《发动机原理》教学大纲课程代码：092233课程名称：发动机原理英文名称：EnginePrincipe课程学时（周数）：32学时实验学时（周数)：0学时开设时间：三课程学分：2适用专业：（2020）车辆工程一、课程说明1.课程性质本课程是车辆工程专业的专业核心课程，包括汽车发动机的工作原理及其动力性、经济型、排放性等。总学时为32学时，全部为理论学时：安排在工程热力学、机械原理、电子电工、工程力学、工程材料、流体力学后进行。2.课程目标本课程是车辆工程的专业选修课程。汽车发动机作为汽车的重要组成部分，其性能直接关系到汽车的动力性能、汽车对能源的消耗、汽车对环境的污染。本课程通过讲授汽车发动机的工作原理及工作过程，帮助学生了解影响汽车发动机性能的因素、掌握提高汽车发动机性能的一般规律、熟悉汽车发动机性能评价方法以及洞悉汽车发动机未来发展方向。本课程主要内容包括：工程热力学基础与发动机理论循环、汽车发动机性能指标、发动机的换气过程、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、发动机特性等。学习本课程后，学生应具有判断各种参数对汽车发动机性能及指标影响程度的能力，了解各种参数对汽车发动机性能的影响规律，增强学生对汽车发动机技术工作的适应能力、开发创新能力、树立工匠精神。二、课程基本要求1）在分析发动机理论循环和实际循环的基础上，能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。2）掌握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。3）掌握影响发动机动力性和经济性的各种因素，并根据相互的联系进行分析
《发动机原理》教学大纲 课程代码： 092233 课程名称： 发动机原理 英文名称：Engine Principe 课程学时（周数）： 32 学时 实验学时（周数）： 0 学时 开设时间： 三 课程学分： 2 适用专业： （2020）车辆工程 一、课程说明 1.课程性质 本课程是车辆工程专业的专业核心课程，包括汽车发动机的工作原理及其动力性、经济 型、排放性等。总学时为 32 学时，全部为理论学时；安排在工程热力学、机械原理、电子 电工、工程力学、工程材料、流体力学后进行。 2.课程目标 本课程是车辆工程的专业选修课程。汽车发动机作为汽车的重要组成部分，其性能直接 关系到汽车的动力性能、汽车对能源的消耗、汽车对环境的污染。本课程通过讲授汽车发动 机的工作原理及工作过程，帮助学生了解影响汽车发动机性能的因素、掌握提高汽车发动机 性能的一般规律、熟悉汽车发动机性能评价方法以及洞悉汽车发动机未来发展方向。本课程 主要内容包括：工程热力学基础与发动机理论循环、汽车发动机性能指标、发动机的换气过 程、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、发动机特性等。 学习本课程后，学生应具有判断各种参数对汽车发动机性能及指标影响程度的能力，了解各 种参数对汽车发动机性能的影响规律，增强学生对汽车发动机技术工作的适应能力、开发创 新能力、树立工匠精神。 二、课程基本要求 1）在分析发动机理论循环和实际循环的基础上，能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。 2）掌握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。 3）掌握影响发动机动力性和经济性的各种因素，并根据相互的联系进行分析
4）对发动机的换气过程、燃烧过程有较深入了解，并基本掌握发动机的性能，燃烧发动机特性实验的基本计算、分析。5）该课程的理论性强、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。课程目标毕业要求指标点2课程目标1毕业要求指标点1课程目标2与课程目标的对1课程目标3应关系2课程目标46课程目标5三、理论教学内容1、工程热力学基础与发动机理论循环工程热力学基本概念、热力学第一定律、理想气体的热力性质、理想气体的热力过程、热力学第二定律。研究理论循环的意义，明确工作过程中各基本热力参数关系，确定循环热效率的理论极限，分析不同热力循环的经济性和动力性。讲述三位物理学家迈耶、焦耳、亥姆霍兹对热一定律的贡献融入讲解社会主义核心价值一一奉献精神基本要求：掌握热力学第一定律、热力学第二定律。重点与难点：热力学第一定律、热力学第二定律。2、发动机的性能指标发动机的理论循环、四冲程发动机的实际循环、实际循环的评定一一指示性能指标、发动机动力性和经济性的评定一一有效性能指标、发动机的其他性能、机械损失与机械效率、提高发动机动力性能和经济性能的途径、发动机的热平衡。通过对比分析当前国内外汽车发展现状，让学生体会蜕説业业的传统，脚踏实地的作风，精益求精的工匠精神，基本要求：掌握发动机的理论循环、发动机的实际循环、指示性能指标、有效性能指标。重点与难点：发动机的实际循环、指示性能指标、有效性能指标。3、发动机的换气过程
4）对发动机的换气过程、燃烧过程有较深入了解，并基本掌握发动机的性能，燃烧， 发动机特性实验的基本计算、分析。 5）该课程的理论性强、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。 毕业要求指标点 与课程目标的对 应关系 课程目标 毕业要求指标点 课程目标 1 2 课程目标 2 1 课程目标 3 1 课程目标 4 2 课程目标 5 6 三、理论教学内容 1、工程热力学基础与发动机理论循环 工程热力学基本概念、热力学第一定律、理想气体的热力性质、理想气体的热力过程、 热力学第二定律。研究理论循环的意义，明确工作过程中各基本热力参数关系，确定循环热 效率的理论极限，分析不同热力循环的经济性和动力性。讲述三位物理学家迈耶、焦耳、亥 姆霍兹对热一定律的贡献融入讲解社会主义核心价值——奉献精神 基本要求：掌握热力学第一定律、热力学第二定律。重点与难点：热力学第一定律、热 力学第二定律。 2、发动机的性能指标 发动机的理论循环、四冲程发动机的实际循环、实际循环的评定——指示性能指标、发 动机动力性和经济性的评定——有效性能指标、发动机的其他性能、机械损失与机械效率、 提高发动机动力性能和经济性能的途径、发动机的热平衡。通过对比分析当前国内外汽车发 展现状，让学生体会兢兢业业的传统，脚踏实地的作风，精益求精的工匠精神。 基本要求：掌握发动机的理论循环、发动机的实际循环、指示性能指标、有效性能指标。 重点与难点：发动机的实际循环、指示性能指标、有效性能指标。 3、发动机的换气过程
四冲程发动机的换气过程、换气过程的性能指标、影响充量系数的因素、提高充量系数的措施。通过对各换气过程之间精密配合的讨论，讲解从设计到制造的严谨性，提高学生对现代工业化的认识。基本要求：掌握发动机的换气过程原理和影响充量系数的因素。重点与难点：发动机的换气过程、充量系数。4、燃料与燃烧发动机的燃料及其使用特性、燃烧热化学、燃烧基本知识。基本要求：掌握过量空气系数的概念和发动机的燃料、燃烧方式的知识。重点与难点：发动机的燃料、燃烧方式。理解实现碳达峰和碳中和是党中央统筹国内国际两个大局做出的重大战略决策。5、汽油机混合气的形成与燃烧汽油机燃烧过程、汽油机混合气的形成、汽油机燃烧室、汽油机燃烧系统的研究进展。基本要求：掌握汽油机燃烧过程、汽油机燃烧室知识。引导学生树立节能、环保、可持续发展理念。重点与难点：汽油机燃烧过程、汽油机燃烧室。6、柴油机混合气的形成与燃烧燃烧与放热、燃油的喷射和雾化、混合气的形成和燃烧室、燃烧过程的影响因素。基本要求：掌握柴油机燃烧与放热、燃油的喷射和雾化、柴油机燃烧室知识。重点与难点：柴油机燃烧过程、燃油喷射与雾化、柴油机燃烧室。7、发动机特性发动机工况、发动机的负荷特性、发动机的速度特性、柴油机的调速特性、万有特性。基本要求：掌握发动机的负荷特性、发动机的速度特性、柴油机的调速特性、万有特性。重点与难点：发动机的负荷特性、发动机的速度特性。四、课时分配主要内容课时6程热力学基础与发动机理论循环41发动机的性能指标4发动机的换气过程6燃料与燃烧4汽油机混合气的形成与燃烧
四冲程发动机的换气过程、换气过程的性能指标、影响充量系数的因素、提高充量系数 的措施。通过对各换气过程之间精密配合的讨论，讲解从设计到制造的严谨性，提高学生对 现代工业化的认识。 基本要求：掌握发动机的换气过程原理和影响充量系数的因素。重点与难点：发动机的 换气过程 、充量系数。 4、燃料与燃烧 发动机的燃料及其使用特性、燃烧热化学、燃烧基本知识。 基本要求：掌握过量空气系数的概念和发动机的燃料、燃烧方式的知识。重点与难点： 发动机的燃料、燃烧方式。理解实现碳达峰和碳中和是党中央统筹国内国际两个大局做出的 重大战略决策。 5、汽油机混合气的形成与燃烧 汽油机燃烧过程、汽油机混合气的形成、汽油机燃烧室、汽油机燃烧系统的研究进展。 基本要求：掌握汽油机燃烧过程、汽油机燃烧室知识。引导学生树立节能、环保、可持续发 展理念。 重点与难点：汽油机燃烧过程、汽油机燃烧室。 6、柴油机混合气的形成与燃烧 燃烧与放热、燃油的喷射和雾化、混合气的形成和燃烧室、燃烧过程的影响因素。基本 要求：掌握柴油机燃烧与放热、燃油的喷射和雾化、柴油机燃烧室知识。 重点与难点：柴油机燃烧过程、燃油喷射与雾化、柴油机燃烧室。 7、发动机特性 发动机工况、发动机的负荷特性、发动机的速度特性、柴油机的调速特性、万有特性。 基本要求：掌握发动机的负荷特性、发动机的速度特性、柴油机的调速特性、万有特性。重 点与难点：发动机的负荷特性、发动机的速度特性。 四、课时分配 主要内容 课时 程热力学基础与发动机理论循环 6 发动机的性能指标 4 发动机的换气过程 4 燃料与燃烧 6 汽油机混合气的形成与燃烧 4
4柴油机混合气的形成与燃烧发动机特性4合计32五、本课程与其他课程(项目)的联系根据本课程的内容，发动机原理与其它课程知识点的关系，如图1所示。工程热力学燃料燃烧过程与热效率机械机构机械原理发动机设计，电路分析与传感器电工电子发动机发动机制造工艺原理静、动力学分析工程力学发动机检测与维修近视材料及表面工程工程材料流体的力学运动规律流体力学图1课程与其它课程知识点的关系图发动机原理课程与CDIO一、二级项目关系，见图2所示。机构设计及仿真项目创新实践项目工程制图、机械原3D创新等各种设计项目理、机械设计、工程热力学、电工电子等数学、CDIO物理毕业项目等基设计初级础课，引得,工程工程力学、流体享花力学、液力传从左至右为时间顺序；动、工程材料.从上至下为开课顺序。CDIO一级项目CDIO二级项目：图2课程与CDIO一、二级项目关系图六、考核评价方式（1）平时考核：包括课堂讨论、课下作业、出勤率等，占40%（2）期末考核：期末闭卷考试成绩占60%
柴油机混合气的形成与燃烧 4 发动机特性 4 合计 32 五、本课程与其他课程(项目)的联系 根据本课程的内容，发动机原理与其它课程知识点的关系，如图 1 所示。 发动机 原理 图 1 课程与其它课程知识点的关系图 发动机原理课程与 CDIO 一、二级项目关系，见图 2 所示。 图 2 课程与 CDIO 一、二级项目关系图 六、考核评价方式 （1）平时考核：包括课堂讨论、课下作业、出勤率等，占 40% （2）期末考核：期末闭卷考试成绩占 60%
七、建议教材和教学参考书[1]林学东主编《发动机原理（第3版）》，机械工业出版社，2023年1月，ISBN978-7-111-62906-1[2]陈家瑞主编《汽车构造（上册）》，机械工业出版社，2016年3月，ISBN978-7-111-07927-9[3]苏铁熊，尉庆国，李铁主编《汽车发动机构造及原理》，人民邮电出版社，2015年7月，ISBN978-7-115-39013-4[4]蔡兴旺主编，《汽车构造与原理（上册发动机）》，机械工业出版社，2013年1月，ISBN978-7-111281740执笔人：马俊审核人：李剑英日日期：2020年6月
七、建议教材和教学参考书 [1] 林学东 主编《发动机原理（第 3 版）》，机械工业出版社，2023 年 1 月，ISBN978- 7-111-62906-1 [2] 陈家瑞 主编《汽车构造（上册）》，机械工业出版社，2016 年 3 月，ISBN978-7-111- 07927-9 [3] 苏铁熊，尉庆国，李铁 主编《汽车发动机构造及原理》，人民邮电出版社，2015 年 7 月，ISBN978-7-115-39013-4 [4] 蔡兴旺 主编，《汽车构造与原理（上册 发动机）》，机械工业出版社，2013 年 1 月， ISBN978-7-111281740 执笔人：马俊 审核人：李剑英 日 期：2020 年 6 月