《汽车发动机原理》课程考核大纲

《汽车发动机原理》课程考核大纲《汽车发动机原理》课程组2010年10月《汽车发动机原理》课程考核大纲一、课程的性质与任务《汽车发动机原理》是本专业的一门专业课。

它的任务是使学生掌握发动机工作过程的基本理论和提高性能指标的主要途径，并获得应用理论知识解决实际问题的初步能力；掌握车用发动机的特性和试验方法，为学习后续专业课和今后工作中合理运用发动机打下基础。

二、课程教学内容和考核目标教学大纲已明确规定了本课程的教学内容、基本要求与考核方法。

根据教学大纲规定，按照考核的特点对教学内容和基本要求加以细化，按章节详述如下：第1章发动机的性能（一）课程教学内容1.1 发动机基本理论循环发动机基本理论循环的建立目的、方法、基本假定、类型和特点；发动机基本理论循环的分析方法与评价指标；基本理论循环的平均压力和循环热效率；循环平均压力和循环热效率的影响因素。

1.2 发动机实际循环发动机的工作过程与实际循环；实际循环的表示方法；进气、压缩、燃烧、膨胀和排气等5个过程；实际循环各过程的起始与终了参数。

实际循环的评价指标——指示指标：动力性指标——指示功、指示功率和平均指示压力等；经济性指标——指示热效率和指示燃油消耗率。

1.3 发动机整机性能发动机的性能试验的方法、设备与试验过程；发动机的性能的评价指标——有效指标：动力性指标——有效功率、有效扭矩和平均有效压力等；经济性指标——有效热效率和有效燃油消耗率；发动机排放指标与噪声指标；其它性能指标。

1.4 发动机机械损失发动机机械损失的定义与评价指标，主要是机械损失功率和平均机械损失压力；机械损失的构成及影响因素；发动机机械损失的测量方法与原理：示功图法、倒拖法、灭缸法和油耗线法等；发动机机械损失的测量设备与试验过程。

1.5 发动机的热平衡发动机实际循环和理论循环的差异，存在差异的原因；发动机实际循环的损失，如工质损失、传热损失和燃烧损失等；发动机的能量分配；发动机热平衡分析，提高发动机性能的基本途径。

（二）课程考核知识点（1）发动机基本理论循环：建立基本理论循环的目的、基本假定、类型和特点；基本理论循环评价指标——循环平均压力和循环热效率的定义；循环热效率计算公式。

（2）发动机实际循环：发动机实际循环的示功图与展开示功图的概念；组成实际循环的工作过程的定义与作用；描述实际循环各过程的起始与终了参数。

（3）实际循环的评价指标：指示指标的定义；指示指标各参数——指示功、指示功率、平均指示压力、指示热效率和指示燃油消耗率的定义与计算公式。

（4）发动机的性能：有效指标的定义；有效指标各参数——有效功、有效功率、有效扭矩、平均有效压力、有效热效率和有效燃油消耗率的定义与计算公式；发动机排放指标与噪声指标的定义；发动机强化性能指标。

（5）发动机性能试验：发动机性能试验方法、设备与过程。

（6）发动机机械损失：机械损失的定义；机械损失的各指标——机械损失功率、平均机械损失压力和机械效率的定义与计算公式；机械损失的构成。

（7）发动机机械损失试验：试验原理——示功图法、倒拖法、灭缸法和油耗线法等；发动机机械损失试验方法、设备与过程。

（8）发动机实际循环的损失：实际循环和理论循环的差异与差异原因；发动机实际循环损失——工质损失、传热损失和燃烧损失等。

（9）发动机的能量分配：发动机热平衡分析；提高发动机性能的基本途径。

（三）考核要求（1）发动机基本理论循环能够叙述理论知识，概念清楚，能够运用循环热效率计算公式。

（2）发动机实际循环能够清楚叙述发动机实际循环，对组成实际循环的各工作过程有清晰概念，能区分示功图与展开示功图，并能具备初步运用能力。

（3）实际循环的评价指标对有关指示指标以及各参数的定义有清晰概念，能够运用平均指示压力和指示燃油消耗率的定义计算公式。

（4）发动机的性能对有关有效指标、排放指标、噪声指标与强化性能指标以及各参数的定义有清晰概念，能够运用有效功率、有效扭矩、平均有效压力和有效燃油消耗率的定义与计算公式。

（5）发动机性能试验能够清楚叙述发动机性能试验方法、设备与过程。

（6）发动机机械损失能够清楚叙述机械损失的定义和机械损失的构成；并能根据定义计算机械损失，对机械损失的各指标——机械损失功率、平均机械损失压力和机械效率的定义有清晰概念，掌握机械损失功率与机械效率的计算方法。

（7）发动机机械损失试验能够叙述机械损失的试验原理、方法、设备与过程。

（8）发动机实际循环的损失能够叙述实际循环和理论循环的差异，了解产生差异的原因；对发动机实际循环的各种损失有一定认识。

（9）发动机的能量分配能够叙述发动机中能量的各个流向；对提高发动机性能的基本途径有清楚认识。

第2章发动机的换气过程（一）课程教学内容2.1 四冲程发动机的换气过程四冲程发动机换气过程的阶段划分，进行过程和过程参数；进、排气门开启与关闭角度的表示；气门重叠角和配气相位概念。

2.2 换气过程的评价指标及影响因素换气损失的概念；换气损失的构成与影响因素；充量系数的概念，充量系数的理论分析方法；充量系数的测量原理、测量方法、测量装置和过程；充量系数的影响因素。

2.3 改善换气过程的主要措施配气相位对换气过程的影响；现代汽车发动机配气系统可变技术；减少进气系统阻力的主要措施——减少气门处流动阻力的措施与原理，减少进气管路流动阻力的措施与原理，减少进气系统附件流动阻力的原则等；减少排气系统阻力的主要措施——排气系统中气流流动特点，减少排气系统流动阻力的侧重方面与主要措施；减少对进气的加热与进气降温；合理选择配气相位；采用配气系统可变技术——进气管路可变技术、排气管路可变技术和配气机构可变技术；采用增压技术；利用进排气管路的压力波动。

（二）课程考核知识点（1）四冲程发动机的换气过程：阶段划分，进行过程和过程参数；进、排气门开启与关闭角度的定义；气门重叠角和配气相位的定义与计算公式。

（2）换气过程的评价指标：换气损失和充量系数的定义；换气损失的构成与表达方法；充量系数的理论分析方法（3）充量系数试验：充量系数试验的测量原理、测量方法、测量装置和过程。

（4）影响换气损失和充量系数的因素——压缩比、进气阻力、排气阻力、残余废气量、配气相位与气流参数。

（5）配气相位的影响：配气相位对换气过程的影响；配气相位对发动机性能的影响。

（6）现代汽车发动机配气系统可变技术：进气管路、排气管路和配气机构可变技术。

（7）减少进气系统阻力的主要措施：减少气门处流动阻力的措施与原理，减少进气管路流动阻力的措施与原理，减少进气系统附件流动阻力的原则等。

（8）减少排气系统阻力的主要措施：排气系统中气流流动特点，减少排气系统流动阻力的侧重方面与主要措施。

（9）改善换气过程的技术途径：减少进气系统阻力、减少排气系统阻力、减少对进气的加热与进气降温、合理选择配气相位、采用配气系统可变技术、采用增压技术和利用进排气管路的压力波动。

（三）考核要求（1）四冲程发动机的换气过程能够清楚叙述换气过程的阶段划分和进行过程；对进、排气门开启与关闭角度、气门重叠角和配气相位有清晰概念；能够根据定义，计算气门重叠角和配气相位。

（2）换气过程的评价指标能够清楚叙述换气损失和充量系数的定义；能够用示功图说明换气损失的构成；了解充量系数的理论分析方法。

（3）充量系数试验能叙述充量系数试验的测量原理、测量方法、测量装置和过程。

（4）影响换气损失和充量系数的因素能够说明影响换气损失和充量系数的因素，如压缩比、进气阻力、排气阻力、残余废气量、配气相位与气流参数等的影响与作用途径。

（5）配气相位的影响能够说明配气相位对换气过程的影响，能够说明配气相位对发动机性能的影响。

（6）现代汽车发动机配气系统可变技术了解现代汽车发动机配气系统的各项可变技术。

（7）减少进气系统阻力的主要措施能够说明减少进气系统阻力的主要措施与原理。

（8）减少排气系统阻力的主要措施能够说明排气系统中气流流动特点、减少排气系统流动阻力的侧重方面与主要措施。

（9）改善换气过程的技术途径对改善换气过程的技术途径有一定认识。

第3章汽油机混合气的形成和燃烧（一）课程教学内容3.1 汽油机的正常燃烧过程发动机的示功图及其测试；汽油机正常燃烧过程的特点、阶段划分与评价参数；汽油机不规则燃烧：循环变动与缸间差异；不规则燃烧的原因与改善方向；燃烧速度法。

3.2 汽油机的不正常燃烧汽油机的爆震燃烧现象、表现与原因；防止汽油机爆震的主要措施；汽油机的表面点火燃烧现象、表现与原因；防止汽油机表面点火的主要措施。

3.3 汽油机混合气的形成汽油的使用性能——辛烷值、馏程和饱和蒸汽压等；汽油辛烷值的确定方法、试验标准、试验设施与试验过程；可燃混合气形成的过程；汽油机混合气形成方式的类型；化油器形成混合气的过程与特点；喷油器形成混合气的过程与特点；现代汽油机可燃混合气形成控制。

3.4 典型汽油机燃烧室汽油机燃烧室结构的基本要求；典型汽油机燃烧室类型与结构。

汽油机燃烧过程影响因素。

3.5使用中影响汽油机燃烧过程的各种因素。

（二）课程考核知识点（1）发动机示功图及其测试：发动机示功图；发动机示功图测试的试验原理、方法、装置和过程。

（2）汽油机的正常燃烧过程：汽油机正常燃烧过程的特点、阶段划分、评价参数与定义。

（3）汽油机不规则燃烧：汽油机燃烧的循环变动与缸间差异，不规则燃烧的原因与改善方向。

（4）燃烧速度法：燃烧速度定义，组成与影响因素，计算公式与方法。

（5）汽油机的爆震燃烧现象：汽油机的爆震燃烧现象，爆震燃烧的表现、危害与原因，防止汽油机爆震的主要措施。

（6）汽油机的表面点火燃烧现象：汽油机的表面点火燃烧现象，表面点火燃烧表现、危害与原因，防止汽油机表面点火的主要措施。

（7）汽油的使用性能：辛烷值、馏程和饱和蒸汽压等指标的定义与各指标的作用。

（8）汽油辛烷值试验：汽油辛烷值试验的方法、标准、设施与过程。

（9）可燃混合气形成过程：单个油滴蒸发模型；蒸发、扩散混合现象；雾化及其作用；可燃混合气定义；混合气形成过程。

（10）汽油机混合气形成：混合气形成方式；化油器形成混合气的过程与特点；喷油器形成混合气的过程与特点；现代汽油机可燃混合气形成控制。

（11）汽油机燃烧室结构的基本要求（12）汽油机燃烧室：类型——均匀与非均匀混合气燃烧室、常规浓度与稀薄混合气燃烧室；典型汽油机燃烧室结构。

（13）汽油机燃烧过程影响因素：过量空气系数、点火提前角、工况、冷却液温度等。

（三）考核要求（1）发动机的示功图及其测试能够叙述发动机示功图测试的试验原理、方法、装置和过程（2）汽油机的正常燃烧过程能清楚叙述汽油机正常燃烧过程的特点、阶段划分、评价参数与定义。

（3）汽油机不规则燃烧能清楚说明汽油机燃烧的循环变动与缸间差异，了解不规则燃烧的原因与改善方向。