內燃機

<內容簡介>

1. 使學生複習內燃機科學所需要的熱力學基礎。
2. 使學生充分了解內燃機系統之原理，包含燃料與空氣供應系統、點火系統、燃料與燃燒、潤滑與冷卻，以及廢氣後處理器。
3. 使學生認知並了解當前應用於內燃機開發與研究中重要且先進的雷射診測光學、數值模擬分析與內燃機試驗。

<章節目錄>

作者序 
他人序 
致謝 
目錄 
圖目錄 
表目錄 
1. 簡介 
1.0導讀與學習重點 
1.1熱機 
1.1.1熱機的定義 
1.1.2熱機的種類 
1.2引擎的發展趨勢 
1.2.1內燃機的歷史 
1.2.2內燃機的發展趨勢 
1.3 常見內燃機的種類 
1.3.1內燃機名詞解釋 
1.3.2火星塞點火內燃機 
1.3.3壓燃式內燃機 
1.3.4溫克爾引擎 
1.4認識內燃引擎-以一具V6汽油引擎為例 
1.4.1總覽 
1.4.2進氣系統 
1.4.3燃料噴射系統 
1.4.4 汽門、活塞、連桿、曲軸與凸輪汽門系統 
1.4.5點火系統 
1.4.6排氣系統 
1.4.7引擎控制單元 
1.4.8 其他周邊功能 
1.5本章小結 
1.6作業 
2. 內燃機熱力學與循環 
2.0導讀與學習重點 
2.1熱力學重要觀念彙整 
2.1.1 熱力系統與狀態函數 
2.1.2 熱力學第零定律 
2.1.3熱力學第一定律 
2.1.4熱力學第二定律 
2.1.5熵與可用能 
2.1.6熱力學第三定律 
2.1.7理想氣體與多變過程 
2.2卡諾循環 
2.3標準空氣循環 
2.3.1奧圖循環 
2.3.2狄賽爾循環 
2.3.3艾金森循環/米勒循環 
2.3.4布雷登循環 
2.4本章小結 
2.5作業 
3. 燃料與空氣供應系統 
3.0導讀與學習重點 
3.1 汽油供應系統 
3.1.1化油器 
3.1.2 汽油歧管噴射系統 
3.1.3 汽油缸內直噴噴射系統 
3.2 柴油供應系統 
3.2.1 直接噴射與非直接噴射 
3.2.2 柱塞式噴射系統 
3.2.2 高壓共軌式噴射系統 
3.3 空氣供應系統 
3.3.1 自然進氣與可變進氣系統 
3.3.2 進氣增壓 
3.4本章小結 
3.5作業 85
4. 點火系統 
4.0導讀與學習重點 
4.1 引燃基本認知 
4.1.1 自我引燃 
4.1.2點火引燃 
4.2火星塞原理與構造 
4.3 點火系統種類 
4.3.1 火花形成原理 
4.3.2 現代點火系統 
4.4本章小結 
4.5 作業 
5. 燃料與燃燒科學 
5.0導讀與學習重點 
5.1燃燒科學 
5.1.1 燃燒基本簡介 
5.1.2 化學當量 
5.1.3 絕熱火焰溫度 
5.1.4 預混火焰與擴散火焰 
5.1.5 火花點火引擎中的燃燒 
5.1.6 壓燃式引擎中的燃燒 
5.2傳統燃料性質與種類 
5.2.1 內燃機燃料的主要分類與來源 
5.2.2 主要燃料-汽油 
5.2.3 柴油 
5.2.4 煤油 
5.2.5 天然氣與液化石油氣 
5.3生質燃料 
5.3.1 碳循環 
5.3.2 生質酒精 
5.3.3 生質柴油 
5.4其他替代燃料 
5.4.1 氫 
5.4.2甲醇燃料 
5.4.3 二甲醚燃料 
5.4.4 生質熱裂解燃料 
5.5本章小結 
5.6作業 
6. 廢氣後處理器 
6.0 導讀與學習目標 
6.1內燃機污染 
6.1.1 火花點火式內燃機污染物特徵 
6.1.2 壓燃式引擎污染物特徵 
6.1.3 污染物對環境與人類的影響 
6.2觸媒 
6.2.1 觸媒原理 
6.2.2 觸媒製備 
6.3後處理器系統 
6.3.1 三元後處理器 
6.3.2 SCR選擇性觸媒系統 
6.3.3 DPF系統 
6.4後處理器的鈍化 
6.4.1熱退化 
6.4.2觸媒毒化 
6.4.3洗覆層脫失 
6.5本章小結 
6.6作業 
7. 潤滑系統與冷卻系統 
7.0 導讀與學習目標 
7.1內燃機潤滑 
7.1.1 摩擦的概念 
7.1.2 內燃機中重要的摩擦 
7.1.3 摩擦對內燃機性能的影響 
7.1.4 潤滑系統的型式 
7.2內燃機用潤滑油 
7.2.1 基礎油 
7.2.2 添加劑 
7.2.3 潤滑油黏性與等級標準 
7.2.4 潤滑油的未來發展 
7.3內燃機冷卻系統 
7.3.1 氣冷式冷卻系統 
7.3.2 液冷式冷卻系統 
7.3本章小結 
7.4作業 
8.內燃機循環數值分析與計算 
8.0本章學習重點 
8.1數值計算模型及方法 
8.1.1 數值計算的優缺點 
8.1.2 數值方法 
8.2一維內燃機分析模型 
8.2.1 單缸內燃機性能分析模型 
8.2.2 可變氣門正時引擎分析模型 
8.3三維噴霧分析模型 
8.3.1 噴霧模型比對 
8.3.2 定容積燃燒器數值計算 
8.4三維內燃機分析模型 
8.4.1 邊界條件設定 
8.4.2 往復活塞式引擎分析案例 
8.4.3 迴轉活塞式引擎分析案例 
8.5本章小結 
8.6作業 
9.先進內燃機診測裝置與設施 
9.0 導讀與學習目標 
9.1 先進雷射光學診測系統 
9.1.1 雷射視流法科技 
9.1.2 雷射定量視流法量測 
9.1.3雷射誘發螢光 
9.1.4雷射繞射粒徑分析技術 
9.2光學透明引擎 
9.2.1 光學透明引擎使用目的 
9.2.2 光學透明引擎製造 
9.2.3 簡易型整合雷射光學分析進氣與排氣設施-光學流量測試台 
9.3冷流場量測實務 
9.3.1 光學流量測試台實務分析 
9.3.2 光學透明引擎實務分析 
9.4 噴霧量測實務 
9.4.1 PFI噴嘴量測 
9.4.2 GDI噴嘴量測 
9.4.3 柴油共軌噴嘴量測 
9.5 離子探針 
9.5.1 離子探針原理 
9.5.2 火焰測試與量測實務 
9.5.3 火星塞型離子探針測試與量測實務 
9.6本章小結 
9.7作業 
10.內燃機性能測試 
10.0導讀與學習重點 
10.1引擎試驗重要觀念彙整 
10.2引擎實驗規畫與重要參數訂定 
10.3引擎實驗設備介紹 
10.3.1引擎動力計(DYNO)原理與常用型式 
10.3.2底盤動力計之工作原理 
10.3.3水煞車式動力計之工作原理 
10.3.4渦電流式動力計之工作原理 
10.3.5電動機動力計 
10.3.6引擎動力計校正方法與觀念 
10.4廢氣分析設備 
10.5 實際案例-引擎實驗暨實驗數據後處理方法 
10.5.1 內燃機實驗所得基礎資料 
10.5.2資料後處理與重要參數計算 
10.6 本章小節 
10.7 作業 
11. 先進動力系統 
11.0 導讀與學習目標 
11.1電動車 
11.2 油電混合車 
11.2.1微型混合動力 
11.2.2輕型混合動力 
11.2.3 全混合動力 
11.2.4 插電式混合動力 
11.3燃料電池 
11.3.1 燃料電池的基本原理 
11.3.2 燃料電池的性能評價 
11.3.3 燃料電池的優缺點與車輛動力系統之應用 
11.4本章小結 
11.5作業 
12. 先進燃機實驗範例 
12.0 導讀與學習目標 
12.1 汽油引擎實驗 
12.1.1 背景與原理 
12.1.2 實驗目地 
12.1.3 實驗設備 
12.1.4 實驗流程與方法 
12.1.5 問題與討論 
12.2 柴油引擎實驗 
12.2.1 背景與原理 
12.2.2 實驗目地 
12.2.3 實驗設備 
12.2.4 實驗流程與方法 
12.2.5 問題與討論 
12.3 火星塞點火電路實驗 
12.3.1 背景與原理 
12.3.2 實驗目的 
12.3.3 實驗設備 
12.3.4 實驗流程與方法 
12.3.5 問題與討論 
12.4 噴油嘴噴油實驗 
12.4.1 背景與原理 
12.4.2 實驗目的 
12.4.3 實驗設備 
12.4.4 實驗流程與方法 
12.4.5 問題與討論 
12.5 生質柴油製作 
12.5.1 背景與原理 
12.5.2 實驗目的 
12.5.3 實驗設備 
12.5.4 實驗流程與方法 
12.5.5 問題與討論 
12.6 後處理器暨觸媒實驗 
12.6.1 背景與原理 
12.6.2 實驗目的 
12.6.3 實驗設備 
12.6.4 實驗流程與方法 
12.6.5 問題與討論 
12.7 汽油成份分析實驗 
12.7.1 背景與原理 
12.7.2 實驗目的 
12.7.3 實驗設備 
12.7.4 實驗流程與方法 
12.7.5 問題與討論 
附錄A 空氣性質表 
參考資料