1、车 用 内 燃 机 第一章 1、 简述发动机、热力发动机、外燃机和内燃机的定义。 答：发动机： 是汽车的动力源，它是将某一种形式的能量转化为机械能的装置。 热力发动机：将热能转化为机械能的装置。 内燃机：利用燃烧产物直接推动机械装置作功 。 外燃机：利用燃料对中间物质加热，利用中间物质产生的气体推动机械装置作功。 2、名词解释 答：燃烧室容积：活塞在上止点时，其顶部以上与气缸盖平面之间的空间容积称燃烧室容积，以 Vc 表示。燃烧室容积是活塞在气缸中运动所能达到的最小容积。 气缸工作容积：活塞从上至点运动到下止点 所扫过的容积称为气缸工作容积，以Vh 表示。 气缸总容积：活塞在下止点时，其顶部以
2、上与缸盖底平面之间的空间容积称为气缸总容积 ，以 Va 表示。是活塞在气缸中运动所能达到的最大体积。 压缩比： 气缸总容积与燃烧室容积的比值称为压缩比。 =Va/Vc=1+Vh/Vc. 3、 内燃机工作循环由哪几个过程组成？简述四冲程汽油机、柴油机的工作原理。 答： 1.进气过程； 2.压缩过程； 3. 燃烧与膨胀作功过程； 4.排气过程 四冲程汽油机柴油机：进气行程、 压缩行程、 作功行程、 排气行程 4、阐述柴油机和汽油机工作原理的差别 。 答： 1.燃料特性及原理的差别 (1) 燃料 粘度 蒸发性 燃点 汽油 小 好 高 (390 420 ) 柴油 大 差 低 (230 ) (2) 工作
3、原理差别 : a）燃料雾化及混合气形成方式不同 ; b）点火方法不同，汽油机点燃方式 ， 柴油机压燃方式 c）功率调节方式不同 : 汽油 机：量调节（节气门 ) ；柴油机：质调节 5、简述内燃机的分类情况。 答： 1)按燃料分：汽油机与柴油机等 2)按气体循环与曲柄连杆机构运动的对应关系分： 四冲程与二冲程 3)按进气方式分 非增压与增压 4)按冷却方式分 水冷和风冷 5)按控制方式分 机械式和电子控制式 6、发动机通常是由哪些机构与系统组成的？它们各有什么功用？ 答：机构： 1）曲柄连杆机构构成：固定件 (机体组 ) ；运动件 (活塞组、曲轴组 ) 功用：热 能转化为机械功；直线运动转化为旋
4、转运动 2）配气机构 功用：按时开启或关闭气门或气口 系统： 1）燃料供给系供给混合气；排出废气。 2）润滑系润滑、减摩、清洗、冷却、防锈 3）冷却系散热，保证最佳温度状况 4）起动系使发动机由静止启动到自行运转 5）点火系 -汽油机采用，按时将汽油机，汽缸中的可燃混合气点燃。 7、发动机气缸排列方式有几种？ 答：分为 单列式和多列式 （ V 形、对置） 单列：简单，但缸数大于 6 时，刚度差，易产生扭振 V 型：结构紧凑，长度、高度都可缩小 ,常见 60、 90、 120 度 对置式：高度很小，仅用于特殊要求的车辆上 ,如为改善面 积利用、视野性、机动性 8、内燃机产品和型号的编制规则。 答
5、： CY6102ZQ 柴油机 CY-厂名，直列 6 缸、四冲程、 缸径 102 毫米、水冷、增压、车用型。 1E56F 汽油机单缸、二冲程、缸径 56 毫米、风冷。 195 柴油机表示单缸、四冲程、缸径 95 毫米、 水冷、通用型。 12V135Q 柴油机十二缸、 V 型、四冲程、 缸径 135 毫米、水冷、车用。 4100Q-4 汽油机四缸四冲程缸径 100 毫米、水冷、 汽车用、第四种变型。 S195 柴油机 S 表示双轴平衡系统。 X2105 柴油机 X 表示“新” (区别老 105 系列 )， 2 缸四冲程、缸径 105 毫米。 第二章 1、简述充气系数 v 的定义，影响因素有哪些？
6、答：每循环中实际进入汽缸的新鲜气体量与进气状态下“充满”汽缸的新鲜气体量的比值。 影响因素：构造方面：进气系统结构型式 (截面大小、 光洁度、弯曲状况、气门尺寸与个数及升程的大小等；还有预热机构 ) 使用方面因素：转速与负荷。转速对 v 的影响：流速变化影响进气终了压力；配气相位的影响 负荷对 v 影响 : 柴油机负荷对 v 影响微乎其微 , 汽油机负荷对 v 影响较大 2、什么叫配气相位、气门重叠角？ 答： 配气相位：进排气门开启和关闭的时刻，及其开启持续时间以曲轴转角来表示 气门重叠角：进气上止点前后的某一区间，前一循环的排气门和后一循环的进气门同时 开启 ，此进、排气门同时打开所对应的曲
7、轴转角 3、 汽油、柴油的主要使用性能指标。 答：汽油：蒸发性、抗爆性和胶质含量 柴油：凝点、十六烷值、黏度和闪点 4、汽油机 、柴油机 燃烧过程分哪几个阶段？ 答：汽油机：着火延迟期，速燃期，补燃期 柴油机：着火延迟期，速燃期， 慢 燃期 ，后燃期 5、点火提前 角、喷油提前角的定义 ? 答：点火提前角：从火花塞跳火，到活塞到达上止点曲轴转过的角度 喷油提前角： 从喷油器喷油到活塞到达上止点曲轴转过的角度 6、汽油机爆震燃烧产生原因和危害？ 答：原因：末端混合气的自燃 危害：发动机过热， Ne（有效功率） 下降， Ge（然后消耗率 ） 上升，产生冲击载荷，有金属敲击声，严重时损坏零件 7、汽
8、油机、柴油机各工作过程温度、压力的对比 答：膨胀过程终了状态：汽油机： Pb 0.35 0.5MPa、 Tb 1170 1470K； 柴油机： Pb 0.2 0.4MPa、 Tb 970 1170K 排气过程终了状态：汽油机： pr 0.105MPa 0.125MPa， Tr 900K 1200K 柴油机： pr 0.105MPa 0.125MPa， Tr 800 K 1000K 进气终了压力：汽油机 0.75 0.9MPa ； 柴油机 0.78 0.93MPa 进气终了温度 ：汽油机 360 400K ； 柴油机 320 350K 压缩终了压力 ：汽油机 0.6 1MPa ； 柴油机 3.5
9、 4.5MPa 压缩终了温度 ：汽油机 600 700K ； 柴油机 750 1000K 燃烧过程最高压力 ：汽油机 3 5MPa ； 柴油机 6 9MPa 燃烧过程最高温度 ：汽油机 2200 2800K ； 柴油机 2000 2500K 膨胀终了压力 ：汽油机 0.35 0.5MPa ； 柴油机 0.2 0.4MPa 膨胀终了温度 ：汽油机 1170 1470K ； 柴油机 970 1170K 排气过程终了压力：汽油机： 0.105MPa 0.125MPa；柴油机： 0.105MPa 0.125MPa 排气过程终了温度：汽油机： 900K 1200K；柴油机： 800 K 1000 K 8
10、、什么是发动机示功图？有什么用途？ 答：示功图表示内燃机实际循环中气缸内的气体压力随气缸容积的变化规律，一举相对于不 同活塞位置或曲轴转角时气缸内部工质压力的变化情况， 称为p-V 示功图或 P- 示功图 。 功用：揭示各行程压力状况 揭示配气相位、点火提前角及燃烧过程的几个阶段 表征有用功大小 9、什么是发动机的指示指标和有效指标？ 答： 指示指标：燃气工作质量，燃气作功能力和热能转变为指示功效率 有效指标：整体工作质量， Me、 Ne 等对外作功能力和热能转变为有用功的效果 Ne Ni Nm (kW) 10、何谓机械效率？发动机的机械损失包括哪些？ 答：机械效率 m ：有效功率在指示功 率
11、中占比例 机械损失包括：运动件摩擦损失（ 60-75%）、配气机构和附件消耗功率（ 12-20%）、泵气损失，自然进气内燃机进排气消耗功率（ 13-15%） 11、简述 有效扭矩、有效功率的定义。 答：有效扭矩：曲轴输出端测得的转矩（ Nm） 有效功率：由内燃机曲轴输出端输出到车辆传动系统的功率 Ne Me* =Me 2 n/60*10-3=Me n/9550 （ kW） 12、简述燃油消耗率、升功率的定义和计算方法。 答：燃油消耗率（比油耗）：单位时间单位功率所消耗燃料量。 e GT 103/Ne (g/kW h) 升功率：标准状态时，单位气缸工作容积发出的 Nl Ne/iVh=Pe*n/3
12、0 *10-3 *13、为什么柴油机的燃油消耗率比汽油机低？ 答： 柴油机在工作中 所采用的过量空气系数 值大大高于汽油机的 值，达到 1.21.8左右。这使得柴油在混合气有足够的氧气混合。柴油的燃烧叫汽油在汽油机中更加充分。 而且柴油及的压缩比比汽油机的压缩比大的多。使得柴油机在膨胀过程中做的有用功更高。综合既有以上两点等，柴油机的 燃油消耗率比汽油机低。 第三章 、曲柄连杆机构的组成与功用是什么？ 答： 组成：机体组（固定件）、活塞连杆组（运动件）、曲轴飞轮组（运动件） 功用： 1.热能转变为机械能 2. 活塞往复直线运动 转化为曲轴旋转运动 3.向车辆传动装置输出动力 、机体组有哪些机件
13、组成？ 答：包括缸盖，缸体， 上、下曲轴箱，缸套，主轴承盖，飞轮壳及连接件。 、气缸体的功用是什么？它有哪几种结构形式？ 答：功用： 1.支承曲柄连杆机构运动件 2.形成冷却水道、油道 3.安装附件 4.承受作用力 5. 安 装支承点 结 构形式：普通式、龙门式、隧道式 4、发动机气缸套有何作用？什么是干缸套？什么是湿缸套？ 答：作用： a.导向作用； b.组成工作空间； c.延长缸体使用寿命 干缸套：不与冷却水接触，壁厚 1 3mm 湿缸套：与冷却水接触，壁厚 5 9mm 5、活塞组的基本作用和组成？ 答：基本作用： 1.组成可变的工作容积 2.承受燃气压力并传至连杆 3.散热 组成：活塞、
14、活塞环、活塞销、活塞销挡 6、活塞由哪几部分组成？柴油机、汽油及的活塞由什么不同？ 答：组成：顶部、环带部、裙部 不同：顶部形状 汽油机：一般为平顶 (或微凸、微 凹 )；柴油机：形、球形等 7、气环、油环的类型及主要作用是什么？ 答：气环： 微锥面环、扭曲环、梯形环、桶面环 作用：密封、传热 油环：普通油环、带胀圈的油环、带胀圈弹簧的油环 作用：布油、刮油 上行布油、下行刮油 、连杆组的组成和功用？ 答：组成：连杆体、连杆盖、连杆衬套、连杆轴瓦、连杆螺栓等 功用：传递力、运动转换 、连杆大头切口常见定位方式有几种？ 答： 1.锯齿定位 2.圆销定位 3.套筒定位 4.止口定位 5.断口定位
15、10、 V 型内燃机的连杆有哪几种结构型式？ 答：并 列 连杆，叉形连杆，主 副连 杆 *11、连杆轴瓦有几种结构形式？ 答： 1.大头孔内轴瓦，分开式，外层为钢质，内层浇铸耐磨合金层 2.滚动轴承 12、 内燃机曲轴的结构、功用及类型？ 答：组成：前端 (自由端 )、后端 (功率输出端 )及若干个曲柄 功用： 1.将连杆传来的力转化成扭矩输送给车辆的传动装置 2.驱动配气机构 3.驱动其他辅助装置 类型：整体式与组合式 *13、曲轴为什么要轴向定位？怎样定位？为什么只能有一处定位？ 答： 目的：防止曲轴轴向串动，破坏曲柄连杆机构的工作位置 怎样定位： 1.止推轴瓦 2.止推片 3.轴向 止推
16、滚珠轴承 为什么只能由一处定位： 14、多缸内燃机发火顺序的确定原则？ 答： 各缸着火间隔角尽可能相等 相邻两缸尽量不连续着火 V 型机的点火顺序 尽量安排成左、右气缸交替点火 15、作用在曲柄连杆机构上的力有哪些？对外作用效果如何？ 答：作用在曲柄连杆机构上的力有燃气作用力 Pg、往复运动惯性力 Pj、旋转离心力 Pr 和侧作用力，对于多缸机，还有这些力所形成的力矩 对外作用效果：侧压力所形成的反扭矩 M无法平衡，将传递到发动机的支架上；Pj 与 Pr 随的变动呈周期性变化，这些力与力矩不断传递 到机体外的支点，引起内燃机振动 16、曲轴系统产生扭转共振的原因是什么？曲轴扭转减振器的作用是什
17、么？ 答：产生原因：当干扰力矩的圆频率与曲轴系统的某一个自振频率相等或是它的某一个倍 数时，曲轴系统便产生共振。产生共振时的曲轴转速就是 临界转速 作用：消减曲轴扭转振动 第四章 、配气机构的功用与组成？ 答：按发动机工作循环和发火次序要求，按时开启和关闭进排气门，吸入新气，排出废气 组成：气门组，传动件 ，凸轮轴 、曲轮轴轴向定位有几种方式？ 答： 1.止推片定位 2.止推螺钉轴向定位 3.止推轴承 、配气机构按凸轮轴布置位置分类有哪几种结构型式？ 答：下置凸轮轴式，顶置凸轮轴式 、为什么一般在发动机的配气机构中要留气门间隙？气门间隙过大或过小有何危害？ 答：发动机冷态装配时，在气门传动机构
18、中，留有适当的间隙，以补偿受热后的热膨胀量 间隙过小，热态可能关闭不严而漏气，功率下降；间隙过大，气门有效升程减少；加大了传动件之间的冲击，使配气机构噪声增大 、内燃机附件驱动方式有哪几种结构型式？ 答：齿轮传动、链传动、齿带传动、皮带传动 第五章 1、什么是空燃比、过量空气系数？ 答：空燃比： 可燃混合气中空气与燃料的质量之比 过量空气系数： =燃烧 1KG 燃料所实际供给的空气质量与完全 燃烧 1KG 燃料所需要的理论空气质量之比 *2、可燃混合气成分对汽油机性能有何影响？回火、放炮原因是什么？ 答： 1) 着火极限： 0.4 1.4，相应 5.88A/F20.58 2） 混合气浓度与汽油
19、机动力性、经济性的关系：经济空燃比 A/F:16 18，燃油消耗率最低。功率空燃比 A/F:12 13，燃烧速度快，动力性最好。 3）空燃比 A/F 与排放物关系： 混合气浓度与汽油机动力性、经济性的关系：经济空燃比 A/F:16 18，燃油消耗率最低；功率空燃比 A/F:12 13 燃烧速度快，动力性最好。 混合气浓度与汽油机排放的关系 回火 放炮 原因： 1） 混 合 气 过 稀 ；（ 2 ） 点 火 正 时 不 当 ：（ 3 ）高压 线 插 错 （ 乱 缸 ）；（ 4）进排气管漏气或气门关闭不严；（ 5）汽 化 器 内 浮 子 室 油 面 太 低 ， 或 主 量 孔 油 路 堵 塞 。
20、3、汽油机不同工况对可燃混合气的浓度有何要求？ 答：化油器式：起动 : 流速低，雾化差，约为 0.2 0.6； 怠速：流速低，新气量少，废气稀释，为 0.4 0.6； 小负荷： 新气量少，废气稀释影响仍较大，为 0.7 0.9； 中等负荷 : 常用的工况，为 0.9 1.1； 大负荷及全负荷 : 功率混合气，为 0.85 0.95 加速 : 供给功率混合气，约为 0.85 0.95 4、现代化油器包括几种主要的供油装置？ 答： 主供油装置， 怠速装置，启动装置，加速装置，加浓装置 5、 电控汽油喷射系统有何优点？它由哪几个主要系统组成？各系统的功用如何？ 答：优点：空燃比控制精度高、燃油雾化好
21、，混合均匀、取 消喉口，充气效率提高，动力性改善；功率提高 5 10%、节油和排气净化效果好、安装适应性好，给汽油机的总体设计带来更大的灵活性 组成：空气系统 控制并测量空气量 燃料系统 泵油、滤清、稳压、喷油 控制系统 根据发动机运转状况确定最佳喷油量 6、电控汽油喷射系统基本分类形式有几种？ 答：按照喷油器安装位置分：单点 (SPI)、多点 (MPI)及缸内直接喷射 按喷射量（或喷射时间）控制方法分：连续喷射、间断喷射 *7、什么是空燃比闭环控制？为什么采用闭环控制？ 答：根据控制结果 反馈修正控制 ，如空燃比修正。 原因：与三元催化器配合，降低有害气体的排放 第六章 1、 柴油机与汽油机
22、基本工作原理差别？ 答： 1.混合方式不同 2.着火方式、燃烧方式不同 3.功率控制方法不同 2、柴油供给系功用及组成是什么 ? 答：功用：根据工况需要，定时、定量供油； 使柴油与空气混合； 将燃烧以后的废气排出气缸外 组成： 油箱，柴油沉淀杯，柴油滤清器，输油泵，喷油泵，高压油管，喷油器 3、柴油机燃烧室的基本类型及特点？ 答：统一式燃烧室：又叫直喷式燃烧室：汽车柴油机采用 （ 1）以空间混 合为主，型燃烧室 。 组织一定强度进气涡流，采用多孔喷嘴结构紧凑、散热面积小、热效率高、起动容易。着火延迟期内形成的混合气较多，工作粗暴。 （ 2）以油膜蒸发混合为主：球型燃烧室 。 采用强烈进气涡流，
23、单孔或双孔喷油器工作比较柔和。起动时油膜蒸发困难，起动性较差。 分隔式燃烧室：由主燃室和副燃室组成农用柴油机采用 （ 1）涡流室燃烧室：涡流室容积占总容积的 50-80；特点：混合气形成靠涡流室内强烈有规则的涡流 （ 2）预燃室燃烧室：预燃室占总燃烧室容积的 25 -45；特点：混合气形成靠预燃室内无规 则紊流运动 4、喷油器类型 三个精密偶件？ 答：孔式、轴针式 偶件：导向部、承压带、密封带 5、柴油机喷油泵的功用及工作原理？ 答： 1.提高柴油压力 2.定时定量向喷油器供油 3.保证供油提前角及供油量均等 原理：直列泵泵油原理：柱塞偶件：配合间隙为 0.002-0.004mm；喷油泵油量调
24、整；供油提前角调整：垫块高度调整；喷油泵的速度特性 6、柴油机为什么采用调速器？调速器可分为哪几种类型？ 答：可以根据负载变化而自动调节供油量，保持发动机的转速稳定 分为单制式、两极式、全程式 7、喷油泵喷油 提前角调节方法有哪些？ 答： 1.调整柱塞垫块的高度 2.改变曲轴驱动轴与喷油泵凸轮轴的相对位置 3.有些直列泵柱塞顶部加工斜油槽 *8、柴油喷油量、喷油提前角电控方法？ 答： 1.轴向压缩式分配泵的喷油量是通过移动控制滑套加以调节。 2.喷油提前角控制： 1）调整柱塞垫块的高度 2）改变曲轴驱动轴与喷油泵凸轮轴的相对位置 9、柴油机为什么比汽油机易于冒黑烟且难于冷起动？ 答：冒黑烟：柴油机混合气采用缸内混合，在压缩过程末期喷油，混合时间短，空间小，混合不均匀。柴油机燃烧过程是扩散燃烧，即混合 气边混合边燃烧， 浓混合气区域，未燃燃料在高温缺氧条件下生成碳烟 难于冷起动： a 柴油机压缩比大，压缩阻力大； b 机油难度大； c 运动件运动惯性大，且驱动附件消耗功多 第七章 1、汽油机最佳点火提前角与转速、负荷有什么关系？ 答：当转速增加时，最佳点火提前角应增加；而当进气管真空度减小 (节气门开大，负荷增加 )时最佳点火提前角应减小。
