第5章 柴油機(jī)混合氣的形成與燃燒練習(xí)題(含答案)

第五章練習(xí)題一：判斷題1，為了兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)的各種性能，合理的燃燒過程應(yīng)做到著火延遲期要縮短，速燃期不過急，緩燃期要加快，補(bǔ)燃期不要過長(zhǎng)。2，瞬時(shí)放熱速率是指在燃燒過程中的某一時(shí)刻，單位時(shí)間內(nèi)缸內(nèi)燃燒的燃油造成的壓力升高率。3，柴油機(jī)噴射過程是指噴油嘴開始噴油到噴油器停止噴油的過程。4，供油規(guī)律是單位時(shí)間內(nèi)（或1°噴油泵凸輪軸轉(zhuǎn)角內(nèi)）噴油泵的供油量隨時(shí)間（或噴油泵凸輪軸轉(zhuǎn)角）的變化關(guān)系。有時(shí)候也可以稱之為噴油規(guī)律。5，柴油機(jī)在進(jìn)氣過程中進(jìn)入燃燒室的是可燃混合氣，在壓縮過程接近終了時(shí)混合氣才開始燃燒。TOC\o"1-5"\h\z二：填空題6，燃燒過程是柴油機(jī)工作過程的核心部分，為便于分析，可將其人為地劃分為四個(gè)階段，即、、、。柴油機(jī)混合氣形成的兩種基本形式：、。柴油機(jī)電控噴油系統(tǒng)與汽油機(jī)類似，也由，，三部分組成。9，柴油機(jī)放熱規(guī)律的三要素是，，。10,柴油機(jī)常見異常噴射現(xiàn)象包括：、、、和。11，分隔式燃燒室的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是除了位于活塞頂部的外，還有位于缸蓋內(nèi)的，兩者之間有通道相連。燃油不直接噴入—內(nèi)，而是噴入—內(nèi)。12，柴油機(jī)廢氣中的有害排放物主要包括：，、以及等。油束的霧化質(zhì)量一般是指油束中液滴的和。可以用液滴平均直徑來表示。是指油束中液滴大小相同的程度以及液滴在油束內(nèi)分布的均勻程度。廢氣再循環(huán)已得到了較多的實(shí)際應(yīng)用，它是指將一部分已燃的再次引入內(nèi)參加燃燒。三：簡(jiǎn)答題15，緩燃期是在膨脹過程中進(jìn)行的，從動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的角度來說，緩燃期應(yīng)該短些，通過什么方法可以縮短緩燃期？16，后燃現(xiàn)象為什么要盡量減少？17，簡(jiǎn)述控制噪聲與振動(dòng)的措施。18，簡(jiǎn)述什么是噴油器流通特性？并簡(jiǎn)略說明噴油器流通截面對(duì)噴油過程和柴油機(jī)性能影響。19，簡(jiǎn)述什么是燃油的霧化？為什么要將燃油霧化？20，簡(jiǎn)述直噴式燃燒室柴油機(jī)的性能特點(diǎn)。21，燃油的十六烷值對(duì)柴油機(jī)燃燒過程有何影響？22，供油提前角為什么有一個(gè)最佳值？供油提前角太大或太小對(duì)柴油機(jī)燃燒過程各會(huì)產(chǎn)生哪些影響？23，柴油機(jī)著火需要哪些條件？為什么柴油機(jī)是多處著火？24，供油系統(tǒng)中穴蝕破壞一般發(fā)生在什么地方？其發(fā)生的主要原因是什么？25，電控柴油噴射系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)哪些控制功能？第五章練習(xí)題答案一：判斷題1-5〈xxxx二：填空題著火延遲期、速燃期、緩燃期、補(bǔ)燃期?？臻g霧化混合、油膜蒸發(fā)混合。傳感器，電子控制單元，執(zhí)行器燃燒起點(diǎn)，燃燒放熱規(guī)律曲線，燃燒持續(xù)時(shí)間。二次噴射、滴油現(xiàn)象、斷續(xù)噴射、不規(guī)則噴射和隔次噴射。主燃燒室，副燃燒室，主燃燒室，副燃燒室顆粒物（PM）,氮氧化合物（NOX）、一氧化碳（CO）以及碳?xì)浠衔铮℉C）細(xì)度，均勻度，均勻度廢氣，燃燒室三：簡(jiǎn)答題答：緩燃期的燃燒具有擴(kuò)散燃燒的特征,混合氣形成的速度和質(zhì)量對(duì)緩燃期起著十分重要的作用。因此為了減少緩燃期，加強(qiáng)燃燒室內(nèi)的空氣擾動(dòng)和加速空氣與燃料的混合，對(duì)保證燃料在上止點(diǎn)附近迅速而完全地燃燒有重要作用。答：補(bǔ)燃期內(nèi)燃油的燃燒可稱為后燃，由于燃燒時(shí)間短促，混合氣又不太均勻，總有少量燃油拖延到膨脹過程中繼續(xù)燃燒。特別在高速、高負(fù)荷工況下，因過量空氣系數(shù)小，混合氣形成和燃燒的時(shí)間更短，這種后燃現(xiàn)象就更為嚴(yán)重。在補(bǔ)燃期中，缸內(nèi)壓力不斷下降，燃燒放出的熱量得不到有效利用，還使排氣溫度提高，導(dǎo)致散熱損失增大，對(duì)柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性不利。此外，后燃還增加了有關(guān)零部件的熱負(fù)荷。因此，應(yīng)盡量縮短補(bǔ)燃期，減少補(bǔ)燃期內(nèi)燃燒的燃油量。17答：（1）控制燃燒過程來降低燃燒噪聲。（2）改進(jìn)機(jī)體等有關(guān)零部件的結(jié)構(gòu)。（3）盡可能的減小缸套與活塞之間、軸承、傳動(dòng)齒輪等處的間隙，減小撞擊力。（4）應(yīng)用吸振減振材料制造薄板零件。（5）改進(jìn)消聲器的結(jié)構(gòu)、材料。（6）遮蔽噪聲源。答：噴孔流通截面積與針閥升程的關(guān)系成為噴油器的流通特性。噴油嘴的流通截面積隨針閥的上升而增大，其增大的速度與著火落后期的噴油量有直接關(guān)系一般希望噴油嘴流通截面變化是“先小后大”，這樣可以大大減少著火落后期中的噴油量，減小壓力升高率和最高壓力、溫度，使柴油機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性提高，排放性好，噪音下降。答：燃油的霧化是指燃油噴入燃燒室內(nèi)后被粉碎分散為細(xì)小液滴的過程。燃油的霧化可以大大增加其與周圍空氣接觸的蒸發(fā)表面積，加速了從空氣中的吸熱過程和液滴的汽化過程，對(duì)混合氣的形成起到了重要的作用。20答：（1）由于燃燒迅速，故經(jīng)濟(jì)性好，有效燃油消耗率低。（2）燃燒室結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，表面積與容積比小，也沒有主副燃燒室的流動(dòng)損失，因此散熱損失小。（3）對(duì)噴射系統(tǒng)的要求較高。（4）NOX的排放量較分隔式燃燒室柴油機(jī)高。（5）對(duì)轉(zhuǎn)速的變化較為敏感。答：燃油的十六烷值是衡量燃油自燃性的指標(biāo)，對(duì)燃燒過程也有一定影響。在其它條件相同的情況下，十六烷值高的燃料，燃油自燃性相對(duì)較好，著火延遲期短，著火后壓力上升平緩，最大爆發(fā)壓力低，從而使燃燒噪聲和NOX的排放量也都可降低。一般直噴式燃燒室比分隔式燃燒室對(duì)燃油的性質(zhì)更為敏感。答：供油提前角過大，燃油將噴入溫度和壓力相對(duì)較低的空氣中，著火延遲期增長(zhǎng)，同時(shí)在著火燃燒后，活塞仍在上行，使壓力升高率和最大爆發(fā)壓力都較高，工作較粗暴，NOX的排放量也會(huì)由于燃燒溫度的升高而增加。過早燃燒還會(huì)增加壓縮負(fù)功，降低柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性。供油提前角過小，則會(huì)使燃油不能在上止點(diǎn)附近及時(shí)燃燒，也對(duì)柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性不利，顆粒物的排放量也會(huì)增加。答：需要兩個(gè)條件。1，霧化良好的柴油能準(zhǔn)確及時(shí)的噴入燃燒室。2，燃燒室的壓縮空氣達(dá)到足夠的溫度。因?yàn)椴裼蜋C(jī)的柴油會(huì)霧化分散成許多細(xì)小的油滴經(jīng)過不斷擴(kuò)散與空氣混合。而根據(jù)柴油機(jī)著火的條件，即合適的混合氣濃度和溫度，柴油機(jī)滿足條件的區(qū)域有許多，所以柴油機(jī)的著火是多點(diǎn)自燃著火，且著火位置隨循環(huán)不同而不同。答：噴射系統(tǒng)中的穴蝕破壞出現(xiàn)在系統(tǒng)內(nèi)與燃油接觸的金屬表面上。穴蝕產(chǎn)生的機(jī)理是，在高壓容積內(nèi)產(chǎn)生壓力波動(dòng)時(shí)，由于出現(xiàn)極低的壓力（低于燃油的蒸氣壓）而形成汽泡，以及隨后壓力迅速升高使汽泡爆裂而產(chǎn)生沖擊波，這種沖擊波多次作用于金屬表面則