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环。假定工质的压缩及膨胀是绝热等熵过程。假定燃烧时外界无数个高温热源定容或定压向工质加热，工质放热为定容放热
2. 气门重叠的作用是什么？
在气门重叠时期，进气管、气缸、排气管互相连通，可以利用气流的压差、惯性或进、排气管压力波的帮助，达到①清除残余废气，增加进气量；②降低高温零件的温度。 3. 什么是过量空气系数，其大小对柴油机的燃烧过程有什么影响?
过量空气系数：发动机工作过程中1kg燃油实际供给的空气数量L与理论空气量Lo之比。
过量空气系数对燃烧过程的影响：①在α=0.8~0.9时，由于燃烧温度最高，火焰传播速度最大，因此pz、Tz、△p/△θ、Pe均达最高值，且爆燃倾向最大。②在α=1 .03~1.1时，由于燃烧完全，be最低，但此时缸内温度最高且空气富裕，NOx排放量大。③使用α＜1的浓混合气工作，由于必然产生不完全燃烧，所以CO排放量明显上升。④当α＜0.8及α＞1.2时，火焰传播速度缓慢，部分燃料可能来不及完全燃烧，因而经济性差，HO排放量增多且工作不稳定。 4. 简述供油提前角对柴油机燃烧过程的影响。
供油提前角：开始供油到活塞到达上止点所对应的曲轴转角。供油提前角对柴油机燃烧过程的影响：供油提前角过大，喷油时气缸内温度、压力较低，着火延迟期较长，压力升高率和最大爆发压力增大，导致柴油机工作粗暴，NOx的排放量增加。过早燃烧还会增加压缩负功，降低柴油机的经济性和动力性。供油提前角过小，则燃油不能在上止点附近及时燃烧，对柴油机的经济性和动力性也不利，微粒的排放也会增加。过迟燃烧还会使燃烧温度升高，散热损失增加。对于每一种工况，均有一个最佳的供油提前角。 5. 试述转速和负荷是如何影响充气效率的，汽油机与柴油机有什么不同？
转速：对汽油机，当油门位置不变时，转速增加，充气效率hv减小。对柴油机转速增加，Ta下降，对充气效率hv 减小有补偿作用。
负荷：对汽油机，负荷减小，充气效率hv 减小。对柴油机，在不考虑负荷增加引起Ta升高的前提下，充气效率hv 也不变。
6. 柴油机的有害排放物有哪些？
微粒、氮氧化合物、一氧化碳、碳氢化合物等
7 已经成熟并得到实际应用的新型发动机燃料有哪些？
已经成熟并得到实际应用的发动机燃料有石油气、天然气和醇类燃料。 8. 何谓喷油泵速度特性？其校正的原理是什么？
喷油泵速度特性：每循环供油量随转速n的变化关系。 n? ? 节流作用? ? 循环供油时间? ? 循环供油量?。
9、什么是发动机的机械损失？机械损失由哪些部分组成？用什么指标衡量机械损失？
发动机曲轴输出的功或功率小于其气缸内气体膨胀所作出的功或功率，两者之差称为发动机的机械损失。 机械损失包括：摩擦损失、附件驱动损失、泵气损失等。可用机械损失功、机械损失功率、平均机械损失压力和机械效率大小来衡量机械损失。 10、柴油机为什么要有供油提前角？
由于柴油机燃烧存在着火延迟和燃油喷射存在喷射延迟，如果柴油机供油在上止点，则燃油进入气缸的时间就会过迟。这会引起最大爆发压力低，出现时刻推迟，后燃严重，降低柴油机的经济性和动力性。 11、什么是汽油机的正常燃烧过程？
汽油机的正常燃烧过程是：唯一地由火花塞定时点火，依靠火焰传播传遍整个燃烧室的燃烧过程。不是由火花塞定时点火，或不是依靠火焰传播的燃烧过程，则是汽油机的非正常燃烧。 12、引起工质进气终了温度Ta高于进气状态温度Ts的原因是什么？
在进气过程中，新鲜工质受到：高温零件的加热；残余废气的加热；进气时气体的流动动能部分转变为热能。
13、什么是发动机的泵气损失？泵气损失由哪些部分组成？
发动机在换气过程中消耗的功与功损失叫做泵气损失，泵气损失由排气损失和进气损失组成。排气损失主要是强制排气损失，它和进气损失都是消耗的功。还一小部分排气损失是自由排气损失，它是功损失，但
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它并不包括在泵气损失中。
14、汽油机为什么要有点火提前角？
汽油机燃烧存在着火延迟，为了克服着火延迟，保证最高燃烧压力在上止点后10至15°曲轴转角出现，汽油机要有点火提前角。如果汽油机点火在上止点，燃烧时间就会延长。这会引起最大爆发压力低，出现时刻推迟，后燃严重，降低汽油机的经济性和动力性。 15、什么是柴油机的不正常喷射？
柴油机的正常喷射是指燃料系统按发动机的工作顺序、在规定的喷射时间，把定量的燃油以一定的形状和雾化质量喷入气缸。不符合上述要求的，就是柴油机的不正常喷射。柴油机的不正常喷射主要有喷射时刻过迟、过早；喷射不稳定：数量变化或断续喷射；雾化质量或燃油形成混合气的数量与燃烧要求不配合。都是不正常喷射。
16、发动机有效功率与指示功率有何差异？原因何在？
指示功率是实际循环的评价指标之一，以活塞输出的功率或气体的膨胀功为基础；有效功率是发动机整机性能指标之一，以曲轴输出的功率为基础；有效功率在数量上为指示功率与损失功率之差。原因是机械功在传递中会有一些的损失。
17、试述汽油机混合气形成的特点和方式。
汽油容易蒸发，因此汽油机中混合气形成手段多，不需要采取特别的辅助手段，混合气形成部位也比较灵活，发动机进气管路或气缸内都可以形成。汽油机混合气形成的特点是：混合气形成时间相对较长；混合气相对均匀；混合气浓度在理论空燃比附近变化，有时空气不足；一般不需要组织进气涡流。汽油机混合气形成的方式有化油器雾化和汽油喷射雾化两种方式。 18、请说明柴油机燃烧过程及其特点。
柴油机燃烧过程人为分为4个阶段：滞燃期、速燃期、缓燃期和后燃期，其特点是混合气形成在缸内，滞燃期中物理准备的比例较大；多点自燃，速燃期的前期是预混燃烧，压力升高率大，工作相对粗暴；速燃期的后期和缓燃期中是边形成混合气边燃烧，是扩散燃烧，燃烧速度慢；最高温度在最高压力之后出现；后燃较严重，大负荷时，有边喷射、边形成混合气、边燃烧；总体燃烧速度低，膨胀充分，排气温度低；空气过量。
19、请讨论发动机转速对机械效率的影响。
发动机负荷一定时，随着发动机转速升高，机械效率下降。因为转速升高，①摩擦副相对速度增加，摩擦阻力加大；②运动件惯性力加大，活塞侧压力及轴承负荷上升，摩擦阻力加大；③泵气损失加大；④驱动附件的功率加大。。
20、为什么存在最佳排气提前角？
排气提前角是指排气门提前开启至活塞到达下止点所经历的曲轴转角。因为如排气提前角过大，则自由排气损失增大；而排气提前角过小，又导致强制排气损失增大。因此存在使自由排气损失和强制排气损失之和排气损失最小的排气提前角即最佳排气提前角。
21、进行发动机实际循环和理论循环的比较有何意义？
发动机理论循环是实际循环进行抽象和理想化的结果，突出了实际循环的本质，是实际循环完善程度的标尺。因此，比较发动机的实际循环和理论循环，可以找出影响实际循环中存在的不足和影响循环能量转换效率的因素，为改进和提高发动机性能指出可能的途径。 22、请讨论发动机负荷对机械效率的影响。
当发动机转速一定时，随着发动机负荷升高，机械效率上升。因为随着发动机负荷增加，发动机的指示功率和有效功率都增加，平均指示压力上升，，在转速不变条件下，平均机械损失压力基本保持不变，机械损失虽然有所上升，但比例下降，因此发动机负荷增加使机械效率提高。 23、简述机械损失的组成，并分析影响机械损失的因素。
发动机曲轴输出的功或功率小于其气缸内气体膨胀所作出的功或功率，两者之差称为发动机的机械损失。机械损失包括：摩擦损失、附件驱动损失、泵气损失等。可用机械损失功、机械损失功率、平均机械损失压力和机械效率大小来衡量机械损失。
因此，凡是导致摩擦损失、附件驱动损失、泵气损失等的因素都直接影响机械损失。对摩擦损失，有发动
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机结构、制造质量、配合间隙等；附件驱动损失与附件数量与消耗功大小有关，在发动机本身则与配气机构所消耗的功直接相关；泵气损失于换气过程的完善程度有关，主要是进、排气系统的阻力和配气相位以及进、排气系统附件的流动阻力。 24、为什么存在最佳进气迟闭角？
进气迟闭角是指活塞到达下止点至进气门迟后关闭所经历的曲轴转角。因为如进气迟闭角过大，易出现废气倒流并使已经进入气缸的充量被活塞推出；而进气迟闭角过小，则不能充分利用气流惯性，所以存在一个使进气量最多的最佳进气迟闭角。
25、试述混合气浓度对汽油机燃烧的影响。
功率混合气的燃烧速度快，能发出的功率大，但爆燃倾向大，CO、HC排放多；经济混合气的空气富裕，燃烧比较充分，油耗低，但NOX排放多；混合气过稀或过浓时，燃料或者不能完全燃烧，经济性差，发动机工作不稳定，也可能出现不能着火燃烧的现象。 26、请说明汽油机不规则燃烧的原因和改进措施。
汽油机的不规则燃烧是指每一气缸的燃烧在循环间存在变动和多缸发动机各个气缸的燃烧存在差异。 产生循环的燃烧变动的主要原因是：不同的循环中，火花塞附近混合气的浓度、气流的紊流状态发生变化，导致火焰中心的形成时刻和活性粒子数量不同，于是有效燃烧时间变动。
产生各缸燃烧差异的主要原因包括：各缸的进气数量、混合气浓度、混合气均匀程度、气流运动状态以及各缸火花塞点火能量等不同。
改进循环燃烧变动的主要措施包括：①提高混合气品质，主要是控制空燃比和提高混合气均匀程度；②尽量减少残余废气；③加强气流的紊流强度；④加大点火能量；⑤控制点火时刻；⑥尽量缩短火焰传播距离。 改进各缸燃烧差异的主要措施在于，尽量减少各缸的进、排气过程的差异，减少各缸流动状态的不均衡程度。此外，加大火花塞点火能量也有助于缩小各缸燃烧差异。
27、什么是发动机的机械损失？机械损失由哪些部分组成？用什么指标衡量机械损失？
发动机曲轴输出的功或功率小于其气缸内气体膨胀所作出的功或功率，两者之差称为发动机的机械损失。机械损失包括：摩擦损失、附件驱动损失、泵气损失等、可用机械损失功、机械损失功率、平均机械损失压力和机械效率大小来衡量机械损失 28、为什么说提高充气效率对改善发动机高速大负荷时的经济性和动力性有意义？提高充气效率对换气损失有何影响？
在相同的过量空气系数和燃烧情况下，发动机所能发出的功率取决于气缸中的进气量，故充气效率在高速大负荷工况时，对发动机性能的影响大。因此，提高充气效率，发动机可吸进更多的新鲜充量。在相同的过量空气系数时，发动机可以多供油，发出较大功率；在同样供油量时，燃烧条件改善，空气充足，燃烧可能更充分。
提高充气效率对换气损失有一定影响。一般来说，减少进、排气系统阻力的措施对减少换气损失和提高充气效率都有利；但在选择配气定时方面，高速大负荷工况需要较大的排气提前角和进气迟闭角，使得提前排气损失增加。
29、试分析柴油机不正常喷射的原因，并讨论可能的改进措施。
柴油机不正常喷射有多次喷油、断续喷油、滴油、隔次喷油等现象。原因是柴油机依靠高压喷射雾化形成混合气，在高压作用下，喷射系统的管路会产生弹性形变；燃油会表现出可压缩性；喷射系统的压力会有波动。
改进的主要措施包括：①选择适当的喷射压力；②提高喷射系统的刚度；③减小喷射系统管路的容积与长度；④使喷油压力稳定；⑤采用电子控制技术；⑥改变喷油系统，如高压共轨系统、直接控制喷油器的喷油过程等。
30、发动机的指示指标有何作用？
发动机指示指标用于评价其内部循环完善性，反映气缸内工质对活塞的做功情况。它是有效指标的基础，但不能综合反映发动机的整机性能；发动机的整机性能以曲轴输出的功为依据，但不能准确指示发动机内部过程的完善程度。
31、泵气损失的含义是什么？与换气损失有何不同？
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发动机换气过程消耗的功即泵气损失。泵气损失是强制排气损失与进气损失之和，并扣除实际示功图不包含的部分，不包括提前排气损失。泵气损失与换气损失不同，后者表示实际循环与理论循环的差异，包括扣除部分和提前排气损失。
32、用什么参数评价发动机换气过程所消耗的功？为什么？
换气损失：因为在换气过程中，要消耗部分有用功，定义换气损失为发动机理论循环中换气过程功与实际循环中换气过程功的差值。泵气功：因为泵气功是指发动机换气过程低压示功图中压力封闭曲线所对应的功，泵气功是换气功的一部分。 33、爆震燃烧产生的原因是什么？
远端混合气在火焰前锋尚未到达，受已燃气体的高温辐射和压缩作用，未燃混合气的温度达到其自燃温度而着火燃烧（多点燃烧）。这种燃烧的速度极快，几乎是爆炸。 34、何谓气门叠开？增压发动机为何可以有较大的气门叠开角？
气门重叠由于进气门提前开启和排气门迟后关闭，在上止点附近，存在近排气门同时开启的现象。对于增压发动机，由于进气压力高，不易发生废气倒流进入进气管，因此气门重叠角相应地加大，这更有利于扫除缸内的残余废气，增加进气量。另外，增压发动机热负荷大，也需要较大的气门重叠角，有利于用新鲜充量冷却燃烧室，汽缸盖，排气门，活塞顶以及增压器中那些温度高且难以冷却的关键零部件，提高发动机的可靠性。
35、分析发动机进、排气门提前开启和迟后关闭的原因。
排气门晚闭： 惯性排气； 进气门早开 ：①增加截面②可以扫气 36、泵气损失的含义是什么？与换气损失有何不同？
发动机换气过程消耗的功即泵气损失。泵气损失是强制排气损失与进气损失之和，并扣除实际示功图不包含的部分，不包括提前排气损失。泵气损失与换气损失不同，后者表示实际循环与理论循环的差异，包括扣除部分和提前排气损失。
37、充气效率的定义是什么？试述影响发动机充气效率的主要因素。
充气效率：每循环实际进入气缸的新鲜工质的质量与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质的质量之比。主要因素：①.进气系统阻力②排气系统阻力③新鲜充量被加热程度④配气定时⑤.压缩比⑥进气状态 38、提高充气效率的技术措施有哪些？
①减少进排气系统的流动阻力②优化配气相位③减少对进气充量的加热④利用进排气管的动态效应⑤增压
39、燃料燃烧有哪些基本形式？各有何特点？
（1）预混燃烧:在预混燃烧过程中，着火后，在火花附近形成大量活性粒子，促使这一区域的燃烧反应加速，并出现明显发热发光现象，形成火焰核心。在着火后，预混合气的燃烧自动进行，这个过程称为火焰传播过程。 预混合气中的火焰传播和气体流动情况有很大关系，可分为层流火焰传播和紊流火焰传播。 （2）扩散燃烧: 在相当部分燃料依然保持液态或固态，燃料没有全部蒸发就开始着火燃烧，这种燃烧称为扩散燃烧。实质上，扩散燃烧仍旧是燃料蒸汽和空气形成的混合气燃烧，燃烧过程中必须形成混合气，只是一边形成混合气，一边燃烧。由于混合气形成依赖于燃料蒸汽和空气的相互扩散，故称之为扩散燃烧。扩散燃烧时，混合气浓度分布不均匀，所以混合气燃烧界限比预混燃烧有所扩展。扩散燃烧的典型实例为油滴燃烧。
（3）喷雾燃烧: 喷雾燃烧是油滴群的扩散燃烧和预混气的预混燃烧共存的一种复杂燃烧。极其细小的油滴群的燃烧可视同为预混燃烧。当油滴直径在10 m m 以下时，火焰锋面为蓝色的连续面。油滴直径越小，蒸发越快，越容易形成混合气。所以，极其细小的油滴群的燃烧和预混燃烧一样。实际喷雾燃烧是预混燃烧和扩散燃烧共存的复合燃烧。
40、为什么柴油机的压缩比通常比汽油机高？
对于汽油为防止火焰传播过程中燃烧室内末端混合气的自燃而引起爆燃，汽油机的压缩比不宜过大。对于柴油，利用其压燃点低的特点，采用压缩自燃的方式。所以为了可靠的自燃，压缩比不宜过低。 41、汽油机发生爆燃时有何外部特征？产生爆燃的机理是什么？影响爆燃的因素有哪些？
A、爆震的外部特征：气缸内发出特别尖锐的金属敲击声，亦称为敲缸。严重时会产生冷却水过热。功率
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下降，油耗上升。排放污染增加（主要是排气冒黑烟）。
B、爆震产生的原因：远端混合气在火焰前锋尚未到达，受已燃气体的高温辐射和压缩作用，未燃混合气的温度达到其自燃温度而着火燃烧（多点燃烧）。这种燃烧的速度极快，几乎是爆炸。
C、爆震的影响因素：①燃料的品质：辛烷值高的燃料抗爆震能力强。 ②末端混合气的温度：末端混合气的温度高，爆震倾向大。气缸盖、活塞采用轻金属材料，由于其导热性好，末端混合气的温度低，爆震倾向小，可提高压缩比0.4 ~ 0.7单位。③火焰传播时间： 缩短火焰传播时间，有利于避免爆震。气缸直径加大，爆震倾向增加。
42、何谓喷油泵的速度特性？对车用柴油机性能有何影响？
喷油泵的速度特性：当喷油泵油量控制机构位置固定，循环供油量随喷油泵转速变化的关系。
对于柴油机必须校正喷油泵速度特性。在转速较高时，柴油机充量系数随转速上升而下降，若循环供油量随转速上升而增加，则空气量和供油量不匹配。按较小负荷固定供油量，则低转速供油量不足，柴油机动力性差。按较大符合固定供油量，则造成高转速供油量过多，使柴油机燃烧不完全。通过校正可以得到校正后的喷油泵速度特性，这种特性有利于提高车用柴油机适应外界阻力变化的能力，得到较理想的转矩特性。
43、何谓柴油机的着火延迟期（滞燃期）？它对燃烧过程有何影响？影响滞燃期的主要因素是什么？ 定义：从电火花点火到气缸压力明显升高脱离压缩线的燃烧阶段所占用的曲轴转角。
对燃烧过程影响：喷油器要在上止点前提前喷油，使燃烧在上止点附近完成，保证最高压力出现在上止点后10-20°之间。影响滞燃期：喷油提前角，柴油品质，混合气状态
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