發(fā)動機原理書本重點整理

1、1、熱量與功的異同：1.都是通過邊界傳遞的能量；2.都是過程量；3.功傳遞由壓力差推動，比體積變化是作功標志； 熱量傳遞由溫度差推動，比熵變化是傳熱的標志；4.功是物系間通過宏觀運動發(fā)生相互作用傳遞的能量；熱是物系間通過紊亂的微粒運動發(fā)生相互作用而傳遞的能量。2、熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱力學(xué)中的應(yīng)用，可以描述為：熱能和機械能可以相互轉(zhuǎn)換，且在相互轉(zhuǎn)換過程中，能量的總量保持守恒。 （加入熱力系統(tǒng)的能量的總和）-（離開熱力系統(tǒng)能量的總和）=（熱力系統(tǒng)總能量的增量） 閉口系統(tǒng)：能量方程：Q-W=U2-U1 3、一切熱動力裝置都只能將從熱源得到的熱量中的一部分轉(zhuǎn)化成為功，這是熱動力循環(huán)根本特性

2、。4、克勞修斯敘述熱量不可能自發(fā)地不花代價地從低溫物體傳向高溫物體。 .開爾文普朗克敘述不可能制造循環(huán)熱機，只從一個熱源吸熱，將之全部轉(zhuǎn)化為功，而不在外界留下任何影響。5、實際循環(huán)不可能實現(xiàn)卡諾循環(huán)，原因：a）一切過程不可逆； b）氣體實施等溫吸熱，等溫放熱困難，必須有溫差 c）氣體卡諾循環(huán)wnet太小，若考慮摩擦，輸出凈功極微。 6、三種基本循環(huán) 1. 定容加熱循環(huán)-類似汽油機，上止點附近快速燃燒，容積變化很小-容積接近不變-定容 2. 定壓加熱循環(huán)-類似低速柴油機，柴油混合氣擴散燃燒速度慢，持續(xù)時間長，容積增大但熱量也增-壓力接近不變-定壓 3. 混合加熱循環(huán)-類似高速柴油機，上止點附近有

3、部分柴油混合氣燃燒（定容），后面邊噴邊燃（定壓）-混合加熱循環(huán)7、1、 實際工質(zhì)的影響Wk理論循環(huán)：工質(zhì)是空氣，比熱容假定不變實際循環(huán)：工質(zhì)是實際氣體，比熱容隨溫度提高而增大，并有泄漏，引起效率降低-Wk2、換氣損失理論循環(huán)：工質(zhì)不更換實際循環(huán)：提前排氣損失W+泵氣損失Wr3、燃燒損失Wz1)非瞬時燃燒損失和補燃損失（點火提前角）2)不完全燃燒損失(缺氧)4、傳熱損失Wb5、缸內(nèi)流動損失-壓縮氣流損失+排氣阻力損失 6、其他幾項損失1)節(jié)流損失-分隔式燃燒室2)泄漏損失-活塞環(huán)泄漏8、 影響機械效率的主要因素：1.氣缸內(nèi)的最高燃燒壓力 ;2.發(fā)動機轉(zhuǎn)速或活塞平均速度; 3.發(fā)動機負荷 ;4.潤

4、滑油品質(zhì)和冷卻水溫度; 5.發(fā)動機的技術(shù)狀況 9、機械損失的組成：1.摩擦損失（50%80%） 2.驅(qū)動附件損失(10%) 3.泵氣損失(5%40%)10、機械損失的測定方法：1.示功圖法（示功器）-所有發(fā)動機（高增壓）2.倒拖法（電力測功機）-汽油機、小型柴油機；3.滅缸法（斷缸法）-柴油機；4.油耗線法負荷特性曲線11、進氣門早開：增大進氣行程開始時氣門的開啟高度，減小進氣阻力，增加進氣量。 進氣門晚關(guān)：延長了進氣時間，在大氣壓和氣體慣性力的作用下，增加進氣量。 排氣門早開：借助氣缸內(nèi)的高壓自行排氣，大大減小了排氣阻力，使排氣干凈。 排氣門晚關(guān)：延長了排氣時間，在廢氣壓力和廢氣慣性力的作用

5、下，使排氣干凈。 12、 提高發(fā)動機充量系數(shù)的措施： 一降低進氣系統(tǒng)的阻力 （一）增大氣門的流通能力 角面值-氣門開啟截面積對曲軸轉(zhuǎn)角的積分 時面值-氣門開啟截面積對時間的積分 （二）減少進氣門處的流動損失 1.進氣馬赫數(shù)Ma 進氣馬赫數(shù)Ma：進氣門處的氣流平均速度Vm與該處音速a之比。 4.配氣定時：由于進氣門遲閉，進氣終了壓力因氣流慣性作用而增加, 即pa，所以充氣效率v 5.壓縮比：增加,Vc ，廢氣 ，v 6.進氣(或大氣)狀態(tài) ： 增壓，壓力，進氣， pa ，充氣效率v 13、為提高汽油的抗爆性：添加劑：四乙基鉛Pb（C2H5）4導(dǎo)出劑：二溴已烷 C2H4Br2，汽油呈粉紅色以防中毒

6、。14、燃料特性引起的發(fā)動機工作模式上的差異 1.混合氣形成方式的差異 汽油蒸發(fā)性好-常采用缸外噴射霧化混合 柴油蒸發(fā)性差-常采用缸內(nèi)高壓噴射霧化混合 2.著火燃燒模式的差異 汽油機實行預(yù)混燃燒，適用單點點火，不能多點同時著火，防止出現(xiàn)爆炸式燃燒。 柴油機實行擴散燃燒，初期自燃，緊接邊噴邊氣化混合的擴散燃燒。 3.負荷調(diào)節(jié)方式的差異 汽油機實行量調(diào)節(jié)，油門踏板開度變化，油量和氣量同時變化柴油機實行質(zhì)調(diào)節(jié)，油門踏板開度變化，只改變柱塞的供油量15、與化油器相比，汽油噴射具有的優(yōu)點（第135頁）（1）空燃比精確控制，使任何工況下都處于最佳工作狀態(tài)，特別是對過渡工況的動態(tài)控制（2）沒有喉管，減小進氣

7、阻力，不需要對進氣管加熱來促進燃油的蒸發(fā)，充氣效率高（3）進氣溫度低，爆燃得到了有效控制，有可能采取較高的壓縮比（4）混合均勻性問題比較容易解決（5）冷起動性能和加速性能良好，過渡圓滑16、 爆燃的機理是什么？如何避免發(fā)動機出現(xiàn)爆燃？答：爆燃著火方式類似于柴油機，同時在較大面積上多點著火，所以放熱速率極快，局 部區(qū)域的溫度壓力急劇增加，這種類似階越的壓力變化，形成燃燒室內(nèi)往復(fù)傳播的激波，猛烈撞擊燃燒室壁面，使壁面產(chǎn)生振動，發(fā)出高頻振音（即敲缸聲）。避免方法：適當提高燃料的辛烷值；適當降低壓縮比，控制末端混合氣的壓力和溫度；調(diào)整燃燒室形狀，縮短火焰前鋒傳播到末端混合氣的時間，

8、如提高火焰?zhèn)鞑ニ俣?、縮短火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x。17 、何謂汽油機表面點火？防止表面點火有什么主要措施？答：在汽油機中，凡是不靠電火花點火而由燃燒室內(nèi)熾熱表面點燃混合氣的現(xiàn)象，統(tǒng)稱為表面點火。防止措施：1）適當降低壓縮比。2）選用沸點低的汽油和成焦性小的潤滑油。3）要避免長時間的低負荷運行和汽車頻繁加減速行駛。4)應(yīng)用磷化合物為燃油添加劑使沉 積物中的鉛化物成為磷酸鉛從而使碳的著火溫度提高到560且氧化緩慢，放出熱量少，從而減少表面點火的產(chǎn)生。 18、柴油機的噴油提前的調(diào)節(jié)規(guī)律是：要求轉(zhuǎn)速高及負荷大時都提前：轉(zhuǎn)速高時，滯燃期所占的曲軸轉(zhuǎn)角大于低速所以噴油必須要提前；負荷大時

9、，噴油量增多，噴油持續(xù)角和燃燒持續(xù)角都增多，所以噴油必須要提前。19、a線：先快后慢,初期放熱多，壓力升高率大，最高壓力8MP，熱效率52.9%粗暴，污染（直噴式，空間混合動力性好）b,c線介于中間；d線：先慢后快,初期放熱少，壓力升高率小，5.5MP最低，熱效率45.4%，降噪減振減污較好，但動力性差分隔式。 20、柴油混合氣形成的特點：1、混合氣形成時間極短，僅為汽油機的（相同n）1/45-1/70，加之柴油不易蒸發(fā)。 2、對空氣利用較差（燃燒室各處不均勻，噴射延續(xù)） 3、混合氣的形成和燃燒交錯進行。 改善措施: 1.適當增加空氣的渦流運動 2.柴油采用高壓霧狀準時噴射 3.采用合