内燃机原理小结.docx

1、平均指示压力pmi：单位气缸工作容积一个循环所作的指示功2、指示功率Pi：内燃机单位时间内所做的指示功3、指示热效率nit:发动机指示功与所消耗的燃料热量的比值4、指示燃油消耗率bi:单位指示功的耗油量5、有效功率Pe、机械损失功率Pm6、机械效率nm：有效功率与指示功率之比/7、平均有效压力pme：一个假想的平均不变的压力，如果这个压力作用在活塞上，使活塞移动一个行程所作的功等于循环有效功，该压力称为平均有效压力8、升功率PL(kW/L)：在标定工况下，每升气缸工作容积所发出的有效功率、/9、充量系数$c：每循环实际进入气缸的新鲜空气量ml与以进气管状态(ps,Ts,ps)占满气缸工作容积的理论空气量msh之比10、过量空气系数$a：燃烧1kg燃料的实际空气量和理论空气量之比11、空燃比a和燃空比1/a:12、有效热效率net：实际循环有效功与所消耗的热量的比值13、有效燃油消耗率be：单位有效功的耗油量，通常用每千瓦小时所消耗的燃料克数[g/(kW.h)]表示14、机械损失功率Pm(kW)、平均机械损失压力pmm(MPa):15、机械损失的测定：示功图法、倒拖法(偏大)、灭缸法、油耗线法16、提高内燃机动力性能与经济性能的途径：1、采用增压技术2、合理组织燃烧，提高指示效率nit4、提高发动机转速n5、提高内燃机的机械效率nm6、采用二冲程提高升功率PL17、1、发动机的转矩分为指示转矩和有效转矩。

2)2、发动机的额定转速属于动力性能指标1)3、指示热效率和机械效率的乘积等于有效热效率1)4、发动机转速不变时，负荷越大则循环供油量越大1)5、通过分析实测发动机的示功图，可以得到发动机的平均有效压力2)6、用示功图法测取发动机的机械损失功率时，若测量时的上止点比实际上止点位置靠前，则计算所得的机械损失功率比实际工况的小2)7、用倒拖法测量机械效率时，由于没有负荷，缸内压力低，摩擦损失小，测得的机械损失较小2)8、油耗线法的前提是近似假定有效热效率为常数，使得小时耗油量与平均有效压力成正比，从而算得机械效率2)电喷汽油机中等负荷时过量空气系数等于11)第三章内燃机的工作循环1、①压缩比£c越大，nt越大②压力升高比入p越大，nt越大③初期膨胀比p0越大，nt越小④提高nt的措施，均能提高循环平均压力pt2、柴油自燃性用十六烷值表示：用两种燃料配制成不同比例的标准燃料：正十六烷C16H34，自燃性好，规定十六烷值为100,a-甲基萘C11H10，自燃性差，规定十六烷值为03、汽油抗爆性用辛烷值表示：也是用两种标准燃料配制混合燃料异辛烷C8H18，抗爆性好，规定为100，正庚烷C7H16，抗爆性差，规定为04、抗爆指数：研究法辛烷值和马达法辛烷值的平均值5、低热值：1kg燃料完全燃烧放出的热量，不计水蒸气的汽化潜热的热值称为低热值6、残余废气系数$r:上循环的残余废气量与本循环进气终了缸内的工质总量之比7、排气再循环率：再循环废气量与新鲜充量之比分析题1、画图分析实际循环和理论循环的区别一、工质的影响：使比热容增大、燃烧产物还存在高温分解和膨胀过程的复合换热、燃烧温度和压力低，做功减少，热效率降低二、传热损失。

理论循环：缸内工质和壁面是绝热的，没有传热损失实际循环：缸内工质和壁面有热交换、压缩过程前期，工质温度低，被壁面加热、压缩后期，工质向壁面放热、燃烧和膨胀过程，工质向壁面大量放热、造成循环指示功和热效率下降三、换气损失理论循环：无换气过程，仅将排气简化为定容放热实际循环：存在着多种换气损失：①膨胀损失②活塞推出功损失③吸气损失四、燃烧损失理论循环：将燃烧过程简化为定容或混合加热过程，并认为全部燃料均完全燃烧释放出热量实际循环：燃烧时活塞不断在运动，不可能做到定容和定压，总有一部分燃料不能完全燃烧，因此，存在着时间损失和不完全燃烧损失2、理论上进一步提高动力性和经济性的限制①结构强度的限制：ec和入p增大，pz和dp/d$增大，机械负荷增大②机械效率的限制：pz增大，活塞等运动件摩擦损失增大，nm降低③燃烧方面的限制：ec增大,汽油机易爆震，柴油机燃烧室设计、制造困难④排放方面的限制：ec增大，燃烧温度升高，NOx增加，振动噪声增加第四章内燃机的换气过程1超临界排气：排气管压力与缸内压力之比小于临界值2、亚临界排气：排气管压力与缸内压力之比大于临界值3、排气提前角、排气迟闭角、进气提前角、进气迟闭角统称为配气定时4、排气损失：膨胀损失和推出功损失之和5、活塞强制排气的推出功损失与进气时进气阻力造成的吸气功损失之和称为泵气损失6、泵气功：活塞在强制排气和吸气过程中所做的功Wpw对于自然吸气内燃机：泵气功就是泵气损失：Wp=Wpw=X+Y。

对于增压内燃机：泵气功为换气过程中活塞所做的正功，不是损失，泵气损失为实际泵气功比理论泵气功的减少量论充量msh之比7、充量系数：每循环实际吸入气缸的新鲜充量ml与以进气管状态充满气缸工作容积的理msh8（—）降低进气系统的流动阻力（二）采用可变配气系统技术（三）合理利用进气谐振（四）降低排气系统的流动阻力（五）减少对进气充量的加热第五章内燃机混合气的形成和燃烧1进气涡流：进气过程中形成的绕气缸轴线有规则的气流运动2、挤流：在压缩过程后期，活塞顶面和气缸盖之间由于气体被压缩而产生的径向或横向气流运动3、滚流（也称横轴涡流）：进气过程中形成的绕垂直于气缸轴线的空气旋流4、斜轴涡流：滚流和涡流结合形成的与气缸轴线成一定角度的旋流5、湍流（乱流）：无规则的气流运动一种为气流和固体表面之间的壁面湍流、另一种为流体内不同流速层之间的自由湍流6、热力混合：由于气流的离心力、密度差和压差等原因，形成气流运动，促进油气混合的作用7、着火界限：能够正常着火的混合气浓度的上下限8燃烧循环变动现象：当发动机在某一工况下稳定运行时，每一循环燃烧过程的进行情况不断变化9、爆燃（爆震燃烧）：在火焰传播过程中，末端混合气的自燃现象10、表面点火：不是依靠电火花点火，而是由于炽热表面，点燃混合气而引起的不正常燃烧现象。

后火：电火花点燃混合气后，在火焰传播的过程中，炽热点点燃其余混合气，但这时火焰前锋仍以正常速度传播早火：在电火花正常点燃以前，炽热点就点燃混合气激爆就是多点早火，是危害最严重的表面点火现象11、楔形燃烧室：初期燃烧速率和压力升高率大，工作较粗暴浴盆形燃烧室：火焰传播距离长，燃烧速率低，压力升高率低、面容比较大，HC排放高、燃烧柔和，NOx排放低半球形燃烧室：火花塞处容积大，工作粗暴，NOx排放高碗型燃烧室12、分层燃烧：为合理组织燃烧室内的混合气分布，即在火花间隙周围局部形成具有良好着火条件的较浓混合气空燃比再12-13.4左右，而在燃烧室的大部分区域内事较细的混合器，两者之间，为了有利于火焰的传播，混合气浓度从火花塞开始由浓到稀逐步过渡，这就是所谓的分层燃烧13、缸内直喷（GDI）14、燃料燃烧的瞬时放热率（放热速率）dQB/d$随曲轴转角的变化关系称为燃烧规律、放热规律或放热率曲线比较合适的放热规律是先缓后急15、开始放热时刻、放热规律和放热持续时间是燃烧过程的三个主要因素16、dp/d$过大，则产生强烈的震音，称为工作粗暴分析题1、汽油机的燃烧阶段是如何划分的I阶段：着火阶段ti（1〜2）火花跳火到形成火焰中心的阶段，也称滞燃期第II阶段：急燃期（2〜3）火焰由火焰中心烧遍整个燃烧室的阶段第川阶段：后燃期（3〜4）急燃期终点至燃料基本上完全燃烧完为止2爆燃的机理是什么？分别说明点火提前角、转速、负荷、混合气浓度这些运转参数对爆燃的影响。

假定从火花塞点燃混合气开始，正常火焰开始传播，到达终燃混合气所需时间t1、终燃混合气开始焰前反应，到达自燃所需时间t2当t1t2:爆燃，因此，凡是t1减小、t2增大的因素均可抑制爆燃1）,随点火提前角增加，爆燃倾向加大、（2）n时，爆燃倾向』（3）负荷越大，爆燃倾向越大（4）在a=0.8~0.9时爆燃倾向最大、过浓或过稀的混合气有助于减小爆燃（5）沉积物的存在使爆燃倾向增加防止爆燃的方法：1）推迟点火、2）缩短火焰传播距离、3）终燃混合气冷却、4）增加流动、5）燃烧室扫气（加大进排气重叠期）3、柴油机的燃烧阶段是如何划分的第1阶段：着火延迟阶段：从喷油开始到压力开始急剧升高为止第2阶段：急燃期：压力急剧上升的阶段第3阶段：缓燃期：从压力急剧升高终点到压力开始下降点第4阶段：后燃期：从缓燃期终点到燃料基本上完全烧完4、柴油机的滞燃期长短对燃烧过程有何影响，分析说明那些因素影响滞燃期的长短滞燃期越长，滞燃期内喷入的燃料越多，着火前的可燃混合气越多，这些燃料在急燃期中几乎一起燃烧，使压力升高比和最高燃烧压力增大随后的燃烧就难以控制若滞燃期极短，来不及充分形成可燃混合气就开始燃烧，燃烧不完全，柴油机经济性和排放性能恶化。

1）温度和压力提高，滞燃期缩短（2）十六烷值越高，越容易自燃，滞燃期越短（3）存在着一个使滞燃期最短的喷油提前角，过早或过晚都会是滞燃期增加5〜10oCA最佳4）转速增加滞燃期缩短（5）随增压压力、滞燃期也05、柴油机浅盆形燃烧室是如何进行油、气混合的？使用这种燃烧室的柴油机的性能有何特点？燃油直接喷入燃烧室，混合气形成是空间混合1）靠燃油的喷散雾化，对喷雾质量要求高2）为充分利用空气，油束与燃烧室形状相配合燃料要尽可能地分布到整个燃烧室空间3）—般不组织空气涡流运动依靠油束扩展使燃油与空气混合4）燃烧室基本上是一个空间5）由于是均匀的空间混合在滞燃期内形成的可燃混合气较多6）对转速和燃料较敏感6、柴油机深坑形燃烧室是如何进行油、气混合的？使用这种燃烧室的柴油机的性能有何特点？一方面利用一定的喷雾的质量，一方面组织进气涡流及形成挤流促进混合气形成和燃烧小型高速柴油机不适合采用浅盆形燃烧室：转速高，混合气形成和燃烧的时间极短；每循环供油量又很少；如果单靠雾化混合则必须将喷孔直径做得很小，喷油压力很高，使燃油系统制造困难、、、、有涡流的深坑形燃烧室一、选择题1哪个燃烧阶段在汽油机中没有？（C）A、滞燃期；B、急燃期；C、缓燃期；D、后燃期2、哪种空气运动不能在进气过程中形成？（B）A、涡流；B、挤流；C、滚流；D、湍流3、哪种现象不属于汽油机的不正常燃烧？（C）A、爆燃；B、失火；C、粗暴；D、激爆4、自然吸气汽油机中，爆燃最容易发生在哪种工况？（C）A、低速小负荷；B、高速小负荷；C、低速大负荷；D、高速大负荷5、哪种汽油机的燃烧室可以采用多气门，并使气门倾斜以增大气门流通面积？（A、楔形；B、浴盆形；C、碗形；D、半球形6、柴油机比较合适的放热规律是：（A）A、前缓后急；B、前急后缓C、前后均急；D、前后均缓7、汽油机的最佳点火提前角在什么情况下增大？（C）A、转速升高或负荷增大；B、转速降低或负荷增大C、转速升高或负荷减小；D、转速降低或负荷减小二、判断题1汽油机的滞燃期对燃烧过程影响很大，滞燃期越长越容易发生爆燃，因此应尽量缩短汽油机的滞燃期。

2）因此应尽量缩短柴2、柴油机的滞燃期对燃烧过程影响很大，滞燃期越长越容易燃烧粗暴,油机的滞燃期1）3、汽油机的后火对发动机危害不大1）（2）dVp十dVpf（「c）=ApWp或f（t）=ApWpd-:cdtAp—柱塞面积（mm2）、wp—几何供油柱塞速度，按凸轮转角或时间计4、柴油机正常燃烧过程中，最高燃烧压力出现在急燃期5、汽油机燃烧室的面容比越小越好1）6、汽油机急燃期的燃烧速度越快越好1）7、柴油机急燃期的燃烧速度越快越好2）8汽油机分层燃烧的目的是为了燃烧稀混合气1）9、GDI汽油机全负荷时采用较浓的均质混合气1）第七章内燃机的燃料供给与调节1、几何供油规律：从几何关系上求出的单位凸轮转角（或单位时间）喷油泵供油量随凸轮转。