103年公務人員高等考試三級考試試題 代號：28420 類 科： 輪機技術
科 目： 內燃機
考試時間： 2 小時 座號：
※注意： 可以使用電子計算器，須詳列解答過程。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
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一、假設某石化柴油之平均化學組成為 C16H30，某生質柴油之平均化學組成為 C19H36O2。 該石化柴油與生質柴油之性質如下表所示：
平均化學組成 平均分子量 低熱值（kJ/kg） 理論空燃比
石化柴油 C16H30 222.4 41800 14.57 生質柴油 C19H36O2 296.5 37400 -
B6 生質柴油為質量比 6 wt%之生質柴油與質量比 94 wt%之石化柴油混合而成。
B100 生質柴油則是指 100 wt%之生質柴油。已知空氣之平均分子量為 28.97。某柴 油機使用 B6 生質柴油為燃料，廢氣分析儀顯示過剩空氣比例（excess air percentage）
為 80%。試求：（每小題 5 分，共 20 分）
B100 生質柴油之理論空燃比（stoichiometric air-fuel ratio）。
B6 生質柴油之理論空燃比。
B6 生質柴油之低熱值。
該柴油機運轉時之實際空燃比。
二、傳統式汽油引擎使用化油器（carburetor）進行燃料計量（fuel metering）。試說明：
基本型化油器之構造與各元件之功能。（10 分）
現代化油器之主計量系統與基本型化油器大致相同，但是增加空轉系統（idling system）、加濃系統（enrichment system）、加速泵、阻流板（choke plate）、高 度補償（altitude compensation）等。試分別說明各自之功能。（10 分）
三、針對直接噴油（direct injection）與間接噴油（indirect injection）兩種不同型式柴油 機，試說明：
燃燒室構造的差異。（10 分）
燃燒過程的差異。（10 分）
四、汽油機的排氣系統常使用三元觸媒轉化器（three-way catalytic converter），以降低 廢氣排放。試說明：
三元觸媒轉化器可降低那三種廢氣之排放濃度？（5 分）
觸媒轉化效率（catalytic conversion efficiency）的定義。（7 分）
觸媒轉化效率與廢氣溫度的關係，及啟用溫度（light-off temperature）的定義。
（8 分）
五、柴油機的負載大小取決於燃料的計量（fuel metering）。Bosch 型燃料噴射泵之主要 構成元件包括柱塞（plunger）與柱塞筒（barrel），柱塞上具有螺旋狀溝槽與垂直溝 槽。試分別說明：
燃料噴射泵之進油口、高壓出油口、回油口與柱塞筒之相對位置如何？（8 分）
在不同負載狀況下，柱塞之溝槽如何控制每循環之燃料噴射量。（12 分）
