《汽车发动机构造课程简介》

一、课程性质与地位

课程性质

汽车发动机构造是汽车类专业的核心基础课程，是一门理论与实践紧密结合的课程。它主要研究汽车发动机的基本结构、工作原理以及各部件之间的相互关系，具有很强的系统性和实用性。

课程地位

这门课程在汽车专业课程体系中处于基础地位，为后续学习汽车发动机原理、汽车故障诊断与维修、汽车性能检测等课程提供必要的知识和技能支撑。同时，它也是理解汽车整体构造和运行原理的关键环节，有助于学生全面掌握汽车技术。

二、课程目标

知识目标

学生能够准确描述汽车发动机的总体构造和类型，包括往复活塞式发动机和旋转活塞式发动机的基本结构和特点，理解不同类型发动机的应用场景。

掌握发动机各个系统（曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统和起动系统）的组成部件、结构特点和工作原理。例如，能详细说出曲柄连杆机构中活塞、连杆、曲轴的结构形状和相互连接方式，以及它们在能量转换过程中的作用。

了解发动机的主要性能指标及其影响因素，如动力性指标（功率、扭矩等）、经济性指标（燃油消耗率等）和排放性指标，理解发动机结构与性能之间的内在联系。

技能目标

学会正确使用汽车发动机维修工具和量具，如扳手、卡尺、千分尺等，能够进行发动机零部件的拆卸、检查和装配操作，掌握基本的维修技能。

能够读懂汽车发动机的装配图和零件图，理解图纸上的尺寸标注、技术要求等信息，为发动机的维修和零部件更换提供依据。

培养学生对发动机故障进行初步诊断的能力，通过观察发动机的工作状态（如异响、抖动、冒烟等），运用所学知识分析可能的故障原因和部位。

情感态度与价值观目标

培养学生严谨细致的工作态度和安全意识，因为发动机构造复杂，维修操作过程中任何一个小的疏忽都可能导致严重的后果。

激发学生对汽车技术的学习兴趣和创新精神，使学生认识到汽车发动机技术的不断发展，鼓励学生关注行业动态，积极探索新技术。

三、课程内容

发动机总体构造与类型

介绍汽车发动机的基本概念和作用，讲解发动机是汽车的动力源，将燃料的化学能转化为机械能推动汽车行驶。

描述发动机的总体构造，包括机体组、曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统（汽油发动机）和起动系统等主要组成部分，以及各部分之间的连接和协同工作方式。

分类介绍发动机的类型，如按活塞运动方式分为往复活塞式发动机和旋转活塞式发动机；按燃料类型分为汽油发动机、柴油发动机和新能源发动机（如天然气发动机、乙醇发动机等）；按冷却方式分为水冷式发动机和风冷式发动机；按气缸数目分为单缸发动机、双缸发动机和多缸发动机等，比较不同类型发动机的优缺点和应用范围。

曲柄连杆机构

讲解曲柄连杆机构的组成和功用，包括活塞组、连杆组和曲轴飞轮组，其主要功能是将燃料燃烧产生的气体压力转变为曲轴的旋转动力。

详细介绍活塞组的结构，如活塞的顶部、头部和裙部的形状和作用，活塞环（气环和油环）的类型、安装位置和密封原理。

阐述连杆组的结构，包括连杆小头、连杆大头和杆身的结构特点，连杆小头与活塞销的连接方式，连杆大头与曲轴的连接方式（如整体式、分开式等）。

描述曲轴飞轮组的结构，如曲轴的结构（主轴颈、连杆轴颈、平衡重等）和工作原理，飞轮的作用（储存能量、保证发动机运转平稳等）。

配气机构

介绍配气机构的功用是按照发动机的工作循环和发火顺序，定时开启和关闭进气门和排气门，使新鲜混合气（汽油发动机）或空气（柴油发动机）及时进入气缸，废气及时排出气缸。

讲解配气机构的组成和工作原理，包括气门组（气门、气门座、气门导管、气门弹簧等）和气门传动组（凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂等）的结构和相互配合关系。

介绍配气定时和气门间隙的概念，讲解配气定时对发动机性能的影响，以及如何调整气门间隙。

燃料供给系统

汽油发动机燃料供给系统

介绍汽油发动机燃料供给系统的功用是根据发动机的不同工况，供给合适浓度和数量的可燃混合气。

讲解系统的组成，包括燃油箱、燃油滤清器、燃油泵、喷油器、空气滤清器、进气歧管、节气门等部件，以及它们的工作原理。

介绍可燃混合气的形成过程和不同工况下混合气浓度的要求，如怠速工况、中等负荷工况、全负荷工况和加速工况等。

柴油发动机燃料供给系统

讲解柴油发动机燃料供给系统的功用是将柴油以高压喷入气缸，与压缩空气混合并自行着火燃烧。

介绍系统的组成，包括柴油箱、输油泵、柴油滤清器、喷油泵、喷油器等主要部件，以及高压共轨系统等先进技术的原理和应用。

描述柴油发动机喷油提前角的概念和调整方法，以及喷油规律对发动机性能的影响。

冷却系统

介绍冷却系统的功用是使发动机在适宜的温度下工作，防止发动机过热或过冷。

讲解冷却系统的组成和工作原理，包括水冷式冷却系统（散热器、水泵、节温器、冷却风扇等）和风冷式冷却系统（散热片、风扇等）的结构和工作过程。

介绍冷却液的种类和性能要求，以及冷却系统的维护要点，如冷却液的更换周期、散热器的清洗等。

润滑系统

介绍润滑系统的功用是减少发动机各运动部件之间的摩擦和磨损，冷却和清洁摩擦表面，提高发动机的使用寿命和工作效率。

讲解润滑系统的组成和工作原理，包括机油泵、机油滤清器、机油散热器、油底壳等主要部件，以及润滑油的循环路线。

介绍润滑油的种类和性能指标，如粘度、抗氧化性、抗磨损性等，以及如何根据发动机的要求选择合适的润滑油。

点火系统（汽油发动机）

介绍点火系统的功用是在规定的时刻产生足够能量的电火花，点燃汽油发动机气缸内的可燃混合气。

讲解传统点火系统（如触点式点火系统）和电子点火系统（如无触点电子点火系统、微机控制点火系统）的组成和工作原理，包括点火线圈、火花塞、分电器（传统点火系统）、点火控制器等部件的结构和功能。

介绍点火提前角的概念和影响因素，以及点火系统的故障诊断方法。

起动系统

介绍起动系统的功用是使发动机由静止状态过渡到自行运转状态。

讲解起动系统的组成和工作原理，包括起动机、蓄电池、起动继电器等部件，以及起动机的结构（直流电动机、传动机构、控制机构）和工作过程。

介绍发动机起动困难的常见原因和解决方法。