B卷答案發(fā)動機(jī)原理試卷

1、福州大學(xué)本一學(xué)院期末試卷 （ B ）卷20122013 學(xué)年第 2 學(xué)期 課程名稱汽車發(fā)動機(jī)原理考試日期：2013年9月 日主考教師：沈英 考試時間：120分鐘專業(yè)： 班級： 考生學(xué)號： 考生姓名： 注意：試卷評閱統(tǒng)一使用紅色筆，要求對的打“”，錯的打“×”，并采用扣分的方法評定。題號一二三四五六七八九總分累分人簽名題分1610123032100得分考生注意事項(xiàng)：1、本試卷共 6 頁，請查看試卷中是否有缺頁。 2、考試結(jié)束后，考生不得將試卷、答題紙和草稿紙帶出考場。. 填空題（每空 1分，共 16分）.得分評卷人1、內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械損失的測定方法有 倒拖法 、示功圖法 、 滅缸法 和油耗

2、法四種。2、發(fā)動機(jī)的排氣過程包括 自由排氣階段 和 強(qiáng)制排氣階段。3、低溫著火的三個階段分別是 冷焰 、 藍(lán)焰 和 熱焰 。4、典型的汽油機(jī)燃燒室有楔形燃燒室、浴盆型燃燒室、半球形燃燒室和碗型燃燒室。5、柴油機(jī)噴注或油束特性包括幾何形狀和霧化質(zhì)量兩個方面。6、繞氣缸中心線（z軸）旋轉(zhuǎn)的氣流稱之為渦流。7、不靠火花塞而是由燃燒室內(nèi)熾熱表面點(diǎn)燃的現(xiàn)象稱之為表面點(diǎn)火。8、與汽油機(jī)相比，柴油機(jī)的主要燃燒產(chǎn)物除了有CO、HC、NOx外，還包括碳煙。9、預(yù)混合燃燒的燃燒速度主要取決于火焰?zhèn)鞑ニ俣?。二、判斷題（每小題1分，共 10 分）得分評卷人（×）1、平均有效壓力是指單位氣缸工作容積所輸出的額

3、定功率。（×）2、在發(fā)動機(jī)的熱平衡公式中，除了轉(zhuǎn)化為有效功的部分熱量，其余熱量組成中，以冷卻水帶走的熱量所占比例最高。（）3、在壓縮行程終了，由于柴油機(jī)具有較高的壓縮比，因此柴油機(jī)氣缸內(nèi)的溫度高于汽油機(jī)。（）4、低速時，由于發(fā)動起排氣流量低，因此渦輪增壓器的增壓效果不好。（）5、汽油機(jī)實(shí)施的EGR率的范圍一般在0-25%之內(nèi)，可使NOx排放降低約50-70%。（×）6、汽油90%餾出溫度低說明燃油積炭傾向嚴(yán)重，容易稀釋機(jī)油，使機(jī)油變質(zhì)。（×）7、四氣門發(fā)動機(jī)在大負(fù)荷時可通過關(guān)閉某一個進(jìn)氣門，通過形成渦流來促進(jìn)混合氣均勻化、縮短著火延遲期，提高火焰?zhèn)鞑ニ俣?。（?、

4、采用縮口、中央凸起的雙渦輪式燃燒室可有效推遲噴射時期，抑制NOx的生成，抑制CO和HC排放 。（×）9、汽油機(jī)的燃燒過程可以分為滯燃期，明顯燃燒期和后燃期三個階段，其中后燃期的主要產(chǎn)物是NOx。（×）10、柴油機(jī)混合氣形成的方式有空間霧化和油膜蒸發(fā)兩種方式，其中通過空間霧化的方式形成的混合氣燃燒過程較為柔和。三、名詞解釋（每小題3分，共 12分）得分評卷人1、指示能指標(biāo)以活塞做功為基礎(chǔ)，評價氣缸內(nèi)熱工轉(zhuǎn)換的完善程度的指標(biāo)。2、EGR廢氣再循環(huán)簡稱為EGR（Exhaust Gas Recirculation）系統(tǒng)，是目前用于降低NOx排放的一種有效措施。它是將一部分排氣引入進(jìn)

5、氣管與新混合氣混合后進(jìn)入氣缸燃燒，從而實(shí)現(xiàn)再循環(huán)，并對送入進(jìn)氣系統(tǒng)的排氣進(jìn)行最佳的控制。3、爆燃爆燃是指火花塞點(diǎn)火后，離火花塞最遠(yuǎn)的末端氣體，受到火焰前鋒面的熱輻射和壓縮作用，使其壓力、溫度升高，導(dǎo)致在火焰前鋒到達(dá)之前自行燃燒的現(xiàn)象。4、燃料的高熱值在高溫的燃燒產(chǎn)物中水以水蒸氣狀態(tài)存在，水的汽化熱不能利用，待溫度降低后，水的汽化熱才能釋放出來。因此，水凝結(jié)后記入汽化熱的熱值稱為高熱值四、簡答題（每小題5分，共 30 分）得分評卷人1、通過圖示法比較當(dāng)最高壓力和最高溫度分布相同時，三種理論循環(huán)熱效率的大小。由于三種加熱循環(huán)的放熱量相同，而加熱量，根據(jù)，則2、 換氣損失由哪幾部分組成？如何減小換氣

6、損失？自由排氣損失、強(qiáng)制排氣損失和進(jìn)氣損失三部分ü 合理選擇排氣提前角； ü 減小排氣系統(tǒng)阻力和排氣門處的流動損失。 3、分析廢氣渦輪增壓的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：能夠回收利用排氣能量，因此，發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性比機(jī)械增壓和非增壓發(fā)動機(jī)好，并可大幅度降低有害氣體的排放和噪聲水平。缺點(diǎn)：1）發(fā)動機(jī)低速時增壓效果不明顯；2） 渦輪增壓器的瞬態(tài)響應(yīng)特性較差，致使汽車加速性，特別是低速加速性惡化。4、汽油機(jī)的性能指標(biāo)有哪些？分別用于評價汽油機(jī)的什么性能？辛烷值-抗爆性餾程-蒸發(fā)性熱值-做功能力5、簡述GDI混合氣形成機(jī)理及燃燒方式特點(diǎn)機(jī)理:進(jìn)氣系統(tǒng)和燃燒室形狀Þ缸內(nèi)氣流 高壓噴射Þ控

7、制噴霧與缸內(nèi)氣流配合 火花塞及噴射位置匹配 GDI混合氣形成特點(diǎn)4無氣道黏附油膜現(xiàn)象，節(jié)省額外耗油，Ý起動性、響應(yīng)性及A/F的控制精確4 缸內(nèi)霧化、氣化吸熱Þ有利于降低排放。6、簡述直噴式燃燒室的特點(diǎn)1）散熱面積小，熱效率高，經(jīng)濟(jì)性好，易啟動； 2）對轉(zhuǎn)速適應(yīng)性差； 3）噴射壓力有限時，混合氣形成效果差，著火延遲期長，工作粗暴，NOx排放大 五、分析題（每小題8分，共 32 分）得分評卷人1、 分析配氣定時對發(fā)動機(jī)充氣效率的影響。合理選擇配氣定時，主要是進(jìn)、排氣門提前角和遲閉角的確定。其中，進(jìn)氣門遲閉角的改變，對充氣效率影響最大。Ø 當(dāng)進(jìn)氣遲閉角小時，充氣效率的峰

8、值出現(xiàn)在低速段n1，即在該轉(zhuǎn)速下進(jìn)氣門剛要關(guān)閉時刻能充分利用氣流慣性多進(jìn)氣。Ø 當(dāng)n<n1時，氣流慣性降低，已進(jìn)入氣缸的氣流將出現(xiàn)倒流現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速越低，倒流越嚴(yán)重，所以充氣效率降低。Ø 當(dāng)n>n1時，雖然氣流慣性增加，但氣門早閉無法利用該慣性，n越大，進(jìn)氣系統(tǒng)流動損失越大，充氣效率越低。Ø 加大進(jìn)氣遲閉角，充氣效率因高速流動損失增加而相對降低。Ø 然而，充氣效率的峰值出現(xiàn)在高速區(qū)，且高速領(lǐng)域的充氣效率明顯提高，可改善發(fā)動機(jī)高速區(qū)的動力性。2、簡述汽油和柴油的性能差異對發(fā)動機(jī)性能的影響。1）混合氣形成和負(fù)荷調(diào)整方法的不同汽油揮發(fā)性強(qiáng)，采用外部均勻

9、混合氣形成方式，柴油機(jī)蒸發(fā)性差，粘性好，采用柴油強(qiáng)制霧化后與燃燒室內(nèi)一定量的空氣形成混合氣。根據(jù)混合氣形成方式的不同，汽油機(jī)采用節(jié)氣門開度對混合氣的量進(jìn)行量調(diào)節(jié)，柴油機(jī)根據(jù)負(fù)荷大小調(diào)節(jié)柴油的噴射量，為質(zhì)調(diào)節(jié)2）著火和燃燒方式不同碳鏈的長短決定了燃料著火的方式。碳鏈短易點(diǎn)燃不易自燃；碳鏈長易自燃不易點(diǎn)燃。因此汽油采用點(diǎn)燃的著火方式，柴油采用壓燃的著火方式。汽油機(jī)點(diǎn)火后，以火焰?zhèn)鞑シ绞饺紵紵覂?nèi)的均勻混合氣，這種燃燒方式的放熱規(guī)律取決于火焰?zhèn)鞑ニ俣取?、下圖為柴油機(jī)燃燒過程的放熱率隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化，分析放熱率曲線1（虛線）和2（實(shí)線）的發(fā)動機(jī)性能區(qū)別，那一條更好，為什么？12曲軸轉(zhuǎn)角曲線2更好。柴油機(jī)燃燒過程分為四個階段，著火延遲期、速燃期、緩燃期和后燃期，其中速燃期（以預(yù)混合燃燒為主）和緩燃期（以擴(kuò)散燃燒為主）對發(fā)動機(jī)的性能影響最大，要求速燃期要緩、緩燃期要急。從控制柴油機(jī)燃燒噪聲和NOx排放的角度考慮，應(yīng)盡可能降低預(yù)混合燃燒階段的放熱速率。從改善動力性和經(jīng)濟(jì)性以及碳煙排放角度而言，應(yīng)促進(jìn)擴(kuò)