发动机原理复习资料精品文档15页

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。

平均循环压力：指单位气缸工作容积所做的循环功，是评价热力循环的做功能力的指标。

残余废气系数：排气终了后，由于在结构上余隙溶剂的存在，气缸内的废气不能排净而保留一部分，这一部分被保留在气缸内的废气称为残余废气。

残余废气量与新鲜进气量之比叫做残余废气系数。

在近气上止点，由于进气门提前开启，排气门迟后关闭而造成进排气门同时开启的现象叫气门叠开现象。

进气提前角和排气迟后角之和称为气门叠开角。

充气效率：每循环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理论充量之比称为充气效率。

压气机的流量特性：在相同压气机转速下，增压比和压气机绝热效率随压气机流量的变化关系。

在压气机转速一定的条件下，当气体流量减小到一定程度后，气流在叶片或扩压器入口处出现边层分离现象，导致产生涡流并迅速传播到压气机的其他部分，引起气流的强烈震荡，工作叶轮强烈振动，并产生很大的噪声，叫做喘振；另一方面，在一定的压气机转速下，流量超过设计工况点的流量后，增压比和效率随转速急速下降，而流量却不会再增加，这叫做堵塞。

废气再循环：在换气过程中，将已排出气缸的废气的一部分再次引入进气管与新鲜气体一起进入气缸的过程。

需要指出的是，随着EGR 的实施气缸内的废气量增多，但这不等于残余废气系数的增加。

EGR是用来调节混合气的组成成分，提高混合气的总热容，由此控制燃烧速率，降低最高燃烧温度，达到在保持动力性和经济性基本不变的条件下，降低N o x排放的量的目的。

十六烷值是评定柴油自燃性好坏的指标，辛烷值是评定汽油抗暴性的指标。

燃烧1kg燃料实际供给的空气量与理论上所需要的空气量之比，称为过量空气系数。

空燃比=空气量/燃油量。

第 1 页混合过程比燃烧反应快或者在火焰到达之前燃料已空气以充分混合的燃烧方式称为预混合燃烧；而混合过程和燃烧过程同时进行，或燃烧速度取决于燃料和空气相对扩散速度的燃烧方式称之为扩散燃烧。

滞燃期就是通过电火过程形成火焰中心的过程。

影响之燃气的因素有燃料特性和空燃比、点火时刻气缸内的压力和温度、参与废气量、气缸内气流强度、点火能量。

不规则燃烧现象是指稳定正常运转的情况下，每循环之间的燃烧变动和各缸之间的燃烧差异。

这是点燃式发动机燃烧过程的一大特征。

燃烧循环变动是指发动机某一稳定工况下，每一循环的燃烧过程随机变化的现象，具体体现在每循环火焰传播情况，气缸压力及发动机性能不同。

不正常燃烧现象主要有爆燃和表面点火。

爆燃是之火花塞点火后，离火塞最远的末端气体，受到火焰前锋面的热辐射和压缩作用，使其压力，温度升高，导致在火焰前锋面到达之前自行燃烧的现象。

凡是不依靠火花塞点火，而是由燃烧室内部炙热表面点燃混合气的现象叫做表面点火。

最佳点火提前角：在压缩上止点前某一曲轴转角点火，该点火时刻相对上止点所对应的曲轴转角称为点火提前角。

当确定使输出功率最大，同时使燃油消耗率最低的点火提前角称为最佳点火提前角。

油束的几何形状指标：主要包括油束的贯穿距离L，贯穿率和喷雾锥角β或油束的最大宽度B；油束的雾化质量主要由油束中油滴的细度和均匀度表示。

循环热效率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。

t指示热效率η：发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。

it有效热效率η：实际循环的有效功与所消耗的热量的比值。

et第 2 页第 3 页指示性能指标：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mi 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me 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tq T ：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 ϕ-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。

强制排气损失：活塞将废气推出所消耗的功。

进气损失：由于进气系统的阻力，进气过程的气缸压力低于进气管压力（非增压发动机中一般设为大气压力），损失的功成为进气损失。

换气损失：进气损失与排气损失之和。

泵气损失：内燃机换气过程中克服进气道阻力所消耗的功和克服排气道阻力所消耗的功的代数和。

不包括气流对换气产生的阻力所消耗的功。

充量系数c φ：实际进入气缸内的新鲜空气质量c m 与进气状态下理论充满气缸工作容积的空气质量s m 之比。

进气马赫数M ：进气门处气流平均速度与该处声速之比，它是决定气流性质的重要参数。

M 反映气体流动对充量系数的影响，是分析充量系数的一个特征数。

当M 超过一定数值时，大约在0.5左右，c φ急剧下降。

应使M 在最高转速时不超过一定数值，M 受气门大小、形第 4 页状、生成规律、进气相位等因素影响。

增压比k π：增压后气体压力k p 与增压前气体压力0p 之比。

增压：利用增压器提高空气或可燃混合气的压力。

增压度k ϕ：发动机在增压后增长的功率与增压前的功率之比。

4抗爆性：汽油在发动机气缸内燃烧时抵抗爆燃的能力，用辛烷值表示。

干点：汽油蒸发量为100%时的温度。

自然点：柴油在没有外界火源的情况下能自行着火的最低温度。

凝点：柴油失去流动性而开始凝固的温度。

热值：单位量（固体和液体燃料用1kg ，气体燃料用13m ）的燃料完全燃烧时所发出的热量。

当生成的水为液态时，成为高热值0H ，气态时为低热值。

无论是汽油机还是柴油机，燃料在气缸中生成的水均为气态，所用热值均为低热值u H 。

理论空气量0L ：1kg 燃料完全燃烧时所需的最少空气量。

过量空气系数a φ：燃油燃烧实际供给的空气量（L ）与完全燃烧所需理论空气量（0L ）的比值。

空燃比α：燃油燃烧时空气流量与燃料流量的比。

5喷油器的流通特性：喷孔流通截面积与针阀升程的关系。

喷射过程：从喷油泵开始供油直到喷油器停止喷油的过程。

供油规律：供油速率随凸轮轴转角（或时间）的变化关系。

喷油规律：喷油速率随凸轮轴转角（或时间）的变化关系。

喷油提前角：燃油喷入气缸的时刻到活塞上止点所经历的曲轴转角。

燃油的雾化：燃油喷入燃烧室内后备粉碎分散为细小液滴的过程。

燃烧放热规律：瞬时放热速率和累积放热百分比随曲轴转角的变化关系。

瞬时放热速率：在燃烧过程中的某一时刻，单位时间内（或1o 曲轴转角内）燃烧的燃油所放出的热量。

累积放热百分比：从燃烧开始到某一时刻为止已经燃烧的燃油与循环供油量的比值。

放热规律三要素：燃烧放热始点（相位）、放热持续期、放热率曲线形状。

柴油机的混合气形成方式：空气雾化混合和壁面油膜蒸发混合。

空气雾化混合：将燃油喷射到空间经行雾化，通过燃油与空气之间的相互运动和扩散，在空间形成可燃混合气的方式。

壁面油膜蒸发混合：燃油沿壁面顺气流喷射，在强烈的涡流作用下，在燃烧室壁面上形成一层很薄地油膜，油膜蒸发形成可燃混合气。

涡流比Ω：涡流转速与发动机转速之比。

进气涡流：在进气过程中形成的绕气缸轴线旋转的有组织的气流运动，进气涡流是需要人为组织的。

挤流：压缩过程中，当活塞接近上止点时，由活塞顶面挤入燃烧室凹坑内的涡流。

湍流：在气缸中形成的无规则的小尺度气流运动，又称微涡流。

滚流：在进气过程中形成的垂直于气缸轴线的有组织的空气旋流，也称纵流。

6汽油机正常燃烧过程：唯一地由定时的火花点火，火焰前锋以正常速度传遍整个燃烧室。

第 5 页点火提前角：从发出电火花到上止点间的曲轴转角。

7发动机的功率标定：根据发动机的特性、用途、寿命、可靠性及使用条件等人为规定该产品在标准大气条件下输出的有效功率以及对应的转速。

负荷特性：当转速不变时，发动机的性能指标（e b 、B 等）随负荷而变化的关系。

柴油机的负荷特性：当柴油机保持一转速不变，移动喷油泵齿条或拉杆位置，改变每循环供油量b ∆，燃油消耗量B 、有效燃油消耗率e b 等随负荷e P （或tq T 、me p ）而变化的关系。

汽油机的负荷特性：当汽油机的转速保持不变，而逐渐改变节气门开度，同时调节测功器负荷，以保持转速不变；此时，燃油消耗量B 、有效燃油消耗率e b 随负荷e P （或tq T 、me p ）变化而变化的关系。

速度特性：发动机在油量调节机构（油量调节齿条、拉杆或节气门开度）保持不变的情况下，主要性能指标（转矩、油耗、功率、排气温度、烟度等）随发动机转速的变化规律。

柴油机的速度特性：喷油泵的油量调节机构（齿条或气门拉杆）位置固定，柴油机的有效功率e P 、有效转矩tq T 、有效燃油消耗率e b 、燃油消耗量B 等性能指标随转速n 变化的关系。

汽油机的速度特性：当汽油机的节气门开度一定，其有效功率e P 、有效转矩tq T 、有效燃油消耗率e b 、燃油消耗量B 等性能指标随转速n 变化的关系。

调速特性：喷油泵调速手柄位置固定，在调速器起作用时，柴油机的性能指标随转速的变化关系。

瞬时调速率1σ： 过渡过程中，转速波动的瞬时增长百分比。

稳定调速率2σ：柴油机实际运转时的转速波动相对于全负荷转速的变化范围。

万有特性：负荷和转速都变化时，发动机性能指标的变化规律。

8）1、发动机排放污染物：CO ,HC,NOx,PM生成条件：CO ：燃烧不完全燃烧（阿尔法小于14.9时，混合不均匀产生缸内温度超过2000摄氏度时，CO2和H2O 裂解产生. HC ：冷激效应，油膜和沉积物吸附，火焰淬熄，未燃碳氢化合物均会产生。

NOx:主要取决于燃烧温度及氧的浓度，温度超过2000摄氏度时氧的浓度高并滞留时间长时大量生成。

PM:主要成分含铅汽油中铅和汽油中硫造成的硫酸盐，在碳碳烟形成多，氧化少时大量排放。