发动机复习.docx

1、发动机复习 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998发动机复习重点掌握知识点：示功图：气缸内气体压力随容积或曲轴转角变化规律；P2评价发动机性能指标：1：动力性能指标：功率，转矩，速度2：经济性能指标：有效效率，燃烧消耗率3：有害排放物指标：CO,HC,NOx4：运转性能指标：燃烧噪声，冷启动5：使用性能指标：可靠性，耐久性指示性能指标和有效性能指标的区别和用途：1指示性能指标：以每循环工质对活塞所做功为计算基准的指标，不受各种因素的影响，直接反映缸内热功转换进行的好坏，用于发动机工作工程的分析研究。2有效性能指标：以每循环曲轴

2、有效输出功为计算基准的指标，不受各种因素的影响，直接反映发动机实际工作性能的好坏，用于发动机生产和试验研究。车用燃料的要求:1燃料资源丰富，价格适宜和供应充足2燃料理化性能适合发动机燃烧及车辆行驶综合性能3燃料满足有害物排放法规要求，对人体健康伤害小4能量密度高，行驶里程长，储运，使用，加注安全方便。5燃料的供给及燃烧装置不过与昂贵，对发动机的寿命和可靠性无不良影响。评价燃料理化特性的主要指标和分类：分类：1与燃料物理特性相关的指标2与燃料化学特性相关指标主要指标：自燃性 抗爆性 蒸发性 低温流动性 化学安定性 其他性能（燃料和混合气的热值）发动机增压方式：按工质的工作方式分：容积式增压和离心

3、式增压；按增压器驱动方式分：涡轮增压，机械增压，气波增压，电机增压。增压系统：涡轮增压系统，机械增压系统，气波增压系统，复合增压系统。（ P110）汽油机爆燃的的危害：1 热负荷及散热损失增加 2 机械负荷增大 3动力性和经济性恶化 4 磨损加剧 5 排气异常汽油机涡轮增压技术那难点和措施：难点：1爆燃倾向增大 2热负荷加重 3 动态响应延迟加大 4 汽油机的空气流量变化范围大解决措施 ：1电控技术的应用 2增压中的冷技术的应用 3采用增压压力控制系统。4其他：提高辛烷值，（P119）燃烧分类和特点:分类：气相燃烧（预混合燃烧和扩散燃烧） 固相燃烧特点166汽油机燃烧室：浴盆形，楔形，半球形，

4、蓬形，L形，盘形，桶形，火球形。柴油机燃烧室：1直喷式燃烧室：浅盘形，深坑形，球形。2非直喷式燃烧室：涡流室式，预燃室式汽油机燃烧室设计的基本原则：1结构紧凑 2几何形状合理3火花塞布置合理 4组织合理的气流运动 5有足够的进排气门流通截面。有效输出功率及燃烧消耗率的综合表达式：（P14）汽油机排放控制技术措施：汽油机机内净化技术：1推迟点火时间 2废气再循环 3优化燃烧室系统设计 4提高点火能量 5汽油机电控技术。汽油机机外净化技术：（P315）机械损失的组成：1机械摩擦损失2 辅助机械驱动功率消耗 3泵气损失提高发动机机械效率的方法：1汽油机的稀燃，缸内直喷技术，压燃技术，2废气涡轮增压发

5、动机，低散热发动机，回热发动机。柴油机燃烧过程：着火落后期（滞燃期）、速燃期、缓燃期、后燃期。内燃机缸内气流运动形式：涡流，挤流，滚流，湍流柴油机混合气的形成：空间雾化混合、壁面油膜蒸发混合。柴油机放热规律P185，汽油机燃烧过程：着火落后期（滞燃期）、明显燃烧期、后燃期。汽油机混合气的形成：化油器式，进气道喷射（PFI）缸内直喷（GDI）、汽油机负荷特性：P144柴油机负荷特性：P145概念解释：低热值（Hu）：燃料燃烧时，燃烧产物水以气态排出，其气化潜热未能释放的热值。过量空气系数a：实际供给的空气质量和完全燃烧理论需要的空气质量的比值。a 1,稀混合气，a 1,浓混合器。空燃比：混合气中

6、空气质量和燃料质量比。充量系数：c 单缸每循环吸入缸内的新鲜空气质量与按进气状态计算得到的理论空气质量的比值。残余废气系数：r 进气过程结束时，缸内残余废气质量和新鲜混合气质量的比值。进排气相位角：进排气门相对于上下止点早开晚关的四个角度。发动机特性：在一定条件下，发动机性能指标和特性参数随各种可变因素变化规律。规律对映的曲线叫特性曲线。发动机速度特性：汽油机保持节气门开度不变，或柴油机保持油量调节杆位置不变，而各工况又在最佳调整状态时，发动机性能指标和特性参数随转速变化规律。发动机负荷特性：发动机转速不变，稳态性能指标随负荷而变化的规律。燃烧放热率（又称燃烧放热规律）包括燃烧放热速率和累计放

7、热率燃烧放热速率：1 kmol 混合气在单位曲轴转角的燃烧放热量。累计放热率：由燃烧始点到某一时刻为止，已经发生的全部燃烧放热量与循环放热量之比。表面点火：汽油机中，由燃烧室内炽热表面引起的着火。早火（早燃）：发生在火花塞点火之前的表面点火。燃烧效率：燃料化学能通过燃烧转化为热能的百分比。循环热效率：燃烧加热量，经发动机工作循环转为工质对活塞所作指示功的百分比。（循环输出功所占循环加热量的百分比）机械效率：指示功减去机械损失功，转为有效输出功的百分比。废气再循环：（EGR）将部分废气引入进气管或滞留在缸内的一种常见的降低NOx排放的技术。了解知识：自燃性：无外源点火情况下自行着火的性能。抗爆性

8、：燃料抗爆燃的性能蒸发性：燃料由液态转化为气态的性能。低温流动性：在低温条件下，燃料在供给系统能顺利泵送和通过燃料过滤器正常供油的性能。化学安定性：燃料在常温液相下抵抗氧化变质的能力。凝点：燃料在规定的冷却过程中，石蜡结晶析出，长大，连接成三维网状结构，使油液失去流动性的最高温度。热力循环：热力系统经过一系列的热力过程，最后又回到初态。绝热指数：（等熵指数）k = cp (定压比热容)/ cv（定容比热容） 理论循环：将工质和循环都理想化的模型理想循环：在理论循环的基础上，考虑工质的真实特性。真实循环：压力升高比：容积预膨胀比:比热容：单位质量的物质温度每上升1K所需加入的热量。内能：焓：熵：

9、造成各类发动机结构和性能差异的原因1缸内工质是热力循环中热功热功转换的传递介质。（质）2缸内燃料和空气组成的可燃混合气是发动机能量输出的源泉（量）。、3燃料的理化特性决定了发动机混合气的形成，着火燃烧及负荷调节的模式。发动机特性：在一定条件下，发动机性能指标和特性参数随各种可变因素变化规律。规律对映的曲线叫特性曲线。发动机速度特性：汽油机保持节气门开度不变，或柴油机保持油量调节杆位置不变，而各工况又在最佳调整状态时，发动机性能指标和特性参数随转速变化规律。发动机负荷特性：发动机转速不变，稳态性能指标随负荷而变化的规律。发动机运行特性：发动机主要性能指标随转速和负荷工况参数变化的规律。与在整车匹

10、配过程中极为重要。外特性曲线：标定工况位置所对应的全负荷速度特性曲线。点工况运行：发动机只固定在某一点工作。线工况运行：发动机在工况面上某一确定的线段上工作。面工况运行：在校宽的转速和负荷范围内工作，发动机工作覆盖工况面上某一面积。四冲程发动机换气过程分期：1排气过程2进气过程3气门重叠过程发动机能量的合理利用：（P75）1 进一步提高有效效率 2机外散失能量的再利用从理想循环到真实循环，效率下降的原因：1工质向外传热损失（压缩过程传热和燃烧和膨胀过程传热）2燃烧提前的时间损失及后燃损失 3换气损失 4不完全燃烧损失 5缸内流动损失 6工质泄露损失理论循环对改善发动机动力，经济性的指导意义：1

11、指出改善发动机动力，经济性的基本原则和实施方向提高压缩比（VCR）、稀燃、减小循环预膨胀比，合理选择燃烧始点相位，使燃烧加热中心接近上止点。2提供发动机进行动力经济性对比的理论依据涡轮增压采油机性能优势：1提高动力性能 2改善经济性能 3改善排放性能 4降低燃烧及排气噪声 5降低制造成本燃料对汽、柴油机工作模式的影响：P381对混合气形成方式的影响2对着火、燃烧模式的影响3对负荷调节方式的影响合理组织换气的目的：1保证标定工况和全负荷工况下，吸入尽可能多的新鲜充量，获得高输出功率和转矩。2保证多缸机各缸循环进气量的差异不超出应有的范围，以免对整机性能产生不良影响。3尽量减小换气损失，特别是排气损失4进气后在缸内形成 的湍流场满足快速合理燃烧的要求名词缩写：BMEP ：有效平均压力IMEP: 指示平均压力CNG :压缩天然气DOHC：双顶置凸轮轴ECU ：电子控制单元EGR :废气再循环EMS :发动机管理系统GDI :汽油机缸内直喷HC :碳氢化合物HCCI :均质混合气压燃HEV :混合动力电动汽车MPI ：多点电喷PFI：进气道燃油喷射TDI：涡轮增压直喷TC：涡轮增压TSI：机械涡轮复合增压缸内直喷VVT: 可变气门正时