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发动机思考题

发动机思考题
发动机思考题

1. 为什么说航空燃气轮机既是热机又是推进器?

答:燃气涡轮发动机是将燃油燃烧释放出的热能转变为机械能的装置。它既是热机又是推进器,因为它是由高速流过发动机的燃气对发动机的反作用力来推动飞机运动的一种热机,不需要像航空活塞式发动机那样,用螺旋桨作为推进器。

2. 简单叙述燃气涡轮喷气发动机的组成以及工作原理

答:燃气涡轮发动机由进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管组成。

工作原理:燃气涡轮喷气发动机以空气作为工质。进气道将所需的外界空气以最小的流动损失顺利地引入发动机,压气机通过高

速旋转的叶片对空气做功压缩空气,提高空气的压力,高压空气在燃烧室内和燃油混合,燃烧,将化学能转变为热能,形成高温高压的燃气,高温高压的燃气首先在涡轮内膨胀,将燃气的部分焓转变为机械能,推动涡轮旋转,去带动压气机然后燃气在喷管内继续膨胀,加速燃气,提高燃气速度,使燃气以较高的速度喷出,产生推力。 3.

燃气涡轮发动机分为哪几种?它们在结构以及工作原理上有什么明显区别 燃气涡轮发动机分为涡喷、涡扇、涡桨、涡轴四种。

涡轮螺旋桨发动机由燃气轮机和螺旋桨组成,在他们之间还安排了一个减速器。工作原理:空气通过排气管进入压气机;压气机以高速旋转的叶片对空气做功压缩空气,提高空气的压力;高压空气在燃烧室内和燃油混合,燃烧,将化学能转变为热能,形成高温高压的燃气;高温高压的燃气在涡轮内膨胀,推动涡轮旋转输出功去带动压气机和螺旋桨,大量的空气流过旋转地螺旋桨,其速度有一定的增加,使螺旋桨产生相当大的拉力;气体流过发动机,产生反作用力。

如果燃气发生器后的燃气可用能全部用于驱动动力涡轮而不产生推力,则燃气涡轮发动机成为涡轮轴发动机,动力涡轮轴上的功率可以用来带动直升机的旋翼。

涡轮风扇发动机是由进气道、风扇、低压压气机、高压压气机、燃烧室、高压涡轮、低压涡轮和喷管组成。 4.

什么是EGT ,为什么它是一个非常重要的监控参数? 答:EGT 是发动机排气温度。

原因:1、EGT 的高低反映了发动机中最重要、最关键的参数涡轮前总温的高低,EGT 高,则就高:EGT 超限,则超限。2、EGT 的变化反映了发动机性能的变化;3、EGT 的变化反应发动机的故障。 5. 什么是涡喷发动机理想循环最佳增压比?

答:当加热比一定的时候,使理想循环功达到最大值的增压比是涡喷发动机的理想循环最佳增压比。 6.

发动机热效率、推进效率、总效率三者定义以及其关系 发动机的热效率:,

发动机的推进效率:发动机完成的推进功率与单位时间发动机从热力循环中获得的可用动能的比值, 总效率:单位时间推进功率与进入燃烧室的燃油完全燃烧所释放出的热量的比值称为总效率,η0== 7.

燃油消耗率sfc 定义及表达式

答:产生单位推力在一小时内所消耗的燃油质量称为燃油消耗率。F

q sfc f

m ,3600=

8.

进气道的功用以及分类

答:进气道功用:(1)在各种状态下, 将足够量的空气, 以最小的流动损失, 顺利地引入压气机并在压气机进口形成均匀的流场以避免压气机叶片的振动和压气机失速;

(2)当压气机进口处的气流马赫数小于飞行马赫数时, 通过冲压压缩空气, 提高空气的压力。简称:进气、减速

进气道分类:(1)亚音速进气道:主要用于民用航空发动机,而且为单状态飞机,大多采用扩张形、几何不可调的亚音速进气道 。(2)超音速进气道:可分为内压式、外压式和混合式三种 。 9.

什么是进气道的总压恢复系数,写出其表达式

答:定义:进气道出口处气流的总压与来流的总压之比。表达式:*

*

1

p p i =σ

10. 什么是进气道的冲压比?

答:进气道出口处的总压与远前方气流静压的比值。

11.离心式压气机由哪些部件组成,各部件是如何工作的?

答:离心式压气机由进气装置(导流器), 工作叶轮, 扩压器, 集气管等部分组成,叶轮和扩压器是其中两个主要部件。

进气装置:安装在叶轮的进口处,其通道是收敛形的使气流拐弯并以一定方向均匀进入工作叶轮, 以减小流动损失,此过程中气流加速,防止出现拐弯分离流。其中气流参数变化为:空气在流过它时速度增大,而压力和温度下降。

工作叶轮:是高速旋转的部件,工作叶轮上叶片间的通道是扩张形的,空气在流过它时, 对空气作功, 加速空气的流速, 同时提高空气的压力。从结构上叶轮分单面叶轮和双面叶轮两种,两面进气,这样可以增大进气量;对于平衡作用在轴承上的轴向力也有好处。扩压器:位于叶轮的出口处,其通道是扩张形的,空气在流过它时, 速度下降, 压力和温度都上升。

集气管:使气流变为轴向, 将空气引入燃烧室。

12.离心式压气机是如何实现增压的?

答:离心式压气机静压增加主要在工作叶轮中实现,气体增压主要靠离心增压实现:气体流过叶轮时,由于气体随叶轮一起作圆周运动,气体微团受惯性离心力的作用,气体微团所在位置的半径越大,圆周速度越大,气体微团所受的离心力也越大,因此,叶轮外径处地压力远比内径处的压力高。

13.离心式压气机的优缺点

答:离心式压气机的主要优点:单级增压比高:一级的增压比可达4:1-5:1, 甚至更高;同时离心式压气机稳定的工作范围宽;结构简单可靠;重量轻, 所需要的起动功率小。

主要缺点:流动损失大, 尤其是级间损失更大, 不适于用多级, 最多两级;效率较低, 一般离心式压气机的效率最高只有83%-85%, 甚至不到80%;单位面积的流通能力低, 故迎风面积大, 阻力大。

14.轴流式压气机由哪些部件组成的,压气机一级是如何定义的并简单叙述它的优缺点

答:轴流式压气机的组成:

a)由高速旋转的转子和与机匣固定在一起不动的静子组成

b)转子的功用是对空气作功, 压缩空气, 提高空气的压力

c)静子使空气扩压,继续提高空气的压力

一个工作叶轮加上一个位于其后的整流器就形成轴流式压气机的一级

轴流式压气机的优点:可以用增加级数的方法提高压气机的总增压比, 以提高压气机的效率;轴流式压气机的效率可以达到85%以上;与离心式压气机相比, 轴流式压气级单位面积的流通能力高, 所以迎风面积小, 阻力小。

轴流式压气机的缺点:单级增压比低, 目前一级轴流式压气级的增压比只有1.15-1.35;结构复杂。

15.什么是基元级及基元级叶栅

答:设想用与轴同心, 半径分别为压气机平均半径r m和r m+dr的两个圆柱面与单级叶片作圆周截取得出某级的环形叶栅,高度为dr的环形叶栅叫环形基元级(也叫基元级)。

基元级叶栅:……

16.熟练画出基元级速度三角形(包括各个参数的标注)

17.什么是进气导向器

答:进气导向器定义:位于第一级工作叶轮前的一排不动叶片

18.轴流式压气机优点

答:轴流式压气机的优点:可以用增加级数的方法提高压气机的总增压比, 以提高压气机的效率; 轴流式压气机的效率可以达到85%以上;与离心式压气机相比, 轴流式压气级单位面积的流通能力高, 所以迎风面积小, 阻力小。 19. c1a 、c1u 、u 对攻角、扭速影响

答:c1a 增大或者c1u 增大:β增大,会使α减小,扭速减小。

u 增大:α增大,扭速先增大后减小。 20. 攻角特性定义及曲线

答:在一定的来流马赫数和一定的叶栅情况下, 气流流过平面叶栅时, 气流折转角Δβ和损失系数ω与攻角i 之间的关系称为平面叶栅的正常特性, 又叫攻角特性。曲线:

21. 基元级增压原理(见笔记)

22. 多级轴流式压气机流程形式及机匣结构形式

答:多级轴流式压气机流程形式 :根据连续方程,压缩过程中, 即ρ2>ρ1 ,所以为了满足连续方程, 原则上可以采用下述三种方法:

2121V V A A >= 2121V V A A =>

212

1V V A A >>(采用)

机匣结构形式:等外径、等内径、等中径。 23. 转速对增压比、效率、功、功率影响

(1) 压气机的增压比与转速n 的增大而迅速增加 ;(2)效率随转速的变化:

(3)功与转速是二次方的关系;(4)功率与转速的关系是三次方的关系。 24. 非设计工况下多级压气机前面级和后面级工作不协调的特征

“前喘后涡、前重后轻、前+α后-α” 25. 旋转失速机理

答:机理:(1)当压气机空气流量减少而使动叶攻角增大到临界攻角附近时, 动叶中的某几个叶片可能首先发生分离;(2)出现分离区的叶片前面出现了明显的气流堵塞现象, 受阻滞的气流区使周围的流动发生偏转, 从而引起上面叶片攻角增大并分离,下面的叶片攻角减小,解除分离;(3)气流分离区相对于叶片运动反方向传播(即向上传播);(4)分离区移动速度小于叶片运动速度,所以从绝对坐标系上看,旋转失速区(分离区)以较低的转速与动叶做同方向运动

26.喘振根本原因及机理过程

答:喘振的根本原因:由于攻角过大, 使气流在叶背处发生分离而且这种气流分离严重扩展至整个叶栅通道。

机理过程:(如图)

27.三种防喘措施机理

答:防喘措施有三种:压气机中间级放气;可调导向叶片和整流叶片; 双转子或三转子

(1)压气机中间级放气防喘原理:通过改变流量来改变工作叶轮进口处的绝对速度的大小,从而改变其相对速度的大小和方向, 改变攻角, 达到防喘的目的;

(2)可调导向器叶片和整流叶片防喘原理:如果进气导向器叶片安装角γ随着流过压气机空气流量的变化随之而变化相应地改变, 从而使β1保持不变,攻角α也就保持不变, 以达到防喘目的,简单来说:通过改变进口导向器或静叶安装角,改变预选量c1u,改变c1的大小和方向,进而影响w,使w大小变化,而方向保持不变。

(3)双转子或三转子防喘原理:通过改变转速, 即改变压气机动叶的切线速度的办法来改变工作叶轮进口处的相对速度的方向, 以减小攻角, 达到防喘的目的,或者说是通过改变转速的办法来改变流量系数使其接近设计值, 达到防喘的目的。

28.转子的基本结构型式优缺点

答:转子的基本结构形式有三种:鼓式、盘式、鼓盘式。鼓式转子的特点是结构简单,零件数目少,加工方便,有较强的抗弯刚度,但是由于受到强度的限制,目前在实际中应用得不广泛。盘式转子的特点是:强度好,但是抗弯刚性差,并容易发生震动。

鼓盘式转子兼有鼓式转子抗弯性好和盘式转子的强度高的优点。

29.图3-31为CFM56发动机风扇后增压级转子(P39图的标注)

30.cfm56高压焊接连接方式

答:先将1、2级钛合金的盘焊成一体,再将4至9级由不锈钢作的盘焊成一体,最后用短螺栓将两段转子,前轴和第3级盘连成一个整体转子。

31.减振凸台作用特点

答:优点:改变叶片的固有频率;增加刚性,降低叶根的部的弯曲的扭转应力;减振凸台接合面处喷涂耐磨合金, 起到阻尼减振的作用。

缺点:局部加厚,使流动通道面积减小大约2%2%,减少了空气流量;减振凸台还造成气流压力的损失,使压气机的下降,发动机的燃油消耗率增加;减振凸台增加了叶身的重量,使叶片的离心负荷加大;叶片的工艺也变得更复杂

32.带冠叶片作用特点

答:带冠叶片作用特点:克服减振凸台所带来的缺点;带冠叶片虽然改善了叶片的气动性能,减少了叶尖的倒流损失;叶片的离心负荷加大

33.鼓盘式转子连接方案

答:不可拆卸式:整体结构型式的转子或采用焊接或用径向销钉将各级连接在一起的;可拆卸式:用长螺栓或短螺栓将各级连接在一起。

34.风扇静子机匣组成

答:前段前部为风扇包容机匣,后部安装风扇出口静子叶片后段为带有支板的风扇承力机匣。

35.压气机机匣组成

答:对于涡喷发动机(单、双转子)

进气机匣;中机匣(对于双转子,可分为低压压气机机匣、高压压气机机匣,过渡段成为中介机匣);后机匣

对于双转子涡扇发动机

进气机匣;风扇静子机匣;低压压气机机匣、高压压气机机匣、中介机匣;后机匣

36.风扇包容机匣作用

答:(1)以保证风扇叶尖和机匣间的径向间隙能做得很小;(2)一旦叶片损坏,避免造成更大的二次损伤事故。

37.风扇承力机匣组成作用

答:(1)上面装着发动机的主安装节,传递风扇轴承及高压压气机前轴承的力(2)有些发动机的附件传动机匣也安装在它上面

38.中机匣基本要求分类

答:基本要求:(1)具有足够的强度和刚度,以保证机匣工作的可靠;(2)保持机匣与工作叶片之间的径向间隙最小,以减少倒流损失,提高压气机的效率;(3)应保证压气机的拆装方便和工艺性好。

39.整体式、分半式机匣优缺点

答:整体式机匣优缺点:(1)重量轻,加工量少,周向刚性均匀(2)压气机的多次拆卸转子会影响转子的平衡性分半式机匣的优点:(1)刚性好,装、拆机匣时不需分解转子, 因而不会破坏转子的平衡(2)装配维修性好。

缺点:(1)机匣壁面较厚:为保证纵向和轴向结合面的连接刚性及密封性,需要采用较厚的安装边及较多的螺栓(2)机匣的周向刚性较差:带有加强环, 造成分半式机匣重量较大。

目前压气机中机匣多采用分半式的机匣

40.压气机叶片榫头分为哪几种,简述其各自优缺点

答:销钉式榫头:这种榫头不用专用设备加工,对单件生产或试验用的发动机有一定的优越性 可以利用改变销子的直径或销子和销孔的配合间隙来改变叶片的自振频率,而不需要改变轮盘和叶片;这种榫头承载能力有限,尺寸和重量大,因而,现代发动机上很少采用. 燕尾形榫头:优点,榫头的尺寸较小;重量较轻;能承受较大的负荷,加工方便,生产率高,广泛应用于压气机上,其缺点是榫槽内有较大的应力集中

枞树形榫头:呈楔形,轮缘部分呈倒楔形,从承受拉伸应力的角度看接近等强度,因而这种榫头重量轻,但是它靠多对榫齿传力,应力集中严重,工艺性较差。

41.双转子涡扇发动机的机匣由哪几部分组成

答:双转子涡扇发动机:进气机匣;风扇静子机匣;低压压气机机匣、高压压气机机匣、中介机匣;后机匣。

42.燃烧室基本性能要求

答:点火可靠;燃烧要稳定;燃烧完全;总压损失小;燃烧室的尺寸要求;出口温度分布要满足要求;燃烧产物对大气的污染要小;寿命长。

43.油气比、余气系数的定义

答:油气比是进入燃烧室的燃油的流量与进入燃烧室的空气流量的比值;进入燃烧室的空气流量与进入燃烧室的燃油流量完全燃烧所需要的最少的理论空气量之比。

44.燃烧效率定义

答:燃烧效率是一公斤燃油燃烧后工质实际吸收的热量与一公斤燃油燃烧理论上释放出的热量之比。

45.燃烧室总压恢复系数定义

答:燃烧室出口处的总压与燃烧室进口处的总压之比。

46.燃烧室出口温度分布有两个方面的要求

答:(1)、在燃烧室出口环形通道上温度分布要尽可能均匀;(2)、在径向上: 靠近涡轮叶片叶尖和叶根处的温度应低一些, 而在距叶尖大约三分之一处温度最高。

47.燃烧室三种基本结构形式

答:管式燃烧室、管环式燃烧室、环式燃烧室

48.燃烧室稳定燃烧条件

答:稳定燃烧条件:燃烧时的气流速度等于火焰的传播速度

49.实现稳定燃烧条件需要降低流速以及提高火焰传播速度,如何实现这些条件、分股进气的作用

答:降低空气流速:扩散器、旋流器、分股进气;提高火焰传播速度:燃油迅速汽化、组成余气系数合适的混合气、增大紊流强度的方法。

分股进气的作用:降低空气的流速;进行补充燃烧;掺混冷却以满足涡轮对温度的要求;冷却火焰筒的外壁, 同时形成气膜冷却保护火焰筒。

50.熄火的分类、根本原因、熄火特性定义

答:熄火分为贫油和富油熄火;熄火的根本原因:余气系数超出了稳定燃烧的范围。熄火特性:稳定燃烧的余气系数范围Δα随进气速度V2的变化规律。

51.全环形燃烧室的火焰筒的组成

答:全环形燃烧室的火焰筒由内、外壁及环形头部组成。

52.环形燃烧室的分类

答:环形燃烧室的分类:直流式的环形燃烧室、回流式的环形燃烧室、折流式的环形燃烧室。

53.扩压器的三种形式

答:一级扩压的扩压器、二级扩压的扩压器、突然扩张式的扩压器。

54.目前火焰筒主要采用什么冷却方式

答:气膜冷却;

55.旋流器的作用

答:功用:使高温燃气在火焰筒头部产住低速回流区;稳定火焰,以及使空气与燃油很好掺合,点燃后续混气,提高燃烧效率。56.燃烧室的常见故障是什么

答:燃烧室常见的故障就是局部过热和熄火

57.涡轮的分类

答:根据气流流动方向划分:轴流式,多用于大功率发动机;径流式,涡轴发动机使用较多。轴流式涡轮类型:冲击式,工作叶片的前缘和后缘较薄, 而中间较厚;反力式,前缘较厚, 而后缘较薄;冲击反力式。

58.涡轮为什么存在单级和多级的划分

答:根据工质的可用焓降的大小进行划分:单级涡轮:适用于低焓降设计,并保证一定的经济性;多级涡轮,当可用焓降很大,而单级涡轮不能以高效率来完成这样焓降,采用多级涡轮保证了高效率。

59.冲击反力式涡轮的基元级速度三角形

答:…………

60.为什么一级涡轮可以带动5-7级或更多级压气机

答:1、涡轮叶片比压气机叶片弯曲的程度要大,燃气膨胀的程度大。2、由于涡轮中的气流速度比压气机大。3、涡轮叶片比压气机的叶片要厚。

61.对于冲击反力式涡轮,气动参数速度、静压、静温、总压、总温在导向器和工作叶轮中的变化

答:即基元级做功原理。

62.燃气流量随转速n的变化规律

答:燃气流量随转速n的变化规律:当转速n上升时, 通过涡轮导向器的燃气流量增大。但开始增加的快, 后来增加的慢。-

63.简单讨论当涡轮前温度保持一定时, 随着转速n的增大, 涡轮功率的变化规律

答:涡轮前燃气总温一定, 功率随转速n的变化规律:

64.涡轮转子的组成

答:由涡轮盘、涡轮轴、工作叶片和连接零件组成。

65.涡轮工作叶片的组成

答:叶身、中间叶根及榫头

66.盘和轴的联接方式

答:双转子涡轮盘轴间采用圆柱面定心,紧度配合,径向销钉连接,剪切传力。

67.导向器组成、功用

答:导向器是由导向器内、外环和导向叶片所组成。

导向器的功用:将气体的部分热能转变为动能,并满足工作轮所要求的进口气流方向。

68.人们采取哪些措施提高涡轮温度?

答:1、采用新的耐高温的材料;2、对涡轮叶片采取冷却措施

69.带冠叶片的优缺点?

叶冠的作用:

(1)降低二次损失,提高涡轮效率

(2)相邻叶片的叶冠抵紧后可以减小叶片的扭曲变形和弯曲变形,增强叶片的刚性,提高叶片的振动频率:当叶片产生振动时,相邻叶冠间产生摩擦能可以吸收振动量。

带冠叶片的缺点是叶冠较重:

(1)增加叶身的离心拉伸应力,也增加了轮盘的负荷

(2)叶冠和叶身转接处易造成应力集中

(3)为了减少叶冠离心力的影响,采用带冠时,要求将叶片作得小些,减少叶尖叶型的弦长,增加叶片数,使叶冠的周向长度减小

70.涡轮叶片采用什么类型榫头,它的优缺点是什么?

答:枞树形榫头连接在现代航空燃气涡轮中得到最广泛使用,

枞树形榫头优点:

?等强度设计使榫头的重量最轻

?榫头周向只寸较小,在轮盘上可以安装较多的叶片

?这种榫头有间隙地插入榫槽内,允许轮缘受热后能自由膨胀,因而减小了连接处的热应力,

?低转速时叶片可以在榫槽内有一定相互移动,起到一些振动阻尼作用,并可自动定心

?可以加大叶片榫头和轮盘榫槽非支承表面间的间隙,并通入冷却空气,对榫头和轮缘进行冷却

?装拆及更换叶片方便

枞树形榫头缺点

?由于榫齿圆角半径小,应力集中现象严重,容易出现疲劳裂纹甚至折断等故障

?叶片和轮盘的接触面积小,连接处热传导较差,使叶片上的热量不易散走

?但如采用榫头装配间隙冷却方法后,此缺点就不明显

? 加工精度要求高,以保证各榫齿能均匀受力

71. 近代发动机中叶片的冷却采用哪些形式? 答:往往同时采用对流、冲击及气膜冷却形式 72. 涡轮静子由哪两部分组成? 答:涡轮机匣和导向器

73. 涡轮导向器的组成以及功用?

答:导向器是由导向器内、外环和导向叶片所组成

功用:将气体的部分热能转变为动能,并满足工作轮所要求的进口气流方向

74. 什么是涡轮径向间隙?发动机在起动、巡航、停车时,间隙如何变化 答:涡轮机匣与工作叶片叶尖之间的距离叫涡轮径向间隙。

涡轮的径向间隙是随发动机的工作状态和飞行条件的不同而变化的 : ● 起动时, 机匣受热温度升高比轮盘快, 膨胀也快, 所以机匣间隙增大

● 随着转速的增高, 工作叶片和盘都得到加热, 并因离心力的影响, 使径向间隙减小 ● 当发动机停车时, 机匣冷却比较快, 因此径向间隙减小

75. 尾喷管的功用 答:喷管的功用

? 使气流加速,将焓转变为动能,以产生很大的推力; ? 反推

? 其次是通过反推力装置改变喷气方向,即变向后的喷气为向斜前方的喷气, 产生反推力, 以迅速降低飞机

落地后的滑跑速度, 缩短飞机的滑跑距离

? 降低发动机的排气噪音

? 最后是通过调节喷管的临界面积来改变发动机的工作状态

76. 亚音速尾喷管三种状态 答:三种工作状态 ?

亚临界工作状态85.14

4=<=***cr

b b

p p p p π

?

临界工作状态85.14

4===***cr

b b

p p p p π

?

超临界工作状态 85.14

4=>=***cr

b b

p p p p π

77. 根据尾喷管的组成以及各部件的功用

答:亚音速喷管的组成:排气管(又称中介管,包括壳体、后整流锥和支板三个部分, )和喷口。 排气管功用: ● 安装在涡轮的后面, 其作用是为燃气提供一个流动通道并使燃气减速, 以减小损失 ● 后整流锥

使气流通道由环形逐渐变为圆形, 以减小燃气的涡流 ●

支板

迫使方向偏斜的气流变为轴向流动, 以减小流动损失 喷口功用:收敛形的管道 ,使燃气加速, 以获得较大的推力。 78. 喷管可用落压比和实际落压比表达式

答:可用落压比:喷管进口处的总压与喷管外大气压的比值称为可用落压比b

b

p p **=

4

π;

实际落压比:喷管进口处的总压与喷管出口处静压的比值称为实际落压比5

4

p p e

**=

π

79. 稳态和非稳态的区别

答:稳态下共同工作:发动机在某一转速下连续工作的状态 ;非稳态(过渡态)下共同工作:发动机从某一转速变到另一转速下工作状态的总和。

80. 稳态下压气机和涡轮共同工作的条件

答:稳定下的共同工作条件有四条:转速一致 ;流量连续;压力平衡;功率平衡。 81. 发动机起动过程的定义

答:转速由0转速增加到慢车转速的过程。 82. 剩余功率的定义,加速的条件是什么?

答:通常将涡轮功率与压气机功率之差叫做剩余功率,C T N N N -=?;

发动机加速的必要条件是要有剩余功率。

83. 发动机从稳态点n1加速到稳态点n2,剩余功率如何变化? 答:n 1至n 2过程中剩余功率变化分析

i.

在转速增大的过程中 1. 压气机功率随转速的增大而增大 2.

涡轮功率也随之增大 a)

原因分析

ii. 燃油是瞬间增大的,空气流量增大存在滞后过程 iii.

随着n 的增大, T 3*

的变化(图)导致△N 先增大后减小 1. 供油量和空气流量都增大, 起初供油量比空气流量增大得多, 涡轮前燃气总温继续升高, △N 增大 2. 后来空气流量比供油量增加得多, 涡轮前燃气总温便逐渐下降, △N 便越来越小 3. 在n2转速位置, △N =0

4.

发动机便在转速n2达到新的稳定工作状态

iv. 在加速过程中, 涡轮功率始终大于压气机功率

84.什么是最佳加速供油量?

答:在加速过程中, 上述三个方面的限制所起的作用是有主有次的

?在中转速以下工作时, 供油量增加的程度, 主要是从压气机能否稳定工作来考虑

?在高转速范围内对增加供油量起限制作用的主要是涡轮叶片的过热

?在高空限制供油量的条件是燃烧室的稳定工作

为了使加速时转速能尽快地增大,每个转速有一个最大的供油量,这个供油量是根据上述几个限制确定的,通常称为最佳加速供油量。

85.最佳加速供油曲线的定义

答:把各个转速正常加速所允许最大供油量的数值标在坐标图上, 并且连成曲线

86.发动机特性的定义

答:给定调节规律下,发动机推力和燃油消耗率sfc 随着发动机的转速n, 飞行速度V, 飞行高度H的变化规律叫做发动机特性。87.单转子转速特性、高度特性、速度特性的定义,画出这三个特性图

答:转速特性(节流特性或油门特性):在保持飞行高度和飞行速度不变的条件下(如地面工作), 发动机的推力和燃油消耗率sfc随发动机转速n的变化规律。转速特性图:

发动机的高度特性定义:在给定的调节规律下, 保持发动机的的转速和飞行速度不变时, 发动机的推力和燃油消耗率随飞行高度的变化规律。高度特性图:

赫数)的变化规律。转速特性图:

88.双转子发动机最重要的特点是什么?

答:最重要的特点:

当转速相似参数降低偏离设计值时

●两个转子会随着各自负荷的变化自动地调整其转速

●保持各级进口的流量系数不变或接近不变,保证气流进入压气机的攻角始终接近设计值

●有效的防止压气机喘振

89.双转子发动机的优点是什么?

答:双转子发动机与单转子相比, 具有的优点:

?相同设计增压比下, 可以使压气机在更广阔的转速相似参数范围内稳定工作

?可以产生更大的推力

?低转速下具有较高的压气机效率和较低的涡轮前燃气总温, 燃油消耗率要比单转子发动机低得多

?在低转速下具有较好的加速性

?与同样参数的单转子发动机相比, 可以采用较小功率的起动机

90.简单分析为双转子发动机在低转速下比单转子发动机具有较低的涡轮前总温

答:……

91. 目前涡桨发动机的三种形式 答:涡桨发动机有三种形式

? 单轴涡桨

? 压气机和螺旋桨用一个轴带动

? 双轴涡桨

? 一个涡轮轴带动部分级压气机,第二个涡轮轴带动其余级的压气机和螺旋桨

? 自由涡轮式

? 涡轮带动压气机,另一个涡轮(自由涡轮)带动螺旋桨

? 采用两个单独的涡轮会使发动机构造复杂,但可分别调整压气机和螺旋桨的转速

92. 当量功率、当量燃油消耗率的定义及表达式

答:当量功率N eq 定义:螺旋桨的轴功率与将反作用推力产生的功率折合为由螺旋桨轴产生的功率之和 ,B

e B eq

V

F N N η+

=;

当量燃油消耗率sfc eq 定义:涡桨发动机每产生单位当量功率, 在一小时内所消耗的燃油的质量叫做当量燃油消耗率,

eq

f

m eq N q sfc ,3600=

93. 涡扇发动机的优缺点

答:涡扇发动机的优点是:在高亚音速范围内, 和涡喷发动机相比较,涡扇发动机具有推力大, 推进效率高, 噪音低, 燃油消耗率低等特点。

涡扇发动机的缺点是

? 风扇直径大, 迎风面积大, 因而阻力大, 结构复杂 ? 涡扇发动机的速度特性不如涡喷发动机

? 涵道比较高时, 随飞行速度的增大, 推力很快下降, 因此, 涡扇发动机只适用于高亚音速内飞行

94. 涡扇发动机的质量附加原理

答:质量附加原理:当发动机获得一定的机械能之后, 通过将这部分可用能的重新分配, 将内涵得到的一部分能量传递给外涵, 以增加发动机的总空气流量, 降低其排气速度, 降低噪音, 在一定的飞行速度内, 增大发动机的推力, 降低燃油消耗率。 95. 单转子涡轮喷气发动机气流参数在发动机各部件中变化? 答:…… 96. 联轴器分类

答:联轴器分为刚性联轴器和柔性联轴器两大类

97. 对于双转子、三转子支承方案,能够分析各转子的的支承方案,并确定出哪些是止推支点、哪些是中介支点 98. 什么是挤压油膜轴承,其作用是什么?

挤压油膜轴承是在轴承外环和轴承座之间留有一定的间隙,间隙中引入润滑系统的压力滑油形成油膜,为防止滑油由两侧泄露,轴承外环两侧处开有环形槽,槽中装有封严环,为防止轴承外环在座孔中转动,在后盖板上作有限动凸块,插入轴承外环的缺口中。 作用:(1)发动机工作时,转子的不平衡力通过支承结构传给机匣,使发动机产生振动;(2)吸收振动能量,减少外传振动负荷与振幅,降低发动机振动;

99.轴承封严作用

答:轴承封严的作用:防止滑油从发动机轴承腔漏出,控制冷却空气流动方向和防止主气流的燃气进入封严空气腔。

100.发动机控制系统包括哪些方面的控制

答:发动机控制系统包括:推力控制;过渡控制;安全限制。

101.液压机械式发动机控制系统工作图原理

答:P163图

102.滑油系统的功用

答:功用:润滑;冷却;清洁;防腐;除此之外,滑油系统还为其它系统提供工作介质、封严、并是发动机状态的载体

103.滑油系统分类

答:按循环性质分为调压活门式系统和全流式系统。

按系统循环方式分类:干糟再循环式滑油系统按系统循环方式通常分为单回路系统和双回路系统。

104.滑油系统工作原理图

答:P185、P186图。

105.为什么燃气涡轮发动机需要起动机

答:因为(1)当发动机转子不转动时,燃烧室中的空气未经压缩,空气不往发动机内流动,如果在燃烧室中喷油燃烧只能将发动机损坏,发动机不会转动起来;(2)当发动机的转速很低时,即使燃气温度很高,发动机还是不能转动:转速很低时,压气机的增压比很低,压气机和涡轮的效率也很低,涡轮产生的功率小于压气机所需要的功率。(3)当发动机的转速达到某一转速时,涡轮前燃气温度保持最大值,涡轮产生的功率刚好等于压气机所需要的功率,该转速称为最小稳定转速(4)当发动机转速超过此值后,涡涡轮前燃气温度保持最大值,涡轮产生的功率才能大于压气机所需要的功率,才能由涡轮带动发动机的转速上升(5)由此可以看出,起动系统的功用就是给发动机转子的最初转动,帮助点火后的加速使之达到发动机自已保持转动的转速,提供发动机的地面起动,必要时帮助空中起动。

106.起动过程的三个阶段

答:第一阶段(从0转速到燃烧室喷油点火)带动发动机转子加速的驱动力来自发动机。加速力矩:M a=M s-M f

第二阶段(从喷油到起动机脱开)带动发动机转子加速的驱动力来自起动机和涡轮转子。加速力矩:M a=M s+ M T-M f

第三阶段(从起动机脱开到慢车转速)带动发动机转子加速的驱动力来自涡轮转子。加速力矩:M a=M T-M f

107.燃气涡轮起动机有哪几种?

答:电动起动机;燃气涡轮起动机;空气涡轮起动机。

108.APU作用

答:APU用于各类运输飞机上,其功用是在地面提供电源和气源,用于启动主发动机及飞机空调用气。

汽车发动机功率检测实验

汽车发动机功率检测实验 一、实验目的和任务 1、通过实验,找出发动机在不同负荷下工作时的动力性与经济性的变化规律。 2、了解(或熟悉)测功机的特性和工作原理,掌握测功机的操作方法。 3、了解(或熟悉)制取发动机的负荷特性的方法、步骤与基本操作技术。 4、了解柴油机(或汽油机)当转速不变时,燃油消耗率b e,每小时油耗量B,排气温度t r,随负荷P e(或p me)变化的规律。 二、实验仪器、设备及材料 测功机(水力或电力)一台,柴油机或汽油机(单缸或多缸)一台,转速表(机械式或数字式)一只,温度计(排气温度、水温、油温)若干只,机油压力表,天平(或自动油耗测量仪),秒表,计算器一只,工具一套。 三、实验条件、步骤及注意事项 (一)实验条件 1、调整柴油机(或汽油机)各参数(供油提前角或点火提前角、喷油压力、供油量、配气相位、气门间隙等)到规定值,紧固各连接螺栓,使发动机处于最佳技术状态。 2、起动发动机后,使发动机运转到正常工作状况。 (二)实验步骤及注意事项 1、起动柴油机(或汽油机),看油压正常否,有无漏气、漏水、漏油现象,发动机响声正常否,如有不正常情况应排除后,方能计速。 动机在选定转速下达到初步稳定的热平衡状态。 2、观察发动机的转速(±1%),水温、机油 温度和压力以及排温,是否达到规定值,只有达 到规定值时,才能进行实验。 3、把柴油机(或汽油机)的转速保持在选 定转速,逐渐增加负荷,第一次增加负荷后,调 节油门,待发动机稳定运转在选定转速下时,测 量一次油耗G所用时间Δt,并计算出P e、b e、B 的值,记录于表中。再增加负荷,重复上述步骤。 4、也可以从大负荷测试到低负荷。测量点 最少不小于六点,取八个实验点较好。 5、测试完成后,按规定将柴油机(或汽油机)熄火,整理现场。 四、思考题

发动机冷却系练习题及答案

冷却系统试题 、填空题 1. 发动机的冷却方式一般有______ 和______ 两种。 2. 发动机冷却水的最佳工作温度一般是____ C。 3. 冷却水的流向与流量主要由_____ 来控制。 4. 水冷系冷却强度主要可通过、、 _______ 等装置来调节。 5. 散热器芯的结构形式有_____ 、_____ 和廿_____ 两种。 6. 解放CA6102型发动机冷却系大循环时,冷却水主要由水套 经______________ 、、_________ 而又流回水套。小循环时,冷却水主要由水套经____________ 流回水套。 7. ____________________________________________ 强制冷却水在发动机内进行循环的装置是 _______________________ 。 8发动机冷却系的风扇通常是由___________ 来驱动的。 9. ____________________ 百叶窗是通过改变来调节发动机的冷却强度。 二、解释术语 1. 冷却水小循环 2. 冷却水大循环 3. 强制循环式水冷系 三、判断题(正确打"、错误打X) 1. 发动机在使用中,冷却水的温度越低越好。 ()

2. 风扇工作时,风是向散热器方向吹的,这样有利于散热 () 3. 任何水都可以直接作为冷却水加注 () 4. 采用具有空气-蒸气阀的散热器盖后,冷却水的工作温度可以提高至100C以上而不“开锅”。 () 5. 发动机工作温度过高时,应立即打开散热器盖,加入冷水。 () 6. 蜡式节温器失效后,发动机易出现过热现象。 () 7. 蜡式节温器的弹簧,具有顶开节温器阀门的作用。 () 8. 硅油风扇离合器,具有降低噪声和减少发动机功率损失的作用。 () 9. 膨胀水箱中的冷却液面过低时,可直接补充任何牌号的冷却液。 () 10. 风扇离合器失效后,应立即修复后使用。 () 11. 硅油风扇离合器中的硅油主要用来润滑离合器。( ) 12. 发动机的风扇与水泵同轴,是由曲轴通过凸轮轴来驱动的。() 四、选择题 1. 使冷却水在散热器和水套之间进行循环的水泵旋转部件叫做 ()。 A、叶轮 B、风扇 C、壳体 D、水封 2. 节温器中使阀门开闭的部件是( )。 A、阀座 B、石蜡感应体 C、支架 D、弹簧 3. 冷却系统中提高冷却液沸点的装置是( )。 A、水箱盖 B、散热器 C、水套 D、水泵

发动机原理复习题带答案

一填空 1. 评定实际循环的指标称为指示指标它以工质对活塞所做之工为基础。 2.发动机的经济性和动力性指标是以曲轴输出功为基础,代表了发动机的整机性能,通常称为有效指标。 3.发动机的主要指示指标有指示功率、平均指示压力、指示燃烧消耗率和指示热效率。 4.发动机的主要有效指标有有效功率、平均有效压力、有效热效率、有效燃油消耗率和有效转矩。 5.发动机的换气过程包括进气过程和排气过程。 6.发动机进气管的动态效应分为(惯性)效应和【波动】效应两类。 7.在汽油的性能指标中,影响汽油机性能的关键指标主要是【】和馏程;评价柴油自燃性的指标是【十六烷值】;评价汽油抗爆性的指标是【辛烷值】。 8、使可燃混合气着火的方法有【高温单阶段着火】和【低温单阶段着火】两种,汽油机的着火方式是【高温单阶段着火】。柴油机的着火方式是【低温单阶段着火】。 9.电子控制汽油喷射系统按检测进气量的方式分为【质量流量控制】和【速度密度控制】【节流速度控制】两类,按喷嘴数量和喷嘴安装位置分为【缸内喷射】和【进气管喷射】两类。 10、汽油机产生紊流的主要方式有【挤流】和【近期涡流】两种。 11、最佳点火提前角应使最高燃烧压力出现在上止点后【 5 】度曲

轴转角。柴油机喷油器有【孔】式喷油器和【轴针】式喷油器两类,前者用于直喷式(统一式)燃烧室中,后者用于分隔式燃烧室中。 12,油束的雾化质量一般是指油束中液滴的【细度】和【均匀度】。 13.柴油机分隔式燃烧室包括【涡流式】式燃烧室和【预燃式】式燃烧室两类:直喷式燃烧室分为【开】式燃烧室和【半开】式燃烧室两类。 14.柴油机上所用的调速器分【全程式】式和【两极】式两类。一般【全程式】式调速器用于汽车柴油机,【两极】式调速器用于拖拉机柴油机。 15.根据加热方式不同,发动机有【等容加热循环】、【混合加热循环】、【等压加热循环】、三种标准循环形式。 16、理论循环的评定指标有【循环热效率】和【循环平均压力】,前者用于评定循环的经济性,后者用于评定循环的做工能力。 17,评定实际循环动力性的指标有【平均指示压力】和指示功率;评定实际循环经济性的指标有指示热效率和【指示燃油消耗率】。 18.四冲程发动机的实际循环是由【进气】【压缩】【燃烧】【膨胀】和排气五个过程组成的。 19、发动机的动力性指标包括有效功率、【有效功】、【有效功率、有效转矩、平均有效压力】、转速和活塞平均速度。 20、发动机的换气过程分为【自由排气】、【强制排气】、【进气】和气门叠开四个阶段。

汽车发动机原理试题库及答案

一、发动机的性能 一、解释术语 1、指示热效率:是发动机实际循环指示功与消耗燃料的热量的比值. 2、压缩比:气功容积与燃烧室容积之比 3、燃油消耗率:发动机每发出1KW有效功率,在1h内所消耗的燃油质量 4、平均有效压力:单位气缸工作容积所做的有效功 5、有效燃料消耗率:是发动机发出单位有效功率时的耗油量 6、升功率:在标定工况下,发动机每升气缸工作容积说发出的有效功率 7、有效扭矩:曲轴的输出转矩 8、平均指示压力:单位气缸容积所做的指示功 2、示功图:发动机实际循环常用气缸内工质压力P随气缸容积V(或曲轴转角)而变化的曲线 二、选择题 1、通常认为,汽油机的理论循环为( A ) A、定容加热循环 B、等压加热循环

C、混合加热循环 D、多变加热循环 6、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。在膨胀过程中,工质( B ) A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热 2、发动机的整机性能用有效指标表示,因为有效指标以( D ) A、燃料放出的热量为基础 B、气体膨胀的功为基础 C、活塞输出的功率为基础 D、曲轴输出的功率为基础 5、通常认为,高速柴油机的理论循环为( C ) A、定容加热循环 B、定压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 6、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。在压缩过程中,工质( B ) A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热

2、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示,因为指示指标以( C ) A、燃料具有的热量为基础 B、燃料放出的热量为基础 C、气体对活塞的做功为基础 D、曲轴输出的功率为基础 2、表示循环热效率的参数有( C )。 A、有效热效率 B、混合热效率 C、指示热效率 D、实际热效率 3、发动机理论循环的假定中,假设燃烧是( B )。 A、定容过程 B、加热过程 C、定压过程 D、绝热过程 4、实际发动机的压缩过程是一个( D )。 A、绝热过程 B、吸热过程 C、放热过程 D、多变过程 5、通常认为,高速柴油机的理论循环为( C )加热循环。 A、定容 B、定压 C、混合 D、多变

汽车发动机原理考试试题(答案)

2009春季学期《汽车发动机原理》期中考试试题 姓名:班级:学号: 一、单项或多项选择题(每题1分,共10分) 1.我国汽油标号如93#代表汽油的( b )。 a)MON b)RON c)馏出温度d)粘度 2.我国柴油标号如0#代表柴油的( c )。 a)闪点b)十六烷值c)凝固点d)饱和蒸汽压 3.转速不变,负荷增加时,( c )。 a)汽油机φa 增加,柴油机φa 基本不变 b)汽油机φa 减小,柴油机φa 增加 c)汽油机φa基本不变,柴油机φa 减小 d)汽油机φa 基本不变,柴油机φa 增加 4.下列替代燃料中,属于可再生能源的是( b )。 a)LPG b)BTL c)CTL d)CNG 5.机械损失功不包括( b )。 a)泵气损失功b)发电机消耗功c)冷却水泵消耗功d)活塞摩擦消耗功 6.汽油机采用“Downsizing”技术后,可以( a, d )。 a)增加升功率b)增加压缩比c)减小面容比d)减小摩擦损失 7.PFI汽油车加速时,为了保持化学计量比运行,燃油喷射量应该( c )。 a)不变b)减小c)增加d)先减小再增加 8.下列柴油机喷射系统需要调速的是( a, c )。 a)机械分配泵b)电控单体泵c)电控直列泵d)高压共轨 9.应用发动机VVT技术可以( a, d )。 a)提高充量系数b)减小过量空气系数c)减少机械摩擦损失d)降低排气损失10.提高循环等容度,意味着( c )。 a)增大加热量b)减少放热量c)靠近TDC加热d)靠近BDC放热 二、判断题(每题1分,共10分)(正确√,错误×) 1.燃料的C/H比越小,则燃料的燃烧越清洁,但燃料的热值越低。(×) 2.化学计量比GDI发动机不是稀燃,所以不能节能。(×) 3.在可变进气系统中,为利用波动效应,低速时使进气通过短管进入气缸,高速时使进气通过长管进入气缸。(×) 4.转速一定,负荷增加时,内燃机的机械效率增加。(√) 5.增大进气门晚关角有利于高速大功率,但会降低低速最大转矩。(√) 6.选择对转速不太敏感的燃料系统,可以使万有特性的最经济区域在横坐标方向变宽。(√) 7.化学安定性越差的燃料,辛烷值越低。(×) 8.内燃机的换气损失包括进气损失、排气损失和泵气损失三部分。(×) 9.轿车用发动机的额定功率一般按1小时功率进行标定。(×) 10.发动机缸内涡流比越大,则充量系数越小。(√)

《汽车发动机原理》课程考核大纲

《汽车发动机原理》课程考核大纲 《汽车发动机原理》课程组 2010年10月

《汽车发动机原理》课程考核大纲 一、课程的性质与任务 《汽车发动机原理》是本专业的一门专业课。它的任务是使学生掌握发动机工作过程的基本理论和提高性能指标的主要途径,并获得应用理论知识解决实际问题的初步能力;掌握车用发动机的特性和试验方法,为学习后续专业课和今后工作中合理运用发动机打下基础。 二、课程教学内容和考核目标 教学大纲已明确规定了本课程的教学内容、基本要求与考核方法。根据教学大纲规定,按照考核的特点对教学内容和基本要求加以细化,按章节详述如下: 第1章发动机的性能 (一)课程教学内容 1.1 发动机基本理论循环 发动机基本理论循环的建立目的、方法、基本假定、类型和特点;发动机基本理论循环的分析方法与评价指标;基本理论循环的平均压力和循环热效率;循环平均压力和循环热效率的影响因素。1.2 发动机实际循环 发动机的工作过程与实际循环;实际循环的表示方法;进气、压缩、燃烧、膨胀和排气等5个过程;实际循环各过程的起始与终了参数。 实际循环的评价指标——指示指标:动力性指标——指示功、指示功率和平均指示压力等;经济性指标——指示热效率和指示燃油消耗率。 1.3 发动机整机性能 发动机的性能试验的方法、设备与试验过程;发动机的性能的评价指标——有效指标:动力性指标——有效功率、有效扭矩和平均有效压力等;经济性指标——有效热效率和有效燃油消耗率;发动机排放指标与噪声指标;其它性能指标。 1.4 发动机机械损失 发动机机械损失的定义与评价指标,主要是机械损失功率和平均机械损失压力;机械损失的构成及影响因素;发动机机械损失的测量方法与原理:示功图法、倒拖法、灭缸法和油耗线法等;发动机机械损失的测量设备与试验过程。

汽车发动机原理第1章 练习题

第一章练习题 一、选择题: 1、通常认为,汽油机的理论循环为() A、定容加热循环 B、等压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 2、实际发动机的膨胀过程是一个多变过程。在膨胀过程中,工质() A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热 3、发动机的整机性能用有效指标表示,因为有效指标以() A、燃料放出的热量为基础 B、气体膨胀的功为基础 C、活塞输出的功率为基础 D、曲轴输出的功率为基础 4、通常认为,高速柴油机的理论循环为() A、定容加热循环 B、定压加热循环 C、混合加热循环 D、多变加热循环 5、实际发动机的压缩过程是一个多变过程。在压缩过程中,工质() A、不吸热不放热 B、先吸热后放热 C、先放热后吸热 D、又吸热又放热 6、发动机工作循环的完善程度用指示指标表示,因为指示指标以() A、燃料具有的热量为基础 B、燃料放出的热量为基础 C、气体对活塞的做功为基础 D、曲轴输出的功率为基础 7、表示循环热效率的参数有()。 A、有效热效率 B、混合热效率 C、指示热效率 D、实际热效率 8、发动机理论循环的假定中,假设燃烧是()。 A、定容过程 B、加热过程 C、定压过程 D、绝热过程 9、实际发动机的压缩过程是一个()。 A、绝热过程 B、吸热过程 C、放热过程 D、多变过程 10、通常认为,高速柴油机的理论循环为()加热循环。 A、定容 B、定压 C、混合 D、多变 11、实际发动机的膨胀过程是一个()。 A、绝热过程 B、吸热过程

C、放热过程 D、多变过程 12、通常认为,低速柴油机的理论循环为()加热循环。 A、定容 B、定压 C、混合 D、多变 13、汽油机实际循环与下列()理论循环相似。 A、混合加热循环 B、定容加热循环 C、定压加热循环 D、卡诺循环 14、汽油机常用的压缩比在()范围内。 A、4 ~7 B、7 ~11 C、11 ~15 D、15 ~22 15、车用柴油机实际循环与下列()理论循环相似。 A、混合加热循环 B、定容加热循环 C、定压加热循环 D、卡诺循环 16、非增压发动机在一个工作循环中,缸内压力最低出现在()。 A、膨胀结束 B、排气终了 C、压缩初期 D、进气中期 17、自然吸气柴油机的压缩比范围为()。 A、8 ~16 B、10 ~18 C、12 ~20 D、14 ~22 18、发动机理论循环的假设燃烧是加热过程,其原因是()。 A、温度不变 B、工质不变 C、压力不变 D、容积不变 19、为了评价发动机进、排气过程中所消耗的有用功,引入的参数是() A、泵气损失 B、传热损失 C、流动损失 D、机械损失 20、同等结构情况下,汽油机和柴油机标定工况相比最高燃烧压力P z和排气温度T是() A、P z柴油机大于汽油机,T柴油机大于汽油机 B、P z柴油机大于汽油机,T柴油机小于汽油机 C、P z柴油机小于汽油机,T柴油机小于汽油机 D、P z柴油机小于汽油机,T柴油机大于汽油机 二、是非判断题 1、燃料燃烧放出的热量中,被冷却水带走的部分比例最大。[ ] 改正或理由: 2、柴油机的压缩比高于汽油机。[ ]

汽车发动机原理课后习题答案

第二章发动机的性能指标 1.研究理论循环的目的是什么?理论循环与实际循环相比,主要作了哪些简化? 答:目的:1.用简单的公式来阐明内燃机工作过程中各基本热力参数间的关系,明确提高以理论循环热效率为代表的经济性和以平均有效压力为代表的动力性的基本途径 2.确定循环热效率的理论极限,以判断实际内燃机经济性和工作过程进行的完善程度以及改进潜力 3.有利于分析比较发动机不同循环方式的经济性和动力性 简化:1.以空气为工质,并视为理想气体,在整个循环中工质的比热容等物理参数为常数,均不随压力、温度等状态参数而变化 2.将燃烧过程简化为由外界无数个高温热源向工质进行的等容、等压或混合加热过程,将排气过程即工质的放热视为等容放热过程 3.把压缩和膨胀过程简化成理想的绝热等熵过程,忽略工质与外界的热交换及其泄露等的影响4.换气过程简化为在上、下止点瞬间开和关,无节流损失,缸内压力不变的流入流出过程。 2.简述发动机的实际工作循环过程。 四冲程发动机的实际循环由进气、压缩、燃烧、膨胀、排气组成3.排气终了温度偏高的原因可能是什么? 有流动阻力,排气压力>大气压力,克服阻力做功,阻力增大排气压力增大,废气温度升高。负荷增大Tr增大;n升高Tr增大,∈+,膨胀比增大,Tr减小。 4.发动机的实际循环与理论循环相比存在哪些损失?试述各种损失

形成的原因。 答:1.传热损失,实际循环中缸套内壁面、活塞顶面、气缸盖底面以及活塞环、气门、喷油器等与缸内工质直接接触的表面始终与工质发生着热交换 2.换气损失,实际循环中,排气门在膨胀行程接近下止点前提前开启造成自由排气损失、强制排气的活塞推出功损失和自然吸气行程的吸气功损失 3.燃烧损失,实际循环中着火燃烧总要持续一段时间,不存在理想等容燃烧,造成时间损失,同时由于供油不及时、混合气准备不充分、燃烧后期氧不足造成后燃损失以及不完全燃烧损失 4.涡流和节流损失实际循环中活塞的高速运动使工质在气缸产生涡流造成压力损失。分隔式燃烧室,工质在主副燃烧室之间流进、流出引起节流损失 5.泄露损失活塞环处的泄漏无法避免 5.提高发动机实际工作循环效率的基本途径是什么?可采取哪些措施? 答:减少工质比热容、燃烧不完全及热分解、传热损失、提前排气等带来的损失。措施:提高压缩比、稀释混合气等 6.为什么柴油机的热效率要显著高于汽油机? 柴油机拥有更高的压缩比, 7.什么是发动机的指示指标?主要有哪些? 以工质在气缸内对活塞做功为基础,评定发动机实际工作循环质量的

(完整word版)汽车发动机总论练习题

汽车发动机总论练习题 班级姓名 一.填空题 1.四冲程发动机的一个工作循环包括______冲程______冲程_____冲程_____冲程。 2.气缸总容积等于_______与________之和。 3.压缩比等于_____与______之比。 4.EQ6100-1型汽油机,其中EQ表示______6表示______100表示________。 5.12V135Z型柴油机,其中12表示_____V表示________135表示______。 6.4120F型柴油机,其中4表示______120表示________F表示___________。 7.多缸发动机的排量等于一个气缸的_________乘以___________。 8.活塞行程在数值上等于_________乘以________。 9.汽油机由____机构______机构______系_______系_______系______系_______系等组成。 10.柴油机由______机构_______机构____系_____系______系________系等组成。 11.发动机的主要动力性指标主要包括______、______和_______。 12.发动机主要经济型指标是__________,单位是________。 2.判断题 1.曲轴转两圈,活塞运动四个冲程完成一个工作循环的发动机称为四冲程发动机() 2. 曲轴转两圈,活塞运动二个冲程完成一个工作循环的发动机称为二冲程发动机() 3.活塞处于下止点时活塞上方的容积称为气缸总容积。() 4.所有气缸的总容积之和称为发动机的排量。() 5.活塞处于上止点时活塞上方的容积称为燃烧室容积。() 6.压缩比等于气缸总容积与燃烧室容积的比值。() 7.汽油机的压缩比小于柴油机的压缩比。() 8.汽油机的最高燃烧温度高于柴油机的最高燃油温度。() 9. 汽油机的最高燃烧压力高于柴油机的最高燃油压力。() 10.在工作循环中汽油机的进气终了压力高于大气压力。() 11. 在工作循环中汽油机的排气终了压力高于大气压力。() 12.化油器式汽油机在进气冲程中进入气缸的是汽油和空气的混合气.()

《汽车发动机原理》试卷A答案

《发动机原理》A卷2015—2016学年第二学期 答案 一、选择题:(共16分每题2分) 1.曲轴后端的回油螺纹的旋向应该是(与曲轴转动方向相反) A与曲轴旋转方向相同B与曲轴旋转方向相反 C与曲轴向定线方向相反D与曲轴轴线方向相反 2.四冲程发动机曲轴,当其转速为3000r/min时,则同一气缸的进气门,在一分钟时间内开闭的次数应该是(1500次) A、3000次 B、6000次 C、750次 D、1500次 3.四冲程六缸发动机。各同名凸轮的相对夹角应当是(120度) A、30度B、60度C、120度D180度 4.获最低耗油率的混合气体成分应是(α=1.05-1.15) A、α=1.05-1.15 B、α=1. C、α=0.85-0.95 5.柱塞式喷油泵的柱塞在向上运动的全行程中,真正供油的行程是(有效行程) A、整个行程 B、一半行程 C、有效行程 D、无效行程 6.旋进喷油器端部的调压螺钉,喷油器喷油开启压力(升高) A、下降 B、不变 C、波动 D、升高 7.装置喷油泵联轴器,除可弥补主从动轴之间的同轴度外还可以改变喷油泵的(每循环喷油量)

A、一次喷油量 B、多次喷油量 C、每循环喷油量 D、总共喷油量 8.以下燃烧室中属于分开式燃烧室的是(涡流室燃烧式) A、直流室燃烧式 B、涡流室燃烧式 C、反射室燃烧式 二、填空题:(共24分每题1分) 1.柴油机燃烧室按结构分为统一燃烧室和分隔式燃烧室两类 2.喷油泵供油量的调节机构有齿杆式油量调节机构和钢球式油量调节机构两种 3.在怠速和小负荷工况时化油器提供的混合气必须教浓过量空气系数为0.7-0.9 4.闭式喷油器主要由孔式喷油器和轴式喷油器两种 5.曲轴的支撑方式可分为全支承轴和非全支承轴两种 6.排气消声器的作用是降低从排气管排出废气的能量。以消除废气中的火焰和火星和减少噪声 7.配气机构的组成包括气门组和气门传动组两部份 8.曲柄连杆机构工作中受力有气体作用力运动质量、惯性力离心力和摩擦力 9.凸轮传动方式有齿轮传动链传动齿形带传动三种 10.柴油机混合气的燃烧过程可分为四个阶段备然期速燃期缓燃期后燃期 三、名词解释: (共20分每题5分) 发动机排量:多缸发动机各气缸工作容积的总和,称为发动机工作容积或发动机排量配气相位:配气相位就是进排气门的实际开闭时刻,通常用相对于上下点曲拐位置的曲轴转角的环形图来表示。这种图形称为配气相位图。 过量空气系数: 发动机转速特性:发动机转速特性系指发动机的功率,转矩和燃油消耗率三者随曲轴转速变化的规律

《汽车发动机原理》课程教学大纲

汽车发动机理论》课程教学大纲 课程名称:发动机原理 适用专业:交通运输专业 总学时(学分):48 理论学时:48 实践学时:0 适用对象:交通工程专业 一、说明 (一)课程的性质、任务 《汽车发动机理论》是交通工程专业的专业基础课程,主要内容为汽车发动机性能评价指标、提高性能指标的途径、发动机的基本工作过程(换气过程及混合气形成和燃烧过程)发动机特性等,并介绍排气污染和噪声振动等知识。通过本课程的学习,使学生掌握内燃机理论的基本知识,为提高汽车的应用效率奠定基础,为学生从事相关专业工作打下理论基础。 (二)课程的教学要求 1、掌握内燃机的能量转换以及循环充量的原理和规律,即动力机械的动力输出与能量利用问 题; 2、掌握内燃机的燃烧与排放问题,包括内燃机的燃烧过程、规律与有害排放物及噪声 控制。 3、掌握内燃机应用于汽车动力时具有重要影响的运行特性与性能调控问题。 (三)课程考核办法 课程的考核方式是将理论考试的70%成绩和实验考试的30%成绩记为总成绩。

、讲授内容 第一篇热力工程基础(6) 第二篇动力输出与能量利用 第五章发动机实际循环与评价指标( 6 学时)第一节四冲程发动机的实际循环 一、发动机的实际循环 二、发动机实际循环与理论循环的比较 第二节发动机的指示指标 一、发动机的示功图 二、发动机的指示性能指标 第三节发动机的有效指标 一、动力性指标 二、经济性指标 三、强化指标 第四节机械损失与机械效率 一、机械效率 二、机械损失的测定 三、影响机械效率的主要因素 四、发动机的热平衡 第六章换气过程与循环充量(6 学时) 第一节四冲程发动机的换气过程 一、换气过程 二、换气损失 第二节四冲程发动机的充量系数 一、充量系数

航空发动机结构练习题库(一)

1. 航空发动机研制和发展面临的特点不包括下列哪项()。 A. 技术难度大 B. 研制周期长 C. 费用高 D. 费用低 正确答案:D 试题解析:发动机研制开发耗费昂贵。 2. 航空发动机设计要求包括()。 A. 推重比低 B. 耗油率高 C. 维修性好 D. 可操纵性差 正确答案:C 试题解析:航空发动机设计要求其推重比高、耗油率低、可操纵性好、维修性好 3. 下列哪种航空发动机不属于燃气涡轮发动机()。 A. 活塞发动机 B. 涡喷发动机 C. 涡扇发动机 D. 涡桨发动机 正确答案:A 试题解析:活塞发动机不属于燃气涡轮发动机,二者结构、原理不同。 4. 燃气涡轮发动机的核心机由压气机、燃烧室和()组成。 A. 进气道 B. 涡轮 C. 尾喷管 D. 起落架 正确答案:B 试题解析:压气机、燃烧室和涡轮并称为核心机。 5. 活塞发动机工作行程不包括()。 A. 进气行程 B. 压缩行程 C. 膨胀行程 D. 往返行程 正确答案:D 试题解析:活塞发动机四个工作行程:进气、压缩、膨胀、排气。 6. 燃气涡轮发动机的主要参数不包括下列哪项()。 A. 推力 B. 推重比 C. 耗油率 D谴价 正确答案:D

试题解析:造价不是发动机性能参数。 7. 对于现代涡扇发动机,常用()代表发动机推力。 A. 低压涡轮出口总压与低压压气机进口总压之比 B. 高压涡轮出口总压与压气机进口总压之比 C. 高压涡轮出口总压与低压涡轮出口总压之比 D. 低压涡轮出口总压与低压涡轮进口总压之比 正确答案:A 试题解析:低压涡轮岀口总压与低压压气机进口总压之比用来表示涡扇发动机推力。 8. 发动机的推进效率是()。 A. 单位时间发动机产生的机械能与单位时间内发动机燃油完全燃烧时放岀的热量之比。 B. 发动机的推力与动能之比。 C. 发动机推进功率与单位时间流过发动机空气的动能增量之比。 D. 推进功率与单位时间内发动机加热量之比。 正确答案:C 试题解析:发动机的推进效率是发动机推进功率与单位时间流过发动机空气的动能增量之比。 9. 航空燃气涡轮发动机是将()。 A. 动能转变为热能的装置 B. 热能转变为机械能的装置 C. 动能转变为机械能的装置 D. 势能转变为热能的装置 正确答案:B 试题解析:航空燃气涡轮发动机是将热能转变为机械能的装置。 10. 航空燃气涡轮喷气发动机经济性的指标是()。 A. 单位推力 B. 燃油消耗率 C. 涡轮前燃气总温 D. 喷气速度 正确答案:B 试题解析:燃油消耗率是航空燃气涡轮喷气发动机经济性的指标。 11. 气流马赫数()时,为超音速流动。 A. 小于1 B. 大于0 C. 大于1 D. 不等于1 正确答案:C 试题解析:气流马赫数大于1时,为超音速流动。 12. 燃气涡轮喷气发动机产生推力的依据是()。 A. 牛顿第二定律和牛顿第三定律 B. 热力学第一定律和热力学第二定律 C. 牛顿第一定律和付立叶定律 D. 道尔顿定律和玻尔兹曼定律 正确答案:A

汽车发动机原理复习题

1、汽油机实际循环与下列()理论循环相似。 A、混合加热循环 B、定容加热循环 C、定压加热循环 D、卡诺循环 2、汽油机常用的压缩比在()范围内。 A、4 ~7 B、7 ~11 C、11 ~15 D、15 ~22 3、车用柴油机实际循环与下列()理论循环相似。 A、混合加热循环 B、定容加热循环 C、定压加热循环 D、卡诺循环 4、非增压发动机在一个工作循环中,缸内压力最低出现在() A、膨胀结束 B、排气终了 C、压缩初期 D、进气中期 5、发动机实际换气过程完善程度的评价参数有() A、机械效率 B、热效率 C、进气马赫数 D、充气效率 6、四冲程发动机换气过程中存在气门叠开现象的原因是() A、进气门早开和排气门早开 B、进气门晚关和排气门早开 C、进气门早开和排气门晚关 D、进气门晚关和排气门晚关 7、汽油机的火焰速度是() A、燃烧速度 B、火焰锋面移动速度 C、扩散速度 D、气流运动速度 8、提高压缩比使汽油机的爆震倾向加大,为此,可采取()的措施。 A、减小喷油提前角 B、减小点火提前角 C、加大喷油提前角 D、加大点火提前角 9、评价速燃期的重要指标中有() A、温度升高率 B、最大压力出现时刻 C、最高温度 D、压力升高时刻 10、下列措施中,不能够消除汽油机爆震的是() A、增大点火提前角 B、推迟点火提前角 C、加强冷却 D、选用高牌号的汽油 11、下面列出的()属于柴油机燃烧特点。 A、缺氧 B、空气过量 C、扩散燃烧 D、混合气预先形成 12、柴油机混合气形成过程中,存在燃料燃烧、燃料()、燃料与空气之间的扩散同步进行现象。 A、燃烧 B、凝结 C、蒸发 D、混合 13、球形油膜燃烧室属于柴油机()燃烧室。 A、涡流式 B、预燃室 C、间接喷射式 D、直接喷射式 14、下列四种燃烧室对喷射系统要求最高的是() A、开式燃烧室 B、半开式燃烧室 C、涡流室燃烧室 D、预燃室燃烧室 15、在发动机试验装置中,()是发动机试验台架的基本设备。 A、发动机 B、试验台 C、测功机 D、测量系统 17、万有特性图中,最内层的区域是() A、功率最高区域 B、油耗最小区域 C、转矩最大区域 D、转速最小区域 18、发动机的有效燃油消耗率和下面哪个参数成反比() A、机械效率 B、指示热效率 C、两个都是 D、两个都不是 19、三元催化转换器要求的空燃比范围是()理论空燃比。 A、小于 B、小于并接近 C、大于 D、大于并接近

汽车发动机原理课后习题答案..

第一章发动机的性能 1.简述发动机的实际工作循环过程。 1)进气过程:为了使发动机连续运转,必须不断吸入新鲜工质,即是进气过程。此时进气门开启,排气门关闭,活塞由上止点向下止点移动。2)压缩过程:此时进排气门关闭,活塞由下止点向上止点移动,缸内工质受到压缩、温度。压力不断上升,工质受压缩的程度用压缩比表示。3)燃烧过程:期间进排气门关闭,活塞在上止点前后。作用是将燃料的化学能转化为热能,使工质的压力和温度升高,燃烧放热多,靠近上止点,热效率越高。4)膨胀过程:此时,进排气门均关闭,高温高压的工质推动活塞,由上止点向下至点移动而膨胀做功,气体的压力、温度也随之迅速下降。(5)排气过程:当膨胀过程接近终了时,排气门打开,废气开始靠自身压力自由排气,膨胀过程结束时,活塞由下止点返回上止点,将气缸内废气移除。 3.提高发动机实际工作循环热效率的基本途径是什么?可采取哪些基本措施? 提高实际循环热效率的基本途径是:减小工质传热损失、燃烧损失、换气损失、不完全燃烧损失、工质流动损失、工质泄漏损失。提高工质的绝热指数κ。可采取的基本措施是:⑴减小燃烧室面积,缩短后燃期能减小传热损失。⑵. 采用最佳的点火提前角和供油提前角能减小提前燃烧损失或后燃损失。⑶采用多气门、最佳配气相位和最优的进排气系统能减小换气损失。⑷加强燃烧室气流运动,改善混合气均匀性,优化混合气浓度能减少不完全燃烧损失。⑸优化燃烧室

结构减少缸内流动损失。⑹采用合理的配缸间隙,提高各密封面的密封性减少工质泄漏损失。 4.什么是发动机的指示指标?主要有哪些? 答:以工质对活塞所作之功为计算基准的指标称为指示性能指标。它主要有:指示功和平均指示压力.指示功率.指示热效率和指示燃油消耗率。 5.什么是发动机的有效指标?主要有哪些? 答:以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标。主要有:1)发动机动力性指标,包括有效功和有效功率.有效转矩.平均有效压力.转速n和活塞平均速度;2)发动机经济性指标,包括有效热效率.有效燃油消耗率;3)发动机强化指标,包括升功率PL.比质量me。强化系数P meCm. 6.总结提高发动机动力性能和经济性能的基本途径。 ①增大气缸直径,增加气缸数②增压技术③合理组织燃烧过程④提高充量系数⑤提高转速⑥提高机械效率⑦用二冲程提高升功率。 7.什么是发动机的平均有效压力、油耗率、有效热效率?各有什么意义? 平均有效压力是指发动机单位气缸工作容积所作的有效功。平均有效压力是从最终发动机实际输出转矩的角度来评定气缸工作容积的利用率,是衡量发动机动力性能方面的一个很重要的指标。有效燃油消耗率是单位有效功的耗油量,通常以每千瓦小时有效功消耗的燃料量来表示。有效热效率是实际循环有效功与所消耗的燃料热量之比

汽车发动机的维修和检测

浙江同济科技职业学院毕业设计开题报告 设计题目汽车发动机的维修和检测 专业 班级 学生姓名 指导教师 2018.1—2018.6

目录 摘要 (2) 引言 (3) 第一章现代汽车发动机技术 (4) (一)提升发动机经济性和降低排放 (4) (二)完善发动机与变速箱的匹配 (5) (三)电气化 (5) (四)代用燃料 (6) 第二章发动机故障类型 (7) (一)无法启动发动机 (7) (二)发动机出现异常响声 (7) (三)排气管放炮故障 (8) (四)发动机缺缸 (8) 第三章发动机检测方法 (9) (一)对汽车发动机性能进行检测的必要性 (9) (二)汽车发动机性能检测方法 (9) 第四章发动机维修方法 (10) (一)汽车发动机主要故障问题分析 (10) 1.1曲轴磨损破坏问题 (10) 1.2燃油系统损坏问题 (10) 1.3冷却系统破坏问题 (10) 1.4滤芯堵塞问题 (11) 1.5无法启动发动机 (11) (二)加强汽车发动机维修及保养的相关措施 (11) 2.1曲轴箱的维修和保养 (11) 2.2燃油系统的维修和保养 (12) 2.3发动机冷却系统的维修和保养 (12) 2.4汽车润滑油和燃油的合理选择 (12) 2.5维修发动机无法启动的故障 (13)

总结 (15) 参考文献 (16) 致谢 (17)

摘要 在汽车整体构造中,发动机是其最为核心的组成元件,能够为汽车的正常运行提供充足的动力源泉。若是发动机质量和功能出现任何问题,都会给汽车的安全运行带来很大的影响,因此,做好汽车发动机的定期保养和维修工作,至关重要。在实际维修和保养过程中,相关技术工作人员必须对汽车发动机的构造、性能等进行全面的了解,找出具体故障成因,这样才能运用现代化的维修方法和保养技术对症下药。本文也会针对现代汽车发动机的维修与检测技术进行详细的探讨。

汽车发动机电控发动机练习题 及答案

一.填空题 1.汽车发动机上的电控技术主要包括电控进气系统、电控燃油供给系统、点火系统及辅助控制等四大系统。 2.电控燃油喷射系统的类型按喷射时序分类可分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种。 3.电控发动机的进气系统在进气量具体检测方式上可分L型和D型 4.故障诊断仪可分为专用故障诊断诊断仪和通用型故障诊断诊断仪两大类。 5.采用多点间歇喷射方式的发动机来说,按照喷油时刻与曲轴转角的关系可分为同步喷射和异步喷射。 6.最佳点火提前角的组成有曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器和电控单元ECU 。 7.汽车发动机电子控制系统是由传感器、电控单元ECU和执行器三部分组成的。 8、对于EFI系统,起动后实际喷油时间等于基本喷油脉宽乘以喷油修整系数,加上电压修正值 9、EFI中,燃油压力调节器的作用是保持燃油供油系统油压和进气歧管中的气压差一定. 10. 按检测缸体振动频率的检测方式不同,爆震传感器分磁致伸缩式爆燃传感器和磁致伸缩式爆燃传感器。 11. 当水温传感器出现故障,ECU一般会以水温80 ℃的信号控制燃油喷射;当进气传感器出现故障,ECU会以进气温度20 ℃的信号控制燃油喷射。 12. 基本点火提前角决定于怠速工况和非怠速工况。 13. 喷油器的驱动方式可分为电压驱动和电流驱动。 14.常见的发动机转速与曲轴位置传感器有磁电感应式、霍尔效应式和光电式三种。 15. 空燃比反馈控制系统是根据氧传感器的反馈信号调整喷油器的喷油量的多少来达到最佳空燃比控制的。 二、单项选择题 1.下列哪项不是电控发动机的优点( C )。 A、良好的起动性能和减速减油或断油 B、加速性能好 C、功率大 2.火花塞属于点火系统当中的( A )。 A、执行器 B、传感器 C、既是执行器又是传感器 3.汽缸内最高压缩压力点的出现在上止点后( C )曲轴转角内为最佳。 A、20°~25° B、30°~35° C、10°~15° 4影响初级线圈通过电流的时间长短的主要因素有( B ) A、发动机转速和温度 B、发动机转速和蓄电池电压 C、发动机转速和负荷 5.电控发动机的核心部分是( A )。 A、ECU B、传感器 C、执行器 6.三元催化转换器的理想运行条件的温度是( A )。 A、400℃~800℃ B、800℃~1000℃ C、100℃~400℃ 7.装有氧传感器的电控发动机上,以下哪种工况下不进行闭环控制(B )。 A、正常行驶 B、起动 C、中负荷运行 8.L型电控燃油喷射的主控信号来自于 A 。 A.空气流量计和转速传感器B.空气流量计和水温传感器 C.进气压力和进气温度传感器D.进气压力和转速传感器 9. 起动期间,基本燃油喷射时间是由 B 信号决定的。 A.发动机转速B.水温C.进气量D.进气压力 10. 氧传感器输出电压一般应为 D 之间变化。 A.0.3~0.5 B. 0.5~0.9 C. 0.1~0.5 D. 0.1~0.9 11, 当备用系统起作用时,点火提前角 C 。 A.不变B.据不同工况而变化C.据怠速触点位置而变化D.起动后不变 12. 混合气雾化质量最好的喷射方式是 C 。 A、连续喷射 B、同时喷射 C、顺序喷射 D、分组喷射 13. 在讨论闭环控制时,甲同学说空燃比控制的闭环元件是氧传感器,乙同学说点火系统控制的闭环元件是爆震传感器,请问谁正确 D ? A. 两人说得都不对 B. 乙同学说得对 C. 两人说得都对 D. 甲同学说得对 14. 将电动汽油泵置于汽油箱内部的主要目的是 C - A. 便于控制 B. 降低噪声 C. 防止气阻 D. 防止短路故障 三、判断题 1、当主ECU出现故障时,发动机控制系统会自动启动备用系统,并能保证发动机正常运行性能。 (错)

汽车发动机原理课本总结

汽车发动机原理 一、发动机实际循环与理论循环的比较 1.实际工质的影响 理论循环中假设工质比热容是定值,而实际气体比热是随温度上升而增大的,且燃烧后生成CO2、H2O等气体,这些多原子气体的比热又大于空气,这些原因导致循环的最高温度降低。加之循环还存在泄漏,使工质数量减少。实际工质影响引起的损失如图中Wk所示。这些影响使得发动机实际循环效率比理论循环低。 2.换气损失 为了使循环重复进行,必须更换工质,由此而消耗的功率为换气损失。如图中Wr所示。其中,因工质流动时需要克服进、排气系统阻力所消耗的功,成为泵气损失,如图中曲线rab’r 包围的面积所示。因排气门在下止点提前开启而产生的损失,如图中面积W所示。 3.燃烧损失 (1)非瞬时燃烧损失和补燃损失。实际循环中燃料燃烧需要一定的时间,所以喷油或点火在上止点前,并且燃烧还会延续到膨胀行程,由此形成非瞬时燃烧损失和补燃损失. (2)不完全燃烧损失。实际循环中会有部分燃料、空气混合不良,部分燃料由于缺氧产生不完全燃烧损失。 (3)在高温下,如不考虑化学不平衡过程,燃料与氧的燃烧化学反应在每一瞬间都处在化学动平衡状态,如2H2O=2H2+O2等,由左向右反应为高温热分解,吸收热量。但在膨胀后期及排气温度较低时,以上各反应向左反应,同时放出热量。上述过程使燃烧放热的总时间拉长,实质上是降低了循环等容度而降低了热效率。 (4)传热损失。实际循环中,汽缸壁和工质之间始终存在着热交换,使压缩、膨胀线均脱离理论循环的绝热压缩、膨胀线而造成的损失。 (5)缸内流动损失。指压缩及燃烧膨胀过程中,由于缸内气流所形成的损失。体现为,在压缩过程中,多消耗压缩功;燃烧膨胀过程中,一部分能量用于克服气流阻力,使作用于活塞上做功的压力减小。 二、充量系数 衡量不同发动机动力性能和进气过程完善程度的重要指标;定义为每缸每循环实际吸入气缸的新鲜空气质量与进气状态下计算充满气缸工作容积的空气质量的比值。 影响因素: 1.进气门关闭时缸内压力Pa 2.进气门关闭时缸内气体温度Ta 3.残余废气系数 4.进排气相位角 5.压缩比 6.进气状状态 提高发动机充量系数的措施 1.降低进气系统阻力 发动机的进气系统是由空气滤清器、进气管、进气道和进气门所组成。减少各段通路对气流的阻力可有效提高充量系数。(1)减少进气门处的流动损失1)进气马赫数M 不超过0.5受气门大小、形状、升程规律、进气相位等因素影响2)减少气门处的流动损失增大气门相对通过面积,提高气门处流量系数以及合理的配气相位是限制M值、提高充量系数的主要方法。增大进气门直径可以扩大气流通路面积;增加气门数目;改进配气凸轮型线,适当增加气门升程,在惯性力容许条件下,使气门开闭尽可能快;改善气门处流体动力性能。(2)减少进气道、进气管和空气滤清器的阻力

汽车发动机性能检测

实验一 汽车发动机性能检测 一、实验目的 1、 了解汽车发动机台架、测功机、油耗计的结构、工作原理及使用方法; 2、 了解测功机、油耗计的种类及测量原理; 3、 了解汽车发动机的检测内容和方法,掌握测试发动机转速特性的方法; 4、 掌握发动机各项参数的检测方法以及检测结果分析方法; 5、 分析实验中可能出现的问题,并作出预案,以备出现紧急情况时及时处置。 二、实验设备与工具 1、桑塔那AJR 型发动机1台 2、FC2000发动机自动测控系统 GW 电涡流测功机 FC2010A 测控仪自动控制单元 FC2110油门/励磁驱动单元 3、FC2210智能油耗仪 三、实验课时与分组 3学时、8~10人一组 四、FC2000发动机自动测控系统简介 FC2000发动机自动测控系统由GW 电涡流测功机、FC2010测控仪(包括FC2010A 测控仪自动控制单元、FC2110油门/励磁驱动单元等)、FC2020数据采集系统、FC2310角行程油门执行器、FC2000系统软件等组成。FC2010A 测控仪自动控制单元、FC2110油门/励磁驱动单元则是测控系统在主要控制元件。 FC2010A 测控仪自动控制单元控制面板见下图1所示。 图1 FC2010A 测控仪自动控制单元控制面板 FC2010发动机测控仪 长沙湘仪动力测试仪器有限公司 转速 r/min 转矩 N.m 功率 kW 油压 kPa 油门 % 水温 ℃ 油温 ℃ 电流 % 排温 ℃ 油耗 g/kw.h FUN CONTROL /P SET 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 M n P REM PRT M/n M/P n/M M/n 2 n/P P1/P 17

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