汽车构造习 题(2)

机体组：主要包括气缸体、气缸套、气缸盖和油底壳等； 活塞连杆组：主要包括活塞、活塞环、活塞销和连杆等运动件； 曲轴飞轮组：主要包括曲轴、飞轮等。

3、为什么要把活塞的横断面制成椭圆形，而将其纵断面制成上小下大的锥形或桶形？

答：发动机工作时，活塞在气体力和侧向力的作用下发生机械变形：而活塞受热膨胀时还发生热变形。这两种变形的结果都是使活塞裙部在活塞销孔轴线方向的尺寸增大。因此，为使活塞工作时裙部接近正圆形与气缸相适应，在制造时应将活塞裙部的横断面加工成椭圆形，并使其长轴与活塞销孔轴线垂直。现代汽车发动机的活塞均为椭圆形。另外，沿活塞轴线方向活塞的温度是上高下低，活塞的热膨胀量自然是上大下小。因此为使活塞工作时裙部接近圆柱形，须把活塞制成上小下大的圆锥形或桶形。 4、扭曲环的特点是什么？

答：扭曲环是将矩形环内圆上方或外圆下方切成台阶或倒角，使断面形状不对称而成，其特点： 1）与气缸线接触，有利于密封和磨合；

2）能刮油（向下刮），布油（使机油在缸壁上分布均匀）和形成楔形油膜；

3）减小了环在环槽内上下移动量，从而减小了泵油作用（适当的泵油作用是润滑磨损严重的气缸上部所必要的，但泵油作用过大会严重烧机油），也减少了环在环槽的冲击力，使环和环槽磨损减轻；

4）作功行程作用于环上侧面及背面的燃烧压力足以使环不在扭曲。两个密封面达到完全接触，既有利于散热，也使单位压力不致过大。

5、活塞的结构分几部分？各部分有何功用？

答：活塞的功用是与气缸盖等共同组成燃烧室，承受气缸内气体压力并通过活塞销和连杆传给曲轴。其结构分为如下部分： A顶部：组成燃烧室，用来承受气体压力；B头部：安装活塞环，是活塞的防漏部分； C裙部：用来给活塞的运动导向和承受侧向压力的。 6、发动机活塞按活塞顶部结构形式的特征分几种？

答： A平顶活塞：它的优点是制造简单，并且吸热面积小，与顶面复杂的活塞相比，平顶活塞顶部的应力分布较为均匀。因此，应用较多。如我国生产的解放牌、跃进牌等型的汽油机汽车的活塞都采用平顶；

B凹顶活塞：它的优点是可以改善燃烧室的形状，表面和容积的比值较小且可防止燃料喷至气缸壁，减少燃油冲淡润滑油的可能性；缺点是活塞顶的厚度必须增加，否则强度不够，加工比较困难，以及活塞顶承受热量的面积增大，易于形成积碳等；

C凸顶活塞：它的优点是顶部刚度较高，顶部厚度可以较小，质量较轻，而且使在它的上面的混合气易流动，因此积碳形成的可能性小，但活塞顶部的温度较其它形状的活塞顶部为高。这种活塞主要用于二冲程发动机。 8、什么是气环的端隙，侧隙和背隙？

答：A 端隙又叫开口间隙，是气环装入气缸后开口处的间隙； B 侧隙又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙；

C 背隙是活塞及气环装入气缸后，活塞环背面与环槽底部间的间隙。 9、什么是气环泵油现象？有什么后果？

答：A 由于气环在环槽中，上、下留有间隙（侧隙），环的背面与槽的底部也留有间隙（背隙），活塞上下运动时将在环槽中上下窜动，从而将槽缝中润滑油压入燃烧室中，引起所谓“气环的泵油现象”。活塞下行时，由于环与缸壁之间的摩擦阻力以及环本身的惯性，环将压在环槽的上端，缸壁上的润滑油就被刮入下侧隙和背隙内，当活塞上行时，环又压靠在环槽的下端面上。如此反复结果就象油泵一样，将缸壁上的润滑油压入燃烧室。

B 润滑油进入燃烧室，与可燃混合气一起燃烧，这样就增加了润滑油的消耗，而且在燃烧室内还会形成积碳，如果积碳在环槽中形成，会使环被卡死在环槽中，失去密封作用，划伤气缸壁，甚至使环折断。或者造成火花塞沾油不能发生火花，致使点火困难。

10、V型排列发动机曲轴的连杆轴颈数（即曲柄销数）与缸数有什么关系？V型发动机用的连杆布置形式有几种？ 答：1）V型发动机曲轴的连杆轴颈数等于1/2缸数，如红旗CA7560用8V100发动机曲轴有四个连杆轴颈，气缸数为8。 2）V型发动机曲轴的每一个连杆轴颈上装有两个连杆，两个连杆有以下几种布置形式； A并列式（两个完全一样的连杆并列装在一个连杆轴颈上）；B主副式；C叉式； 11、对汽油机燃烧室有什么要求？为什么？

答：A燃烧室面积要小。即燃烧室冷却面积小（燃烧室外面是水套，内有冷却水），随着在燃烧室表面的混合气能完全燃烧，排气净化好；同时面积较小，冷却水带走的热量少，用于给气体加热膨胀作功的热量较多，热效率就高； B结构要紧凑。从火花塞跳火形成火焰中心，到混合气被全部点着有一个火焰传播过程。结构紧凑的燃烧室火焰传播距离短，等不到未燃区发生自然，未然区的混合气以被点着，防止爆燃。

C能产生涡流。混合气因此混合均匀，燃烧速度快推力大，而且燃烧完全，经济性好；

D充气效率要高。燃烧室表面阻力（光滑程度）和形状阻力小，混合气进入气缸不转弯，或转弯小，进气多，活塞上推力大，扭矩大，发动机功率大。

第三章 配气机构

一、填空

1、气门式配气机构由（气门组）和（气门传动组）两部分组成，每组的零件组成则与（气门的位置）、（凸轮轴的位置）和（气门驱动形式）等有关。

2、凸轮轴的位置有（下置式）、（中置式）和（上置式）三种。 3、曲轴与凸轮轴的转速比或传动比为（2/1）。 4、气门顶面有（平顶）、（凸顶）和（凹顶）等形状。

5、进、排气门的气门锥角均为（45）度，只有少数发动机的气门锥角为（30）度。 6、凸轮轴由曲轴驱动，其传动机构有（齿轮式）、（链条式）和（齿形带式）。 7、采用双气门弹簧时，两个弹簧的旋向必须相（反）。 二、名词解释：

1、配气定时：又称配气相位，以曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻及其开启的持续时间称作配气定时。 2、进气提前角：从进气门开到上止点曲轴所转过的角度。

3、进气迟后角：从进气行程下止点至到进气门关闭曲轴转过的角度。 4、排气提前角：从排气门开启到下止点曲轴转过的角度。 5、排气迟后角：从上止点到排气门关闭曲轴转过的角度。 6、气门重叠角：进、排气门同时开启时曲轴转过的角度。

7、气门间隙：发动机在冷态下，当气门处于关闭状态时，气门与传动件之间的间隙。 三、判断题（正确打√、错误打×）

1.气门间隙是指气门与气门座之间的间隙。 （ × ） 2.排气门的材料一般要比进气门的材料好些。 （ √ ） 3.进气门头部直径通常要比排气门的头部大。 （ √ ） 4.凸轮轴的转速比曲轴的转速快一倍。 （ √ ）

5.挺杆在工作时，既有上下往复运动，又有旋转运动。 （ × ） 四、选择题

1.顶置式气门的气门间隙的调整部位是在（ C ）。 A、挺杆上 B、推杆上 C、摇臂上 2.曲轴正时齿轮与凸轮轴正时齿轮的传动比是（ B ）。 A、1∶1 B、1∶2 C、2∶1

3.四冲程六缸发动机，各同名凸轮之间的相对位置夹角应当是（ C ） A、120° B、90° C、60° 4.摇臂的两端臂长是（ B ）。 A、等臂的 B、靠气门端较长 C、靠推杆端较长 五、简答题：

1、进、排气门为什么要早开晚关？

A进气门早开的目的是为了在进气开始时进气门能有较大的开度或较大的进气通过断面，以减小进气阻力，使进气顺畅。进气门晚关则是为了充分利用气流的惯性，在进气迟后角内继续进气，以增加进气量。进气阻力减小不仅可以增加进气量，还可以减少进气过程消耗的功率。

B排气门早开的目的是为了在排气门开启时气缸内有较高压力，使废气能以很高的速度自由排出，并在极短的时间内排出大量废气。当活塞开始排气行程时，气缸内的压力已大大下降，排气门开度或排气通过断面明显增大，从而使强制排气的阻力和排气消耗的功率大为减少。排气门晚关则是为了利用废气流动的惯性，在排气迟后角内继续排气，以减少气缸内的残余废气量。 2、配气机构有何功用？

答：配气机构的功用是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求，定时开启和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气（汽油机）或空气（柴油机）得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。 3、配气机构是如何分类的？

答、A按气门的布置形式分为气门顶置式和气门侧置式；

B按凸轮轴的布置位置分为凸轮轴下置式、凸轮轴中置式和凸轮轴上置式： C按曲轴和凸轮轴的传动方式分为齿轮传动式、链条传动式和齿带传动式： D按每气缸气门数目分常见的结构有二气门式、三气门式、四气门式和五气门式。 4、气门的工作条件如何？ 答：气门的工作条件非常恶劣：

A它直接与气缸内燃烧的高温气体燃烧，受热严重，而散热困难： B气门头部（顶部和环槽部）承受落座时的惯性冲击力； C接触气缸内燃烧生成物中的腐蚀介质； D润滑困难。 5、气门头部形状有几种？各用什么特点？

答：A凸顶：这种气门适用于排气门，因为其强度高，排气阻力小，废气的清除效果好。但球形的受热面积大，质量和惯性力，加工较复杂。

B平顶：结构简单，制造方便，受热面积最小，质量也小，进、排气门都可采用。它是目前使用最多的； C凹顶（漏斗形）：质量小，惯性小，气流阻力小，有较大弹性，受热面积大，易存废气，易过热变形，仅用作进气门，而不使用于排气门。 6、什么是气门锥角？有何益处？

答：气门头部与气门座接触的工作面是与杆部同心的锥面，它与气门顶平面的夹角称为气门锥角，一般为30度和45度。

（1） 能获得较大的气门座压力，以提高密封性和导热性；（2） 气门落座有自位作用； （3） 避免使气流拐弯过大而降低流速；（4） 还有自洁作用。

第四章 化油器式发动机的燃油系统

一、填空：

1、汽油在发动机气缸内燃烧时，如果氧气充足且与汽油蒸汽混合均匀，则完全燃烧，其燃烧产物为

（二氧化碳）和（水）；若氧气不足或混合不良，则燃烧不完全，这时燃烧产物中除包含二氧化碳和水之外，还有（一氧化碳）和（碳氢化合物）。

2、汽油使用性能的好坏对发动机的（动力性）、（经济性）、（可靠性）和（使用寿命）都有很大影响。 3、化油器式发动机的燃油系统的组成包括（燃油箱）、（汽油滤清器）、（汽油泵）、（油气分离器）、（油管）、（化油器）和（燃油表）等装置组成。

4、化油器的怠速系统由（怠速油道）、（怠速量孔）、（怠速喷口）、（怠速空气道）、（怠速空气量孔）、 （过渡喷口）、（怠速调整螺钉）和（节气门最小开度限制螺钉）等组成。 5、化油器加浓系统按其控制方法的不同分为（机械式）和（真空式）两种。

6、化油器按喉管处空气流动方向的不同分为（上吸式）、（下吸式）和（平吸式）三种。 7、化油器按喉管数目不同可分为（单喉管）、（双重喉管）和（三重喉管）三种。

8、按化油器工作腔数的多少，化油器有（单腔）和（多腔）之分，而且多腔化油器又有（并动）和 （分动）的区别。

9、在大多数汽车上汽油箱加油口盖内有（空气阀）和（蒸汽阀）来控制汽油箱的真空度。 10、在机械驱动式汽油泵由发动机配气机构凸轮轴或中间轴上的（偏心轮）驱动。 二、名词解释：

1、气阻：即汽油在管路中蒸发形成气泡，阻碍汽油流通，使供油不畅，甚至中断，造成发动机熄火。 2、抗暴性：汽油在发动机气缸内燃烧时不发生爆燃的能力。

3、过量空气系数：燃烧1Kg燃油实际供给的空气质量与完全燃烧1Kg燃油的化学计量空气质量之比。 4、空燃比：可燃混合气中空气质量与燃油质量之比为空燃比。

5、充量系数：若把每循环吸入的空气量换算成进气管状态的体积，其值一般要比活塞排量小，两者的比值就是充量系数。

6、化油器特性：通常把混合气成分随发动机负荷的变化关系称为化油器特性。 三、简答题：

1、何谓汽油的抗爆性？汽油的抗爆性用何种参数评价？汽油的牌号与抗爆性有何关系？ 答：汽油在发动机气缸内燃烧时不发生爆燃的能力。 汽油的抗爆性用辛烷值评定。辛烷值越高，抗爆性越好。

根据试验规范的不同，汽油的辛烷值又可分为马达法辛烷值（MON）和研究法辛烷值（RON）。我国的汽油标准按研究法辛烷值分级，无铅汽油分为90号、93号和97号三个牌号。牌号大抗爆性好。 2、汽油机燃料供给系有什么作用？

答：汽油机燃料供给系的作用是不断输送滤清的燃油和清洁的新鲜空气，根据发动机各种不同工作情况的要求，配制出一定数量和浓度的可燃混合气，供入气缸，并在燃烧作功后，将废气排入大气中去。 3、汽油滤清器的滤芯有几种形式？各有什么特点？ 答：汽油滤清器的滤芯有三种形式。

A陶瓷滤芯：采用此种滤芯的汽油滤清器结构简单，节省金属，滤清效能高，但清洗滤芯很困难，不易洗净使用寿命不长；

B金属片缝隙式滤芯：它的特点是工作可靠，使用寿命长，但滤清效能低，结构复杂，制造和清洗不便。目前应用较少。

C纸质滤芯：此种滤芯是纸质的，滤清器的性能好，制造和使用方便，故采用的日渐增多。 4、汽油泵供油量是怎样自动调节的？

答：汽油泵膜片下止点位置不变，而膜片上止点位置受到出油管油压和膜片弹簧力的影响，由于膜片弹簧力一定，而汽油泵出油压力就是由该弹力造成的。由此可见膜片上止点的高低就取决于出油管油压，出油管中油压高（表明浮子室中不需要进油），膜片上止点就低，膜片有效行程小，泵油量小，当出油管中油压低时（表明浮子室中需要进油），膜片上止点高，膜片有效行程大，泵油量就大。

可见，汽油泵所以能自动调节供油量，主要是由于油压是具有固定弹力的弹簧产生的。 5、当过量空气系数а=1、а>1、а< 1时混合气各是什么浓度？

答：当а=1为理论混合气（标准混合气），相当于空燃比等于15的混合气浓度； 当过量空气系数а>1时为稀混合气，相当于空燃比大于15的混合气浓度； 当过量空气系数а< 1时为浓混合气，相当于空燃比小于15的混合气浓度。

第五章 汽油喷射式发动机的燃油系统

一、填空：

1、汽油喷射喷射式发动机具有较高的（动力性）和（经济性），良好的（排放性）。此外，发动机的振动有所减轻，汽车的（加速性）也有显著改善。

2、按汽油喷射系统的控制方法分为（机械控制式）、（电子控制式）和（机电混合控制式）3种。 3、按喷射部位的不同可分为（缸内喷射）和（缸外喷射）两种。

4、按喷射的连续性将汽油喷射系统分为（连续喷射式）和（间歇喷射式）。

5、间歇喷射还可按各缸喷射时间分为（同时喷射）、（分组喷射）和（按序喷射）等三种形式。

6、电子控制汽油喷射系统的燃油供给系统由（汽油箱）、（电动汽油泵）、（汽油滤清器）、（燃油分配管）、（油压调节器）、（喷油器）、（冷起动喷嘴）和（输油管）等组成，有的设有（油压脉动缓冲器）。

7、电子控制喷射系统中的控制系统由（电控单元ECU）、（各种传感器）、（执行器），以及连接它们的（控制电路）所组成。 二、名词解释：

1、连续喷射：是指在发动机工作期间，喷油器连续不断地向进气道内喷油，且大部分汽油是在进气门关闭时喷射的。（用于机械控制和机电混合控制）。

2、间歇喷射：是指发动机一个工作循环中只在一定的曲轴转角范围内喷油。（用于电子控制系统）

3、分组喷射：是指各缸喷油器分成两组，每一组喷油器供用一根导线与电控单元连接，电控单元在不同时刻先后发出两个喷油指令，分别控制两组的喷油器交替喷射。

4、同时喷射：电控单元发出同一个指令控制各缸喷油器同时喷油。 5、按序喷射：又称顺序喷射。喷油器按发动机各缸的工作顺序进行喷射。 三、简答题：

1、在电子控制汽油喷射系统中，喷油器的实际喷油量如何确定的？

答：汽油机采用变量的方式控制燃油定量。燃油定量控制是根据吸入的空气量配给燃油，使过量空气系数保持在一个与当时的工况相适应的水平。

喷油器的通电、断电是由电控单元控制。电控单元以电脉冲的形式向喷油器输出控制电流。当脉冲从零升起，喷油器因通电而开起；电脉冲回落到零时，喷油器又因断电而关闭。电脉冲从升起到回落所维持的时间称为脉冲宽度，若电控单元输出的脉冲宽度短。则喷油时间短，喷油量少；若电控单元输出的脉冲宽度长，则喷油时间长，喷油量多。一般喷油器针阀升程约为0.1毫米，而喷油持续时间在2～10ms范围内。 2、汽油喷射与化油器比较的优缺点？

答：优点：混合气生成的质量不受空气密度的影响；空燃比能控制相对精确，喷油定量精确；多点喷射的场合不存在多缸机混合气分配不均匀的问题，负荷变动不会造成附加油耗和排放恶化，过度工况的性能得到改善；体积效率增大；

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