汽车发动机总体构造和工作原理

第一章

一、填空题

1.往复活汽车发动机总体构造和工作原理 塞式点燃发动机一般

由 、 、 、 、 、 和 组成。

2.四冲程发动机曲轴转二周，活塞在气缸里往复行程 次，进、

排气门各开闭 次，气缸里热能转化为机械能 次。

3.二冲程发动机曲轴转 周，活塞在气缸里往复行程 次，完

成 工作循环。

4.发动机的动力性指标主要有 、 等；经济性指标主

要是 。

5.发动机的有效功率与指示功率之比称为 。

6.汽车用活塞式内燃机每一次将热能转化为机械能，都必须经

过 、 、 和

等一系列过程，这一系列过程称为发动机的一个 。

二、解释术语

1.上止点和下止点

2.压缩比

3.活塞行程

4.发动机排量

5.四冲程发动机

6★.爆燃与表面点火

7.发动机有效转矩

8.发动机有效功率

9.发动机热效率

10.发动机转速特性、外特性

11.发动机负荷

12.发动机燃油消耗率

13.发动机工况

三、判断题（正确打√、错误打×）

1.载客汽车称为客车，其乘座人数包括驾驶员在内。 （ ）

2.越野汽车主要用于非公路上载运人员、货物或牵引，因此它都是由

后轮驱动的。（ ）

3.汽车按行驶机构的特征不同可分为轮式、履带式、雪橇式、螺旋推

进式和气垫式等汽车。（ ）

4.汽车满载时的总质量称为汽车的最大总质量。 （ ）

5.汽车正常行驶过程中所受到的滚动阻力，主要是由于车轮滚动时轮

胎与路面的变形产生的，其数值的大小与汽车总重力、轮胎结构和

气压以及路面的性质有关。 （ ）

6.当汽车驱动力与汽车行驶中的各种阻力之和相等时，汽车就停止运

动。 （ ）

7.汽车在任何行驶条件下均存在滚动阻力和空气阻力。 （ ）

8.汽车驱动力的大小主要取决于发动机输出功率的大小。 （ ）

9.由于柴油机的压缩比大于汽油机的压缩比，因此在压缩终了时的压

力及燃烧后产生的气体压力比汽油机压力高。 （ ）

10.多缸发动机各气缸的总容积之和，称为发动机排量。 （ ）

11.发动机的燃油消耗率越小，经济性越好。 （ ）

12.发动机总容积越大，它的功率也就越大。 （ ）

四、选择题

1.发动机的有效转矩与曲轴角速度的乘积称之为（ ）。

A、指示功率 B、有效功率 C、最大转矩 D、最大功率

2★.发动机在某一转速发出的功率与同一转速下所可能发出的最大功

率之比称之为（ ）。

A、发动机工况 B、有效功率 C、工作效率 D、发动机

负荷

3★.燃油消耗率最低的负荷是（ ）。

A、发动机怠速时 B、发动机大负荷时 C、发动机中等负

荷时 D、发动机小负荷时

4★.汽车耗油量最少的行驶速度是（ ）。

A、低速 B、中速 C、全速 D、超速

5.汽车发动机的标定功率是指（ ）。

A、15min功率 B、1h功率 C、12h功率 D、持续功率

6★.在测功机上测量发动机功率，能直接测量到的是（ ）。

A、功率 B、功率和转速 C、转矩和转速 D、负荷

五、问答题

1.简述四冲程汽油机工作过程。

2.四冲程汽油机和柴油机在总体结构上有哪些相同点和不同点？

3.柴油机与汽油机在可燃混合气形成方式和点火方式上有何不同？它们所用的压缩比为何不一样？

4.汽油机与柴油机各有哪些优缺点？为什么柴油机在汽车上得到越来越普遍的应用？

5.解放CA6102型发动机，其活塞行程为114.3mm，试计算出该发动机的排量。（提示：CA6102发动机的缸径为101.6mm）若知其压缩比为7，问燃烧室容积是多少升。

6★.为什么柴油汽车对道路阻力变化的适应性比汽油车差（提示：外特性曲线）？

7★.试从经济性角度分析，为什么汽车发动机将会广泛采用柴油机（提示：外特性曲线）？

第一章 汽车发动机总体构造和工作原理

一、填空题

1.曲柄连杆机构配气机构；润滑系；冷却系；燃料供给系；点火系；起动系。2.4；1。3.1；2；一个。

4.有效转矩；有效功率；燃料消耗率。5.机械效率。6.进气；压缩；燃烧膨胀作功；排气；工作循环。

二、解释术语

1.活塞顶离曲轴中心最远处，即活塞最高位置；活塞顶离曲轴中心最近处，即活塞最低位置。

2.压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比，即气缸总

容积与燃烧室容积之比。

3.活塞上下止点间的距离称为活塞行程。

4.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。

5.凡活塞往复四个单程完成一个工作循环的称为四冲程发动机。

6.点燃发动机压缩比过大，气体压力和温度过高，或其它原因在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧叫爆燃；表面点火是由于燃烧室内炽热表面与炽热处（如排气门头，火花塞电极，积炭处）点燃混合气产生的另一种不正常燃烧，也叫炽热点火或早燃。

7.发动机通过飞轮对外输出的转矩称为有效转矩。

8.发动机通过飞轮对外输出的功率称为有效功率，它等于有效转矩与曲轴角速度的乘积。

9.有效功率与燃料燃烧释放热量之比。

10.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叫发动机的转速特性。当节气门开到最大时，所得到的转速特性即发动机外特性，也称为总功率特性。

11.指发动机在某一转速下当时发出的实际功率与同一转速下所可能发出的最大功率之比，以百分数表示。

12.在1h内发动机每发出1kW有效功率所消耗的燃油质量（以g为单位），称为燃油消耗率。

13.发动机工作状况简称为发动机工况，一般用它的功率与曲轴转速

来表征，有时也可用负荷与曲轴转速来表征。

三、判断题（正确打√、错误打×）

1.（√）；2.（×）；3.（×）；4.（×）；5.（√）；6.（×）；7.（×）；

8.（√）；9.（√）；10.（√）；11.（√）；12.（√）。

四、选择题

1.（B）；2.（D）；3.（B）；4.（B）；5.（A）；6.（C）。

五、问答题

1.进气行程中，进气门开启，排气门关闭。活塞从上止点向下止点移动，由化油器形成的可燃混合气被吸进气缸；为使吸入气缸的可燃混合气能迅速燃烧以产生较大的压力，必须在燃烧前将可燃混合气压缩。此时，进、排气门全部关闭。曲轴推动活塞由下止点向上止点移动，称为压缩行程；当活塞接近上止点时，装在气缸盖上的火花塞即发出电火花，点燃被压缩的可燃混合气。此时，进、排气门仍燃关闭。可燃混合气被燃烧后，放出大量的热能。因此，燃气的压力和温度迅速增加。高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转输出机械能，此即为作功行程；工作后的燃气即成为废气，必须从气缸中排除，以便进行下一个进气行程。所以在作功行程接近终了时，排气门即开启，靠废气的压力自由排气，活塞到达下止点后再向上止点移动时，继续将废气强制排到大气中。活塞到上止点附近时，排气行程结束。

2.相同点：它们都是将热能转化为机械能的热机，且为内燃机。同时都具有曲柄连杆机构、配气机构、冷却系、润滑系、燃料供给系，起

动系等基本的总体结构型式。不同点：使用的燃料不同；着火的方式不同（柴油机无需点火系）。

3.柴油机混合气的形成是在气缸内部完成的。当压缩行程终了，气缸内被压缩的空气已具有很高的温度，并已达到柴油的燃点。此时由喷油器喷入的燃油一遇高压高温的空气立即混合、蒸发、雾化，同时自行着火燃烧。汽油机混合气的形成是在气缸外部通过化油器形成的。进气行程中吸入的混合气，在压缩行程中温度得以提高，从而使汽油（更好地蒸发后）和空气更好地混合雾化，这样在压缩行程接近终了时，由火花塞点燃可燃混合气，使其能迅速地、集中地、完全地燃烧。正如上述着火机制的不同，所以汽、柴油机的压缩比不一样。柴油机压缩比较高是为了保证压缩空气达到柴油的自燃温度（燃点）。

4.汽油机的总体结构较柴油机简单，维修较方便、轻巧，但燃料经济性较柴油机差；柴油机压缩比高于汽油机，故输出功率较大，同时不需要点火系，故工作可靠，故障少。正因为柴油机功率大，燃料经济性好，工作可靠，在汽车上越来越普遍地采用柴油发动机。

5.已知：S＝114.3mm＝11.43cm D＝101.6mm＝10.16cm i＝6 ε＝7 解：① （L）

②∵

∴ （L）

6.从外特性曲线上可知，柴油机的有效转矩曲线较汽油机的有效转矩曲线平坦得多，即说明柴油机的转矩储备系数较汽油机的小，克服行驶中的阻力变化的潜力也较小。这也就是通常所说的柴油机“背”力

差，必须及时换档的原由。

7.柴油机由于压缩比较高，所以热效率较汽油机高。柴油机的燃料消耗率曲线（ 曲线）相对于汽油机 曲线来说，不仅最低点较低，而且较为平坦，比汽油机在部份负荷时能节省更多的燃料（汽车发动机经常是处于部分负荷工况）。从石油价格来说，目前我国和世界大部分地区柴油比汽油便宜。