工技大汽车发动机原理测验题B.docx

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工技大汽车发动机原理测验题B

2011～2012学年第二学期考试试卷

《汽车发动机原理

（一）》课程试卷B

一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分。

）

在每小题列出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

错选、多选者不得分。

1、四冲程发动机工作循环为五个过程，分别是排气、进气、压缩、燃烧和（）

A、传热过程B、冷却过程C、膨胀过程D、换气过程

2、进、排气门的开、闭角度及其相对活塞上、下止点的位置关系称为（）

A、配气相位B、换气相位C、安装位置D、配合关系

3、燃油喷射油束的微观特性用两个参数描述，油滴平均直径和（）

A、喷雾锥角B、均匀度C、油束直径D、油束射程

4、发动机活塞得到的指示功大于曲轴输出的有效功，两者之差称为（）

A、换气损失B、机械损失C、摩擦损失D、驱动附件的功率

5、试验测取柴油机的负荷特性时，应该保持（）

A、节气门位置不变B、点火提前角不变

C、喷油提前角不变D、油门位置不变

6、提高汽油机压缩比时，要相应提高所使用汽油的（）

A、热值B、燃点C、辛烷值D、馏程

7、发动机机械损失最主要的部分是（）

A、摩擦损失B、泵气损失C、换气损失D、驱动附件损失

8、汽油机的燃烧过程人为地分为（）

A、0个阶段B、1个阶段C、2个阶段D、3个阶段

9、发动机理论循环的假定中，取消进、排气过程，并用一个定容过程表示（）

A、加热B、放热C、进气D、排气

10、进气迟闭角的位置在（）

A、上止点以前B、下止点以前C、上止点以后D、下止点以后

11、汽车发动机的工况变化范围在转速、功率坐标图上是（）

A、一个平面图形B、一条直线C、一条曲线D、一个点

12、如果汽油机的爆震倾向加大，可采取的措施是（）

A、减小喷油提前角B、加大喷油提前角

C、减小点火提前角D、加大点火提前角

13、发动机排出的废气中，主要有害污染物质是（）

A、CO2、HC、NOXB、SO2、Pb、P

C、SO2、HC、NOXD、CO、HC、NOX

14、柴油机直接喷射式燃烧室类型中不包括下面列出的（）

A、半开式燃烧室B、开式燃烧室

C、统一室燃烧室D、预燃室燃烧室

15、进气门提前打开的目的是（）

A、为进气做准备B、利用排气过程的压力波动

C、利用进气惯性D、减少排气损失

16、最大压力及其出现时刻是速燃期的重要评价指标，用来说明发动机（）

A、工作平稳性B、耐久性C、动力性D、经济性

17、采用三元催化转换器时，所不能去除排气有害污染物是（）

A、COB、HCC、NOxD、微粒

18、对汽油机燃烧室的基本要求之一是结构紧凑、面容比小，原因中包括（）

A、可以多进气B、不容易爆震

C、散热损失小D、火焰传播距离短

19、柴油机球形油膜燃烧室中，形成混合气的方式主要是（）

A、利用高压喷射，形成更细小的燃料颗粒，使燃油容易蒸发

B、利用排气的温度帮助燃油蒸发

C、利用燃烧室壁面高温，将燃油涂布在燃烧室壁面，实现燃油蒸发

D、采用加热式化油器实现燃油蒸发

20、汽油最重要的使用性能指标是（）

A、辛烷值B、沸点C、热值D、馏程

二、判断辨析题（本题共5小题，每小题2分，共10分。

）

判断下列各题正误，正者在题后的括号内打“√”，并说明理由；误者在题后的括号内打“×”，标出错误的部位，并改为正确的提法。

只给出判断，不说明理由或不改正者，在所做判断正确时，只能得1分。

1、比质量是指发动机的干质量与其标定功率之比。

[]

改正或理由：

2、柴油机喷油定时不正常是一种不正常喷射。

[]

改正或理由：

3、多火花塞点火可以提高汽油机热效率。

[]

改正或理由：

4、减小发动机进气提前角，可减少发动机的机械损失功率。

[]

改正或理由：

5、用倒拖法做发动机机械效率试验时，发动机的润滑油压力

应该与正常工作时相同。

[]

改正或理由：

三、填空题（本题共11小题，共20个空，每空1分，共20分。

）

在下列各题给定的划线部位填上准确的专业术语，使其成为正确而且完整的叙述。

错填、漏填者不得分。

1、发动机的换气过程包括和。

2、评价发动机整机的指标是，其中用来评定发动机动力性的指标包括有效转矩、有效功率和。

3、柴油的牌号根据来确定，柴油的蒸发性由表示。

4、发动机气缸内空气运动的方式主要有、挤流和逆挤流、和紊流。

5、油束特性从几何形状方面来说可以用油束射程（贯穿度）、

和等三个宏观参数来描述。

6、发动机试验台架中，测功器的作用是①

和②。

7、柴油机不正常燃烧的主要原因是，包括喷油定时异常、各种喷油系统故障、不规则喷射、断续喷射和等。

8、汽油机燃烧室包括楔形燃烧室、浴盆形燃烧室、、火球形燃烧室和等。

9、分别用压力p和曲轴转角为纵、横坐标，用曲线表示气缸压力变化过程，这个p-图称为。

10、一般地说，汽油机形成混合气时，可采用两种手段实现雾化，分别为

和两种方式。

11、控制改变进入气缸的燃油质量的负荷调节方式是。

四、名词解释（本题共5小题，每小题2分，共10分。

）

1、燃烧速度

2、平均有效压力

3、速度特性

4、气门重叠

5、辛烷值

五、简答题（本题共4小题，每小题5分，共20分。

）

第五题1小题图

1、本题附图所示是柴油机示功图。

请在图上标出柴油机正常燃烧过程各阶段的名称，并说明各阶段的起始点。

2、请讨论发动机负荷对机械效率的影响。

3、为什么存在最佳进气迟闭角？

4、试述混合气浓度对汽油机燃烧的影响。

六、分析计算题（本题共4小题，每小题5分，共20分。

）

第六题1小题图

1、题附图为某汽油机的速度特性。

请根据图中曲线，对试验结果进行解释。

2、请说明汽油机不规则燃烧的原因和改进措施。

3、为什么说提高充量系数对改善发动机高速大负荷时的经济性和动力性有意义？

提高充量系数对换气损失有何影响？

4、某型汽油机的排量为1.4L，标定功率Pe＝64kW，转速为n＝6000r/min，在标定功率工况时每小时耗油量B=38[kg/h]，求该发动机在标定功率工况时升功率PL和有效燃料消耗率be。

一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分。

）

1、C2、A3、B4、B5、D6、C7、A8、D9、B10、D

11、A12、C13、D14、B15、A16、C17、D18、B19、C20、A

二、判断辨析题（本题共5小题，每小题2分，共10分。

）

1、[√]理由：

这是定义。

2、[√]理由：

柴油机不正常喷射包括喷油定时不正常。

3、[×]改正：

多火花塞点火可以提高汽油机燃烧速度（或防止爆震）。

4、[×]改正：

减小发动机进气损失可减少发动机的机械损失功率。

5、[×]改正：

用倒拖法做发动机机械效率试验时，发动机的冷却液温度应该与正常

工作时相同。

三、填空题（本题共11小题，共20个空，每空1分，共20分。

）

1、进气过程；排气过程。

2、有效指标；转速（平均有效压力、机械效率等均可）。

3、凝点；馏程（或饱和蒸汽压等）。

4、涡流；滚流。

5、喷雾锥角（或油束锥角、喷射锥角）；油束最大宽度（或油束直径）。

6、模拟发动机各种实际使用工况的负荷；吸收发动机发出的功率。

7、不正常喷射；二次以及多次喷射。

8、半球形燃烧室；蓬形燃烧室。

（回答任意两种未在题目中出现的燃烧室即可）

9、展开示功图。

10、化油器；喷油器（答汽油喷射式也可）。

11、质调节。

四、名词解释（本题共5小题，每小题2分，共10分。

）

1、燃烧速度——单位时间内所燃烧的混合气质量。

2、平均有效压力——发动机单位气缸工作容积所做有效功即平均有效压力。

3、速度特性——发动机保持负荷不变（对汽油机，保持节气门开度不变；对柴油机，保持油量

调节机构位置不变）时，发动机性能随转速变化的关系。

4、气门重叠——在四冲程发动机换气过程中，由于进气门早开和排气门晚关，存在进气门和排

气门同时开启的现象，称为气门重叠。

5、辛烷值——表示汽油抗爆性的指标，用相同爆震燃烧强度时，标准燃料中异辛烷所占的容积

百分比表示。

五、简答题（本题共4小题，每小题5分，共20分。

）

第五题1小题答案图

1、本题附图所示是柴油机示功图。

请在图上标出柴油机正常燃烧过程各阶段的名称，并说明各阶段的起始点。

答：

①着火延迟期（Ⅰ阶段）——从喷油到压力线脱离压缩线所经历的时间或曲轴转角。

②快速燃烧期（Ⅱ阶段）——从压力线脱离压缩线到出现最高燃烧压力所经历的时间或曲轴转角。

③缓燃期（Ⅲ阶段）——从最高燃烧压力到出现最高燃烧温度所占用的时间或曲轴转角。

④后燃期（Ⅳ阶段）——出现最高燃烧温度出现以后的燃烧占用的时间或曲轴转角。

任意3个要点给3分，图正确给2分。

2、请讨论发动机负荷对机械效率的影响。

答：

发动机负荷对机械损失功率的影响不大。

当发动机转速一定时，随着发动机负荷升高，机械效率上升。

因为随着发动机负荷增加，发动机的指示功率和有效功率都增加，平均指示压力上升。

在转速不变条件下，平均机械损失压力基本保持不变，即使机械损失有所上升，但比例下降。

因此发动机负荷增加使机械效率提高。

说明任意3要点给4分；说明2个要点，给3分；只说明1个要点，给2分。

3、为什么存在最佳进气迟闭角？

答：

进气迟闭角是指活塞到达下止点至进气门迟后关闭所经历的曲轴转角（2分）。

因为如进气迟闭角过大，易出现废气倒流并使已经进入气缸的充量被活塞推出（1分）；而进气迟闭角过小，则不能充分利用气流惯性（1分），所以存在一个使进气量最多的最佳进气迟闭角（1分）。

4、试述混合气浓度对汽油机燃烧的影响。

答：

功率混合气的燃烧速度快，能发出的功率大，但爆燃倾向大，CO、HC排放多（2分）；经济混合气的空气富裕，燃烧比较充分，油耗低，但NOX排放多（2分）；混合气过稀或过浓时，燃料或者不能完全燃烧，经济性差，发动机工作不稳定，也可能出现不能着火燃烧的现象（1分）。

六、分析计算题（本题共4小题，每小题5分，共20分。

）

1、题附图为某汽油机的速度特性。

请根据图中曲线，对试验结果进行解释。

第六题1小题图

答：

从图中可看出：

（1）汽油机燃油消耗量B大致随转速升高而直线增加；而随转速升高，燃油消耗率be则先是出现一个极大值，然后由高逐步下降，在处于中等转速的2200r/min时达到某一最小值，然后又再次上升，在高转速则急剧增加。

（2）转矩Teq随转速升高由低逐步上升，在中等转速约3000r/min时达到某一最大值，然后又再次随转速升高而下降，并有两个峰值。

（3）功率基本上随转速升高而直线增加。

因此，在中等偏低转速时该汽油机有较好的经济性，在中等转速下有较大的转矩。

说明2个现象和结论，给5分；说明1个现象和结论或说明2个现象，给3分；只说明1个原因或只有结论，给2分。

2、请说明汽油机不规则燃烧的原因和改进措施。

答：

汽油机不规则燃烧指每一气缸的燃烧在循环间有变动和发动机各个气缸的燃烧有差异。

（1分）

产生循环的燃烧变动的主要原因是：

不同的循环中，火花塞附近混合气的浓度、气流的紊流状态发生变化，导致火焰中心的形成时刻和活性粒子数量不同，于是有效燃烧时间变动。

（1分）

产生各缸燃烧差异的主要原因包括：

各缸的进气数量、混合气浓度、混合气均匀程度、气流运动状态以及各缸火花塞点火能量等不同。

（1分）

改进循环燃烧变动的主要措施包括：

①提高混合气品质，主要是控制空燃比和提高混合气均匀程度；②尽量减少残余废气；③加强气流的紊流强度；④加大点火能量；⑤控制点火时刻；⑥尽量缩短火焰传播距离。

（1分）

改进各缸燃烧差异的主要措施在于，尽量减少各缸的进、排气过程的差异，减少各缸流动状态的不均衡程度。

此外，加大火花塞点火能量也有助于缩小各缸燃烧差异。

（1分）

3、为什么说提高充量系数对改善发动机高速大负荷时的经济性和动力性有意义？

提高充量系数对换气损失有何影响？

答：

在相同的过量空气系数和燃烧情况下，发动机所能发出的功率取决于气缸中的进气量，故充气效率在高速大负荷工况时，对发动机性能的影响大。

（1分）

因此，提高充气效率，发动机可吸进更多的新鲜充量。

在相同的过量空气系数时，发动机可以多供油，发出较大功率；在同样供油量时，燃烧条件改善，空气充足，燃烧可能更充分。

（2分）

提高充气效率对换气损失有一定影响。

一般来说，减少进、排气系统阻力的措施对减少换气损失和提高充气效率都有利；但在选择配气定时方面，高速大负荷工况需要较大的排气提前角和进气迟闭角，使得提前排气损失增加。

（2分）

4、某型汽油机的排量为1.4L，标定功率Pe＝64kW，转速为n＝6000r/min，在标定功率工况时每小时耗油量B=38[kg/h]，求该发动机在标定功率工况时升功率PL和有效燃料消耗率be。

答：

因为

（1分）

所以

（1分）

因为

（1分）

所以

（1分）

注：

单位计1分。