海南大发动机原理教学大纲

《发动机原理》教学大纲1．课程中文名称（英文名称）：发动机原理（TheoryofInternalCombustionEngine）2．课程代码：B051213．课程类别：o公共课程

o学科基础课程

þ专业课程

o实践教学环节

o其他4．课程性质：þ必修课

o选修课5．课程总学时:40

总学分：2.5

其中实验学时：6

实验学分：6．适用专业：车辆工程、交通运输7．先修课程：热工基础、汽车构造Ⅰ一、课程简介

发动机原理是车辆工程、交通运输专业一门重要的必修专业课，是研究车用活塞式发动机工作原理的一门课程。介绍发动机理论循环与实际循环、发动机的换气过程、汽油机混合气的形成与燃烧、柴油机混合气的形成与燃烧、发动机特性和排气污染与控制等。因此，通过本课程的学习，着重要使学生能认识发动机构造与原理之间的关系，了解汽车发动机的发展趋势，掌握发动机的工作过程和现代发动机技术原理，研究分析影响发动机性能的因素及提高性能的一般规律，为学好后续课程打下坚实基础。二、课程教学目标1.理论教学：通过本课程的学习，使学生对本大纲范围内的发动机原理内容有比较系统和比较全面的了解，认识发动机构造与原理之间的关系，掌握发动机的工作过程和现代发动机技术原理；使学生掌握发动机原理的基本知识和基础理论；培养学生具有初步的分析问题和解决问题的能力，为学好后续课程打下坚实基础。2.实验教学：随着科学技术的迅速发展，理工科大学生不仅需要掌握发动机方面的理论知识，而且还需要掌握其基本的实验技能及一定的科学研究能力。发动机原理实验以发动机主要特性作为实验内容，通过实验教学使学生掌握发动机性能实验的方法、试验步骤、试验数据采集和结果分析等，训练学生进行发动机性能实验的动手能力，培养学生的实验分析和合作能力，加深理解发动机各种特性的基本概念和理论。通过该课程的学习，使学生巩固和加深有机化学理论知识，通过实验进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计和创新能力的培养，同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯，为今后工作打好良好的基础。三、课程学时分配、教学内容与教学基本要求1.理论教学章节教学内容具体安排学时重点难点备注

绪论2重点：课程说明、整车与发动机性能的对应关系难点：整车与发动机性能的对应关系

第一章发动机性能4重点：理论循环、实际循环、性能指标、机械损失、热平衡难点：性能指标、机械效率

第二章发动机的换气过程4重点：换气过程、充量系数难点：充量系数的提高措施采用研究案例教学方法（1节）第三章发动机废气涡轮增压2重点：废气能力的利用、增压度、基本原理难点：涡轮机和压气机原理

第四章燃料与燃烧化学4重点：燃料性质、燃烧化学、燃烧的基本理论难点：燃烧的基本理论

第五章柴油机混合气的形成与燃烧6重点：燃油的喷射与雾化、燃烧与放热难点：燃烧与放热

第六章汽油机混合气的形成与燃烧6重点：汽油机的燃烧过程、燃油喷射的控制难点：燃烧室采用讨论式教学方法（2节）第七章发动机特性4重点：负荷特性、速度特性、转矩适应性难点：万有特性

第八章发动机排放与噪声2重点：有害排放物的生成、排放标准、噪声难点：有害排放物的影响因素与控制采用讨论式教学方法合

计34

教学基本要求：1）掌握发动机理论循环与实际循环的区别；2）熟悉发动机的换气过程；3）燃料与燃烧化学的基本理论；4）柴油机混合气的形成与燃烧；5）汽油机混合气的形成与燃烧；6）发动机特性；7）排气污染与控制。2.实验教学序号实验项目名称内容提要实验学时实验类型每组人数实验要求1发动机测功台架结构及原理认识掌握电涡流测功机等的结构以及测功原理2综合性20-25必做2发动机负荷特性测定发动机功率、油耗率等指标随负荷的变化规律2综合性20-25选做3发动机速度特性测定发动机转矩、油耗率等指标随转速的变化规律2综合性20-25选做4发动机排放特性测定发动机的尾气排放随负荷的变化规律2综合性20-25必做5汽柴油的燃油系统及混合气的形成与燃烧掌握汽柴油的燃油系统及混合气的形成与燃烧的原理2综合性20-25选做教学基本要求：（1）发动机台架结构及原理认识。掌握常用的发动机测功机，如水力测功机、电涡流测功机等的结构以及工作原理。（2）发动机负荷特性实验。测试柴油机在转速一定时，发动机的油耗随转速变化的规律。掌握仪器校正额定功率以及油耗的误差分析；功率油耗的大气修正、绘制负荷特性。（3）发动机速度特性试验。测试汽油机的速度特性，即汽油机功率、扭矩、油耗等性能参数随发动机转速的变化的趋势和规律。掌握仪器校正额定功率以及油耗的误差分析；功率油耗的大气修正、绘制速度特性。（4）发动机排放特性实验。测试柴油机在转速一定时，发动机的有害排放随转速变化的规律。掌握五组份分析仪、消光式烟度计等操作方法。（5）汽柴油的燃油系统及混合气的形成与燃烧。掌握汽油机和柴油机的燃油系统的结构，分析汽柴油机混合气形成及燃烧的原理。四、课程教学方法、教学手段及特点1.理论教学主要采用讲授法，配合采用启发式、讨论式等教学方法，培养学生的自学能力，注意循序渐进。利用多媒体等各种现代化教学手段，以提高教学效果。本课程配合以下两种教学方法，以培养学生的综合素质和能力，提高教学效果。1)小专题教学法即小专题学生讲课模式，学生在每章课的最后几分钟讲述一个小专题，专题内容与本章有关，是知识的扩充与运用。讲课的学生每次安排1～2个人，要求自己查找资料→写讲稿→做PPT课件→上台讲课。专题应提前布置，以利于学生做准备，必要时也可安排试讲。学生讲完后，需要教师补充和讲评，以弥补学生的不足和提高学生的能力。2)讨论式教学法第六章汽油机混合气的形成与燃烧（2节）和第八章发动机排放与噪声（2节）采用讨论式教学方法：先给出自学提纲，介绍本章的概貌，逻辑推理的方法，以使学生在自学中有个线索。提问式的课堂讨论，教师根据专题和自学提纲，有计划地对学生提问，先经大家短暂思考，再依次请一些同学回答并引导大家展开讨论。这样一方面检查了学生自学的效果，同时在讨论过程中，教师通过有目的地讲解，澄清疑点，解答难点。2.实验教学本实验教学以综合性实验为主。学生根据实验指导书或教师的指导，按照有关的实验方法和步骤进行实验，验证所学的科学知识、客观规律，加深和巩固对所学知识的认识和了解，学会测试常见的发动机性能指标。综合性实验就是把学生学过的多方面知识、多学科内容、多因素影响，统筹考虑、综合应用开展实验，从而培养学生综合训练、分析问题、解决问题的能力。五、实验教学的特别说明1.主要仪器设备电涡流测功机、发动机、五组分气体分析仪、消光式烟度计、电控汽油机实验台架、电控柴油机实验台架等2.课内实验项目的设置与内容提要序号实验项目名称内容提要实验学时实验类型每组人数实验要求1发动机台架结构及原理认识掌握电涡流测功机等的结构以及测功原理2综合性20-25必做2发动机负荷特性测定发动机功率、油耗率等指标随负荷的变化规律2综合性20-25选做3发动机速度特性测定发动机转矩、油耗率等指标随转速的变化规律2综合性20-25选做4发动机排放特性测定发动机的尾气排放随负荷的变化规律2综合性20-25必做5汽柴油的燃油系统及混合气的形成与燃烧掌握汽柴油的燃油系统及混合气的形成与燃烧的原理2综合性20-25选做注1．"实验类型"：演示性、验证性、设计性、综合性、研究性；2．"实验要求"：必做、选做；3．"每组人数"：每套仪器设备上完成本实验项目的学生人数。3．根据实验发动机的类型，从"实验2"或"实验3"中选做一项。3.实验报告要求每个实验后，每位学生必须上交1份实验报告。六、考核方式与成绩评定标准1.理论教学考核方式为考试。2.实验教学每个实验进行评分，汇总每个实验，综合评定学生成绩，并计入课程平时成绩。每个实验实际操作及实验记录占25％，总结报告占75％。3.课程总成绩评定

期末考试成绩占课程总成绩70%，平时成绩（含课堂考勤、作业、实验等）占课程总成绩30%。七、教材及主要参考资料教材：《汽车发动机原理》，吴建华主编，北京：机械工业出版社，2013年参考书目：1、《内燃机学》（第4版），刘圣华、周龙保等主编，北京：机械工业出版社，2017年

2、《汽车发动机原理》安永东主编，北京