内燃机原理复习提纲(重庆大学)
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。
内燃机原理复习要点
第一章发动机的性能三种基本循环方式及其实用意义循环热效率与循环平均压力*内燃机的指示指标与有效指标的差别；评定发动机动力性和经济性有哪些指标；*发动机强化指标发动机热平衡第二章发动机的换气过程换气过程的四个阶段*发动机的充气效率定义；影响充气效率的因素*进气马赫数的定义与限制方法进、排气管的动态效应第三章燃料与燃烧*柴油的十六烷值；汽油的辛烷值气体燃料CNG LNG LPG；天然气燃料的优点*过量空气系数与空燃比的概念*燃料的热值（低热值、高热值）柴油着火：低温多阶段着火冷焰—蓝焰—热焰汽油着火：高温单阶段着火汽油机的预混燃烧与柴油机的扩散燃烧第四章汽油机混合气的形成和燃烧*正常燃烧过程：三个阶段及其特点；燃烧速度及其影响因素不规则燃烧现象：各循环间的燃烧变动与各缸间的燃烧差异燃烧室壁面的熄火作用：现象与危害，熄火厚度及减少方法*不正常燃烧：爆燃与表面点火现象、危害、产生原因及抑制方法采用均质稀混合气燃烧与分层给气燃烧的目的第五章柴油机混合气的形成和燃烧*柴油机燃烧过程的四个阶段与特点；燃烧放热规律三要素发动机噪声由哪三部分组成*油泵速度特性及其校正。
*供油规律、喷油规律及不正常喷射现象。
柴油机混合气形成的两种方式。
常用的直喷式与分隔式燃烧室的型式与特点及其应用。
第六章发动机的特性*发动机特性：调整特性、性能特性*发动机工况的标定（功率标定）；汽车发动机采用哪种功率标定*发动机负荷特性定义（量调节、质调节）；非增压柴油机的最大功率受法规规定的烟度限值限制*发动机速度特性定义（外特性及部分速度特性）；汽、柴油机速度特性之差别*扭矩特性（扭矩储备系数、适应性系数、转速储备系数）及柴油机扭矩校正烟度特性：二类工况试验方法*调速特性：柴油机装置调速器的必要性；两极式调速器及其调速特性。
万有特性第七章车用发动机的废气涡轮增压增压度、增压比的概念废气涡轮增压器的工作原理废气能量利用的两种基本形式：恒压增压系统和脉冲增压系统*车用增压发动机的结构上的变动与性能上的基本变化第八章排气污染与控制四种有害排放物及其排放物的浓度C的定义*影响汽、柴油机有害排放物生成的主要因素*有害排放物的控制：排气后处理的几种措施与发动机的前处理的方法各国对汽车排放测试方法的基本原理。
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
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概述：
内燃机是一种利用燃料在发动机内燃烧产生高温高压气体推动活塞运动的装置。
内燃机广泛应用于交通工具、发电厂和工业生产中。
本文档为内燃机的复习资料，整理了内燃机的基本原理、工作循环、构造和性能参数等内容。
一、内燃机基本原理
内燃机是通过在活塞内部进行燃烧来产生高压气体推动活塞运动的一种热机。
其基本原理是燃料与空气在气缸内混合并点燃，产生高温高压气体，推动活塞运动，从而驱动机械装置。
二、内燃机工作循环
内燃机的工作循环分为四个连续的过程，即吸气、压缩、燃烧和排气。
在吸气过程中，活塞下行，气门打开，燃料空气混合物进入气缸；在压缩过程中，活塞上行，气门关闭，混合物被压缩至高压；在燃烧过程中，点火系统点火，混合物燃烧产生高温高压气体推动活塞运动；最后，在排气过程中，活塞再次上行，排出废气。
三、内燃机构造
内燃机由气缸、活塞、曲柄连杆机构、燃料系统和点火系统等
组成。
1. 气缸：内燃机的工作腔，通常呈圆筒形，可容纳活塞和混合
气体。
2. 活塞：气缸内能够往复运动的密封装置，将高压气体的作用
转化为机械能。
3. 曲柄连杆机构：将活塞往复运动转化为旋转运动的机构，由
曲轴、连杆和曲柄轴组成。
4. 燃料系统：负责供给燃料和空气混合物到气缸中，包括燃料
喷射器、油泵和进气系统等。
5. 点火系统：提供可靠的点火能量，使混合气体能够燃烧起来。
典型的点火系统包括点火塞、点火线圈和点火控制单元等。
四、内燃机的性能参数
内燃机的性能受到多个参数的影响，包括排量、压缩比、热效率、功率和扭矩等。
内燃机原理复习
一、绪论●基本要求：了解发动机原理的研究对象，研究方法，发动机的经济地位及发展状况。
●具体知识点：无二、发动机的工作指标●基本要求：掌握发动机的工作指标的含义以及指示指标和有效指标、机械损失及其测量。
理解发动机排放指标的含义以及提高发动机发动机动力性经济性的基本途径。
●具体知识点：1、发动机的工作指标（四项）；2、内燃机动力性指标：功率、转矩、转速（三项）；3、示功图；4、指示（有效）性能指标包括：指示（有效）热效率、指示（有效）功率（燃油效率）等基本概念；5、发动机机械损失组成（五项），常用的测量方法（四种），影响机械效率的主要因素：转速(或活塞平均速度)、负荷、润滑条件；6、排放指标（评定发动机对环境的污染程度常采用的评定指标）（包括四项指标）；7、过量空气系数、充量系数的含义；8、指示（有效）性能指标的计算公式，在给定条件下进行计算分析： 计算——结合实际机型进行计算（课后习题的类型）；分析——针对实际的公式表述进行分析；⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=τφφηηηin T R p V l H P s s s s c a u m t c e 20 分析对发动机有效输出功率的影响参数。
030l H n P a u s c m t i L φρφτηη=和u m it e H b ηη6106.3⨯=，分析提高发动机动力性和经济性的具体措施以及各参数对动力性和经济性的影响关系。
三、发动机的工作循环基本要求：理解发动机理论循环与实际循环、压缩及膨胀多变指数，掌握发动机燃料的理化特性，了解发动机工作过程数值计算的基本原理。
具体知识点：1、发动机实际循环与理论循环的特点，理论循环到实际循环的简化和假设；2、发动机实际循环与理论循环的差异，存在差异的原因，除实际循环中所研究的工质不同于理论循环的工质以外，实际循环还存在许多不可逆损失（三项损失）；3、涉及一些基本概念：残余废气系数、排气再循环、充量系数、过量空气系数；4、循环热效率的计算机影响参数：压缩比、压力升高比、预胀比、工质的等熵指数；5、燃料的理化性质：如评价汽油抗爆性的指标、评价柴油自燃性的指标、柴油的低温流动性、汽油的挥发性等。
内燃机原理(含热工)内容提要
内燃机原理（含热工）内容提要目录热工基础部分 (1)绪论 (1)第一章基本概念 (2)第二章热力学第一定律 (4)第三章理想气体的性质与热力过程 (6)第四章热力学第二定律 (8)汽车发动机原理部分 (11)第一章发动机的性能 (11)第二章发动机的换气过程 (15)第三章发动机废气涡轮增压 (16)第四章燃料与燃烧化学 (19)第五章柴油机混合气的形成与燃烧 (21)第六章汽油机混合气的形成与燃烧 (25)第七章发动机的特性 (28)第八章发动机排放与噪声 (31)第九章车用发动机的发展趋势 (32)内燃机原理（含热工）内容提要热工基础部分绪论1.能量能量是物质运动的度量。
世界是由物质构成的，一切物质都处于运动状态，所以一切物质都具有能量。
能量的主要形式：机械能：物体的动能与势能；热能：物质分子热运动动能与位能之和，即不涉及化学变化和核反应的热力学能，也称为内热能；电能：与电荷的运动和积蓄有关的能量；化学能：通过化学反应释放的能量；核能：通过核反应释放的能量；辐射能：物体以电磁波的形式发射的能量。
2. 能源能源是指能够直接或间接提供能量的物质资源。
能源的分类：（1）按开发利用的情况：常规能源（开发时间长，技术较成熟，被广泛利用）：煤、石油、天然气、水能、核能等；新能源（开发时间短，因技术不成熟尚未被大规模开发利用）：太阳能、风能、海洋能、生物质能、地热能、核聚变燃料等。
（2）按开发的步骤：一次能源（自然界中以自然形态存在可直接开发利用）：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能等；二次能源（由一次能源直接或间接转化而来）：电力、煤气、汽油、沼气、氢气、甲醇、酒精等。
（3）按能否再生：可再生能源（不会因被开发利用而明显减少，具有自然恢复能力）：水能、太阳能、风能、海洋能、生物质能、地热能等；非再生能源（储量有限，随被开发利用而日益减少）：煤、石油、天然气、核能等。
（4）按开发利用过程中对环境的污染情况：清洁能源（对环境无污染或污染很小）：太阳能、风能、水能、海洋能等；非清洁能源（对环境污染较大）：煤、石油、天然气等。
重庆大学内燃机原理课程资料第一章
1.柴油机（压燃式）》负荷下降（喷油时间减少）》初期相当于定容燃烧的部分变化不大（λ 基本不变）》而ρ 减小，η t 将较大提高汽油机（点燃）》负荷下降》节气门开度下降》燃烧速度下降》燃烧时间上升》λ 下降而ρ 上升，η t 将降低。
2.3.______是发动机工作过程最本质的模型，影响_______的主要参数，也是影响发动机动力、经济性的关键参数。
理论循环模型实际发动机热循环效率4. 为什么压缩过程是多变过程？多变指数如何变化？受缸壁的加热；压缩开始时，工质温度较低，受缸壁加热，多变指数大于等熵指数k，压缩后期，工质温度高于缸壁，向缸壁传热，多变指数小于等熵指数k。
5. 为什么汽油机的压缩终了温度和压力都低于柴油机？汽油机的压缩比低于柴油机的压缩比6.为什么汽油机的最高燃烧爆发压力低于柴油机？而最高温度有高一些？压缩比低；过量空气系数低7. 为什么汽油机终点的膨胀温度高于柴油机？压缩比低8.为什么研究理论循环？1.确定循环热效率的理论极限2.实际发动机工作与经济完善程度3提高经济性和动力性9.什么是循环动力过程功？压缩与燃烧膨胀过程所作的正功之和10.倒拖法测量方法？精度条件？方法：发动机在一定条件下工作时切断油和点火，将电力测功机转为倒拖发动机，所需的功率就是机械损失功率精度条件：1.活塞和缸套的间隙因温度降低而加大，使机械摩擦损失减小；另一方面，气缸温度低，润滑油黏度大，使摩擦损失增加2.工质温度低，密度加大，排气压力增大，使泵气损失增大3.存在不可逆损耗和工质向周边的传热，会出现下图所示的封闭负功面积11. 提高内燃机动力性能和经济性能的主要措施？1．采用增压技术2．合理组织燃烧过程3．提高气缸的充量系数4．提高内燃机转速5. 提高内燃机的机械效率6. 采用二冲程来提高升功率12. 内燃机性能指标是那两类？1. 指示性能指标：以工质对活塞作功为计算基准的指标称为指示性能指标，简称指示指标---直接反映工作循环进行的好坏（因为这个过程发生在工作循环过程）2. 有效性能指标：以曲轴输出功为计算基准的指标称为有效性能指标，简称有效指标---评定发动机实际工作能力的优劣（因为真正有用的是曲轴发出的而不是工质对活塞做的功）13.决定动力输出的量与质的环节是那两个环节？取决于单位时间内加入整机的化学能的多少，这是“量”的环节取决于化学能转换为有效输出功的效率，这是“质”的环节。
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指示功率 Pi：发动机单位时间所做的指示功。
有效功率 Pe：曲轴对外输出的功率，称为有效功率， 指示功率 Pi 不 能完全对外输出，存在机械损失功率 Pm。 指示热效率 ηi ：实际循环指示功 Wi 与所消耗的燃料热量 Q1 之比。 有效热效率 ηe：有效功 We 与所消耗燃料热量 Ql 之比值。 指示燃料消耗率 bi（简称指示比油耗）：单位指示功的耗油量。 有效燃料消耗率 be:单位有效功的耗油量（简称比油耗）。 升功率 PL (kW／L)：标定工况下，发动机每升工作容积所发出的有 效功率。
度而着火燃烧，形成新的火焰中心，产生新的火焰传播。 2) 特征：发出金属振音（敲缸）；轻微爆震时，功率略有增加；强烈
爆震时，功率下降，工作不稳定，转速下降，机体有较大的震动； 冷却系统过热，冷却水，润滑油温度均上升 3) 爆燃造成的危害：输出功率降低、比油耗升高；气缸过热；零件 的机械负荷增加；磨损加剧。 4. 爆震的影响因素 1) 运转因素的影响 点火提前角；转速；负荷；混合气浓度；燃烧室沉积物 2) 结构因素的影响 气缸直径；火花塞位置；燃烧室结构；气缸盖和活塞的材料 5. 表面点火
已燃气体和未燃混合物相互混合，从而加ห้องสมุดไป่ตู้了未燃混合物的反应 速度，缩短反应时间。
第四章 汽油机的燃烧过程及排放控制 1. 汽油机燃烧过程中燃烧阶段的划分及各阶段特征 着火延迟期（滞燃期） 急燃期 后燃期 2. 汽油机的不规则燃烧
在稳定正常运转情况下，各循环之间的循环变动和各缸之间的燃 烧差异。 3. 爆震燃烧 1) 爆燃产生机理：火焰前锋未到，未燃混合气的温度达到其自燃温
界状态排气时，伴有特殊刺耳的噪声。
（2）强制排气阶段：活塞上行强制推出剩余废气。
（3）进气阶段：自进气门开启至关闭
（4）气门重叠和燃烧室扫气阶段
2. 气门重叠角的定义
气门重叠角：气门重叠：进、排气门同时开启的时刻称为气门叠开。
进气提前角+排气迟闭角——气门重叠角
4. 残余废气系数和充气效率的定义
残余废气系数Φr：进气过程结束时，气缸内的残余废气质量 mr 与进
4) 散布在空气中的少量雾化燃油局部着火 5) 初期放热速率不高，而随着燃烧进行，火焰辐射使蒸发增强，中、
（3）雾化性——粘度：表示燃料分子间内聚力的大小
4. 理论空气量及过量空气系数
理论空气量：1kg 燃料完全燃烧所需的理论空气量
过量空气系数：燃烧 1kg 燃料提供的空气量 L 与理论上所需空气量
L0 之比，表示混合气的浓度
α = L/L0
5. 混合气热值
可燃混合气热值：单位质量或单位体积可燃混合气完全燃烧发出的热
绪论：两大机构五大系统及其作用 1.曲轴连杆机构由活塞、活塞环、连杆组、曲轴、飞轮等组成。 活塞：承受燃烧气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆以推动曲轴 旋转。 活塞环：气环的主要功用是密封和传热。 油环的主要功用是刮除飞溅到气缸壁上的多余的机油，并在气缸壁上 涂布一层均匀的油膜。 连杆组：功用是将活塞承受的力传给曲轴，将活塞的往复运动转变为 曲轴的旋转运动。 曲轴：曲轴的功用是把活塞、连杆传来的气体力转变为转矩，用以驱 动传动系统和发动机的配气机构以及其他辅助装置。 飞轮：储存作功冲程时的动能 2. 配气机构：作用是按照内燃机工作循环的次序，定时向气缸供给新 鲜空气，并将燃烧后的废气定时排出气缸，以保证内燃机的正常运转。 3. 五大系统：燃料供给系；润滑系；冷却系；点火系；起动系
物理稳定性好，不易气化 5) H/C 越大，燃料越清洁 2.燃料的炼制方法 直接蒸馏法（分离过程）、裂解法（转化过程） 3. 汽油燃料和柴油燃料使用性能指标 汽油：（1）蒸发性（饱和蒸气压、馏程）
饱和蒸气压：在规定条件下燃油和燃油蒸气达到平衡状态时， 燃油蒸气的压力。
馏程：汽油馏出的温度范围。 （2）抗爆性：燃料不发生爆震燃烧的能力。辛烷值是评价汽油 抗爆性好坏的指标。 柴油：（1）自燃性：可燃混合气在一定温度、压力条件下自行着火燃 烧的能力。十六烷值是评价柴油自燃性好坏的指标。 （2）蒸发性——馏程：燃油馏出某百分比的温度范围
定义：在火花点火式发动机中, 凡是不依靠电火花点火, 而是由于炽 热表面点燃混合气的不正常燃烧现象。 分类：后火（后燃）、早火（早燃） 6.NOx 排放类型 内燃机排出的 NOx 主要是 NO，约占 90%，NO2 占 5-10% 7.燃烧过程 HC 的生成机理 1) 缸内壁面淬冷效应 2) 缝隙效应 3) 积碳和壁面油膜的吸附效应 4) 不完全燃烧
a.性质: 理论上: 理想双原子气体，实际上: 燃烧前: 燃料+空气；
燃烧后: 燃烧产物 b. 比热:理论上: 定比热；实际上: 温度 T↑→比热 c↑ c. 数量：理论上: 不变；实际上: 泄漏→减少
几种主要损失：传热损失； 换气损失：由于更换工质而消耗的功； 时间损失； 后燃及不完全燃烧损失； 缸内流动损失； 工质泄漏损失
通过齿轮来驱动增压器，实现压缩。 特点：内燃机转速的变化可直接导致压气机流量的变化，加速响 应好；低速时可获得较好的转矩；对排气系统无干扰；消耗发动 机功率，增大附件驱动损失，机械效率下降，油耗升高；一般用 于增压比不高的情况。 2) 废气涡轮增压：涡轮增压器和内燃机依靠气路相通，内燃机排出 的燃气经涡轮膨胀作功驱动压气机。 特点：不直接消耗发动机的功率，可以充分利用发动机的排气能 量；可降低排气噪声、烟度和排气中的有害成分，减少了对环境 的污染；高速性能优越，但低速性能不佳；瞬态响应差，加速性 能差。 3) 气波增压 4) 复合增压
Vc
Vc
降低循环平均放热温度
压力升高比： pz' ，（ε、 Q1）一定，λ↑→ρ↓→Q2↓→ηt↑。 pc
但是(λ＋ε)↑→（Ｔｚ＋Ｐｚ）↑，零件的热负荷和机械负荷都受
零件耐温和强度限制。
预胀比： Vz Vz'
2.三种理论循环对比
循环平均压力：单位气缸工作容积所作的循环功。 3. 实际循环与理论循环的对比 （1）实际工质的影响:
第一章 内燃机工作循环与性能指标 1.内燃机理论循环 （1）混合加热循环（2）定容加热循环（3）定压加热循环
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定容加热循环热效率计算公式：tv
1
1 k1
压缩比ε： Va Vs Vc ，提高ε，可以提高循环平均吸热温度，
第六章 柴油机混合气形成与燃烧 1.混合气形成的主要形式 空间雾化混合 1) 大部分燃料喷散雾化，并分布到空气中 2) 燃料在空气中是细小油滴 3) 细小油滴与热空气混合，小油滴的高温下蒸发，形成不均匀的混
合气 4) 在着火延迟期间形成的可燃混合气数量较多，多处着火 5) 燃烧开始时的放热速度很高，以后逐渐减慢 油膜蒸发混合 1) 利用强烈的空气涡流将大部分燃料涂布到壁面上 2) 燃料在壁面上形成油膜 3) 油膜蒸发，燃油蒸气与空气混合，形成相对均匀的混合气
量(kJ/kg 或 kJ/kmol)
6. 预混合燃烧和扩散燃烧特点
7. 紊流对火焰传播的作用 1) 紊流火焰传播中依然存在火焰锋面，且速度和基本结构在紊流强
度较小时不变。 2) 宏观紊流使火焰锋面发生弯曲与皱折，增大火焰锋面的表面积。 3) 微观紊流加强传热与传质作用，因此，加快了火焰传播速度。 4) 紊流强度较大时，火焰锋面就不断破裂而后重新建立，其结果是
（3）机械效率ηm：有效功率 Pe 和指示功率 Pi 的比，用来评价指示
功对外传递过程中的内部损失程度。
机械损失的测定：倒拖法、示功图法、灭缸法和油耗线法。
第二章 内燃机换气过程
1.换气过程： （1）自由排气阶段：排气门早开，靠缸内压力将废气挤出气缸。自
由排气阶段，由于废气流速很高，排出废气量可达 60％以上，且超临
pmm pmi pme
（2）机械损失功率 Pm 包括：
a. 摩擦损失占 62～75%: 活塞及活塞环；连杆、曲轴轴承；配气机
构；
b. 驱动附件损失占 10～20%: 机油泵；电器设备；水泵；风扇
c. 泵气损失:10～20%
d. 驱动机械增压器损失 6~10%
e. 占总 Pi 的 10~30%
第三章 内燃机的燃料与燃烧 1.烃燃料结构对理化特性的影响 1) 链与环——环化学稳定性好，不易自燃 2) 直链与支链(或正烷与异烷)——支链(异烷)的化学稳定性好，抗爆
好 3) 单键和多键——多键非饱和烃不易断链，不易自燃，但稳定性差，
贮存中易氧化结胶(如烯烃) 4) C 原子数(直链)：C 越多，化学稳定性差，着火温度低，易自燃；
推迟点火、提高排温，也有利于 HC 的后期氧化，但有损于发动机燃 油耗率和比功率； 点火提前角对 CO 排放没有明显影响 （3）转速 转速增加，紊流增强，燃烧速度加快，所用时间缩短，NOx 降低 低速区，转速增加，CO 和 HC 降低；转速过高，HC 和 CO 排放升高。 （4）负荷 在中小负荷区，负荷增加，燃烧温度提高，HC 和 CO 排放降低，NOx 排 放升高； 接近全负荷时，混合气加浓，含氧量减小， HC 和 CO 排放升高，NOx 排放降低 9. 排放控制技术 （1）对曲轴箱窜气和燃油蒸发气体等的前处理 （2）通过改进燃烧过程来降低排放的机内处理 （3）对燃烧排出的有害物，在排气系统进行后处理（三元催化转换 器）能同时净化 NOx、CO、HC 3 种有害气体排放，是汽油机排气废气 后处理种最有效的方法 10.燃烧室内产生气体流动方法 进气涡流，压缩挤流 11.典型燃烧室 （1）半球形燃烧室：面容比最小，火花塞布置于燃烧室中央，火焰 传播距离最短；