(2025年)汽車發(fā)動機考試模擬題與答案一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.下列發(fā)動機類型中，采用壓燃式點火方式的是（）A.四沖程汽油機B.二沖程汽油機C.四沖程柴油機D.轉(zhuǎn)子發(fā)動機答案：C2.配氣機構(gòu)中，凸輪軸的主要作用是（）A.控制氣門開閉時刻與升程B.傳遞曲軸動力至正時齒輪C.調(diào)節(jié)機油壓力D.平衡發(fā)動機振動答案：A3.缸內(nèi)直噴（GDI）發(fā)動機相比歧管噴射發(fā)動機，其燃油噴射壓力通常（）A.更低（0.3-0.5MPa）B.相近（0.5-0.8MPa）C.更高（2-20MPa）D.無固定規(guī)律答案：C4.發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中，節(jié)溫器完全開啟時，冷卻液循環(huán)路徑為（）A.水泵→氣缸體→氣缸蓋→節(jié)溫器→散熱器→水泵B.水泵→氣缸體→氣缸蓋→節(jié)溫器→水泵（不經(jīng)過散熱器）C.氣缸體→氣缸蓋→膨脹水箱→水泵D.散熱器→膨脹水箱→水泵→氣缸體答案：A5.發(fā)動機潤滑系統(tǒng)中，齒輪式機油泵與轉(zhuǎn)子式機油泵相比，主要優(yōu)勢是（）A.結(jié)構(gòu)更緊湊B.流量穩(wěn)定性更好C.制造成本更低D.高速性能更優(yōu)答案：B6.傳統(tǒng)點火系統(tǒng)中，點火提前角的主要影響因素不包括（）A.發(fā)動機轉(zhuǎn)速B.負荷（節(jié)氣門開度）C.燃油辛烷值D.冷卻液溫度答案：D7.國六排放標準中，汽油機常用的GPF（顆粒捕集器）主要用于降低（）A.CO排放B.HC排放C.NOx排放D.PM（顆粒物）排放答案：D8.豐田VVT-i（可變氣門正時）技術(shù)主要通過調(diào)節(jié)（）實現(xiàn)性能優(yōu)化A.氣門升程B.進氣門開閉時刻C.排氣門升程D.配氣相位重疊角答案：B9.機械增壓器與渦輪增壓器相比，主要特點是（）A.高速工況效率更高B.無“渦輪遲滯”現(xiàn)象C.依賴排氣能量驅(qū)動D.適合高轉(zhuǎn)速發(fā)動機答案：B10.插電式混合動力汽車（PHEV）的P2結(jié)構(gòu)中，電機通常布置在（）A.發(fā)動機曲軸前端B.發(fā)動機與變速箱之間C.變速箱輸出軸末端D.后輪驅(qū)動橋上答案：B11.四沖程發(fā)動機完成一個工作循環(huán)，曲軸轉(zhuǎn)過的角度是（）A.180°B.360°C.540°D.720°答案：D12.過量空氣系數(shù)λ=1.2的混合氣屬于（）A.濃混合氣（燃料過多）B.理論混合氣（完全燃燒）C.稀混合氣（空氣過多）D.超濃混合氣（無法點燃）答案：C13.柴油機噴油器的噴油壓力通常為（）A.0.3-0.5MPaB.2-5MPaC.10-20MPaD.100-200MPa答案：D14.發(fā)動機爆震的本質(zhì)是（）A.火花塞點火過早B.末端混合氣自燃C.氣門間隙過大D.活塞敲缸答案：B15.可變壓縮比（VCR）技術(shù)主要通過改變（）實現(xiàn)壓縮比調(diào)節(jié)A.活塞行程B.氣缸工作容積C.燃燒室容積D.曲軸半徑答案：C16.發(fā)動機機油的SAE5W-30標號中，“5W”表示（）A.高溫粘度等級B.低溫流動性等級C.抗氧化性能等級D.抗磨損性能等級答案：B17.三元催化轉(zhuǎn)化器的最佳工作溫度范圍是（）A.50-150℃B.250-400℃C.600-800℃D.1000℃以上答案：B18.二沖程發(fā)動機與四沖程發(fā)動機相比，主要缺點是（）A.功率密度低B.燃油經(jīng)濟性差C.結(jié)構(gòu)復雜D.維修成本高答案：B19.電控共軌柴油系統(tǒng)中，共軌管的主要作用是（）A.存儲高壓燃油并穩(wěn)定壓力B.控制噴油正時C.調(diào)節(jié)噴油量D.過濾燃油雜質(zhì)答案：A20.混合動力汽車的能量回收（制動能量再生）主要發(fā)生在（）A.急加速工況B.勻速行駛工況C.制動或減速工況D.冷啟動工況答案：C二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.四沖程發(fā)動機每個工作循環(huán)中，每個氣缸只做功一次。（）答案：√2.過量空氣系數(shù)λ小于1時，混合氣中空氣不足，燃燒不完全。（）答案：√3.EGR（廢氣再循環(huán)）系統(tǒng)的主要作用是降低CO和HC排放。（）答案：×（主要降低NOx排放）4.正時皮帶需要定期更換，而正時鏈條理論上可終身免維護。（）答案：√5.發(fā)動機爆震只會發(fā)生在大負荷高轉(zhuǎn)速工況。（）答案：×（低轉(zhuǎn)速高負荷也可能發(fā)生）6.機油粘度越高，潤滑效果越好，因此應(yīng)優(yōu)先選擇高粘度機油。（）答案：×（需根據(jù)發(fā)動機工況選擇合適粘度）7.三元催化器在冷啟動階段效率較低，因此需要快速升溫。（）答案：√8.可變壓縮比技術(shù)可以同時優(yōu)化發(fā)動機的低負荷經(jīng)濟性和高負荷動力性。（）答案：√9.柴油機電控共軌系統(tǒng)相比傳統(tǒng)泵噴嘴系統(tǒng)，噴油壓力更穩(wěn)定，控制更精準。（）答案：√10.混合動力汽車中，發(fā)動機可以單獨驅(qū)動車輛，電機也可以單獨驅(qū)動車輛。（）答案：√三、簡答題（每題5分，共50分）1.簡述四沖程汽油機的工作過程。答案：四沖程汽油機工作循環(huán)包括進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程：（1）進氣沖程：活塞下行，進氣門開啟，混合氣吸入氣缸；（2）壓縮沖程：活塞上行，進排氣門關(guān)閉，混合氣被壓縮；（3）做功沖程：火花塞點火，混合氣燃燒膨脹，推動活塞下行做功；（4）排氣沖程：活塞上行，排氣門開啟，燃燒廢氣排出氣缸。2.什么是配氣相位？其包含哪些角度？答案：配氣相位是用曲軸轉(zhuǎn)角表示的氣門開啟和關(guān)閉時刻及持續(xù)時間。包含：進氣門早開角（進氣門開啟至活塞到達上止點的曲軸轉(zhuǎn)角）、進氣門遲閉角（活塞到達下止點至進氣門關(guān)閉的曲軸轉(zhuǎn)角）、排氣門早開角（排氣門開啟至活塞到達下止點的曲軸轉(zhuǎn)角）、排氣門遲閉角（活塞到達上止點至排氣門關(guān)閉的曲軸轉(zhuǎn)角），以及氣門重疊角（進排氣門同時開啟的曲軸轉(zhuǎn)角）。3.電控燃油噴射系統(tǒng)（EFI）主要由哪幾部分組成？各部分的功能是什么？答案：主要由空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成。（1）空氣供給系統(tǒng)：測量并控制進入氣缸的空氣量（如空氣流量計、節(jié)氣門體）；（2）燃油供給系統(tǒng)：儲存、輸送并噴射燃油（如燃油泵、噴油器、燃油壓力調(diào)節(jié)器）；（3）電子控制系統(tǒng)：采集傳感器信號（如曲軸位置傳感器、氧傳感器），計算最佳噴油量和正時，控制噴油器工作（如ECU）。4.發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的大循環(huán)與小循環(huán)有何區(qū)別？答案：小循環(huán)：冷卻液僅在發(fā)動機內(nèi)部循環(huán)（不經(jīng)過散熱器），節(jié)溫器關(guān)閉，適用于冷啟動階段快速升溫；大循環(huán)：冷卻液經(jīng)散熱器散熱后返回發(fā)動機，節(jié)溫器開啟，適用于發(fā)動機正常工作溫度時維持溫度穩(wěn)定。5.渦輪增壓系統(tǒng)由哪些主要部件組成？簡述其工作原理。答案：主要部件包括渦輪機、壓氣機、中間殼（軸承及冷卻潤滑系統(tǒng)）、泄壓閥（放氣閥）、中冷器等。工作原理：發(fā)動機排氣驅(qū)動渦輪機旋轉(zhuǎn)，渦輪通過同軸帶動壓氣機葉輪旋轉(zhuǎn)，壓氣機將空氣壓縮后送入氣缸（經(jīng)中冷器冷卻），增加進氣量，從而提高發(fā)動機功率。6.柴油機與汽油機的主要區(qū)別有哪些？（至少列出4點）答案：（1）點火方式：柴油機壓燃，汽油機點燃；（2）燃料：柴油與汽油；（3）混合氣形成：柴油機缸內(nèi)混合（壓縮沖程后期噴油），汽油機缸外或缸內(nèi)混合（進氣或壓縮沖程噴油）；（4）壓縮比：柴油機壓縮比高（15-22），汽油機低（8-12）；（5）結(jié)構(gòu)：柴油機需高壓燃油系統(tǒng)（如共軌），汽油機需點火系統(tǒng)（如火花塞）。7.點火系統(tǒng)的基本要求有哪些？傳統(tǒng)點火系統(tǒng)由哪些部件組成？答案：基本要求：（1）能產(chǎn)生足夠高的次級電壓（15-30kV）；（2）點火時刻（點火提前角）隨工況變化可調(diào)；（3）點火能量足夠（50-100mJ）。傳統(tǒng)點火系統(tǒng)組成：點火開關(guān)、蓄電池（或發(fā)電機）、點火線圈、分電器（含斷電器、配電器）、火花塞等。8.發(fā)動機機油的主要作用有哪些？選擇機油時需考慮哪些因素？答案：主要作用：潤滑、冷卻、清潔、密封、防銹。選擇因素：（1）粘度等級（SAE標號，如5W-30）：根據(jù)環(huán)境溫度和發(fā)動機工況；（2）質(zhì)量等級（API標號，如SP）：根據(jù)發(fā)動機技術(shù)要求（如排放、磨損保護）；（3）特殊要求：如渦輪增壓發(fā)動機需低灰分機油（防止GPF堵塞）。9.可變氣門正時（VVT）技術(shù)的原理是什么？相比固定配氣相位有何優(yōu)勢？答案：原理：通過液壓或電磁機構(gòu)調(diào)節(jié)凸輪軸與曲軸的相對轉(zhuǎn)角，改變氣門開閉時刻（即配氣相位）。優(yōu)勢：（1）低轉(zhuǎn)速時延遲進氣門關(guān)閉，減少缸內(nèi)混合氣反流，提高充氣效率；（2）高轉(zhuǎn)速時提前進氣門關(guān)閉，利用進氣慣性增加充氣量；（3）優(yōu)化氣門重疊角，改善冷啟動排放或部分負荷經(jīng)濟性；（4）兼顧高低轉(zhuǎn)速動力性與經(jīng)濟性。10.發(fā)動機爆震的主要原因有哪些？如何控制爆震？答案：主要原因：（1）壓縮比過高；（2）點火提前角過大；（3）燃油辛烷值過低（抗爆性差）；（4）發(fā)動機過熱（冷卻液/機油溫度過高）；（5）燃燒室內(nèi)積碳（減少燃燒室容積，提高局部溫度）?？刂品椒ǎ海?）使用高辛烷值燃油；（2）通過爆震傳感器檢測爆震信號，ECU推遲點火提前角；（3）優(yōu)化燃燒室設(shè)計（如減少積碳提供）；（4）降低發(fā)動機溫度（加強冷卻）；（5）采用可變壓縮比技術(shù)（高負荷時降低壓縮比）。四、綜合分析題（每題10分，共50分）1.某1.5T渦輪增壓發(fā)動機出現(xiàn)加速無力、油耗升高的故障，試分析可能的故障原因及診斷流程。答案：可能原因：（1）進氣系統(tǒng)故障：空氣流量計信號異常（導致噴油量計算錯誤）、渦輪增壓器失效（如渦輪卡滯、泄壓閥常開）、中冷器堵塞（進氣溫度過高，密度降低）；（2）燃油系統(tǒng)故障：噴油器堵塞（噴油量不足）、燃油泵壓力不足（燃油供應(yīng)不足）、燃油濾清器堵塞；（3）點火系統(tǒng)故障：火花塞老化（點火能量不足）、點火線圈故障（次級電壓低）；（4）排氣系統(tǒng)故障：GPF堵塞（排氣背壓升高）、三元催化器堵塞；（5）傳感器故障：曲軸位置傳感器信號失準（影響點火/噴油正時）、氧傳感器故障（導致空燃比失調(diào)）；（6）機械故障：氣缸壓力不足（活塞環(huán)磨損、氣門密封不良）。診斷流程：（1）讀取故障碼（OBD），確定是否有傳感器或執(zhí)行器故障碼；（2）檢查進氣系統(tǒng)：用真空表檢測進氣歧管壓力，用數(shù)據(jù)流查看空氣流量計數(shù)值（正常1.5T發(fā)動機怠速時約2-4g/s，急加速時>20g/s），檢查渦輪增壓器是否漏油、渦輪轉(zhuǎn)速是否正常（可用專用工具檢測）；（3）檢查燃油系統(tǒng)：用燃油壓力表檢測燃油壓力（缸內(nèi)直噴系統(tǒng)正常3-15MPa），測試噴油器噴油量及霧化效果；（4）檢查點火系統(tǒng)：用示波器檢測點火波形（次級電壓應(yīng)>15kV），測量火花塞間隙（正常0.8-1.1mm）；（5）檢查氣缸壓力（正常1.0-1.3MPa，各缸差值<0.1MPa）；（6）檢查排氣系統(tǒng)：用尾氣分析儀檢測排放（如CO/HC過高可能是燃燒不完全），用內(nèi)窺鏡檢查GPF是否堵塞。2.某車型發(fā)動機水溫表顯示異常升高（超過100℃），但冷卻液無明顯泄漏，試分析可能的原因及排查方法。答案：可能原因：（1）冷卻系統(tǒng)循環(huán)故障：節(jié)溫器卡滯（無法開啟大循環(huán)）、水泵失效（葉輪脫落或打滑，冷卻液泵水量不足）、散熱器堵塞（內(nèi)部水垢或外部雜物覆蓋，散熱效率下降）；（2）散熱風扇故障：風扇電機損壞、風扇控制模塊故障（無法高速運轉(zhuǎn)）、水溫傳感器信號異常（ECU未觸發(fā)風扇啟動）；（3）氣缸墊損壞：氣缸內(nèi)高壓氣體進入冷卻系統(tǒng)（導致冷卻液沸騰，水溫表異常），同時可能伴隨機油乳化、排氣管冒白煙；（4）其他原因：冷卻液不足（隱性泄漏，如水泵密封處滲液）、膨脹水箱蓋失效（無法維持系統(tǒng)壓力，冷卻液沸點降低）。排查方法：（1）檢查冷卻液液位（冷車時應(yīng)在上下限之間），觀察膨脹水箱是否有氣泡（可能氣缸墊損壞）；（2）啟動發(fā)動機，觀察節(jié)溫器工作：冷車啟動后，上水管（發(fā)動機至散熱器）應(yīng)逐漸變熱，約80-90℃時節(jié)溫器開啟，下水管（散熱器至水泵）開始變熱（若長時間只有上水管熱，節(jié)溫器可能未開啟）；（3）檢查散熱風扇：用紅外測溫儀檢測散熱器溫度，當冷卻液溫度達95-100℃時，風扇應(yīng)啟動（高速檔時噪音明顯增大）；（4）檢測水泵：熄火后用手轉(zhuǎn)動水泵皮帶輪，應(yīng)無松曠或異響，啟動后觀察水泵附近是否有冷卻液泄漏；（5）檢測氣缸壓力或做“氣缸泄漏測試”（向氣缸內(nèi)充入壓縮空氣，聽冷卻系統(tǒng)是否有漏氣聲）；（6）檢查膨脹水箱蓋壓力（標準約0.07-0.11MPa），可用專用工具測試開啟壓力。3.對比缸內(nèi)直噴（GDI）發(fā)動機與歧管噴射（PFI）發(fā)動機在動力性、經(jīng)濟性及排放方面的差異，并分析原因。答案：（1）動力性：GDI發(fā)動機更強。原因：GDI在壓縮沖程后期噴油，利用燃油蒸發(fā)吸熱降低缸內(nèi)溫度，提高充氣效率；同時可實現(xiàn)分層燃燒（部分負荷時，濃混合氣集中在火花塞附近，周圍為稀混合氣），允許更大的點火提前角，提升燃燒效率。（2）經(jīng)濟性：GDI更優(yōu)。原因：分層燃燒模式下，空燃比可達25:1以上（PFI一般為14.7:1），減少燃油消耗；且噴油壓力高（2-20MPa），燃油霧化更細（粒徑約20-30μm，PFI約100-200μm），燃燒更充分。（3）排放：GDI在PM（顆粒物）排放上更嚴格。原因：GDI噴油時刻晚（壓縮沖程），部分燃油可能直接接觸冷的活塞頂或氣缸壁，形成液態(tài)油膜，導致不完全燃燒，產(chǎn)生更多PM；而PFI噴油在進氣歧管，燃油與空氣混合更均勻，PM排放較低（但PFI在冷啟動時，燃油易附著在歧管壁，導致HC排放較高）。4.某柴油機電控共軌系統(tǒng)出現(xiàn)軌壓異常（實際軌壓低于目標值），試繪制故障樹分析可能的原因。答案：軌壓異常（實際<目標）├─燃油供給不足│├─燃油箱油量不足│├─燃油濾清器堵塞│└─低壓燃油泵（輸油泵）故障（磨損、電壓不足）├─高壓油泵故障│├─高壓泵柱塞磨損（泵油能力下降）│├─高壓泵進油計量閥（PCV閥）卡滯（開度不足）│└─高壓泵出油閥密封不良（內(nèi)泄漏）├─共軌系統(tǒng)泄漏│├─共軌管接頭密封不嚴│├─噴油器泄漏（針閥密封不良、回油量過大）│└─高壓油管破裂或接頭松動├─傳感器/控制故障│├─軌壓傳感器信號異常（線路短路/斷路、傳感器失效）│└─ECU故障（計算目標軌