1.发动机的定义。
燃料在机器内部燃烧而将化学能转化为热能，再通过气体膨胀做功将其转化
为机械能输出的机械设备。
2.发动机发展历经的三个阶段。
①20世纪70年代之前（提高生产力）
目标：追求良好的动力性能。
措施：提高压缩比，提高转速。
指标：最高车速、加速性能、最大爬坡能力。三个指标均取决于发动机及其
它动力装置。
②20世纪70~80年代（石油危机）
目标：追求良好的经济性能。
措施：降低油耗、增大升功率、减轻比重量。
指标：百公里油耗。
③20世纪80年代后期（环境污染）
目标：追求良好的环保性能。主要解决排放与噪声问题。
3.常规汽车能源和新型替代能源有哪些，各有何特点?
①汽油机：汽油和空气混合经压缩由火花塞点燃。
②柴油机：柴油和空气混合经压缩自行着火燃烧。
③天然气发动机LNG
④液化石油气发动机LPG
⑤酒精发动机
⑥双燃料、多燃料发动机
4.热力系统基本概念;
在热力学中，将所要研究的对象从周围物体中隔离出来，构成一个热力系统。
系统以外的一切物质，称为外界，热力系统和外界的分界面，称为界面。
5.热力学第一定律的实质;
当热能与其它形式的能量相互转换时，能的总量保持不变，只是能量的形式tsi发动机
发生了变化—能量守衡。吸收的能量-散失的能量=储存能量的变化量
6.理想气体的四个基本热力过程;
①定容过程：热力过程进行中系统的容积（比容）保持不变的过程。
②定压过程：热力过程进行中系统的压力保持不变。
③定温过程：热力过程进行中系统的温度保持不变
④绝热过程：热力过程进行中系统与外界没有热量的传递
7.四行程发动机的实际工作循环过程；
进气过程、 压缩过程、 燃烧过程、 膨胀过程、排气过程
8.发动机实际循环向理论循环的简化条件；
①忽略进、排气过程（r-a,b-r), 排气放热简化为定容放热过程；
②压缩、膨胀过程 （复杂的多变过程） 简化为绝热过程；
③把燃料燃烧加热燃气的过程简化成工质从高温热源的吸热过程，分为定容
加热过程（c～z’）和定压加热过程（z’～z）；
④假定工质为定比热的理想气体。
9.发动机的三种理论循环及其特点；
定容加热循环:加热过程在等容条件下很快完成，热效率仅与压缩比有关 ，
热效率最高。
定压加热循环:加热过程在等压条件下缓慢完成，负荷的增加使得热效率下
降 。
混合加热循环:热效率介于上述两者之间。
10.为什么发动机(汽\柴)的压缩比不宜过高？
若压缩比定得过高，汽油机将会产生爆燃、表面点火等不正常燃烧的现象。
对于柴油机，过高的压缩比将使压缩终了的气缸容积变得很小，对制造工艺
的要求极为苛刻，燃烧室设计的难度增加，也不利于燃烧的高效进行。
11.什么是发动机的指示指标和有效指标？分别有哪些？
指示指标:从示功图测量计算得出的。
动力性指标—平均指示压力pi
经济性指标—指示热效率ηi 、指示燃油消耗率bi
有效指标:以曲轴输出功为计算基础的性能指标
动力性指标—有效功、有效功率、有效转矩、平均有效压力
12.为什么说柴油机的热效率高于汽油机？
效燃油消耗率be和有效热效率ηet
柴油机:218～285 [ g/kw·h ]0.30～0.40
汽油机:285～380 [ g/kw·h ]0.20～0.30
13.机械损失的测定方法：倒拖法、灭缸法；
试验时，发动机与电力测功器相连，当发动机以给定工况稳定运行，冷却水、
机油温度到达正常数值时，切断对发动机的供油（柴油机）或停止点火（汽
油机），同时将电力测功器转换为电动机，以给定转速倒拖发动机，并且维
持冷却水和机油温度不变，这样测得的倒拖功率即为发动机在该工况下的机
械损失功率
当发动机调整到以给定工况稳定运转后，先测出整个发动机的有效功率。之
后，在柴油机油门拉杆或齿条位置、或汽油机节气门开度固定不动的情况下，
停止向某一汽缸供油或点火,使发动机恢复到原来的转速，重新测定剩余几
个汽缸的有效功率。
14.有效转矩、升功率、燃油消耗率、有效热效率的概念以及它们之间的换算
有效转矩： 升功率：燃油消耗率：
有效热效率：
15.增压的目的是什么？
通过增加充气量，可以提升发动机动力（提高功率，增大扭矩）和燃油经济
性，同时减少发动机有害废气排放量。
16.高增压系统为什么必须加装中冷器？
空气因压缩、废气加热而升温。对柴油机中引起增压条件下进气密度减小，
功率下降。汽油机除了功率下降外，最主要的是爆燃倾向增加。
17.机械增压和废气涡轮增压各有何优缺点？
机械增压优点：转子的速度与发动机转速是相对应的，所以没有滞后或超
前，动力输出更为流畅。 缺点：由于它要消耗部分引擎动力，会导致增压
效率不高。
废气涡轮增压：优点：不直接消耗发动机的动力，增压效率高于 机械增压。
缺点：在低转速时，废气流量小，涡轮增压器没有介入，同时废气排出不畅
（泵气损失），发动机扭力输出较弱；加大油门后一般需要等片刻，稍后发
动机会有惊人的动力爆发。发动机动力输出略滞后于油门的开启--涡轮迟
滞。
18.增压系统如何分类？各有什么特点？
机械增压:直接利用发动机曲轴带动压气机，增压效率不高；低转速时扭力输
出大，但是高转速时功率输出有限。
废气涡轮增压:由发动机废气驱动压气机，增压效率较高；低转速时力不从心，
但高转速时功率输出强大。
复合增压：克服了前两种增压方式各自的缺陷， 发动机输出功率大、燃油消
耗率低、噪声小，但结构复杂。
19.简述换气过程;
①膨胀过程后期，活塞到达下止点之前，排气门开启，高压废气从气缸排出，
气缸压力迅速下降，直到排气上止点后的某一位置排气门关闭。
②在排气上止点之前，进气门打开，进、排气门同时开启—气门叠开。
③进气门开启后，新鲜充量流入气缸，直到进气下止点后的某一位置进气门
关闭为止。进、排气门提前开启，推迟关闭，存在气门叠开。
20.何谓排气提前角？排气为什么要提前？
从排气门开启到活塞行至下止点所对应的曲轴转角，一般为30º～80º曲轴转
角。
排气门提前开启的原因：①换气效率－气门开启的速度有限,流通截面积不
能瞬间达到最大。②有效功－为了减少活塞回程时有效功的消耗。
21.何谓扫气，简述扫气的作用;
残余废气越少，可以吸入的新鲜充量越多，充气效率越高—扫气。
22.进气迟闭的目的是什么？
为了在压缩行程开始时，利用气缸内的压力暂低于大气或环境压力，靠进气
气流的惯性使新鲜气体或可燃混合气仍可能继续进入气缸。
23.试分析排气提前角对换气损失的影响？
随着排气提前角的增大，膨胀损失增加，而推出损失功减小，因此，最有利
的排气提前角，应当是使两者之和(W+Y)为最小。
24.提高充气效率的措施有哪些？
提高进气终了的压力，降低进气终了的温度，减少残余废气，降低转速
25.如何理解汽油机的负荷调节属于“量调节”，而柴油机的负荷调节属于“质调节”？
汽油机的负荷是通过改变节气门的开度来调整的，这样相应地改变了进入
气缸的混合气的数量，而混合气的浓度变化不大，故称为“量调节”。
柴油机的负荷是通过改变循环的供油量来调节的，而循环的进气量并不变，
所以工质的浓度会发生变化，因而称为“质调节”。
26.为什么要采用“可变气门正时”技术？
低速时，较小的进气迟闭角及较小的气门升程，防止新鲜充量向进气系统的
倒流，增加转矩，提高燃油经济性；高速时，最大的气门升程和进气门迟闭
角，以减小流动阻力，利用惯性进气提高充气效率，满足动力性要求。
27.本田可变气门正时和升程电控系统 （VTEC）结构原理。
低速工作时:控制油路压力较低，锁定销没有将两侧摇臂与中间摇臂锁定：高
速凸轮驱动中间摇臂，对气门不起作用；低速凸轮单独驱动两侧
摇臂控制气门。气门开启时间较短, 气门升程较小，适合低速需
求。
高速工作时:控制油路压力升高，锁定销右移将两侧摇臂与中间摇臂锁定，
高速凸轮驱动中间摇臂带动两侧摇臂控制气门—三个摇臂都被
高速凸轮驱动。气门开启时间较长, 升程较大，适合高速需求。
28.简述汽油机的三种供油方式：
缸内直接喷：射燃油直接向缸内喷射，混合气在缸内形成
进气管内喷射单点喷射：大喷咀位于节气门之前原来化油器的位置,各缸共
用一个喷油器。存在各缸混合气分配不均匀的问题。用于部分小排量汽油机，
趋于淘汰。
进气管内喷射多点喷射：多点喷射系统中，每缸有一个喷油器。喷油器通过
绝缘垫圈安装在进气歧管或进气道附近的缸盖上。各缸喷射均匀，但结构复
杂, 成本高。
29.对燃烧过程的要求是什么？
①完全：燃烧完全，才能充分利用燃油的热能 ，同时减少排出废气中的有
害物含量。
②及时：在上止点附近（上止点后12°~15°CA）燃烧完毕，循环功最多。
③正常：正常燃烧，才能保证发动机稳定、可靠的工作。
30.画出汽油机燃烧过程的展开示功图，简述各个时期的进程。
Ⅰ着火延迟期（滞燃期）
Ⅱ明显燃烧期
Ⅲ补燃期（后燃期）
31.点火为什么要提前？
混合气从点燃、燃烧到烧完有一个时间过程，最佳点火提前角的作用就是在
各种不同工况下使气体膨胀趋势最大段处于活塞做功下降行程。这样效率最
高，振动最小，温升最低。
32.为什么汽油机的压缩比不宜过高？
压缩比过高会引起爆震
33.什么是爆震燃烧？产生的原因和预防措施。
1）在火焰前锋到达之前，末端混合气的自燃。
2）点火角过于提前，发动机过度积碳，发动机温度过高，空燃比不正确，燃
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