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1、第1页 共6页 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 累分人签名 题分 16 10 12 30 32 100 得分 考生注意事项：1、本试卷共 6 页，请查看试卷中是否有缺页.2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。填空题（每空 1 分，共 16 分).得分 评卷人 1、内燃机的机械损失的测定方法有倒拖法、示功图法、灭缸法和油耗法四种.2、发动机的排气过程包括 自由排气阶段 和 强制排气阶段.3、低温着火的三个阶段分别是 冷焰、蓝焰 和 热焰。4、典型的汽油机燃烧室有楔形燃烧室、浴盆型燃烧室、半球形燃烧室和碗型燃烧室。5、柴油机喷注或油束特性包括几何形状和雾化质量两个
2、方面。6、绕气缸中心线（z 轴）旋转的气流称之为涡流.7、不靠火花塞而是由燃烧室内炽热表面点燃的现象称之为表面点火。8、与汽油机相比,柴油机的主要燃烧产物除了有 CO、HC、NOx外，还包括碳烟。福州大学本一学院期末试卷 （B）卷 20122013 学年第 2 学期 课程名称汽车发动机原理考试日期:2013 年 9 月日 主考教师：沈英 考试时间：120 分钟 专业:班级：考生学号：考生姓名：注意：试卷评阅统一使用红色笔,要求对的打“”，错的打“”,并采用扣分的方法评定。第2页 共6页 9、预混合燃烧的燃烧速度主要取决于火焰传播速度.二、判断题（每小题 1 分，共 10 分）得分 评卷人 （）
3、1、平均有效压力是指单位气缸工作容积所输出的额定功率。（）2、在发动机的热平衡公式中，除了转化为有效功的部分热量，其余热量组成中，以冷却水带走的热量所占比例最高.（)3、在压缩行程终了，由于柴油机具有较高的压缩比，因此柴油机气缸内的温度高于汽油机。（）4、低速时，由于发动起排气流量低，因此涡轮增压器的增压效果不好.（）5、汽油机实施的 EGR 率的范围一般在 0-25之内，可使 NOx 排放降低约 50-70%.(）6、汽油 90馏出温度低说明燃油积炭倾向严重，容易稀释机油，使机油变质.(）7、四气门发动机在大负荷时可通过关闭某一个进气门，通过形成涡流来促进混合气均匀化、缩短着火延迟期，提高火
4、焰传播速度。()8、采用缩口、中央凸起的双涡轮式燃烧室可有效推迟喷射时期，抑制 NOx的生成,抑制 CO 和 HC 排放。（）9、汽油机的燃烧过程可以分为滞燃期，明显燃烧期和后燃期三个阶段，其中后燃期的主要产物是NOx。(）10、柴油机混合气形成的方式有空间雾化和油膜蒸发两种方式，其中通过空间雾化的方式形成的混合气燃烧过程较为柔和。三、名词解释（每小题 3 分，共 12 分）得分 评卷人 第3页 共6页 1、指示能指标 以活塞做功为基础,评价气缸内热工转换的完善程度的指标。2、EGR 废气再循环简称为 EGR（Exhaust Gas Recirculation）系统，是目前用于降低 NOx 排
5、放的一种有效措施.它是将一部分排气引入进气管与新混合气混合后进入气缸燃烧，从而实现再循环,并对送入进气系统的排气进行最佳的控制.3、爆燃 爆燃是指火花塞点火后，离火花塞最远的末端气体,受到火焰前锋面的热辐射和压缩作用,使其压力、温度升高，导致在火焰前锋到达之前自行燃烧的现象。4、燃料的高热值 在高温的燃烧产物中水以水蒸气状态存在，水的汽化热不能利用，待温度降低后,水的汽化热才能释放出来.因此，水凝结后记入汽化热的热值称为高热值 四、简答题(每小题 5 分，共 30 分）得分 评卷人 1、通过图示法比较当最高压力和最高温度分布相同时，三种理论循环热效率的大小.由于三种加热循环的放热量相同,而加热
6、量1v1m1pQQQ,根据1212111QQQQQQWt，则tvtmtp 2、换气损失由哪几部分组成？如何减小换气损失？自由排气损失、强制排气损失和进气损失三部分 合理选择排气提前角；减小排气系统阻力和排气门处的流动损失。第4页 共6页 3、分析废气涡轮增压的特点 优点：能够回收利用排气能量，因此，发动机经济性比机械增压和非增压发动机好，并可大幅度降低有害气体的排放和噪声水平。缺点:1）发动机低速时增压效果不明显;2）涡轮增压器的瞬态响应特性较差，致使汽车加速性,特别是低速加速性恶化。4、汽油机的性能指标有哪些?分别用于评价汽油机的什么性能？辛烷值-抗爆性 馏程-蒸发性 热值-做功能力 5、简
7、述 GDI 混合气形成机理及燃烧方式特点 机理：进气系统和燃烧室形状缸内气流 高压喷射控制喷雾与缸内气流配合 火花塞及喷射位置匹配 GDI 混合气形成特点 无气道黏附油膜现象，节省额外耗油，起动性、响应性及 A/F 的控制精确 缸内雾化、气化吸热有利于降低排放。6、简述直喷式燃烧室的特点 1)散热面积小，热效率高，经济性好，易启动；2)对转速适应性差；3）喷射压力有限时，混合气形成效果差，着火延迟期长，工作粗暴,NOx 排放大 五、分析题(每小题 8 分，共 32 分）得分 评卷人 1、分析配气定时对发动机充气效率的影响。合理选择配气定时,主要是进、排气门提前角和迟闭角的确定。其中，进气门迟闭
8、角的改变，对充气效率影响最大。当进气迟闭角小时,充气效率的峰值出现在低速段 n1,即在该转速下进气门刚要关闭时刻能充分利用气流惯性多进气。当 nn1 时，气流惯性降低，已进入气缸的气流将出现倒流现象，转速越低，倒流越严重，所以充气效率降低。当 nn1 时，虽然气流惯性增加，但气门早闭无法利用该惯性,n 越大，进气系统流动损失越大，充气效率越低.加大进气迟闭角，充气效率因高速流动损失增加而相对降低.第5页 共6页 然而,充气效率的峰值出现在高速区，且高速领域的充气效率明显提高,可改善发动机高速区的动力性.2、简述汽油和柴油的性能差异对发动机性能的影响.1）混合气形成和负荷调整方法的不同 汽油挥发
9、性强，采用外部均匀混合气形成方式，柴油机蒸发性差，粘性好，采用柴油强制雾化后与燃烧室内一定量的空气形成混合气.根据混合气形成方式的不同，汽油机采用节气门开度对混合气的量进行量调节，柴油机根据负荷大小调节柴油的喷射量,为质调节 2）着火和燃烧方式不同 碳链的长短决定了燃料着火的方式。碳链短易点燃不易自燃;碳链长易自燃不易点燃。因此汽油采用点燃的着火方式,柴油采用压燃的着火方式。汽油机点火后，以火焰传播方式燃烧燃烧室内的均匀混合气，这种燃烧方式的放热规律取决于火焰传播速度。3、下图为柴油机燃烧过程的放热率随曲轴转角的变化，分析放热率曲线 1（虚线）和 2（实线）的发动机性能区别，那一条更好，为什么
10、？曲线 2 更好.柴油机燃烧过程分为四个阶段，着火延迟期、速燃期、缓燃期和后燃期，其中速燃期（以预混合燃烧为主）和缓燃期（以扩散燃烧为主)对发动机的性能影响最大，要求速燃期要缓、缓燃期要急.从控制柴油机燃烧噪声和 NOx 排放的角度考虑，应尽可能降低预混合燃烧阶段的放热速率。从改善动力性和经济性以及碳烟排放角度而言，应促进扩散燃烧速度，由此缩短整个燃烧时间,使燃烧过程既是又完全.4、分析汽油机与柴油机负荷特性的区别 1）汽油机燃油消耗率 be 比柴油机高，且随负荷变化曲线比柴油机要陡 2）汽油机排温普遍较高，且与负荷关系较小。1 2 曲轴转角 第6页 共6页 3)汽油机的燃油消耗量曲线弯曲度较大，而柴油机的燃油消耗量曲线在中、小负荷段的线性较好。