考点5 发动机的核心认知与分类《汽车构造》江苏省（职教高考）汽车类 知识点讲解

考点 5 发动机性能指标（了解 + 应用） 发动机性能指标是评价发动机优劣的核心依据，考纲要求了解动力性和经济性指标的定义及影响因素，建立 “构造 - 原理 - 性能” 的关联。 1. 动力性指标（衡量发动机输出动力的能力） 指标名称 定义 单位 影响因素 汽车专业应用 有效转矩（Me） 曲轴对外输出的转矩 N·m 气缸压力、排量、压缩比 决定汽车起步、爬坡能力（转矩越大，爬坡越有劲） 有效功率（Pe） 曲轴对外输出的功率 kW 转矩、转速（Pe = Men/9550） 决定汽车最高车速（功率越大，最高车速越高） 发动机转速（n） 曲轴每分钟回转次数 r/min 节气门开度、燃油供给量 转速越高，单位时间内做功次数越多（需匹配转矩） 2. 经济性指标（衡量发动机燃料消耗的经济性） 1. 有效燃油消耗率（ ）： 0. 定义：发动机每输出 1kW・h 有效功所消耗的燃油量； 0. 单位：g/(kW・h)； 0. 核心意义：数值越低，经济性越好（如某发动机ge=250g/(kW·h)，表示输出 1 度电的功消耗 250g 燃油）； 0. 影响因素：燃烧效率、压缩比、润滑条件、负荷率。 3. 性能指标关联逻辑 1. 动力性与经济性相互制约（如动力性越强，通常经济性越差）； 1. 排量越大，动力性潜力越大，但经济性通常越差； 1. 压缩比适当提高，可同时提升动力性和经济性（但过高易导致汽油机爆震）； 1. 增压技术可在不增大排量的前提下提升动力性，同时改善经济性。 【练习题】 一、单项选择题（共 15 小题，每题只有一个正确答案） 1. 衡量发动机起步、爬坡能力的核心指标是（ ） A. 有效功率 B. 有效转矩 C. 转速 D. 有效燃油消耗率 1. 发动机有效功率的计算公式是（ ） A. Pe = Me×n/9550 B. VL = Vh×i C. ε=Va/Vc D. ge = GT/Pe 1. 有效燃油消耗率的单位是（ ） A. N・m B. kW C. r/min D. g/(kW・h) 1. 下列关于发动机性能指标的说法，正确的是（ ） A. 有效功率越大，经济性越好 B. 有效转矩越大，起步能力越强 C. 转速越高，动力性越好 D. 有效燃油消耗率越高，经济性越好 1. 增压技术的核心作用是（ ） A. 降低排量 B. 提升动力性 C. 降低压缩比 D. 增加燃油消耗 1. 发动机转速的单位是（ ） A. N・m B. kW C. r/min D. L 1. 下列指标中，不属于动力性指标的是（ ） A. 有效转矩 B. 有效功率 C. 转速 D. 有效燃油消耗率 1. 有效燃油消耗率越低，说明发动机（ ） A. 动力越强 B. 越省油 C. 转速越高 D. 排量越大 1. 发动机最高车速主要取决于（ ） A. 有效转矩 B. 有效功率 C. 压缩比 D. 排量 1. 影响发动机经济性的核心因素是（ ） A. 燃烧效率 B. 气缸数 C. 气缸排列方式 D. 冷却方式 1. 有效转矩的单位是（ ） A. N・m B. kW C. r/min D. g/(kW・h) 1. 下列措施中，能同时提升发动机动力性和经济性的是（ ） A. 降低压缩比 B. 采用增压技术 C. 减小排量 D. 降低转速 1. 发动机转速是指（ ） A. 活塞每分钟往复次数 B. 曲轴每分钟回转次数 C. 气门每分钟开关次数 D. 飞轮每分钟回转次数 1. 下列关于压缩比的说法，正确的是（ ） A. 压缩比越低，动力性越好 B. 汽油机压缩比过高易发生爆震 C. 柴油机压缩比越低，经济性越好 D. 压缩比对发动机性能无影响 1. 发动机负荷率越高，其经济性通常（ ） A. 越好 B. 越差 C. 不变 D. 不确定 二、判断题（共 15 小题，对的打√，错的打 ×） 1. 发动机的有效功率越大，汽车的最高车速越高。（ ） 1. 有效燃油消耗率越低，说明发动机的燃油经济性越好。（ ） 1. 排量相同的发动机，动力性一定相同。（ ） 1. 压缩比过高会导致汽油机爆震，因此压缩比越低越好。（ ） 1. 发动机的动力性和经济性是相互矛盾的，无法同时优化。（ ） 1. 有效转矩越大，发动机的爬坡能力和起步加速能力越强。（ ） 1. 发动机转速越高，有效功率一定越大。（ ） 1. 增压技术可以在不增大排量的前提下，同时提升发动机动力性和经济性。（ ） 1. 有效燃油消耗率是衡量发动机经济性的唯一指标。（ ） 1. 发动机的负荷率越高，经济性通常越好。（ ） 1. 有效功率是曲轴对外输出的功率，与有效转矩和转速均相关。（ ） 1. 发动机的动力性指标包括有效转矩、有效功率和发动机转速。（ ） 1. 有效燃油消耗率是指发动机每输出 1kW・h 有效功所消耗的燃油量。（ ） 1. 排量越大的发动机，有效燃油消耗率一定越高，经济性越差。（ ） 1. 合理提高发动机的压缩比，可同时提升动力性和经济性。（ ） 三、填空题（共 15 小题，每空 1 分） 1. 发动机的性能指标主要分为______指标和______指标两大类。 1. 动力性指标包括有效转矩、______和______，是衡量发动机动力输出能力的核心。 1. 有效转矩是指曲轴对外输出的______，单位为______，决定汽车起步和爬坡能力。 1. 有效功率是指曲轴对外输出的______，单位为______，决定汽车的最高车速。 1. 发动机转速是指曲轴每分钟的回转次数，单位为______，转速越高，单位时间内做功次数越______。 1. 有效燃油消耗率是衡量______的核心指标，单位为______，数值越低经济性越好。 1. 有效功率的计算公式为______，其中Pe为有效功率，Me为有效转矩，n为转速。 1. 增压技术通过提高______压力，增加气缸进气量，可在不增大______的前提下提升动力性。 1. 影响发动机经济性的核心因素有燃烧效率、______、润滑条件和______。 1. 有效燃油消耗率的定义是发动机每输出______有效功所消耗的燃油量，反映燃料的利用效率。 1. 发动机的动力性和经济性相互______，增压技术可在一定程度上实现二者的______。 1. 压缩比适当提高，可提升发动机的______和______，但汽油机压缩比过高易发生爆震。 1. 发动机负荷率是指实际负荷与______负荷的比值，负荷率越高，燃油利用效率越______。 1. 决定汽车起步、爬坡能力的核心动力性指标是______，决定最高车速的是______。 1. 改善发动机的______效率，可降低有效燃油消耗率，提升发动机的经济性。 四、简答题（共 2 题） 1. 简述发动机动力性指标（有效转矩、有效功率、转速）的定义、单位及实际应用意义。 1. 说明增压技术的工作原理，以及其对发动机动力性和经济性的影响。 【答案】 一、单项选择题 1.B 2.A 3.D 4.B 5.B 6.C 7.D 8.B 9.B 10.A 11.A 12.B 13.B 14.B 15.A 二、判断题 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.√ 7.× 8.√ 9.× 10.√ 11.√ 12.√ 13.√ 14.× 15.√ 三、填空题 1. 动力性；经济性 1. 有效功率；转速 1. 转矩；N・m 1. 功率；kW 1. r/min；多 1. 经济性；g/(kW・h) 1. Pe = Me×n/9550 1. 进气；排量 1. 压缩比；负荷率 1. 1kW·h 1. 制约；平衡 1. 动力性；经济性 1. 额定；高 1. 有效转矩；有效功率 1. 燃烧 四、简答题 1. ①有效转矩：定义为曲轴对外输出的转矩，单位 N・m；应用意义：决定汽车的起步能力、爬坡能力和加速能力，转矩越大，起步、爬坡越有劲，加速越快。②有效功率：定义为曲轴对外输出的功率，单位 kW；应用意义：决定汽车的最高车速，功率越大，汽车能达到的最高车速越高。③转速：定义为曲轴每分钟的回转次数，单位 r/min；应用意义：反映发动机的工作快慢，转速越高，单位时间内发动机完成的工作循环越多，做功次数越多，在转矩匹配的前提下，转速越高有效功率越大。 1. 增压技术工作原理：利用增压器（如涡轮增压器）将进入发动机的空气进行压缩，提高进气压力和进气密度，使气缸内的进气量大幅增加，同时燃油供给系统相应增加燃油喷射量，让气缸内的燃料燃烧更充分，每次做功释放的能量更多，从而提升发动机的动力输出。对性能的影响：①动力性：在不增大发动机排量的前提下，大幅提升有效转矩和有效功率，改善发动机的动力输出特性；②经济性：增压后发动机的负荷率可有效提高，燃料燃烧效率提升，同时小排量增压发动机可替代大排量自然吸气发动机，在保证动力的前提下降低整车的燃油消耗，提升经济性。 【真题演练】 1. 选择题 下列指标中，直接决定汽车最高车速的发动机性能指标是（ ） A. 有效转矩 B. 有效功率 C. 发动机转速 D. 有效燃油消耗率 2. 判断题 合理提高发动机压缩比，可同时提升其动力性和经济性，且汽油机与柴油机均可无限制提高压缩比来优化性能。（ ） 3. 填空题 发动机性能指标分为______和______两大类，其中有效燃油消耗率属于后者核心指标。 4. 计算题 某发动机的有效转矩 Me=280N・m，当发动机转速 n=3000r/min 时，计算该发动机此时的有效功率 Pe（结果保留 1 位小数，公式：Pe = Me×n/9550）。 5. 综合分析题 结合发动机经济性指标相关知识，完成以下分析与填空： (1) 有效燃油消耗率是衡量发动机______的核心指标，其定义为发动机每输出______有效功所消耗的燃油量，单位为______，该数值越低，说明发动机燃油利用效率越______。 (2) 影响有效燃油消耗率的核心因素主要有燃烧效率、_____、润滑条件和_____，其中______越高，发动机气缸内燃料燃烧越充分，有效燃油消耗率越低。 (3) 增压技术能改善发动机经济性的原因是：可提高发动机______，提升燃料燃烧效率，在保证动力的同时降低燃油消耗。 【参考答案】 1. B 2. × 3. 动力性指标；经济性指标；Pe = Me×n/9550；排量 4. 代入公式：Pe = 280×3000/9550 = 840000/9550 ≈87.9kW 答：该发动机此时的有效功率约为 87.9kW。 5. (1) 燃油经济性；1kW・h；g/(kW・h)；高 (2) 压缩比；负荷率；燃烧效率 (3) 负荷率 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 $