汽车内燃机习题解答-第3章 习题答案

第3章

汽车内燃机主要参数确定思考题和项目训练一、思考题1.柴油机与汽油机的气缸直径、行程都一样，假设D=90mm、S=90mm，是否都可以达到相同的最大设计转速（如n=6000r/min）？为什么？答：.对于汽油机能达到，但是柴油机不能。因为柴油机是扩散燃烧形式，混合气的燃烧速度慢，达不到汽油混合气的燃烧速度，所以达不到6000r/min的设计转速。缸径越大，柴油混合气完成燃烧过程的时间越长，设计转速越低。2.活塞平均速度提高，可以强化内燃机动力性，分析带来的副作用是什么？答：①摩擦损失增加，机械效率下降，活塞组的热负荷增加，机油温度升高，机油承载能力下降，发动机寿命降低。②惯性力增加，导致机械负荷和机械振动加剧、机械效率降低、寿命低。③进排气流速增加，导致进气阻力增加、充气效率下降。3.某发动机为了提高功率，采用了扩大气缸直径的途径，如果气缸直径扩大比较多，比如扩大5mm，与之相匹配的还要改变那些机构的设计？还要进行哪些必要的计算？答：气缸直径改变之后，除了估算功率、转矩外，活塞直径、气门直径、气门最大升程要重新确定，活塞环要重新选配，曲轴平衡要重新计算，要进行曲轴连杆机构动力计算和扭振计算，要进行压缩比验算、燃烧室设计、工作过程计算深知重新设计凸轮型线等。二、项目训练1.阅读国家标准GB18352.6-2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》和GB17691-2018《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》，概括地写出其主要内容。（参考资料：1）GB18352.6-2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》2）GB17691-2018《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》)以轻型汽车为例关注以下几方面的内容：1）国六标准制定历程2)标准适用范围3)国六标准控制重点：①采用燃料中立的更严格的限值；②蒸发排放控制要求；③低温下的污染物排放；④实际行驶状态下的排放控制（RDE）；⑤OBD要求；⑥温室气体协同控制；4）排放限值5）测试方发和流程主要内容如下图所示：2.进行市场调查，选一款国内企业的车用内燃机，计算本章中述及的几个综合评价参数，分析该机型的技术特点和竞争优势。潍柴蓝擎WP12.460N柴油机:潍柴WP12.460N柴油机数据:1)额定功率/转速338kW/1900rpm2)最大扭矩/转速2110Nm/1000rpm～1400rpm3)排量11.596L4)缸径×行程mm126×1555)发动机外形尺寸（长×宽×高）（1611×817×1094）mm6)发动机净重1050kg汽车内燃机几个综合评价参数:1）升功率(kW／L)

29.152）活塞面积功率(kW／m2)

27121

3）单位体积功率(kw/L)

0.2344）比质量m(kg／kW)

3.1065）比体积(L／kW)

4.26

6）升质量(kg／L)，

90.5487）升体积(m3／L)，

0.124技术特点和竞争优势:WP12达到国际同排量内燃机动力顶尖水平，满足未来所有重型卡车的动力需求。采用框架式机体和干式缸套，可承受更高的载荷冲击；除水放心滤集加热、除水、空气自动排空功能于一体，比单部件系统更加稳定；无辅助措施可在-15℃时直接起动，采用预热可在-40℃顺利起动，整车在