汽车内燃机原理
1997-07
同济大学出版社
倪计民
无
内 容 提 要
本书较系统和全面地介绍了内燃机的循环、性能指标、换气过程及燃烧理论基
础，分别介绍了汽油机和柴油机的混合气形成和燃烧过程，供油系统、点火系统的
工作原理，燃烧室的造型、特征及性能的比较，并按专题介绍内燃机的排放、噪声、
增压，内燃机的特性和匹配。同时还专门介绍了代用燃料及其在内燃机中的应用。
随着电子技术和计算机技术的发展及越来越多地应用到内燃机中，本书用相
当的篇幅介绍了汽油机的电子喷射技术、柴油机的电控系统及其电子技术在内燃
机的控制和管理中的运用。
除了介绍按传统定义的汽油机和柴油机外，本书还介绍了由汽油机和柴油机
衍生出来的混合式发动机和其他类型的动力装置，同时还介绍了内燃机的动力学。
本书特别适合作为大专院校汽车、内燃机、热能动力机械、工程机械等专业的
研究生、本科生和专科生的教学用书，同时也可供从事相关专业的工程技术人员参
考。
目 录
第一章 绪论
1.1内燃机发展史的回顾
1.2内燃机分类
1.3汽车与内燃机的匹配要求
1.4车用内燃机的发展趋势
第二章 内燃机的实际循环和理想循环
2.1内燃机的实际循环过程
2.2内燃机的理想循环
2.2.1对内燃机实际工作过程的简化
2.2.2理想循环的热效率和平均指示压力的计算
2.2.3理想循环热效率和平均压力的影响因素
2.2.4各理想循环热效率之比较
2.3对理论循环的修正
第三章 性能指标
3.1性能指标
3.2大气修正
3.3机械损失
3.3.1机械损失的分类
3.3.2影响因素
3.3.3机械损失的测定
3.4内燃机的热平衡
第四章 内燃机换气过程
4.1四冲程内燃机换气过程
4.1.1换气过程
4.1.2换气损失
4.2换气过程性能指标
4.3配气相位的合理选择
4.4充气效率的影响因素及提高充气效率的措施
4.4.1影响因素
4.4.2提高充气效率的措施
4.5空气运动
4.6气道的稳态试验台
4.7多气门内燃机
4.8可变的配气定时和可变的进气系统
4.8.1可变的配气定时
4.8.2可变进、排气系统
第五章 内燃机常用燃料及燃烧理论基础
5.1燃料
5.1.1分类
5.1.2化学结构
5.1.3炼制
5.1.4燃料性质
5.1.5添加剂
5.2空燃比（过量空气系数）
5.2.1化学当量比的计算
5.2.2空燃比（过量空气系数）的计算
5.3燃烧理论
5.3.1HC着火
5.3.2内燃机混合气的着火现象及着火界限
5.3.3内燃机的燃烧方式
5.4理想循环的燃烧之不可能实现
5.5实际的燃烧过程
第六章 汽油机的混合和燃烧
6.1正常燃烧
6.1.1火焰扩散
6.1.2燃烧过程三阶段
6.1.3火焰传播速度和燃烧速度
6.1.4燃烧过程对平均压力和热效率的影响
6.1.5影响燃烧过程的因素
6.1.6不规则燃烧
6.2不正常燃烧
6.2.1爆震燃烧
6.2.2炽热点火
6.3多缸汽油机混合气的分配
第七章 化油器式汽油机混合气形成及点火系
7.1化油器式汽油机混合气形成
7.1.1对汽油机混合气形成的要求
7.1.2理想化油器的特性
7.2化油器的结构和基本功能
7.2.1化油器的结构
7.2.2化油器的基本工作原理
7.2.3实用化油器
7.3开新Keihin26/30DC化油器
7.4点火系
7.4.1火花塞
7.4.2蓄电池点火装置
7.4.3电磁点火装置
7.5爆震调节
第八章 汽油机燃烧室
第九章 柴油机的混合气形成和燃烧
9.1燃料的雾化
9.2混合气形成方式
9.3着火现象
9.4燃烧过程
9.5燃烧过程的几个问题
9.5.1着火延迟期
9.5.2燃烧的热混合作用
9.5.3空燃比
9.5.4燃烧过程的影响因素
9.5.5改善燃烧过程的因素
9.5.6环境问题
9.6燃烧过程的模拟计算
第十章 柴油机的供油系统及电控柴油机
10.1燃油喷射过程及特性
10.2不正常的喷射现象
10.3喷油泵
10.3.1直列泵
10.3.2分配泵
10.4喷油嘴
10.5供油规律、喷油规律和燃烧（放热）规律
10.6电控供油系统和电控柴油机
10.6.1电控的供油系统
10.6.2电控的调节系统
10.6.3电控柴油机
10.7柴油机的起动性能
第十一章 柴油机燃烧室
11.1燃烧室
11.1.1分隔式燃烧室
11.1.2直喷式燃烧室（统一式燃烧室）
11.2各燃烧室燃烧过程的比较
11.3柴油机与汽油机的比较
第十二章 内燃机排放及排放法规
12.1有害成分及成因
12.1.1汽油机的废气有害物质成因
12.1.2柴油机的废气有害物质成因
12.2降低废气排放之措施
12.2.1降低汽油机废气排放之措施
12.2.1.1机前处理
12.2.1.2机内措施
12.2.1.3机后处理
12.2.2三元催化器
12.2.3降低柴油机废气排放之措施
12.3排放法规
12.3.1历史的回顾
12.3.2中外排放法规
12.4与排放法规相关的汽车废气测试
12.4.1汽油机废气检测
12.4.2柴油机废气检测
12.5动态排放试验
12.5.1高动态试验台
12.5.2动态排放实时测量
第十三章 内燃机噪声及控制
13.1噪声的基本概念
13.2内燃机噪声的评价指标、测试和识别
13.3内燃机噪声成因及影响因素
13.3.1内燃机噪声的来源及分类
13.3.2空气动力性噪声
13.3.2.1排气噪声产生的机理
13.3.2.2进气噪声
13.3.2.3风扇噪声
13.3.3燃烧噪声
13.3.4机械噪声
13.3.5表面辐射噪声
13.4降低内燃机噪声的措施
13.4.1进气噪声的控制
13.4.2风扇噪声的控制
13.4.3燃烧噪声的控制
13.4.4机械噪声的控制
13.4.5表面辐射噪声的控制
13.4.6机后措施
13.4.6.1无源消声器（传统的消声器）
13.4.6.2有源消声系统
13.5消声器的布置
第十四章 内燃机增压
14.1内燃机增压的可行性及评价指标
14.1.1增压之可能性和特性
14.1.2衡量指标
14.2增压的种类及工作原理
14.2.1机械式增压
14.2.2容积式增压（容积式进气管）
14.2.3气波增压器（Compex－过程）
14.2.4废气涡轮增压
14.2.5复合增压系统
14.3汽油机增压
第十五章 代用燃料及应用
15.1代用燃料的分类及内燃机代用燃料的选择
15.2醇类代用燃料
15.2.1醇类的生产
15.2.2醇类的物性
15.2.3实用醇类燃料内燃机
15.2.3.1掺烧
15.2.3.2纯醇燃料内燃机
15.2.4排气污染
15.3生物类代用燃料
15.4气体代用燃料
15.4.1液化石油气（LPG）
15.4.2压缩天然气（CNG）
15.4.3氢气
第十六章 汽油喷射发动机及汽车电子管理装置
16.1汽油喷射技术发展的历史回顾
16.2汽油喷射系统的分类
16.3汽油喷射发动机混合气形成
16.4实用的汽油喷射系统
16.4.1机械式汽油喷射系统
16.4.2电子式汽油喷射系统
16.4.2.1D－Jetronic
16.4.2.2L－Jetronic
16.4.2.3Motronic
16.4.2.4Mono－Jetronic、Mono－Motronic（SPI、CFI、TBI）
16.4.2.5Digijet/Digifant
16.4.3λ－传感器和λ－调节
16.4.4三元催化器
16.5汽油喷射供给系的特点
16.6汽车中的电子管理装置
16.6.1汽车电子管理系统
16.6.2内燃机管理器（内燃机和变速器电子装置中心）
第十七章 内燃机特性及匹配
17.1负荷特性
17.2速度特性
17.3柴油机调速特性
17.4万有特性及其他特性
17.4.1万有特性
17.4.2其他特性
17.5特性场
17.6汽车动力－传动系的匹配与优化
17.6.1动力－传动系匹配
17.6.2内燃机的性能优化
第八章 混合式发动机
18.1混合式发动机的研究思路
18.2按Schweitzer定义的混合式发动机的分类
18.3分层充气发动机的结构分类
18.4实用的混合式发动机
18.4.1按Schweitzer分类的混合式发动机
18.4.2分层充气发动机
18.4.3稀燃发动机
18.5混合式发动机的启示
第十九章 其他类型发动机
19.1汪克尔转子发动机
19.2燃气轮机
19.3电力驱动
19.4混合驱动装置
第二十章 内燃机动力学
20.1曲轴连杆机构运动学
20.2内燃机动力学
20.2.1气体力、惯性力（质量力）及扭矩
20.2.2惯性力的平衡
20.2.3多缸机惯性力合成扭矩的确定和平衡
20.3曲轴扭振
参考文献
无