内燃机学复习提纲2013-06-01
内燃机原理 各章重点内容
《内燃机原理》各章提纲及重点内容第一章绪论1、内燃机发展。
前期：1673~1680年荷兰物理学家柯.惠更斯(Christian Huygens)首先提出了真空活塞式火药燃烧的高温燃气在气缸中冷却后形成真空而带动活塞作功，在人类历史上第一次把燃气与活塞联系起来，实现了“内燃”1690年法国医生德.巴本(Deni Papin)，采用相当于真空原理用水蒸气作功质的活塞式发动机，成为近代蒸汽机的直接祖先。
1705~1711年英国人纽卡姆(New Comen)制成了矿井用直立气缸密封式活塞、缸|内水冷却的真空式蒸汽机，热效率不到1%。
| 1776年英国人瓦特(Watt) 改良了纽卡姆蒸汽机，发明了水汽分离冷凝器，大大完善了蒸汽机，热效率达3%，开始了蒸汽时代，掀起了第一次工业革命浪潮。
1794年英国人罗伯特.斯却里塔(RobertSteet)提出了燃用松节油或柏油的内燃机原理，首次提出燃料与空气混合的原理。
1799年法国化学家莱蓬(Lebon) 建议采用照明煤气作燃料并用电火花点火。
| 1820年英国人塞歇尔(W . Cecil) 用氢煤气作燃料,使内燃机以60+/ min转动起来。
1833年英国人莱特(WL. Weight)提出“爆发” 发动机，摆脱了真空发动机的影响，直接利用燃烧压力推动活塞作功。
1857年意大利恩.巴尔桑奇(Engenio Bersanti)和马特依西(Matteucci) 制成自由活塞发动机，第一次实现了爆发作功。
1860年法国人兰诺(Lenoir) 研制成功第一台实用的二冲程、无压缩、电火花点火的煤气机。
1862年法国工程师包.德.罗沙(Beau de Rochas)第一次提出了近代发动机等容燃烧的四冲程循环原理。
诞生：1876年Nikolaus August Otto发明了世界第一台四冲程煤气机。
1886年Benz和Daimlet按Otto的四冲程原理，造出第一台车用汽油机。
1886年Benz和Daimler将发明的汽油机用在车.上，发明了第一部汽车。
内燃机原理复习重点（前四章）资料
内燃机原理复习重点（前四章）资料第一章内燃机工作循环与性能指标内燃机的实际工作循环：由进气、压缩、燃烧—膨胀、排气四个过程组成，它是周期性地将燃料燃烧所产生的热能转变为机械能的往复过程。
基本原理：内燃机通过进气过程向气缸内吸入新鲜空气或空气与燃料的混合气，通过活塞的压缩行程，将新鲜充量的温度、压力提高到一个合适的水平，然后燃料以点燃或压燃的方式开始燃烧释放出热能，气缸内气体工质被加热，温度和压力得到进一步提升，同时膨胀推动活塞做功实现由热能到机械能的转变，最后通过排气过程排除已燃废气。
理论循环提出的假设：（1）以空气作为循环工质，视其为理想气体，物理及化学性质保持不变，工质比热容为常数；（2）循环工质的总质量保持不变（3）将燃烧过程简化为等容或等压的加热过程，将排气过程简化为等容放热过程；（4）将工质的压缩和膨胀过程看成等熵过程，工质与外界不进行热交换。
三种形式的理论循环：（1）定容加热循环，如汽油机（2）定压加热循环，如高增压和低速大型柴油机（3）混合加热循环，如高速柴油机理论循环的评价指标：（1）循环热效率t η：工质所做循环功W 与循环加热量1Q 之比，用来评价循环的经济性，即 12t 11Q Q W Q Q η-== 影响t η的因素有：①压缩比ε（随着ε增大，三种循环的热效率都提高，提高压缩比可以提高循环平均加热温度，降低循环平均放热温度）；②绝热指数k （随着k 值增大，t η将提高）；③压力升高比λ（定压加热循环与定容循环的t η均与λ无关，对于混合加热循环，当1Q 与ε不变时，λ增大则ρ减小，膨胀过程增加，2Q 减少，t η提高）；④预胀比ρ（ρ值增加，t η下降）（2）循环平均压力t p ：单位气缸工作容积所做的循环功，用来评价循环的做功能力，即 t ()SW p kPa V = 对于定压和定容加热循环，循环平均压力t p 随压缩起点压力a p 、压缩比ε、压力升高比λ 预胀比ρ、绝热指数K 和热效率t η的增加而增加；对于混合加热循环，若1Q 不变，增加ρ 就是减少λ，t η下降，t p 也降低继续膨胀循环：（1）脉冲涡轮增压（2）定压涡轮增压四行程内燃机的实际循环：（1）进气过程：进气压力终点a p 一般小于环境大气压力0p ，压力差用于克服进气阻力，进气终点的温度a T 高于环境大气温度0T（2）压缩过程：复杂多变过程，压缩终了的压力1n c a p p ε=，温度11n c a T T ε-=，其中，多变指数1n 主要受工质与缸壁的热交换及工质泄露情况的影响，当转速提高时，热交换时间缩短，缸壁的传热和气缸泄漏气量减少，1n 会增大，当负荷增加时，气缸壁温度升高，传热量减少，1n 增大，而当漏气量增加或缸壁温度降低时，1n 减小。
内燃机复习提纲学习资料
内燃机复习提纲内燃机复习提纲1.内燃机，是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。
2.内燃机的常用结构术语上止点：活塞顶端离曲轴旋转中心最远处。
下止点：活塞顶端离曲轴中心最近处。
活塞行程S：上下止点间的距离称为活塞行程。
燃烧室容积：当活塞位于上止点时，活塞顶以上的气缸容积。
用Vc表示。
气缸工作容积：活塞从一个止点到另一个止点所扫过的气缸容积。
用Vs表示。
气缸总容积：当活塞位于下止点时，活塞顶端上方的气缸容积。
用Va表示。
内燃机排量：内燃机所有气缸工作容积总和。
用VL表示，压缩比：气缸总容积与燃烧室容积之比。
用ε表示。
公式见书3.四冲程内燃机的工作原理四冲程汽油机的工作循环由4个活塞行程组成，即进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程。
①进气行程：活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。
此时排气门关闭，进气门开启。
在活塞移动过程中，气缸容积逐渐增大，气缸内形成一定的真空度。
空气和汽油的混合物通过进气门被吸入气缸，并在气缸内进一步混合形成可燃混合气。
②压缩行程：进气行程结束后，曲轴继续带动活塞由下止点移至上止点。
这时，进、排气门均关闭。
随着活塞移动，气缸容积不断减小，气缸内的混合气被压缩，其压力和温度同时升高。
③做功行程：压缩行程结束时，安装在气缸盖上的火花塞产生电火花，将气缸内的可燃混合气点燃，火焰迅速传遍整个燃烧室，同时放出大量的热能。
燃烧气体的体积急剧膨胀，压力和温度迅速升高。
在气体压力的作用下，活塞由上止点移至下止点，并通过连杆推动曲轴旋转作功。
④排气行程：排气门开启，进气门仍然关闭，曲轴通过连杆带动活塞由下止点移至上止点，此时膨胀过后的燃烧气体(或称废气)在其自身剩余压力和在活塞的推动下，经排气门排出气缸之外。
4.二冲程内燃机的工作原理如果在两个冲程里完成进气、压缩、做功、排气这些循环动作，就叫二冲程，相应的内燃机叫二冲程内燃机①第一行程：活塞在曲轴带动下由下止点移至上止点。
内燃机复习提纲学习资料
内燃机复习提纲内燃机复习提纲1.内燃机，是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。
2.内燃机的常用结构术语上止点：活塞顶端离曲轴旋转中心最远处。
下止点：活塞顶端离曲轴中心最近处。
活塞行程S：上下止点间的距离称为活塞行程。
燃烧室容积：当活塞位于上止点时，活塞顶以上的气缸容积。
用Vc表示。
气缸工作容积：活塞从一个止点到另一个止点所扫过的气缸容积。
用Vs表示。
气缸总容积：当活塞位于下止点时，活塞顶端上方的气缸容积。
用Va表示。
内燃机排量：内燃机所有气缸工作容积总和。
用VL表示，压缩比：气缸总容积与燃烧室容积之比。
用ε表示。
公式见书3.四冲程内燃机的工作原理四冲程汽油机的工作循环由4个活塞行程组成，即进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程。
①进气行程：活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。
此时排气门关闭，进气门开启。
在活塞移动过程中，气缸容积逐渐增大，气缸内形成一定的真空度。
空气和汽油的混合物通过进气门被吸入气缸，并在气缸内进一步混合形成可燃混合气。
②压缩行程：进气行程结束后，曲轴继续带动活塞由下止点移至上止点。
这时，进、排气门均关闭。
随着活塞移动，气缸容积不断减小，气缸内的混合气被压缩，其压力和温度同时升高。
③做功行程：压缩行程结束时，安装在气缸盖上的火花塞产生电火花，将气缸内的可燃混合气点燃，火焰迅速传遍整个燃烧室，同时放出大量的热能。
燃烧气体的体积急剧膨胀，压力和温度迅速升高。
在气体压力的作用下，活塞由上止点移至下止点，并通过连杆推动曲轴旋转作功。
④排气行程：排气门开启，进气门仍然关闭，曲轴通过连杆带动活塞由下止点移至上止点，此时膨胀过后的燃烧气体(或称废气)在其自身剩余压力和在活塞的推动下，经排气门排出气缸之外。
4.二冲程内燃机的工作原理如果在两个冲程里完成进气、压缩、做功、排气这些循环动作，就叫二冲程，相应的内燃机叫二冲程内燃机①第一行程：活塞在曲轴带动下由下止点移至上止点。
内燃机复习资料(已整理)
名词解释压缩比：气缸总容积与燃烧室容积之比，表示被被压缩的程度。
用ε 表示。
ε=Va/Vc=Vs+Vc配气定时：指内燃机每个气缸的进排气门从开始开启到完全关闭所经历的曲轴转角。
气门重叠角：通常是指发动机进气门和排气门处于同时开启的一段时间用曲轴转角来表示称为气门重叠角。
点火提前角：从点火时刻起到活塞到达压缩上止点，这段时间内曲轴转过的角度。
喷油提前角：喷油器开始喷油时，活塞距离压缩达上止点的曲轴转角。
增压中冷：利用冷却风扇在车辆运行过程中所产生的高速气体流动来冷却增压空气。
偶件：优质材料，精细加工，配对研磨不可互换，密封极好的对件。
喷油规律：指在喷油过程中，单位凸轮转角内从喷油器入气缸的燃油量。
指示效率指示压力、平均指示压力：指单位气缸容积一个循环所做的指示功， Pmi=Wi/Vs有效指示压力： (定义，表达式)指示热效率：指发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。
η it=Wi/Q1 有效热效率：实际循环的有效功与为得到此有效功所消耗的热量的比值。
η et=We/ η m平均有效压力：使活塞移动一个行程所做的功等于每个循环所做的有效功的一个假想(平均不变)的压力。
有效燃料消耗率 be：指单位有效功的耗油量。
指示功率：内燃机单位时间内所做的指示功，Pi=2PmiVsni/τ有效功率:指示功率扣除机械损失功率即为有效功率。
Pe=Pi-Pm升功率：在标定工况下发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率。
Pl=Pe/Vs充量系数Φc ：每循环吸入气缸的空气量换算成进气管的体积与活塞排量之比。
过量空气系数Φa：燃料单位燃料的实际空气量与理论空气量指比。
空燃比α ：空气质量流量与燃料质量流量之比。
机械效率：有效功率与指示功率之比。
η m=Pe/Pi机械损失：运动件的摩擦损耗功与附件所消耗的功。
压力升高率dp/dφ：增压比：残余废气系数：上一个循环残留在缸内的废弃 Mr 与每循环缸内气体的总质量 m0 之比。
内燃机复习资料.docx
1、发动机是如何分类的？1）按活塞运动方式的不同，活塞式内燃机可分为往复活塞式和旋转活塞式两种。
2）根据所用燃料种类，活塞式内燃机主要分为汽油机、柴油机和气体燃料发动机三类。
以汽油和柴油为燃料的活塞式内燃机分别称作汽油机和柴油机。
使用天然气、液化石油气和英他气体燃料的活塞式内燃机称作气体燃料发动机。
3）按冷却方式的不同，活塞式内燃机分为水冷式和风冷式两种。
以水或冷却液为冷却介质的称作水冷式内燃机，而以空气为冷却介质的则称作风冷式内燃机。
4）往复活塞式内燃机还按其在一个工作循环期间活塞往复运动的行程数进行分类。
活塞式内燃机每完成一个工作循坏，便对外作功一次，不断地完成工作循环，才使热能连续地转变为机械能。
在一个工作循坏中活塞往复四个行程的内燃机称作四冲程往复活塞式内燃机，而活塞往复两个行程便完成一个工作循坏的则称作二冲程往复活塞式内燃机。
5）按照气缸数目分类可以分为单缸发动机和多缸发动机。
仅有一个气缸的发动机称为单缸发动机；有两个以上气缸的发动机称为多缸发动机。
如双缸、三缸、四缸、五缸、六缸、八缸、十二缸等都是多缸发动机。
现代车用发动机多采用四缸、六缸、八缸发动机。
6）内燃机按照气缸排列方式不同可以分为单-列式和双列式。
单列式发动机的各个气缸排成 -咧，一燉是垂直布置的，但为了降低髙度，有时也把气缸布置成倾斜的其至水平的；双列式发动机把气缸排成两列，两列之间的夹角＜180。
（一般为90。
）称为V型发动札若两列之间的夹角=180。
称为对置式发动机。
7）按进气状态不同，活塞式内燃机还可分为增压利非增压两类。
若进气是在接近大气状态下进行的，则为非增压内燃机或口然吸气式内燃机；若利用增压器将进气压力增高，进气密度增人，则为增压内燃机。
增压可以提高内燃机功率。
2、发动机功率是根据什么标定的？在发动机产品标牌上规定的有效功率及其相应的转速分别称作标定功率和标定转速。
发动机在标定功率和标定转速下的工作状况称作标定工况。
2013工程热力学及内燃机原理自考重点复习资料-(1)
内燃机原理复习资料第二章、内燃机的工作循环一、“理想循环”假定？答：理想循环讨论中所采取的简化假定是：1.工质是一种理想的完全气体，在整个循环中保持物理及化学性质不变；2.不考虑实际存在的工质更换以及漏气损失，工质数量保持不变，循环是在定量工质下进行的；3.把汽缸内工质的压缩和膨胀看成是完全理想的绝热过程，工质与外界不进行热交换；4.用假想的定容放热和定容或定压加热来代替实际的换气和燃烧过程。
二、内燃机的实际循环与理论循环的区别答：1、工质不同；2、气体流动阻力；3、传热损失；4、燃烧不及时、后燃及不完全燃烧损失；5、漏气损失。
三、压缩过程的作用？1、压缩过程扩大了工作循环的温度范围；2、压缩过程使循环的工质得到更大的膨胀比，对活塞做更多的功；3、压缩过程提高的工质的温度和压力，为冷机启动及着火燃烧创造了条件。
四、四冲程工作原理1、进气行程：排气门关闭，随着活塞下行汽缸内产生低压，重进气门吸入空气和汽油的混合气，柴油机中吸入的是新鲜空气。
2、压缩行程：进、排气门关闭，活塞上行压缩汽缸内的气体，在柴油机中，把空气压缩到燃料自然温度以上。
3、做功行程：当活塞快到上止点时，用火花塞点燃混合气使之燃烧，在柴油机中，此时燃料以雾化状态喷射到汽缸内，和高温空气接触而自行着火燃烧，燃烧所产生的高压气体，把活塞往下推而做功。
4、排气行程:当活塞到下止点稍前一些时，排气门开启，排气溢出，汽缸内压力下降，活塞上行把膨胀完了的燃气排除汽缸外。
五、示功图：把内燃机在1个工作循环中气缸内工质状态的变化，表示为压力与容积的关系，即压力与活塞行程的关系的图形。
六、标定转速：指在标定工况下，发出标定功率时内燃机相应的曲轴转速。
七、油耗率：在标定工况下，发出标定功率时内燃机所具有的有效油耗率。
八、升功率N :单位气缸工作容积内燃机所具有的标定功率。
九、活塞功率N ：单位活塞总面积上内燃机所具有的标定功率。
十、指示效率：是评价内燃机工作循环的一个经济性参数，也是衡量气缸内燃料燃烧所应释放出的热能有效转换成指示功的程度的一个尺度。
内燃机原理(含热工基础)考试复习资料
热工部分1、热机：将热能转换为机械能的机器统称为热力发电机，简称热机。
2、工质：热能和机械能之间的转换是通过媒介物质在热机中的一系列变化过程来实现，这种媒介物质称为工质。
3、系统：工程热力学通常选取一定的工质或空间作为研究对象，称之为热力系统，简称系统。
4、状态：工质在某一瞬间所呈现的宏观的物理状态称为工质的热力状态，简称状态。
5、状态参数：用于描述工质所处物理状态的宏观物理量称为状态参数。
状态参数具有点函数的性质。
状态参数的变化只取决于给定的初始与最终状态，而与变化过程中所经历的一切中间状态或路径无关。
6、平衡状态：在不受外界影响的条件下，工质的状态参数不随时间而变化的状态称为平衡状态。
7、非平衡状态：当系统内部各部分的温度或压力不一致时，各部分间将发生热量的传递或相对位移，其状态将随时间而变化，这种状态称为非平衡状态。
8、基本状态参数：在工程热力学中，常用的状态参数有压力、温度、比体积、热力学能、焓、熵等。
其中，压力、温度、比体积可以直接测量，称为基本状态参数。
9、热平衡状态：当两个温度不同的物质相互接触时，它们之间将发生热量传递。
如果不受其他影响，那么经过足够长的时间，两者将达到相同温度，即热平衡状态。
10、温标：温度的数值表示法称为温标。
11、比体积：单位质量的工质所占有的体积。
υ=V/m12、密度：单位体积工质的质量。
ρ=1/V13、状态公理：对于和外界只有热量和体积变化功的简单可压缩系统，只需两个独立的参数便可确定它的平衡状态。
14、过程：系统的一个状态到另一个状态的变化过程称为热力过程，简称过程。
15、准静态过程（准平衡过程）：如果在热力过程中，系统所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态，称为准静态过程。
16、驰豫时间：在没有外界作用下，一个系统从非平衡状态达到完全平衡态需要很长时间，但是从非平衡态趋近平衡态所需时间往往不长，这段时间叫做驰豫时间。
17、可逆过程：如果系统完成了某一过程之后，再沿着原路径逆行而回到原来状态，外界也随之回复到原来状态而不留下任何变化，则这一过程称为可逆过程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
要求掌握
爆燃机理：可燃混合气在压缩下自燃。 随着压缩比增加，爆燃倾向增大 工作粗暴：滞燃期生成的可燃混合气快 速燃烧。随着压缩比增加，工作粗暴倾 向减小。 防止爆燃技术措施：压缩比、燃烧室形 状、燃烧缓燃期 随着转速和负荷增加，汽油机滞燃期增 加。 汽油机点火提前角控制：转速、负荷 （真空度）
发动机原理复习提纲
要求掌握
过量空气系数： 燃烧1公斤燃料的实际 空气量与理论空气量之比，称为过量空 气系数。 理论空燃比
要求掌握
平均指示压力 平均有效压力 指示热效率 有效热效率 指示功率 有效功率
要求掌握
速度特性 负荷特性 外特性
要求掌握
冲量系数：换气过程结束后留在气缸内 的新鲜冲量质量与缸内气体的总质量的 比值 充气效率
要求掌握
进气流动形式：涡流、滚流 空气涡流如何影响柴油机喷油与空气混 合过程。 空气滚流如何影响汽油机燃烧过程。
要求掌握
柴油机燃油喷射过程参数：供油提前角、 喷油提前角、着火提前角 喷油提前角-喷油提前角=滞燃期。 供油提前角-喷油提前角=燃油压力波在 高压油管内传播时间。
要求掌握
柴油机的污染物：NOx、碳烟颗粒 汽油机污染物：HC、CO、NOx HC形成机理 CO形成机理 NOx形成机理 碳烟形成机理
要求掌握
柴油机的污染物尾气处理方法：DOC、 DPF、SCR 汽油机污染物尾气处理方法：三元催化