发动机原理期末考试复习题

发动机原理期末考试复

习题

公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

《发动机原理》总复习题

一、填空题

1. 在四冲程发动机的每一工作循环中，曲轴旋转（720）度，凸轮轴旋转（360）度，

各缸进、排气门各开启（一）次、关闭（一）次。

2. 在汽车发动机中，柴油机主要由机体组件与曲柄连杆机构、（换气系统）、（燃油

系统）、润滑系统、冷却系统、起动系统等部件组成。而汽油机与柴油机相比，还

多一套（点火系统）。

3. 柴油机速燃期内（压力升高率）过大，会造成工作粗暴，机件振动加剧，燃烧噪音

增大。

4. 发动机进气门提前开启和排气门延迟关闭形成进、排气门同时开启，这种现象称为

（气门叠开）。

5. 与外界有物质交换的系统称为（开口系），与外界没有物质交换的系统称为（闭口

系），与外界既没有物质交换也没有能量交换的系统称为（孤立系）。

6. 容器内（绝对压力）不变时，（压力表读数）的变化量与（大气压力）的变化量相

同。

7. 四冲程发动机压缩行程应在（进气行程）和做功行程之间，起点对应曲轴转角的

（180°），终点对应曲轴转角的（0°）。

8. 汽车匀速行驶的条件是驱动力（等于）滚动阻力、空气阻力、坡度阻力之和，加速

行驶的条件是驱动力（大于）滚动阻力、空气阻力、坡度阻力之和。如果驱动力（小

于）滚动阻力，则汽车在任何路面上都不能起步。

9. 用曲轴转角表示的进、排气门实际开启、关闭时刻称为发动机配气定时，也叫配气

相位，其对发动机（动力性）、（经济性）和（排放性）有直接影响。

10. 发动机不同加热循环的燃烧最高压力和燃烧最高温度分别相同时，（定压加热循环）

的热效率最高。

11. 在发动机理论循环中，（压缩过程）和（膨胀过程）都是绝热过程。

12. 提高（进气压力），可以增大发动机充量系数。

13. 汽油机（压缩比小），是造成其热效率低于柴油机的重要原因。

14. （速燃期）是汽油机燃烧过程中最为重要的阶段。

15. 柴油机工作时，活塞通常在气缸内作（变速直线）运动。

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二、判断题

16. 活塞式发动机工作时，活塞各行程的运动依赖于燃气膨胀做功。( × )

17. 汽车发动机按着火方式可分为点燃式和压燃式，柴油机属于压燃式，即混合气通过

压缩后自行燃烧。( × )

18. 汽油牌号通常按十六烷值来划分，十六烷值越高，自燃性能越好。( × )

19. 柴油机在最佳点火提前角下工作时，可以获得最佳动力性和经济性。( × )

20. 汽油机主要根据压缩比选择燃料。( × )

21. 调速器在发动机全部工作转速范围内都起调速作用。( × )

22. 发动机工况可以用转速和功率表示。( √ )

23. 轻微爆燃可以提高汽油机功率。( √ )

24. 汽油的抗爆性能通常用辛烷值评定，辛烷值越高，抗爆性越好。( × )

25. 柴油机属于多点扩散燃烧，可以控制着火时机和地点。( × )

26. 柴油机转速越高，曲轴角速度越大，故点火提前角越大。( × )

27. 汽油混合气中氧气不足或混合不均匀时，不能完全燃烧。( √ )

28. 限制汽油机增压技术发展的主要障碍是爆燃和热负荷。( √ )

29. 汽油机有害排放物CO、HC、NOX随空燃比增大而急剧下降。( × )

30. 汽油机振动比柴油机小的重要原因是汽油机的压力升高率小。( √ )

三、选择题

31. 高速柴油机的实际循环接近于（ C ）加热循环。

A、定压

B、定容

C、混和

32. 汽油机工作时，采用（ B ），可以获得较好的动力性。

A.经济混合气

B.功率混合气

C.加浓混合气

33. 发动机转速提高时，机械效率（ A ）。

A.降低

B.提高

C.不变

34. 当汽油机点火提前角过大时，容易引起（ A、C ）。

A.爆燃倾向增大

B.最高压力降低

C.发动机过热

35. 发动机配气机构工作时，应保证（ A、B、C ）。

A.开闭及时

B.开度足够

C.关闭严密

36. 车用柴油机主要根据（ C ）选择柴油牌号。

A.转速

B.压缩比

C.环境温度

3

37. 进入汽缸的空气经过压缩行程后，其特性变化为（ A ）。

A.压力和温度升高

B.压力和温度降低

C.压力升高，温度降低

38. 汽油机的实际循环接近于（ B ）循环。

A、定压加热

B、定容加热

C、混和加热

39. 增大排气提前角会导致（ C ）增加。

A、自由排气损失

B、强制排气损失

C、提前排气损失

40. 导致汽油机早燃的原因是混和气（ A ）。

A、被炽热表面点燃

B、被火花塞点燃

C、自燃

41. 汽油机的燃烧过程可分为（ A ）个阶段。

A、3

B、4

C、5

42. 从进气门开启到上止点之间的角度称为（ B ）。

A、排气门提前角

B、进气提前角

C、排气迟闭角

43. 发动机在稳定工况下工作时，功率和转速（ B ）。

A、恒定不变

B、基本不变

C、都发生变化

44. 发动机输出转矩（ B ）阻力矩时，才能稳定工作。

A、大于

B、等于

C、小于

45. 柴油机在最佳（ C ）提前角下工作时，可以获得最佳动力性和经济性。

A、点火

B、供油

C、喷油

四、问答题

46. 内燃机工质通常是什么物质充当内燃机工质的基本条件是什么

答：内燃机工质通常是气态物质。充当内燃机工质的基本条件是流动性好，热膨胀性好，

热容量大，容易获取，价格低廉，使用安全可靠。

47. 简述热机将热能转换为机械能的过程和提高热效率的途径。

答：热机将热能转换为机械能的过程是：工质从高温热源吸收热量，通过膨胀将其中一

部分转换为机械能，其余部分释放到低温热源。

提高热效率的途径是：尽量提高高温热源温度、尽量降低低温热源温度、尽量减小

过程的不可逆性。

48. 相对于理想循环而言，发动机实际循环存在哪些损失

答：发动机的实际循环与理想循环相比，存在以下损失：

（1）实际工质不是理想气体引起的循环损失；

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（2）换气过程引起的换气损失；

（3）燃烧过程引起的损失；

气缸壁引起的传热损失。

49. 何为发动机充量系数有哪些影响因素

答：充量系数即新鲜空气或可燃混合气充满气缸的程度，即每一工作循环的实际充气量

与理论充气量的比值。

影响充量系数的因素有进气终了温度和压力、残余废气、配气相位。

50. 发动机的压缩行程有何作用汽油机与柴油机的压缩比为何不同

答：发动机压缩行程的作用是：

（1）可以提高气缸内的气体压力和温度，为迅速燃烧创造条件；

（2）可以增大氧气密度，使燃料充分燃烧，提高燃烧效率；

（3）可以增加燃料，提高发动机做功能力；

（4）可以提高发动机效率。

汽油混合气压力过高容易引起爆燃，故汽油机压缩比不能太高；柴油机采用压燃方

式，如果压缩比过低，则不能使空气温度超过柴油的自燃温度，无法着火，故柴油机压

缩比较高。

51. 发动机燃烧过程可以简化为哪几种理想热力过程为何可以这样简化

答：发动机燃烧过程可以简化为定容加热、定压加热和混合（定容、定压）加热三种理

想热力过程。

对于汽油机，由于其混合气燃烧迅速，工质比容变化很小，而温度压力上升很快，

基本符合定容加热条件，故可简化为定容加热过程。

对于高增压和低速大型柴油机，由于其燃料主要在活塞运行至上止点后燃烧，工质

最高压力受强度限制，故可简化为定压加热过程。

对于高速柴油机，其速燃期接近定容加热过程；而缓燃期已达最高压力，接近定压

加热过程，故可简化为先定容加热、后定压加热的混合加热过程。

52. 简述电控汽油喷射系统的组成和各部分的主要功用。

答：电控汽油喷射系统主要由传感器、电控器（ECU）、执行器三大部分组成。传感器的主要功用：将发动机工况与环境的多种参数信号及时并尽可能真实的传递

给电控器（ECU）。

电控器（ECU）的主要功用：接收和处理传感器提供的信息，向执行器发出各种控5

制指令或直接显示控制参数。

执行器的主要功用：根据电控器（ECU）发出的控制指令产生相应的执行动作，以实现所要求的控制。

53. 何为汽油机的正常燃烧过程

答：汽油机正常燃烧过程是在压缩行程接近终了时，火花塞跳火点燃混合气并形成火焰

核心，火焰迅速传遍整个燃烧室。燃烧过程中，火焰传播速度、火焰前锋形状不发生急

剧变化。

54. 引起进气终了温度高于进气初始温度的原因是什么

答：引起进气终了温度高于进气初始温度的原因是：一方面在进气过程中新鲜工质受到

高温零件和残余废气的加热，另一方面进气时气体流动的动能有一部分转变为热能。

55. 汽油机为何要有点火提前角

答：汽油机燃烧存在着火延迟，为了克服着火延迟，保证最高燃烧压力出现在上止点后

10°至15°曲轴转角范围能，汽油机必须有点火提前角。如果汽油机在上止点点火，就

会引起最高燃烧压力出现时刻推迟，并导致后燃严重，降低汽油机的动力性和经济性。

56. 柴油机可燃混合气形成有哪些特点其燃烧过程可分为哪几个阶段

答：柴油机可燃混合气形成的特点如下：

（1）柴油必须以雾状喷入燃烧室，与压缩空气混合。

（2）柴油混合气形成时间极短，仅为汽油机混合气形成时间的%～2%。

（3）喷、混、燃同时进行，混合气浓度非常不均匀，极易造成燃烧不完全。（4）柴油机不能根据负荷变化调整空燃比。

（5）燃烧室结构、燃油喷雾、缸内空气运动必须良好匹配。

柴油机燃烧过程可分为着火延迟期、快速燃烧期、缓燃期、后燃期四个阶段。57. 绘制内燃机理论循环示功图和示热图，并推导理论加热量、理论放热量和理论热效

率的计算公式。

58. 掌握发动机各种性能指标的概念、公式的含义和计算方法。

热效率：与发动机燃油完全燃烧放出热量之比

推进效率：推进功与可用功之比也等于推力乘以飞行速度

总效率：推进功与燃料完全燃烧放出热量之比也等于热效率与推进效率的乘积用总效率衡量经济性

：产生每磅推力每小时所消耗的燃油量重要的经济性指标

59. 某封闭容器容积为2m3，容器内空气温度为20℃、压力为500kPa。已知空气的定压

比热容为cp=1005J/(kgK)、比热比为k=，若对该容器外部加热，使容器内空气压力提高到，求容器内空气的温度和吸收的热量。

60. 解释发动机速度特性、负荷特性和万有特性的概念和特性曲线的作用。

速度特性:燃油量调节机构（汽油机节气门或柴油机喷油泵油量调节机构）位置不变时，发动机转矩、功率、燃油消耗率等性能指标随转速的变化关

系。

负荷特性:发动机转速不变时，经济性、排放性、机械效率等随负荷（有效功率、有效转矩或平均有效压力）的变化关系。

万有特性:负荷和转速都变化时的各种性能参数关系.