發動機原理複習

2021-03-04 09:42:37 字數 4868 閱讀 8635

名詞解釋:

1有效熱效率ηet(p17)

有效熱效率是實際迴圈的有效功與為得到此有效功所消耗的熱量的比值,即ηet=we/q1

2充量係數(p28)

充量係數為每缸每迴圈實際吸入氣缸的新鮮空氣質量在與進氣狀態下理論計算充滿氣缸工作容積的空氣質素比值,即c=ma/ms=v1/vs

3辛烷值/十六烷值(p58/ p61)

辛烷值是代表點燃式發動機燃料抗爆性的乙個約定數值,在規定條件下的標準發動機試驗中通過和標準燃料進行比較來測定,採用和被測定燃料具有相同的抗爆性的標準燃料中異辛烷的體積百分比來表示。

柴油的自燃性常用十六烷值來評定。柴油的自燃性是與一種標準燃料進行比較來加以評定的。標準燃料是正十六烷和α-甲基萘的混合物。

正十六烷自燃性最好,作為自燃性好的標準。其十六烷值定為100。α-甲基萘最不易自然,作為自燃性差的標準,定其十六烷值為0。

柴油的自燃性通常介於正十六烷與α-甲基萘之間。將上述兩種成分按不同比例混合,可得出不同十六烷值的標準燃料,其十六烷值為該混合物中正十六烷所佔的體積百分數。如果某種柴油與某種標準燃料的自燃性相同,則該標準燃料的正十六烷值即為該柴油的十六烷值。

4空燃比/過量空氣係數(p72)

空燃比為燃燒時空氣流量與燃料流量的比例,用α表示,

即空燃比=空氣流量/燃料流量

發動機工作過程中,燃燒1kg燃油實際供給的空氣量(l)與理論空氣量(l0)之比,成為過量空氣係數,用a表示,即 a=l/l0

5增壓πk(p37)

增壓比πk是指增壓後氣體壓力pk與增壓前氣體壓力p0之比,即 πk=pk /p0

6燃料低熱值hu(p70)

單位量(固體和液體燃料用1kg,氣體燃料用1m3)的燃料完全燃燒時發出的熱量叫熱值。其中當生成的水為氣態時發出的熱量稱為低位熱值,簡稱低熱值(hu)

7燃燒放熱規律(p88)

瞬時放熱速率和積累放熱百分比隨曲軸轉角的變化關係,稱為燃燒放熱規律。瞬時放熱速率是指在燃燒過程中的某一時刻,單位時間內(或10曲軸轉角內)燃燒的燃油所放出的熱量;而積累放熱百分比,是指從燃燒的過程開始至某一時刻為止已經燃燒的燃油與迴圈供油量的比值。

8廢氣再迴圈

廢氣再迴圈是指把發動機排出的部分廢氣回送到進氣歧管,並與新鮮混合氣一起再次進入氣缸。

9壓力公升高比(p2) λp=pz/pc

10柴油機供油規律/噴油規律(p82)

供油規律是指供油速率隨凸輪軸轉角(或時間)的變化關係;噴油規律是指噴油速率隨凸輪軸轉角(或時間)的變化關係。

11指示效能指標(p12)

以工質為活塞所作之功為計算基準的指標為指示效能指標,簡稱指示指標。指示指標直接反映由燃燒到熱功轉換的工作迴圈進行的好壞。

12換氣損失(p11)

為了使迴圈重複進行,必須更換工質,由此而消耗的功稱為換氣損失。13發動機負荷特性(p155)負荷特性是指當轉速不變時,發動機的效能指標隨負荷而變化的關係。(用曲線的形式表示,就是負荷特性曲線)14發動機的速度特性/萬有特性(p159/p167)

發動機速度特性是指發動機在油量調節機構(油量調節齒條、拉桿或節氣門開度)保持不變的情況下,主要效能指標**矩、油耗、功率、排氣溫度、煙度等)隨發動機轉速的變化規律。

負荷特性、速度特性只能表示某一油量控制機構位置固定或某一轉速時,發動機引數間的變化規律,而對於工況變化範圍大的發動機要分析各工況下的效能,就需要在一張圖上全面表示出發動機效能的特性曲線,這種能夠表達發動機多引數的特性稱為萬有特性。

15發動機工況(p153)

發動機工況是指發動機實際執行的工作狀況,表徵發動機的執行工況由下式列出。 pe=ttq*n/9550

簡答題1畫出四衝程發動機實際迴圈的示功圖,並說明各個過程的含義。(p6)

2四衝程發動機換氣過程由哪幾個階段組成,具體說明這幾個階段(p25-26)

換氣過程由自由排氣階段、強制排氣階段、進氣過程、氣門重疊和燃燒室掃氣。每階段的說明見書本

3柴油機正常燃燒過程有四個階段,分別說明其名稱及特點。(p85-87)

四個階段:著火落後器、速燃期、緩燃期、補燃期。

特點見書本。

4試簡述發動機採用增壓技術的利弊及原因(以汽油機為例)(p56)

5發動機燃燒方式有哪幾種,汽油機和柴油機屬於哪些燃燒方式(p75)

發動機的燃燒方式有三種,分別為同時**燃燒、預混合燃燒和擴散燃燒。汽油機屬於預混合燃燒,柴油機的初始燃燒,由於在著火延遲期內部混合氣均勻混合,屬於預混合燃燒,燃燒後期屬於擴散燃燒。

6發動機的雜訊**有哪些,如何採取措施預防?(p197-200)

雜訊**主要包括:燃燒雜訊、機械雜訊、進排氣雜訊和風扇雜訊

措施:1控制燃燒爆發力和減少不正常:(1)、(2)、(3)

2控制轉速及減小慣性力 3減小配合零件的撞擊和震動。

4採用隔聲、防振措施

7試說明汽油機尾氣淨化措施有哪些(p183-185)

機內淨化技術和機外淨化技術

機內淨化技術是指改善可燃混合物的品質和燃燒狀況,抑制有害氣體的生產,降低排氣中的有害成分,主要有廢氣再迴圈裝置、改進發動機設計、電子控制燃油噴射系統(efi)、提高燃油品質

機外淨化技術是指用設定在發動機外部的附加裝置使排出的廢氣淨化後再排入大氣。主要有曲軸箱強制通風系統(pvc)、燃油蒸發控制系統、三元催化轉換器(twc)

8試繪製柴油機供油規律和噴油規律圖,並說明兩者關係(p82)

圖略。噴油規律雖然由供油規律決定,但兩者之間存在明顯不同,除了始點一般差別80-100曲軸轉角之外,噴油持續時間較供油持續時間長,最大噴油速率較供油速率低,其形狀有明顯畸變,迴圈噴油量也低於迴圈供油量。

9熱力工質理想迴圈有三種,等容、等壓和混合迴圈,試說明柴油機和汽油機實際迴圈接近上述三種迴圈哪一種,並簡述理由。(p1)

早期的發動機由於轉速低,迴圈時間較長,因此,習慣上的處理方式是汽油機混合氣燃燒迅速,近似為等容加熱迴圈;高增壓和低速大型柴油機,由於受燃燒最高壓力的限制,大部分燃料在上止點以後燃燒,燃燒時氣缸壓力變化不顯著,所以近似為等壓加熱迴圈;高速柴油機介於兩者之間,其燃燒過程視為等容、等壓加熱的組合,近似為混合加熱迴圈。

10影響發動機衝量係數的因素有哪些,如何提高?(p28-35)

影響因素有:①進氣門關閉時缸內壓力pa』 ②進氣門關閉時缸內氣體溫度ta』 ③參與廢氣係數γ ④進排氣相位角 ⑤壓縮比

⑥進氣狀態

措施:一降低進氣系統的阻力:①減少進氣門處的流動損失 ②減少進氣道、進氣管和空氣濾清器的阻力二減少對進氣衝量的加熱

三降低排氣系統流通阻力四合理選擇進、排氣相位角五諧振進氣與可變進氣支管

11試說明汽油機不規則燃燒和不正常燃燒有哪些? (p110-113)

不規則燃燒有迴圈變動和各缸工作不均勻

不正常燃燒分為爆燃和表面點火

12電控噴油噴射控制系統有哪些感測器(p130-136)

溫度感測器、曲軸位置感測器、節氣門位置感測器、車速感測器、氧感測器、空燃比感測器、爆燃感測器

13分析汽油機各種工況對混合氣有哪些要求?(p117)

(1).穩定工況對混合氣的要求

穩定工況是指發動機已經完全預熱,進入正常運轉,且在一定時間內轉速和負荷沒有突然變化的情況。穩定工況分為怠速,小負荷,中的負荷,大負荷和全負荷。

(2)過度工況對混合氣的要求

過渡工況可分為冷起動,暖機,加速和減速等三種形式。

14發動機功率標定有幾級,舉例說明對應用途。(p154)

(1)15分鐘功率適用於需要較大功率儲備或瞬時發出最大功率的轎車,中小型貨車,軍用車輛,快艇等用途的發動機。

(2)1小時功率適用於需要一定功率儲備以克服突增負荷的工程機械,船舶主機,大型載貨汽車和機車等用途的發動機。

(3)12小時功率適用於需要在較長時間內連續運轉而又要充分發揮功率的拖拉機,移動式發電機組,鐵道牽引等用途的發動機。

(4)持續功率適用於需要長期連續運轉的固定動力,排灌,電站,船舶等用途的發電機。

15改進車用動力的解決方案有哪些?(p201)

(1)尋找新的動力機械來代替發動機

(2)改善內燃機的自身效能

(3)優化內燃機的使用效能

16試繪製發動機特性中工況及工作區域圖並說明邊界線含義。(p153)

圖略。①上邊界線a為發動機油量控制機構最大位置是,不同轉速下發動機所發出的最大功率,a為最大有效功率的標定點。

②左側邊界線c為發動機最低穩定工作轉速nmin限制線。③右側邊界線b為發動機最高轉速nmax限制線。④橫座標上的d曲線是各個加速踏板位置下的空轉速度線。

⑤e曲線的輸出功率為負值,是發動機熄火,外力倒拖時的工況線。

17試簡述發動熄火的原因。

答:①燃油供給裝置:油路堵塞。發動機在正常工作時,最先需要燃油供給系統中的油幫浦將燃油從油箱中抽出,通過燃油濾清器進入燃油分配管路,再由噴油嘴噴出,形成油氣混合氣體。

空氣供給裝置:節氣門堵塞。節氣門常會因堵塞造成進氣不足,導致發動機熄火節氣門功用是通過調整開度的大小,控制進入氣缸的可燃混合氣量,由於節氣門開啟的縫隙空氣流量最大,空間小,氣體溫度也底,這部分最容易凝結雜質,如果節氣門因雜質造成堵塞,將導致進氣量不足造成及怠速不穩甚至熄火。

點火系統:火花塞點火不正常。當油氣混合氣體正常的進入氣缸內時仍出現熄火現象,那麼就極有可能會是點火系統出現了故障。

點火系統的功用就是按照氣缸的工作順序定時地在火花塞兩電極間產生足夠能量的電火花。這其中最核心的部分就是火花塞,由於工作在高溫高壓的汽缸中,火花塞也是點火系統中最容易發生故障的地方。電子控制系統:

感測器故障。感測器故障導致 ecu 保護性斷油電子控制系統是由感測器、電子控制單元和執行器組成,核心部件是電子控制單元。主要的感測器有節氣門位置感測器、氧感測器、曲軸位置感測器等,它們將訊號反饋至 ecu,再由 ecu 向**噴射器等執行件發出工作指令。

電噴發動機電子控制系統組成。當某一感測器故障時,ecu 將會無法正確的對當前狀況進行判斷,進而採取停止噴油等保護措施,導致熄火狀況的發生。(網上找的)

18汽油機正常燃燒有三個階段,分別說明其名稱和特點。(p107-108)

汽油機正常燃燒的三個階段為著火落後期、明顯燃燒期和補燃期。

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