汽车发动机原理课后答案Word版
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-王建昕-帅石金-清华大学出版社.(DOC)

《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。
(完整版)汽车发动机原理课后习题答案

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。
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Ne pe 1Nm 1p m11 k 1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构强度、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[6]写出机械效率的定义式,损并分失析组影成响。
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、负荷机械损失压力基本保持不变。
则由 ,机械效率=0;3、润滑油品质和冷却水温度 ,机械效率下降 当发动机怠速运转时冷却水、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。
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。
此方法规定优先采用,且不能用于增压发动机。
(2) 灭缸法此方法仅适用于多缸内燃机(非增压柴油机)步骤:1.将内燃机调整到给定工矿稳定运转,测出其有效功率Pe 。
《汽车发动机原理》参考答案

《汽车发动机原理》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。
发动机原理与构造习题解答精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版发动机原理与构造习题解答一、发动机的工作原理和总体构造1、汽车发动机通常是由哪些机构与系统组成?它们各有什么功用?(1) 曲柄连杆机构:进行热功转换。
曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件。
它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。
在作功行程中,活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输出动力。
而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。
(2) 配气机构:控制进、排气门的开启时刻及延续时间。
配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程,定时开启和关闭进气门和排气门,使可燃混合气或空气进入气缸,并使废气从气缸内排出,实现换气过程。
配气机构大多采用顶置气门式配气机构,一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。
(3) 燃料供给系统:汽油机:由化油器向气缸供给由汽油与空气混合的混合气。
柴油机:由喷油泵提供雾状柴油,通过喷油器喷入气缸。
汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求,配制出一定数量和浓度的混合气,供入气缸,并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去;柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸,在燃烧室内形成混合气并燃烧,最后将燃烧后的废气排出。
(4) 润滑系统:减少相对运动部件的摩擦阻力,减轻磨损。
润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油,以实现液体摩擦,减小摩擦阻力,减轻机件的磨损。
并对零件表面进行清洗和冷却。
润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。
(5) 冷却系统:降低气缸及高温部件的高温,使发动机保持正常的工作温度。
冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。
(7) 点火系统:(汽油机独有)在压缩行程接近上止点时,点火系即在火花塞电极间产生电火花以点燃混合气。
汽车发动机原理第一章答案精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版1、研究发动机的理论循环目的是什么?理论循环是通过对实际循环做了哪几点简化假设得到的?答:(1)研究发动机理论循环的目的是:确定循环热效率的理论的极限,以判断实际发动机经济性能和工作过程进行的完善程度以及改进的潜力;有利于分析比较发动机不同热力循环方式的经济性能和动力性能;通过分析发动机理论循环的热效率和平均压力,明确提高以理论循环热效率为代表的经济性能和以平均压力为代表动力性能基本途径。
(2)做了以下几点假设:假设工质是理想气体,假设工质在闭口系统中作封闭循环,假设工质的压缩及膨胀是绝热等熵过程,假设燃烧是外界无数个高温热源等容或等压向工质加热,工质放热为等容放热,假设循环过程为可逆循环。
2、什么是发动机的指示性能指标和有效性能指标?分别有哪些?答:以工质对活塞所作之功为计算基准的指标为指示性能指标简称指示指标;以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标简称有效指标;指示性能指标有指示功,平均指示压力,指示功率,指示热效率和平均燃油消耗率;有效性能指标包括有效功,有效功率,有效转矩,平均有效压力,有效热效率和有效燃油消耗率3、什么是机械效率?受哪些因素影响?有何意义?答:机械效率指有用功与总功的比值,用符号η表示,计算公式为η=W有/W总*100%。
机械效率与许多因素有关。
比如滑轮组的机械效率,影响它的最主要的因素是物重,其次才是滑轮重、绳重和磨擦。
无论你用同一滑轮组吊起一根绣花针或一个重量远远大于动滑轮的重物,你都需要把动滑轮举上去,还要克服绳重与磨擦,前者额外功远远大于有用功,其机械效率几乎为零,后者额外功在总功中占的比值就小得多,所以物重越大,机械效率就越高。
意义:1)机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。
总功等于有用功与额外功之和,因而有用功只占总功的一部分。
显然,有用功所占比例越大,机械对总功的利用率就越高,机械的性能就越好。
物理中,用机械效率来表示机械对总功得了利用率。
汽车发动机原理课后简答题答案

第一章1.内燃机动力性能和经济性能指标为什么要分为指示指标和有效指标两大类?表示动力性能的指标有哪些?它们的物理意义是什么?它们之间的关系是什么?表示经济性能的指标有哪些?它们的物理意义是什么?它们之间的关系是什么?答:指示指标是以工质对活塞所做的功为基础的,它不考虑动力输出过程中机械摩擦和附件消耗等外来因的影响,可以直接反映由燃烧到热工转换的工作循环进行的好坏:有效指标是以曲轴对外输出的功率为基础,代表了发动机整机的性能。
表示动力性能的指标:平均指示压力p mi是发动机单位气缸工作容积的指示功平均指示功率P i发动机单位时间所做的指示功,P i=p mi V s in30τ平均有效压力p me发动机单位气缸工作容积输出的有效功有效功率P e发动机指示功率减去机械损失功率对外输出的功率,P e=P i−P m有效扭矩发动机工作时,由功率输出轴输出的扭矩转速n和活塞平均速度C m:提高发动机转速,即增加单位时间内做工的次数,从而使发动机体积小、重量轻和功率增加。
转速增加活塞平均速度也增加,他们之间的关系:C m=Sn30表示经济性能的指标:指示热效率ηi是实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比。
指示燃油消耗率b i单位指示功的耗油量,与指示热效率之间的关系:b i=3.6×106ηi×Hμ有效热效率ηe发动机有效功与所消耗燃料热量的比值有效燃油消耗率b e与P e的关系:b e=BP e ×106,与ηe的关系ηe=3.6×106b e×Hμ2.怎样求取发动机的指示功率、有效功率、平均指示压力和平均有效压力?指示功率P i=p mi V s in30τb i=BP i×106 P i=P e+P m有效功率P e=P i−P m P e=T tq n9550P e=p me V s in30τb e=BP e×106平均指示压力p mi=W iV s P i=p mi V s in30τ平均有效压力p me=30P eτV s in p me=0.1047T tqτiV s×30×10−33.机械效率的定义是什么?机械效率是有效功率和指示功率的比值,ηm=P eP i =p mep mi=1−P mP i=1−p mmp mi4.压缩比的定义是什么?压缩比等于气缸总容积与燃烧室容积的比值。
《发动机原理》课后习题答案

《发动机原理》课后习题答案第⼀章1简述发动机的实际⼯作循环过程。
发动机的实际循环是由进⽓、压缩、燃烧、膨胀和排⽓五个过程组成的,较理论循环复杂很多。
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,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。
此时进排⽓门均关闭,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,增⼤作功过程的温差,获得最⼤限度的膨胀⽐,提⾼热功转化效率,为燃烧过程创造有利条件。
3) 燃烧过程。
此时进排⽓门均关闭,活塞处在上⽌点前后,作⽤是将燃料的化学能转变为热能,使⼯质的压⼒、温度升⾼。
4) 膨胀过程。
也称作功过程,此时进排⽓门均关闭,⾼温、⾼压的⼯质推动活塞,由上⽌点向下⽌点移动⽽膨胀作功,⽓体的压⼒和温度也随即迅速降低。
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,膨胀过程结束后,活塞由下⽌点返回上⽌点,将⽓缸内的废⽓排除。
2画出四冲程发动机实际循环的⽰功图,它与理论⽰功图有什么不同?说明指⽰功的概念和意义。
图a、b分别为柴油机和汽油机实际循环和理论循环的⽰功图⽐较,理论循环中假设⼯质⽐热容是定值,⽽实际⽓体随温度等因素影响会变⼤,⽽且实际循环中还存在泄露损失。
换⽓损失燃烧损失等,这些损失的存在,会导致实际循环放热率低于理论循环。
指⽰功时指⽓缸内完成⼀个⼯作循环所得到的有⽤功Wi,指⽰功Wi反映了发动机⽓缸在⼀个⼯作循环中所获得的有⽤功的数量。
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为: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。
可采取的基本措施是:1)减⼩燃烧室⾯积,缩短后燃⽓能减⼩传热损失。
2)采⽤最佳点⽕提前⾓和供油提前⾓能减少提前燃烧损失或后燃损失。
3)采⽤多⽓门,最佳配⽓相位和最优进排⽓系统能减少换⽓损失。
汽车发动机原理第1章 课后习题答案

第一章复习思考题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发动机工作过程中各基本热力参数间的关系,以明确提高以理论循环热效率为代表的经济性和以循环平均压力为代表的动力性。
2)确定循环热效率的理论极限,以判断实际发动机工作过程的经济性和循环进行的完善程度以及改进潜力。
3)有利于分析比较发动机各种热力循环方式的经济性和动力性。
简化:l)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。
2. 在p-V图上表示出三种理论循环,并在不同条件下进行循环热效率的比较。
答:图中,a-c为绝热压缩,c-z为等容或等压加热,z-b为绝热膨胀,b-a为等容放热。
习惯上的处理方式为,汽油机混合气燃烧迅速,近似为定容加热循环;高增压和低速大型柴油机,由于受燃烧最高压力的限制,大部分燃料在上止点以后燃烧,燃烧时气缸压力变化不显著,所以近似为定压加热循环;高速柴油机介于两者之间,其燃烧过程视为定容、定压加热的组合,近似为混合加热循环。
3. 试分析影响循环热效率、循环平均压力的主要因素。
答:循环热效率:1. 压缩比εc 、2. 等熵指数k3、压力升高比λp4、初始膨胀比ρ0。
循环平均压力:pt随进气终点压力pde、压缩比εc、压力升高比λp、初始膨胀比ρ0、等熵指数k和循环热效率的增加而增加;在混合加热循环中,如果循环加热量Q1不变,增加ρ0即减少λp,定压加热部分增加,而定容加热部分 下降,因而pt也降低。
减少,t4. 简述发动机的实际工作循环过程,并画出四冲程发动机实际循环的示功图。
答: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。
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。
发动机原理课后答案

发动机原理课后答案一、判断题(40 题)1.双怠速法测量汽车排气污染物时,若汽车装有多个排气管,应取各排气管测量结果中的最大值作为测量结果。
[判断题] *对错(正确答案)2.柴油车排气烟度的测量,从测量方法、测量仪器到烟度的允许限值,目前尚未形成世界性的统一标准。
各国都根据本国的具体情况制定了相关规定。
[判断题] *对(正确答案)错3.测量气缸的圆度和圆柱度误差时,首先要确定气缸的修理尺寸,才能校对量缸表。
[判断题] *对错(正确答案)4.用量缸表测量缸径时,稍稍前后摆动量缸表,当指针指示到最小数值时,即表明测量杆已垂直于气缸轴线。
[判断题] *对(正确答案)错5.对于有回油管路的燃油系统,燃油压力调节器的作用是使燃油分配管内压力保持不变,不受节气门开度的影响。
[判断题] *对错(正确答案)6.冷型火花塞适用于低速、低压缩比、小功率发动机。
[判断题] *对错(正确答案)7.最佳点火提前角随发动机转速和负荷的变化而变化。
[判断题] *对(正确答案)错8.测量外啮合齿轮式机油泵的齿轮啮合间隙时,应在相邻 90°的四个点上进行测量。
[判断题] *对错(正确答案)9.拆检火花塞时,若绝缘体裙部呈浅褐色并且干净,说明选型正确,工作良好。
[判断题] *对(正确答案)错10.无回油管的燃油系统在任何工况下其燃油压力均应保持不变。
[判断题] *对(正确答案)错11.用皮带张紧力表可以在任意两个皮带轮之间测量皮带张紧力。
[判断题] *对(正确答案)错12.EGR 阀常开会造成机油消耗过多。
[判断题] *对(正确答案)错13.二次空气喷射系统起作用时,会使三元催化转化器快速升温。
[判断题] *对(正确答案)错14.利用真空表对进气歧管的压力进行检测,若压力较低且加速时常常伴有发闷的声音,则可确定三效催化转化器堵塞。
[判断题] *对(正确答案)错15.轻微的爆震可以使发动机功率上升、油耗降低。
汽车发动机原理课后答案解析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-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习题答案

汽车发动机原理课后习题答案一、选择题1.D四冲程发动机是指每个汽缸在工作循环中需要四个活塞上下运动完成排气、进气、压缩、爆炸四个过程。
2.A美国的能源政策提高了最低油品燃烧效率,因此需要汽油更耐高温,更好的粘稠性和防腐蚀性能,生产出了高质量的合成油。
3.B柴油机油泵是无论高速还是低速都必须保证压力不变的。
低速转动时油量较大,高速时油量较少,因此要保证高低速行程的压力一致,就必须要使用离心泵。
4.C火花塞和点火线圈是点火系统中的重要组成部分。
5.A初期润滑也称摩擦学洗车,是指在使用中,两个金属表面在不断地摩擦过程中,通过润滑油的作用,降低金属表面之间的摩擦系数,减少磨损,保护金属表面。
6.D火花塞是将点火高压电流引入燃烧室并使混合气早于预定时间点起火燃烧的重要零件。
7.B汽油机缸体和缸盖的材料是铝合金,这样做的好处是可以减轻自重,降低工作温度,增强散热效果,提高发动机的耐久性等。
8.C可调齿轮是指发动机中直径较小的几个齿轮,用来传递燃油泵、油泵等部件的动力。
9.D柴油机在冷启动状态下,因为冷却液温度偏低,发动机不利于正常工作。
所以在发动机启动前需要进行预热。
10.B制动器是将车速转换为热量散发并消耗的部件。
制动器通过静电持续壳体来将摩擦部位间的就辙产生摩擦力,从而实现制动的效果。
二、填空题11.火花塞点火线圈12.爆发高压油气混合物,增大燃烧面积,增强燃烧强度,从而提高发动机的功率。
13.抽氣压缩静止爆发14.直列(R型)水平(H型) V型15.柴油机进气柴油机压缩汽油机压缩不需要16.概率润滑混合润滑强制润滑17.行星齿轮减速器、可调减速器18.合成油19.发动机排放,柴油机噪音问题20.润滑油摩擦抵抗金属间直接接触面积三、简答题21.汽车发动机的工作原理是:燃烧燃料产生的高压气体推动活塞上下运动形成动力,带动转轮旋转,从而输出功率。
在汽车发动机中,各个部件依次协调,完成燃油燃烧转化成有效能源,推动车轮运行的过程。
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。
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第一章1简述发动机的实际工作循环过程。
答:2画出四冲程发动机实际循环的示功图,它与理论示功图有什么不同?说明指示功的概念和意义。
理论循环中假设工质比热容是定值,而实际气体随温度等因素影响会变大,而且实际循环中还存在泄露损失.换气损失燃烧损失等,这些损失的存在,会导致实际循环放热率低于理论循环。
指示功时指气缸内完成一个工作循环所得到的有用功Wi,指示功Wi反映了发动机气缸在一个工作循环中所获得的有用功的数量。
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。
强化系数PmeCm.第二章1为什么发动机进气门迟后关闭.排气门提前开启?提前与迟后的角度与哪些因素有关/答:进气门迟后关闭是为了充分利用高速气流的动能,从而实现在下止点后继续充气,增加进气量。
排气门提前开启是由于配气机构惯性力的限制,若在活塞到下止点时才打开排气门,则在排气门开启的初期,开度极小,废弃不能通畅流出,缸内压力来不及下降,在活塞向上回行时形成较大的反压力,增加排气行程所消耗的功。
在发动机高速运转时,同样的自由排气时间所相当的曲轴转角增大,为使气缸内废气及时排出,应加大排气提前角。
2四冲程发动机换气过程包括哪几个阶段,这几个阶段时如何界定的?答:1)自由排气阶段:从排气门打开到气缸压力接近于排气管内压力的这个时期。
强制排气阶段:废气是由活塞上行强制推出的这个时期。
进气过程:进气门开启到关闭这段时期。
气门重叠和燃烧室扫气:由于排气门迟后关闭和进气门提前开启,所以进.排气门同时打开这段时期。
3影响充量系数的主要因素有哪些?答:1)进气门关闭时气缸内压力Pa',其值愈高,фc值愈大。
进气门关闭时气缸内气体温度Ta',其值愈高,фc愈低。
残余废气系数γ,其值增大会使фc下降。
进排气相位角:合适的配气相位应使Pa'具有最大值。
压缩比:压缩比εc增加,фc会有所增加。
近期状态:其对фc影响不大。
4提高发动机工作转速,从换气方面会遇到哪些阻碍因素?该如何克服?答:发动机转速提高,气体流速增大,?Pa显著增加,(?Pa=λ·ρν2/2),使迅速下降(Pa'=Ps-?Pa),从而使充量系数фc下降。
同时,进气门进气阻力、排气门排气终了废气压力增大,降低了充量系数,增加了排气损失。
可适当加大进气门迟闭角,利用废气再循环系统,降低进排气系统的阻力,减少对进气充量的加热,合理选择进、排气相位角。
5什么是进气管动力效应?怎样利用它来提高充量系数?答:进气管具有较长的长度时,由于管内气体具有相当惯性和可压缩性,所以在活塞变速运动以及进气过程间歇而又周期性的作用下,进气管内的气体压力、流速、密度、声速、温度等物理量做周期性的变动叫进气管动力效应。
利用:如果进气管长度适当,使从膨胀波发出到压缩波回到气缸处所经过的时间,正好与进气门从开启到关闭所需的时间配合,即压缩波到达气缸时,进气门正好处于关闭前夕,则能把较高压力的空气关在气缸内,得到增压效果。
6什么叫进气马赫数?它对充量系数有什么影响?答:进气马赫数M时进气门处气流平均速度Vm与该处声速α之比。
大量试验结果表明:当M超过一定数值时,大约在0.5左右,充量系数фc便急剧下降。
第三章2增压前后,发动机的性能参数时如何变化的?增压后,可以提高进气密度,提高平均指示压力,而平均机械损失基本不变,即提高了内燃机的机械效率,同时,充量系数也增大,所以,有效功率和燃油经济性都得到提高。
3为什么增压后需要采用进气中冷技术?答:对增压器出口空气进行冷却,一方面可以进一步提高发动机进气管内空气密度,提高发动机的功率输出,另一方面可以降低发动机压缩始点的温度和整个循环的平均温度,从而降低发动机的排气温度、热负荷和NOx的排放。
5车用发动机采用增压时应注意哪些问题?答:1)适当降低压缩比,加大过量空气系数。
2)对供油系统进行结构改造,增加每循环供油率。
3)合理改进配齐相位。
4)进排气系统设计要与增压系统的要求一致。
5)对增压器出口空气进行冷却。
7汽油机增压的技术难点有哪些?答:限制汽油机增压的主要技术障碍时:爆燃、混合气的控制、热负荷和增压器的特殊要求等。
第四章1我国的汽油和轻柴油时分别根据哪个指标来确定牌号的?答:汽油根据辛烷值来确定牌号;轻柴油按凝点来确定牌号。
2蒸发性不好和太好的汽油,在使用中各有什么缺点和可能产生的问题?答:蒸发性过强的汽油在炎热夏季以及大气压力较低的高原和高山地区使用时,容易使发动机的供油系统产生“气阻”,甚至发生供油中断。
另外,在储存和运输过程中的蒸发损失也会增加;蒸发性若的汽油,难以形成良好的混合气,这样不仅会造成发动机启动困难,加速缓慢,而且未气化的悬浮油粒还会使发动机工作不稳定,油耗上升。
如果未燃尽的油粒附着在气缸壁上,还会破坏润滑油膜,甚至窜入曲轴箱稀释润滑油,从而使发动机润滑遭破坏,造成机件磨损增大。
3试述汽油辛烷值和柴油十六烷值的意义。
答:辛烷值用来表示汽油的抗爆性,抗爆性时指汽油在发动机气缸内燃烧时抵抗爆燃的能力。
辛烷值是代表点燃式发动机燃料抗爆性的一个约定数值。
在规定条件下的标准发动机试验中通过和标准燃料进行比较来测定。
采用和被测定燃料具有相同的抗爆性的标准燃料中异辛烷的体积百分比来表示。
柴油十六烷值时用来评定柴油的自燃性。
将十六烷值规定为100的正十六烷和规定十六烷值为0的α-甲基萘按不同比列混合得出不同十六烷值的标准燃料,其十六烷值为该混合气中正十六烷的体积百分比。
如果某种柴油与某标准燃料的自燃性相同,则该标准燃料的十六烷值即为该柴油的十六烷值。
4什么是过量空气系数?它与混合气浓度有什么关系?答:发动机工作过程中,燃烧1kg燃油实际共给的空气量与理论空气量之比,称为过量空气系数。
过量空气系数大于1称为稀混合气,等于1称为标准混合气,小于1称为浓混合气。
8发动机采用代用燃料的意义是什么?答:减缓石油消耗速度,改善发动机的动力性和燃油经济性,降低有害物质排放。
第五章3什么时供油提前角和喷油提前角?解释两者的关系以及他们对柴油机性能的影响。
答:供油系统的理论供油始点到上止点为止,曲轴转过的角度叫供油提前角。
喷油器的针阀开始升起也就是喷油始点到上止点间曲轴转过的角度叫喷油提前角。
供油提前角的大小决定了喷油提前角,供油提前角越大,喷油提前角约到。
但两者并不同步增大,两者之差称为喷油延迟角。
性能的影响:喷油延迟角限制了柴油发动机的转速,即发动机转速越高,高压油管越长,喷油延迟角越大,它越大,在着火期间喷入的油越多,低压油喷入气缸的量增多,燃油雾化变差,燃烧不充分,易产生积碳堵塞喷油孔的现象,降低柴油机的性能。
4什么是喷油嘴流通特性?说明喷油嘴流通截面对喷油过程和柴油机性能的影响。
答:喷孔流通截面积与针阀升程的关系称为喷油器的流通特性。
喷油嘴的流通截面积随针阀的上升而增大,其增大的速度与着火后期的喷油量有直接关系。
若初期的流通面积增长快,则着火后期喷油量增多,低压油喷入气缸的量增多,燃油雾化变差,燃烧不充分,易产生积碳堵塞喷油孔的现象,降低柴油机的性能。
5柴油机有哪些异常喷射现象和他们可能出现的工况?简述二次喷射产生的原因和危害及消除方法。
答:柴油机有二次喷射、断续喷射、不规则喷射、隔次喷射和滴油这几种异常喷射现象。
二次喷射易发生在高速、大负荷工况下;断续喷射常发生于某一瞬间喷油泵的供油量小于喷油器喷出的油量和填充针阀上升空出空间的油量之和。
不规则喷射和隔次喷射易发生在柴油机怠速工况下。
二次喷射是因为喷油系统内的压力高、变化快,喷油峰值压力高达100MP甚至200MP,而谷值压力由于出油阀减压容积中的作用接近零甚至真空,在压力波动影响下针阀落座后再次升起造成的。
由于二次喷射是在燃油压力较低的情况下喷射的,导致这部分燃油雾化不良,燃烧不完全,碳烟增多,并易引起喷孔积炭堵塞。
此外,二次喷射还使整个喷射持续时间拉长,则燃烧过程不能及时进行,造成经济性下降,零部件过热等不良后果。
为避免出现不正常喷射现象,应尽可能地缩短高压油管的长度,减小高压容积,以降低压力波动,减小其影响。
并合理选择喷射系统的参数。
6喷雾特性与雾化质量的指标和参数有哪些?答:油束射程L、喷雾锥角β、油束的最大宽度B、贯穿率。
油束的雾化质量一般时指油束中液滴的细度和均匀度。
评价喷雾粒径的指标有平均粒径、索特粒径和粒径分布。
8燃烧放热规律三要素是什么?什么是柴油机合理的燃烧放热规律?答:一般将燃烧放热始点(相位)、放热持续期和放热率曲线的形状称为放热规律三要素。
合理的放热规律是:燃烧要先缓后急。
在初期的燃烧放热要缓慢以降低NOx的排放,在中期要保持快速燃烧放热以提高动力性和经济性能,在后期要尽可能缩短燃烧以便降低烟度和颗粒的排放。
11柴油机燃烧过程优化的基本原则是什么?答:(1)油-气-燃烧室的最佳配合。
(2)控制着火落后其内混合气生成量。
(3)合理组织燃烧室内的涡流和湍流运动。
(4)紧凑的燃烧室形状。
(5)加强燃烧期间和燃烧后期的扰流。
(6)优化运转参数。
12什么是柴油机合理的喷油规律?答:喷射开始时段的喷油率不能太高,以便控制着火落后期内形成的可燃混合气量,降低初期放热率,防止工作粗暴。
在燃烧开始后,应有较高的喷油率以期缩短喷油持续期,加快燃烧速率,同时尽可能减少喷油系统中的燃油压力波动,以防止不正常喷射现象。
第六章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:早然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。