【正文】 ，燃燒不正常甚至失火的循環(huán)次數(shù)逐漸增多，碳氫化合物等不完全燃燒產(chǎn)物增多，動力性、經(jīng)濟性下降。同時，由于燃燒過程不穩(wěn)定，也使振動和噪聲增大，零部件壽命下降，當采用稀薄燃燒時，這種循環(huán)變動情況加劇。減少措施：1）盡可能使фa=～，此時的循環(huán)變動最小。2）適當提高氣流運動速度和湍流程度可改善混合氣的均勻性，進而改善循環(huán)變動。3）改善排氣過程，降低殘余廢氣系數(shù)γ。4）避免發(fā)動機工作在低負荷、低轉(zhuǎn)速工況下。5)多點點火有利于減少循環(huán)變動。6）提高點火能量，優(yōu)化放電方式，采用大的火花塞間隙。7提高汽油機壓縮比對提高性能有何意義？如何保證在汽油機上使用較高的壓縮比提高壓縮比可以提高汽油機的功率和經(jīng)濟性，特別是對經(jīng)濟性有顯著的作用。但壓縮比過高，會導(dǎo)致汽油機爆燃，所以應(yīng)該合理的設(shè)計燃燒室，縮短火焰?zhèn)鞑バ谐?，合理選用火花塞位置。適當利用湍流，降低終燃混合氣溫度等11在汽油機上燃燒均質(zhì)稀混合氣有什么優(yōu)點？它所面臨的主要困難時什么？目前解決的途徑有哪些？答：優(yōu)點：混合氣均勻，燃燒較完全。對燃油共給及噴射系統(tǒng)沒特別高的要求。困難：1為防止爆燃采用較低壓縮比導(dǎo)致熱效率較低。2）濃混合氣的比熱容比低導(dǎo)致熱效率低。3）只能用進氣管節(jié)流方式對混合氣量進行調(diào)節(jié)即所謂量調(diào)節(jié)使得泵氣損失較大。4）在化學(xué)劑量比附近燃燒，導(dǎo)致有害排放特別是NOx排放較高。5）用三元催化轉(zhuǎn)換器的汽油機，它的過量空氣系數(shù)фa必須控制在1左右，從而限制其性能進一步提高。解決途徑：采用稀薄燃燒汽油機。一類是非直噴式稀燃汽油機，包括均質(zhì)稀燃和分層稀燃式汽油機，另一類是缸內(nèi)直噴式稀燃汽油機。答：當a=，由于燃燒溫度最高，火焰?zhèn)鞑ニ俣茸畲?，Pe達最大值，但爆燃傾向增大。當a=，由于燃燒完全，有效燃油消耗率最低，火焰速度緩慢，部分燃料可能來不及完全燃燒，因而經(jīng)濟性差，HC排放量增多且工作不穩(wěn)定。點火過遲，則燃燒延長到膨脹過程，燃燒最高壓力和溫度下降，傳熱損失增多，排氣溫度升高，熱效率降低，但爆燃傾向減小，NOx升高，功率、排放量降低。（點火提前角對汽油機的經(jīng)濟性影響較大。據(jù)統(tǒng)計，如果點火提前角偏離最佳位置5176。曲軸轉(zhuǎn)角熱效率下降1%；偏離轉(zhuǎn)角10176。曲軸轉(zhuǎn)角，熱效率下降5%；偏離20176。曲軸轉(zhuǎn)角，熱效率下降16%。）13何謂稀燃、層燃系統(tǒng)？稀燃、層燃對汽油機有何益處？答：稀燃系統(tǒng)就是均質(zhì)預(yù)混合氣燃燒，通過采用改進燃燒室、高湍流、高能點火等技術(shù)使汽油機的穩(wěn)定燃燒界限超過α=17的系統(tǒng)； 分層燃燒系統(tǒng)就是在α更大的情況下，均質(zhì)混合氣難以點燃，為了提高稀燃界限，通過不同的氣流運動和供油方法，在火花塞附近形成具有良好著火條件的較濃的可燃混合氣，而周邊是較稀混合氣和空氣，分層燃燒低汽油機可穩(wěn)定工作在α=20～25范圍內(nèi)。好處：使燃油消耗率降低，且提高排放性能。14電控汽油噴射系統(tǒng)與化油器相比有何優(yōu)點？答：1）可以對混合氣空燃比進行精確控制，使發(fā)動機在任何公開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，更是傳統(tǒng)化油器式發(fā)動機無法做到的。2）由于進氣系統(tǒng)不需要喉管，減少進氣阻力，加上不需要對進氣管加熱來促進燃油的蒸發(fā)，所以充氣效率高。3）由于進氣溫度低，使得爆燃燃燒得到有效控制，從而有可能采取較高的壓縮比，這對發(fā)動機熱效率的改善時顯著的。4）保證各缸混合比的均勻性問題比較容易解決，相對于發(fā)動機可以使用辛烷值低的燃料。5）發(fā)動機冷起動性能和加速性能良好，過渡圓滑。第七章 發(fā)動機的特性1研究發(fā)動機特性的意義時什么？答：發(fā)動機的特性是發(fā)動機性能的綜合反映，在一定條件下，發(fā)動機性能指標或特性參數(shù)隨各種可變因素的變化規(guī)律就是發(fā)動機的特性。研究發(fā)動機的特性是為了分析發(fā)動機在不同工況下運行的動力性能指標、經(jīng)濟性能指標、排放指標以及反映工作過程進行的完善程度指標等。2發(fā)動機的性能包括哪幾方面？如何評價發(fā)動機性能？答：發(fā)動機性能包括：動力性能指標、經(jīng)濟性能指標和排放性能指標。評價其性能需要對發(fā)動機的特性進行分析和研究。用來表示發(fā)動機特性的曲線就是特性曲線，它是評價發(fā)動機的一種簡單、直觀、方便的形式，時分析和研究發(fā)動機的一種最基本的手段。3發(fā)動機的負荷特性如何測??？在測取過程中應(yīng)該注意哪些內(nèi)容？答：負荷特性是指當轉(zhuǎn)速不變時，發(fā)動機的性能指標隨負荷而變化的關(guān)系。用曲線的形式表示，就是負荷特性曲線。發(fā)動機的負荷特性曲線是在發(fā)動機試驗臺架上測取的。測取前，將發(fā)動機冷卻液溫度、潤滑油溫度保持在最佳值；調(diào)節(jié)測功器負荷并改變循環(huán)供油量，使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在某一常數(shù)。4試分析汽油機和柴油機負荷特性的特點。答：1）汽油機的燃油消耗率普遍較高，且在從空負荷向中小負荷段過渡時，燃油消耗率下降緩慢，仍維持在較高水平，燃油經(jīng)濟性明顯較差。2）汽油機排氣溫度普遍較高，且與負荷關(guān)系較小。3）汽油機的燃油消耗量曲線彎度較大，而柴油機的燃油消耗量曲線在中、小負荷段的線性較好。5根據(jù)實驗條件的不同，發(fā)動機的外特性有幾種形式？12什么是發(fā)動機的萬有特性？汽油機、柴油機的萬有特性各有什么特點？ 負荷特性、速度特性只能表示某一油量控制機構(gòu)位置固定或某一轉(zhuǎn)速時，發(fā)動機參數(shù)見的變化規(guī)律，而對于工況變化范圍大的發(fā)動機要分析各種工況下的性能，就需要在一張圖上全面表示出發(fā)動機性能的特性曲線，這種能夠表達發(fā)動機多參數(shù)的特性稱萬有特性 汽油機的萬有特性：（1）最低耗油率高，并且經(jīng)濟區(qū)域偏小（2）等耗油率曲線在低速區(qū)向大負荷收斂，這說明汽油機在低速、低負荷的耗油率隨負荷的減小而急劇增大，在實際使用中，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)這種情況（3）汽油機的等功率線隨轉(zhuǎn)速升高而斜穿等耗油率線，轉(zhuǎn)速越高越廢油。因此，在實際使用中當汽車等功率運行時，駕駛?cè)藨?yīng)盡量使用高速擋，以便節(jié)油柴油機的萬有特性：（1）最低耗油率偏低，并且經(jīng)濟區(qū)域較寬（2）等耗油率曲線在高、低速均不收斂，變化較平坦（3）相對汽車變速工況的適應(yīng)性好 第八章 發(fā)動機的排放與噪聲1簡述發(fā)動機各種污染物對人體健康的影響答：CO：輕度中毒：頭痛、頭暈、耳鳴、惡心、嘔吐、心悸、四肢無力或有短暫的暈厥。中度中毒：除上訴癥狀加重外，出現(xiàn)程度較淺的昏迷。重度中毒：除上訴癥狀加重外，常并發(fā)肺水腫、腦水腫、呼吸困難、心律失常等，可在短時間內(nèi)死亡。HC：對血液和神經(jīng)有害，有致癌作用，對眼、呼吸道、血液有毒害。NOx：NO高濃度時會造成中樞神經(jīng)有輕度障礙，NO2對心肝腎有影響，可引起支氣管炎、肺氣腫。光化學(xué)煙霧：會引起呼吸道疾病與其他疾病。微粒：對人體呼吸系統(tǒng)有危害。2簡述汽油機主要排放污染物及其生成機理汽油機排放污染物主要有：排氣污染物主要有CO、HC、NOX、SO2和微粒；曲軸箱竄氣和燃料蒸發(fā)形成的HC。CO的生成機理 ：CO是烴燃料燃燒的中間產(chǎn)物，排氣中的CO是由于烴的不完全燃燒所致 HC的生成機理： 1)不完全燃燒(氧化)2)壁面淬熄效應(yīng) 3）狹縫效應(yīng)4）壁面油膜和積炭吸附作用NOx的生成機理 ：燃燒過程中產(chǎn)生的NO經(jīng)排氣管排至大氣中,在大氣條件下緩慢的與O2反應(yīng),根據(jù)產(chǎn)生機理的不同分別稱為熱力型NO也稱熱NO或高溫NO、激發(fā)NO以及燃料NO。熱力NO主要由于火焰溫度下大氣中的氮被氧化而成，當燃燒的溫度下降時，高溫NO的生成反應(yīng)會停止，即NO會被“凍結(jié)”。激發(fā)NO主要是由于燃料產(chǎn)生的原子團與氮氣發(fā)生反應(yīng)所產(chǎn)生。燃料NO是含氮燃料在較低溫度下釋放出來的氮被氧化而成的。3簡述柴油機主要排放污染物及其生成機理柴油機主要污染物有：微粒、NOX、HC和硫氧化物。微粒生成機理是烴類燃料在高溫缺氧條件下析出碳粒和雜質(zhì)表面粘有機物SOF?；旌蠚鉂舛葮O不均勻，過濃或過稀的混合氣會產(chǎn)生HC。噴油器壓力室容積內(nèi)的燃油高溫下產(chǎn)生HC。高溫條件下氧分子裂解成氧原子，再與N2生成NO。燃油中的硫在高溫條件下與氧生成硫氧化物4簡述汽油機和柴油機混合氣形成和燃燒過程的區(qū)別，并對比汽油機和柴油機的排放性能5論述降低汽油機排放污染物的措施 1）推遲點火提前角能降低NOx 和HC。2）廢氣再循環(huán)能降低NOx。3）合理的燃燒室設(shè)計能減少淬熄和縫隙效應(yīng)產(chǎn)生的HC。4）電控汽油噴射結(jié)合三效催化轉(zhuǎn)化器能降低CO、NO 和HC。5）高能點火和熱反應(yīng)器能降低CO和HC。答：機內(nèi)凈化技術(shù)：廢氣再循環(huán)裝置、改進發(fā)動機設(shè)計，電子控制燃油噴射系統(tǒng)，提高燃油品質(zhì)。機外凈化技術(shù)：曲軸箱強制通風(fēng)、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)、三元催化轉(zhuǎn)化器。6論述降低柴油機排放污染物的措施機內(nèi)凈化技術(shù)：增壓中冷技術(shù)、改進進氣系統(tǒng)、改進噴油系統(tǒng)、改進燃燒系統(tǒng)、降低機油消耗、廢氣再循環(huán)、提高燃油品質(zhì)。機外凈化技術(shù)：微粒捕集器、氧化催化轉(zhuǎn)化器、NOx還原催化轉(zhuǎn)化器、寺院催化轉(zhuǎn)化器。