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汽车发动机原理作业和标准答 案 汽车发动机原理作业 第一章 1-1 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：研究理论循环的目的： (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 表的动力性的基本途径。 (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。 理论循环与实际循环相比，主要作了如下简化： (1) 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者定压向工质加热。工质放热 为定容放热。 1-3 试分析影响循环热效率、循环平均压力的主要因素。 答：影响循环热效率有： (1) 压缩比εc； (2) 等熵指数 k； (3) 压力升高比λp (4) 初始膨胀比ρ 0 影响循环平均压力的主要因素： 上述四个因素，以及进气终点压力 (1) 结构条件的限制； P 。此外还有如下限制： de (2) 机械效率的限制； (3) 燃烧方面的限制； (4) 排放方面的限制。 1-7 什么是发动机的指示指标？主要有哪些？ 答：发动机的指示指标： 发动机的指示指标用来评定实际循环的质量， 它是以工质对活塞作功为 基础的指标。 主要有如下指标：指示功 Wi；平均指示压力 p ；指示功率 P ；指示热效 mi i 率η ；指示燃料消耗率 b 。 it i 1-8 什么是发动机的有效指标？主要有哪些？ 答：发动机的有效指标： 发动机的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。 主要有如下指标： 4、合理的配气定时； 5、提高压缩比。 2-6 简述发动机转速变化时，充量系数的变化特征。 答：当转速增加时，进气阻力增加，充量系数下降； 转速增加，负荷不变，加热新气时间短，充量系数略上升； 转速不变，负荷增加，新气加热多，充量系数下降。 \第三章 1 汽油和柴油的标号分别是根据什么指标来确定的？ 答：国产汽油用辛烷值来标号； 我国轻柴油的牌号按凝点来标号。 2、什么叫过量空气系数？它与混合气浓度有何关系？ 答：燃烧 1kg 燃料实际提供的空气量 L 与理论上所需空气量 L0 之比，称为过量 空气系数Фa。 Фa=L/L0 代表了混合气浓度。 第四章 2 爆燃燃烧产生的原因是什么？它会带来什么不良后果？ 答：原因：火花塞点火，火焰锋面到达之前，末端混合气即以低温多段方式开 始自燃。类似于柴油机的着火方式。 影响因素： (1)燃料性质。辛烷值高的燃料，抗爆能力强； (2)末端混合气的应力和温度。提高压缩比，易爆燃； (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，有利于避免爆燃。 危害：⑴机械负荷增加； ⑵活塞、气缸和活塞环磨损加剧； ⑶热负荷及散热损失增加； ⑷动力性和经济性恶化。 3 爆燃和早燃有什么区别？ 爆燃 现象：缸内压力曲线浮现高频大幅度波动(锯齿波)，同时产生一种高频金属 敲击声，因此称爆燃为敲缸。 早燃： 指在火花塞点火之前，炽热表面点燃混合气的现象。 早燃与爆燃的关系：早燃会诱发爆燃，爆燃又会让更多的炽热表面温度升高， 促使更剧烈的表面点火，两者互相促进，危害可能更大。 5 何谓汽油机表面点火？防止表面点火的主要措施有哪些？ 表面点火 凡是不靠电火花塞点火而由燃烧室内炽热表面(如排气门头部、火花塞绝 缘体或者零件表面炽热的沉积物等)点燃混合气的现象，统称为表面点火。 防止表面点火的主要措施有： 降低燃烧室温度和压力升高；减少积碳。 \ 第五章 5、分析比较直喷式和分隔式柴油机的性能特点及各自的合用场合。 性能特点： (1)在燃油经济性方面，直喷式燃烧室柴油机明显优于 分隔式燃烧室柴油机。在能源问题已成为全球性重大问题的今天， 直喷式燃烧室柴油机由过去主要用于中重型卡车变为现在日益向中 小型卡车以及轿车领域扩展。 (2)在排放特性上，分隔式燃烧室柴油机在原理上是低排放燃烧方 式，比直喷式燃烧室柴油机有优势，但近年来发展的高压电控喷射 等技术，使直喷式燃烧室柴油机的 NOX 和微粒排放有了显著的改善