,从而导致机械效率下降3、增高导致压缩终点的压力和温度升高,易使汽油机产生不正常燃烧即爆震[3]做出四冲程非增压柴油机理想循环和实际循环p-V 图,并标明各项损失。

[4]何为指示指标?何为有效指标?答:指示指标:以工质在气缸内对活塞做功为基础,评价工作循环的质量。

有效指标:以曲轴上得到的净功率为基础,评价整机性能。

[5] 发动机机械损失有哪几部分组成?答: 发动机机械损由摩擦损失、驱动附件损失、泵气损失组成。

[6] 写出机械效率的定义式,并分析影响机械效率的因素。

影响机械效率的因素:1、转速ηm 与n 似呈二次方关系,随n 增大而迅速下降;2、负荷 负荷¯时,发动机燃烧剧烈程度¯,平均指示压力¯;而由于转速不变,平均机械损失压力基本保持不变。

则由 ,机械效率下降 当发动机怠速运转时 ,机械效率=0;3、润滑油品质和冷却水温度 冷却水、润滑油温度通过润滑油粘度间接影响润滑效果。

[7] 试述机械损失的测定方法。

)1()1(1111-+--⋅-=-ρλλρλεηk k k t i mm p p -=1ηimi m i e i e m p p N N p p N N -=-===11η机械损失的测试方法只有通过实际内燃机的试验来测定。

常用的方法有:倒拖法灭缸法、油耗线法和示功图法。

(1)倒拖法步骤:1.让内燃机在给定工况下稳定运转,是冷却水和机油温度达到给定值;2.切断燃油供应或停止点火,同时将电力测功器转换为电动机,以原给定速度倒拖内燃机空转,并尽可能使冷却水、机油温度保持不变。

自考发动机原理第4章

自考发动机原理第4章

For personal use only in study and research; not for commercial use第四章曲柄连杆机构一、课程内容与考核点4-1 掌握汽车发动机曲柄连杆机构的各组成部分的构造与工作原理4-2 了解曲柄连杆机构的运动与受力状况以及多缸发动机的工作循环4-3 活塞连杆组4-4 曲轴飞轮组二、复习题一、填空题1.气缸体的结构形式有、、三种。

2.四缸四冲程发动机的作功顺序一般是或;六缸四冲程发动机作功顺序一般是或。

3.曲柄连杆机构的主要零件可分为、和三个组。

4.机体组包括、、、等;活塞连杆组包括、、、、等;曲轴飞轮组包括、等。

5.活塞销与销座及连杆小头的配合有及二种形式。

6.油环的结构形式有和二种。

7.气环的截面形状主要有、、、、、几种。

8.气缸套有和两种。

干式气缸套壁厚为,湿式气缸套壁厚为。

9.在安装扭曲环时,还应注意将其内圈切槽向,外圈切槽向,不能装反。

10.曲轴前端装有驱动配气凸轮轴的,驱动风扇和水泵的,止推片等,有些中小型发动机的曲轴前端还装有,以便必要时用人力转动曲轴。

11.飞轮边缘一侧有指示气缸活塞位于上止点的标志,用以作为调整和检查正时和正时的依据。

12.V8发动机全支承式曲轴的主轴径数为。

13.活塞环切口形状有、、、。

其中二冲程发动机使用的是。

二、选择题1.曲轴上的平衡重一般设在()。

A、曲轴前端B、曲轴后端C、曲柄上2.外圆切槽的扭曲环安装时切槽()。

A、向上B、向下3.四冲程发动机曲轴,当其转速为3000r/min时,则同一气缸的进气门,在1min时间内开闭次数应该是()。

A、3000次B、1500次C、750次4.曲轴正时齿轮与凸轮轴正时齿轮的传动比是()。

A、1∶1B、1∶2C、2∶15. 直列四冲程六缸发动机相邻作功气缸的曲拐夹角为()。

A.180°B. 90°C.120°6.某四缸四行程汽油机的工作顺序为1-2-4-3,当第一缸作功时第三缸为( )。

最新发动机原理与汽车理论课后题答案模块四 汽油机燃料供给系课后题答案

最新发动机原理与汽车理论课后题答案模块四  汽油机燃料供给系课后题答案

模块四汽油机燃料供给系课后题答案一、填空题值应为0.9~1.1。

1、汽油发动机在中等负荷工况时,过量空气系数a2、发动机电子控制系统的主要组成可分为信号输入装置、电子控制单元(ECU)和执行元件三大部分。

3、进气控制系统的功能是根据发动机转速和负荷的变化,对发动机的进气进行控制。

4、检测发动机工况的传感器有:空气流量传感器、进气温度传感器、曲轴位置传感器节、气门位置传感器、车速传感器、冷却液温度传感器、爆震传感器等。

5、传感器的功能是检测发动机运行状态的各种电量参数、物理量和化学量等,并将这些参量转化成计算机能够识别的电量信号输入到电控单元(ECU)。

6、电控单元(ECU)功能是根据各种传感器和控制开关输入的信号,喷油量、喷油时刻和点火时刻等进行实时控制。

二、选择题1、空气质量与燃油质量之比称为_____A_____。

A. 空燃比B. 过量空气系数C. 过稀混合气D. 过浓混合气2、汽油过量空气系数在1.05~1.15范围内的可燃混合气叫做____B____。

A. 功率混合气B. 经济混合气C. 过稀混合气D. 过浓混合气3、对喷油量起决定性作用的是____D______ 。

A. 空气流量计B. 水温传感器C. 氧传感器D. 节气门位置传感器4、曲轴位置传感器的信号无下列哪种功能____ D ____?A. 判断活塞在TDC位置B. 计算出发动机的转速C. 使点火线圈的一次电流适时切断D. 测知发动机将要产生爆震5、ECM是指____B____。

A. 节气门体B. 发动机控制模块C. 喷油器D. 空气流量计6、根据爆震传感器的信号,ECM使____ B_______。

A. 喷油量减少B. 点火时间延后C. 发动机转速升高D. 车速提高三、简答题1、燃料供给系统的功用是什么?答:燃料供给系统的功用是不断地输送滤清的燃油和清洁的新鲜空气,根据发动机各种不同工作情况的要求,配制出一定数量和浓度的可燃混合气进入气缸燃烧,做功后将废气排入大气。

《汽车发动机原理》课程习题集参考答案

《汽车发动机原理》课程习题集参考答案

《汽车发动机原理》习题集参考答案第1章发动机的性能一、解释术语1、指示热效率:实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比。

2、压缩比:发动机总容积与燃烧室容积之比。

3、燃油消耗率:发动机发出单位功的耗油量。

4、平均有效压力:单位气缸容积发出的有效功。

5、有效燃料消耗率:发动机发出单位有效功的耗油量(或,发动机在1小时内发出1 kW功率所消耗的燃油质量)。

6、升功率:单位气缸容积发出的有效功率。

7、有效扭矩:发动机曲轴输出的扭矩。

8、平均指示压力:单位气缸容积发出的指示功。

9、示功图:因为P-V图上曲线所包围的面积表示工质完成一个循环所做的有用功,故P-V图被称为示功图。

二、选择题1、A,2、B,3、D,4、C,5、B,6、C,7、C,8、B,9、D,10、D,11、B,12、B,13、B,14、A,15、D,16、D,17、B。

三、填空题1、示功图。

2、多变。

3、压缩冲程;膨胀。

4、指示功。

5、工作容积。

6、升功率。

7、比质量。

四、判断题1、T,2、F。

五、简答题1、解释发动机的指示指标和有效指标的联系和区别。

答:区别:指示指标是以工质对活塞做功为基础的性能指标,是用来评价其内部循环完善性,反映气缸内工质对活塞的做功情况;而有效指标是以发动机曲轴端输出功为基础的性能指标,是用来评价发动机整机性能的指标。

联系:指示指标是有效指标的基础,指示指标好,有效指标不一定好,但指示指标差,有效指标肯定差,指示指标不能综合反映发动机的整机性能,而有效指标不能准确指示发动机内部过程的完善程度。

2、什么是发动机的机械损失?它由哪些损失组成?答:发动机曲轴输出的功或功率小于其气缸内气体膨胀所做出的功或功率,两者之差称为发动机的机械损失。

发动机的机械损失主要由摩擦损失、附件驱动损失、泵气损失等组成。

3、发动机的指示指标有何作用?答:发动机指示指标用于评价其内部循环完善性,反映气缸内工质对活塞的做功情况。

它是有效指标的基础,但不能综合反映发动机的整机性能;发动机的整机性能以曲轴输出的功为依据,但不能准确指示发动机内部过程的完善程度。

汽车发动机原理课后答案王建昕帅石金清华大学出版社

汽车发动机原理课后答案王建昕帅石金清华大学出版社

《汽车发动机原理》课后习题答案第一章1-1 图1-2示出了自然吸气与增压四冲程发动机的示功图,请问:(1)各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(2)各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(3)各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成?功的正负如何?(4)造成自然吸气与增压发动机示功图差异的原因是什么?解:由图1-2,(1)自然吸气:动力过程功=面积aczbaW t=W1+W3,正功泵气过程功=面积W2+W3,负功增压:动力过程功=面积aczbaW t=W1,正功泵气过程功=面积brab W t=W2,正功(2)自然吸气:理论泵气功=0实际泵气功=W2+W3,负功泵气损失功W2+W3负功增压:理论泵气功=p k和p b间的矩形面积,正功实际泵气功=W2,正功泵气损失功=阴影面积,负功(3)自然吸气:总指示功=W1+W3,正功净指示功=(W1+W3)-(W2+W3)=W1-W2,正功增压:总指示功=W1+(p b-p k)*Vs ,正功净指示功=W1+W2,正功(4)差异的原因:增压发动机的进气压力高于排气压力,因此泵气过程功为正。

1-2 增压四冲程发动机在中、小负荷工况运转时,有可能出现压气机后进气压力p b小于涡轮前排气压力pk的情况,请画出此时发动机一个循环的p-V图,标出上下止点、进排气门开关和着火时刻的位置,以及理论泵气功和泵气损失功面积,并判断功的正负。

解:p-V图如下图所示:理论泵气功:绿线包围的矩形面积,负功实际泵气功:进排气线包围的面积,负功泵气损失功:两块面积之差,负功1-3假设机械增压与涡轮增压四冲程发动机的动力过程功W t和压气机后压力p b均相同,请问两者的示功图有何异同?二者的泵气过程功有何差异?为什么?解:涡轮增压的理论排气线为p k,机械增压的理论排气线为p0;且涡轮增压的实际排气线位于机械增压实际排气线的上方。

汽车发动机原理课后答案

汽车发动机原理课后答案

第一章 1.1、试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式? 答:1)定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向上的分力 称为滚动阻力。 2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支撑路面上行驶时加载 变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能量损失,即弹性物质的迟滞损失。这 种迟滞损失表现为一种阻力偶。
co
m
U amax 194.8km / h
Fxb1max Ft
Ttq ig i0t r
Fxb1max 6597.36 N
由于不记滚动阻力与空气阻力,即 F f 、 Fw 0
T tq i g i 0 t r
Gi m
当 TQ M eMax 140 N M 代入有:
将 (
Fz1 min 6180.27 N 此时:

du ) max 代入上试有 dt
将出现打滑现象,
ww
w.
<2> 调整:
要使发动机扭矩能否充分发挥,则: 应使:
4
da

后 答
w.
n n 2 n 3 n 4 Tq 19.13 259.27( ) 165.44( ) 40.874( ) 3.8445( ) 1000 1000 1000 1000
案 网
co
m
1 1.798 3.598 1 0.218 * 3.09 2 * 5.832 * 0.85 3800 3800 0.367 2 0.367 2
答:汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时,由纵向外力决定的所能达到 的平均行驶速度。
汽车的动力性有三个指标:1)最高车速 2)加速时间 3)最大爬坡度
答:依据(原则) :常先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发动机应有的功 率。 〔从动力性角度出发〕 这些动力性指标: u max , i, t j

习题第四章答案

习题第四章答案

《汽车发动机原理》作业题库第四章4-1 何谓汽油机的不正常燃烧?不正常燃烧有几种?它们产生的原因有何差别?解:汽油机正常燃烧的特征为,火花点火引燃并以火核为中心的火焰有序传播。

相对于正常燃烧,若设计或控制不当,会出现爆燃和表面点火等不正常燃烧现象。

爆燃和表面点火为两种常见的不正常燃烧。

爆燃和表面点火的相同点为,都是未燃混合气在火焰前锋面到达之前产生的不正常燃烧。

两者的不同点在于引起末端混合气自燃的原因不同。

爆燃是由于末端混合气在火焰前锋面到达之前,由于受到燃烧产生的压力波的压缩以及热辐射的作用,以低温多阶段的方式开始自燃;而表面点火是由于发动机燃烧室内形成的炽热表面引起的末端混合气提前燃烧。

4-2 什么是汽油机的爆燃?它出现时有何特征?有何危害?如何解释这一不正常的燃烧现象?解:汽油机爆燃常在压缩比较高和大负荷时出现;爆燃发生时,缸内压力曲线出现高频大幅度波动(锯齿波),同时发动机会产生一种高频金属敲击声。

爆燃发生时伴随的特征包括:(1)缸压曲线出现锯齿波;(2)发出3000-7000Hz的金属振音;(3)轻微爆燃时,发动机功率略有增加;强烈爆燃时,发动机功率和转速下降,工作不稳定,机身有较大振动;(4)冷却系统过热,气缸盖温度、冷却水温度和润滑油温度均明显上升;(5)爆燃严重时,汽油机甚至冒黑烟。

爆燃的危害:(1)热负荷及散热损失增加;(2)机械负荷增大;(3)动力性和经济性恶化;(4)磨损加剧;(5)排气异常。

爆燃机理解释:爆燃是由于末端混合气在火焰前锋面到达之前,由于受到燃烧产生的压力波的压缩以及热辐射的作用,以低温多阶段的方式开始自燃,从而产生极快的放热速率,使局部区域的温度和压力陡升。

4-3 控制汽油机出现爆燃的基本原则是什么?根据这些原则,可以采取哪些具体措施?汽油机在什么转速和负荷最容易出现爆燃?解:如果由火核形成至火焰传播到末端混合气为止所需时间为t1,由火核形成至末端混合气自燃着火所需时间为t2,因而不发生爆燃的充分必要条件是t1<t2。

汽车发动机原理课后习题答案

汽车发动机原理课后习题答案

第一章发动机的性能1.简述发动机的实际工作循环过程。

1)进气过程:为了使发动机连续运转,必须不断吸入新鲜工质,即是进气过程。

此时进气门开启,排气门关闭,活塞由上止点向下止点移动。

2)压缩过程:此时进排气门关闭,活塞由下止点向上止点移动,缸内工质受到压缩、温度。

压力不断上升,工质受压缩的程度用压缩比表示。

3)燃烧过程:期间进排气门关闭,活塞在上止点前后。

作用是将燃料的化学能转化为热能,使工质的压力和温度升高,燃烧放热多,靠近上止点,热效率越高。

4)膨胀过程:此时,进排气门均关闭,高温高压的工质推动活塞,由上止点向下至点移动而膨胀做功,气体的压力、温度也随之迅速下降。

5)排气过程:当膨胀过程接近终了时,排气门打开,废气开始靠自身压力自由排气,膨胀过程结束时,活塞由下止点返回上止点,将气缸内废气移除。

3.提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么?可采取哪些基本措施?提高实际循环热效率的基本途径是:减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。

提高工质的绝热指数κ。

可采取的基本措施是:⑴减小燃烧室面积,缩短后燃期能减小传热损失。

⑵. 采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。

⑶采用多气门、最佳配气相位和最优的进排气系统能减小换气损失。

⑷加强燃烧室气流运动,改善混合气均匀性,优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。

⑸优化燃烧室结构减少缸内流动损失。

⑹采用合理的配缸间隙,提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。

4.什么是发动机的指示指标?主要有哪些?答:以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。

它主要有:指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。

5.什么是发动机的有效指标?主要有哪些?答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。

主要有:1)发动机动力性指标,包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度;2)发动机经济性指标,包括有效热效率.有效燃油消耗率;3)发动机强化指标,包括升功率PL.比质量me。

汽车发动机原理课后答案-清华大学出版社

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《汽车发动机原理》课后习题答案第一章1-1 图1-2示出了自然吸气与增压四冲程发动机的示功图,请问:(1)各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(2)各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(3)各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成?功的正负如何?(4)造成自然吸气与增压发动机示功图差异的原因是什么?解:由图1-2,(1)自然吸气:动力过程功=面积aczbaW t=W1+W3,正功泵气过程功=面积W2+W3,负功增压:动力过程功=面积aczbaW t=W1,正功泵气过程功=面积brab W t=W2,正功(2)自然吸气:理论泵气功=0实际泵气功=W2+W3,负功泵气损失功W2+W3负功增压:理论泵气功=p k和p b间的矩形面积,正功实际泵气功=W2,正功泵气损失功=阴影面积,负功(3)自然吸气:总指示功=W1+W3,正功净指示功=(W1+W3)-(W2+W3)=W1-W2,正功增压:总指示功=W1+(p b-p k)*Vs ,正功净指示功=W1+W2,正功(4)差异的原因:增压发动机的进气压力高于排气压力,因此泵气过程功为正。

1-2 增压四冲程发动机在中、小负荷工况运转时,有可能出现压气机后进气压力p b小于涡轮前排气压力pk的情况,请画出此时发动机一个循环的p-V图,标出上下止点、进排气门开关和着火时刻的位置,以及理论泵气功和泵气损失功面积,并判断功的正负。

解:p-V图如下图所示:理论泵气功:绿线包围的矩形面积,负功实际泵气功:进排气线包围的面积,负功泵气损失功:两块面积之差,负功1-3假设机械增压与涡轮增压四冲程发动机的动力过程功W t和压气机后压力p b均相同,请问两者的示功图有何异同?二者的泵气过程功有何差异?为什么?解:涡轮增压的理论排气线为p k,机械增压的理论排气线为p0;且涡轮增压的实际排气线位于机械增压实际排气线的上方。

清华大学发动机原理思考题答案第一至四及十章十一章

清华大学发动机原理思考题答案第一至四及十章十一章

第一章1、教材图1-1 和图1-2 分别示出自然吸气与增压四冲程发动机示功图,请问:1)各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积?功的正负如何?2)各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积?功的正负如何?3)各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成?功的正负如何?4)比较自然吸气与增压发动机示功图的差异,并说明原因。

答:1)自然吸气:动力过程功W1 W2(正),泵气过程功W3 W2(负)。

增压:动力过程功W1(正),泵气过程功W2(正)。

2)自然吸气:理论泵气功0,实际泵气功W3 W2(负),泵气损失功W3 W2(负)。

增压:理论泵气功矩形(阴影部分+W2)(正),实际泵气功W2(正)和泵气损失功阴影部分(负)。

3)自然吸气:净指示功W1 W2(正),总指示功W1 W3(正)。

增压:净指示功W1矩形面积(正),总指示功W1 W2(正)4)增压发动机与普通发动机在动力循环上的主要差别在于泵气过程功,增压发动机由于有进气增压,其理论泵气功为正,虽然有泵气损失,但泵气过程功仍为正,而自然吸气的泵气过程功是负的,这就是两者在动力循环上的主要区别。

2、教材图1-4 曲轴箱扫气二冲程发动机的示功图两块面积各表示什么含义?说明曲轴箱换气功的形成过程及其正负值判断。

答:二冲程发动机没有单独的进排气冲程,所以(a )图中的面积相当于动力过程功(正),而(b)图中的面积是曲轴箱换气过程的功(负)。

曲轴箱换气功是由于活塞背面曲轴箱中的压力p 也是变化的,根据循环的方向判断此功为负功。

3、为什么有指示指标与有效指标的分别?两种指标各在什么场合使用答:只有与作功有关的指标,才有“有效”与“指示”之分。

以工质对活塞作功为计算基准的指标称为指示指标,基于示功图算出,直接反映燃烧和热力循环组织的好坏,用于理论分析和科研;以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效指标,由试验测出,直接反映产品最终性能,用于产品开发、生产和使用当中。

汽车发动机原理课后答案-王建昕-帅石金-清华大学出版社

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《汽车发动机原理》课后习题答案第一章1-1 图1-2示出了自然吸气与增压四冲程发动机的示功图,请问:(1)各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(2)各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(3)各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成?功的正负如何?(4)造成自然吸气与增压发动机示功图差异的原因是什么?解:由图1-2,(1)自然吸气:动力过程功=面积aczbaW t=W1+W3,正功泵气过程功=面积W2+W3,负功增压:动力过程功=面积aczbaW t=W1,正功泵气过程功=面积brab W t=W2,正功(2)自然吸气:理论泵气功=0实际泵气功=W2+W3,负功泵气损失功W2+W3负功增压:理论泵气功=p k和p b间的矩形面积,正功实际泵气功=W2,正功泵气损失功=阴影面积,负功(3)自然吸气:总指示功=W1+W3,正功净指示功=(W1+W3)-(W2+W3)=W1-W2,正功增压:总指示功=W1+(p b-p k)*Vs ,正功净指示功=W1+W2,正功(4)差异的原因:增压发动机的进气压力高于排气压力,因此泵气过程功为正。

1-2 增压四冲程发动机在中、小负荷工况运转时,有可能出现压气机后进气压力p b小于涡轮前排气压力pk的情况,请画出此时发动机一个循环的p-V图,标出上下止点、进排气门开关和着火时刻的位置,以及理论泵气功和泵气损失功面积,并判断功的正负。

解:p-V图如下图所示:理论泵气功:绿线包围的矩形面积,负功实际泵气功:进排气线包围的面积,负功泵气损失功:两块面积之差,负功1-3假设机械增压与涡轮增压四冲程发动机的动力过程功W t和压气机后压力p b均相同,请问两者的示功图有何异同?二者的泵气过程功有何差异?为什么?解:涡轮增压的理论排气线为p k,机械增压的理论排气线为p0;且涡轮增压的实际排气线位于机械增压实际排气线的上方。

发动机原理课后习题答案

发动机原理课后习题答案

发动机原理课后习题答案1. 什么是点火燃烧室?答:点火燃烧室是发动机中供混合气体燃烧的空间。

它通常位于发动机的缸体内部,与活塞、气门和燃油喷射器等部件相连。

点火燃烧室的大小和形状可以影响燃烧效率和发动机性能。

2. 发动机如何进行循环冷却?答:发动机进行循环冷却的主要方式是通过发动机冷却液的流动来实现的。

首先,水泵将冷却液从发动机底部吸入,然后将其压入发动机中的散热器。

在散热器中,冷却液被暴露在空气中,从而降低其温度。

最后,冷却液被压回发动机中进行循环冷却。

3. 燃烧室内的燃烧过程如何?答:在燃烧室内,混合气体被点燃并燃烧。

当燃烧开始时,燃烧产生的高温和高压使热膨胀气体向外推动活塞。

在活塞向下移动的过程中,燃烧气体随之膨胀,推动活塞继续向下运动。

当气体的压力和温度达到最大值时,活塞到达下止点,开始向上行进。

4. 发动机可能存在的故障有哪些?答:发动机可能存在多种故障,包括但不限于:•点火问题,例如火花塞磨损或点火电路故障•燃油问题,例如燃油泵损坏或油路堵塞•发动机冷却问题,例如散热器阻塞或水泵失效•润滑问题,例如机油泵故障或油路堵塞5. 发动机的工作原理是什么?答:发动机的工作原理可以简单概括为供气、点火、燃烧、排气等环节的不断循环。

当混合气体进入点火燃烧室时,燃烧开始,推动活塞移动。

当活塞到达下止点时,活塞开始向上移动并排气。

这个过程不断重复,直到发动机停止工作。

发动机是汽车工作的核心部件,其原理和性能的理解对修理和维护汽车具有很大的帮助。

在一定程度上,掌握发动机原理课后习题答案能够帮助我们更好地理解发动机原理及其工作方式,并对发动机进行更加准确和有针对性的维护和保养。

汽车发动机原理课后答案王建昕帅石金清华大学出版社

汽车发动机原理课后答案王建昕帅石金清华大学出版社

汽车发动机原理课后答案王建昕帅石金清华大学出版社《汽车发动机原理》课后习题答案第一章1-1图1-2示出了自然吸气与增压四冲程发动机的示功图,请问:(1)各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(2)各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(3)各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成?功的正负如何?(4)造成自然吸气与增压发动机示功图差异的原因是什么?解:由图1-2,(1)自然吸气:动力过程功=面积aczbaWt=W1+W3,正功泵气过程功=面积W2+W3,负功增压:动力过程功=面积aczbaWt=W1,正功泵气过程功=面积brabWt=W2,正功(2)自然吸气:理论泵气功=0实际泵气功=W2+W3,负功泵气损失功W2+W3负功增压:理论泵气功=pk和pb间的矩形面积,正功实际泵气功=W2,正功泵气损失功=阴影面积,负功(3)自然吸气:总指示功=W1+W3,正功净指示功=(W1+W3)-(W2+W3)=W1-W2,正功增压:总指示功=W1+(pb-pk)某V,正功净指示功=W1+W2,正功(4)差异的原因:增压发动机的进气压力高于排气压力,因此泵气过程功为正。

1-2增压四冲程发动机在中、小负荷工况运转时,有可能出现压气机后进气压力pb小于涡轮前排气压力pk的情况,请画出此时发动机一个循环的p-V图,标出上下止点、进排气门开关和着火时刻的位置,以及理论泵气功和泵气损失功面积,并判断功的正负。

解:p-V图如下图所示:理论泵气功:绿线包围的矩形面积,负功实际泵气功:进排气线包围的面积,负功泵气损失功:两块面积之差,负功1-3假设机械增压与涡轮增压四冲程发动机的动力过程功Wt和压气机后压力pb均相同,请问两者的示功图有何异同?二者的泵气过程功有何差异?为什么?解:涡轮增压的理论排气线为pk,机械增压的理论排气线为p0;且涡轮增压的实际排气线位于机械增压实际排气线的上方。

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《汽车发动机原理》课后习题答案第一章1-1 图1-2示出了自然吸气与增压四冲程发动机的示功图,请问:(1)各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(2)各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积?功的正负如何?(3)各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成?功的正负如何?(4)造成自然吸气与增压发动机示功图差异的原因是什么?解:由图1-2,(1)自然吸气:动力过程功=面积aczbaW t=W1+W3,正功泵气过程功=面积 W2+W3,负功增压:动力过程功=面积aczbaW t=W1,正功泵气过程功=面积brab W t=W2,正功(2)自然吸气:理论泵气功=0实际泵气功=W2+W3,负功泵气损失功W2+W3负功增压:理论泵气功=p k和p b间的矩形面积,正功实际泵气功=W2,正功泵气损失功=阴影面积,负功(3)自然吸气:总指示功=W1+W3,正功净指示功=(W1+W3)-(W2+W3)=W1-W2,正功增压:总指示功=W1+(p b-p k)*Vs ,正功净指示功=W1+W2,正功(4)差异的原因:增压发动机的进气压力高于排气压力,因此泵气过程功为正。

1-2 增压四冲程发动机在中、小负荷工况运转时,有可能出现压气机后进气压力p b小于涡轮前排气压力pk的情况,请画出此时发动机一个循环的p-V图,标出上下止点、进排气门开关和着火时刻的位置,以及理论泵气功和泵气损失功面积,并判断功的正负。

解:p-V图如下图所示:理论泵气功:绿线包围的矩形面积,负功实际泵气功:进排气线包围的面积,负功泵气损失功:两块面积之差,负功1-3假设机械增压与涡轮增压四冲程发动机的动力过程功W t和压气机后压力p b均相同,请问两者的示功图有何异同?二者的泵气过程功有何差异?为什么?解:涡轮增压的理论排气线为p k ,机械增压的理论排气线为p 0;且涡轮增压的实际排气线位于机械增压实际排气线的上方。

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第四章复习思考题1.说明汽油机燃烧过程各阶段的主要特点。

答:燃烧过程:(1)着火落后期:它对每一循环都可能有变动,有时最大值是最小值的数倍。

要求:为了提高效率,希望尽量缩短着火落后期,为了发动机稳定运行,希望着火落后期保持稳定(2)明显燃烧期:压力升高很快,压力升高率在0.2-0.4MPa/(°)。

希望压力升高率合适(3)后燃期:湍流火焰前锋后面没有完全燃烧掉的燃料,以及附在气缸壁面上的混合气层继续燃烧。

希望后燃期尽可能的短。

2.爆燃燃烧产生的原因是什么?它会带来什么不良后果?答: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.爆燃和早燃有什么区别?答:早燃是指在火花塞点火之前,炽热表面点燃混合气的现象。

爆燃是指末端混合气在火焰锋面到达之前即以低温多阶段方式开始自然的现象。

早燃会诱发爆燃,爆燃又会让更多的炽热表面温度升高,促使更加剧烈的表面点火。

两者相互促进,危害更大。

另外,与爆燃不同的时,表面点火即早燃一般是在正常火焰烧到之前由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震动而造成。

4.爆燃的机理是什么?如何避免发动机出现爆燃?答:爆燃着火方式类似于柴油机,同时在较大面积上多点着火,所以放热速率极快,局部区域的温度压力急剧增加,这种类似阶越的压力变化,形成燃烧室内往复传播的激波,猛烈撞击燃烧室壁面,使壁面产生振动,发出高频振音(即敲缸声)。

避免方法:适当提高燃料的辛烷值;适当降低压缩比,控制末端混合气的压力和温度;调整燃烧室形状,缩短火焰前锋传播到末端混合气的时间,如提高火焰传播速度、缩短火焰传播距离。

5.何谓汽油机表面点火?防止表面点火的主要措施有哪些?答:在汽油机中,凡是不靠电火花点火而由燃烧室内炽热表面点燃混合气的现象,统称为表面点火。

防止措施:1)适当降低压缩比。

2)选用沸点低的汽油和成焦性小的润滑油。

3)要避免长时间的低负荷运行和汽车频繁加减速行驶。

4)应用磷化合物为燃油添加剂使沉积物中的铅化物成为磷酸铅从而使碳的着火温度提高到560℃且氧化缓慢,放出热量少,从而减少表面点火的产生。

6.何谓汽油机燃烧循环变动?燃烧循环变动对汽油机性能有何影响?如何减少燃烧循环变动?答:燃烧循环变动是点燃式发动机燃烧过程的一大特征,是指发动机以某一工况稳定运转时,这一循环和下一循环燃烧过程的进行情况不断变化,具体表现在压力曲线、火焰传播情况及发动机功率输出均不相同。

影响:由于存在燃烧循环变动,对于每一循环,点火提前角和空燃比等参数都不可能调整到最佳,因而使发动机油耗上升、功率下降,性能指标得不到充分优化。

随着循环变动加剧,燃烧不正常甚至失火的循环次数逐渐增多,碳氢化合物等不完全燃烧产物增多,动力性、经济性下降。

同时,由于燃烧过程不稳定,也使振动和噪声增大,零部件寿命下降,当采用稀薄燃烧时,这种循环变动情况加剧。

减少措施:1)尽可能使фa=0.8~1.0,此时的循环变动最小。

2)适当提高气流运动速度和湍流程度可改善混合气的均匀性,进而改善循环变动。

3)改善排气过程,降低残余废气系数γ。

4)避免发动机工作在低负荷、低转速工况下。

5)多点点火有利于减少循环变动。

6)提高点火能量,优化放电方式,采用大的火花塞间隙。

适当的提高气流运动速度和紊流程度可改善混合气的均匀性,进而改善循环变动。

多点点火有利于减少循环变动。

提高点火能量、优化放电方式、采用较大的火花塞间隙,有助于减小循环波动。

7.提高汽油机压缩比对提高性能有何意义?如何保证在汽油机上使用较高的压缩比?答:提高压缩比可以提高汽油机的功率和经济性,特别是对经济性有显著的作用。

但压缩比过高,会导致汽油机爆燃,所以应该合理的设计燃烧室,缩短火焰传播行程,合理选用火花塞位置。

适当利用湍流,降低终燃混合气温度等8.分析使用因素对燃烧过程的影响。

答:1)点火提前角。

点火提前角是从发出电火花到上止点的曲轴转角,点火过迟,则燃烧延长到膨胀过程,燃烧最高压力和温度下降,传热损失增多,排温升高,热效率降低,但爆燃倾向减少,NOx 升高,功率排放量降低。

2)混合气浓度。

当φa=0.8~0.9时,由于燃烧温度最高,火焰传播速度最大Pe 达最大值,但爆燃倾向增大。

当φa=1.03~1.1时,由于燃烧完全,be 最低。

使用φa<1的混合气工作,由于必然会产生不完全燃烧所以CO 排放量明显上升。

当φa<0.8及φa>1.2时,火焰速度缓慢,部分燃料可能未及完全燃烧,因而经济性差HC 排放量增多且工作不稳定,热效率和功率都降低。

3)负荷。

负荷减小,最佳点火提前角随负荷减小而增大。

4)转速。

转速增加,气缸中湍流增加,火焰传播速率大体与转速成正比例增加。

此外,由于散热损失减少,进气被加热,使气缸内混合的更均匀,有利于缩短滞燃期。

9.电控汽油喷射系统与化油器相比有哪些优点?答:1)可以对混合气空燃比进行精确控制,使发动机在任何公开下都处于最佳工作状态,特别是对过渡工况的动态控制,更是传统化油器式发动机无法做到的。

2)由于进气系统不需要喉管,减少进气阻力,加上不需要对进气管加热来促进燃油的蒸发,所以充气效率高。

3)由于进气温度低,使得爆燃燃烧得到有效控制,从而有可能采取较高的压缩比,这对发动机热效率的改善时显著的。

4)保证各缸混合比的均匀性问题比较容易解决,相对于发动机可以使用辛烷值低的燃料。

5)发动机冷起动性能和加速性能良好,过渡圆滑。

10.电控汽油喷射系统有哪些形式,目前采用比较广泛的形式是哪种?答:电控汽油喷射系统形式及其目前广泛采用的形式包括:1)按喷射位置分类:缸内喷射,进气管喷射。

进气管喷射又可以分为单点喷射,多点喷射。

多点喷射系统是目前最普遍的喷射系统。

2)按喷射控制装置分类:机械式和电控式。

3)按喷射方式分类:连续喷射,间歇喷射。

间歇喷射细分为同时喷射、分组喷射、顺序喷射、间歇式喷射方式,被现代发动机广泛采用。

4)按空气流量测量方式分类:质量流量控制的汽油喷射系统、速度密度控制的汽油喷射系统、节流速度控制的汽油喷射系统。

11.电控汽油喷射系统是如何实现喷油定时和喷油量的控制的?答:喷油定时控制:喷油时刻是指喷油器开始进行喷油的时刻相对曲轴位置的转角。

喷油时刻随发动机喷油方式的不同而有所不同,但都是在相对曲轴转角的固定转角处。

ECU 以曲轴转角传感器的信号为依据,根据不同的喷油方式控制喷油器的开启时刻。

ECU 根据各种传感器测得的发动机进气量、转速、节气门开度、冷却水温度与进气温度等多项运行参数,按设定的程序进行计算,并按计算结果向喷油器发出电脉冲,通过改变每个电脉冲的宽度来控制各喷油器每次喷油的持续时间,从而达到控制喷油量的目的。

电脉冲的宽度越大,喷油持续时间越长,喷油量也越大。

12.汽油机电控系统常将什么作为其控制目标?答:喷油时刻和喷油量。

13.电控系统的开、闭环控制各是指什么?答:开环控制系统是指不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统。

闭环控制是指作为被控的输出以一定方式返回到作为控制的输入端,并对输入端施加控制影响的一种控制关系。

发动机电喷系统的闭环控制是一个实时的氧传感器、计算机和燃油量控制装置三者之间闭合的三角关系。

14.试说明汽油机燃烧室设计的一般要求。

答:1)结构紧凑。

2)具有良好的充气性能。

3)火花塞位置安排得当。

4)要产生适当的气体流动。

5)适当冷却末端混合气。

15.比较汽油机几种典型燃烧室的优缺点及使用场合。

答:1)楔型燃烧室。

楔形燃烧室侧剖面为楔型,结构较紧凑,火焰传播距离较短;燃烧室气门直径较大,充气性能较好;楔形燃烧室的火花塞布置在楔形高处,对着进、排气门之间,有利于新鲜混合气扫除火花塞附近的废气;混合气过分集中在火花塞处,使得初期燃烧速度大,工作粗暴,NOx 排出量较高。

由于挤气面积内的熄火现象,废气中HC 的含量亦较多。

2)浴盆型燃烧室。

浴盆形燃烧室的特点是有一定的挤气面积,但挤流效果差;火焰传播距离较长,燃烧速度较低,燃烧时间长,经济性、动力性不高,HC 排量多。

但NOx 的排量较少,工艺性好。

3)半球型燃烧室。

半球形燃烧窒结构紧凑,火焰传播距离也是最短的。

气门直径较大,气道转弯较小,充气效率高,且对转速变化不敏感。

有较好的动力性和经济性,HC 排放量低。

缺点是由于火花塞附近有较大容积,使燃烧速率大,压力升高率大,工作粗暴。

NOx 排放较多。

16.在汽油机上燃烧均质稀混合气有什么优点,它所面临的主要困难是什么?目前解决的途径有哪些?答:优点:混合气均匀,燃烧较完全。

对燃油共给及喷射系统没特别高的要求。

困难:1)为防止爆燃采用较低压缩比导致热效率较低。

2)浓混合气的比热容比低导致热效率低。

3)只能用进气管节流方式对混合气量进行调节即所谓量调节使得泵气损失较大。

4)在化学剂量比附近燃烧,导致有害排放特别是NOx 排放较高。

5)用三元催化转换器的汽油机,它的过量空气系数фa必须控制在1左右,从而限制其性能进一步提高。

17.分析过量空气系数和点火提前角对燃烧过程的影响。

答:当a=0.8-0.9时,由于燃烧温度最高,火焰传播速度最大,Pe达最大值,但爆燃倾向增大。

当a=1.03-1.1时,由于燃烧完全,有效燃油消耗率最低,使用a<1的浓混合气工作,由于必然会产生不完全燃烧,所以CO排放量明显上升,当a<0.8或a>1.2时,火焰速度缓慢,部分燃料可能来不及完全燃烧,因而经济性差,HC排放量增多且工作不稳定。

点火过迟,则燃烧延长到膨胀过程,燃烧最高压力和温度下降,传热损失增多,排气温度升高,热效率降低,但爆燃倾向减小,NOx升高,功率、排放量降低。

点火提前角对汽油机的经济性影响较大。

据统计,如果点火提前角偏离最佳位置5°曲轴转角热效率下降1%;偏离转角10°曲轴转角,热效率下降5%;偏离20°曲轴转角,热效率下降16%。

18.何谓稀薄燃烧、分层燃烧?稀薄燃烧、分层燃烧对汽油机有何益处?答:稀燃系统就是均质预混合气燃烧,通过采用改进燃烧室、高湍流、高能点火等技术使汽油机的稳定燃烧界限超过α=17的系统;分层燃烧系统就是在α更大的情况下,均质混合气难以点燃,为了提高稀燃界限,通过不同的气流运动和供油方法,在火花塞附近形成具有良好着火条件的较浓的可燃混合气,而周边是较稀混合气和空气,分层燃烧低汽油机可稳定工作在α=20~25范围内。

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