发布时间 : 星期日 文章发动机原理作业题库（1-9章）更新完毕开始阅读
剧，而柴油机比较平缓的缘故，而这恰恰是汽油机的优点，因为标定转速本来就足够高，过多超越就会带来超速或“飞车”的危险。
汽油机的外特性线要比柴油机外特性线的动力适应性好，所以汽油机一般不进行外特性线的改造；而柴油机则往往要在低于标定转速段处进行“校正”，使Ttq加大；在高于标定转速段处进行“调速”，以避免超速飞车，如下图所示。
5-10 什么是柴油机的冒烟极限功率？它与标定功率有何关系？柴油机的标定功率是否就是标定转速下的最大功率？汽油机是否也是如此？
解：排烟达到法规限值的功率所对应的点。在标定功率之后。不是。
5-11 为什么说汽车的动力性主要是由发动机的速度外特性所决定？分别用汽车动力性的三个指标来加以说明。
解：车速越高，发动机受到的行驶阻力越到。当在某个车速下，行驶阻力与发动机的动力平衡时到达最高车速。而发动机各转速动力的大小主要取决于速度外特性。
同理，对于加速能力和最大爬坡度也有相似的对应关系。 5-12 什么是发动机的转矩适应系数和转速适应系数？为什么这两个系数加大时，汽车的动力性能都有所提高？为何载重车发动机对这些系数的要求比轿车发动机高？
解：转矩适应系数：发动机转矩外特性上最大转矩与标定功率点转矩之比。
转速适应系数：标定转速与外特性曲线上的最大转矩点对应转速之比。
因为这两个系数增大时，发动机克服阻力的能力增强。重载车对动力性的要求比轿车高。
5-13 什么是转矩校正？为什么汽油机不进行校正而载重车用柴油机需要进行校正？为什么载重车用柴油机一般都允许进行校正？校正外特性曲线是否符合速度特性曲线的定义？它与标准的速度外特性曲线有何关联？又有何差别？
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解：转矩校正：通过一定的校正措施获得更大的KT和Kn。
首先，汽油机动力性明显优于柴油机，在低于标定转速下，汽油机各点的转矩和功率都比柴油机高。其次，最高档可达到的最高稳定转速，柴油机的nd比汽油机的ng更远离标定转速点nn，这是因为汽油机的转矩曲线随速度的升高急剧下降，而柴油机比较平缓。
满足速度特性定义。是标准速度外特性曲线通过校正得到的。相对于标准速度外特性曲线有更大的KT和Kn。
5-14 为什么说汽油机的速度特性具有良好的自我调节能力以致于不需要进行任何的校正和调速？形成这种良好的速度特性线的主要原因是什么？
解：汽油机的转矩速度特性曲线具有良好的自我调节能力。因为在任何节气门位置，向下倾斜的转矩速度特性曲线与向上倾斜的阻力矩线的交点都是能够稳定运行、转速变动不大的工况点。即使是外特性曲线的最高空车转速，也不会高到不能接受的程度。不存在飞车危险。
5-15 为什么柴油机的速度特性曲线不进行调速时会出现高速“飞车”以及低速运行不稳定的危险？“飞车”是否是由于理论上无法稳定运行而造成的？形成柴油机这种外特性线的主要原因是什么？
解：柴油机油量调节杆固定在较大油量位置时，虽然理论上能稳定在某一工况运行，但因曲线较平坦，较小的负荷变化就会导致转速大幅度变化。此时，即使转速能稳定，也会因转速高而出现飞车。当油量调节杆固定在较小油量位置时，将无法稳定运行。
不是。
柴油机的转矩速度特性曲线是在油量调节杆的位置不变时获得的。这条曲线受到循环供油量速度特性控制，变化平缓，在低速和小油量位置时，甚至呈上升趋势。
5-16 柴油机调速器最基本的功能是什么？实现调速的基本原理又是什么？
解：主要作用是当加速踏板位置不变而发动机高于一定转速后，转矩会随着n上升自动下降。
供油量在某一设定的转速范围内能够随着转速的升高而自动大幅下降。 5-17 什么是两极调速模式？什么是全程调速模式？并简要说明两极调速和全程调速的优缺点及应用场合。
解：两级调速：供油量在高速和低、怠速时随转速升高迅速下降的调试模式。
全程调速：在加速踏板的任意位置，随着转速的上升，供油量先沿外特性变化到对应转速后开始调速的调试模式。
两级调速：优点：操作轻便，加速平稳，烟度较小。缺点：加速踏板位置频繁切换，作业效率低。一般用于车用柴油机。全程调速：优点：不必经常踩加速踏板，作业效率高。
缺点：加减速不平稳，烟度高。一般用于工程机械和拖拉机。
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5-18 从发动机和整车两方面考虑，提高整车动力性和经济性的措施有哪些？
解：动力性：选择合适的发动机，配套合适的发动机外特性曲线，汽车传动系统的合理匹配。
经济性：改善发动机的经济性能，降低整车的行驶阻力，发动机与汽车的合理匹配。 5-19 为什么说汽车实现无级传动，无论动力性能和经济性能都比有级传动大为提升？ 解：使用无级变速后，汽车加速踏板踩到底以任何车速行驶，都可以使发动机在标定功率点运转，无论转矩、车速以及后备功率都会达到最高值。实现无级变速后，可以选择在等功率线上的最低油耗率点来配套。
5-20 为什么说提高发动机的负荷率是改善汽车燃油经济性，尤其是汽油车燃油经济性的最重要的原则之一？举出汽车使用中提高负荷利用率的三个实例。 解：汽油机的低油耗区域一般集中在中高负荷范围。
5-21 下图给出了一台四冲程火花点火发动机的有效燃料消耗率be全特性图。该发动机驱动的汽车运行在稳定无风状态条件下，只考虑空气阻力，其他道路阻力可以忽略。给定下列参数：有效迎风面积0,855m2；发动机排量2.0L；驱动轮有效轮胎直径0.6m；4挡位总传动比3.5；4挡和5挡的传动效率0.8；空气密度1.16 kg/m3；燃油密度760kg/m3；汽车质量1050 kg。 （1）计算4挡发动机转速分别为2000, 4000, 5500r/min时的运行阻力点，并在图上画出这些点。
（2）定性地画出4挡的运行阻力曲线。在给定的条件下确定4挡能达到的最大车速。 （3）5挡设计为超速挡位，假如它具有与4挡发动机转速4000r/min的车速，但有效燃料消耗率减少10％，问5挡总传动比应该是多少？并计算其百公里油耗。
（4）当汽车在4挡最高转速行驶时，驾驶员换挡到5挡（换挡时车速不变）。换挡后驾驶员直接将油门踩到底。在图上画出下列要求的运行点：换挡后运行点；达到5挡稳定运行点。 （5）计算汽车5挡无风条件下车速为90km/h时能爬的最大爬坡度。
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有效平均压力，bar 发动机转速，r/min
解：（1）汽车稳定行驶时，阻力力矩应与发动机传送到轮胎的动力力矩相等，即
Tr?TtqiT?T
FwDiVspme?i? 2??TT?n??Acd???D?60i?DiVp?T??smeiT?T 22??2pmeAcd?n2??3D3 ?314400iVsiT?T代入数据可知，当发动机转数分别为2000，4000，5500 r/min时，运行阻力点分别为：
107587.2547，430349.0188，813628.6137 Pa。
（2）4档运行阻力曲线如下图红线所示：4档最大转速约为5700 r/min
v?n5700?D?3.6??3.14?0.6?3.6?184.09km/h 60iT60?3.540