发动机原理课后答案清华大学版

《汽车发动机原理》课后习题答案

第一章

1-1 图1-2示出了自然吸气与增压四冲程发动机的示功图，请问：

（1）各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积？功的正负如何？

（2）各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积？功的正负如何？ （3）各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成？功的正负如何？ （4）造成自然吸气与增压发动机示功图差异的原因是什么？ 解：由图1-2，

(1)自然吸气：动力过程功=面积aczbaWt=W1+W3，正功

泵气过程功=面积 W2+W3，负功

增压：动力过程功=面积aczbaWt=W1，正功

泵气过程功=面积brab Wt=W2，正功 (2)自然吸气：理论泵气功=0

实际泵气功=W2+W3，负功 泵气损失功W2+W3负功

增压：理论泵气功=pk和pb间的矩形面积，正功

实际泵气功=W2，正功

泵气损失功=阴影面积，负功 (3)自然吸气：总指示功＝W1+W3，正功

净指示功＝(W1+W3)-(W2+W3)=W1-W2，正功

增压：总指示功=W1＋(pb-pk)*Vs ，正功

净指示功=W1+W2，正功

(4)差异的原因：增压发动机的进气压力高于排气压力，因此泵气过程功为正。

1-2 增压

《汽车发动机原理》课后习题答案

第一章

1-1 图1-2示出了自然吸气与增压四冲程发动机的示功图，请问：

（1）各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积？功的正负如何？

（2）各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积？功的正负如何？ （3）各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成？功的正负如何？ （4）造成自然吸气与增压发动机示功图差异的原因是什么？ 解：由图1-2，

(1)自然吸气：动力过程功=面积aczbaWt=W1+W3，正功

泵气过程功=面积 W2+W3，负功

增压：动力过程功=面积aczbaWt=W1，正功

泵气过程功=面积brab Wt=W2，正功 (2)自然吸气：理论泵气功=0

实际泵气功=W2+W3，负功 泵气损失功W2+W3负功

增压：理论泵气功=pk和pb间的矩形面积，正功

实际泵气功=W2，正功

泵气损失功=阴影面积，负功 (3)自然吸气：总指示功＝W1+W3，正功

净指示功＝(W1+W3)-(W2+W3)=W1-W2，正功

增压：总指示功=W1＋(pb-pk)*Vs ，正功

净指示功=W1+W2，正功

(4)差异的原因：增压发动机的进气压力高于排气压力，因此泵气过程功为正。

1-2 增压

《汽车发动机原理》课后习题答案

第一章

1-1 图1-2示出了自然吸气与增压四冲程发动机的示功图，请问：

（1）各自的动力过程功、泵气过程功指的是图中哪块面积？功的正负如何？

（2）各自的理论泵气功、实际泵气功和泵气损失功指的是图中哪块面积？功的正负如何？ （3）各自的净指示功和总指示功又是由图中哪些面积组成？功的正负如何？ （4）造成自然吸气与增压发动机示功图差异的原因是什么？ 解：由图1-2，

(1)自然吸气：动力过程功=面积aczbaWt=W1+W3，正功

泵气过程功=面积 W2+W3，负功

增压：动力过程功=面积aczbaWt=W1，正功

泵气过程功=面积brab Wt=W2，正功 (2)自然吸气：理论泵气功=0

实际泵气功=W2+W3，负功 泵气损失功W2+W3负功

增压：理论泵气功=pk和pb间的矩形面积，正功

实际泵气功=W2，正功

泵气损失功=阴影面积，负功 (3)自然吸气：总指示功＝W1+W3，正功

净指示功＝(W1+W3)-(W2+W3)=W1-W2，正功

增压：总指示功=W1＋(pb-pk)*Vs ，正功

净指示功=W1+W2，正功

(4)差异的原因：增压发动机的进气压力高于排气压力，因此泵气过程功为正。

1-2 增压

1-5为什么发动机性能指标有指示指标与有效指标的分别？两种指标各在什么场合使用？为什么一般不把净指示功作为常用的指示功指标？

解：指示指标：不受循环过程中机械摩擦、附件消耗以及进排气和扫气流动损失的影响，直接反应缸内热功转换进行的好坏，因而在内燃机工作过程分析中广泛应用；有效指标：被用来直接评定发动机实际工作性能的优劣，因而在发动机生成和试验研究中广泛应用。因为净指示功难以直接测算得出，所以一般不把净指示功作为常用的指示功指标

1-6 发动机的动力、经济性能在生产使用中主要用哪几个指标来表示？如果要进行不同机型性能的对比，应该使用何种动力、经济性能指标？ 解：动力性：功率P、扭矩T、速度V；

经济性：有效效率、燃油消耗率、润滑油消耗率。 不同机型对比常用：有效平均压力、升功率和be。

1-13影响有效燃料消耗率be的因素有哪些？降低be的途径有哪些？ 解：影响因素：燃烧效率、机械效率、循环热效率等。

降低途径：增压小排量技术、稀薄燃烧、增大压缩比等。

1-15什么是燃料燃烧时的化学计量比？具有化学计量比的可燃混合气的过量空气系数?a是多少，其空燃比α又是多少？

解：燃料和空气恰好能够完全反应时两者的比值。具有化

汽车发动机原理试题（2002年）

姓名 学号 班级 成绩

一、解释下列概念（本题30分）

1）平均有效压力 2）预混燃烧 3）有效燃油消耗率 4）机械效率 5）残余废气系数 6）火焰传播速度 7）爆燃 8）柴油机滞燃期 9）表面点火 10）理论空气量 11）过量空气系数 12）外特性 13）扫气系数 14）喷油规律 15）挤流

二、简要回答下列问题（本题25分）

1. 何谓内燃机的充气效率？简述提高汽油机充气效率的主要途径。（5分）

2. 内燃机的机械损失包括哪几部分？常用哪几种方法测量内燃机的机械损失？简述其原理。（10分）

3. 对于电控柴油机何谓时间控制，高压共轨系统主要的优缺点？（10分）

三、选择正确答案（每小题1分，共10分） 1、当发动机压缩比增加时

a、

汽车发动机原理试题（2002年）

姓名 学号 班级 成绩

一、解释下列概念（本题30分）

1）平均有效压力 2）预混燃烧 3）有效燃油消耗率 4）机械效率 5）残余废气系数 6）火焰传播速度 7）爆燃 8）柴油机滞燃期 9）表面点火 10）理论空气量 11）过量空气系数 12）外特性 13）扫气系数 14）喷油规律 15）挤流

二、简要回答下列问题（本题25分）

1. 何谓内燃机的充气效率？简述提高汽油机充气效率的主要途径。（5分）

2. 内燃机的机械损失包括哪几部分？常用哪几种方法测量内燃机的机械损失？简述其原理。（10分）

3. 对于电控柴油机何谓时间控制，高压共轨系统主要的优缺点？（10分）

三、选择正确答案（每小题1分，共10分） 1、当发动机压缩比增加时

a、

第三章

N=>D=> {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} N=>ND=>NDD

L={a |a(0|1|3..|9)n

且 n>=1}

(0|1|3..|9)n

且 n>=1

{ab,}

anbn

n>=1

第6题.

(1) <表达式> => <项> => <因子> => i

(2) <表达式> => <项> => <因子> => (<表达式>) => (<项>)

=> (<因子>)=>(i)

(3) <表达式> => <项> => <项>*<因子> => <因子>*<因子> =i*i

(4) <表达式> => <表达式> + <项> => <项>+<项> => <项>*<因子>+<项>

=> <因子>*<因子>+<项> => <因子>*<因子>+<因子> = i*i+i

(5) <表达式> => <表达式>+<项>=><项>+<项> => <因子>+<项>=i+<项> => i+<因子> => i+(<表达式>) => i+(<表达式>+<项>)

=> i+(<因子>+<因子>)

=> i+(i+i)

(6) <表达式> => <表达式>+<项>

第四章

1、什么是发动机的换气过程？由哪几个过程组成？

发动机排出废气和充入新鲜空气或可燃混合气的全过程叫换气过程。包括进气系统、排气系统、气门重叠过程。

2、进、排气门为什么要早开和晚关？分别分析4个相位角对发动机性能的影响。重点## 为增大充量系数减少换气损失

排气早开角：利用缸内废弃自身较高的压力自行排出，使废气排出更通畅，降低排气损失和残余废气系数（过小：废气能量利用不足，排气不干净；过大：排气损失增大）

排气晚关角：利用缸内外压差和废气惯性继续多排气（过小：排气惯性利用不足；过大：废气倒流） 进气提前角：保证活塞下行进气时有足够大近期通道截面，为进气做准备（过小：进气不足；过大：汽油机回火）

进气晚关角：利用进气气流惯性增大进气充量（过小：进气惯性利用不足；过大：充入的新鲜气被推回进气管）

3、气门重叠角的作用是什么？比较汽油机、柴油机及增压柴油机气门重叠角的大小，并说明造成差异的原因。重点##

气门重叠角：扫气以降低缸内的残余废气系数；降低发动机的热负荷。

汽油机＜柴油机＜增压机

汽油机：废气倒流会导致回火现象，对进气提前角较敏感，叠开角应小些 增压柴油机：新鲜气是空气，无回火现象，叠开角可大些 增压柴油机：进气压力高于排气背压，

发动机原理试题

一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.在三种基本循环中，等容加热循环的平均加热温度( ) A.最低

C.与其它循环相同

B.最高

D.介于其它循环之间

2.以下哪项提高后，可提高发动机的功率输出且比质量也随之降低？它是提高发动机功率和减小质量、尺寸的一个有效措施?( ) A.转速 C.指示功

B.转矩 D.指示功率

3.气门重叠发生在换气过程的哪个阶段？( ) A.自由排气 C.进气过程

B.强制排气 D.燃烧室扫气

4.车用增压柴油机可以明显改善以下哪项的经济性能？( ) A.怠速区 C.低负荷区

5.柴油机的初始燃烧属于( ) A.扩散燃烧 C.压力着火燃烧

B.预混合燃烧 D.同时爆炸燃烧 B.中负荷区 D.高负荷区

6.柴油的自燃点越低，柴油机低温起动时( ) A.越容易 C.没有变化

B.越困难 D.无法判定难易

7.为避免柴油机出现不正常喷射现象，应尽可能地缩短高压油管长度，减小高压容积，以降低( )

第四章

1、什么是发动机的换气过程？由哪几个过程组成？

发动机排出废气和充入新鲜空气或可燃混合气的全过程叫换气过程。包括进气系统、排气系统、气门重叠过程。

2、进、排气门为什么要早开和晚关？分别分析4个相位角对发动机性能的影响。重点## 为增大充量系数减少换气损失

排气早开角：利用缸内废弃自身较高的压力自行排出，使废气排出更通畅，降低排气损失和残余废气系数（过小：废气能量利用不足，排气不干净；过大：排气损失增大）

排气晚关角：利用缸内外压差和废气惯性继续多排气（过小：排气惯性利用不足；过大：废气倒流） 进气提前角：保证活塞下行进气时有足够大近期通道截面，为进气做准备（过小：进气不足；过大：汽油机回火）

进气晚关角：利用进气气流惯性增大进气充量（过小：进气惯性利用不足；过大：充入的新鲜气被推回进气管）

3、气门重叠角的作用是什么？比较汽油机、柴油机及增压柴油机气门重叠角的大小，并说明造成差异的原因。重点##

气门重叠角：扫气以降低缸内的残余废气系数；降低发动机的热负荷。

汽油机＜柴油机＜增压机

汽油机：废气倒流会导致回火现象，对进气提前角较敏感，叠开角应小些 增压柴油机：新鲜气是空气，无回火现象，叠开角可大些 增压柴油机：进气压力高于排气背压，