内燃机简答题

1.简述四行程内燃机的实际循环？并画出P-φ图，如何评定内燃机的实际循环？

答：四冲程内燃机是曲轴旋转两周完成一个实际工作循环是有进气，压缩，燃烧，膨胀，排气五个过程组成。1进气过程：活塞由上止点向下止点移动，此时进气门打开，排气门关闭。 2压缩过程：活塞由下止点向上止点移动，此时进气门均关闭，汽缸内工质由于受到压缩，温度，压力都不断上升。3燃烧过程：活塞运动到在上止点附近，此时进排气门均关闭。 4膨胀过程：进排气门关闭，高温高压的工质推动活塞由上止点向下止点移动，达到做功的目的，随后气缸内的压力和温度均迅速降低。 5排气过程：活塞由下止点向上止点移动，排气门打开，将气缸内的废气排出。发动机的实际

工作过程是实际循环的周而复始。评定内燃机的实际循环主要控制点火提前角的大小

和进排气门的时间等。

2.试分析四内燃机的换气过程？换气损失包括那些？试画出配气相位图？

答：根据气体流动特点，一般此过程分为五个阶段；1.自由排气阶段2.强制排气阶段3.进气阶段4.气门重叠和燃烧室扫气阶段 1.从排气门开启至汽缸内压力接近于排气管内压力的这一阶段是自由排气阶段.其气体流动特点是废气在压差作用自由排除汽缸2.自缸内气体压力和管内燃气压力相等时起至排气门关闭。特点：依靠活塞强制推挤将

废气推出气缸3、自进气门开启到关闭时止4、活塞在上止点附近进排气门同时开启称气门重叠、气门重叠期间，进气管与排气管之间对的压力差可使新鲜充量进入气缸把

缸内燃气驱除出去称燃烧室扫气。换气损失有两点；排气和进气的损失

二冲程：1、自由排气阶段 2、扫气与强制排气阶段 3、额外排气与额外充气阶段

3何为爆震燃烧？其产生的原因的是什么？有什么特点及危害？其影响因素及避免爆

震的措施是什么？

答：爆震是气缸内发出清脆的金属敲击声，亦称之敲缸。产生的原因是：在正常火焰传播的过程中，处在最后燃烧位置上的那部分末端混合气受到压缩和接受辐射热能，

加速了先期反应而自然。爆震的危害有：1.气缸内的温度过高，很有可能烧坏零件，

其次换可以分解燃料，发生冒黑烟的情况，热效率随之下降；2.热效率的下降还会导

致有开锅的现象；3.在产生爆震的时候，有冲击波的存在，会把气缸的附面烧坏；4.产生爆震的同时有很大的噪音，还有震动的现象产生；4.dt/dψ上升。影响爆震的因素

有1.燃料的性质-辛烷值高的燃料抗暴能力强；2.末端混合器的压强和温度-末端混合气的压强和温度增高，则爆震倾向大；3.火焰前锋传播到末端混合气的时间-提高火焰传

播速度、缩短火焰传播距离，都会减少火焰前锋传播到末端混合气的时间，这有利于

避免爆震。

4.汽油机的混合气的形成方式有几种？

答：混合气成分对燃烧过程和发动机的动力性、经济性有很大的影响。1.功率混合气：当α=0.85~0.95时，火焰传播速度最快，这种浓度的混合气将使发动机发出最大功率；

2.经济混合气：当α=1.05~1.15时，火焰传播速度仍较高，混合气中的氧气足够使燃

料完全燃烧，此时发动机的热效率最高，有效耗油率最低；3.过浓、过稀混合气：当

汽油机混合气过浓时，由于空气不足，燃料燃烧不完全，将引起排气管冒黑烟，严重

时将使未然的油分子一遇到空气中的氧分子就迅速的燃烧起来，造成排气管放炮。

5.试用示功图分析柴油机的燃烧过程及特点？

6.试述柴油机工作粗暴的产生原因及降低粗暴的方法？

答：在着火落后期内喷入的燃油形成燃烧混合气，同时燃烧dψ/dy变大，压力升高。降低粗暴的措施有；1.减少ψ期内的喷油量；2.提高十六烷值；3.提高p、t、ε；4.减

少ψ期内混合气量对汽油机降低爆燃可选用合适牌号汽油、调整点火提前角至最佳值、提高转速和减小负荷、选用合适压缩比、冷却方式的选择。

7、为降低柴油机的排放，燃油喷射系统应如何改进？

1)减小喷油提前角推迟喷油可使工作循环的最高燃烧湿度降低，这是目

前降低各种类型燃烧室NOx生成的主要措施。

2）合理的喷油规律为促使理想的燃烧过程，喷油也应“先缓后急”。

3）提高喷油压力。

4）采用电控喷油系统。

8、解决汽油机增压困难的技术措施有哪些？

1）控制压缩比。

2）减小点火提前角，推迟点火时间。

3）对增压空气进行中冷。

4）改善冷却系的效果，强化润滑系的作用。

5）采用喷水技术。

6）采用高温耐热材料制造涡轮，可使涡轮前最高温度达1223K以上。

9、内燃机的实际循环与理论循环相比存在哪些损失？

（1）由于工质不同，实际循环热效率较理论循环有所下降。

理想循环的工质是理想气体，物化性质在整个循环中是不变点在实际循环中，燃烧工质是新鲜空气和残留废气的混合气，燃烧过程中及燃烧后，工质的成分变成燃烧产物，成分物质的量均发生变化，高温时发生高温分解现象，会降低最高燃烧温度，使循环效率热下降、理想循环工质比热不随温度变化而变化，实际循环比热随温度上升而上升，若加热量相同，厠实际循环达到的最高温度较理想循环低。

（2）存在气体流动阻力损失。

（3）存在传热损失。

（4）存在燃烧不及时、后燃及不完全燃烧损失。

（5）存在漏气损失。

10：柴油机燃油喷射系统应满足基本要求

1、喷油量应与柴油机的转速和负荷相适，工况不变时每循环，各气缸的喷油量

应均匀，保证各气缸工作均衡性应和整机运行的稳定性。

2、喷油开始时刻应与柴油机的转速和负荷相适应，燃烧过程缸内最高压力应出

现在上止点后12度左右，以便得到柴油机、震动特性、排放的最佳折衷。

3、良好的喷油质量、喷油规律，喷油压力、雾化程度、油束的锥角和贯穿距离

应符合柴油机各工况的需要。

11、二冲程和四冲程内燃机换气过程的比较

1、换气角度小，时间短，但气门重叠角大，好奇两大

2、换气质量较差，残余燃气系数较大，排气压力波动强烈

3、排吸能力强，但变工况适应性差

4、无泵齐损失，但机械效率较低

5、采用纯燃气涡轮增压较困难