小亮家有一辆家用轿车，爸爸在给他说车的性能时，总是说“2．0 的排量”，却很少说“功率”，为此小亮特地从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的空间容积称为汽缸排量。如果发动机有若干个气缸，所有气缸工作容积之和称为发动机排量。从说明书上查到：小亮家的汽车采用的是 LFX 直列四缸发动机，排量为 2.0L；从网上查找到了其输出特性曲线（如图 8 所示）；小亮又向爸爸询问了一些实测数据：由于汽车行驶的路况很好，所以平均车速为 90km／ h，此时发动机转速为 2000r/min，平均行驶百公里油耗为 9L；从物理书上查得汽油的热值为 4．6× 107J/kg，密度为 0．71×103kg/m3
（1）．由这台发动机输出特性曲线可以看出，在发动机转速为 1000~5000 r/min 范围内，它的输出功率与转速大致有什么关系？
（2）．试通过公式推导出在其他参数相同时，发动机的输出功率与其排量的关系。
（3）．这辆汽车以 90km／h 行驶时，发动机的效率约为多少？每个做功冲程汽缸内的平均压强是约为多少？
解析：
(1)由这台发动机输出特性曲线可以看出在发动机转速为（1000~500）/min范围内,它的输出功率与转速大致成正比关系.
(2)设做功冲程燃气对活塞的平均压强为p,发动机排量为V排.
做功冲程燃气对一个活塞的平均压力:
F=pS
每个做功冲程燃气对一个活塞做的功:
W=FL=PSL=（1/4)PV排
发动机转速为n时燃气对活塞做功的功率:
P=W/t=2n×(1/4)PV排=(1/2)nPV排
所以,在发动机转速n ,做功冲程汽缸平均压强大致相同时,燃气对活塞做功的功率p与发动机排量V排成正比.
(3)由发动机输出特性曲线可知:发动机转速为2000/min时,其输出功率约为37kW (取值在35kW~39kW范围内均可)
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