汽车技术服务与营销专业(en)

03273《汽车发动机结构与应用》课程教学大纲(en)

《汽车发动机结构与应用》课程教学大纲

第一部分 大纲说明

一、课程的性质和任务

《汽车发动机结构与应用》是国家开放大学汽车检测与维修技术、汽车技术服务与营销专业(助力计划专科)的专业必修课程。将汽车发动机结构、调整、一般检修知识等融为一体，使学生能够较全面、系统地了解并掌握汽车发动机的整体结构及各机构系统的功用、组成，主要零部件的结构型式及检修、调整和修理方法等，具有初步分析、判断并排除一般常见故障的能力。通过实践操作，达到理论和实践、理性与感性的统一，为后续专业课的学习打好基础。教学内容有理论和实训两部分。理论部分主要介绍汽车发动机的整体结构及各机构系统的功用、组成；实训部分则要求学生在熟悉汽车发动机结构的基础上，掌握汽车发动机主要零部件的结构型式及检修、调整和修理方法等实际的操作技能。

二、本课程与相关课程的关系

本课程应安排在汽车机械基础课程之后进行学习，为后续汽车专业等相关课程学习与能力培养提供必要基础知识与基本技能。

三、课程的教学基本要求

1．了解汽车发动机的整体构造。

2．了解机构系统及电控系统的功用、组成、工作原理。

3．理解汽车发动机主要零部件的结构型式。

4．理解汽车发动机主要零部件检修、调整和修理方法。

5．掌握汽车发动机故障的分析方法。

6．掌握汽车发动机常见故障的判断和处理。

四、教学方法和教学形式建议

本课程实践性强。建议课程教学中结合实物或利用多媒体技术讲授，并注意联系实际现象进行分析。结合实训，加深和巩固所学知识，并培养实际工作能力。

五、课程教学要求的层次

本课程内容的理论教学要求分为“了解、理解、掌握”三个层次。实践教学要求分为“了解、熟悉、掌握”三个层次。

第二部分 媒体使用和教学过程建议

一、学时分配

课内学时72（4学分）。建议学时分配如下：

二、教学媒体及其相互关系

1．文字教材

主教材：《汽车发动机构造与维修》，于增信主编，中央广播电视大学出版社，2006.

辅助教材：《汽车发动机构造与维修形成性考核册》，于增信，中央广播电视大学出版社，2006.

2．高清网络课件

高清网络课件主要讲授课程的重点、难点，并为学习者提供学习方法的指导。它与文字教材密切配合，帮助学生学习和掌握课程的教学内容。学员和辅导教师可登录“国家开放大学学习网”的本课程网页点播观看。

3．微课程

由于本课程实践性较强，针对文字教材中的实践项目，结合实验室实拍。建设完成的微课程教学资源可应用于本课程网络课程中，供学生学习。

4．网络课程

网络课程采用基于工作任务的结构进行设计，理论知识以够用为度，突出应用。每个工作任务结合虚拟实验进行实践技能训练，强调应用能力的拓展，按照“循序渐进、序列化、教师主导、学习者为中心、任务驱动”等教学设计原则进行设计；并合理选择文本、音频、视频、动画等多种网上教学资源表现形式，并根据教学目标有机融合，形成优化的教学资源结构。

三、教学环节

1．自学与辅导

建议学生结合课程的多种教学媒体资源，基于网络开展自主学习。

辅导是开放大学的重要教学方法之一，由于开放大学采用开放和远程教学手段，因此，辅导是学生接触老师，获得疑难解答的重要途径。辅导课要依据教学大纲，密切配合一体化教学资源，采用重点讲解、专题讨论、答疑等方式，通过解题思路分析和基本方法训练，培养学生分析问题和解决问题的能力。

2．现场参观

由于本课程具有较强的实践性，建议组织学生参观实验室或汽车维修企业实物，有助于学习其结构和工作原理，并了解具体应用情况。

3．考核

本课程的考核成绩由形成性考核与终结性考核构成，具体要求详见本课程考核说明。

第三部分   教学内容及基本要求

一、发动机基本工作原理与总体构造 （3学时）

1.教学内容（2学时）

（1）概述：发动机分类，往复活塞式内燃机特点

（2）发动机基本结构及名词术语

（3）发动机基本工作原理：四冲程柴、汽油机工作原理，二者的区别；二冲程发动机工作原理

（4）发动机的总体构造：机体组、二大机构、五大系统

（5）发动机分类与型号编制规则

2.基本要求

（1）了解二冲程发动机的工作原理，理解内燃机分类和型号编制。

（2）了解化油器的构成、工作原来、类型以及发展历史。

（3）掌握发动机的基本名词术语和四冲程发动机基本工作原理及总体构造。

3.实践项目（1学时）

发动机工作过程与总成认识

（1）观察发动机外部各装置

（2）观察发动机工作过程和基本名词术语

（3）比较柴油机与汽油机在结构和工作原理上的不同

二、工程热力学基础（6学时）

1.教学内容（6学时）

（1）气体热力性质：压力、温度、比容、比热、理想气体状态方程

（2）热力学第一定律与热力过程：系统与热力过程，热力学第一定律，基本热力过程

（3）热力学第二定律与热力循环、热效率

（4）发动机理论工作循环：定容加热循环、混合加热循环、定压加热循环

2.基本要求：

（1）了解基本热力过程及发动机热力循环的组成

（2）掌握气体的热力性质及热效率的概念

三、发动机实际循环与性能指标（4学时）

1.教学内容（4学时）

（1）发动机实际工作循环及其与理想循环的差别

（2）动力性能指标：指示/有效功率、有效转矩、指示/有效平均压力、活塞平均速度

（3）经济性指标：指示/有效燃油消耗率、热效率

（4）其它性能指标

（5）发动机主要特性：发动机工况，发动机速度特性，发动机负荷特性

2.基本要求

（1）了解发动机的基本特性

（2）掌握发动机的主要动力性、经济性指标参数

四、机体组及曲柄连杆机构（10学时）

1.教学内容（6学时）

（1）机体/气缸体与曲轴箱：气缸体、气缸套、油底壳

（2）气缸盖、气缸衬垫与气缸螺栓

（3）活塞组：活塞、活塞环、活塞销

（4）连杆组：连杆体、连杆大头

（5）曲轴飞轮组：组成、构造及分类，曲拐布置与多缸发动机发火顺序；曲轴前后端油封；曲轴扭转减振器；曲轴主轴承与轴向定位；飞轮

（6）机体组的检修、调整

（7）曲柄连杆机构的检修、调整

2.教学要求

（1）了解机体组及曲柄连杆机构的功用

（2）理解机体组及曲柄连杆机构检修、调整方法。

（3）掌握机体组及曲柄连杆机构基本构成、工作原理、主要构件的结构形式

3.实践项目（4学时）

机体组与曲柄连杆机构的拆装、检测、调整

（1）缸盖、缸垫的拆卸

（2）活塞连杆组的拆卸

（3）曲轴飞轮组拆卸

（4）各组件的检查、安装、调整。

五、配气机构（10学时）

1.教学内容（6学时）

（1）配气机构的功用及基本组成：配气机构的功用、要求；配气机构的组成与分类

（2）实际换气过程、配气定时、气门间隙

（3）充气效率及影响因素

（4）气门组零部件：气门、气门导管、气门座、气门弹簧、气门弹簧座、气门锁夹、气门旋转机构

（5）气门传动组零部件：挺柱、推杆、摇臂、凸轮轴及传动机构、气门间隙调整螺钉

（6）可变配气定时机构：本田V-TEC机构，三菱MIVEC机构

（7）配气机构检查与调整

2.基本要求

（1）了解配气机构的功用

（2）了解配气机构机构引起的发动机常见故障现象及原因。

（3）理解配气机构组成、布置与传动形式

（4）理解充气效率的概念，了解其影响因素

（5）理解配气机构一般的检修、调整方法

（6）掌握配气机构各主要构件的结构、工作原理

（7）掌握配气定时及气门间隙的概念、调整方法

3.实践项目（4学时）

配气机构的拆装与清洗、检测、调整、修理

（1）顶置气门顶置凸轮轴式配气机构拆卸；

（2）顶置气门顶置凸轮轴式配气机构的检查、安装、调整；

（3）顶置气门下置凸轮轴式配气机构拆卸；

（4）顶置气门下置凸轮轴式配气机构的检查、安装、调整；

（5）配气相位调整。

六、汽油机燃料系统与燃烧（6学时）

1.教学内容（6学时）

（1）汽油机燃料供给系统的发展

（2）可燃混合气浓度对发动机性能的影响

（3）空气供给系统的组成及工作过程，各主要零部件的结构

（4）汽油机燃料供给系统的组成及工作过程、各主要零部件的结构

（5）燃油供给系统的拆装，日常维护与常见故障

2.基本要求

（1）掌握汽油机的燃烧过程（正常燃烧、不正常燃烧），使用因素对燃烧过程的影响（汽油品质、混合气浓度、点火提前角、转速、负荷等），汽油机各工况对可燃混合气浓度的要求

（2）掌握空气供给系统的组成及工作过程，各主要零部件的结构

（3）掌握汽油机燃料供给系统的组成及工作过程、各主要零部件的结构

（4）理解燃油供给系统的拆装，日常维护与常见故障

七、汽油喷射系统（6学时）

1.教学内容（4学时）

（1）概述：燃油喷射的背景、特点，燃油喷射系统的分类、基本构成

（2）燃油系统：电动汽油泵，燃油压力调节器，电磁喷油器，燃油分配管

（3）进气系统：空气流量计，节气门

（4）控制系统：电子控制单元，各种传感器

（5）缸内直喷技术的特点和工作原理。

（6）汽油喷射系统的使用与维修：汽油机电控喷射系统的使用须知、维修规则

2.基本要求

（1）了解汽油喷射技术的优点和分类

（2）了解进气系、燃油系、控制系一般的使用维修规则。

（3）理解进气系、燃油系、控制系工作原理

（4）理解并掌握缸内直喷技术的特点和工作原理。

（5）掌握进气系、燃油系、控制系的构成

3.实践项目（2学时）

汽油喷射系统拆装

（1）燃油系统拆装；

（2）认识各种传感器。

八、柴油机燃料供给系统及燃烧 （10学时）

1.教学内容（6学时）

（1）柴油机燃料系的功用及组成

（2）柴油机混合汽的形成与燃烧过程：混合汽的形成、燃烧过程及性能的影响因素，柴油机燃烧室

（3）喷油泵：柱塞式喷油泵、分配式喷油泵

（4）调速器

（5）喷油器：轴针式、孔式、压电式

（6）其它装置：输油泵、柴油滤清器、柴油箱

（7）柴油机燃料供给系的检修、调调整，常见故障现象分析

（8）电控共轨柴油喷射系统

 

2.基本要求

（1）了解柴油机燃料系统的功用、要求

（2）了解柴油机燃料系统常见故障现象及分析。

（3）理解柴油机燃烧过程及使用因素的影响分析

（4）掌握喷油泵、喷油器结构、调速器工作原理与调整方法

（5）掌握电控共轨柴油喷射系统的种类和特点，理解其工作原理

3.实践项目（4学时）

柴油机燃料供给系的拆装、调整

（1）了解常见故障与排除；

（2）喷油器拆装；

（3）调速器拆装；

（4）喷油泵拆装；

（5）柴油滤清器的拆装；

（6）供油时刻、供油间隔、供油量的调整。

九、进、排气系统（6学时）

1.教学内容（4学时）

（1）进气系统：空气滤清器，进气岐管，可变进气管控制系统

（2）排气系统：排气岐管，排气管及消声器，催化转化器，柴油机颗粒过滤器

（3）废气涡轮增压：基本概念，增压分类，增压发动机特点，废气涡轮增压器组成及构造

（4）进排气系统的检修

2.基本要求

（1）了解进排气系统的组成

（2）了解废气涡轮增压、排气净化装置的功用组成

（3）理解废气涡轮增压概念

（4）理解进排气系统一般的检查、调整方法、了解常见故障分析。

（5）掌握进排气系统主要零部件的结构和工作原理

3.实践项目（2学时）

进排气系统的拆装

（1）      空气滤清器的拆装；

（2）      废气涡轮增压器拆装；

（3）      观察、认识废气在循环系统各主要部件的连接关系；

（4）      排气净化器、消音器的拆装。

十、冷却、润滑系统（6学时）

1.教学内容（4学时）

（1）冷却系及其构成：冷却系功用，冷却方式，主要构件（散热器，风扇，水泵，节温器、电子节温器）及检修

（2）润滑系及其构成：润滑系作用，润滑方式，组成及油路，主要构件（机油泵，机油滤清器，机油散热器）及检修

（3）润滑系常见故障分析

2.基本要求

（1）了解润滑系统的功用

（2）了解常见故障分析、一般的检修方法等。

（3）了解润滑系统常见故障分析、一般的检修方法等

（4）了解冷却系统的功用

（5）理解润滑系统组成、油路

（6）理解冷却系统组成、循环方式、冷却器强度的调节方法

（7）掌握润滑系统主要元件的结构与工作原理

（8）掌握冷却系统主要元件的结构与工作原理

3.实践项目（2学时）

冷却、润滑的拆装

（1）观察、认识发动机冷却水循环路线、主要部件安装位置及相互连接关系；

（2）水泵拆装；

（3）风扇皮带张紧轮等的调整；

（4）观察、认识发动机润滑油路，主要零部件安装位置及相互连接关系；

（5）观察、认识曲轴箱通风装置各部件的连接关系；

（6）机油泵的拆装；

（7）机油粗、细滤清器的拆装。

十一、发动机维修概论（5学时）

1.教学内容（3学时）

（1）发动机维修作业规则：维修要求及安全规则、维修分类，修理工艺过程

（2）发动机拆卸与零件的清洗：拆卸工艺原则，拆卸工艺，清洗（油污清洗，积炭、水垢清除）

（3）发动机装配与调整：基本要求；装配与调整方法：曲轴与轴承，活塞连杆组、气缸盖与配气机构、点火（供油）系、飞轮、进排气管、其它附件；磨合

（4）发动机总成修理竣工技术验收：技术要求，主要使用性能

2.基本要求

（1）了解发动机维修规则、大修验收技术条件和磨合规范

（2）理解发动机拆解、零部件清洗规则和整机装配、调整方法。

 

3.实践项目（2学时）

发动机整体装配与检查、调整

（1）机体、曲柄连杆机构组装；

（2）气缸盖、配气机构安装；

（3）其他系统及附件的安装。

 

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