山东省（春季高考）交通运输类 《汽车发动机构造与维修》项目三任务二 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）交通运输类《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车电工电子基础》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）交通运输类 《汽车发动机构造与维修》 项目三：排气系统 任务二：排气歧管的结构 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 排气歧管与气缸盖连接处设置法兰的主要作用是（ ） A. 便于固定歧管并保证连接密封 B. 便于提高进气流量并降低进气温度 C. 便于储存润滑油并减少摩擦损失 D. 便于调节燃油压力并稳定喷射过程 【答案】A 【解析】排气歧管法兰用于与气缸盖牢固连接，并配合密封垫防止高温废气泄漏。其他选项分别涉及进气系统、润滑系统和燃油系统的功能。 2. 排气歧管中的各支管主要用于（ ） A. 分别收集各气缸排出的废气 B. 分别向各气缸输送新鲜空气 C. 分别向各气缸喷射燃油雾化 D. 分别调节各气缸的点火能量 【答案】A 【解析】排气歧管由多个支管组成，各支管分别连接相应气缸的排气口，用于收集并引导废气进入汇合管。其余选项属于进气、燃油和点火系统的功能。 3. 汽车排气系统中，能将有害气体转化为无害气体的部件是（ ） A. 排气歧管 B. 三元催化器 C. 消声器 D. 排气尾管 【答案】B 4. 排气歧管中汇合管的主要结构作用是（ ） A. 汇集各支管废气并连接后续排气部件 B. 分配进气气流并连接节气门体 C. 储存燃油蒸气并连接活性炭罐 D. 分配冷却液流量并连接水泵出口 【答案】A 【解析】汇合管将各气缸支管收集的废气集中起来，并输送至后续的催化转化器或排气管。其他选项所描述的部件和功能不属于排气歧管。 5. 排气歧管通常采用耐热铸铁或耐热合金材料制造，主要是因为其需要（ ） A. 承受高温废气并保持结构强度 B. 吸收燃油蒸气并保持供油压力 C. 降低进气温度并提高空气密度 D. 储存机油并改善曲轴润滑条件 【答案】A 【解析】排气歧管长期承受发动机排出的高温废气，材料必须具有较好的耐热性和高温强度。其余选项对应燃油、进气和润滑系统的功能。 6. 为减小各气缸排气脉冲相互干扰，排气歧管支管设计时通常应注意（ ） A. 合理安排支管长度及汇合顺序 B. 尽量缩短支管并取消密封法兰 C. 增大支管弯曲角度并减少管径 D. 采用薄壁材料并取消隔热结构 【答案】A 【解析】合理安排支管长度和汇合顺序，有利于改善排气脉冲的协调性和废气流动状态。其余选项会增加排气阻力、降低密封可靠性或削弱歧管的耐热性能。 7. 消声器的主要作用是（ ） A. 降低排气噪声 B. 净化尾气 C. 控制排气流量 D. 防止废气泄漏 【答案】A 8. 排气歧管法兰与气缸盖之间通常安装密封垫，其主要作用是（ ） A. 补偿接合面的微小不平并防止废气泄漏 B. 增加进气管路长度并改善混合气形成 C. 降低燃油管路压力并防止燃油蒸发 D. 吸收曲轴振动并减小传动系冲击 【答案】A 【解析】密封垫能够填补法兰与气缸盖接合面的微小间隙，在高温和振动条件下保持排气系统密封。其他选项涉及进气、燃油和传动系统，不是排气歧管密封垫的主要作用。 9. 排气歧管支管内表面应尽量保持平顺，主要目的是（ ） A. 减小废气流动阻力并提高排气效率 B. 增大进气流动阻力并降低充气效率 C. 提高燃油蒸发速度并稳定喷油压力 D. 增加冷却液流量并降低水套温度 【答案】A 【解析】支管内表面平顺可以减小废气流动时的摩擦和紊流损失，有利于废气顺畅排出。其他选项分别涉及进气、燃油和冷却系统，不能说明该结构要求。 10. 下列不属于排气系统组成的是（ ） A. 空气滤清器 B. 排气管 C. 消声器 D. 排气尾管 【答案】A 11. 排气歧管靠近发动机气缸盖布置时，通常需要配备隔热措施，主要是为了（ ） A. 减少高温部件对周围零件的热辐射 B. 增加废气与歧管壁面的摩擦阻力 C. 提高冷却液在气缸盖内的流动速度 D. 降低燃油喷嘴内部的供油压力 【答案】A 【解析】排气歧管温度较高，设置隔热罩或隔热层可以减少热量向进气系统、线束和其他邻近部件传递。其余选项与排气歧管隔热结构无关。 12. 某四缸汽油发动机出现排气声变大、发动机舱有明显废气气味，经检查发现排气歧管与气缸盖连接处有黑色烟灰痕迹，最可能的原因是（ ） A. 排气歧管连接法兰密封不严，废气泄漏 B. 歧管支管内积碳导致进气压力升高 C. 节气门轴磨损导致燃油压力降低 D. 消声器内部破损导致冷却液温度升高 【答案】A 【解析】连接处出现黑色烟灰并伴随排气声增大，说明高温废气从排气歧管法兰或密封垫处泄漏。检修时应检查法兰平面、紧固件和密封垫，必要时更换密封垫并按规定顺序紧固。 13. 排气歧管的基本结构通常包括支管、汇合管和连接法兰，其中支管的数量通常与发动机的（ ） A. 气缸数量相对应 B. 车轮数量相对应 C. 蓄电池数量相对应 D. 驱动轴数量相对应 【答案】A 【解析】排气歧管通常为每个气缸设置一条支管，各支管再汇入共同的排气通道，因此支管数量通常与气缸数量相对应。车轮、蓄电池和驱动轴数量与排气歧管支管数量没有直接关系。 14. 废气涡轮增压器中，涡轮是由______驱动的。（ ） A. 发动机的废气 B. 电动机 C. 皮带 D. 链条 【答案】A 15. 排气歧管中，各缸排气支管汇合后的共同通道称为（ ） A. 分支管 B. 集气管 C. 进气管 D. 回油管 【答案】B 【解析】各缸排气支管汇合后的共同通道用于汇集并引导各缸废气，称为集气管。分支管连接单个气缸，进气管输送新鲜空气，回油管输送润滑油。 16. 排气歧管与发动机气缸盖连接部位通常设置法兰，其主要作用是（ ） A. 提高废气流速 B. 实现接口密封 C. 降低废气温度 D. 改变气门正时 【答案】B 【解析】法兰通过螺栓和密封垫将排气歧管固定在气缸盖上，并保证连接接口具有良好的密封性。废气流速、温度和气门正时分别受通道尺寸、散热条件和配气机构控制。 17. 废气再循环装置主要用于减少废气中______的含量。（ ） A. HC B. CO C. HC、CO、NOx D. NOx 【答案】D 18. 排气歧管的分支管与集气管连接处采用圆滑过渡，主要是为了（ ） A. 减小废气流动阻力 B. 增加排气管道重量 C. 提高发动机压缩比 D. 延长润滑油使用期 【答案】A 【解析】圆滑过渡能够减少废气在汇合处的流动分离和局部涡流，从而降低排气阻力。其余选项与排气歧管通道结构无直接关系。 19. 检查排气歧管时，发现法兰结合面局部翘曲，最可能造成的直接后果是（ ） A. 冷却液循环中断 B. 排气接口发生泄漏 C. 燃油压力持续升高 D. 蓄电池容量下降 【答案】B 【解析】法兰结合面翘曲会使密封垫受力不均，导致排气歧管与气缸盖之间密封不严，产生废气泄漏。其他现象分别涉及冷却系统、燃油系统和电源系统。 20. 为使各缸排气脉冲在排气歧管内受到较小干扰，设计分支管时通常应重点考虑（ ） A. 支管长度和汇合顺序 B. 油底壳深度和形状 C. 蓄电池容量和电压 D. 离合器摩擦片材料 【答案】A 【解析】分支管长度和汇合顺序会影响各缸排气脉冲的传播与叠加，合理设计有助于降低脉冲干扰并改善排气性能。其余选项不属于排气歧管结构设计内容。 二、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 21. 某四缸发动机排气歧管的四根分支管内径均为28 mm，集气管内径为56 mm。取π等于3.14。计算四根分支管总流通截面积和集气管流通截面积，并比较两者大小。 【答案】（1）单根分支管截面积为3.14×282÷4，约为615.44 mm2；四根分支管总截面积为615.44×4，约为2461.76 mm2。（2）集气管截面积为3.14×562÷4，约为2461.76 mm2。（3）两者流通截面积相等。 【解析】（1）圆管截面积按S＝π÷4计算，四根分支管总面积为4×3.14×282÷4，结果约为2461.76 mm2。（2）集气管面积为3.14×562÷4，结果同样约为2461.76 mm2。（3）在忽略局部损失的条件下，两者几何流通面积相等，但实际排气性能还会受到汇合结构和弯曲阻力影响。 22. 某四缸发动机排气歧管的四根分支管内径为30 mm、有效长度为180 mm，集气管内径为52 mm、有效长度为120 mm。取π等于3.14。计算四根分支管和集气管的内部容积，并求排气歧管的内部总容积。 【答案】（1）四根分支管内部容积为4×3.14×302÷4×180，约为508680 mm3，即508.68 mL。（2）集气管内部容积为3.14×522÷4×120，约为254668.8 mm3，即254.67 mL。（3）排气歧管内部总容积约为763.35 mL。 【解析】（1）圆管容积按V＝πL÷4计算，四根分支管总容积为4×3.14×302×180÷4，约为508680 mm3。（2）集气管容积为3.14×522×120÷4，约为254668.8 mm3。（3）将两部分容积相加，得到排气歧管内部总容积约为763.35 mL。 三、综合应用题（本大题共7小题，共50分） 23.（5分）某维修厂对一台汽油发动机进行排气歧管检修。该发动机排气歧管采用铸铁整体式结构，歧管有效长度为420 mm。发动机由20 ℃升温至820 ℃时，铸铁线膨胀系数取。（1）计算排气歧管在该温度变化下的理论伸长量。（2）检查发现歧管与气缸盖结合面最大翘曲量为0.32 mm，维修手册规定最大允许翘曲量为0.20 mm。判断该歧管能否继续使用。（3）说明排气歧管产生裂纹或翘曲时可能出现的两项故障现象，并提出处理措施。 【答案】（1）温度变化量为：。歧管理论伸长量为：。排气歧管理论伸长量约为3.70 mm。（2）不能继续使用。实测翘曲量0.32 mm大于最大允许值0.20 mm。（3）排气歧管裂纹或密封面翘曲会导致排气泄漏、发动机排气异响，氧传感器信号异常时还可能造成混合气修正失准。应更换损坏歧管或按维修规定修整密封面，同时更换密封垫并按规定力矩紧固螺栓。 【解析】（1）温度变化量为：。排气歧管理论伸长量按线膨胀公式计算：，约为。（2）实测结合面最大翘曲量为，大于维修手册规定的最大允许翘曲量，因此该歧管不能继续使用。（3）歧管裂纹或密封面翘曲会造成排气泄漏和排气异响；泄漏还可能影响氧传感器信号，导致混合气修正异常。应根据损伤情况更换歧管，或按维修规定修整密封面；同时更换密封垫，并按规定力矩和顺序紧固螺栓。 24.（5分）某四缸汽油发动机采用分支式排气歧管，四个气缸的排气支管内径均为38 mm，汇合管内径为50 mm。发动机稳定运行时，排气总流量为0.12 /s，假定四个支管的流量均匀分配，忽略脉动影响。（1）计算每根支管内的平均排气流速。（2）计算汇合管内的平均排气流速，并比较支管与汇合管内的流速。（3）结合排气歧管的结构，说明汇合管直径过小可能造成的影响。 【答案】（1）每根支管流量为 。支管截面积为 ，平均流速为 。（2）汇合管截面积为 ，平均流速为 。汇合管内流速约为支管内流速的2.31倍。（3）汇合管直径过小会使排气流速过高、排气背压增大，影响气缸排气和充气效率，并可能导致发动机功率下降、排气温度升高。 【解析】（1）四个支管流量均匀分配，每根支管流量为：。支管内径，其截面积为：。因此支管平均流速为：。（2）汇合管内径，其截面积为：。汇合管通过全部排气流量，平均流速为：。流速比为：，因此汇合管内流速约为单根支管内流速的倍。（3）汇合管直径过小会使排气流速过高，流动阻力和排气背压增大，妨碍废气排出，降低气缸充气效率；严重时会导致发动机功率下降、排气温度升高。 25.（5分）一台四缸发动机更换排气歧管时，维修人员测得四根分支管的内径均为32 mm，集气管内径为60 mm。取π等于3.14。制造要求规定，集气管流通截面积不得小于四根分支管总流通截面积的90%。请完成以下任务： （1）计算四根分支管总流通截面积和集气管流通截面积。 （2）根据制造要求判断该排气歧管的集气管尺寸是否合格，并计算其相对四根分支管总面积的比例。 （3）若尺寸不合格，说明维修时应重点检查和改进的结构部位。 【答案】（1）四根分支管总流通截面积为4×3.14×322÷4，约为3215.36 mm2；集气管流通截面积为3.14×602÷4，约为2826.00 mm2。（2）集气管面积占分支管总面积的比例为2826÷3215.36×100%，约为87.90%，低于规定的90%，因此尺寸不合格。（3）应重点检查集气管内径、分支管与集气管的汇合过渡部位以及内部是否存在铸造毛刺、焊缝凸起和局部变形；必要时应增大集气管通道尺寸并修整过渡部位。 【解析】（1）先分别使用圆管截面积公式计算分支管总面积和集气管面积。（2）用集气管面积除以分支管总面积并换算为百分比，结果为87.90%，低于90%的结构要求，说明集气管可能形成较大的排气节流。（3）排查应围绕最小流通截面展开，重点检查集气管尺寸及汇合处的过渡质量，避免因局部突变和毛刺进一步增加排气阻力。 26.（5分）某四缸发动机采用分支管长度不同的排气歧管。四根分支管的有效长度分别为180 mm、200 mm、220 mm和240 mm。排气歧管材料的线膨胀系数为12×10-6/℃，发动机由冷态升温到工作状态时温度升高500 ℃。请完成以下任务： （1）分别计算四根分支管的理论热伸长量。 （2）计算最长分支管与最短分支管热伸长量的差值，并判断该差值是否可能增加法兰连接部位的热应力。 （3）针对热应力导致的排气歧管故障，列出两项检修重点。 【答案】（1）热伸长量按ΔL＝αLΔT计算。长度为180 mm、200 mm、220 mm和240 mm的分支管，热伸长量分别为1.08 mm、1.20 mm、1.32 mm和1.44 mm。（2）最长与最短分支管热伸长量的差值为1.44－1.08＝0.36 mm。由于不同分支管的热伸长量不同，且受到法兰和螺栓连接约束，可能增加法兰连接部位的热应力。（3）应重点检查法兰结合面是否变形、密封垫是否烧蚀以及分支管和集气管过渡处是否出现裂纹。 【解析】（1）根据线膨胀关系式，将各分支管长度、材料膨胀系数和温升分别代入计算。（2）不同长度分支管的热伸长量不同，差值达到0.36 mm时，刚性连接会限制自由膨胀，容易造成法兰变形或焊接过渡处开裂。（3）检修应同时检查密封连接和管体结构，确认是否存在由热循环引起的变形、泄漏和裂纹。 27.（10分）某维修企业为一台四缸发动机选择排气歧管结构方案。方案甲采用四根内径30 mm的分支管和内径58 mm的集气管；方案乙采用四根内径34 mm的分支管和内径70 mm的集气管。取π等于3.14。请完成以下任务： （1）分别计算两个方案的分支管总流通截面积和集气管流通截面积。 （2）计算两个方案中集气管面积占分支管总面积的比例，并判断哪个方案的通道匹配性更好。 （3）除通道面积外，说明选择排气歧管结构时还应检查的两项内容。 【答案】（1）方案甲分支管总面积为4×3.14×302÷4，约为2826.00 mm2；集气管面积为3.14×582÷4，约为2641.94 mm2。方案乙分支管总面积为4×3.14×342÷4，约为3629.84 mm2；集气管面积为3.14×702÷4，约为3846.50 mm2。（2）方案甲集气管面积占分支管总面积的比例约为2641.94÷2826.00×100%，即93.49%；方案乙比例约为3846.50÷3629.84×100%，即105.97%。从通道面积连续性看，方案乙的集气管面积略大于分支管总面积，匹配性较好，但仍需结合实际流速和结构空间确认。（3）还应检查分支管与集气管的过渡是否圆滑、各缸支管长度和汇合顺序是否合理，以及法兰平面度、管壁裂纹和密封可靠性。 【解析】（1）两个方案均先按圆管截面积公式计算单管面积，再求四根分支管总面积和集气管面积。（2）方案甲集气管面积小于分支管总面积，汇合处可能形成节流；方案乙集气管面积略大于分支管总面积，通道衔接更顺畅，因此匹配性较好，但不能仅凭面积比例替代完整结构校核。（3）排气歧管性能还受过渡圆滑程度、支管长度与汇合顺序、法兰变形及密封状态影响，这些部位应纳入结构检查。 28.（10分）某四缸汽油发动机采用整体铸铁排气歧管，每个气缸的支管内径均为32 mm，四个支管汇合后的总管内径为45 mm。维修时发现发动机高转速时排气声闷、动力下降，歧管外表面未见裂纹，但法兰处有明显积碳痕迹。（1）按圆形通道截面积公式计算四个支管截面积之和及总管截面积，取π=3.14，结果保留两位小数。（2）计算总管截面积占四个支管截面积之和的百分比，并判断汇合段是否可能成为排气流动的主要限制部位。（3）结合排气歧管的结构，说明应重点检查的部位及处理措施。 【答案】（1）单个支管截面积为3.14×（32÷2）^{2}=803.84 mm2，四个支管截面积之和为4×803.84=3215.36 mm2。总管截面积为3.14×（45÷2）^{2}=1589.63 mm2。（2）总管截面积占比为1589.63÷3215.36×100%≈49.44%。在其他条件相近时，总管截面积明显小于四个支管截面积之和，汇合段可能成为排气流动的主要限制部位，但还应结合发动机转速、管道长度和积炭情况综合判断。（3）应重点检查各支管与缸盖的结合面、法兰垫片、支管汇合处以及总管内壁是否存在积炭、变形、焊缝或铸造缺陷。若发现垫片烧蚀或法兰变形，应更换垫片并校正或更换歧管；若总管内部有严重积炭或缩径，应清除积炭并确认通道截面恢复，同时检查固定螺栓的紧固状态。 【解析】（1）按A=π/4计算，四个支管面积和为4×3.14×162=3215.36 mm2，总管面积为3.14×22.52=1589.63 mm2。（2）总管占比为49.44%，截面明显偏小，汇合段可能成为主要流动限制部位，还需结合转速、积炭和变形判断。（3）重点检查法兰、垫片、汇合处及总管内壁；更换烧蚀垫片，校正或更换变形歧管，清除积炭并检查螺栓紧固状态。 29.（10分）一台四缸柴油发动机采用分支汇流式排气歧管，四个支管的有效长度均为180 mm，汇合段有效长度为240 mm。发动机冷态装配温度为20℃，连续高负荷工作时排气歧管平均温度达到520℃，铸铁材料的线膨胀系数取10×10^-6/℃。检修发现歧管与排气管连接处的螺栓经常松动，连接法兰附近出现细小裂纹。（1）计算从发动机冷态升至高负荷工况时，四个支管总有效长度、汇合段有效长度及歧管总有效长度的理论热伸长量，结果保留两位小数。（2）根据计算结果，分析歧管与后续排气管采用完全刚性连接可能产生的结构影响。（3）提出两项针对排气歧管及其连接结构的改进或检修措施，并说明各自作用。 【答案】（1）四个支管总有效长度为4×180=720 mm，歧管总有效长度为720+240=960 mm。温度变化量为520-20=500℃。支管总热伸长量为720×10×10^-6×500=3.60 mm，汇合段热伸长量为240×10×10^-6×500=1.20 mm，歧管总热伸长量为960×10×10^-6×500=4.80 mm。（2）歧管升温后会产生约4.80 mm的长度变化。若歧管与后续排气管完全刚性连接，热伸长受到约束，会在法兰、螺栓和歧管薄弱部位产生附加热应力，可能导致螺栓松动、法兰变形、垫片失效和裂纹扩展。（3）可在歧管与后续排气管之间设置具有补偿位移能力的柔性连接，释放热伸长并降低法兰受力；同时应检查并更换裂纹歧管或变形法兰，使用符合要求的耐高温垫片，按规定顺序和力矩紧固螺栓，并设置合理的排气管支承，避免后续管路重量直接作用于歧管。 【解析】（1）支管总长为720 mm，歧管总长为960 mm，温差为500℃。按ΔL=LαΔT，支管总伸长3.60 mm，汇合段伸长1.20 mm，歧管总伸长4.80 mm。（2）完全刚性连接会约束热伸长，使法兰、螺栓孔及汇合处产生附加热应力，导致螺栓松动、法兰变形、垫片失效和裂纹扩展。（3）增设柔性连接并合理支承排气管，以释放位移、减小外部弯矩；更换裂纹或变形部件，采用耐高温垫片并按规定力矩紧固螺栓。 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 $ 山东省（春季高考）交通运输类《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车电工电子基础》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）交通运输类 《汽车发动机构造与维修》 项目三：排气系统 任务二：排气歧管的结构 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 排气歧管与气缸盖连接处设置法兰的主要作用是（ ） A. 便于固定歧管并保证连接密封 B. 便于提高进气流量并降低进气温度 C. 便于储存润滑油并减少摩擦损失 D. 便于调节燃油压力并稳定喷射过程 2. 排气歧管中的各支管主要用于（ ） A. 分别收集各气缸排出的废气 B. 分别向各气缸输送新鲜空气 C. 分别向各气缸喷射燃油雾化 D. 分别调节各气缸的点火能量 3. 汽车排气系统中，能将有害气体转化为无害气体的部件是（ ） A. 排气歧管 B. 三元催化器 C. 消声器 D. 排气尾管 4. 排气歧管中汇合管的主要结构作用是（ ） A. 汇集各支管废气并连接后续排气部件 B. 分配进气气流并连接节气门体 C. 储存燃油蒸气并连接活性炭罐 D. 分配冷却液流量并连接水泵出口 5. 排气歧管通常采用耐热铸铁或耐热合金材料制造，主要是因为其需要（ ） A. 承受高温废气并保持结构强度 B. 吸收燃油蒸气并保持供油压力 C. 降低进气温度并提高空气密度 D. 储存机油并改善曲轴润滑条件 6. 为减小各气缸排气脉冲相互干扰，排气歧管支管设计时通常应注意（ ） A. 合理安排支管长度及汇合顺序 B. 尽量缩短支管并取消密封法兰 C. 增大支管弯曲角度并减少管径 D. 采用薄壁材料并取消隔热结构 7. 消声器的主要作用是（ ） A. 降低排气噪声 B. 净化尾气 C. 控制排气流量 D. 防止废气泄漏 8. 排气歧管法兰与气缸盖之间通常安装密封垫，其主要作用是（ ） A. 补偿接合面的微小不平并防止废气泄漏 B. 增加进气管路长度并改善混合气形成 C. 降低燃油管路压力并防止燃油蒸发 D. 吸收曲轴振动并减小传动系冲击 9. 排气歧管支管内表面应尽量保持平顺，主要目的是（ ） A. 减小废气流动阻力并提高排气效率 B. 增大进气流动阻力并降低充气效率 C. 提高燃油蒸发速度并稳定喷油压力 D. 增加冷却液流量并降低水套温度 10. 下列不属于排气系统组成的是（ ） A. 空气滤清器 B. 排气管 C. 消声器 D. 排气尾管 11. 排气歧管靠近发动机气缸盖布置时，通常需要配备隔热措施，主要是为了（ ） A. 减少高温部件对周围零件的热辐射 B. 增加废气与歧管壁面的摩擦阻力 C. 提高冷却液在气缸盖内的流动速度 D. 降低燃油喷嘴内部的供油压力 12. 某四缸汽油发动机出现排气声变大、发动机舱有明显废气气味，经检查发现排气歧管与气缸盖连接处有黑色烟灰痕迹，最可能的原因是（ ） A. 排气歧管连接法兰密封不严，废气泄漏 B. 歧管支管内积碳导致进气压力升高 C. 节气门轴磨损导致燃油压力降低 D. 消声器内部破损导致冷却液温度升高 13. 排气歧管的基本结构通常包括支管、汇合管和连接法兰，其中支管的数量通常与发动机的（ ） A. 气缸数量相对应 B. 车轮数量相对应 C. 蓄电池数量相对应 D. 驱动轴数量相对应 14. 废气涡轮增压器中，涡轮是由______驱动的。（ ） A. 发动机的废气 B. 电动机 C. 皮带 D. 链条 15. 排气歧管中，各缸排气支管汇合后的共同通道称为（ ） A. 分支管 B. 集气管 C. 进气管 D. 回油管 16. 排气歧管与发动机气缸盖连接部位通常设置法兰，其主要作用是（ ） A. 提高废气流速 B. 实现接口密封 C. 降低废气温度 D. 改变气门正时 17. 废气再循环装置主要用于减少废气中______的含量。（ ） A. HC B. CO C. HC、CO、NOx D. NOx 18. 排气歧管的分支管与集气管连接处采用圆滑过渡，主要是为了（ ） A. 减小废气流动阻力 B. 增加排气管道重量 C. 提高发动机压缩比 D. 延长润滑油使用期 19. 检查排气歧管时，发现法兰结合面局部翘曲，最可能造成的直接后果是（ ） A. 冷却液循环中断 B. 排气接口发生泄漏 C. 燃油压力持续升高 D. 蓄电池容量下降 20. 为使各缸排气脉冲在排气歧管内受到较小干扰，设计分支管时通常应重点考虑（ ） A. 支管长度和汇合顺序 B. 油底壳深度和形状 C. 蓄电池容量和电压 D. 离合器摩擦片材料 二、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 21. 某四缸发动机排气歧管的四根分支管内径均为28 mm，集气管内径为56 mm。取π等于3.14。计算四根分支管总流通截面积和集气管流通截面积，并比较两者大小。 22. 某四缸发动机排气歧管的四根分支管内径为30 mm、有效长度为180 mm，集气管内径为52 mm、有效长度为120 mm。取π等于3.14。计算四根分支管和集气管的内部容积，并求排气歧管的内部总容积。 三、综合应用题（本大题共7小题，共50分） 23.（5分）某维修厂对一台汽油发动机进行排气歧管检修。该发动机排气歧管采用铸铁整体式结构，歧管有效长度为420 mm。发动机由20 ℃升温至820 ℃时，铸铁线膨胀系数取。（1）计算排气歧管在该温度变化下的理论伸长量。（2）检查发现歧管与气缸盖结合面最大翘曲量为0.32 mm，维修手册规定最大允许翘曲量为0.20 mm。判断该歧管能否继续使用。（3）说明排气歧管产生裂纹或翘曲时可能出现的两项故障现象，并提出处理措施。 24.（5分）某四缸汽油发动机采用分支式排气歧管，四个气缸的排气支管内径均为38 mm，汇合管内径为50 mm。发动机稳定运行时，排气总流量为0.12 /s，假定四个支管的流量均匀分配，忽略脉动影响。（1）计算每根支管内的平均排气流速。（2）计算汇合管内的平均排气流速，并比较支管与汇合管内的流速。（3）结合排气歧管的结构，说明汇合管直径过小可能造成的影响。 25.（5分）一台四缸发动机更换排气歧管时，维修人员测得四根分支管的内径均为32 mm，集气管内径为60 mm。取π等于3.14。制造要求规定，集气管流通截面积不得小于四根分支管总流通截面积的90%。请完成以下任务： （1）计算四根分支管总流通截面积和集气管流通截面积。 （2）根据制造要求判断该排气歧管的集气管尺寸是否合格，并计算其相对四根分支管总面积的比例。 （3）若尺寸不合格，说明维修时应重点检查和改进的结构部位。 26.（5分）某四缸发动机采用分支管长度不同的排气歧管。四根分支管的有效长度分别为180 mm、200 mm、220 mm和240 mm。排气歧管材料的线膨胀系数为12×10-6/℃，发动机由冷态升温到工作状态时温度升高500 ℃。请完成以下任务： （1）分别计算四根分支管的理论热伸长量。 （2）计算最长分支管与最短分支管热伸长量的差值，并判断该差值是否可能增加法兰连接部位的热应力。 （3）针对热应力导致的排气歧管故障，列出两项检修重点。 27.（10分）某维修企业为一台四缸发动机选择排气歧管结构方案。方案甲采用四根内径30 mm的分支管和内径58 mm的集气管；方案乙采用四根内径34 mm的分支管和内径70 mm的集气管。取π等于3.14。请完成以下任务： （1）分别计算两个方案的分支管总流通截面积和集气管流通截面积。 （2）计算两个方案中集气管面积占分支管总面积的比例，并判断哪个方案的通道匹配性更好。 （3）除通道面积外，说明选择排气歧管结构时还应检查的两项内容。 28.（10分）某四缸汽油发动机采用整体铸铁排气歧管，每个气缸的支管内径均为32 mm，四个支管汇合后的总管内径为45 mm。维修时发现发动机高转速时排气声闷、动力下降，歧管外表面未见裂纹，但法兰处有明显积碳痕迹。（1）按圆形通道截面积公式计算四个支管截面积之和及总管截面积，取π=3.14，结果保留两位小数。（2）计算总管截面积占四个支管截面积之和的百分比，并判断汇合段是否可能成为排气流动的主要限制部位。（3）结合排气歧管的结构，说明应重点检查的部位及处理措施。 29.（10分）一台四缸柴油发动机采用分支汇流式排气歧管，四个支管的有效长度均为180 mm，汇合段有效长度为240 mm。发动机冷态装配温度为20℃，连续高负荷工作时排气歧管平均温度达到520℃，铸铁材料的线膨胀系数取10×10^-6/℃。检修发现歧管与排气管连接处的螺栓经常松动，连接法兰附近出现细小裂纹。（1）计算从发动机冷态升至高负荷工况时，四个支管总有效长度、汇合段有效长度及歧管总有效长度的理论热伸长量，结果保留两位小数。（2）根据计算结果，分析歧管与后续排气管采用完全刚性连接可能产生的结构影响。（3）提出两项针对排气歧管及其连接结构的改进或检修措施，并说明各自作用。 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 $