(2025年)汽车发动机原理试题库及答案

(2025年)汽车发动机原理试题库及答案一、选择题1.四冲程发动机一个工作循环，曲轴旋转（）。A.180°B.360°C.540°D.720°答案：D解析：四冲程发动机完成一个工作循环包括进气、压缩、做功、排气四个冲程，曲轴需要旋转两圈，即720°。2.下列哪种现象不属于爆震的特征（）。A.金属敲击声B.发动机过热C.油耗降低D.功率下降答案：C解析：爆震会产生金属敲击声，使发动机过热，导致功率下降，同时会使油耗增加而不是降低。3.汽油的抗爆性用（）来表示。A.辛烷值B.十六烷值C.闪点D.凝点答案：A解析：辛烷值是衡量汽油抗爆性的指标，辛烷值越高，汽油的抗爆性越好。十六烷值是衡量柴油自燃性的指标。4.柴油机的燃烧过程分为（）个阶段。A.2B.3C.4D.5答案：C解析：柴油机的燃烧过程分为滞燃期、速燃期、缓燃期和后燃期四个阶段。5.过量空气系数大于1的混合气是（）。A.浓混合气B.稀混合气C.理论混合气D.功率混合气答案：B解析：过量空气系数大于1表示实际供给的空气量多于理论空气量，为稀混合气；小于1为浓混合气；等于1为理论混合气。6.发动机的有效功率与指示功率之比称为（）。A.机械效率B.热效率C.充气效率D.指示效率答案：A解析：机械效率是指发动机的有效功率与指示功率之比，它反映了发动机机械损失的大小。7.废气再循环（EGR）系统的主要作用是（）。A.提高发动机功率B.降低油耗C.减少NOx排放D.减少CO排放答案：C解析：废气再循环（EGR）系统将一部分废气引入进气系统，降低燃烧室内的氧浓度和燃烧温度，从而减少NOx的排放。8.汽油机点火提前角过大，会导致（）。A.爆震倾向增加B.发动机过热C.功率下降D.以上都是答案：D解析：点火提前角过大，混合气在压缩行程中就开始燃烧，会使爆震倾向增加，发动机过热，同时功率下降。9.可变气门正时技术可以（）。A.提高充气效率B.降低油耗C.减少排放D.以上都是答案：D解析：可变气门正时技术可以根据发动机的工况改变气门的开启和关闭时间，从而提高充气效率，降低油耗，减少排放。10.下列哪种燃烧室适用于柴油机（）。A.浴盆形燃烧室B.楔形燃烧室C.ω形燃烧室D.半球形燃烧室答案：C解析：ω形燃烧室是柴油机常用的燃烧室形式，浴盆形、楔形和半球形燃烧室常用于汽油机。二、填空题1.发动机的性能指标主要包括动力性能指标、经济性能指标和______性能指标。答案：排放解析：发动机的性能指标除了动力性能指标（如功率、扭矩等）和经济性能指标（如油耗等）外，排放性能指标也是重要的一方面，它反映了发动机对环境的影响。2.四冲程发动机的工作循环包括进气冲程、______冲程、做功冲程和排气冲程。答案：压缩解析：四冲程发动机的工作循环依次为进气、压缩、做功、排气四个冲程，压缩冲程将混合气压缩，为做功冲程做准备。3.汽油的主要成分是______和环烷烃。答案：烷烃解析：汽油主要由烷烃、环烷烃和少量的芳香烃等组成。4.柴油机的可燃混合气是在______内形成的。答案：气缸解析：与汽油机在气缸外的进气歧管内形成混合气不同，柴油机的可燃混合气是在气缸内形成的，通过喷油器将柴油喷入气缸与压缩后的高温空气混合。5.发动机的热效率是指发动机所做的______与燃料燃烧所放出的热量之比。答案：有效功解析：热效率反映了发动机将燃料的化学能转化为机械能的能力，是有效功与燃料燃烧放出热量的比值。6.充气效率是指每循环实际进入气缸的新鲜充量与______状态下充满气缸工作容积的新鲜充量之比。答案：进气状态解析：充气效率衡量了发动机进气过程的完善程度，它是实际进入气缸的新鲜充量与在进气状态下充满气缸工作容积的新鲜充量的比值。7.点火提前角是指从火花塞发出电火花开始到活塞到达______上止点时所转过的曲轴转角。答案：压缩行程解析：点火提前角是为了使混合气在活塞到达压缩行程上止点后能及时燃烧做功，提前点火的角度。8.废气涡轮增压系统主要由涡轮机和______组成。答案：压气机解析：废气涡轮增压系统利用发动机排出的废气能量驱动涡轮机旋转，涡轮机带动压气机工作，将空气压缩后送入气缸，提高进气量。9.发动机的润滑方式有压力润滑、______和飞溅润滑。答案：定期润滑解析：发动机的润滑方式主要有压力润滑、定期润滑和飞溅润滑三种，压力润滑通过机油泵将机油以一定压力输送到各摩擦表面；定期润滑是对一些不太重要的部件定期加注润滑油；飞溅润滑是利用曲轴的旋转将机油溅到各摩擦表面。10.发动机的冷却方式有水冷式和______两种。答案：风冷式解析：水冷式发动机通过冷却液在发动机内循环带走热量，风冷式发动机则通过空气流动来冷却发动机。三、判断题1.发动机的转速越高，其功率就越大。（）答案：错误解析：发动机的功率不仅与转速有关，还与扭矩等因素有关。在一定范围内，转速升高功率会增大，但超过一定转速后，由于机械损失增加等原因，功率反而会下降。2.汽油的辛烷值越高，其抗爆性越好。（）答案：正确解析：辛烷值是衡量汽油抗爆性的指标，辛烷值越高，汽油在燃烧时越不容易发生爆震，抗爆性越好。3.柴油机的压缩比一般比汽油机的压缩比小。（）答案：错误解析：柴油机依靠压缩空气使温度升高到柴油的自燃温度，所以需要较高的压缩比，一般柴油机的压缩比在16-22之间，而汽油机的压缩比一般在8-12之间。4.过量空气系数小于1的混合气为稀混合气。（）答案：错误解析：过量空气系数小于1表示实际供给的空气量少于理论空气量，为浓混合气；大于1为稀混合气。5.点火提前角越大，发动机的性能就越好。（）答案：错误解析：点火提前角过大或过小都会影响发动机的性能。过大的点火提前角会导致爆震、发动机过热、功率下降等问题；过小的点火提前角会使燃烧不及时，功率降低，油耗增加。6.废气再循环（EGR）系统可以减少CO和HC的排放。（）答案：错误解析：废气再循环（EGR）系统主要是通过降低燃烧温度来减少NOx的排放，对CO和HC的排放影响较小。7.可变气门升程技术可以改变气门的开启和关闭时间。（）答案：错误解析：可变气门升程技术主要是改变气门的升程大小，而可变气门正时技术可以改变气门的开启和关闭时间。8.涡轮增压发动机在低转速时也能提供较大的扭矩。（）答案：错误解析：涡轮增压发动机在低转速时，废气能量不足，涡轮增压器的工作效率较低，一般在中高转速时才能提供较大的扭矩。9.发动机的机油压力越高越好。（）答案：错误解析：发动机的机油压力过高或过低都不好。机油压力过高会增加机油泵的负荷，还可能导致机油泄漏等问题；机油压力过低则不能保证各摩擦表面的良好润滑。10.水冷式发动机的冷却液温度越低越好。（）答案：错误解析：冷却液温度过低会使发动机的热效率降低，油耗增加，同时还可能导致发动机磨损加剧等问题。发动机需要在合适的温度范围内工作。四、简答题1.简述四冲程汽油机的工作过程。答案：四冲程汽油机的工作过程包括以下四个冲程：-进气冲程：活塞从上止点向下止点运动，进气门打开，排气门关闭。在活塞的抽吸作用下，汽油和空气的混合气经进气门被吸入气缸。-压缩冲程：活塞从下止点向上止点运动，进、排气门均关闭。混合气被压缩，压力和温度升高。-做功冲程：当活塞接近上止点时，火花塞发出电火花，点燃混合气。混合气迅速燃烧，产生高温高压气体，推动活塞从上止点向下止点运动，通过连杆带动曲轴旋转做功。-排气冲程：活塞从下止点向上止点运动，进气门关闭，排气门打开。燃烧后的废气在活塞的推动下经排气门排出气缸。2.分析汽油机爆震产生的原因及危害。答案：-原因：-燃料方面：汽油的辛烷值过低，抗爆性差。-发动机方面：点火提前角过大，使混合气过早燃烧；压缩比过高，导致燃烧室内压力和温度过高；发动机过热，使混合气的温度升高，容易发生爆震。-工况方面：发动机在大负荷、高转速等工况下，燃烧室内的压力和温度急剧升高，容易引发爆震。-危害：-发动机功率下降：爆震会使燃烧过程变得不稳定，部分能量不能有效转化为机械能，导致发动机功率下降。-发动机过热：爆震产生的高温高压会使发动机的热负荷增加，导致发动机过热，影响发动机的正常工作。-发动机磨损加剧：爆震产生的强烈冲击波会使活塞、连杆等部件受到冲击，加剧发动机的磨损，缩短发动机的使用寿命。-油耗增加：爆震使燃烧不充分，导致油耗增加。3.说明柴油机和汽油机在可燃混合气形成方式和点火方式上的区别。答案：-可燃混合气形成方式：-汽油机：在进气过程中，汽油通过喷油器喷入进气歧管，与空气混合形成可燃混合气，然后进入气缸。这种混合气形成方式是在气缸外进行的，混合气在进入气缸前已经基本形成。-柴油机：柴油在压缩行程接近终了时，通过喷油器直接喷入气缸内，与高温高压的空气混合形成可燃混合气。柴油机的混合气是在气缸内形成的，且混合气的形成时间很短。-点火方式：-汽油机：采用火花塞点火，当活塞接近压缩行程上止点时，火花塞发出电火花点燃混合气。-柴油机：采用压燃式点火，由于柴油的自燃温度较低，在压缩行程中，空气被压缩到很高的温度和压力，柴油喷入气缸后，在高温高压的作用下自行燃烧。4.简述废气涡轮增压系统的工作原理及优点。答案：-工作原理：废气涡轮增压系统主要由涡轮机和压气机组成。发动机排出的废气进入涡轮机，推动涡轮机的叶轮旋转。涡轮机的叶轮与压气机的叶轮通过轴相连，涡轮机叶轮的旋转带动压气机叶轮旋转。压气机将空气压缩后送入气缸，增加了气缸的进气量，使更多的燃料可以燃烧，从而提高发动机的功率。-优点：-提高功率：通过增加进气量，使发动机可以燃烧更多的燃料，从而显著提高发动机的功率。一般情况下，废气涡轮增压发动机的功率可以比自然吸气发动机提高30%-50%。-降低油耗：在相同功率输出的情况下，涡轮增压发动机可以采用较小的排量，减少了发动机的机械损失和泵气损失，从而降低油耗。-改善排放：由于进气量增加，燃烧更加充分，减少了CO、HC等污染物的排放。同时，通过优化燃烧过程，也可以降低NOx的排放。5.分析发动机机油压力过低的原因及危害。答案：-原因：-机油油量不足：机油油量过少会导致机油泵吸入的机油量减少，从而使机油压力降低。-机油泵故障：机油泵磨损、损坏或机油泵的限压阀故障等，会导致机油泵的出油压力不足。-机油滤清器堵塞：机油滤清器堵塞会使机油流动阻力增大，导致机油压力下降。-机油黏度过低：使用的机油黏度不符合要求，或机油在使用过程中变质、稀释，都会使机油的黏度降低，导致机油压力不足。-机油泄漏：发动机的机油管路、油封等部位出现泄漏，会使机油压力下降。-危害：-润滑不良：机油压力过低会导致各摩擦表面得不到足够的机油润滑，增加磨损，甚至可能导致发动机拉缸、烧瓦等严重故障。-散热不良：机油不仅起到润滑作用，还能带走一部分热量。机油压力过低会使机油的循环量减少，散热效果变差，导致发动机温度升高。-磨损加剧：由于润滑和散热不良，发动机各部件的磨损会加剧，缩短发动机的使用寿命。五、论述题1.论述发动机的性能指标对汽车使用性能的影响。答案：发动机的性能指标主要包括动力性能指标、经济性能指标和排放性能指标，它们对汽车的使用性能有着重要的影响。-动力性能指标：-功率：发动机的功率是指发动机在单位时间内所做的功。功率越大，汽车的加速性能和最高车速就越好。在超车、爬坡等需要快速增加车速的情况下，大功率发动机可以使汽车迅速获得足够的动力，提高行驶的安全性和舒适性。例如，高性能跑车通常配备大功率发动机，能够在短时间内达到很高的车速。-扭矩：扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩越大，汽车的起步和加速能力就越强。在低速行驶时，较大的扭矩可以使汽车轻松起步，并且在爬坡等工况下提供足够的动力。例如，载货汽车需要较大的扭矩来拉动重载货物。-经济性能指标：-油耗：油耗是衡量发动机经济性能的重要指标。较低的油耗意味着汽车在行驶过程中消耗的燃料较少，使用成本降低。对于普通消费者来说，油耗是选择汽车时考虑的重要因素之一。例如，混合动力汽车和电动汽车通过采用先进的技术，降低了油耗，提高了能源利用效率。-排放性能指标：-污染物排放：发动机排放的污染物主要包括CO、HC、NOx和颗粒物等。这些污染物会对环境和人体健康造成危害。符合严格排放法规的发动机可以减少污染物的排放，保护环境。例如，采用废气再循环（EGR）、三元催化转化器等技术可以有效降低发动机的污染物排放。发动机的性能指标相互关联、相互影响。在设计和开发发动机时，需要综合考虑这些性能指标，以满足不同用户对汽车使用性能的需求。同时，随着技术的不断进步，发动机的性能指标也在不断优化，以提高汽车的整体性能和环保水平。2.比较汽油机和柴油机的优缺点，并说明它们的适用场合。答案：-汽油机的优点：-转速高：汽油机的转速一般可以达到5000-8000r/min，甚至更高。高转速使得汽油机可以在短时间内输出较大的功率，适用于对加速性能和车速要求较高的场合。-启动性能好：汽油机的点火方式是火花塞点火，启动比较容易，在低温环境下也能快速启动。-运转平稳：汽油机的燃烧过程相对平稳，振动和噪声较小，乘坐舒适性较好。-汽油机的缺点：-油耗较高：由于汽油机的压缩比较低