安徽农业大学内燃机原理复习试题含答案汇总.docx

1、安徽农业大学内燃机原理复习试题含答案汇总/大学内燃机原理复习试题(含答案)1、内燃机的压缩比是(D ) 和燃烧室容积之比。(B)(A)汽缸工作容积;活塞行程扫过的容积;(C)活塞上方容积;(D)汽缸最大容积。2、柴油机进气行程中，吸入的气体是(C )(A)可燃气;(B)柴油气;(C)纯空气;(D)混合气。3、现代汽车发动机大多采用的是 ( B )发动机。(A)二冲程;(B)四冲程;(D)风冷。4、活塞顶离曲轴回转心最近处，称之为(A)上止点;(B)下止点;(C)压缩点;(D)行程点。5、四冲程发动机运行时，活塞往复四个行程完成一个工作循环,相对应曲轴将6、7、9、(A) 周;1atm (大气压

2、)(A) 10;(B)二周； (C)三周；=1bar(巴)=10(m H2O)=1kgf/cm 2= ( C(B) 1.0 ；(C) 0.1 ;汽油机和柴油机在结构上最大的不同是汽油机 ( B )(D)四周。)MPa(D 0.01。(A)无点火系统；(B)有点火系统；(C)有高压油泵； (D)有涡轮增压。汽油机与柴油机相比，其有效燃油消耗率 丄(A)汽油机的大;(C)两者相当;(B)汽油机小于柴油机;(D)两者相同。汽油机的燃烧室形状很多，但其共同的要求是 ( A )(A)速燃;(B)湍流;(C)升温快;(D)能产生高压。10、多气门发动机是现代轿车普遍采用的技术，它燃烧室形状是(D )(A)

3、楔形;(B)碗形;(C)半球形;(D)多球形。11、下列材料中，制造气门弹簧的材料是(DU(A) 40SiMn ;(B) 40CrqSiz;(C) 40MnB(D) 50QrA12、同一缸径的发动机，排气门头部断面( B_4进气门的。13、发动机排气门早开晚关的目的是(B ) 1.4 ； (B) a =1.05 1.15 ； (C)a =0.8 0.9 ；(D) a V 0.4 0.5。17、汽油机的上限着火浓度是 ( D )。(A) a =1.4 ； (B) a =1.05 1.15 ； (C)a =0.8 0.9 ；(D) a =0.4 0.5。18、内燃机活塞在咼度方向上的形状是 (D

4、)。(A)正锥体； (B)椭圆柱；(C)圆柱体；(D)桶状体。19、连杆大头是剖分的，有平切口和斜切口，汽油机大多是(A ) 。(A)平切口； ( B)斜切口； ( C)两者均可；(D)缸径小的用斜切口。20、常用制造缸体缸盖的材料是 ( A) 。(A)灰铸铁； (B)球墨铸铁；(C)蠕墨铸铁；(D)可锻铸铁。(C)等于;(D)相当于。(A)大于;(B)小于;、填空题1.6100柴油机的主要结构是 六缸四冲程缸径100mm、 水冷、直列 。2 .现代汽车用的柴油机的压缩比一般为12223 .发动机汽缸工作容积是指 活塞从上止点到下止点所扫过的容4.活塞组由活塞活塞销活塞环等零件组成。活塞环分为

5、 气环和油环5.大多数汽车发动机采用全支承式曲轴,因为 这种支承方式曲轴的刚度好 。6目前顶置凸轮轴发动机，驱动凸轮轴大部分采用齿形带 或 链传动 。9.汽油不正常燃烧有两种：一是 爆燃；二是 表面点火7.实际的进气配气相位等于 180 +a +P曲轴转角，排气的配气相位即是的曲轴转角。180 +丫 +S &汽油机可用的燃料是 汽油，也可使用 酒精、甲醇、石油液化气、天然气或氢（H2）答:490Q燃烧室容积为100ml。四、简答题10.汽油机明显燃烧期越短，越靠近上止点，汽油机的 动力性 和 经济性 越好。三、计算题 已知车用发动机490Q压缩比为8： 1，活塞冲程为110毫米，求其燃烧室的容

6、积Vc。（最终单位以ml表示） 解:Ve2 2Vc64107= V=兀 D S_ =3-14 为0 1 10 =0.099919（升）=0.1（升）=100ml& -1 4 咒10 % T1.影响汽油机爆燃的使用因素是哪些?答：汽油机爆燃是两种汽油不正常燃烧的一种。汽缸内发生爆燃严重时会发 出尖锐金属敲击声俗称为敲缸。影响爆燃使用因素的主要有：当汽车发动机压缩 比较高，而使用的汽油标号偏低；燃烧室积碳，使发生早火；汽缸体和缸盖冷却 不良，缸内压力温度都升高；点火提前角过大或点火提前离心或真空自动调节器 失灵，或是供给汽缸内混合气浓度不合适， 过浓或太稀等，都会引起缸内终燃混 合气发生自燃而产生

7、爆燃。2.简述现代化油器的供油装置及其作用。答：现代化油器共有五种供油装置，它们是：主供油装置：它是保证汽油机正常工作时，供给 a =0.81.1最经济的混合气。怠速装置：保证汽油机在怠速或小负荷工作时供给 a =0.60.8的混合气。启动装置：启动时，驾驶员通过操作拉钮将阻风门关闭减少空气进入量,从而保证汽油机在冷车启动时，供给 2=0.20.6的极浓混合气。加浓装置： 它分有机械式和真空式两种， 它是在汽油机处于大负荷或全负荷工作时额外地提供一部分汽油以供给 a =0.80.9的混合气。加速装置： 当汽车需要加速前进或超车时， 在节气门急速开大时通过安装在浮子室中的活塞泵额外地供给一部分汽

8、油， 使混合气保持一定的浓度， 满足加速时的动力要求。3简述电喷系统的组成及其供油系统的特征。答：电喷系统由三个子系统组成。 它们是： 空气系统、 燃料系统及控制系统。电喷”是电子控制以喷射的方式向汽油机提供燃油， 按照喷油器安装位置的不同，分为单点燃射（SPI）、多点喷射（MPI）及缸内直接喷射三种类型。单点喷射系统是在进气管节流阀体上方安装一个中央喷射装置， 用一到两只喷油器集中喷射，与空气混合后由各进气歧管分配到各汽缸。多点喷射： 是在每缸进气口处安装喷油器， 由电子控制单元按照一定模式进行喷射。缸内直接喷射： 在电子单元的控制下将燃料直接喷入汽缸内， 在缸内形成混合气，故喷射装置的喷射

9、压力较高，必须配有压力泵，使压力可达到5.0MPa即 50 个大气压）。1)2)3)4)5)、解释下列概念（本题 30 分） 平均有效压力：发动机单位气缸工作容积一个循环输出的有效功 扩散燃烧 ：燃料是一边与空气混合、一边燃烧，由于混合过程比反应速率 慢，因此燃烧速率取决于混合速率，混合过程控制了燃烧速率，燃烧速率取 决于扩散速率。这就是所谓的扩散燃烧有效燃油消耗率 ：单位有效功率的油耗 机械效率：有效功率与指示功率之比 残余废气系数：进气终了时的缸内残余废气质量与每一循环实际进入缸内的新鲜冲量之比 火焰传播速度：火焰前锋相对与燃烧室壁面传播的绝对速率。 爆燃 ：在某种条件下燃烧变得不正常，压

10、力曲线出现高频大幅波动，在上 止点附近压力增长率很高，火焰前锋形状发生急剧变化。称之为爆燃。 柴油机滞燃期 ：从喷油开始到压力开始急剧升高时为止，称为滞燃期，此 阶段燃料经历一系列物理化学的变化过程。 表面点火：凡是不靠火花塞点活而由燃烧室炙热表面点燃混合气的现象1 公斤燃料完全燃烧所需要的空气6）7）8）1、当发动机压缩比增加时（ c）、汽油机爆震倾向增加，、汽油机爆震倾向减小，、汽油机爆震倾向增加，、汽油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向增加 柴油机工作粗暴倾向增加 柴油机工作粗暴倾向减小 柴油机工作粗暴倾向减小9）10）理论空气量：量。11） 过量空气系数： 燃烧 1 公斤燃料的实际空气

11、量与理论空气量之比，称为过 量空气系数。当油量控制机构在标定位置时（最大节气门或标定工况位12） 速度特性： 置）的速度特性。13） 充气效率：换气过程结束后留在气缸内的新鲜冲量质量与缸内气体的总质量 的比值14） 喷油规律 ：在喷油过程中， 单位凸轮转角从喷油器喷入气缸的燃油量随凸 轮转角的变化关系15） 滚流：在进气过程中形成的绕垂直于气缸轴线的有组织大尺寸空气涡流。 二、简要回答下列问题（本题 15 分）1.简述提高汽油机充气效率的主要途径。 （5 分） 答：降低进气系统的阻力损失，提高气缸内进气终了时的压力。降低排气系统的阻力损失，以减少缸内的残余废气稀疏。 减少高温零件在进气系统中对

12、新鲜冲量的加热， 以降低进气终了时的冲 量温度。2.对于电控柴油机何谓时间控制， 高压共轨系统原理和主要的优缺点？ （10 分） 答：时间控制系统： 在高压油路中利用一个或两个高速电磁阀的启闭控制喷油 泵和喷油器的喷油过程。喷油量的控制由喷油器的开启时间长短和喷油压 力大小决定，喷油定时由控制电磁阀的开启时刻确定，从而实现喷油量、 喷由定时和喷由速率的柔性控制和一体控制1 喷油压力柔性可调， 对不同工况可确定其最佳喷射压力， 优化柴油机的 综合性能 2 可独立地柔性控制喷油定时，配合高的喷射压力，可同时控 制有害物的排放。3 柔性控制喷油速率变化，实现理想的喷油规律，降低柴油机 Nox、 dp

13、/d 保证优良的动力性与经济性。4 电磁阀控制喷油，控制精度高，高压油路不会出现气跑和残压为零现象。 、选择正确答案（每小题 1 分，共 10分）abcd2、同等结构情况下，汽油机和柴油机标定工况相比最高燃烧压力 Pz 和排气温 度 T 是（ b）a 、Pz柴油机大于汽油机，T柴油机大于汽油机3、Pz柴油机大于汽油机，T柴油机小于汽油机、Pz柴油机小于汽油机，T柴油机小于汽油机、Pz柴油机小于汽油机，T柴油机大于汽油机当发动机燃料的自燃温度增加时4、d）、汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向减小 、汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向增加 、汽油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向减小 、汽

14、油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向增加a）a b c d当发动机的点火提前角或喷油提前角增加时（a b c d5、汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向也增加 、汽油机爆震倾向增加，柴油机工作粗暴倾向减小 、汽油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向增加 、汽油机爆震倾向减小，柴油机工作粗暴倾向减小d）对于汽油机来说，最佳点火提前角如下变化（a b c d、油门位置一 、油门位置一 、转速一定， 、转速一定，定，转速增加时，最佳点火提前角不变， 定，转速增加时，最佳点火提前角减小， 负荷增加时，最佳点火提前角增大 负荷增加时，最佳点火提前角减小6、7、8、柱赛泵出油阀减压容积增大（ c）、在大负

15、荷高速工况，高压油路易产生穴蚀、在大负荷高速工况，高压油路易产生二次喷射、在小负荷怠速工况，高压油路易产生穴蚀d在小负荷怠速工况，高压油路易产生二次喷射 我国汽油的标号是指（ c ）a b c d汽车选配内燃机时，如果后备功率大，那么汽车在运行时（ a）、动力性好，、动力性好，、动力性差，、动力性差，号是 、凝点 、自燃温度 、辛烷值 、 10%馏出温度使用经济性差 使用经济性也好 经济性差 经济性好9、ab c d 当发动机转速不变，负荷增大时（ a）abcd、汽油机、汽油机 、汽油机 、汽油机a基本不变，柴油机 a减小a减小，柴油机 a基本不变a基本不变，柴油机 a增加a减小，柴油机a增加

16、a）10、当发动机油门位置固定，转速增加时（abcd、平均机械损失压力增加， 、平均机械损失压力减小， 、平均机械损失压力减小， 、平均机械损失压力增加，机械效率减小机械效率增加机械效率减小机械效率增加四、判断对错简述理由（本题 10 分）因为降低热负荷（ V） 因为汽油机过量空气系数变化很小 柴油机空气量的不变油量增加使量空气系数变化 5内燃机的扭矩储备系数指外特性上最大扭矩与标定扭矩之比。 6汽油机在最小油耗工况下工作时，过量空气系数小于或等于 7当汽油机在使用中出现爆震，常用的消除办法是增加点火提前角。 8内燃机的换气损失包括： 进气损失、排气损失和泵气损失三部分。 前两部分组成 9为了

17、减少柴油机燃烧噪声，应尽量减少其滞燃期中的喷油量。 期的油量减少有利于压力增长率的降低 10 高速小型汽油机通常采用碗形燃烧室。 （X） 五、分析计算题（本题 35 分） 1 根据燃烧机理分析产生汽油发动机爆燃的原因及避免爆燃的措施。1。(X)(X) (X )(X) 由15 分）1 柴油机负荷一定， 转速一定时，进气温度增加， 气缸压力增长率减少。 （V）( V ) 因为2当汽油机转速一定，负荷增加时，最佳点火提前角减小。 负荷增加进气量增大燃烧速率增加点火提前角减小 3涡轮增压柴油机比非增压柴油机气门叠开角大。 （V） 4除GDI发动机外，汽油机是量调节，柴油机是质调节。在正常火焰传播的过程

18、中，处在最后燃烧位置上的那部分未燃混合气体， 进一步受到压缩和热辐射作用，加速了先期反应。若在火焰前锋尚未到达之 前，末端混合气已经自燃，则这部分混合气燃烧速度极快，火焰速度可达到 很高，使局部压力温度升高，并伴随压力冲击波的产生。其反复撞击缸体壁 面发出尖锐的敲缸声。主要原因：（1）燃料的性质 抗暴性能好坏。（ 2）末端混合气的压力和温 度过高导致爆燃的产生， （ 3）火焰传播距离过长时间过长。 使用抗暴性较高的燃料，降低终燃混合气温度，提高火焰传播速度缩短火焰 传播距离，缩短终燃混合气暴露在高温环境中的时间 , 对于发动机采用如下 措施： 推迟点火，合理布置火花塞位置及燃烧室的形状，减小火

19、焰传播的距离，对 终燃混合气进行冷却，增加流动时火焰传播速度增加，增加扫气。2.设计一台四缸四冲程高速汽油机，设平均指示压力 pmi=0.90M pa,平均机械损失压力Pm=0.10Mpa,设标定转速为6000r/min时能发出27.13kw的功率。1）为使活塞平均速度控制在12m/s，缸径冲程比为多少？( 5分) 若缸径冲程比为 1：1，则缸径、冲程取多大？ (取整)(5分) ( 1) 由公式 Pmi=Pme+PmmPe=Pme*Vs*I*n/30t 27.13=4*(0.95-0.15)*4*6000*Vs/( 30*4)3Vs=27.13*30*4/4/6000/0.8=0.17=170

20、000mm 3 Cm=s*n/30=12, s=30*12/6000=0.060m =60mm, d=(Vs*4/3.14/s)=(170000*4/3.14/60) 1/2=60mm(2) 由公式 s/D=1.1/3D=(Vs*4/3.14/1.09) 1/3=60mmS=60mm3.试比较汽油机负荷特性曲线上 A、B两点下列参数的大小，并说明为什么？ ( 10 分)2） 解：(1)充气效率过量空气系数指示效率机械效率点火提前角ABA=B ABA B解:题3图汽油机负荷特性3.【叮气丽隙是刖A发动机在拎态下，当P处茯闭状态叭气门与传动件之间M隙4-总WL的灘 cA在点火之前混合气自彳亍发火燼

21、協B在火焰传播初帆混合气自彳祓火嘛協C在火焰传播过程花 献花塞远处的梆混合气自磁火熾協D在火焰传播过程啊火焰传馳度始統快。5 一内删的速度持性杲 aA发动机的抽门调节机构位置-总各主要性够数（P,呦、be）随发动机6-用由机的运行工况主要有冷起动、怠速、小负荷、中等负荷、大员荷、全负荷、加迅其中化曲尋式 那由机需萝液合气的工况是dD i令起动，怠速、小负荷、大负荷、全负荷、仙速7-临油的牌号鵬，锐明燃料的 bA热殖越咼B抗瀑性越好C辛烷值越低7 表 示: A ）A.喷油提前角 B. 柴油8、 彫响 C D A,后燃期9. 发动 C B 2经济性10.提高供油提就角 机fE力C.雾化提前角 升高

22、率的爆D.出油提前商 烧时期主C.速燃期B.緩燃期 C.速燃期 D.滞燃期机实际循坏的平弋為有效压力反B.充做功能力e累敎（充气效C.机械負荷 D. T缸乐力变化率町采用的描A,提髙进气压力B.提高进气温度 C.减小进气阻力D.提髙排气压8.b洱由W着负荷號尢节霑后逬气管）械空度A増大B據小C不变D大于怠酬真空度9.决定瓢机最佳供蹴前蒯是 dC发动机的最制抽量D发动机加最大负荷和排放-.境空题（20*1）L发动机的性能指标主賄动力憐标（删率胆I有效雜M汰经滩指标（燃M辟奥）笔2.翔蝴牌号是以其羅点温度命名孔3.翔蝴自黠用其十六牖细表凤4.柴油机熾室按结构形式分为筑-趙烧室和分隔式雕室两大类5.

23、发动机械气过程可分为自由排气,强制排气进气8三种基本循环的嵋，当循环总加热量湘同叭定容加拖循喩效率滤合加热循环熱效率淀ffli嚥循坏 热效率澈髙压力相同叭定压加热翻热效率:遐合加热師熱效率疙容加热循环热效率 三简述名词术语（計3）1.空燃比-进入缸内的混合气申空气重量与懈由重量之匕2.充气效率一进气终了，实际进入缸内的空气质量和理论上（捋黒a气管狀态）充满气缸工作容积的空气 质董之监3.邦由机外特性一全员荷（节气门最大开度）的速度特性。4”过量空气系数_-迦辭实际供入缸内的空气质斟理论上完鋪朋需的空气质量之监5-压龜匕-气缸总容枳与熾室容枳之监&气门间隙-在发动机拎态时，n门与摇臂接触间的间熟

24、1.配气相位-指进排门开帥关闭的角度（相肿上止点或下止点而言h乩发火性-指柴油的議的能力。四-简答题（6腋5）1.何谓爆燃？汽抽机出现爆燃后.发动机会有哪些迹象？产生的原因是什么？答，在火焰的传播途径中（已熾气体和火焰面对未蟻气有加0作用）离火花塞远处末端的屁合气产生自的现象-只夏有大于5呢屁合气进行自懺吐就足以引起剧3爆燃- 迹象 1）缸内最高温度、压力急剧憎大；2）压力升高率剧増，3）有尖锐金展敲击声；4）发动机振动大；5）传熱量大増，冷却水翦1开锅S疔）很容島岀现，咬缸”，藉塞局部变软、箝化损坏事故；7）功率、 转速明显下降，3）经济性差.原因=料辛烷值低；ft用和维护保养差，缸内严重恕

25、碳，点火捉前角丈大，待却效应差等塚合因素引起。 王要出规在低速大负荷工况.2说明鮒机熾翘阶段SW分与特嵐如佰做合理械烧？答：鮒机懈的酬段划分为嗽臥1） 梯期（自鼬开始至辭开始的曲轴转角）为着火前&W靴学准釧艮2） 速躺（自躺开始至缸内最高力出现点ffl曲轴转角）缸内压爪温度剧曾最高熾班力出现在上 止点后6T戒 曲韵为蒔环放热量舸曲3） 媛爛（最高压力点到最高温度出现点的曲牒角）怫速度诚小，最高温度出现在上it点后20-35 匱放热韵为毎钢放热量的70%。4） 啟期（最高甌出现点之舗曲轴转角）躺速度很艮紬m鳥过抓应诫小魁免啟现甌由于鮒鳩合气的形劇熾的吋间灘、空间根小，从鮒刑制躺结朿仅占兄。曲轴转

26、角，因此应 握高觀的黜程度,加强气雜运动强度，改善雕啟6W絲化即编短繃服控制硕加快魏服避免融亂3-简述发动机换气过程中进、排气门早幵.晩关的原因 答：发动机撫气过程中进、排气n早幵.晚羌的原 因是开、丙都需姜一定的时间，速度不能太快，具 体表现为=（1.若在活塞到达下至点时.才幵始打 开排气门，贝I排气门幵始幵启时，气门幵度檢小， 废气不能顺利流出。C2）.若在上止点时才打幵进气 门，节流作用大，新鲜空气不能通畅地济入汽缸。-若排气门在上止点关闭，在上止点前开度就 娶減小，产生较大的节流作用，加之活塞还在上行， 使ai内压力上升，排气消耗功増加，排气门晩关还 可次刊用气流慣性进一步排除废气，C

27、4）.进气门在 下至点才羌闭是为了刊用告诉气流的慣性，在下至 点后继缰充气。4職晰期軸脚卿备;(1).做逆綁繃先(?).酬職!IB M.SW渤勵(4).0ISBOfc5,简述柴油机和汽油机的区别?汽油机和柴油机的区别主要在于压缩比、点火方式，所用燃料及用途，压缩比是 指活塞在气缸中运动对，气缸中出现气体的最大体积和S小体积之比.活塞在最 低点时气缸中气体粹积豪大，活塞在量高点时气缸中气悴体积最小，前者叫气征 总容积，后者叫气te燃烧室容积.压缩比规定为压缩比=汽缸总容积/燃烧室 容积压缩比是内燃机的重要指标压缩比越大，其压强越大，温度越高=汽油机 的压缩比为46=柴a机的压缩比为15-18.从

28、理论上讲！ 越高口但B为气述受材料强度的限制，而且气缸内工质的温 点，所以压缩比不能太大口 它们的点火方戒不同，汽油机是把吸入气缸的汽油蒸汽与空U3亠基大详纽甜遊互译结果 请誉明页搜索7a足5*、刃14，效率的燃然后用火花塞点火抿柴油机是由喷油嘴喷出的雾状柴油与空气混合.加压，靠压缩来 提高混合气体的温度自动点火.汽油机是用汽油做燃料，柴油机是用柴油做燃料. 它们的名称就是由此而来的.汽油机使用铠合金.觀料等材料制成。体积小，重最轻.起动方便，运转平穂, 转速快，适用于汽车、飞机等要求体积小.速度快的运输工具.柴油机的压缩比 大，气缸因为要承受较大的压力而做得较为牢固笨重，一般用钢板，铁板等材

29、料制成.它的功率大，适用于敎$较大的大型卡车.拖拉机、机车和船舰.汽油机与柴油机最大的区别在与引燃的方或以四冲程的发动机为例:四冲程 发动机的工作过程.四冲程发动机是活塞往复四个行程完成一个H作循环，包 括进气、压缩、作功.排气四个过程=四行程柴油机和汽油机一样经历进气.压 缩.作功r推气的过程，但与汽油机的不同之处在于=汽油机是点燃，柴油机是 压燃.所以在汽油车上火花塞这个耒西就是用来点燃汽缸中油气混和气的.汽油机和柴 油机那个省钱.要看车型的，大型车一般是柴油省钱，小型车轿车类的还是汽油 省钱！动力方面柴油发动机H为低速的特点扭矩更高，也就是说加速时更有劲儿， 比较适合载重、拖拽。但是峡点是功率不如同排量的汽油机高，不适合高速行驶. 现在小轿车所采用的柴油机已经初步解决了鬲速行驶问题，可以放心使用了.现 在在欧洲销售的新车中.柴泊机车的比重相当高.现在要面对的悬重S的问题是中国柴油小轿车的保有量非常小，只有宝来，捷达 销售过一批柴油车，所以维倏非