《热力发动机构造》课程教学大纲（本科）

1、热力发动机构造Construction of Internal Combustion Engine课程代码：04410069学分：2学时：32 （其中：课堂教学学时：22 实验学时：10 上机学时：0 课程实践学时:0 ） 先修课程：工程图学，工程力学，机械原理与设计、大学物理适用专业：能源与动力工程（动力机械工程及自动化）教材：汽车构造（上册）、陈家瑞、机械工业出版社、2014年6月、第3版一、课程性质与课程目标（-）课程性质（需说明课程对人才培养方面的贡献）热力发动机构造是动力机械工程及自动化专业本科生的一门理论性与实践性很强的专业课, 也是本专业主干课程之一，它建立在大学物理、工程力学、

2、工程图学、机械原理与设计等课程的基 础上。通过本课程的学习，使学生掌握掌握内燃机能量转换方式及转换机构，既为后续的专业课如 内燃机学、内燃机设计、内燃机电子控制技术等的学习打下坚实的基础。本课程重视理论 与实践的结合，通过实验、实习及课外活动来提高学生分析问题、解决问题的能力。也为毕业后可 能从事内燃机的使用、维修、管理等工作提供必要的专业知识。（二）课程目标（根据课程特点和对毕业要求的贡献，确定课程目标。应包括知识目标和能力 目标。）课程目标1: 了解热力发动机工作的基本原理，掌握四冲程内燃机和二冲程内燃机以及汽油 机和柴油机的区别。课程目标2：理解活塞式内燃机热工转换基本原理，掌握曲柄连杆

3、机构和配气机构的组成、 工作原理、材料要求。课程目标3：掌握五大系统（供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统、启动系统）的结 构、组成及工作原理。课程目标4：培养学生的逻辑思维、判断和归纳能力，能分析发动机主要机构及系统的结构。实验4：冷却系统、润滑系统、起动系统拆装(一)实验目标(1)掌握发动机冷却系的组成和型式；了解节温器的结构和工作原理；(3)掌握润滑系统的主要组成，了解机油滤清器等的构造及工作原理;(4) 了解起动系统的结构和工作原理。(二)实验要求(1)离心式水泵的拆卸，观察其结构、水道及传动关系；(2)节温器的构造及材料；(3)观察机油泵的外部构造、传动关系；(4)发动机润滑系的组

4、成和润滑方式；(5)起动电机的安装及工作原理。实验5：电器系统动态安排与测试(-)实验目标了解磁电机、配电器、断电器的构造及工作原理；(2)掌握点火线圈的工作原理；了解发电机的构造及工作原理。(二)实验要求(1)磁电机的拆装；(2)发电机的观察；(3)点火线圈结构、工作原理;(4)点火系统实验演示。.四、学时分配及教学方法章(按序填写)教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂 教学实验上 机课程实践小 计第一章33讲授法课程目标1第二章55讲授法+讨论法课程目标2第三章224讲授法+演示法课程目标2、5第四章325讲授法+演示法课程目标3、5第五章426讲授法+演示法课程目标3、6第六

5、章22讲授法课程目标3、4第七章123讲授法+演示法课程目标3、5第八章123讲授法+演示法课程目标5、6第九章11讲授法课程目标1合计221032注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例 等教学方法）等。五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注课堂表现积极讨论问题，按时上课10%实验成绩实验操作，实验报告10%期末考试闭卷80%注：1,分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。.考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期中考试、期末考试、大作业、小 论文、项目设计和作品等。.考核要求包括作业次数、考

6、试方式（开卷、闭卷）、项目设计要求等。.考核权重指该考核方式或途径在总成绩中所占比重。六、参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）汽车构造（上册）、陈家瑞、机械工业出版社、2014年6月、第3版七、大纲说明（内容可包括课程基本要求、习题要求及其它一些必要的说明）(1)采用多媒体教学手段，建议采用讲授、讨论相结合，多种教学手段综合运用。(2)多看相关文献，认真完成5次实验，以加深学生对所学内容的理解和掌握，建议利用网络 教学平台。(3)课后需要学生复习，共需完成大约20道习题作业。2017年09月25日课程目标5：熟悉主要总成的拆卸及装配过程,能够通过实验验证主要总成的工作原理。

7、课程目标6：具有责任意识，能够进行团队合作。注：工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准；（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系（认证专业专业必修课程填写）1 毕业要求1-1:具有系统的能源与动力工程专业知识，能够将数学、自然科学、工程基 础和专业知识用于解决能源与动力工程领域的复杂工程问题，了解能源与动力工程专业的前沿发展 现状和趋势。2毕业要求3-1:能够设计满足特定需求的动力机械系统、部件或工艺流程，在设计环节 中能体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。3毕业要求4-1:具有一定的科学研究能力，能对动力机械相关工程的设计方案和试验

8、数 据进行分析，并通过信息综合获得合理有效的结论。.毕业要求7-1:能够理解和评价动力机械的使用及工程应用对环境、社会可持续发展的 影响，能正确认识动力机械对于客观世界和社会的影响。.毕业要求9T:具有团队合作和在多学科背景环境中发挥作用的能力，理解个体、团队 成员以及负责人的角色。、X课程目标 毕业 指标点课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4课程目标5课程目标6毕业要求1-1毕业要求3-1毕业要求4-1毕业要求7-1毕业要求9-1/注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、二、课程内容与教学要求第一章发动机的工作原理和总体构造(一)课程内容(1)发动机的分类(2)

9、四冲程发动机的工作原理(3)二冲程发动机的工作原理(4)发动机的总体构造(5)发动机的主要性能指标与特性(6)内燃机产品名称和型号编制规则(二)教学要求(1)掌握二冲程、四冲程柴油机和汽油机的工作原理。(2)掌握发动机的总体构造。了解内燃机性能指标，理解动力性和经济性指标。了解内燃机特性曲线。(三)重点与难点(若不单独列出，需在教学要求中适当注明).重点燃机的基本名词定义，二冲程和四冲程内燃机的工作原理，汽油机和柴油机可燃混合气形成方 式和着火方式的差别，汽油和柴油发动机总体构造的异同。.难点四冲程和二冲程的工作原理，内燃机性能指标和特性。第二章曲柄连杆机构(-)课程内容(1)曲柄连杆机构概述

10、(2)机体组(3)活塞连杆组(4)曲轴飞轮组(二)教学要求(1)掌握活塞组、连杆组、曲轴飞轮组的组成、功用、工作条件、材料选用、结构特点。(2)理解机体组的组成、功用、材料选用、结构特点。了解活塞连杆组、曲轴飞轮组主要零件的装配关系。(三)重点与难点(若不单独列出，需在教学要求中适当注明).重点曲柄连杆机构的功用、组成和工作条件，机体和缸盖的结构型式及其特点，活塞的工作环境和 结构特点，活塞环的分类和安装，曲轴的定位和平衡重，多缸内燃机的曲拐布置和发火次序。.难点活塞组的结构特点，曲拐的布置，多缸内燃机工作循环分析。第三章配气机构（-）课程内容（1）配气机构的布置与传动型式（2）配气机构的功用

11、（3）配气定时（4）配气机构的零件和组件（二）教学要求（1）掌握配气机构功用和类型，凸轮轴的传动方式。（2）掌握顶置式配气机构的组成、工作特点，气门组、气门传动组各零件结构特点。（3）掌握配气定时工作原理和气门间隙的作用。（4）理解配气相位对内燃机性能的影响，了解可变配气定时工作原理。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点配气系统的功用和组成，气门和凸轮的布置型式和特点，气门重叠角，配气定时的工作原理和 气门间隙的作用。.难点配气定时的工作原理及配气定时图。第四章汽油机供给系统（一）课程内容（1）汽油机供给系统的组成及燃料（2）可燃混合气成分与汽油机性能的关系（3）汽油

12、机可燃混合气的形成方法（4）汽油供给装置（5）汽油喷射系统（二）教学要求（1）掌握汽油供给系的组成、类型，混合气形成的方法。（2）理解过量空气系数概念，汽油机工况对混合气的要求。（3）掌握汽油机喷射系统的工作原理和电控闭环控制原理。了解化油器的工作原理。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点汽油机供给系统的功用和组成，汽油机过量空气系数，汽油机工况对混合气浓度的要求，汽油 机起动、怠速、加速和稳定工况的含义，汽油机负荷的安排原理和方法，汽油机电控喷射的工作原 理和闭环控制。.难点汽油的性能指标以及汽油机性能对混合气浓度的要求。第五章柴油机供结系统（一）课程内容（1）柴油

13、及其使用性能（2）柴油机燃料供给系的功用和组成（3）喷油器（4）柱塞式喷油泵（5）分配式喷油泵（6）调速器（7）柴油电控喷射系统（8）柴油机燃油系统的辅助装置（二）教学要求（1）掌握柴油机供给系供功用、组成、类型及工作过程。（2） 了解柴油机燃烧过程和燃烧室结构。（3）掌握柱塞式喷油泵、分配式喷油泵的工作原理、结构特点和选用。（4）理解调速器的工作原理和过程。（5）理解柴油机电控燃油喷射系统的工作原理和过程。了解进排气系统的功用和组成，低压油路的组成，滤清器结构功用，输油泵结构与工作原理。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点柴油机供给系统功用和组成，喷油器工作原理，供

14、油系统的偶件，柱塞式喷油泵和分配泵的工 作原理，柴油机负荷安排的原理和方法，调速器的工作原理，柴油机电控燃油喷射系统的工作原理。.难点柱塞泵的工作原理，调速器的功能与工作过程。第六章发动机冷却系统（-）课程内容（1）冷却系统的功用及组成（2）散热器（3）冷却风扇（4）节温器（5）水泵（二）教学要求了解水冷却系的构造以及各部件的功用及工作原理。理解发动机冷却过度和冷却不足带来的后果。了解冷却系统各零部件的结构。了解冷却强度的调节方式。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点冷却系统的功能和冷却强度调节过程。.难点冷却强度调节的原理。第七章发动机润滑系统（一）课程内容（1）润

15、滑系统的功用及组成（2）润滑剂与机油泵（3）机油滤清器（4）机油冷却器（二）教学要求了解润滑系的组成、功用及主要部件的构造及工作原理。（2）理解发动机润滑方式和润滑系统组成。（3 了解润滑系统各零部件的结构。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点润滑系统的功能、润滑剂的功用、润滑油路和机油过滤器。2,难点润滑系统的油路。第八章发动机点火系统（-）课程内容（1）传统点火系统组成与工作原理（2）点火时刻（3）传统点火系统主要元器件的结构（4）电子点火系统（5）微机控制点火系统（二）教学要求（1）掌握点火系统功用、类型，点火提前角与发动机工况关系。（2）掌握蓄电池点火系组成、

16、工作原理。了解磁电机点火系组成、工作原理。了解微机控制点火系的组成及工作原理、技术发展状况。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点点火系统的工作原理，汽油机点火提前角对动力性、经济性的影响。.难点微机控制点火系统。第九章发动机起动系统（一）课程内容（1）起动系统的概述 （2）起动方式的分类（3）起动电机的组成和工作过程（二）教学要求（1）掌握发动机起动的条件、起动方式和电起动的工作过程。了解起动电机的结构。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点发动机起动的方式和电起动组成。2,难点发动机起动条件和电起动的工作过程。三、本课程开设的实验项目（如课程

17、不含实验，该项可不填）编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1曲柄连杆机构、配气机构、机体缸盖的认知实验2综合性必做课程目标2课程目标42汽油机燃料供给系统拆装2综合性必做课程目标33喷油泵结构认知与拆装2综合性必做课程目标54冷却系统、润滑系统、起动 系统拆装2综合性必做课程目标3课程目标65电器系统动态安排与测试2综合性必做课程目标3注：1. “类型”填验证性、综合性、设计性等；. “要求”填必做、选做。实验L曲柄连杆机构、配气机构、机体缸盖的认知实验（一）实验目标了解活塞组中各零件的结构及相互位置关系，分析各种活塞、活塞环的型式或及结构特点;了解连杆组中各零件的结构及相互位置关系，分析连杆的各种剖分方式，定位方式的特点;了解配气机构中各零件的结构特点，相互位置关系；了解气缸盖的结构及材料。（二）实验要求（1）对不同种类内燃机各个系统和装置拆装、观察及记录；（2）巩固和加深对发动机理论的认识和理解；（3）具备一定的内燃机拆装技能；（4）撰写实验报告。实验2：汽油机燃料供给系统拆装（-）实验目标（1）掌握汽油机燃料供给系统的组成和工