发动机复习,要全

1. 工质:与能量转换有关的工作物质
2. 循环热效率:工质所做的循环功W与循环加热量Q之比
3. 循环平均压力:单位气缸容积所做的循环功
4. 指示功:一个实际循环工质对活塞所做的有用功称为指示功
5. 平均指示压力:发动机单位气缸工作容积的指示功
6. 指示热效率:实际循环指示功与所消耗的燃料之比
7. 指示燃料消耗率:单位指示功的耗油量
8. 平均有效压力:发动机单位气缸工作容积输出的有效功
9. 有效功率:指示功率减去机械损失功率,即发动机的对外输出功率
10. 有效扭矩:发动机工作时,由功率输出轴输出的扭矩称为有效扭矩
11. 有效燃油消耗率:单位有效功的耗油量
12. 有效热效率:发动机有效功We与所消耗燃料热量Q1之比值
13. 升功率:发动机每升工作容积所发出的有效功率
14. 比质量:发动机干质量m与所给出的标定功率之比
15. 机械效率:有效功率和指示功率之比
16. 过量空气系数:完全燃烧1Kg燃料实际提供的空气量L与理论所需的空气量Lo之比
17. 充气效率:实际进入气缸的新鲜工质与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质之比
18. 喷油泵的速度特性: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
19. 发动机特性:发动机性能指标随调整情况及运转工况而变化的关系
20. 负荷特性:指发动机转速不变,其经济性指标随负荷而变化的关系
21. 速度特性:发动机性能指标随转速变化的关系
22. 外特性:节气门保持全开所测得的速度特性称为外特性
23. 燃料调整特性:一定节气门开度和一定转速下,发动机功率Pe和燃油消耗率be随燃料消耗量B的变化
24. 点火提前角调速特性:汽油机保持节气门开度,转速以及混合气浓度一定时,汽油机功率和耗油率随点火提前角改变而改变的关系
25. 调速特性:在调速起作用时,保持调速手柄位置一定,发动机性能指标随转速或负荷变化的关系
26. 扭矩储备系数:是外特性曲线上的最大扭矩Ttqmax减去表帝国工况时的扭矩Ttq,再与标定工况时的扭矩相比的比值
27. 稳定调速率:突变负荷后柴油机的稳定转速n3减去突变负荷前柴油机的转速n1,再除以柴油机的标定转速之值
28. 瞬时调速率:突变负荷时柴油机的最大瞬时转速n2减去突变负荷前柴油机的转速n1,再除以柴油机的标定转速之值
29. 万有特性:为了能在一张图纸上较全面的表示发动机性能,应用的参数的特性曲线
30. 试叙述发动机理论循环的假设条件:1)假设工质是理想气体,其物理常数与标准状态下的物理常数相同。2)假设工质是在闭口系统中作封闭循环。3)假设工质的压缩及膨胀是绝热等熵过程。4)假设燃烧是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。
31. 发动机的机械损失包括哪几部分,各占比例,常用哪几种方法测量发动机机械损失:机械损失包括摩擦损失(8%~20%)、驱动各种附件损失(1%~5%)泵气损失(2%~4%)、总功率损失(10%~30%)。测定方法:倒拖法(汽油机上广泛使用)、灭缸法(仅适用于多缸发动机)、油耗线法(又称负荷特性法)。
32. 转速、负荷对机械效率的影响:转速上升,机械损失增加,机械效率下降。符合减小,机械效率下降。粘度增大,机械效率下降。
33. 影响充气效率的主要因素:进气终了的压力Pa、进气终了的温度Ta、残余废气系数r、配气系数、压缩比、进气状态。
34. 进气迟闭角对充气效率及有效功率的影响:加大进气迟闭角,高速时充气效率增加,有利于最大功率的提高,但对低速和中速性能则不利。减小进气迟闭角,能防止低速倒喷,有利于提高最大扭矩,但降低了最大功率。高速发动机选大的进气迟闭角,排气提前角,低速发动机选小的进气迟闭角,排气提前角。
35. 提高充气效率的措施:提高进气终了压力Pa、降低进气终了的温度Ta、减小残余废气系数r、选择合理的配气定时、提高压缩比。
36. 汽油机正常燃烧过程:1)着火延时期:从火花塞点火至气缸压力明显脱离压缩线而急剧上升时的时间转角或曲轴转角,希望尽量缩短着火延时期并保持稳定。2)明显燃烧期:从形成火焰中心到火焰传遍整个燃烧室。明显燃烧期是汽油机燃烧的主要时期,明显燃烧期愈短,愈靠近上止点,汽油机的经济性、动力性越好。3)后燃期:它是指明显燃烧期以后的燃烧,主要有火焰前锋后未及燃烧的燃料再燃烧,贴附在缸壁上未燃烧混合气层的部分燃烧以及高温分解的燃烧产物重新氧化,这时,燃烧已远离上止点,应尽量减少。
37. 汽油机爆燃产生的原因和危害:原因:在火焰前锋尚未到达之前,末端混合气已经自然,这部分混合气燃烧速度极快,使局部压力、温度很高,并伴随有冲击波。危害:噪声增大,冷却系过热、机械磨损加剧,机械负荷增加,指示热效率降低、有效功率下降、有效燃油消耗率上升,促进表面点火产生。
38. 怎样调整转速和负荷减轻爆燃,为什么:提高转速,火焰传播速度加快,爆燃倾向减小。减小负荷,气缸的温度压力降低,爆燃倾向减小。
39. 转速、负荷变化时点火提前角如何调整:转速增加时,由于循环时间缩短,所以应加大点火提前角。负荷减小时,进入气缸的混合气数量减少,残余废气所占的比例相对增加,需增大点火提前角。
40. 使用因素对汽油机燃烧的影响:混合气浓度为0.85~0.95时,着火延迟期最短,易爆燃。点火角过大,则大部分混合气在压缩过程中燃烧,活塞所消耗的压缩功增加,且最高压力升高,末端混合气燃烧前的温度较高,爆燃倾向加大,点火过迟,则燃烧延长到膨胀过程,燃烧最高压力和温度下降,传热损失增多,排温升高,功率、热效率降低,但爆燃倾向减小,NOx排放量降低。提高转速,火焰传播速度加快,爆燃倾向减小。减小负荷,气缸的温度压力降低,爆燃倾向减小。大气压力低,气缸充气量减少,则混合气变浓,另外,压缩压力低,着火延迟期长和火焰速度慢,这经济性和动力性下降,但爆燃倾向减小。大气温度高,同样气缸充气量下降,经济性、动力性变差。而且容易发生爆燃和气阻。
41. 混合气浓度对发动机性能的影响:在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、压力升高率、Pe均达最高值,且爆燃倾向增大。在1.03~1.1时,由于燃烧完全,be最低,但此时缸内温度最高且有富裕空气,NOx排放量大。
42. 柴油机燃烧过程:1)着火延迟期:指从燃油开始喷入燃烧室内至由于开始燃烧而引起压力升高使压力脱离压缩线开始急剧上升。温度越高或压力越高,着火延迟期越短,2)速燃期:在着火延迟期内准备好的混合气几乎同时开始燃烧,使燃烧室内的压力、温度急剧上升。3)缓燃期:一般喷射过程在缓燃期都已经结束,随着燃烧过程的进行,空气逐渐减少而燃烧产物不断增加,燃烧的进行也渐趋缓慢。4)补燃期:补燃期内燃油的燃烧可称为后燃,由于燃烧时间短促,混合气又不太均匀,总有少量燃油拖延到膨胀过程中继续燃烧,应尽量缩短补燃期,减少补燃期内燃烧的燃油量。
43. 为什么要尽量减少补燃(补燃的危害):缸内压力不断下降,燃烧放出的热量得不到有效的利用,还使排气温度升高,导致散热损失增大,对柴油的经济性不利。
44. 喷油泵的速度特性及校正: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为喷油泵速度特性。不符合实际要求的原因:可能出现飞车,转速下降,循环供油量减少,不能爬坡,与气缸进气量不配合。喷油泵的速度特性必须校正,正校正:为使柴油机满足汽车扭矩要求,应使供油量随转速下降而增加1)出油阀校正:可变减压容积和可变减压作用2)调速器校正 负校正:为防止柴油机在低速大负荷时冒烟,应使低速时供油量随转速下降而减少。
45. 柴油机燃烧放热三规律,为什么先缓后急:燃烧起点、燃烧放热规律曲线形状和燃烧持续时间为燃烧放热规律的三要素。先缓后急是因为在开始放热阶段,不希望燃烧放热速率上升的过快,以降低压力升高率,使柴油机的工作粗暴得到控制,然后燃烧应加速进行,使绝大部分燃油在尽可能靠近上止点处完成燃烧,以提高经济性,燃烧持续时间不宜过长。
46. 直喷式燃烧室柴油机性能特点:混合气浓度较大,空气利用率低,工作较粗暴,经济性好,启动性好。
47. 分隔式燃烧室的性能特点:混合气浓度较小,Pme较高。对燃油系统要求不高。高速性好。进气道阻力小,充气效率高。主室压力升高率小,工作平稳。可靠性低。排污较少。
48. 影响柴油机燃烧过程的运转因素:负荷:柴油机的负荷调节方法是质调节,即空气量基本上不随负荷变化,而只调节循环供油量。负荷增大,循环供油量也增大,过量空气系数减少,单位容积内混合气燃烧放出的热量增加,引起缸内温度上升,缩短着火延迟期,这对降低柴油机的工作粗暴有利。在中小负荷工况下,燃烧效率的变化一般不大,但随着循环供油量的加大,过量空气系数变小,燃烧过程延长,都可能使燃烧效率下降。转速:转速太大,充气效率下降,混合气浓度降低,燃烧过程延长,热效率下降,转速太小,空气运动减弱,喷油压力下降,使混合气质量变差,热效率下降。供油提前角:过大,压缩负功增加,Pe下降,be上升,过小,补燃期延长,Pe下降,指示热效率下降。燃油:十六烷值是衡量燃油自燃性指标。烷值为55的燃油自燃性相对较好,即较易于着火自燃,使着火延迟期较短,因此在同样喷油规律的条件下比较,十六烷值为45的燃油的升高率和最大爆发压力都明显较低,从而使燃烧噪声和NOx的排放量也都降低。
49. 柴油机的负荷特性曲线:当柴油机保持某一转速不变,而移动喷油泵齿条或拉杆位置,改变每循环供油量时,B、be、随Pe变化的关系即柴油机负荷特性。
50. 汽油机外特性:节气门全开所测得的速度特性。
51. 安装调速器的作用:保持转速的稳定性,保持怠速稳定,防止高速飞车。
52. 怎样调速:调速器可以根据外界负荷的变化,通过转速感应元件,自动调节喷油泵供油量,使柴油机转速保持在极小的变化范围内稳定工作。
53. 怎样衡量发动机的扭矩特性:1)扭矩储备系数u:值大时,在不换档的情况下,爬坡能力、克服短期超载能力强。2)转速储备系数:标定工况是的转速n1与最大扭矩时的转速n2的比值。值越大,在不换档情况下,发动机克服阻力的潜力愈强。
54. 为什么要对柴油机的扭矩特性进行校正,校正的方法:汽车拖拉机经常会遇到像爬坡这样阻力突然增大的情况,为减少换档次数,要求发动机的扭矩随着转速的升高而增加,为了发动机扭矩有适应这种变化的能力,需对柴油机的扭矩特性进行校正。方法:出油阀式校正机构,附加在调速器上的弹簧校正机构。
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