山东省（春季高考）交通运输类 《汽车发动机构造与维修》项目十三任务一 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》 项目十三：进气系统的组成与检 任务一：进气系统新技术简介 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. 涡轮增压器上装有排气减压阀的目的是防止增压压力（ ） A. 太低 B. 太慢 C. 太快 D. 太高 2. 进气管路上，用以控制增压压力，卸掉管道中来自压气机压缩后的多余高压空气的部件是（ ） A. 排气旁通阀 B. 涡轮 C. 排气旁通阀真空阀（推动阀） D. 进气泄压阀 3. 可变进气道系统中、发动机控制单元能控制的部件是（ ） A. 进气翻板控制阀 B. 空气滤清器 C. 真空罐 D. VSV（真空开关阀） 4. 可变进气道系统中、进气歧管内的阀门是由______驱动的。（ ） A. 空气滤清器 B. VSV（真空开关阀） C. 真空罐 D. 进气翻板控制阀 5. 采用电子控制的节气门系统中，节气门开度主要由（ ）决定。 A. 冷却液温度信号决定 B. 发动机控制单元信号决定 C. 机油压力信号决定 D. 蓄电池电压信号决定 6. 电子节气门控制系统调节进气量的主要方式是（ ） A. 靠拉索直接带动节气门开闭 B. 由控制单元调节节气门开度 C. 借真空膜片推动节气门开闭 D. 由离心配重改变节气门开度 7. 可变进气歧管技术改变进气道长度的主要目的是（ ）。 A. 改善不同转速的充气效率 B. 降低进气系统的密封要求 C. 减少节气门的开启次数 D. 增大燃油系统的供油压力 8. 可变进气歧管在低转速工况下采用较长进气道，主要是为了（ ） A. 利用废气能量驱动压气机 B. 利用燃油蒸发降低温度 C. 利用进气脉动提高充气效率 D. 利用排气背压控制气门 9. 涡轮增压器中，驱动涡轮旋转的能量主要来自（ ）。 A. 进气管内空气压力 B. 冷却液循环压力 C. 排气气流动能 D. 润滑油输送压力 10. 涡轮增压发动机进气系统中设置中冷器，主要作用是（ ） A. 降低增压空气温度提高密度 B. 降低冷却液温度减小热负荷 C. 降低润滑油温度改善润滑 D. 降低排气温度保护涡轮 11. 中冷器安装在增压进气管路中，其主要作用是（ ）。 A. 提高进入气缸的空气温度 B. 降低进入气缸的空气温度 C. 稳定进入气缸的燃油压力 D. 减小进入气缸的排气压力 12. 发动机采用可变进气歧管技术时，控制系统在不同转速下改变进气通道长度，其主要目的是（ ）。 A. 利用进气脉动提高气缸充气效率 B. 利用排气脉动降低排气背压 C. 利用燃油压力改善雾化质量 D. 利用点火能量缩短燃烧时间 13. 空气流量传感器的主要作用是向发动机控制单元提供（ ）。 A. 进气温度变化信息 B. 进气流量变化信息 C. 节气门位置变化信息 D. 曲轴转速变化信息 14. 一台装有可变进气歧管的发动机在1800 r/min稳定运行，为增强低速转矩，控制系统通常应（ ） A. 切换为较长进气道增强低速充气 B. 切换为较短进气道增强低速充气 C. 切换为较长进气道减小进气脉动 D. 切换为较短进气道减小进气阻力 15. 一台装有涡轮增压系统的汽油发动机在加速时，废气驱动涡轮工作的直接作用是（ ）。 A. 带动压气机压缩进入气缸的空气 B. 带动机油泵提高润滑系统的压力 C. 带动水泵增强冷却液循环速度 D. 带动发电机增加蓄电池充电电流 16. 某2.0 L四缸四冲程发动机在3000 r/min时，空气流量计测得进气质量流量为45 g/s，进气密度为1.2 kg/。理论进气量为3000 L/min，控制单元已发出切换短进气道指令，但进气歧管位置传感器信号始终不变。最可能的故障是（ ） A. 进气歧管切换机构卡在长进气道位置 B. 电子节气门执行机构卡在全开位置 C. 涡轮增压旁通控制阀卡在关闭位置 D. 可变气门正时机构处于提前位置 17. 一台装有电子节气门的发动机怠速不稳，读取数据发现加速踏板位置变化正常，而节气门实际开度基本不变。应优先检查（ ）。 A. 燃油泵控制线路 B. 喷油器控制线路 C. 点火线圈供电线路 D. 节气门执行机构线路 18. 进气歧管绝对压力传感器通常用于检测（ ）。 A. 进气歧管内的压力 B. 排气歧管内的压力 C. 燃油导轨内的压力 D. 冷却水道内的压力 19. 某发动机采用可变进气歧管，在低转速工况下控制系统使进气道切换为较长通道，主要是为了（ ）。 A. 减小低速时的燃油喷量 B. 降低低速时的进气阻力 C. 增大低速时的排气流量 D. 提高低速时的进气流速 20. 某四冲程发动机排量为2.0 L，转速为3000 r/min。自然吸气时进气压力为100 kPa、温度为300 K；增压后进气压力为180 kPa、经中冷后温度为327 K。忽略容积效率变化，增压中冷后单位时间进入气缸的空气质量约增加（ ）。 A. 45% B. 55% C. 65% D. 75% 二、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 21. 某四缸汽油发动机的总排量为2.0 L，转速为3000 r/min，容积效率为90%。采用涡轮增压中冷技术后，进气歧管内绝对压力为160 kPa，进气温度为60 ℃。空气气体常数取287 J/（kg·K）。（1）计算该发动机每秒理论吸入的空气体积。（2）计算增压中冷后进气歧管内空气密度。（3）计算该工况下发动机每秒实际吸入的空气质量。 22. 某四缸汽油发动机采用涡轮增压进气系统。在某工况下，每个气缸每个工作循环吸入的空气质量为0.42 g，发动机转速为3000 r/min。计算该发动机在此工况下每分钟吸入空气的总质量，并说明增压系统提高进气密度对发动机动力的主要影响。 三、综合应用题（本大题共7小题，共50分） 23.（5分）某涡轮增压汽油发动机排量为 2.0 L，在 3000 r/min 工况下，容积效率为 85%。增压后进气歧管绝对压力为 180 kPa，环境绝对压力为 100 kPa，环境空气密度为 1.18 kg/。假设增压前后进气温度相同。（1）计算该发动机在此工况下的理论进气体积流量和实际进气体积流量。（2）计算增压后发动机每分钟的进气质量。（3）若实际测得进气歧管绝对压力仅为 125 kPa，说明应重点检查哪些部件。 24.（5分）某汽车维修站检修一台采用可变进气歧管技术的2.0 L四缸汽油发动机。发动机在2000 r/min时，容积效率为80%，长进气歧管的流通截面积为18 cm2。（1）计算该工况下发动机理论吸入空气的体积流量和长进气歧管内的平均空气流速。（2）判断此工况采用长进气歧管是否合适，并说明理由。（3）若发动机转速升至5000 r/min，进气歧管切换阀仍卡在长通道位置，应采取何种处理措施。 25.（5分）某涡轮增压汽油发动机排量为 1.5 L，在 4000 r/min、全负荷工况下运行。检测到进气歧管内绝对压力为 160 kPa，进气温度为 47 ℃，容积效率为 90%。已知空气气体常数 ，该发动机为四冲程发动机。（1）计算该工况下发动机每分钟吸入空气的体积和质量。（2）若自然吸气状态下进气歧管绝对压力为 100 kPa，且进气温度和容积效率不变，判断涡轮增压后每分钟吸入空气质量约为自然吸气状态的多少倍。（3）维修技师发现车辆低速加速迟缓、高速动力不足。结合可变进气歧管技术，说明应重点检查的部件或控制功能，并说明其作用。 26.（5分）一辆装有可变进气歧管系统的四缸发动机，在 2400 r/min 时采用长进气道模式。已知进气声速按 340 m/s 计算，发动机各缸进气脉冲频率按曲轴转速与气缸数计算，长进气道按四分之一波长共振原理设计。（1）计算该发动机在 2400 r/min 时的总进气脉冲频率。（2）计算与该频率相匹配的理论进气道长度。（3）说明发动机在低转速时采用较长进气道、高转速时切换为较短进气道的主要原因。 27.（10分）一台采用涡轮增压和中冷技术的1.6 L汽油发动机，在4000 r/min全负荷运行时，容积效率为85%。环境压力为100 kPa，环境温度为300 K，环境空气密度为1.16 kg/；增压后进气歧管绝对压力为160 kPa，中冷器出口空气温度为320 K。（1）计算中冷器出口空气密度和该工况下发动机的空气质量流量。（2）计算该发动机的实际增压压力，并判断其是否符合目标增压压力60 kPa、允许偏差±5 kPa的要求。（3）若中冷器散热不良，进气温度持续升高，应分析其对发动机性能和可靠性的影响，并提出处理措施。 28.（10分）一辆配备涡轮增压发动机的汽车在加速时动力不足。维修技师读取数据：发动机转速为2400 r/min，每缸每个工作循环理论进气量为0.36 g，实际进气量为0.27 g；该发动机为四缸四冲程发动机。检测发现空气滤清器滤芯明显积尘，进气管路卡箍有松动痕迹。 （1）计算该发动机在当前工况下每分钟理论进气总质量和实际进气总质量。 （2）计算实际进气量相对理论进气量的不足率，并判断该数据是否支持进气系统异常的判断。 （3）结合检查现象，写出两项应优先实施的检修措施，并说明其目的。 29.（10分）某装有可变进气歧管的自然吸气发动机在高速行驶时加速响应变差。维修技师在2000 r/min和4000 r/min分别测得每缸每个工作循环的进气量：正常参考值分别为0.31 g和0.46 g，实测值分别为0.30 g和0.35 g。该发动机为四缸四冲程发动机，现假设发动机稳定在4000 r/min运行。 （1）计算4000 r/min时每分钟的正常参考进气总质量和实际进气总质量。 （2）计算4000 r/min时实际进气总质量相对参考值的下降率，并结合2000 r/min的检测结果判断故障更可能出现在低速通道还是高速通道的切换环节。 （3）写出两项针对可变进气歧管系统的检查项目，并说明检查目的。 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》 项目十三：进气系统的组成与检 任务一：进气系统新技术简介 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. 涡轮增压器上装有排气减压阀的目的是防止增压压力（ ） A. 太低 B. 太慢 C. 太快 D. 太高 【答案】D 【解析】排气减压阀在增压压力达到设定值时开启，旁通部分排气，限制涡轮转速，从而防止增压压力过高。 2. 进气管路上，用以控制增压压力，卸掉管道中来自压气机压缩后的多余高压空气的部件是（ ） A. 排气旁通阀 B. 涡轮 C. 排气旁通阀真空阀（推动阀） D. 进气泄压阀 【答案】D 【解析】进气泄压阀安装在增压进气管路中。当节气门迅速关闭或进气管内增压压力过高时，进气泄压阀开启，将压气机压缩后的部分高压空气泄放或回流，以限制进气管路压力并保护压气机。A排气旁通阀设置在排气侧，用于旁通部分废气以限制涡轮转速和增压压力；C排气旁通阀真空阀（推动阀）用于控制排气旁通阀的开度。故选D。 3. 可变进气道系统中、发动机控制单元能控制的部件是（ ） A. 进气翻板控制阀 B. 空气滤清器 C. 真空罐 D. VSV（真空开关阀） 【答案】D 【解析】可变进气道系统中，VSV（真空开关阀）是由发动机控制单元控制的电磁阀。发动机控制单元根据转速、负荷等工况信号控制VSV接通或切断真空通路，进而控制进气翻板控制阀动作。A进气翻板控制阀为执行部件，B空气滤清器用于过滤空气，C真空罐用于储存真空。故选D。 4. 可变进气道系统中、进气歧管内的阀门是由______驱动的。（ ） A. 空气滤清器 B. VSV（真空开关阀） C. 真空罐 D. 进气翻板控制阀 【答案】D 【解析】可变进气道系统中，进气歧管内用于改变进气道通路的阀门为进气翻板控制阀。VSV（真空开关阀）在发动机控制单元控制下接通或切断真空通路，真空罐用于储存真空，二者共同为进气翻板控制阀的动作提供控制条件。A空气滤清器用于过滤进气。故选D。 5. 采用电子控制的节气门系统中，节气门开度主要由（ ）决定。 A. 冷却液温度信号决定 B. 发动机控制单元信号决定 C. 机油压力信号决定 D. 蓄电池电压信号决定 【答案】B 【解析】电子节气门由发动机控制单元根据加速踏板等信号计算后，控制节气门执行机构调整开度。 6. 电子节气门控制系统调节进气量的主要方式是（ ） A. 靠拉索直接带动节气门开闭 B. 由控制单元调节节气门开度 C. 借真空膜片推动节气门开闭 D. 由离心配重改变节气门开度 【答案】B 【解析】电子节气门由控制单元根据发动机工况驱动执行机构，精确调节节气门开度。 7. 可变进气歧管技术改变进气道长度的主要目的是（ ）。 A. 改善不同转速的充气效率 B. 降低进气系统的密封要求 C. 减少节气门的开启次数 D. 增大燃油系统的供油压力 【答案】A 【解析】改变进气道长度可利用进气脉动效应，提高不同转速工况下气缸的充气效率。 8. 可变进气歧管在低转速工况下采用较长进气道，主要是为了（ ） A. 利用废气能量驱动压气机 B. 利用燃油蒸发降低温度 C. 利用进气脉动提高充气效率 D. 利用排气背压控制气门 【答案】C 【解析】较长进气道可利用进气脉动产生增压效应，提高低转速时的充气效率和输出转矩。 9. 涡轮增压器中，驱动涡轮旋转的能量主要来自（ ）。 A. 进气管内空气压力 B. 冷却液循环压力 C. 排气气流动能 D. 润滑油输送压力 【答案】C 【解析】发动机排出的高温高速废气推动涡轮旋转，再由同轴压气机压缩进气。 10. 涡轮增压发动机进气系统中设置中冷器，主要作用是（ ） A. 降低增压空气温度提高密度 B. 降低冷却液温度减小热负荷 C. 降低润滑油温度改善润滑 D. 降低排气温度保护涡轮 【答案】A 【解析】空气经压气机压缩后温度升高，中冷器可降低其温度、提高空气密度，从而增加进气量。 11. 中冷器安装在增压进气管路中，其主要作用是（ ）。 A. 提高进入气缸的空气温度 B. 降低进入气缸的空气温度 C. 稳定进入气缸的燃油压力 D. 减小进入气缸的排气压力 【答案】B 【解析】增压后的空气温度较高，中冷器可降低进气温度，提高空气密度和充气量。 12. 发动机采用可变进气歧管技术时，控制系统在不同转速下改变进气通道长度，其主要目的是（ ）。 A. 利用进气脉动提高气缸充气效率 B. 利用排气脉动降低排气背压 C. 利用燃油压力改善雾化质量 D. 利用点火能量缩短燃烧时间 【答案】A 【解析】可变进气歧管通过改变进气通道长度，使进气压力波在不同转速下得到合理利用，从而改善气缸充气效率。排气背压、燃油雾化和点火能量不属于该技术的主要调节对象。 13. 空气流量传感器的主要作用是向发动机控制单元提供（ ）。 A. 进气温度变化信息 B. 进气流量变化信息 C. 节气门位置变化信息 D. 曲轴转速变化信息 【答案】B 【解析】空气流量传感器用于检测进入发动机的空气量，是控制喷油量的重要依据。 14. 一台装有可变进气歧管的发动机在1800 r/min稳定运行，为增强低速转矩，控制系统通常应（ ） A. 切换为较长进气道增强低速充气 B. 切换为较短进气道增强低速充气 C. 切换为较长进气道减小进气脉动 D. 切换为较短进气道减小进气阻力 【答案】A 【解析】发动机低速时采用较长进气道，可增强进气脉动效应，提高气缸充气效率和低速转矩。 15. 一台装有涡轮增压系统的汽油发动机在加速时，废气驱动涡轮工作的直接作用是（ ）。 A. 带动压气机压缩进入气缸的空气 B. 带动机油泵提高润滑系统的压力 C. 带动水泵增强冷却液循环速度 D. 带动发电机增加蓄电池充电电流 【答案】A 【解析】涡轮增压器利用发动机排气能量驱动涡轮，涡轮再带动同轴压气机压缩进气，以增加进入气缸的空气量。其直接作用对象不是机油泵、水泵或发电机。 16. 某2.0 L四缸四冲程发动机在3000 r/min时，空气流量计测得进气质量流量为45 g/s，进气密度为1.2 kg/。理论进气量为3000 L/min，控制单元已发出切换短进气道指令，但进气歧管位置传感器信号始终不变。最可能的故障是（ ） A. 进气歧管切换机构卡在长进气道位置 B. 电子节气门执行机构卡在全开位置 C. 涡轮增压旁通控制阀卡在关闭位置 D. 可变气门正时机构处于提前位置 【答案】A 【解析】实测进气量为0.045/1.2×60=2.25 /min，低于理论值。已发出短进气道指令而传感器无变化，说明切换机构未动作，最可能卡在长进气道位置。 17. 一台装有电子节气门的发动机怠速不稳，读取数据发现加速踏板位置变化正常，而节气门实际开度基本不变。应优先检查（ ）。 A. 燃油泵控制线路 B. 喷油器控制线路 C. 点火线圈供电线路 D. 节气门执行机构线路 【答案】D 【解析】加速踏板信号正常而节气门开度不响应，故障重点应位于节气门执行机构或其控制线路。 18. 进气歧管绝对压力传感器通常用于检测（ ）。 A. 进气歧管内的压力 B. 排气歧管内的压力 C. 燃油导轨内的压力 D. 冷却水道内的压力 【答案】A 【解析】进气歧管绝对压力传感器检测歧管压力，发动机控制单元据此判断发动机负荷。 19. 某发动机采用可变进气歧管，在低转速工况下控制系统使进气道切换为较长通道，主要是为了（ ）。 A. 减小低速时的燃油喷量 B. 降低低速时的进气阻力 C. 增大低速时的排气流量 D. 提高低速时的进气流速 【答案】D 【解析】低转速时采用较长进气道，有利于提高进气流速和低速充气效果，改善低速转矩。 20. 某四冲程发动机排量为2.0 L，转速为3000 r/min。自然吸气时进气压力为100 kPa、温度为300 K；增压后进气压力为180 kPa、经中冷后温度为327 K。忽略容积效率变化，增压中冷后单位时间进入气缸的空气质量约增加（ ）。 A. 45% B. 55% C. 65% D. 75% 【答案】C 【解析】四冲程发动机每分钟理论进气体积为2.0×3000÷2=3000 L。空气质量比约为180×300÷100×327=1.65，约增加65%。 二、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 21. 某四缸汽油发动机的总排量为2.0 L，转速为3000 r/min，容积效率为90%。采用涡轮增压中冷技术后，进气歧管内绝对压力为160 kPa，进气温度为60 ℃。空气气体常数取287 J/（kg·K）。（1）计算该发动机每秒理论吸入的空气体积。（2）计算增压中冷后进气歧管内空气密度。（3）计算该工况下发动机每秒实际吸入的空气质量。 【答案】（1）四冲程发动机每两个曲轴转吸气一次，理论吸入空气体积为 。（2）空气密度为 。（3）实际进气质量为 。 【解析】（1）四冲程发动机每两个曲轴转完成一次进气。每秒理论吸入空气体积为： 。（2）进气温度换算为绝对温度：；进气歧管绝对压力为。由理想气体状态方程，空气密度为：。（3）实际进气体积流量为，故每秒实际吸入空气质量为：。 22. 某四缸汽油发动机采用涡轮增压进气系统。在某工况下，每个气缸每个工作循环吸入的空气质量为0.42 g，发动机转速为3000 r/min。计算该发动机在此工况下每分钟吸入空气的总质量，并说明增压系统提高进气密度对发动机动力的主要影响。 【答案】发动机每分钟的工作循环次数为3000÷2，为1500次。每分钟吸入空气的总质量为0.42×4×1500，为2520 g，即2.52 kg。增压系统提高进气密度后，气缸内空气质量增加，在供油和控制条件匹配时可燃烧更多燃油，从而提高发动机输出功率和扭矩。 【解析】四冲程发动机曲轴转两周完成一个工作循环，因此每缸每分钟完成1500个工作循环。先计算单个工作循环四个气缸的进气质量，再乘以每分钟工作循环次数，即可得到总进气质量。 三、综合应用题（本大题共7小题，共50分） 23.（5分）某涡轮增压汽油发动机排量为 2.0 L，在 3000 r/min 工况下，容积效率为 85%。增压后进气歧管绝对压力为 180 kPa，环境绝对压力为 100 kPa，环境空气密度为 1.18 kg/。假设增压前后进气温度相同。（1）计算该发动机在此工况下的理论进气体积流量和实际进气体积流量。（2）计算增压后发动机每分钟的进气质量。（3）若实际测得进气歧管绝对压力仅为 125 kPa，说明应重点检查哪些部件。 【答案】（1）四冲程发动机理论进气体积流量为： 实际进气体积流量为：（2）增压后空气密度为：每分钟进气质量为：（3）应重点检查涡轮增压器工作状态、进气管路密封性、废气旁通阀执行机构及增压压力传感器。 【解析】四冲程理论流量Q0=2.0×3000/2=3.0 /min，实际Q=3.0×85%=2.55 /min。等温时密度为1.18×180/100=2.124 kg/，质量为2.124×2.55=5.42 kg/min。压力仅125 kPa，应检查增压器、管路密封、旁通阀及压力传感器。 24.（5分）某汽车维修站检修一台采用可变进气歧管技术的2.0 L四缸汽油发动机。发动机在2000 r/min时，容积效率为80%，长进气歧管的流通截面积为18 cm2。（1）计算该工况下发动机理论吸入空气的体积流量和长进气歧管内的平均空气流速。（2）判断此工况采用长进气歧管是否合适，并说明理由。（3）若发动机转速升至5000 r/min，进气歧管切换阀仍卡在长通道位置，应采取何种处理措施。 【答案】（1）发动机每分钟进气次数为： 次/min。理论吸入空气体积流量为：。考虑容积效率后的实际空气体积流量为：。进气歧管截面积为：。长进气歧管内平均空气流速为：。（2）合适。低转速时采用较长、较窄的进气通道，可提高进气流速，利用进气脉动改善气缸充气，增大低速扭矩。（3）应检查进气歧管切换阀、真空执行机构或电控执行器及其线路，排除卡滞故障，使高转速时能够切换至短进气通道。 【解析】Q0=0.002×2000/(2×60)=0.0333 /s，实际Q=0.0267 /s；A=18×10^-4 ，流速v=Q/A=14.8 m/s。2000 r/min采用长进气道可提高流速和低速扭矩。5000 r/min仍卡长通道时，应检修切换阀、执行机构、线路及真空管路，使其切换短通道。 25.（5分）某涡轮增压汽油发动机排量为 1.5 L，在 4000 r/min、全负荷工况下运行。检测到进气歧管内绝对压力为 160 kPa，进气温度为 47 ℃，容积效率为 90%。已知空气气体常数 ，该发动机为四冲程发动机。（1）计算该工况下发动机每分钟吸入空气的体积和质量。（2）若自然吸气状态下进气歧管绝对压力为 100 kPa，且进气温度和容积效率不变，判断涡轮增压后每分钟吸入空气质量约为自然吸气状态的多少倍。（3）维修技师发现车辆低速加速迟缓、高速动力不足。结合可变进气歧管技术，说明应重点检查的部件或控制功能，并说明其作用。 【答案】（1）每分钟理论进气容积为： 。实际进气体积为：。进气空气密度为：。每分钟吸入空气质量为：。（2）在温度和容积效率相同的条件下，吸入空气质量与进气绝对压力成正比：。涡轮增压后每分钟吸入空气质量约为自然吸气状态的 1.60 倍。（3）应重点检查可变进气歧管切换阀、真空执行器或电动执行机构、进气歧管位置传感器及控制线路。低速时应使用较长进气道提高充气效率和低速转矩，高速时应切换至较短进气道，减小进气阻力并提高高速充气效率。 【解析】理论容积V0=1.5×4000/2=3.0 /min，实际V=3.0×0.90=2.70 /min。T=320 K，ρ=160000/(287×320)=1.74 kg/，质量为4.70 kg/min。温度和容积效率不变时，质量比为160/100=1.60。检查歧管切换阀、执行机构、位置传感器及线路，保证低速长通道、高速短通道。 26.（5分）一辆装有可变进气歧管系统的四缸发动机，在 2400 r/min 时采用长进气道模式。已知进气声速按 340 m/s 计算，发动机各缸进气脉冲频率按曲轴转速与气缸数计算，长进气道按四分之一波长共振原理设计。（1）计算该发动机在 2400 r/min 时的总进气脉冲频率。（2）计算与该频率相匹配的理论进气道长度。（3）说明发动机在低转速时采用较长进气道、高转速时切换为较短进气道的主要原因。 【答案】（1）四冲程发动机每缸每两个曲轴转完成一次进气，总进气脉冲频率为：（2）四分之一波长共振进气道长度为：理论进气道长度约为 1.06 m。（3）低转速采用长进气道，可利用进气脉动提高充气效率和低速扭矩；高转速采用短进气道，可减小流动阻力并改善高速充气能力。 【解析】（1）四冲程发动机每缸每两个曲轴转完成一次进气。四缸发动机的总进气脉冲频率为。（2）按四分之一波长共振原理，进气道理论长度为，约为1.06 m。（3）低转速时，较长进气道与较低的进气脉冲频率相匹配，可利用进气压力波提高充气效率和低速扭矩；高转速时，进气脉冲频率升高，较短进气道更易与脉冲频率匹配，同时可减小进气阻力，提高高速充气能力和发动机功率。 27.（10分）一台采用涡轮增压和中冷技术的1.6 L汽油发动机，在4000 r/min全负荷运行时，容积效率为85%。环境压力为100 kPa，环境温度为300 K，环境空气密度为1.16 kg/；增压后进气歧管绝对压力为160 kPa，中冷器出口空气温度为320 K。（1）计算中冷器出口空气密度和该工况下发动机的空气质量流量。（2）计算该发动机的实际增压压力，并判断其是否符合目标增压压力60 kPa、允许偏差±5 kPa的要求。（3）若中冷器散热不良，进气温度持续升高，应分析其对发动机性能和可靠性的影响，并提出处理措施。 【答案】（1）中冷器出口空气密度为：。。空气质量流量为：。 。（2）实际增压压力为：。实际值与目标值相同，符合允许偏差范围。（3）进气温度升高会降低空气密度和充气效率，导致动力下降，并增加爆震和热负荷风险。应清洁中冷器散热片，检查进气管路密封性，并检修冷却风道或中冷器本体。 【解析】ρ=1.16×160/100×300/320=1.74 kg/，质量流量=0.0016×4000/(2×60)×0.85×1.74=0.0789 kg/s。实际增压压力为160-100=60 kPa，处于55-65 kPa允许范围内。中冷器散热不良会降低密度和动力、增大爆震及热负荷，应清洁散热片并检查风道、管路和中冷器本体。 28.（10分）一辆配备涡轮增压发动机的汽车在加速时动力不足。维修技师读取数据：发动机转速为2400 r/min，每缸每个工作循环理论进气量为0.36 g，实际进气量为0.27 g；该发动机为四缸四冲程发动机。检测发现空气滤清器滤芯明显积尘，进气管路卡箍有松动痕迹。 （1）计算该发动机在当前工况下每分钟理论进气总质量和实际进气总质量。 （2）计算实际进气量相对理论进气量的不足率，并判断该数据是否支持进气系统异常的判断。 （3）结合检查现象，写出两项应优先实施的检修措施，并说明其目的。 【答案】（1）每分钟工作循环次数为2400÷2，为1200次。理论进气总质量为0.36×4×1200，为1728 g，即1.728 kg。实际进气总质量为0.27×4×1200，为1296 g，即1.296 kg。 （2）进气量不足率为（0.36－0.27）÷0.36×100%，为25%。实际进气量明显低于理论值，支持进气系统存在供气不足或漏气异常的判断。 （3）更换或清洁空气滤清器滤芯，恢复进气通道的流通能力。检查并紧固进气管路卡箍，必要时更换密封件，防止增压空气泄漏。 【解析】（1）四冲程发动机每两转完成一次工作循环，应先由转速求出每分钟工作循环次数，再计算四缸总进气质量。 （2）实际进气量比理论值低25%，会限制燃油喷射量和燃烧放热量，进而造成加速动力不足。 （3）空气滤清器堵塞会增大进气阻力，管路连接不严会造成增压空气泄漏，两者均会降低进入气缸的空气质量。 29.（10分）某装有可变进气歧管的自然吸气发动机在高速行驶时加速响应变差。维修技师在2000 r/min和4000 r/min分别测得每缸每个工作循环的进气量：正常参考值分别为0.31 g和0.46 g，实测值分别为0.30 g和0.35 g。该发动机为四缸四冲程发动机，现假设发动机稳定在4000 r/min运行。 （1）计算4000 r/min时每分钟的正常参考进气总质量和实际进气总质量。 （2）计算4000 r/min时实际进气总质量相对参考值的下降率，并结合2000 r/min的检测结果判断故障更可能出现在低速通道还是高速通道的切换环节。 （3）写出两项针对可变进气歧管系统的检查项目，并说明检查目的。 【答案】（1）4000 r/min时每分钟工作循环次数为4000÷2，为2000次。正常参考进气总质量为0.46×4×2000，为3680 g，即3.68 kg。实际进气总质量为0.35×4×2000，为2800 g，即2.80 kg。 （2）下降率为（3.68－2.80）÷3.68×100%，约为23.9%。2000 r/min时实测值接近参考值，而4000 r/min时偏低明显，故障更可能出现在高速进气通道的切换环节。 （3）检查进气歧管转换阀或执行机构能否按控制指令动作，确认高速通道能否正常开启。检查真空管路或电控线路的密封性和导通情况，排除执行机构控制不足或漏气问题。 【解析】（1）四冲程发动机在4000 r/min时每分钟完成2000个工作循环，分别计算每循环四缸进气质量后再乘以循环次数。 （2）高速工况进气量下降约23.9%，而低速工况接近正常，说明故障具有转速相关性，符合高速通道未正常切换的特征。 （3）可变进气歧管依靠执行机构和控制管路改变进气通道，高速通道切换失效会使高转速充气效率下降。 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 $