汽车节能技术与原理完整版1

一、概念：1、汽车节能指的是：汽车完成一定的货运周转量（对于载货汽车）、一定的客运周转量（对于载客汽车）的前提下，使能源的消耗量下降。2、指示性能指标：以工质在气缸内对活塞所作之功为计算基准的指标。3、有效性能指标：以发动机曲轴输出功为计算标准的指标。在对发动机节能效果的优劣进行评定时，主要采用（有效性能指标）。4、有效功：所谓平均有效压力，即为单位气缸工作容积所输出的有效功。它是衡量内燃机动力性能方面的一个常用指标。5、有效功率：发动机通过飞轮对外输出的功率。6、发动机的速度特性：发动机的有效功率Pe、有效转矩Te和燃油消耗率ge 随曲轴转速n而变化的规律。7、部分

特性曲线：当节气

门开度最大时，所

得的一组特性曲线

称为发动机外特性

曲线；在节气门其

他开度情况下所得

到的特性曲线，称

为部分特性曲线。

8、负荷：是指在一

定转速下，发动机

实际输出的有效功

率，与在该转速下

发动机所能输出的

最大功率之比以百

分数表示。9、负荷

特性是指在转速一

定的情况下，发动

机经济性能指标

（单位耗油量B、

燃油消耗率be）随

负荷变化而变化的

关系。10、发动机

的机械效率Pm被

定义为有效功率与

指示功率之比：

ηm=Pe/Pi=1-Pm/Pi

。11、充气效率是

指在发动机进气行

程时，实际进入气

缸内的新鲜气体

（空气或可燃混合

气）的质量m与在

进气行程进口状态

下充满气缸工作容

积的气体质量m0

的比值。用ηv来表

示即ηv=(m/m0)×

100%、12、发动机

的压缩比是指压缩

前气缸内的最大容

积与压缩后气缸内

的最小容积的比

值。定容加热循环

热效率与压缩比的

关系式为：ηt=1-1/

εk-1、13、发动机

的稀燃：是指发动

机可以燃用汽油蒸

气含量很低的可燃

混合气，空燃比可

达18甚至更稀。从

理论上讲，混合气

越稀，越接近于空

气循环，等熵指数

值越大，热效率越

高。14、汽车的燃

油经济性：是指汽

车在一定的使用条

件下，以最小的燃

料消耗量完成单位

运输工作的能力。

15、等速行驶百公

里燃油消耗量是常

用的一种评价指

标，它是指汽车在

额定载荷下，以最

高档在水平良好的

路面上等速行驶

100Km的燃油消耗

量。16、热起动：

发动机温度在40℃

以上时的起动。17、

汽油的抗暴性是指

汽油避免发生爆燃

的能力。18、蒸发

性：汽油由液态转

化成气体状态的性

能。19.混合动力车

的发动机一般是在

中等负荷工况下工

作，所以排放低，

燃油消耗少且噪音

低。20.并联式混合

动力汽车其电动机

是在汽车减速时，

汽车下长坡时的工

况下可能转换为发

电机工作模式。21.

混联式混合动力电

动汽车的动力总成

包括：发动机，电

动机，发电机。22。

混合动力汽车是由

电动机来分配功率

的。二、选择和填

空：1、汽车节油效

果的好坏一般用节

油率来表示。ε

=(Bo-B)/Bo*100%；

Bo——油耗定额

（kg/h）;B——实际

油耗（kg/h）。2、我

国的油耗定额有两

种：一是内燃机（或

车辆）使用说明书

规定的油耗定额；

二是各地汽车运输

企业规定的油耗定

额。3、我国各地的

气候条件下，道路

条件差别很大，所

以一般采用第二个

油耗定额。节油率

可以用下式计算ε

=（beo-be）

/beo*100% beo

——装节油器前的

耗油【kg/(kW·h)】

be——装节油器后

的油耗

【kg/(kW·h)】。4、

发动机的工作能力

包括（动力性、经

济性、运转性能和

可靠性能等几个方

面）。其中动力性和

经济性与节能关系

最为密切。5、发动

机性能指标主要有

动力性能指标、经

济性能指标及运转

性能指标。6、发动

机的动力性和经济

性指标又分为有效

性能指标和指示性

能指标两种。7、发动机的性能特性包括速度特性、负荷特性、万有特性等。

8、负荷特性是指在转速一定的情况下，发动机经济性能指标（单位耗油量B、燃油消耗率be）随负荷变化而变化的关系。9万有特性曲线最内层燃油消耗率be最低，越向外燃游消耗率be值越高，我们希望最低的油耗率be 区域越宽越好。10、增压发动机的进、排气门重叠角大，可达110℃~140℃。

11、发动机的机械损失主要由机械摩擦损失、附件消耗损失和泵气损失三部分组成。12、活塞组件的摩擦占摩擦损失中的最大份额。13、配气相位是否合理，应根据发动机的高速性能来决定。14、发动机的最佳配气相位是通过实验确定的。15、当混合气的过量空气系数φa

＜0.4（空燃比为6

以下）时，发动机

虽然可能着火，但

火焰无法传播，造

成很快熄火，故称

这个值为（燃烧上

限）。混合气的过量

空气系数φa＞

1.4(空燃比在21以

上)时，发动机虽然

着火，但火焰无法

传播，此时这个值

称为燃烧下限。

当进气门开启之

际，火焰即由此窜

入进气歧管和化

油器，造成化油器

“回火”。

16、目前主供油系

统最广泛采用的校

正装置是渗入空气

法校正系统，即利

用渗入空气以降低

（主量孔）处真空

度，从而达到减少

燃料流量增长率的

目的。17、转速（活

塞平均速度）的影

响在负荷不变

时，所有机型的机

械效率ηm都随转

速n或活塞平均速

度vpm的上升而下

降。18、润滑油的

粘度失影响机械效

率ηm最重要的因

素。19、水温80℃

~90℃，机油温度

85℃~110℃。20、

发动机润滑油选用

的原则，是在保证

各种环境和工况均

能可靠润滑的前提

下，尽量选用低粘

度的机油，以减小

摩擦损失，改起动

性能。

21、妨碍压缩比提

高的因素主要是

（爆燃），影响爆燃

的因素，主要是汽

油的（辛烷值）。22、

要改变发动机压缩

比，一种办法是改

变活塞行程；另一

种办法是改变燃烧

室容积。23、提高

燃烧速度的主要措

施是组织缸内的

（气体运动和提高

压缩比）。24、分层

燃烧发动机的缺点

是燃烧缓慢、等容

度低。25、目前提

出的分层燃烧方

案：按燃烧形式可

分为（单室式和双

室式）。26、增压有

（机械增压、涡轮

增压和气波增压）

等基本类型。27、

废气涡轮增压器按

废气在涡轮机中的

流动方向不同，分

为（径流式和曲流

式）。车辆用发动机

多用

（径流式涡轮增压

机器）。28、废气能

量利用的基本形式

有两种：一种为（恒

压增压系统，另一

种为脉冲增压系

统）。29、目前采用

的乳化方法有（机

械混合法、超声波

法和乳化剂法）。

30、电控化油器结

构组成除了具备化

油器的基本系统

（如浮子室、主供

油系统、怠速系统）

外，还设有节气门

与阻风门执行器、

几个传感器和一个

电控单元。31、在

电控化油器系统

中，还设有检测气

门开度与运动的节

气门传感器、检测

发动机工作温度的

温度传感器。32、

火花塞二次空气导

入环筒称节油环。

该装置具有增加发

动机动力、节省燃

油、减少污染等显

著优点。33、汽车

的燃油经济性是指

汽车在一定的使用

条件下，以最小的

燃料消耗量完成单

位运输工作的能

力。34、等速行驶

百公里燃油消耗量

是常用的一种评价

指标，它指汽车在

额定载荷下，以最

高档在水平良好的

路面撒花那个等速

行驶100km的燃油

消耗量。35、影响

汽车燃油经济性的

因素：（汽车发动

机、汽车传动系统、

汽车行驶阻力、汽

车整备质量）等。

36、目前在轿车上

所用的自动变速器

主要又三种形式：

（液力自动变速

器、机械无极自动

变速器、电控机械

无极自动变速器）。

37、汽车采用无极

传动与其他传动配合使用，组合形式有：CVT与液力耦合器组成无极变速传动、CVT与电磁离合器组成无极传动、双状态无极传动。38、轿车轮胎在140km/h以上时增长较快。当汽车在良好的硬路面上以（50km/h）以下的速递行驶时，汽车的滚动阻力占总行驶阻力的（80%）左右。39、从发动机整体看，总是存在着流体润滑、混合润滑和边界润滑三种状态。40、改善润滑达到节能的基本途径是：1.降低润滑粘度；2.润滑油高粘度指数化（多级化）；3.润滑油减摩性能最佳；4.润滑油品质高档化。41、发动机起动分为（常温起动、冷车起动和热起动）。

42、预热发动机包括热水法、锅炉预热法。43、夏季气温高，停车后再起动往往会出现“气

阻“现象”。44、起

步前，驾驶员应对

车辆的油、水、轮

胎及安全设施进行

检查。45、汽车平

路起步时，节气门

开度不宜超过

80%；用高档位在

平路上行驶时，节

气门开度不应超过

50%；这主要是为

了避免化油器机械

加浓系统起作用。

46、水温在80~90°C

时，发动机的燃油

消耗率最低，发动

机的转矩较高。47、

发动机的耗油率主

要是随汽车发动机

（负荷和转速）的

变化而变化的。48

发动机的耗油率随

转速而变化，笔筒

的转速，耗油率不

同。49、下坡滑行、

加速滑行、减速滑

行是提高汽车燃油

经济性、节约能源、

降低运输成本的有

效途径。50、汽油

的抗爆性指汽油避

免发生“爆燃”的

能力。51、辛烷值

的测定方法最常用

的又研究法和马达

法。52、汽油的抗

爆性选择即为汽油

的牌号选择，主要

根据发动机压缩比

进行选择。53、汽

油的蒸发性选择，

即为确定汽油的镏

程和饱和蒸汽压。

54、柴油的低温流

动性：凝点，粘度。

55、凝点表示柴油

遇冷及开始凝固而

失去流动性的最高

温度。分为10、0、

-10、-20、-35、-50

六种牌号。-10号柴

油适用于风险率为

10%的最低气温在

-5°C以上的地区使

用。56、一般要去

所选超有的凝点必

须比环境温度低

5°C以上。57、我

国发动机润滑油采

用美国API性能分

类法和SAE粘度分

类法。58、齿轮油

比润滑油的优点：

1.极压抗磨性；

2.

热氧化安定性；3.

抗腐蚀性能。59、

一般进口和引进生

产线生产的汽车后

桥，必须使用CLE

重负荷汽齿轮油。

60、一般选压缩系

数为10%，工作状

况最佳。61、子午

线轮胎应用最多。

62、天然气辛烷值

高，约为130。63、

压缩天然气汽车

（CNGV），按燃油

供给系统分类可分

为三种：纯CNG汽

车、两用燃料（CNG

和汽油）。以及双燃

料（CNG和柴油）

汽车。64、天然气

汽车与汽油、柴油

汽车相比具有更

多、更新的技术内

容，包括加气站技

术、气瓶技术、发

动机技术及混合与

控制技术等几个主

要方面。65、储气

瓶组的最高充气压

力为25Mpa。66、

充气顺序程控盘的

作用是实现按高、

中、低压储气瓶组

顺序想储气瓶充

气。67、ADP利用

氧传感器的信号修

正存储的燃料系统

数据。68、与调节

阀相连的是三个绝

对压力传感器（燃

料、进气管路、气

压）和一个燃料温

度传感器。

油气转换开关和天

然气高压电磁阀、

汽油转换开关和天

然气高压电磁阀、

汽油电磁阀的作用

是控制两种燃料的

转换。69、CNG-

汽油两用燃料的汽

车以天然气作为燃

料运行时，天然气

经三级减压后，通

过混合器与空气混

合进入气缸。混合

气安装在空气滤清

器和化油器之间。

70、转换调试先

用汽油起动发动

机，然后吧燃料开

关扳到中间位置。

71、CNG-柴油双用

燃料发动机是以压

燃少量喷入缸内的

柴油作为“引燃燃

料”，天然气作为主

要燃料。72、九个

示范城市液化石油

气汽车及加气站统

计：73、汽车保有

量/辆加气站数/座气源供应能力/（万t/a）上海300 0 进口；乌鲁木齐100 2 3.06；广州210 1 进口；深圳1800 1 进口；海南省52 2 30；北京600 4 10；天津80 3 105；长春40 1 30~40；哈尔滨350 3 56；总计6232 24。74、蒸发调节器是整个燃料系统的关键部件。LPG在蒸发器中蒸发气化，再经两次减压，由进气管真空度来控制发动机不同负荷下可燃混合气的混合比。75、镍氢电池的负极是氢，而不是金属镉。锂离子电视的优点是电压高。使用最广泛的是氢-空气或氢=氧气型燃料电池。氢气是一种理想的污染燃料，在所以燃料中，它具有最高的能量密度，燃烧后的副产品仅仅是纯水。76、进入（20世纪80）年代以来，大功率的固态电子

器件迅速发展，特

别是大功率的

（MOSFET晶体

管），以及（绝缘栅

型双极晶体管

IGBT）的出现，极

大地促进了电动机

驱动和交流调速的

发展。77、电动汽

车逆变器的开关采

用精匝管整流器

件，及MOSFET晶

体管和双极晶体管

IGBT。78、因为变

压变频控制方法具

有气隙磁通偏移和

延时响应等却蒂

娜，在高性能电动

汽车的驱动中较少

使用这种方法，而

较多的是用矢量控

制。三、简答：1、

简述发动机稀燃技

术的含义及其依据

的原理。①稀燃是

指发动机可以燃用

汽油蒸气含量很低

的可燃混合气。②

从理论上讲，混合

气越稀，越接近于

空气循环，绝热指

数k值越大，热效

率越高。但事实上，

当过量空气系数

>1.05～1.15之

后，油耗反而增加。

这是由于：混合气

过稀时，燃烧速度

过于缓慢，等容燃

烧速度下降，补燃

增加，热功转换的

有效性下降；燃烧

速度下降，混合气

发热量和分子改变

系数减小，指示功

减小，机械效率下

降；混合气过稀，

发动机对混合气分

配的均匀性和汽

油、空气及废气三

者的混合均匀性变

得更加敏感，循环

变动率增加，个别

缸失火的机率增加

等。2、简述汽车滑

行节能的含义及应

用场合。答：滑行

即是利用汽车的惯

性行驶。滑行时发

动机不工作，在怠

速或强制怠速情况

下工作，可以不用

油或少用油，因此，

可以节约燃油。滑

行可以在平路、下

坡进行，有时上坡

也可以利用滑行。

下坡滑行、加速滑

行、减速滑行是提

高汽车燃油经济

性、节约能源、降

低运输成本的有效

途径。3、简述燃油

经济性指标及节油

效果指标。答：汽

车的燃油经济性是

指汽车在一定的使

用条件下，以最小

的燃料消耗量完成

单位运输工作的能

力，是汽车的主要

使用性能之一，它

直接关系到汽车能

否节能。汽车燃油

经济性常用一定运

行工况下汽车行驶

百公里的燃油消耗

量或一定燃油量能

使汽车行驶的里程

来衡量。我国制定

了货车与客车的路

上行驶循环工况，

还规定以等速百公

里燃油消耗量和最

高档全油门加速行

驶500m的加速油

耗作为单项评价指

标，以循环工况燃

油消耗量作为综合

评价指标。4、动的

节油措施简述发动

机低温起动的节油

措施。答：目前采

用的低温下起动发

动机的措施有：起

动前预热发动机；

加热水或蒸汽；烘

烤油底壳。以减小

曲轴转动阻力；改

善燃油的蒸发和雾

化，提高点火能量，

形成良好的可燃混

合气；保持蓄电池

有足够的容量与端

电压；严寒时采用

起动辅助燃料等。

5、简述如何保证起

步过程中的节油。

答：起步操作：起

步前，驾驶员应对

车辆的油、水、轮

胎及安全设施进行

检查。起步操作的

要领是“快、停、轻、

慢”四个连贯动作

的有机配合。“快”

即抬离合器踏板的

前一段（分离阶段）

的动作要适当快一

些；“停”即离合器

片与飞轮即将结合

时，抬离合器踏板

的动作在这一位置

稍作短暂停留；

“轻”即当抬离合器

踏板稍停时，应轻轻踩下加速踏板。总的来说，完成这四个连贯动作要“快”且“平顺”。初始档位的选择：在天气良好的情况下，当第一次起步时，应在起动发动机前，先将变速器杆挂入二档，踩下离合器，然后再起动发动机。满载或在坡道上起步，必须用最低档位、小油门，这样可以克服静摩擦力和向后滑的惯性。当汽车移动后迅速换入高一级档位。6、简述汽车档位选择对节油的影响。答：汽车起步一般都要使用低速档，因为起步要克服车辆的静止惯性，需要有较大的转矩，而发动机所提供的转矩远远不能直接满足要求，这就要通过变速器的减速增扭作用来加大车轮驱动转矩，才能达到提高驱动力的目的。在天气良好的情况

下，当第一次起步

时，应在起动发动

机前，先将变速器

杆挂入二档，踩下

离合器，然后再起

动发动机。满载或

在坡道上起步，必

须用最低档位、小

油门，这样可以克

服静摩擦力和向后

滑的惯性。当汽车

移动后迅速换入高

一级档位。汽

车在平路上起步，

应尽快循序换入高

速档。汽车一经发

动就抬离合器，不

等油门轰起来就用

二档起步；汽车一

旦运行起来，不等

加大油门就换入三

档，这样直至换入

五档。7、简述电动

车辆的基本结构。

答：电动车辆的基

本结构可分为三个

子系统，即电力驱

动系统、主能源系

统和辅助控制子系

统。电力驱动系统

包括电控系统、电

动机、机械传动系

统和驱动车轮等部

分；主能源系统由

主能源和能源管理

系统构成，能源管

理系统实现能源利

用监控、能源再生、

协调控制等功能的

关键部件；辅助控

制子系统主要是为

电动车辆提供控制

电源，具有辅助电

源的控制、动力转

向、充电控制、空

气调节等功能。8、

汽车起动是如何分

类的？答：根据发

动机温度和大气温

度的不同，发动机

起动分为常温起

动、冷车起动和热

起动。当大气温度

或发动机温度高于

5℃时，起动发动机

比较容易，一般不

需要采取辅助措

施，这种情况称为

常温起动；当气温

或发动机温度低于

5℃时称为冷起动；

发动机温度在40℃

以上时的起动，称

为热起动。9、整车

节能的几种途径。

答: 1）改进传动系

统：包括：多轴驱

动汽车驱动轴的自

由离合、采用机械

多档变速器、采用

无级变速器；2）

减小汽车行驶阻

力，包括减小汽车

的滚动阻力和减小

汽车的空气阻力；

3）减轻汽车整备质

量4）自动滑行超越

离合器5）润滑油的

合理使用。10、简

述掺水乳化节油原

理。答：目前人们

普遍用原苏联B.M.

伊万诺夫的微爆理

论来说明掺水乳化

节油原理。据研究，

掺水乳化油是油包

水型，即油为连续

相，水为分散相，

水以微小的颗粒分

散地悬浮在油中，

乳化油在化油器

（或喷油器）中，

首先被一次雾化；

在气缸内的高温条

件下，油中的水珠

迅速汽化，使油膜

发生了爆炸性破裂

（微爆），并分散和

形成非常微小的微

粒，即发生了所谓

二次雾化作用。11、

简述发动机节油环

的工作原理。答：

节油环是套装在长

螺纹火花塞上的环

形体。它是由环体、

钢球和卡环三个主

要零件组成的。节

油环使发动机气缸

能第二次吸入空

气，以提高混合气

的燃烧速度，使燃

烧更加完全。在发

动机的进气过程

中，气缸内产生真

空度，气缸内外产

生一定压力差，外

界空气顶开环体的

球阀，沿火花塞螺

纹缝隙高速旋转进

入气缸，给气缸内

增添5～10％的空

气，这样就产生以

下作用：（1）扫除

火花塞周围的残留

废气，使混合气易

于点燃，从而提高

了发动机在怠速和

低负荷时的工作稳

定性，启动性能也

得到改善。（2）节

油环导入气缸中的

新鲜空气涡流，有

利于进一步地粉碎

混合气中的油滴，

使汽油雾化得更加完善，提高混合气的燃烧速率（3）由于燃烧室内增加了补充的新鲜空气，充气效率增加。（4）二次空气的导入还有利于火花塞的冷却，避免产生炽热现象，这就减少了产生爆燃的可能性。（5）由于燃气燃烧完全，燃烧时间短，缸内最高温度低，减少排气污染。12、简述喷水节油装置的工作原理。答：在化油器喉部上装一特殊喷嘴，喷嘴喷出的极细水雾，在混合器内与可燃混和气混合，并一起进入燃烧室。高温进入燃烧室内的水雾转化为蒸汽。但其压力仍低于最大燃烧压力。

为了使喷嘴喷出的水雾量随着发动机负荷的改变而能及时地改变，需要设置一个空气喷射泵。若发动机负荷增加，空气压缩机

就能相应地提供更

高的空气压力，从

而增加水雾的喷出

量，避免发动机负

荷增加而引起的爆

震。实际使用证明，

空气喷射泵是控制

水雾量的合适装

置。为了使喷水燃

料能充分燃烧，必

须增加燃烧室内混

合气的紊流。燃烧

室应选择在活塞和

气缸间的低压区，

一般以位于排气门

之下为好。13、简

述汽车节能的重要

意义。（1）汽车运

输的油耗占汽车运

输成本的20～

30％，汽车节能本

身就意味着运输成

本的降低，经济效

益提高。(2)随着汽

车拥有量的增加，

大气污染也相当严

重，加上防止地球

变暖出发，汽车节

能能有效地控制

CO2等温室气体的

排放。(3)节能的目

的，就是减少国家

整个经济发展对能

源的需求，以尽可

能少的能源消耗来

获得尽可能多的经

济效益。14、简述

如何采取有效措施

提高发动机的机械

效率。答：（1）降

低活塞、活塞环、

连杆等往复运动机

件的摩擦和质量。

（2）降低滑动部件

的滑动速度及高面

压比，如减小曲轴

轴径尺寸，缩短轴

承宽度等。提高曲

轴、连杆等旋转零

件的刚度，防止运

动中产生变形。（3）

减少润滑油的搅拌

阻力。（4）润滑油

的改良——低粘度

化等。（5）合理选

择摩擦零件的材

料，优化材料配对，

提高摩擦表面加工

精度。15、简述汽

车发动机压缩比的

选择对节能的影

响。答：从提高发

动机的指示效率的

角度来看，发动机

压缩比愈大愈好。

但实际上又不可能

任意增大压缩比。

如果压缩比过大，

不但燃料超耗，还

会引起不良后果。

对于汽油发动机，

如果在汽油辛烷值

一定的条件下，压

缩比过大，就会产

生爆燃；对于柴油

发动机，如果压缩

比过大，会使零件

的负荷过大。加速

零件磨损并降低机

械效率，燃料的消

耗率也会提高。压

缩比选择的过大或

过小，对发动机工

作都极为不利。16、

简述车辆运行速度

对油耗的影响。答：

汽车油耗的高低，

主要取决于发动机

的耗油率和克服行

驶中阻力所需的功

率。发动机的耗油

率随转速而变化，

不同的转速，耗油

率不同。耗油率最

低的转速称经济转

速。

当车速低时，克服

阻力所需的功率较

小，但是发动机的

负荷小而耗油率升

高；反之，当车速

高时，克服阻力所

需的功率增大，发

动机由于负荷增大

而耗油率降低。但

是，车速越高，行

驶阻力增大，需要

克服这些阻力所需

功率也增大，对汽

车燃料的消耗的影

响，大大超过了发

动机由于负荷增大

耗油率降低的影

响，结果使汽车燃

料经济性变差，每

百公里消耗的燃料

增多。只有在中等

速度行驶时，可以

兼顾发动机的耗油

率和车速对油耗的

影响，所以，汽车

百公里燃料消耗量

最低。四、论述题：

1、由发动机热效率

方程，分析提高循

环热效率的途径。

答：（1）提高压缩

比可提高内燃机的

热效率。当然实际

压缩比的提高还需

考虑到机械负荷、

热负荷及所用燃料

的限制。（2）当燃

料在上止点燃烧时

其热功转换效率最

高。燃烧时间的延长会使热效率下降。但实际内燃机中要使燃料全部在上止点燃烧是不可能的，但应尽量使燃料在上止点附近燃烧完毕。（3）稀混合气的采用有利于提高热效率。这是由于绝热指数k 值增大的缘故。当汽油机燃用稀混合气时，压缩比还可进一步提高。2、由车辆行驶的阻力方程，分析汽车节能的途径。答：在车辆行驶的阻力中，滚动阻力和空气阻力在任何行驶条件下均会产生，因此汽车经常需要消耗功率来克服这些阻力。所以，减小汽车行驶中的滚动阻力和空气阻力，对节约油料，提高汽车的燃油经济性很有意义。（1）减小汽车的滚动阻力：汽车的滚动阻力与路面状况、行驶车速、轮胎结构以及传动系统、润滑油

料等都有关系。为

了节约燃油，一定

要修好路面，养好

路面，控制车辆在

经济车速下工作，

车辆运行时保证轮

胎的正常的充气压

力。（2）减小汽车

的空气阻力：要减

小空气阻力，就必

须减小汽车的迎风

面积，并使之具有

合理的流线型，从

而降低空气阻力系

数

D

C；另外，还

要保持中速行驶。

（3）空气阻力系数

D

C的大小，取决

于汽车的外形，即

汽车的流线型如

何。为了保证小的

空气阻力和可靠的

行驶稳定性，降低

汽车的油耗，必须

改善汽车车身的空

气动力性能。3、论

述发动机稀燃技术

的依据的原理及采

用的技术途径。答：

（1）稀燃是指发动

机可以燃用汽油蒸

气含量很低的可燃

混合气，空然比可

达18（过量空气系

数

为 1.22），甚

至更稀。（2）从理

论上讲，混合气越

稀，越接近于空气

循环，绝热指数k

值越大，热效率越

高。燃用均质稀混

合气的主要技术途

径有：①使汽油充

分雾化，并保证混

合气混合均匀及各

缸混合气分配均

匀。要使汽油充分

雾化，可以在预热、

增加进气流的速

度、增强进气流的

扰动、增加汽油的

乳化度以及使汽油

分子磁化等方面采

取措施。②加快燃

烧速度：这是稀燃

技术的必要条件和

实施的基础。提高

燃烧速度的主要措

施是组织缸内的气

体运动和提高压缩

比。③提高点火能

量，延长点火的持

续时间：高能点火

和宽间隙火花塞有

利于火核形成火焰

传播距离缩短，燃

烧速度提高，稀燃

极限大。有些稀燃

发动机采用双火花

塞或者多极火花塞

装置来达到上述目

的。4、论述汽油发

动机增压过程中遇

到的困难，在汽油

机增压系统中采取

了哪些有效措施。

答：汽油机增压比

柴油机增压要困难

主要是：（1）汽油

机增压后爆燃倾向

增加（2）由于汽油

机混合气的过量空

气系数小，燃烧温

度高，因此增压之

后汽油机和涡轮增

压器的热负荷大。

（3）车用汽油机工

况变化频繁，转速

和功率范围宽广，

致使涡轮增压器与

汽油机的匹配相当

困难。为了克服汽

油机增压的困难，

在汽油机增压系统

中采取了许多措

施，其中有①在电

控汽油喷射式发动

机上实行汽油机增

压，成功地摆脱了

化油器式发动机与

涡轮增压器匹配的

困难。②应用点火

提前角自适应控

制，来克服由于增

压而增加的爆燃倾

向。③对增压后的

空气进行中间冷

却。因为空气增压

后温度升高，密度

减小，如果温度过

高，不仅会减少进

气量，消弱增压效

果，还可能引起发

动机爆燃。5、论述

可燃混合气成分对

汽油机性能的影

响。答：可燃混和

气是指空气与燃料

的混合物，其成份

对发动机的性能有

很大的影响。不同

成分的混合气，对

汽油机的动力性和

经济性的影响，是

通过试验获知的。

（1）当混合气的过

量空气系数α＝0.

（空燃比为13.2）

时，由于混合气中

的汽油含量较多，

燃烧速度快，发动

机发出的功率最

大。但燃料未能充

分利用、燃烧不完

全，使耗油率较高，

经济性差。（2）当混合气的过量空气系数α＝1（空燃比为14.8）时，由于混合气中的汽油分子较少，而空气里的氧分子较多，不大容易与之相结合，于是燃烧速度有所降低，因此，发动机发出的功率有所降低。但因燃料的利用情况较好，故经济性有所改善。（3）当混合气的过量空气系数α＝1.1（空燃比为16.6）时，由于混合气中汽油分子更少，氧分子较多，于是燃烧速度变慢，释放出来的热量少而损失多，因此，发动机发出的功率较小。但因燃料能得到充分利用，而经济性最好。

(4) 当混合气的过量空气系数α<0.（空燃比小于13.2）时，由于混合气中的空气量相对不足（即氧分子不足），使燃烧不完全，汽油成分中蕴

藏的能量不能完全

利用，因此，发动

机发出的功率大为

降低。在这种情况

下，混合气中的汽

油成分浪费大，经

济性很差。（5）当

混合气的过量空气

系数α<0.4（空燃比

为6以下）时，发

动机虽然可能着

火，但火焰无法传

播，造成很快熄火，

故称这个值为燃烧

上限。（6）当混合

气过量空气系数

α>1.1（空燃比大于

16.6）时，由于混合

气中的汽油分子过

少，使燃烧速度缓

慢，释放出来的热

量更少，损失更大，

因此，发动机发出

的功率大为降低。

(7) 混合气的过量

空气系数α>1.4（空

燃比在21以上）时，

发动机虽然着火，

但火焰无法传播，

此时这个值称为燃

烧下限。6、论述发

动机节油环的结构

及工作原理。答：

节油环是套装在长

螺纹火花塞上的环

形体。它是由环体、

钢球和卡环三个主

要零件组成的。节

油环使发动机气缸

能第二次吸入空

气，以提高混合气

的燃烧速度，使燃

烧更加完全。在发

动机的进气过程

中，气缸内产生真

空度，气缸内外产

生一定压力差，外

界空气顶开环体的

球阀，沿火花塞螺

纹缝隙高速旋转进

入气缸，给气缸内

增添5～10％的空

气，这样就产生以

下作用：（1）扫除

火花塞周围的残留

废气，使混合气易

于点燃，从而提高

了发动机在怠速和

低负荷时的工作稳

定性，启动性能也

得到改善。（2）节

油环导入气缸中的

新鲜空气涡流，有

利于进一步地粉碎

混合气中的油滴，

使汽油雾化得更加

完善，提高混合气

的燃烧速率。（3）

由于燃烧室内增加

了补充的新鲜空

气，充气效率增加。

(4) 二次空气的导

入还有利于火花塞

的冷却，避免产生

炽热现象，这就减

少了产生爆燃的可

能性。(5) 由于燃气

燃烧完全，燃烧时

间短，缸内最高温

度低，减少排气污

染。7、论述如何采

取有效措施提高发

动机的充气效率η

v。答：充气效率是

指在发动机进气行

程时，实际进入气

缸内的新鲜气体

（空气或可燃混合

气）的质量M与在

进气行程进口状态

下充满气缸工作容

积的气体质量M0

的比值。要提高充

气效率ηv，需要改

进内燃机的换气过

程（包括进、排气

过程）。具体应从改

进气门配气机构、

凸轮外形、配气相

位及减少进排气管

道流动阻力等方面

着手。（1）减少进

气门座处的流动损

失：增大进气门直

径，选择合适的排

气门直径；增加节

气门的数目；改善

进气门处流体动力

性能，减少气门处

流动损失；采取较

小的S/D值（短行

程）。（2）减小整个

进气管道的流动阻

力：为了提高充气

效率ηv，还要注意

减小进气管、进气

道、中冷器（增压

发动机）、化油器

（化油器式汽油

机）、空气滤清器的

阻力。（3）减小对

新鲜充气量的加

热：凡能降低活塞、

气门等热区零件的

温度和减小接触面

积的措施都有利于

减小对新鲜充气量

的加热。（4）减小

排气系统的阻力：

减小排气系统中排

气门座、排气道、

排气管、消音器的

阻力，对降低排气

压力p、减少排气损

失均有利。（5）合

理地选择配气相位：保证充气效率高，以保证发动机的动力性能；必要的燃烧室扫气，以保证降低高温零件的热负荷，使发动机运行可靠；适的排气温度；较小的换气损失，以保证发动机的经济性。

8、右图为降低主量孔真空度的主供油系统校正装置，分析其组成及工组原理。答：目前主供油系统最广泛采用的校正装置是渗入空气法校正系统，即利用渗入空气以降低主量孔处真空度，从而达到减小燃料流量增长率的目的。如图所示，它是在简单化油器主量孔1和主喷管4之间增加一个通气管3，通气管通过空气量孔2和大气相通。汽油机不工作时，通气管3、主喷管4和浮子室内油面等高。当汽油机开始工作时，在喉管真空度ph作用

下，汽油从主喷管

喷出。随着ph增加，

油井中的油面逐渐

降低，在p h大到使

油井中的油面下降

至主喷管入口处之

前，化油器供油规

律和简单化油器特

性相同。当p h增大

到一定值，油井中

的汽油喷完。于是

通过空气量孔流人

的空气渗入到汽油

中，形成泡沫状混

合物。由于空气经

过空气量孔时压力

损失，故主量孔左

侧的压力p k小于大

气压力p o，但却大

于喉管喉部压力

p h，即p h＜p k＜

p0。此时决定主量

孔汽油流量的压力

差已不是喉管真空

度Δp h=p o-p h，而是

（p0＋ρgΔh）- p k，

其中ρ为汽油密度。

ρgΔh 为常数且比

p0小得多，故可忽

略，可以认为决定

主量孔汽油流量的

是Δp k=p o-p k。因为

Δp k＜Δp h，故燃油

流量就比没有空气

量孔时要小。这样

在相同的喉管真空

度的情况下形成的

可燃混合气的过量

空气系数值就比简

单化油器的大，即

混合气较稀。随着

节气门的继续开

大，喉部的真空度

Δp h及油井真空度

上Δp k也都随之增

大，结果使空气流

量及汽油流量一同

增加。但由于空气

量孔的存在而使

Δp k的增长比Δp h

慢，因此，主量孔

汽油流量的增长率

就比空气流量的增

长率小，从而使混

合气浓度随节气门

的开大而逐渐变

稀，从而修正了简

单化油器的供油特

性。采用渗人空气

法，不仅可以达到

校正化油器特性的

目的，而且由于泡

沫化后燃油喷人喉

管低压区时，气体

膨胀使得燃油分散

得更细小，十分有

助于燃油雾化，促

进形成均匀混合

气，减少进气管上

的液流，对各缸混

合气的均匀分配有

好处