汽車發(fā)動機(jī)原理與汽車?yán)碚摻虒W(xué)大綱

1、汽車發(fā)動機(jī)原理與汽車?yán)碚?課程教學(xué)大綱課程名稱：汽車發(fā)動機(jī)原理與汽車?yán)碚?課程編碼：07121學(xué) 時：60 學(xué) 分：2適用專業(yè)：汽車服務(wù)工程 汽車工程 先修課程：汽車構(gòu)造 工程熱力學(xué)教 材：馮健璋主編，汽車發(fā)動機(jī)原理與汽車?yán)碚摰?版.北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2012參 考 書：1. 吳建華主編，汽車發(fā)動機(jī)原理，機(jī)械工業(yè)出版社，2005。2. 周龍保主編，內(nèi)燃機(jī)學(xué)，機(jī)械工業(yè)出版社，2010年。一、課程性質(zhì)與任務(wù)本書講述了發(fā)動機(jī)的工作過程和汽車的基本理論。內(nèi)容包括工程熱力學(xué)基礎(chǔ)、發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)、換氣過程、廢氣渦輪增壓、燃料與燃燒熱化學(xué)、柴油機(jī)燃燒過程、汽油機(jī)燃燒過程、發(fā)動機(jī)特性、發(fā)動機(jī)排放與噪聲、

2、汽車發(fā)動機(jī)新技術(shù)、汽車的動力性與燃油經(jīng)濟(jì)性、汽車動力裝置參數(shù)的確定、汽車的制動性、汽車的操縱穩(wěn)定性、汽車的平順性和通過性等。適用對象：本書為汽車、內(nèi)燃機(jī)制造與維修專業(yè)高等教育教材，也可供從事汽車、發(fā)動機(jī)的設(shè)計、制造和運(yùn)用的工程技術(shù)人員、技術(shù)工人參考。本課程的任務(wù)是使學(xué)生獲得發(fā)動機(jī)的基本工作循環(huán)和性能、發(fā)動機(jī)的換氣過程與增壓技術(shù)、發(fā)動機(jī)混合氣形成和燃燒、發(fā)動機(jī)性能的評價、發(fā)動機(jī)特性及發(fā)動機(jī)性能試驗(yàn)方法等知識，還包含汽車的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、制動性、操縱穩(wěn)定性等知識。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握發(fā)動機(jī)性能提高和合理使用的基本原理，了解汽車?yán)碚撓嚓P(guān)內(nèi)容，以及發(fā)動機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本技能，為本專業(yè)學(xué)生日后的工

3、作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。二、課程教學(xué)的基本要求汽車發(fā)動機(jī)原理與汽車?yán)碚撛诜治霭l(fā)動機(jī)理論循環(huán)和實(shí)際循環(huán)的基礎(chǔ)上，以理論分析和試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，研究發(fā)動機(jī)主要性能與工作過程參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，分析影響發(fā)動機(jī)性能的各種因素，從而指出提高發(fā)動機(jī)性能并能滿足使用要求、合理使用發(fā)動機(jī)及科學(xué)有效地試驗(yàn)發(fā)動機(jī)的基本途徑。本課程的重點(diǎn)是闡述影響發(fā)動機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性的各種因素，并根據(jù)相互的聯(lián)系進(jìn)行分析。使學(xué)生對發(fā)動機(jī)的換氣過程、燃燒過程有較深入了解，并基本掌握發(fā)動機(jī)的性能，燃燒，發(fā)動機(jī)特性實(shí)驗(yàn)的基本計算，分析。了解發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣增壓、排氣污染與控制等。該課程的理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象，應(yīng)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生如何用抽象的理論去分析實(shí)

4、際工程問題的能力。三、課程內(nèi)容及教學(xué)要求第一篇 汽車發(fā)動機(jī)原理第一章 工程熱力學(xué)基礎(chǔ)（2學(xué)時）第一節(jié) 熱功轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)知識第二節(jié) 熱力學(xué)第一定律第三節(jié) 熱力過程分析第四節(jié) 熱力學(xué)第二定律重點(diǎn)與難點(diǎn)：（1）熱功轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)知識 （2）熱力學(xué)第一定律 （3）熱力過程分析 （4）熱力學(xué)第二定律。教學(xué)要求：了解熱功轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)知識，掌握熱力學(xué)的兩個定律，學(xué)會熱力過程分析。第二章 發(fā)動機(jī)的性能指標(biāo)（6學(xué)時）第一節(jié) 發(fā)動機(jī)的理論循環(huán)第二節(jié) 四沖程發(fā)動機(jī)的實(shí)際循環(huán)第三節(jié) 發(fā)動機(jī)的指示指標(biāo)、有效指標(biāo)和強(qiáng)化指標(biāo)第四節(jié) 發(fā)動機(jī)的熱平衡第五節(jié) 發(fā)動機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展重點(diǎn)與難點(diǎn)：（1）發(fā)動機(jī)的理論循環(huán) (2) 四沖程發(fā)動機(jī)

5、的實(shí)際循環(huán) (3) 發(fā)動機(jī)的指示指標(biāo)、有效指標(biāo)和強(qiáng)化指標(biāo) (4) 發(fā)動機(jī)的熱平衡。教學(xué)要求：了解發(fā)動機(jī)的理論循環(huán)和實(shí)際循環(huán)過程，掌握發(fā)動機(jī)理論循環(huán)與實(shí)際循環(huán)的差異，熟記指示指標(biāo)、有效指標(biāo)和機(jī)械損失，掌握發(fā)動機(jī)兩類指標(biāo)和機(jī)械損失的測量方法，了解發(fā)動機(jī)的熱平衡，掌握車用發(fā)動機(jī)的技術(shù)要求。 第三章 發(fā)動機(jī)的換氣過程（4學(xué)時）第一節(jié) 四沖程發(fā)動機(jī)的換氣過程第二節(jié) 四沖程發(fā)動機(jī)的充氣效率第三節(jié) 提高發(fā)動機(jī)充氣效率的措施第四節(jié) 二沖程發(fā)動機(jī)的換氣過程第五節(jié) 工程應(yīng)用實(shí)例(文摘)重點(diǎn)與難點(diǎn)： (1) 四沖程發(fā)動機(jī)的換氣過程 (2) 四沖程發(fā)動機(jī)的充氣效率及其影響因素 (3) 提高發(fā)動機(jī)充氣效率和降低換氣損失

6、的措施教學(xué)要求：掌握發(fā)動機(jī)的換氣過程、充氣效率及其影響因素，掌握提高發(fā)動機(jī)充氣效率和降低換氣損失的措施。 第四章 發(fā)動機(jī)廢氣渦輪增壓（2學(xué)時）第一節(jié) 概述第二節(jié) 廢氣渦輪增壓器的基本結(jié)構(gòu)及原理第三節(jié) 廢氣能量的利用第四節(jié) 渦輪增壓器與柴油機(jī)的匹配第五節(jié) 工程應(yīng)用實(shí)例(文摘)重點(diǎn)與難點(diǎn)：(1)廢氣渦輪增壓器的基本結(jié)構(gòu)及原理 (2) 廢氣能量的利用 (3) 渦輪增壓器與柴油機(jī)的匹配教學(xué)要求：了解增壓的基本概念和增壓方式，了解廢氣渦輪增壓器的組成及工作原理，了解車用發(fā)動機(jī)的增壓系統(tǒng)明確廢氣能量利用的形式及選用原則，了解柴油機(jī)選配渦輪增壓器的特點(diǎn)。第五章 燃料與燃燒熱化學(xué)（2學(xué)時）第一節(jié) 發(fā)動機(jī)的燃料

7、及使用特性第二節(jié) 燃燒熱化學(xué)第三節(jié) 燃燒的基礎(chǔ)知識重點(diǎn)與難點(diǎn)：(1) 發(fā)動機(jī)的燃料及使用特性 (2) 燃燒熱化學(xué) (3) 燃燒的基礎(chǔ)知識教學(xué)要求：掌握發(fā)動機(jī)主要燃料及使用特性,了解燃料熱化學(xué)。第六章 柴油機(jī)混合氣的形成與燃燒（4學(xué)時）第一節(jié) 燃料噴射與霧化第二節(jié) 柴油機(jī)的燃燒過程第三節(jié) 可燃混合氣的形成與燃燒室第四節(jié) 影響燃燒過程的運(yùn)轉(zhuǎn)因素分析第五節(jié) 影響燃燒過程的結(jié)構(gòu)因素第六節(jié) 工程應(yīng)用實(shí)例(文摘)重點(diǎn)與難點(diǎn)：(1) 燃料噴射與霧化 (2) 柴油機(jī)的燃燒過程 (3) 可燃混合氣的形成與燃燒室 (4) 影響燃燒過程的運(yùn)轉(zhuǎn)因素分析 (5) 影響燃燒過程的結(jié)構(gòu)因素教學(xué)要求：掌握柴油機(jī)混合氣的形成，

8、了解不同燃燒室的特點(diǎn)，掌握柴油機(jī)燃燒過程及燃燒放熱規(guī)律，掌握影響燃燒過程的主要因素，理解柴油機(jī)的有害排放物的形成機(jī)理與控制，了解柴油混合汽形成和燃燒技術(shù)的發(fā)展，區(qū)分汽油機(jī)和柴油機(jī)混合汽形成和燃燒技術(shù)的不同以及了解HCCI的燃燒方式。第七章 汽油機(jī)混合氣的形成與燃燒（4學(xué)時）第一節(jié) 化油器的工作原理第二節(jié) 汽油機(jī)的燃燒過程第三節(jié) 汽油機(jī)的燃燒室第四節(jié) 工程應(yīng)用實(shí)例(文摘)重點(diǎn)難點(diǎn)：(1) 化油器的工作原理 (2)汽油機(jī)的正常與不正常燃燒過程，以及影響燃燒過程的使用因素(3) 汽油機(jī)的燃燒室。教學(xué)要求：掌握汽油機(jī)混合氣的形成，掌握汽油機(jī)的正常燃燒、不正常燃燒以及影響燃燒過程的因素，理解汽油機(jī)的有害

9、排放物的形成機(jī)理與控制，了解汽油混合汽形成和燃燒技術(shù)的發(fā)展。第八章 發(fā)動機(jī)的特性（6學(xué)時）第一節(jié) 發(fā)動機(jī)工況、性能指標(biāo)與工作過程參數(shù)的關(guān)系第二節(jié) 發(fā)動機(jī)的負(fù)荷特性第三節(jié) 發(fā)動機(jī)的速度特性第四節(jié) 柴油機(jī)的調(diào)速特性第五節(jié) 發(fā)動機(jī)的萬有特性第六節(jié) 發(fā)動機(jī)有效功率和燃油消耗率的大氣修正第七節(jié) 發(fā)動機(jī)與動力裝置的匹配重點(diǎn)與難點(diǎn)：速度特性，負(fù)荷特性，萬有特性，發(fā)動機(jī)與車輛的匹配，特性曲線的分析。教學(xué)要求：掌握發(fā)動機(jī)的三種典型工況，掌握分析發(fā)動機(jī)特性的關(guān)系式，掌握發(fā)動機(jī)的負(fù)荷特性，速度特性，萬有特性，了解發(fā)動機(jī)的選型及車輛匹配。教學(xué)要求：掌握發(fā)動機(jī)的各種特性曲線的形狀，掌握分析曲線的方法及影響曲線的多種因素

10、。第九章 發(fā)動機(jī)的排放與噪聲（2學(xué)時）第一節(jié) 排放物及危害第二節(jié) 排放污染物的機(jī)內(nèi)、機(jī)外凈化技術(shù)第三節(jié) 排放法規(guī)及測試方法第四節(jié) 柴油機(jī)的噪聲第五節(jié) 工程應(yīng)用實(shí)例(文摘)重點(diǎn)與難點(diǎn)：(1) 排放物及危害 (2) 排放污染物的機(jī)內(nèi)、機(jī)外凈化技術(shù) (3) 排放法規(guī)及測試方法 (4) 柴油機(jī)的噪聲教學(xué)要求：認(rèn)識發(fā)動機(jī)排放物的分類形成機(jī)理及危害,了解發(fā)動機(jī)排放的處理措施,了解降低噪聲的措施。第十章 汽車發(fā)動機(jī)新技術(shù)（2學(xué)時）第一節(jié) 汽油機(jī)的新型燃燒室第二節(jié) 電控汽油噴射系統(tǒng)第三節(jié) 電控電子點(diǎn)火系統(tǒng)第四節(jié) 柴油機(jī)的電子控制第五節(jié) 可變配氣機(jī)構(gòu)與可變進(jìn)氣管第六節(jié) 工程應(yīng)用實(shí)例一(文摘)第七節(jié) 電控氣體燃料

11、噴射系統(tǒng)第八節(jié) 工程應(yīng)用實(shí)例二(文摘)重點(diǎn)與難點(diǎn)：(1) 汽油機(jī)的新型燃燒室 (2) 電控汽油噴射系統(tǒng) (3) 電控電子點(diǎn)火系統(tǒng) (4) 柴油機(jī)的電子控制（5）可變配氣機(jī)構(gòu)與可變進(jìn)氣管 （6）電控氣體燃料噴射系統(tǒng)教學(xué)要求：認(rèn)識汽油機(jī)的新新型燃燒室,了解電控噴射、電控點(diǎn)火和可分配氣定時及可變進(jìn)氣管技術(shù)。第十一章 發(fā)動機(jī)試驗(yàn)（2學(xué)時）第一節(jié) 發(fā)動機(jī)試驗(yàn)的種類及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)第二節(jié) 功率與燃油消耗率的測量第三節(jié) 發(fā)動機(jī)其他參數(shù)的測量第四節(jié) 發(fā)動機(jī)臺架試驗(yàn)重點(diǎn)與難點(diǎn)：（1）發(fā)動機(jī)試驗(yàn)的種類及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) （2）功率與燃油消耗率的測量 （3）發(fā)動機(jī)其他參數(shù)的測量 （4）發(fā)動機(jī)臺架試驗(yàn)教學(xué)要求：第二篇 汽車?yán)碚摰谑?/p>

12、二章 汽車的動力性（8學(xué)時）第一節(jié) 汽車的動力性指標(biāo)第二節(jié) 汽車的驅(qū)動力第三節(jié) 汽車的行駛阻力第四節(jié) 汽車的動力方程第五節(jié) 汽車行駛的驅(qū)動附著條件第六節(jié) 汽車的驅(qū)動力行駛阻力平衡圖與動力特性圖第七節(jié) 汽車的功率平衡第八節(jié) 裝有液力變矩器的動力特性第九節(jié) 影響汽車動力性的主要因素第十節(jié) 汽車的駕駛性能第十一節(jié) 汽車動力性試驗(yàn)重點(diǎn)與難點(diǎn)：（1）汽車的動力性指標(biāo)（2）汽車的驅(qū)動力（3）汽車的行駛阻力（4）汽車的動力方程（5）汽車行駛的驅(qū)動附著條件（6）汽車的驅(qū)動力行駛阻力平衡圖與動力特性圖 (7) 汽車的功率平衡(8) 裝有液力變矩器的動力特性 (9) 影響汽車動力性的主要因素 (10) 汽車動力性

13、試驗(yàn)教學(xué)要求：掌握汽車的動力性指標(biāo)，掌握汽車的驅(qū)動力和各種行使阻力，掌握汽車行使的驅(qū)動-附著條件，掌握汽車的驅(qū)動力-行使阻力平衡圖與動力特性圖及功率平衡，認(rèn)識裝有液力變矩器的動力特性，認(rèn)識影響汽車動力性的主要因素，認(rèn)識汽車動力性試驗(yàn)。 第十三章 汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性（2學(xué)時）第一節(jié) 汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評價指標(biāo)第二節(jié) 汽車在各工況下的燃油消耗第三節(jié) 影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素重點(diǎn)與難點(diǎn)：(1) 汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評價指標(biāo) （2）汽車在各工況下的燃油消耗 （3）影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素教學(xué)要求：掌握汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評價指標(biāo)，了解各工況下燃油消耗的計算方法，認(rèn)識影響燃油經(jīng)濟(jì)性的因素。 第十四章 汽車動力裝置參

14、數(shù)的確定（2學(xué)時）第一節(jié) 發(fā)動機(jī)功率的選擇第二節(jié) 傳動比的選擇第三節(jié) 利用燃油經(jīng)濟(jì)性加速時間曲線確定動力裝置參數(shù)重點(diǎn)與難點(diǎn)：（1）發(fā)動機(jī)功率的選擇 （2）傳動比的選擇 （3）利用燃油經(jīng)濟(jì)性加速時間曲線確定動力裝置參數(shù)教學(xué)要求：認(rèn)識初步選擇發(fā)動機(jī)功率的方法，掌握選擇傳動比方法及需考慮的因素，掌握利用燃油經(jīng)濟(jì)性加速時間曲線來確定動力裝置參數(shù)。第十五章 汽車的制動性（6學(xué)時）第一節(jié) 制動性的評價指標(biāo)第二節(jié) 制動時車輪的受力分析第三節(jié) 汽車的制動效能及其恒定性第四節(jié) 制動時汽車的方向穩(wěn)定性第五節(jié) 前后制動器制動力的比例關(guān)系第六節(jié) 自動防抱死系統(tǒng)第七節(jié) 制動能量的回收第八節(jié) 汽車行駛安全性發(fā)展動向重點(diǎn)與

15、難點(diǎn)：（1）制動性的評價指標(biāo) (2) 制動時車輪的受力分析 (3) 汽車的制動效能及其恒定性 (4) 制動時汽車的方向穩(wěn)定性 (5) 前后制動器制動力的比例關(guān)系 (6) 自動防抱死系統(tǒng) (7) 制動能量的回收教學(xué)要求：掌握制動性的評價指標(biāo)，認(rèn)識制動時車輪的受力，掌握汽車的制動效能及恒定性，掌握制動時汽車的方向穩(wěn)定性，掌握前后制動器制動力的關(guān)系，了解制動防抱死系統(tǒng)。第十六章 汽車的操縱穩(wěn)定性（4學(xué)時）第一節(jié) 概述第二節(jié) 輪胎側(cè)偏特性第三節(jié) 線性二自由度汽車模型對前輪角輸入的響應(yīng)特性第四節(jié) 汽車操縱穩(wěn)定性與懸架、轉(zhuǎn)向系的關(guān)系第五節(jié) 汽車操縱穩(wěn)定性的道路試驗(yàn)第六節(jié) 操縱穩(wěn)定性的主動控制重點(diǎn)與難點(diǎn)：(1) 概述 (2) 輪胎側(cè)偏特性 (3) 線性二自由度汽車模型對前輪角輸入的響應(yīng)特性 (4) 汽車