汽车构造与原理1复习题2015版

1、汽车构造与原理复习题绪论部分1.1876年，德国工程师奥托提出内燃机工作循环理论,即著名的“奥托循环”2. 1897年德国工程师狄塞尔成功制造出第一台柴油发动机.3. 1885年德国工程师卡尔奔驰制造世界上第一辆汽车.4. 汽车的总体上由发动机、底盘、车身、电气设备四部分构成。第一章 发动机工作原理5内燃机按不同分类特征分为不同类型。（冷却、点火方式、冲程数、缸数及排列、工作方式、燃料）6内燃机一个工作循环： 经过进气、压缩、作功、排气，每进行一次称为一个工作循环。7发动机结构基本术语：上止点、下止点、活塞行程、气缸工作容积、发动机排量、压缩比。8发动机工作过程的不正常燃烧：爆燃、表面点火。9

2、四冲程发动机一个工作循环曲轴旋转720°（2圈）；活塞上、下运动四次（4个行程），在四个冲程中只有作功冲程是活塞带动曲轴转动，其他三个冲程都是曲轴带动活塞运动。10汽油机发动机着火的基本条件是：混合气浓度合适、能产生足够的火花,点燃可燃混合气、气缸有足够压力、点火正时、配气正时。柴油机的特点：压缩比高：15-22；热效率高；燃油经济性好与汽油机；没有点火系，油路系统机件精密，故障相对减少，工作可靠性高；排放污染物少，但易产生碳烟；转速低、质量大、制造维修费用高。11四冲程汽油机和柴油机的工作循环相同之处？共同点：每个工作循环曲轴转两周，每一行程曲轴转半周；只有作功行程产生动力。12四

3、冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么不同？不同点：燃油不同、点火方式不同、供油方式不同、混合气形成时间不同、所需要的过量空气系数不同。13二冲程汽油机的优缺点（同四冲程汽油机相比较）（一）优点：1、从工作原理上来讲，在发动机排量和转速相同的前提下，二冲程发动机的功率理论上是四冲程发动机的2倍。2、由于二冲程发动机的做功频率比较高，所以发动机运转比较平稳。3、无专门的换气机构，所以结构简单，质量小。4、由于附属机构少，所以使用、维护很方便。（二）缺点：1、废气不易排除干净。2、换气时减少了有效工作行程。3、部分新鲜可燃混合气随废气排出，使能源浪费，经济性下降。4、同时造成环境污染。14发动机速度特

4、性：发动机的速度特性指发，动机的功率、转矩和燃油消耗率三者随发动机转速n变化的规律。154100Q-4： 表示四缸，四行程，缸径100mm，水冷车用，第四种变型产品 第二章 曲柄连杆机构16曲柄连杆机构的运动方式与特点活塞组、连杆小头：上下往复运动；连杆大头、杆身、连杆盖：主要做左右摆动，同时伴有上下往复运动；曲轴、飞轮：主要做旋转运动。以上各零部件均是做变速运动、周期性的。17活塞头部作用：承受气体作用力，并通过活塞销传给连杆；安装活塞环，并与活塞环共同起密封作用；将顶部吸收的热量通过活塞环传给气缸壁。18活塞的变形及采取的相应措施变形原因：热膨胀、侧压力和气体压力。变形规律：活塞自上而下膨

5、胀量由大而小；裙部周向近似椭圆形变化，长轴沿销座孔轴线方向。防止变形的措施：（1） 活塞纵断面制成上小下大的截锥形。（2） 活塞横断面制成椭圆形，长轴垂直于销座孔轴线方向，即侧压力方向。 （3） 裙部开绝热-膨胀槽（“T”形或“”形槽），其中横槽叫绝槽，竖槽叫膨胀槽。 （4） 销座处凹陷0.51.0mm。（5）采用双金属活塞：即在活塞裙部或销座内嵌铸入钢片，以减少裙部的膨胀量。其他保护措施：在活塞裙部表面涂以保护层，可以改善铝合金活塞的磨合性：主要有铅保护层、锡保护层、石墨保护层、磷化保护层等。19偏置销座 作用：减轻活塞换向时对气缸壁的敲击噪声。原理：因销座偏置，在接近上止点时，作用在活塞销

6、座轴线以右的气体压力大于左边，使活塞倾斜，裙部下端提前换向。而活塞在越过上止点，侧压力反向时，活塞才以左下端接触处为支点，顶部向左转（不是平移），完成换向。20密封原理第一密封面：由气环装入气缸后在自身的弹力 作用下形成，为气环外缘面与缸 壁接触的面。第二密封面：由下窜入上侧隙的气体压力形成，为气环的下端面与环槽下面形成。第二次密封：由下窜入背隙的气体压力形成，加强了第一密封面的密封性。活塞环开口气隙为泄漏通道，多道气环开口错开，构成迷宫式漏气通道。21下列各环主要特征：矩形环、扭曲环、锥面环、梯形环、桶面环22曲拐布置取决于（1）气缸数（2）汽缸排列（3）发火顺序23. 确定多缸发动机的工作

7、秩序依据：（1）依次作功的两个气缸相距尽可能的远，以减轻主轴承载荷和避免进气干涉。（2）各气缸发火的间隔时间应相同（发火均匀）间隔角= 720 / i （i为气缸数）（3）V型发动机左右两列气缸应交替发火24发动机的总体构造：机体组、曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、点火系（汽油机）、冷却系、润滑系、起动系。25四冲程四缸发动机点火顺序26. 四冲程六缸发动机点火顺序第三章 配气机构24充气效率：在进气行程中，实际进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气的质量与在进气系统进口状态下充满气缸工作容积的新鲜空气或可燃混合气的质量之比。25配气正时与配气相位配气正时：配气机构凸轮轴与发动机曲轴位置的正确配

8、定；配气相位：用曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻和开启持续时间，26空燃比:将实际吸入发动机中的空气的质量与燃料的质量比值称为空燃比，27配气机构主要由气门驱动组和气门组两大部分组成。28按凸轮轴的安装位置分配气机构有：1.凸轮轴下置式配气机构,2.凸轮轴中置式,3.凸轮轴顶置式29气门间隙:为保证气门关闭严密，通常发动机在冷态装配时，在气门杆尾端与气门驱动零件（摇臂、挺柱或凸轮）之间留有适当的间隙。气门间隙过小：发动机在热态下可能因气门关闭不严而发生漏气，导致功率下降，甚至气门烧坏。 气门间隙过大：则使传动零件之间以及气门和气门座之间产生撞击响声，并加速磨损。同时，也会使气门开启的持续时间减

9、少，气缸的充气以及排气情况变坏。30进气门提前开启的目的：进气门早开，使得活塞到达上止点开始向下运动时，因进气门已有一定开度，所以可较快地获得较大的进气通道截面，减少进气阻力。 进气门迟后关闭的目的： 利用压力差继续进气，利用进气惯性继续进气排气门提前开启的目的： 利用气缸内的废气压力提前自由排气；减少，排气消耗的功率；高温废气的早排，还可以防止发动机过热。 排气门迟后关闭的目的：目的： 利用缸内外压力差继续排气；利用惯性继续排气。31配气机构的传动方式有齿轮驱动、链驱动和齿形皮带驱动等32配气机构凸轮轴的凸轮轮廓保证气门开启和关闭的持续时间符合配气相位的要求第四章 汽油机工作原理33汽油机燃

10、料供给系的任务：将空气与雾化后的汽油充分混合后，形成可燃混合气，提供给发动机并对可燃混合气的供给量及其浓度进行有效的控制，使发动机在各种工况下都能连续、稳定运转。 34汽油的牌号越高，抗爆性越强。35过量空气系数等于燃烧1kg燃料实际供给的空气量比上理论上完全燃烧1kg燃料时所需要的空气质量36燃油气化方式： 喷雾 吹散 降压 冲刷 加热 涡流37= 0.85 功率混合气；=0.4 火焰传播上限 ；= 1.11 经济混合气=1.4 火焰传播下限 ；稳定工况的 =0.881.1138怠速： 发动机在对外无功率输出的情况下以最低转速运转，此时混合气燃烧释放的功，只用以克服发动机内部的阻力。 39发

11、动机各工况对可燃混合气成分的要求冷起动：极浓混合气。怠速和小负荷：少而浓的混合气。中等负荷：随节气门的开大，混合气由浓变稀。大负荷：功率混合气。加速：额外供油。第五章 汽油电子控制燃油喷射系统40电控燃油喷射系统的优点（1） 能提供发动机在各种工况下最合适的混合气浓度；（2） 用排放物控制系统后，降低了HC、CO和NOX三种有害气体的排放；（3） 增大了燃油的喷射压力，因此雾化比较好；（4） 在不同地区行驶时，发动机控制ECU能及时准确地作出补偿； （5） 在汽车加减速行驶的过渡运转阶段，燃油控制系统能迅速的作出反应；（6） 具有减速断油功能，既能降低排放，也能节省燃油；（7） 在进气系统中，

12、由于没有像化油器那样的喉管部位，因而进气阻力小；（8） 发动机起动容易，暖机性能提高。41电控喷射系统按空气量的计量方式分类 ：L型电控燃油喷射系统，D型电控燃油喷射系统。 D型喷射系统根据进气量和发动机转速确定基本喷油量。L型喷射系统对利用空气流量计直接测量发动机的进气量，电脑不必进行推算，可根据空气流量计信号计算与该空气量相应的喷油量。 空气量的测量更精确，应用也比较广泛。42图示燃油喷射闭环控制系统：传感器 电子控制单元 执行器 发动机 氧传感器43ECU根据空气流量计和发动机转速信号确定基本喷油时间，再根据其他传感器对喷油时间进行修正，并按最后确定的总喷油时间向喷油器发出指令，使喷油器

13、喷油或断油。，44空气供给系统：为发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时的供气量。45燃油供给系：供给喷油器一定压力的燃油，喷油器则根据电脑指令喷油。46电控燃油喷射系统的控制内容：喷油量的控制，燃油停供控制，燃油泵控制47废气再循环（EGR）控制系统的功用：将适量的废气重新引入气缸参加燃烧，以降低燃烧的最高温度，减少NOX的生成量，从而减少排放污染。48柴油机相对与汽油机的特点 1压缩比大（1522），热效率高（3040）。2 混合气在燃烧室内形成，压燃后边喷边燃。 3 CO和HC排放低，NOX较多，大负荷易产生碳烟。4结构复杂、加工精度高，制造成本较高。5排气噪声大，废气中含SO2多。

14、49柴油的发火性用“十六烷值”表示，十六烷值愈高，发火性愈好。50柴油机供油系统：低压油路：从柴油箱到喷油泵入口的这段油路中的油压是由输油泵建立的而输油泵的出油压力一般为0.15MPa0.3Mpa，高压油路：从喷油泵到喷油器这段油路中的油压是由喷油泵建立的，一般在10Mpa以上回油回路：从喷油泵进油室限压阀经回油管到输油泵的进口或直接流回柴油箱。此外，喷油器工作间隙漏泄的极少数柴油也经回油管流回柴油箱。51柴油混合气形成的主要特点是：1、时间短2、混合气不均匀3、边喷、边燃、边混合52柴油混合差的原因（对比汽油机混合气的形成）（1）柴油本身粘度大，不利于混合气的形成。（2）混合气形成时间很短（

15、3）边喷边混边燃烧，大多效果不好。53柴油可燃混合物形成方法：空间雾化混合方式、油膜蒸发混合方式54缸内混合气燃烧过程（1）备燃期 （滞燃期）（2）速燃期 （3）缓燃期 （4）后燃期 55。混合气形成的要求 必须要有足够的空气量和适当的柴油量 喷油质量应与燃烧室形状相适应 柴油16烷值较高，则自燃点低，备燃期短。 喷油时刻要准确56统一式燃烧室：型燃烧室；球型燃烧室；四角形燃烧室；U形燃烧室。57分隔式燃烧室：涡流室式燃烧室，预热室式燃烧室58提高柴油机动力性和经济性的方法Ø 十六烷值较高的柴油Ø 高压缩比Ø 喷油压力足够高Ø 燃烧室形状可产生强烈空气运

16、动58针阀偶件：针阀、针阀体59轴针式喷油嘴适用分隔式燃烧室、孔式喷油器一般用于统一式燃烧室60柱塞偶件：柱塞和柱塞套筒；出油阀偶件：出油阀、出油阀座61出油阀的作用1）防止喷油前滴油，提高喷射速度：2）防止喷油后滴油，提高关闭速度：3）防止燃油倒流，使高压油管内保持一定的残余压力。62减容体作用：充当出油阀弹簧座，减少高压容积，限制出油阀升程，促进喷、停迅速，改善喷油过程。63柱塞副工作原理1)、进油过程：柱塞从下止点至进油孔以下时，燃油在真空吸力及输油泵的压力下充满泵油室2)泵油过程：当柱塞从下止点向上移动到将进油孔关闭时，泵油室内的燃油压力将骤然升高，推开出油阀，将高压油压入高压油管。3

17、).回油过程：当柱塞上移到螺旋槽线或斜槽上线高出进油孔的下沿时，高压有通过柱塞上的直槽或中心孔高速流回低压油室。由于泵油室内的油压急剧下降，出油阀在弹簧和残余压力的作用下迅速回位，油泵停止供油。柱塞继续上升，直到上止点为止，都是回油过程64柱塞有效行程：柱塞顶端封闭径向油孔到柱塞斜槽露出油孔时柱塞上移的距离。65喷油泵的速度特性是指供油拉杆位置不变时，喷油泵每一个循环供油量（）随转速变化的规律。66产生喷油泵速度特性的原因：柱塞套上油孔的节流作用随发动机转速增加而增大，转速降低而减弱。67调速器的作用：当负荷改变时，自动地改变供油量的多少，维持稳定运转。68柴油机最佳供油提前角是指当转速和供油量一定时，能获得最大功率和最小燃油消耗率的供油提前角。70在分配式柴油泵中，在柱塞套的配合下，柱塞往复运动产生高压油，旋转运动分配高压油。 71分配式喷油泵与柱塞式喷油泵相比，有如下特点： 结构紧凑: 对高速柴油机适应性强 各缸供油均匀性好 对柴油清洁度要求很高： 多缸机的油泵柱塞易咬死 72发动机冷却液循环路径：大循环、小循环和混合循环。 大循环是水温高时，水经过散热器而进行的