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《内燃机原理》教学日历一、课程名称：内燃机原理（Principles of Internal Combustion Engines）二、学时与学分：64/4三、授课内容与学时安排1.课内讲授（56学时）模块一绪论（2学时）（1）内燃机当前的技术水平及今后的发展方向（2学时）20世纪的内燃机内燃机面临能源与环境的严峻挑战内燃机当前的技术水平面向21世纪的内燃机模块二内燃机的工作循环（4学时）（2）内燃机的工作循环（2学时）内燃机的理想循环涡轮增压内燃机理想循环内燃机理想循环热效率（3）内燃机实际循环（2学时）内燃机工作循环举例作业：教材第二章思考题2,3,4,6题模块三内燃机的工作指标与性能分析（4学时）（4）内燃机的工作指标与性能分析（2学时）内燃机的工作指标内燃机的指示参数内燃机的机械损失及机械效率（5）内燃机的有效参数（2学时）内燃机的强化指标与强化分析内燃机的热平衡作业：教材第三章思考题1,2,4题模块四内燃机的燃烧（12学时）（6）内燃机燃烧热化学与缸内空气运动（2学时）燃料燃烧反应方程式及所需空气量燃料燃烧产物量及其物质量的改变燃烧热与绝热火焰温度涡流滚流湍流（7）点燃式内燃机的燃烧（2学时）汽油机的燃烧过程汽油机点火滞燃期及其影响因素（8）火焰结构与火焰传播速度（2学时）循环变动各缸充量的不均匀性汽油机的非正常燃烧(9) 点燃式内燃机的燃烧室（2学时）压燃式内燃机的燃烧可燃混合气形成(10) 燃烧过程（燃烧阶段划分，着火延迟与燃烧噪声，预混与扩散燃烧）燃烧放热率（基本原理与方法，放热率阶段划分）（2学时）（11）压燃式内燃机的燃烧室（直喷式燃烧室，分开式或间喷式燃烧室）（2学时）作业：教材第四章思考题1,4,5,7,8,10题模块五内燃机的燃料与燃料供给（8学时）（12）内燃机燃料与燃油喷射系统（2学时）石油及内燃机燃料汽油和柴油的物理化学特性气体燃料和代用燃料（13）柴油机喷射系统工作原理（2学时）柴油机燃油喷射特性喷油系统与柴油机的匹配（14）柴油机电控喷油系统（2学时）柴油机控制系统电控喷油系统的基本组成和工作原理电控喷油系统分类（15）汽油机的燃油供给（2学时）汽油机的油气混合与充量分配汽油机供给系统的类型及特征（化油器供给系统，汽油喷射系统）电控汽油喷射系统的组成和工作原理L型电控汽油喷射系统气体燃料内燃机的类型与特点火花点火式气体燃料内燃机的燃料供给系统双燃料内燃机的燃料系统和控制作业：教材第五章思考题1,2,5,6,7,8题模块六内燃机的换气过程（6学时）（16）四冲程内燃机的换气过程（2学时）换气过程的分析换气过程的损失和泵气功换气过程的评价参数提高充气系数的措施（降低进气系统流通阻力，降低排气系统流通阻力，减少对进气充量的加热，合理利用换气过程中的动态效应）（17）二冲程内燃机的换气及排气可用能（2学时）四冲程与二冲程内燃机换气过程比较换气型式换气过程（18）二冲程内燃机换气质量的评价指标（2学时）基准扫气效率排气可用能缸盖气道稳流试验作业：教材第六章思考题1,2,3,5，6,7,8题模块七内燃机增压（8学时）（19）增压方式和涡轮增压系统（2学时）增压技术增压方式定压涡轮增压系统脉冲涡轮增压系统脉冲与定压涡轮增压系统的比较脉冲涡轮增压系统的演变与发展(20)高压比及超高压比涡轮增压系统（2学时）涡轮增压器与内燃机的配合内燃机选配涡轮增压器的要求增压器参数的确定涡轮增压器的流通特性增压器效率对柴油机性能的影响(21)涡轮增压器与内燃机的配合特性及调整（2学时）车用发动机及特殊工况下的发动机增压涡轮增压发动机的扭矩特性车用增压发动机的加速特性(22)车用汽油机涡轮增压（2学时）涡轮增压器的调节高原条件下的涡轮增压高背压下的涡轮增压特种车辆发动机的涡轮增压作业：教材第七章思考题2,3,4,6,8题模块八内燃机排放与控制（8学时）（23）内燃机排放与环境污染（2学时）排气中的有害成分光化学烟雾大气质量和排放标准有害气相排放物生成机理NOx的生成 CO的生成 HC的生成（24）内燃机颗粒排放物（2学时）汽油机的颗粒排放柴油机的排烟柴油机排气碳粒生成机理光化学反应(25)内燃机的排气净化（2学时）排气净化的基本思路机内净化的主要途径低排放燃油喷射系统气流组织和多气门技术低排放燃烧室增压技术(26)排气再循环EGR（2学时）机后净化的技术措施三效催化转化器氧化催化转化器NOx催化转化器排气颗粒物捕集器作业：教材第八章思考题2,3,5,7题模块九内燃机的运行特性（4学时）（27）内燃机的运行工况调节及运行特性（2学时）运行工况及工况的标定工况的稳定性及调节常用的调速装置内燃机运行特性（速度特性、调速特性、负荷特性和万有特性）（28）内燃机实用运行特性和功率、燃油消耗率的修正（2学时）船用柴油机的推进特性车用发动机的行驶特性机车柴油机的牵引特性大气条件对内燃机性能的影响功率及燃油消耗率的修正方法作业：教材第十章思考题2,3,6,7题2.课外实践环节（64学时）模块十内燃机的实践教学（64学时）第1部分内燃机拆装实习、模型现场教学，参观东风汽车有限公司试验室。
《内燃机原理》课程教学大纲课程代码：020232029课程英文名称：Engine Principle课程总学时：40 讲课：34 实验：6 上机：0适用专业：车辆工程、交通运输、装甲车辆工程大纲编写（修订）时间：2017.5一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标该课是车辆工程、交通运输、装甲车辆工程专业的专业基础选修课。
通过对本课程学习,使学生深入了解内燃机工作过程；掌握整机工作性能评定指标及其影响因素，运转特性及调整特性，获得一般的试验方法及操作技能，以便正确合理的选择、运用内燃机，同时为后续课程的学习打下必要基础。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求1．掌握内燃机理论循环；内燃机的实际循环；指示指标、有效指标及其它性能指标；机械损失及其测定；内燃机的环境指标；热平衡。
2．掌握四行程内燃机换气过程；四行程内燃机的充气效率；减少进气系统阻力；合理选择配气定时。
3. 掌握内燃机增压技术的类型及原理；废气涡轮增压器国内外发展现状、基本结构、工作原理及特性，影响废气能量利用的因素；与整机的匹配3．掌握燃料的使用特性及燃烧的基本知识。
4．熟练掌握汽油机的燃烧过程，空气供给、燃油的供给与喷射；燃烧室的结构；汽油机电喷技术。
5．熟练掌握供油系统分类与结构，燃油的喷射与雾化，柴油机的燃烧过程, 油气混合及燃烧室结构，燃烧过程的匹配。
6．掌握内燃机工况；内燃机的磨合试验与功率标定、相关技术规范；内燃机的可靠性试验、相关技术规范；内燃机的负荷特性与试验方法、相关技术规范；内燃机的速度特性与试验方法、相关技术规范；内燃机万有特性概念及作图方法；内燃机的调整特性与试验方法、相关技术规范。
（三）实施说明1．教学方法：本课程以课堂讲授和自学相结合，辅以课外练习。
讲课讲授着重使学生掌握本课程的基本概念和基本原理，注重培养学生分析问题和解决问题的能力。
课堂讲授中理论与工程实践相结合。
2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中以传统黑板方式为主，辅以PPT多媒体教学手段。
大学课件内燃机•内燃机基本概念与原理•内燃机结构组成及作用•内燃机工作过程分析•内燃机性能评价与试验方法•内燃机新技术发展趋势•内燃机故障诊断与排除方法内燃机基本概念与原理01内燃机定义及分类内燃机定义内燃机是一种将燃料与空气混合后在机器内部燃烧，将产生的热能转化为机械能的热动力机械。
内燃机分类根据燃料种类、着火方式、冷却方式、冲程数、气缸排列方式等对内燃机进行分类。
工作原理与循环过程工作原理内燃机通过进气、压缩、燃烧和排气四个基本过程完成一个工作循环，实现热能向机械能的转化。
循环过程包括进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，每个冲程中活塞、气门、点火系统等各部件协同工作，完成内燃机的动力输出。
关键性能指标解析指示功率与有效功率指示功率是单位时间内工质在气缸内所做的指示功，有效功率是经过发动机各部件传递后，最终输出的功率。
热效率与机械效率热效率是评价内燃机热功转换效率的重要指标，机械效率则反映了内燃机运行过程中机械损失的程度。
燃油消耗率与排放性能燃油消耗率是衡量内燃机经济性的重要指标，排放性能则关系到内燃机对环境的污染程度。
内燃机结构组成及作用02汽缸体与汽缸盖汽缸体内燃机的主体部分，用于容纳活塞并提供燃烧室的空间。
它通常由铸铁或铝合金制成，具有良好的刚性和耐热性。
汽缸盖安装在汽缸体顶部，与汽缸体共同构成燃烧室。
汽缸盖上布置有气门、火花塞（或喷油器）等关键部件，用于控制进气和排气过程。
连杆连接活塞和曲轴的部件，将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动。
连杆的大头与曲轴的曲柄销相连，小头与活塞销相连。
活塞在汽缸内做往复运动的部件，通过与连杆的连接将燃烧产生的压力传递给曲轴。
活塞顶部形状与燃烧室相匹配，以优化燃烧过程。
曲轴内燃机的核心部件之一，负责将活塞的往复运动转换为旋转运动并输出动力。
曲轴通常由高强度钢制成，具有多个曲柄销和平衡块以减小振动。
活塞、连杆与曲轴配气机构与进排气系统配气机构控制内燃机进气和排气过程的机构，包括凸轮轴、气门、气门弹簧等部件。
