《内燃机结构与原理》课程教学大纲.docx

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1、内燃机结构与原理教学大纲一、课程基本信息课程名称内燃机结构与原理Structure and Principle of Internal Combustion Engine课程编码CNE222121020开课院部石大山能新能源学院课程团队内燃机结构与原理学分2.0课内学时34讲授28实验6上机0实践0课外学时0适用专业机械动力类本研一体班授课语言中文先修课程课程简介（限选）内燃机结构与原理是能源与动力工程等专业重要的专业基础限选课，它以发动机的构造和性能指标作为主要研究对象，把认识内燃机 结构、合理组织工作过程，提高整机性能作为中心内容，系统阐明发动机工作过程的基本理论、基本概念和基本试验方法，

2、并深入到工作 过程的各个阶段，分析影响性能指标的各种因素，从中找出提高发动机性能指标的一般方法和具体措施；也为更合理有效地选择和使用发 动机提供必要的基本知识和实验技能。本课程系统地讲授内燃机结构与原理的基本理论，内容包括内燃机的曲柄连杆机构、配气机构和燃油供给系统等结构方面；发动机的 性能指标、发动机的换气过程、发动机的燃料与燃烧、汽油机混合气的形成与燃烧、柴油机混合气的形成与燃烧、发动机的排放控制、发 动机特性等原理方面。通过本课程的学习，使学生掌握内燃机结构与理论的基本知识，为学生从事内燃机的设计、使用及改造等专业工作打下基础。The structure and principle of

3、 internal combustion engine is an important professional Foundation Limited course for energy and power engineering and other majors. It takes the structure and performance index of the engine as the main research object, and takes understanding the structure of internal combustion engine, reasonabl

4、y organize the working process and improve the performance of the whole machine as the central content, systematically clarify the basic theory, basic concepts and basic test methods of the engine working process, and go deep into all stages of the working process, analyze various factors that affec

5、t the performance index, and find out the general methods and specific measures to improve the engine performance index; It also provides necessary basic knowledge and experimental skills for more reasonable and effective selection and use of engines.This course systematically teaches the basic theo

6、ry of the structure and principle of internal combustion engine, including the structure of crank-link mechanism, valve distribution mechanism and fuel supply system of internal combustion engine. Performance index of engine, the ventilation process of the engine, the fuel and combustion of theengin

7、e, the formation and combustion of gasoline engine mixture, the formation and combustion of diesel engine mixture, the emission control of the engine, the characteristics of the engine and other theoretical aspects.Through the study of this course, students can master the basic knowledge of internal

8、 combustion engine structure and theory, and lay a foundation for students to engage in the design, use and transformation of internal combustion engine.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标0BE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 :能够从事内燃机领域的工程设计、运行管理、技术开发、科学研究等工作；是2M2目标2 ：能够应用所学发动机理论及知识分析和解决工程技术中的实际发动机问题，并为进一步学习 其它专业课程和从事发动机、节能、环

9、保方面的科学研究及工程实践打下良好的基础；是3M3目标3 ：熟悉相关技术标准和环境保护法律法规，并具备在内燃机领域自主学习和发展的能力。是三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内 学时教学方式课外学时课外环节11. 2第1章绪论第2章内燃机概述1 .内燃机基本构造和原理内燃机基本构造、名称和术语、四冲程内燃机的工作原理、二 冲程内燃机的工作原理、四冲程与二冲程内燃机的对比。2 .内燃机总体构造内燃机的总体构造、各组成机构与系统。Ml, M22讲授1自学23,4第3章机体、曲 柄连杆机构第4 章配气机构本章的重点难点：机体和曲柄连杆机构的功能及组成；配气机 构。1 .机体机体：

10、气缸、气缸体、气缸盖、曲轴箱。2 .曲柄连杆机构的功能及组成活塞连杆组、曲轴飞轮组、四冲程四缸内燃机的行程交替。Ml, M22讲授1自学3.配气机构的功能及形式侧置式、顶置式。组成：气门组、传动组。定时齿轮的安装。 气门间隙的检查与调整。35, 6第5章进、排气 系统第6章汽 油机的燃油供给系 统及其点火系统本章的重点难点：增压器、燃油系及点火系1 .增压器的构造及工作原理主要技术参数、组成、压气机工作原理、涡轮机的工作原理。2 .进、排气系统3 .汽油机燃油系的功用及组成。简单化油器的构造及工作原 理。汽油机蓄电池点火系的构造及工作原理。Ml, M22讲授1自学47,8,9第7章柴油机的 燃

11、料供给系统第 8章内燃机冷却 系统第9章内 燃机的润滑系统和 起动系统本章的重点难点：柴油机燃油系的功能及组成。喷油泵，喷油 器，调速器；冷却系的功用及水冷却；内燃机的启动方式。1 ,柴油机燃油系柴油机燃油系的功能及组成。柱塞式喷油泵的构造及工作原 理。喷油泵的传动机构及油量控制机构。2 .喷油器、调速器喷油器的构造及工作原理。针阀与针阀体（孔式、轴针式）、喷 射压力的检查与调整。全程式调速器的功用、构造、工作原 理。3 .冷却系的功用及水冷却的基本方式。水冷系统水温的调节方 法，节温器的构造及工作原理。ZRV-190柴油机的冷却系统。4 . ZRV-190柴油机气马达启动装置的组成及工作原理

12、。电动启 动装置的组成及工作原理。汽油机的燃油系统与点火系统。Ml, M22讲授1自学510第10章内燃机的 循环与工作指标本章的重点难点：有效性能指标，实际循环与理论循环的差 别。1 .内燃机的理论循环与实际循环内燃机的理论循环，循环热效率，实际循环，理论循环和实际 循环的对比2 .内燃机的工作指标M1,M2,M32讲授6大作业示功图；指示性能指标；有效性能指标。3.机械效率机械损失与机械效率；提高内燃机性能的途径，内燃机热平 衡。611第11章内燃机燃 料与燃烧本章的重点难点：内燃机燃料及理化性质。代用燃料。燃烧热 化学。1 .内燃机燃料及热力性质：柴油，汽油；汽油抗爆性，柴油着 火性2

13、.内燃机的代用燃料：醇类燃料，二甲酸，生物柴油，天然 气，液化石油气等。3 .燃烧热化学：化学计量空燃比，化学平衡，化学反应热效 应，燃料热值。Ml, M22讲授1自学712第12章内燃机换 气过程与缸内气体 流动本章的重点难点：四冲程内燃机换气过程。充量系数，提高内 燃机充量系数的措施。1 .换气过程概述；排气过程，进气过程，气门叠开，换气损失。2 .充量系数充量系数、影响充量系数的主要因素、提高内燃机充量系数的 措施；合理选择配气定时、配气相位图和气门重叠角。内燃机 增压。3 .内燃机缸内气体流动Ml, M22讲授1自学813. 1第13章汽油机混 合气形成和燃烧本章的重点难点：点燃式内燃

14、机的燃烧，爆燃；电控汽油喷射 系统，直喷汽油机燃烧系统。1 .汽油机的燃烧过程点燃式内燃机的正常燃烧过程，点火过程，不止常燃烧，爆 燃，汽油机的不规则燃烧，使用因素对燃烧的影响Ml, M22讲授1自学913.2第13章汽油机混 合气形成和燃烧本章的重点难点：点燃式内燃机的燃烧，爆燃；电控汽油喷射 系统，直喷汽油机燃烧系统。Ml, M22讲授1自学1 .汽油机混合气的形成混合气形成方式，电控汽油喷射系统：传感器，电控器与控制 策略，喷油器2 .汽油机燃烧室对燃烧室的设计要求，汽油机常用典型燃烧室，汽油机稀薄燃 烧系统。1011. 1第14章柴油机混 合气形成和燃烧本章的重点难点：柴油机着火与燃烧

15、过程；燃油喷射和雾化， 柴油机电控燃油喷射；均质压燃技术1 .柴油机燃烧过程着火与燃烧；燃烧过程；燃烧放热规律；噪声振动；柴油机燃 烧室，燃烧过程的影响因素；柴油机燃烧技术的发展Ml, M22讲授1自学1114.2第14章柴油机混 合气形成和燃烧本章的重点难点：柴油机着火与燃烧过程；燃油喷射和雾化， 柴油机电控燃油喷射；均质压燃技术1.柴油机混合气形成燃油喷射和雾化，柴油机燃料供给和电子控制，油束特性Ml, M22讲授1自学1215. 1第15章内燃机 污染物生成与控制本章的重点难点：污染物生成机理和影响因素；内燃机的排放 控制。1 .污染物生成机理和影响因素概述；污染物生成机理和影响因素：一

16、氧化碳，碳氢化合物， 氮氧化物，微粒。Ml, M32讲授1自学1315.2第15章内燃机 污染物生成与控制本章的重点难点：污染物生成机理和影响因素；内燃机的排放 控制。1 ,内燃机的排放控制点燃式内燃机、压燃式内燃机排放控制；内燃机的排气后处 理：三效催化器，微粒捕集器，排放法规。Ml, M32讲授10大作业1416第16章内燃机使 用特性与匹配本章的重点难点：内燃机的使用特性；内燃机与工作机械的匹 配。内燃机的使用特性M1,M2,M32讲授2自学内燃机的工况；内燃机的负荷特性，速度特性，万有特性；功 率标定，内燃机与工作机械的匹配。15实验1发动机结构认识试 验1、了解汽车文化的概念和相关知

17、识。2、了解汽车发动机结构和工作原理。32实验2撰写实验 报告16实验2发动机负荷特性试 验1、了解发动机在转速不变的情况下,燃料消耗量和燃料消耗率 随功率变化的关系。2、熟悉发动机负荷特性曲线的制取方法。32实验2撰写试验 报告17实验3发动机排放试验1、掌握轻型汽车排放实验的国家标准和基本测试方法。2、了解转鼓实验台和排放分析仪的功能及用法。32实验2撰写实验 报告四、考木防式序号考核环节操作细节总评占比1平时表 现、大作 业1、按时出勤上课；2、布置关于汽车发动机选型的大作业。3、成绩采用白分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。4、考核学生对内燃机结构系统组成基本知识

18、的掌握能力，学生综合运用内燃机知识分析、解决实际问题的能力。20%2课堂测验1、本课程1次课堂测验。2、成绩采用百分制，题目答案为开放式，考核汽油机、柴油机原理差别的认识，考核对内燃机发展趋向的理解，考核 对内燃机创新服务社会的理解应用。20%3结课报告1、文献翻译由老师提供给每位同学3 5篇最新英文文献，由同学利用课下时间查阅专业课课本、词典、网络等进行翻 译，翻译后发给老师批阅并指出修改意见，学生修改完善后打印上交，根据翻译内容的选题难度、格式、翻译内容、准 确性、通顺性、专业术语翻译等确定成绩。2、主要考核学生对于内燃机学科前沿、基本理论的掌握，考核学生阅读内燃机专业文献的能力，考核学生

19、对内燃机替 代燃料、异常燃烧与排放等问题的理解。60%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml平时表 现、大作20%A-独立思考、按时完成，分析深度优秀，报告格式、认真程度优秀； B-独立思考、按时完成，分析深度良好，报告格式、认真程度良好；业c-有缺勤，主要内容独立思考、按时完成，分析深度一般，报告格式、认真程度一般； D-缺勤较多，作业抄袭，未能按时完成，未能完成选购发动机要求。2Ml课堂测验20%A-回答问题优秀，独立思考，分析深入； B-回答问题良好，有一定独立思考； c-回答问题一般，能够独立思考； D-回答问题很差，缺乏独立思考。3Ml结课报告60%A-文献选择新颖，

20、难度大，工作量充分，语句通顺、连贯，符合中文表达习惯，翻译准确；B-文献选择难度较大，工作量较大，语句通顺、连贯，翻译正确；c-文献选择难度一般，工作量一般，语句较为通顺、连贯，翻译错误不多；D-文献选择难度小，工作量太少，语句不通顺、连贯，翻译错误很多。4M2平时表 现、大作 业20%A-独立思考、按时完成，分析深度优秀，报告格式、认真程度优秀；B-独立思考、按时完成，分析深度良好，报告格式、认真程度良好；C-有缺勤，主要内容独立思考、按时完成，分析深度一般，报告格式、认真程度一般； D-缺勤较多，作业抄袭，未能按时完成，未能完成选购发动机要求。5M2课堂测验20%A-回答问题优秀，独立思考

21、，分析深入；B-回答问题良好，有一定独立思考； c-回答问题一般，能够独立思考； D-回答问题很差，缺乏独立思考。6M2结课报告60%A-文献选择新颖，难度大，工作量充分，语句通顺、连贯，符合中文表达习惯，翻译准确；B-文献选择难度较大，工作量较大，语句通顺、连贯，翻译正确；c-文献选择难度一般，工作量一般，语句较为通顺、连贯，翻译错误不多；D-文献选择难度小，工作量太少，语句不通顺、连贯，翻译错误很多。7M3平时表 现、大作 业20%A-独立思考、按时完成，分析深度优秀，报告格式、认真程度优秀；B-独立思考、按时完成，分析深度良好，报告格式、认真程度良好；c-有缺勤，主要内容独立思考、按时完

22、成，分析深度一般，报告格式、认真程度一般； D-缺勤较多，作业抄袭，未能按时完成，未能完成选购发动机要求。8M3课堂测验20%A-回答问题优秀，独立思考，分析深入； B-回答问题良好，有一定独立思考；c-回答问题一般，能够独立思考； D-回答问题很差，缺乏独立思考。9M3结课报告60%A-文献选择新颖，难度大，工作量充分，语句通顺、连贯，符合中文表达习惯，翻译准确；B-文献选择难度较大，工作量较大，语句通顺、连贯，翻译正确；c-文献选择难度一般，工作量一般，语句较为通顺、连贯，翻译错误不多；D-文献选择难度小，工作量太少，语句不通顺、连贯，翻译错误很多。评分等级说明：A, B, C, D =

23、90-100, 75-89, 60-74, 0-59;六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书内燃机构造与原理，马永，中国石油大学出版社，2016, TSBN:9787563652532. （*主教材）2图书1内燃机学，刘圣华、周龙保，机械工业出版社，2019, ISBN:9787111562863. （*主教材）3图书|汽车发动机原理，王建昕，帅石金，清华大学出版社，2011, ISBN:9787302220299. （*主教材）七、实验项目信息序号项目名称实验室名称门牌号组人数学时实验类别要求实验类型上机1发动机结构认识试验内燃机性能实验室工科D119152专业必做综合性否2发动机负荷特性试验内燃机性能实验室工科DH9152专业必做综合性否3发动机排放试验内燃机性能实验室工科D119152专业必做综合性否4高压共轨汽油机燃烧性能测试分析内燃机性能实验室工科D119102专业必做综合性True