《发动机原理》课程教学大纲

《发动机原理》课程教学大纲

课程编码：AL040390

课程性质：专业限选课程

适用专业：农业机械化及其自动化

学时学分：32学时2学分

所需先修课：大学物理、汽车与拖拉机、工程热力学

编写单位：机电工程学院

一、课程说明

1.课程简介

发动机原理是农业机械化及其自动化专业的一门专业限定选修课。在掌握基

本概念和基本理论的基础上，主要研究发动机性能的各种影响因素。该课程理论

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。

2.教学目标要求

发动机原理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。

本课程结合紧密结合农业机械化及其自动化专业特点，围绕汽车发动机的特

性及原理主题，研究发动机的热力过程、热力循环和整机性能，使学生掌握发动

机的过程参数、循环参数和整机性能指标的内在联系和变化规律，掌握发动机性

能提高和合理使用的基本原理，以及发动机实验的基本技能。

3.教学重点难点

教学重点：发动机的工作循环，性能指标及机械损失；燃烧前后的工质变化,

燃料及可燃混合气热值；发动机的换气过程、充气效率及其影响因素；柴、汽油

机混合气形成，燃烧过程、燃烧室及其特点；发动机速度及万有特性。

教学难点：发动机理想循环与发动机实际循环；充量系数表达式；内燃机内

的气流运动及喷油规律；柴、汽油机混合气形成，燃烧过程、燃烧室及其特点。

4.学时分配表

理论课实验课

次序教学内容

学时数学时数

第一部分绪论2

第二部分发动机的工作循环和性能指标6

第三部分燃烧热化学2

第四部分发动机的换气过程4

第五部分柴油机混合气形成和燃烧4

第六部分汽油机混合气形成和燃烧4

第七部分发动机噪声及排放污染2

第八部分发动机运行特性4

第九部分车用发动机的废气涡轮增压概述4

小计32

总计32

5.主要教法、学法

本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式开展教学，着重对学生的分

析问题能力、理论综合能力等方面的培养。

采用多媒体教学与课堂讨论相结合的方式。

6.考核方式及标准

考核形式：考试。

课程考核的成绩评定：以百分制计分，最终成绩的构成为平时成绩占3096、

期末考试成绩占70%。

二、各部分教学纲要

第一部分绪论（2学时）

教学目标

了解发动机的分类和现代发动机的发展，了解对汽车动力装置的要求及汽车

常用的能源。

本部分重点

发动机的分类，对汽车动力装置的要求。

本部分难点

无

教学内容

1本门课程的性质、研究对象和任务

2发动机的特点与分类

3现代发动机的发展概况

第二部分发动机的工作循环和性能指标（6学时）

教学目标

通过本部分学习，使学生掌握发动机理想循环和发动机实际循环，发动机理

想循环与发动机实际循环的差异，熟悉指示指标、有效指标和机械损失。

本部分重点

发动机的工作循环，指示指标、有效指标及机械损失。

本部分难点

发动机理想循环与发动机实际循环。

教学内容

1概述（四冲程发动机的示功图）

2发动机的性能指标（指示指标和有效指标）

3发动机的机械损失

4发动机理论循环

5发动机实际循环（发动机理想循环与发动机实际循环的差异）

第三部分燃烧热化学（2学时）

教学目标

掌握燃烧前后的工质变化，过量空气系数和空燃比，熟悉燃料及可燃混合气

热值。

本部分重点

燃烧前后的工质变化，燃料及可燃混合气热值。

本部分难点

过量空气系数和空燃比。

教学内容

1燃烧前后的工质变化

2过量空气系数和空燃比

3燃料及可燃混合气热值

4发动机混合气的着火和燃烧方式

第四部分发动机的换气过程（4学时）

教学目标

通过本部分学习，了解影响四行程发动机的换气过程及充气效率的因素，熟

悉四行程发动机换气过程特征，掌握提高充气效率的措施。

本部分重点

四行程发动机的换气过程、充气效率及其推导；影响充气效率的因素。

本部分难点

充量效率表达式的推导。

教学内容

1概述（合理组织换气过程的目的）

2四冲程发动机的换气过程及换气损失

3允气效率的表达式

通过本部分的学习，了解发动机噪声的标准、降低噪声的措施，熟悉发动机噪

声的防治，掌握发动机排放物的分类形成机理及危害发动机排放的处理措施。

本部分重点

噪声和排放污染的形成机理及防治措施。

本部分难点

噪声和排放污染的形成机理。

教学内容

1发动机噪声污染及防治

2发动机排放污染及防治

第八部分发动机运行特性（4学时）

教学目标

通过本部分学习，熟悉发动机的工况及柴油机的调速装置，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。

本部分重点

发动机速度外特性对汽车动力性能的影响，发动机负荷特性。

本部分难点

速度特性曲线及负荷特性曲线及其分析。

教学内容

1发动机工况与功率标定

2速度特性与配套汽车的动力性

3汽油机和柴油机的负荷特性

4汽油机与柴油机负荷特性曲线分析

5发动机万有特性

6柴油机的调速特性

第九部分车用发动机的废气涡轮增压概述（4学时）

教学目标

通过本部分的学习，了解柴油机选配涡轮增压器的特点，熟悉增压系统的优

缺点及分类，明确废气能量利用的形式及选用原则，掌握废气涡轮增压器的基本

结构及原理。

本部分重点

增压原理及增压比和增压度的概念，涡轮增压柴油机的性能分析，汽油机涡

轮增压。

本部分难点

增压原理及涡轮增压柴油机的性能分析。

教学内容

1提高发动机单机功率的方法

2增压系统的分类、增压方法及原理