Question

某工厂科研人员研制生产的四冲程汽车专用柴油发动机，采用了很多新技术，这种柴油发动机有8个气缸，活塞面积为12000mm²，活塞行程为135mm，当转速为2500r/min时，发动机功率为220kW，最低油耗可达260g/（kW·h），（1kW·h＝3.6×10⁶J），柴油的热值为4.3×10⁷J/kg。请回答下列问题：

(1)该柴油发动机的效率最高可达多少？

(2)在做功冲程中气缸内的平均压强是多少？

Answer

(1)32.2%；(2)8.15×105Pa。

【解析】

(1)每1kW·h耗油260g，完全燃烧释放热量为：

Q放=mq=0.26kg×4.3×107J/kg=1.118×107J

W=1kW·h=3.6×106J

故柴油发动机的效率最高可达：

(2)单缸四冲程柴油机一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次，由于转速为2500r/min，合，则一个气缸每秒做功次数为：

则该柴油机每秒做功次数为：

该柴油机的功率：

所以，做功冲程中的平均压强为：

答：(1)柴油发动机的效率最高可达32.2%；

(2)在做功冲程中气缸内的平均压强是8.15×105Pa。