07121汽车发动机原理与汽车理论教学大纲

07121汽车发动机原理与汽车理论教学大纲

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

汽车发动机原理与汽车理论课程教学大纲

课程名称：汽车发动机原理与汽车理论课程编码：07121

学时：60学分：2

适用专业：汽车服务工程汽车工程

先修课程：汽车构造工程热力学

教材：冯健璋主编，《汽车发动机原理与汽车理论》第2版.北京.机械工业出版社，2012

参考书：1. 吴建华主编，《汽车发动机原理》，机械工业出版社，2005。

2. 周龙保主编，《内燃机学》，机械工业出版社，2010年。

一、课程性质与任务

本书讲述了发动机的工作过程和汽车的基本理论。内容包括工程热力学基础、发动机的性能指标、换气过程、废气涡轮增压、燃料与燃烧热化学、柴油机燃烧过程、汽油机燃烧过程、发动机特性、发动机排放与噪声、汽车发动机新技术、汽车的动力性与燃油经济性、汽车动力装置参数的确定、汽车的制动性、汽车的操纵稳定性、汽车的平顺性和通过性等。

适用对象：本书为汽车、内燃机制造与维修专业高等教育教材，也可供从事汽车、发动机的设计、制造和运用的工程技术人员、技术工人参考。

本课程的任务是使学生获得发动机的基本工作循环和性能、发动机的换气过程与增压技术、发动机混合气形成和燃烧、发动机性能的评价、发动机特性及发动机性能试验方法等知识，还包含汽车的动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性等知识。通过本课程的学习，使学生掌握发动机性能提高和合理使用的基本原理，了解汽车理论相关内容，以及发动机实验的基本技能，为本专业学生日后的工作打下坚实的基础。

二、课程教学的基本要求

《汽车发动机原理与汽车理论》在分析发动机理论循环和实际循环的基础上，以理论分析和试验研究相结合的方法，研究发动机主要性能与工作过程参数之间的内在联系，分析影响发动机性能的各种因素，从而指出提高发动机性能并能满足使用要求、合理使用发动机及科学有效地试验发动机的基本途径。本课程的重点是阐述影响发动机动力性和经济性的各种因素，并根据相互的联系进行分析。使学生对发动机的换气过程、燃烧过程有较深入了解，并基本掌握发动机的性能，燃烧，发动机特性实验的基本计算，分析。了解发动机的进气增压、排气污染与控制等。该课程的理论性强、内容抽象，应重点培养学生如何用抽象的理论去分析实际工程问题的能力。

三、课程内容及教学要求

第一篇汽车发动机原理

第一章工程热力学基础（2学时）

第一节热功转换的基础知识

第二节热力学第一定律

第三节热力过程分析

第四节热力学第二定律

重点与难点：（1）热功转换的基础知识（2）热力学第一定律（3）热力过程分析（4）热力学第二定律。

教学要求：了解热功转换的基础知识，掌握热力学的两个定律，学会热力过程分析。

第二章发动机的性能指标（6学时）

第一节发动机的理论循环

第二节四冲程发动机的实际循环

第三节发动机的指示指标、有效指标和强化指标

第四节发动机的热平衡

第五节发动机技术的现状与发展

重点与难点：

（1）发动机的理论循环 (2) 四冲程发动机的实际循环 (3) 发动机的指示指标、有效指标和强化指标 (4) 发动机的热平衡。

教学要求：了解发动机的理论循环和实际循环过程，掌握发动机理论循环与实际循环的差异，熟记指示指标、有效指标和机械损失，掌握发动机两类指标和机械损失的测量方法，了解发动机的热平衡，掌握车用发动机的技术要求。

第三章发动机的换气过程（4学时）

第一节四冲程发动机的换气过程

第二节四冲程发动机的充气效率

第三节提高发动机充气效率的措施

第四节二冲程发动机的换气过程

第五节工程应用实例(文摘)

重点与难点：

(1) 四冲程发动机的换气过程 (2) 四冲程发动机的充气效率及其影响因素 (3) 提高发动机充气效率和降低换气损失的措施

教学要求：掌握发动机的换气过程、充气效率及其影响因素，掌握提高发动机充气效率和降低换气损失的措施。

第四章发动机废气涡轮增压（2学时）

第一节概述

第二节废气涡轮增压器的基本结构及原理

第三节废气能量的利用

第四节涡轮增压器与柴油机的匹配

第五节工程应用实例(文摘)

重点与难点：(1)废气涡轮增压器的基本结构及原理 (2) 废气能量的利用 (3) 涡轮增压器与柴油机的匹配

教学要求：了解增压的基本概念和增压方式，了解废气涡轮增压器的组成及工作原理，了解车用发动机的增压系统明确废气能量利用的形式及选用原则，了解柴油机选配涡轮增压器的特点。

第五章燃料与燃烧热化学（2学时）

第一节发动机的燃料及使用特性

第二节燃烧热化学

第三节燃烧的基础知识

重点与难点：(1) 发动机的燃料及使用特性 (2) 燃烧热化学 (3) 燃烧的基础知识

教学要求：掌握发动机主要燃料及使用特性,了解燃料热化学。

第六章柴油机混合气的形成与燃烧（4学时）

第一节燃料喷射与雾化

第二节柴油机的燃烧过程

第三节可燃混合气的形成与燃烧室

第四节影响燃烧过程的运转因素分析

第五节影响燃烧过程的结构因素

第六节工程应用实例(文摘)

重点与难点：(1) 燃料喷射与雾化 (2) 柴油机的燃烧过程 (3) 可燃混合气的形成与燃烧室 (4) 影响燃烧过程的运转因素分析 (5) 影响燃烧过程的结构因素

教学要求：掌握柴油机混合气的形成，了解不同燃烧室的特点，掌握柴油机燃烧过程及燃烧放热规律，掌握影响燃烧过程的主要因素，理解柴油机的有害排放物的形成机理与控制，了解柴油混合汽形成和燃烧技术的发展，区分汽油机和柴油机混合汽形成和燃烧技术的不同以及了解HCCI的燃烧方式。

第七章汽油机混合气的形成与燃烧（4学时）

第一节化油器的工作原理

第二节汽油机的燃烧过程

第三节汽油机的燃烧室

第四节工程应用实例(文摘)

重点难点：

(1) 化油器的工作原理 (2)汽油机的正常与不正常燃烧过程，以及影响燃烧过程的使用因素(3) 汽油机的燃烧室。

教学要求：掌握汽油机混合气的形成，掌握汽油机的正常燃烧、不正常燃烧以及影响燃烧过程的因素，理解汽油机的有害排放物的形成机理与控制，了解汽油混合汽形成和燃烧技术的发展。

第八章发动机的特性（6学时）

第一节发动机工况、性能指标与工作过程参数的关系

第二节发动机的负荷特性

第三节发动机的速度特性

第四节柴油机的调速特性

第五节发动机的万有特性

第六节发动机有效功率和燃油消耗率的大气修正

第七节发动机与动力装置的匹配

重点与难点：

速度特性，负荷特性，万有特性，发动机与车辆的匹配，特性曲线的分析。

教学要求：掌握发动机的三种典型工况，掌握分析发动机特性的关系式，掌握发动机的负荷特性，速度特性，万有特性，了解发动机的选型及车辆匹配。教学要求：掌握发动机的各种特性曲线的形状，掌握分析曲线的方法及影响曲线的多种因素。

第九章发动机的排放与噪声（2学时）

第一节排放物及危害

第二节排放污染物的机内、机外净化技术

第三节排放法规及测试方法

第四节柴油机的噪声