工程机械发动机构造与维修（第2版）习题及答案.docx

第一章发动机总体构造1、发动机的基本术语有哪些？各有什么含义？(I)工作循环活塞在气缸内往比运动时，完成了进气、乐缩、作功和排气4个工作过程，周而兔始地进行这些过程，内燃机才能持续地运转对外输出功率，每完成一次上述4个过程称为一个工作循环。(2)上止点(TDC)上止点是指活寒离曲轴回转中心最远处，通常指活寒的最高位置。(3)卜止点(BDe)下止点是指活塞离曲轴回转中心最近处，通常指活塞的最低位置.(4)活塞行程(三)活塞行程是指上、下两止点间的距离，单位：亳米(mm)。活塞由个止点移到另一个止点，运动一次的过程称为行程。(5)曲柄半径(R)曲柄半径是指与连杆大端相连接的曲柄销的中心线到曲轴回转中心线的距离(11r),显然，曲轴每转一周，活塞移动两个行程，呻S=2R.(6)气缸工作容积(Vh)气缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所让出的空间的容积.其计算公式为Vh=11I)2S4×IO6式中：K一气缸工作容积,升(1.)：D气缸直径，花米(物)：S活塞面枳，平方亳米(mm?)。(7)发动机工作容积(Vt)发动机工作容积是指发动机所有气缸工作容枳的总和，也称发动机的扣量。若发动机的气缸数为i,则V1=V11-i。(8)燃烧室容积(VJ热烧室容积是指活寒在上止点时，活寤顶上面空间的容积，单位：升(1.),(9)气缸总容积(VJ气缸总容积是指活塞在下止点时，活塞顶上面空间的容积(1.).它等丁气缸工作容积与燃烧窕容积之和，即V.=Vh+工（10）压缩比（）压缩比是指气缸总容积与燃烧室容枳的比值，即e=VuVc=Vh+V./Vc=1.+Vh/Vt（11）工况内燃机在某一时刻的运行状况简称工况，以该时刻内燃机对外输出有效功率和转速来表示。（12）负荷率内燃机在某一转速卜.发出的有效功率与相同转速卜所能发出的最大有效功率的比值称为负荷率，简称负荷。2、发动机总体结构包括哪几部分？各起什么作用？（1）曲柄连杆机构。曲柄连杆机构是作为内燃机芬机构、各系统的装备骨架，由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组等组成，其作用是将活塞的往虹运动转化为曲轴的旋转运动，从而实现热能向机械能的转化。（2）配气机构。配气机构是定时向内燃机气缸提供充足而干净的新鲜空气（柴油机）或可燃混合气，并将燃烧后的废气排出气缸-配气机构由气门组和气门传动组组成，其作用是按照内燃机各缸工作顺序和每一缸工作循环的要求，定时地将各缸进气门与排气门打开、关闭，以便内燃机进行换气过程。（3）燃油供给系统。燃油供给系统是根据内燃机工作情况要求，按照内燃机工作循环所规定的时间，根据内燃机负荷情况对空气和燃油进行滤消、混合、供给并将废气排出内燃机.柴油机燃油供给系统一般由低压油路和而压油路两部分组成。（4）润滑系统。润滑系统是将清洁的润滑油以定的压力不间断地送入内燃机各摩擦表面，以减少摩擦阻力和零件的磨损，并带走摩擦时所产生的热量和金属屑，保证内燃机长期可靠地工作。C5）冷却系统。冷却系统的任务是对内燃机高温件进行适当的冷却，以保证正常的工作温度，这也是保证内燃机长期可靠工作的必要条件之一。冷却系统有水冷式和风冷式两种。（6）起动系统“起动系统主要由起动机及其附属装置构成，用丁使静止的内燃机起动并转入自行运转，不同的起动方式有不同的起动设备，包括电起动、压缩空气起动，小汽油机起动等。（7）点火系统。由于汽油的自燃点高，所以，汽油机有点火系统。对于汽油机的点火系统，主要由电源、点火线圈、分电器和火花塞等构成。用于保证按规定的时刻及时点燃气缸内的可燃混合气。柴油机由于其混合气是自行若火热烧（压热式）的，故没有点火系统。3、什么是发动机工作循环？一个工作循环包括我几个冲程？往城活塞式内燃机将热能转变为机械能的过程是经过进气、压缩、作功、排气4个连续过程来实现的，称为一个工作循环。四冲程柴油机每个工作循环是由进气、压缩、作功和排气4个行程完成。4、叙述四冲程柴油机的工作原理.四冲程柴油机每个工作循环是由进气、压缩、作功和排气4个行程完成。由于使用燃料性质不同，其可燃混合气的形成和着火方式与汽油机有很大区别。进气行程进气行程不同于汽油机的是进入气缸的不是可燃混合气，而是纯空气。由于进气阻力比汽油机小，上行程残榴的废气温度也比汽油机低，进气行程终了的压力为00750.095MR,温度为320350K.压缩行程压缩行程不同于汽油机的是压缩纯空气，由于柴油机的压缩比大，为1522,压缩终了的温度和压力都比汽油机高，压力可达35MP.,温度可达8001000Ke作功行程此行程与汽油机有很大差异，压缩行程末，喷油泵将高压柴油经喷油器呈雾状喷入气缸内的高湿高压空气中，被迅速汽化并与空气形成混合气，由于此时气缸内的温度远高于柴油的自燃温度（约500K左右），柴油混合气便立即自行着火燃烧，且此后段时间内边喷油边燃烧，气加内压力和温度急剧升高，推动活塞下行作功。作功行程中,瞬时压力可达570MP.,瞬时温度可达1800-2200K,作功行程终了时压力为0.20.4NP,.,温度为12001500；排气行程此行程与汽油机基本相同。排气复种终了时的气缸压力为0.105-0.125MP.温度为800100oK。5、柴油机工作原理与汽油机工作原理有何不同？汽油机的可燃混合气在气缸外部开始形成并延续到进气和压缩行程终了，时间较长：柴油机的可燃混合气在气缸内部形成，从压缩行程接近终了时开始，并占小部分作功行程，时间较短。汽油机可燃混合气用电火花点燃，柴油机则是在高温高压卜.自燃，所以汽油机又称点燃式发动机，柴油机又称压燃式发动机.6、我国发动机编号规则包括哪几部分？各有什么含义？为了便于内燃机的生产管理和使用，我国于1991年颁布了国家标准&内燃机产品名称和型号编制规则（GB/T725-1991）,标准中规定了以下内容。（1）内燃机名称按其所用的主要燃料命名：如汽油机、柴油机、煤油机等。（2）内燃机型号应能反映内燃机主要结构特征及性能。型号由表示以下四项内容的符号组成：气缸数。用阿拉伯数字表示。机型系列.用阿拉伯数字表示内燃机气缸直径和汉语拼音文字的首位字母表示的完成一个工作循环的行程数。变型符号。表示该机型经过改型后，在结构和性能上的改变，用数字表示改型顺序，与前面符号用短横线隔开。用途及结构特点，必要时在短横线前可增加机解特征符号，表示内燃机的主要用途和不同结构特点。7、发动机的性能指标有舞些？各有什么含义？1 .动力性指标（1）有效功率Pc：发动机在单位时间对外辘出的有效功称为有效功率，有PC表示，发动机有功率可用台架试验方法确定，PC的单位是KW。（2）有效转矩：发动机对外输出转矩称为有效转矩，M,用表示。（3）平均有效压力出：发动机单位气缸工作容积对外输出有效功，称为平均有效压力，用PC表示。2 .经济性指标（I）有效燃油消耗率8：有效燃油消耗率是指发动机每输出IkW的有效功率在Ih内所消耗的燃油克数，用gc表示。（2）有效热效率：燃料燃烧所产生的热量转化为有效功的百分数称为有效热效率，用加表示，米越高，发动机经济性能越好。3 .强化指标（1）升功率P1.：发动机在标定工况下，单位发动机排量输出的有效功率称为升功率，记作P1.。（2）强化系数：平均有效压力与活塞平均速度的乘积称为强化系数。用p1.Cm表示。4 .紧凑性指标（1）比容积：发动机外廊体积与其标定功率的比值称为比容积。<2）比质量：发动机的干质量与其标定功率的比值称为比质量。干质量是指未加注燃油、机油和冷却液的发动机贞量。5 .环境指标6 .可靠性指标7 .耐久性指标8 .标定功率8、解释柴油机的速度特性、负荷特性、外特性（或全负荷速度特性）其变化规律如何？1 .柴油机负荷特性柴油机保持某转速不变，改变喷油泵齿.条或拉杆位置，相应改变每循环供油量时，每小时耗油量Gt、耗油率gc随功率Pe（或M°、PQ而变化的关系，称为柴油机的负荷特性。2 .柴油机的速度特性当喷油泵油量调节机构中的供油拉杆（或齿条位置一定时，柴油机的性能指标R、M八ge、GT陆转速n变化的关系,称为柴油机的速度特性。3 .柴油机的外特性（标定功率全负荷速度特性）油量调节机构固定在标定循环供油位置时，测得的速度特性称为柴油机标定功率速度特性。第二章工程机械发动机维修概论2.1工程机械发动机维修工具认知1、常用工具的种类？常用的工具种类有：套简及配套工具、各种扳手、各种钳子、各种螺丝刀等。常用的量具种类有：散缸表、活塞环装卸钳、活塞环压缩器、气门弹簌钳等。2、快速扳手的使用方法？.通过调整锁紧机构可改变其旋转方向：将锁紧机构手柄调到左边，可以单向顺时针拧紧螺栓或螺母：符锁紧机构手柄调到右边，可以单向逆时针松开螺栓或螺母。棘轮手柄使用方便但不够结实.不要使用棘轮扳手时螺栓或螺母进行最后的拧萦，另外，严禁对棘轮手柄施加过大的扭矩，否则会损坏内部的棘爪结构。有些专业棘轮扳手设计有套筒锁止及快速脱落功能，只需单手操作，可防止在使用过程中，隹筒或接杆脱落。使用时，按下锁定按钮，相套筒头套入棘轮扳手的方柞中，松开锁定按钮，套筒即被锁止，如再次按卜.锁定按钮，即可解除套筒锁定。3、大力钳的使用方法？大力钳有双杠杆作用，能通过钳爪给工件施加个较大的央索力。钳爪的开口尺寸可通过手柄末端的滚花螺钉来调节。向外旋松调整螺钉时，钳口张开的尺寸增大：向里旋拧谢整螺仃时，钳张开的尺寸将减小。当大力钳夹紧物体时，如果想释放被央持的物体，扳压下释放手柄，在杠杆力的作用下，钳口将会释放工件。在实际维修中，大力钳主要用于夹紧头部已损伤的螺钉并进行拆卸，另外大力钳还具有临时固定等待焊接的饭金件等作用。4、指针式扭力扳手与制式扭力扳手的区别？指针式扭力扳手结构相对比较简单，它有一个刻度就，当紧固螺栓时，扭力扳手的杆身在力的作用下发生弯曲，这样就可以通过指针的偏转角度大小表示螺栓、螺母的旋转程度，其数值可通过刻度盘读出。预置力式扭力扳手可通过旋转手柄，预先调整设定扭矩，达到设定扭矩时，该扳手会发出警告声响以提示用户，当听到“咔哒”声响后，立即停止旋力以保证1矩正确。2.2工程机械零件的损耗1、工程机械零件的磨损过程？（I）摩擦衰面相互作用加工后的零件表面不可能绝时平整光滑，两零件的工作面互相接触时，微观凸凹不平的地方，必然产生相1.1.啮合（嵌入）的现象。在接触紧密的地方，其接触压强非常大，因而产生分子与分子相互吸引的作用。由于接触面之间的啮合和吸引的两种物理现象，使摩擦发面在相对运动时产生定的町力，即所谓摩擦力。（2）摩擦表面产生变化摩擦副工作表面作相对运动时，其相互接触之处，由于压强大，工作温度高（特别在转速高和润滑不良情况下），产生定程度的弹性与塑性变形：金属的相变与软化等，因而在变化区层形成脆性氧化物。（3）摩擦表面出现破坏摩擦副表面在变化过程中，如承受交变载荷或循环载荷，处于变化区U的金属由于内应力或疲劳的影响，导致破坏。在局部高'温点（4501000C,即7231273K）,产生熔接粘附以致撕破。上述磨损的三个过程，只是种假说,没有5佥证的实据，但对磨损的研究和认识很有意义，在实际现领上也是如此.要得到进一步认识，还要通过实践、认识，再实践的过程。2、工程机械零件磨损的种类.粘附与熔若磨损、化学蚀损（氧化磨损、腐蚀磨损、穴蚀）、磨料磨损、麻点磨损。3、影响工程机械磨损的外在因素.零件磨损的快慢，主要取决于外因，但必须通过内因而起作用。因此要减轻磨损，应充分重视以下外因因素：（1）