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内燃机原理复习整理 第一章 1. 发动机的两大机构五大系统：曲柄连杆机构、配气机构；供给系、点火系、冷却系、润滑系、起动系。 2. 发动机编号规则 第二章 指示性能指标：以工质对活塞做功为基础的指标。包括指示功和平均指示压力，指示功率、指示热效率和知识燃油消耗率。 有效性能指标：平均有效压力、有效功率和升功率 机械损失的组成部分：活塞与活塞环间的摩擦（45－65％）、轴承与气门机构的摩擦（2－3％）、驱动附属机构（10－20％）、风阻、扫气泵及增压器（10－20％）。 机械损失的确定：示功图法、倒拖法（、灭缸法、油耗线法）。 排放指标：排放物浓度、质量排放量（g/km,轻型车）、比排放量（g/kW h,重型车）、排放率。 提高动力性与经济性的途径：增压、合理组织燃烧，提高循环指示效率ηit、改善换气过程，提高气缸充量系数φc、提高转速、提高机械效率、采用二冲程提高升功率。 一些系数的定义和计算 第三章 实际循环与理论循环的差别： 工质的影响：理论上：理想气体，双原子分子、定比热实际上：燃烧前燃料+空气，燃烧后燃料产物、温度增加比热增加 传热、流动损失理论上：压缩膨胀为绝热过程、闭口系统没有气体流动损失实际上：大量热通过气缸壁传给冷却水或空气、进排气节流沿程损失，缸内近期挤压燃烧涡流损失 换气损失理论上：忽略进排气损失实际上：进排气门提前开启延迟关闭，且有流动阻力 燃烧损失：燃烧速度的有限性、不完全燃烧损失 泄漏损失：活塞环不100%密封 内燃机的燃料 柴油：C:85-88%,H:12-13.6%,S:0-0.2%自燃性：十六烷值：正十六烷（100）；a-甲基萘(0)－－柴油40-55之间；高?有利于冷起动，过高则增加碳烟（65）。低温流动性：凝点；0号，-20号； 汽油：C:85-87%,H:13-15%挥发性：10％馏出温度：起动性；50％馏出温度：平均蒸发性－－暖车、加速性、工作稳定性；90％馏出温度：难以挥发的重质成分抗爆性：辛烷值；马达法、研究法；抗爆指数＝（MON+RON）/2；抗爆剂：四乙铅（人中毒；TWC中毒），MMT，MTBE 第四章 换气过程：自由排气阶段、强制排气阶段、进排气重叠阶段、进气阶段、惯性进气阶段 换气损失：膨胀损失W、推出损失X、进气损失Y 随着排气提前角的增大,膨胀损失增加,推出损失减小。适当的排气提前角应使两者之和最小，即W+X最小。 减少排气损失的方法：合理确定排气提前角、增加气门数、增加流通截面积。 减少进气损失的方法：加大进气门流通截面积、正确设计进气管及进气流动路径、降低活塞平均速度。 影响充气量的因素：转速（转速升高进气流速大，流动阻力大，进气终了压力Pa小，充量下降；转速过低惯性进气降低，充量下降）、负荷（负荷上升，节气门开度大，进气阻力小，Pa大，充量大）、大气状态 提高充量系数的措施：降低进气系统的阻力损失，提高缸内进气终了时的压力pa；降低排气系统的阻力损失，减小缸内残余废气系数φr；减少高温零件在进气过程中的新鲜充量的加热，降低充量温度Ta；合理的配气正时和气门升程规律。 增大进气终了的压力比降低残余废气系数对充量系数的影响大，所以设计成进气门直径大于排气门直径，气门顶部的形状呈流线型 采用4气门或5气门方案的优点不只是增加了进排气的流通面积，减小流动损失。对于汽油机还可以使火花塞中央布置，以缩短火焰传播距离，提高抗爆性，因此可以采用更高的压缩比，提高汽油机的燃油经济性。 可变配气系统：低速时采用小气门叠角和升程；高速时最大气门升程和进气门迟闭角；进气持续角也要相应变化。 内燃机的增压 增压方式：机械增压、排气涡轮增压、气波增压、负荷增压。 优势：1使发动机在总质量和体积基本不变的条件下，输出功率得到大幅度的提高。可以降低单位功率的造价，提高材料利用率。2排气可以在涡轮中进一步膨胀，排气噪声降低。3有利于高原功率恢复。4增压后，缸温和压力提高，可使滞燃期短，有利于降低压力升高率和燃烧噪声。5一般采用较大的过量空气系数，HC、CO和PM降低。6技术适用性广，高低速的二、四冲程各缸径均可增压强化。 代价：1机械负荷及热负荷大，影响可靠性和耐久性。2低速排气能量不足，可能会使发动机低速转矩受影响。3加速响应性差。4进一步强化受中冷器影响。 涡轮增压的优点①发动机重量和体积增加很少情况下，发动机不需作重大改变很容易提高功率20%~50%。由于不象机械增压时压比受到限制，故近来高增压的趋势越来越明显。高增压时功率提高甚至可大于100%。②由于废气能量的收回发动机经济性会明显的提高一般由于废气能量的回收能提高经济性3%一4%，再加上相对地减少了机械损失及散热损失，提高了发动机机械效率和热效率，使发动机涡轮增压后油耗率降低5%一10%。③