高等内燃机原理答案整理

第一章 第二章 思考题

1．分析上止点误差对内燃机工作过程分析的影响,有几种确定上止点的方法,倒拖示功图法为什么要考虑热力损失角的影响。给出一种确定上止点方法的步骤。P9~13

步骤按照1、静态测定法的步骤

3.直喷式柴油机以动力性、经济性为优化目标与以动力性、经济性、排放x NO 与噪声综合性能为优化目标组织燃烧有什么不同,试分析之。P24~25 图

6.采用稳流气道实验台能进行哪些零部件性能试验？试验中测量哪些参数,简介测量方法,用哪些量来评价系统的进气性能？

进、排气管,气缸盖,消声器等;测量方法:等压差法,等流量法(分别简述)P35~36

试验中测量的参数:气门升程、气道流动压力降△P 1、气体的体积流量Q 、风速仪转速n D ,流动气体温度t

评价参数:P36

8．汽油机与直喷柴油机采用四气门后,试从影响性能的诸方面探讨与两气门相比有何优点与存在的缺点。(结合第2、3、5等章内容综述)P42、待完善

第三章第四章 思考题

2.使用理想的空燃比特性场(或过量空气系数a φ特性场)会取得怎样的汽油机性能P62对汽油机而言过浓或过稀混合气、、、、1、1~1、3之间(性能);按负荷、转速变化分析图3-6为什么说就是a φ的较理想的特性场？(它就是综合考虑动力性、经济性、排放性能得出的,当在小负荷,低转速时,为了保证怠速稳定性及起动与加速,应适当加浓混合气0、8~0、9;当汽油机在部分负荷范围内运行时,应供给较稀的混合气1、05~1、15,当发动机在大负荷、高转速运转时,也需要较浓的混合气0、85~0、95)电喷汽油机为什么不采用图3-6模式,而在大部分工况用闭环1≈α模式控制(内燃机学99或高等内燃机原理P62)

11、简述汽油机电控喷油的喷油量控制的实现方法？

电控器根据发动机转速与表示发动机负荷的空气流量决定喷油脉宽的基本值,冷却液温度、进气温度等都就是用来对喷油脉宽修正的条件参数。喷油量取决于喷油器的开启时间,即由送到喷油器电磁线圈的控制脉宽的宽度决定,因此ECU 控制此脉冲宽度就可以控制供油。节气门开度传感器信号对于怠速工况判断、过渡工况喷油量补偿就是必须的。p97~P99

欧3、4(国3、4)电控系统有那些基本功能的控制系统。喷油量控制精度有那些影响因素？

电控喷油系统、电控节气门系统,电控点火系统,OBD 车载诊断系统,怠速控制系统,燃油蒸发系统,二次空气系统等。

喷油量控制精度的影响因素:喷油脉宽,喷油嘴流量分组,冷却水温度,进气温度,空燃比,海拔高度,

蓄电池电压,发动机负荷等等。

11．电控技术中,闭环控制与开环控制有什么区别与特点,举一例说明闭环原理。常见的有哪些闭环控制？反馈信号就是什么？

开环控制:为单一方向的流程,无反馈信号。发动机在一定工况下,电控器从传感器得到该工况的各种信息并从内存中找出适合该工况的脉谱,制定各种控制指令送到相应的执行器去工作,至于个执行器就是否正确的执行了预定控制,执行后发动机工况就是否与控制目标一致,电控器不去检查与比较。

闭环控制则为双向操作,电控器不断地将待控参数与优化的控制目标值进行比较,据此不断地调节输出指令使两者差别达到最小,该系统中一定有反馈信号。闭环控制的精度一定高于开环控制。 常见闭环控制:

Φa =1空燃比闭环控制,反馈信号:由氧传感器检测排气中的含氧量

点火控制中的爆燃传感器,反馈信号:压力波脉冲 温度

怠速控制:反馈信号:空气流量传感器检测空气流量

六章 思考题

4、给出两种确定滞燃期i τ的测试方法,并讨论如何减少i τ的值。

示功图法:根据燃烧始点与针阀升程始点(喷油始点)来确定,两者角度之差以为滞燃期。 放热规律法:根据实测示功图进行数值计算得到燃烧放热规律。

如何减少？

压缩温度与压力对滞燃期影响较大。随着压缩温度与压力的提高,滞燃期减少。如增加压缩比使压缩终了温度与压力提升,使得滞燃期减少。

喷油过早或过迟都有可能增加滞燃期,存在一个使滞燃期最短的喷油提前角。在高速时10~15°(CA)之间,怠速时5~10°(CA)。

转速对滞燃期的影响就是通过压缩压力、温度、喷油压力及空气扰动等因素起作用。转速升高时,活塞环的漏气损失及散热损失减小,使压缩温度、压力增高;转速升高时燃烧室中空气扰动加强,这些因素都使滞燃期缩短,即随着转速增加,滞燃期缩短。

采用增压中冷,提高压缩终了温度与压力,使得滞燃期缩短。使用中冷器将进气温度降低,减小进气温度变化对滞燃期的影响。

8对泵+管+嘴系统,试分析喷油过程中各油腔内的压力变化与对喷油性能的影响,如何提高喷油系统内的最大喷油压力？喷油器运动质量的大小对性能有何影响？

喷油泵在正时齿轮的驱动下运转,燃油从147

如何提高最大喷油压力:加大柱塞直径、加大凸轮轴直径改变凸轮型线加大凸轮升程、提高柱塞

预行程、采用等压阀或阻尼出油阀、提高喷油器开启压力;

喷油器运动质量的影响155

11．柴油机外特性与喷油泵速度特性有什么关系,如何根据柴油机性能需要得到理想的喷油泵总成速度特性？

喷油泵的速度特性曲线一般都就是随转速上升而向上倾斜,高速时才略为转平,所以柴油机的转矩速度特性变化比较平缓,在低速段与小油量位置时甚至呈上升趋势。

1:当齿杆固定在中大油量位置,柴油机虽然能稳定在某一工况运行,但负荷的微小变化都会引起转速的大幅度变化,甚至产生飞车。

2:当齿杆固定在小油量位置,柴油机将无法稳定运行,因为当负荷少许变化而使转速稍有上升时,会因转矩始终大于阻力矩致使转速不断上升。。。

内燃机学181

14.电控共轨高压喷射的特点就是什么？关键技术、难点有哪些？与汽油机电控喷油的差异简述之。

特点:高内170页,1,2,3,4

技术难点:电磁阀的动作速度,只有提高电磁阀的响应速度,才能实现精确控制。

差异:共轨系统的供油不像一般燃料供给系统的高压油泵那样与喷油同步,而就是连续进行的,因此它的驱动扭矩峰值较小,消耗的功率较小,因此对改善燃油经济性有利。同时电控喷油器外形与安装尺寸与传统喷油器基本相同,故无需改动缸盖。补充172