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109年公務人員高等考試三級考試試題
類 科
：
汽車工程
科 目
：
汽車動力機
考試時間
：
2
小時
座號
：
※注意：可以使用電子計算器。
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。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
38720
頁次：
1
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1
一、共有三部同為四行程四缸2000 c.c.引擎：火花點火式（SI）汽油噴射引擎、
直接噴射式（DI）柴油引擎和間接噴射式（IDI）柴油引擎，問：
請由燃燒室設計、進氣及燃料系統之不同特性，比較說明SI和DI引擎之最
大制動平均有效壓力（brakemeaneffectivepressure）的大小順序。（10分）
請由燃燒室設計、進氣及燃料系統之不同特性，比較說明DI和IDI引擎
之最佳制動單位燃料消耗量（brake specific fuel consumption）的大小順
序。（10分）
二、請說明驅動電動車用之永磁式同步馬達，其弱磁控制（field weakening
control）之作動原理及目的。（20分）
三、請由電動汽車驅動馬達之最高轉速及其對應的輸出扭矩、最高車速及其
對應的行駛阻力、車輪半徑和傳動效率等參數，決定動力傳動系統之傳動
比的上限和下限。（20分）
四、請說明插電式油電混合動力車（Plug-in Hybrid Electric Vehicle）之運作原
理。（20分）
五、火花點火式四行程四缸2000 c.c.引擎，分別使用汽油和A氣態替代燃料，
在固定節汽門全開、2600 rpm狀況下以化學計量空燃比（stoichiometric air
fuel ratio）運轉，假設兩種燃料皆完全燃燒且制動熱效率（brake thermal
efficiency）相等。標準狀態進氣之A氣態燃料和空氣密度相同為1.18kg/m3。
汽油和A氣態替代燃料之化學計量空燃比及低熱值（lower heating value）
如下表所示。 表 汽油和A氣態燃料之性質
化學計量空燃比 燃料低熱值kJ/kg
汽油 14.8 43600
A氣態燃料 16.5 54000
以汽油為燃料，其制動平均有效壓力為900 kPa。試問引擎制動功率
（brake power）是若干kW？（10分）
改使用A氣態燃料運轉時，問引擎制動功率是若干kW？（10分）
註：、兩小題係指整個引擎，非單獨一個汽缸