发动机原理与汽车理论

发动机原理与汽车理论（精选九篇）

发动机原理与汽车理论 篇1

《发动机原理与汽车理论》课程属于工学学科门类，是汽车和交通运输等专业的主干课程，是高职高专汽车类专业教学计划中一门重要的专业课，对理论性和实践性的要求都很强，在汽车类专业人才培养计划中占有举足轻重的地位。

1952年国务院对全国高校进行院系调整，清华大学、吉林工业大学、天津大学、交通大学等一批工科类大学相继建立了内燃机、汽车与拖拉机、汽车工程和汽车运用工程等专业。1953年苏联专家罗冈诺夫来华讲学，具体规划了这些专业的课程、实验、毕业设计等专业教学内容和实践环节，并开始培养研究生。《发动机原理与汽车理论》课程因此成为国内最早设立的主干专业基础课程之一，一直延续至今。

二、课程主要内容

本课程论述了发动机的性能指标、换气过程，废气涡轮增压，燃料与燃烧，内燃机的特性、排放和噪声，汽车的动力性、制动性，使用经济性，操纵稳定性、舒适性、通过性等方面的原理和特点。重点讲述发动机的工作过程，发动机性能的评价指标，以及汽车性能的评价指标，并进行详细分析，提出了改善发动机性能和汽车性能的合理措施。课程压缩了理论分析和公式推导，注重理论和实践相结合，突出针对性、先进性和实践性，并适当引入了实用性较强且最新的汽车新技术知识。

三、课程的目标

使学生掌握发动机的工作原理和汽车理论的基本知识，掌握发动机性能和汽车性能变化的原因，以及分析问题的能力，了解利用新结构、新技术改善汽车性能的原理，掌握发动机性能提高和汽车合理使用的基本原理，以及发动机实验和整车试验的基本技能。

通过课程中的典型工作任务的学习活动过程，加强学生利用理论知识分析问题、解决问题的综合能力，注重培养学生可持续的专业能力、方法能力、社会能力，并培养学生善于沟通和合作的品质，树立劳动观念和职业意识，以及环保、节能和安全意识，为实现学生从学校到企业的“短过渡”甚至“无过渡”奠定良好的基础。

四、教学方法的探讨

1. 采用启发式、互动式教学方法，开启学生思维心智之门。

在具体的教学过程中，“填鸭式”的教学存在着很大的弊端，因此我们必须采用适合教学内容的新方法。在《发动机原理与汽车理论》教学中，以讲重点、讲方法、讲实例为主，注意将理论原理与工程实例、现象穿插讲述，来提高学生的学习兴趣，加深他们对知识点的理解和掌握。

在教学过程中，我们应根据实际情况采用提问式教学：先提出问题，引起学生兴趣，然后循序渐进展开问题，最后解决问题，并进行归纳总结。这样可以有效地增强学生的学习主动性和积极性，既尊重知识又不局限于书本，学生的自主学习能力、语言表达能力、创造性思维能力和创新意识会得到不断提高。

2. 使用视频、仿真、网络等多种现代教育技术，拓展学生的思维空间。

在课堂教学过程中，教师应不断创新教学模式。在教学中，教师应根据每节课的教学目的和教学重难点，从新知识的导入到新概念的建立，从新概念的建立到新知识的巩固，最大限度地引入视频、仿真动画等进行直观演示。如采用大量的发动机与汽车视频、各种发动机模型图片等多媒体教学手段，把实际工作中的诸多问题短时间集中呈现在学生面前，为学生创建良好的学习环境，增强课程的趣味性和形象性，加大课程信息量，有效克服书本知识的局限性。与此同时，教师应充分利用网络资源，通过网络获取大量的相关文献，巩固学生所学的知识，并进行进一步的拓展。

3. 倡导自学，培养学生独立思考的能力。

学生独立思考的能力对于课程的学习起到了至关重要的作用。只有具有独立思考能力，学生才能更好地参透课程中的精华，领悟课程的重点和要点，并进一步提出自己的见解，真正地将课本知识完全转化成自己的知识，并更好地运用到实际生活中去。

因此，大力倡导学生自学。预习性自学可以使学生在课前就对课程中的难点提前设疑，提高听课效率;基础性自学和应用性自学能够培养学生观察、比较问题的能力，增强自信心。

五、结语

教学方法是实现培养目标的途径，是完成培养过程的具体措施，是提高教学质量的重要手段。本文根据《发动机原理与汽车理论》课程的具体内容，以培养创新人才为宗旨，提出了一系列的教学方法。这一系列的教学方法强调多向思维的培养，强调知识、能力和素质的协调发展，具有较强的实用性。

摘要：本文介绍了《发动机原理与汽车理论》课程的性质和定位, 以及该课程的主要内容和教学目标, 在此基础上从开启思维之门、拓展思维空间、培养独立思考能力三个方面探讨了该课程的教学方法。

汽车发动机构造原理 篇2

（1) 曲柄连杆机构

曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。

配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。（3) 燃料供给系统

汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出，

（4) 润滑系统

润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。（5) 冷却系统

冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。（6) 点火系统

在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。（7) 起动系统

汽车发动机原理课程教学改革 篇3

【关键词】汽车发动机原理课程；课程教学改革

随着我国本科及高职院校等毕业生的增多，人才市场正趋于饱和，为了能在毕业后的求职大军中提高自身的竞争力，也为了能被越来越主动实践能力和个人特长的企业顺利录取，学生必须在学习期间掌握专业性知识，学校的责任也就是尽全力培养出各行各业的人才。汽车发动机原理课程的改革，有助于学生在掌握知识的同时提高自身的实践能力，增添实际经验，为之后从事汽车及交通工程类行业奠定基础。

1 汽车发动机原理课程及其教学现状

1.1 汽车发动机原理课程

汽车发动机原理是与汽车及交通工程有关的专业性课程，主要学习内容有汽车发动机性能评价、提高性能的有效方法、发动机的工作原理、发动机的工作过程及其特性等。此课程主要是为了加深学生对汽车工作原理的了解，也是为了学生能在更深入了解提高汽车工作效率相关途径之前掌握基本理论知识。同时此课程也要求培养学生的实践能力，需设置实践课时，为学生毕业后从事相关行业积累技术知识及实践经验。

1.2 国外教学现状

国外发达国家主要培养学生的创新能力以及实践能力，重视培养创新素质突出、综合素质优秀的学生。发达国家的高等院校在汽车发动机原理课程中主要是开设自主讨论课时以及实践课时，其实国外发达国家高校的教学活动中就特别重视自主讨论，发展学生自主思考能力，培养学生的创新素质，例如位于美国的常春藤名校之一的普林斯顿大学就设有七十多节学生自主讨论课。所以国外培养学生的创新素质，鼓励学生积极参与科创类活动，注重理论知识教学的同时结合性地开展实践教学，这会使得汽车发动机原理这一实践能力要求较高的课程顺利高效地进行。

1.3 国内教学现状

我国汽车及交通工程方面领先的高校均设有汽车发动机原理课程，部分院校的这类课程已发展成国家级或省级精品课程，例如我国公路及交通类强势的“211”工程院校——长安大学的汽车发动机原理就是省级精品课程，该校的汽车学院全部专业均有开设。但由于我国教学的局限性，一般院校开设的汽车发动机原理课程的效果并不如意。首先就是教学内容，由于社会发展迅速，加上没有及时进行改革，教学内容往往落后于现代的发动机技术，使得学生学习的理论知识很难有用武之地，不利于汽车行业的发展。其次，教师的教学方式还是传统的单方面授课，学生只能坐在下面听，导致教学质量不够高，大多院校也没有重视实践教学方面，学生只要通过期末考试就万事大吉了。与此同时，很多院校也在逐渐减少该课程的课时，这更加不利于学生学习这方面的知识，导致基础知识掌握不够，直接影响该方面人才的培养，汽车行业的发展更加受阻。

2 汽车发动机原理课程教学改革

2.1 教学内容改革

教学内容应跟上时代的步伐，现代科技水平的发展蒸蒸日上，对主修汽车发动机原理这类专业的人才的要求也越来越高，但是现今教学内容却落后于新兴技术，所以在课程改革时应注意教学内容的改革，最基本的要求就是及时补充新的知识。补充知识后的教学内容需要能让学生在毕业后利用自己所学的知识投入到此行业的建设中，例如可补充汽车发动机与现代信息科学技术相结合的内容，这样才能使学生学到适应社会发展的知识而不是陈旧落后没有用武之地的旧知识。教学内容也应适当地被精简，突出主修内容，注重专业课知识的培养，主要围绕发动机展开教学，但需要突出发动机这一主体。

2.2 教学方式改革

我国传统的教学方式还局限于教师单方面的教学，学生只能被动地听讲，基本都不需要动脑筋，只需听着教师滔滔不绝地讲解，这样很容易走神。虽然很多教师在尝试PPT形式等多媒体教学，教学质量还是很难提高，究其根本还是未能将教学方式进行有效地改革，教师单方面教学的模式没有发生根本性的变化。教学方式的改革方向应是趋于学生自主研讨，自主研讨有利于培养学生的创新素质，加强学生的自主思考能力，提高教学质量的同时也能巩固学生对所学知识的掌握。同时教学方式的改革还应增加实践课时，实践课有助于增强学生的实践能力，为之后的工作生活积累实践经验，我国教学在实践方面确实做得不够好，要不就是很少安排实践，要不就是实践活动进行地很敷衍，没能发挥实践教学的作用。所以教学方式改革时应紧抓实践课时的设置，帮助学生更高效地学习专业知识，也能在从事相关行业前增加经验。

2.3 考核方式改革

我国大多数院校对学生进行考核的方式都是考试，而这考试，基本都是以笔试方式进行的期末考试。笔试考核从隋唐时期一直沿用至今，而我们也从幼儿园一直到大学都在接触，笔试考核确实有一定效果，不然也不会经久不衰，但对于实践性较强的汽车发动机原理课程，笔试考核显然是不够的。笔试考核的内容都是理论知识，学生依靠考试月的突击很容易通过，但一旦通过了考试，学生能记得的考核知识内容恐怕连30%都不到，而且随着时间的推移，忘记的部分将会越来越多，显然这对学生真正掌握知识是不利的。院校应结合各种考核方式对学生进行考核，例如平时作业成绩、章节检测成绩、实践作业成绩及期末笔试成绩相结合，互占一定的合理的比例，而且也需考虑学生上课的出勤率以及课堂互动的积极性，这样的综合考核定会比单一的期末笔试考核对学生掌握知识程度的要求更高，有助于学生的汽车发动机原理课程的学习。

2.4 开展双语教学

随着我国逐步与国际接轨，掌握国外语言如英语等逐渐有了必要性，虽然我国大多数院校都要求学生参与并通过英语四级、六级考试，但是这显然不能满足汽车及交通工程类学生的就职需求。汽车发动机原理的专业术语晦涩难懂，就算是以中文形式出现，其他专业类学生也未必能够读懂，英语四级、六级考试自然也不会涉及这些知识，所以就需要专业的英语教学。开展双语教学能让学生掌握这些专业术语，提高英语水平，在日后的工作中就能与国外企业接触并作为企业代表出面洽谈。在学习过程中，学生由于双语教学能对汽车发动机原理的相关英语有所掌握，就能在翻阅资料时查看国外的原文书籍，他人翻译书籍时很容易带入自己的情绪和看法，翻译过后的专业性书籍内容及含义可能与原文产生偏差，所以需要开展双语教学，帮助学生培养出翻阅外语书籍的能力，增加对知识获取的范围。

2.5 开设网络课程

课堂教学通常都很短暂，学生也未必能完全消化课堂上所学的知识，如果开设网络课程就能让学生课下自主地学习，不仅能复习巩固课上学习的知识，还能对需掌握的学习内容进行查漏补缺。而且汽车发动机原理这一课程涉及的知识有很多抽象的不能以书面语和简单图画表达出的知识，网络课程则可通过网络视频将抽象的知识以立体的形式展现出来，帮助学生更好地吸收知识。同时还可增加网络模拟操作，有些实践活动比较大型难以展开，也有可能因为学校资金及设备的缺乏无法实施，网络模拟操作虽然不能完美地弥补这些不足，但也能很大程度上减少因为这些不足而产生的教学方面的损失。

3 结论

传统的教学方式已不能满足汽车发动机原理这一实践性较强课程的教学，将课程教学进行改革，在帮助学生更好吸收实践知识的同时也为社会培养了汽车及交通工程类的人才。教学改革后培养出的人才才能适应社会日新月异地发展，能为我国相关行业领域的发展做出贡献，这才是教学的目的，这才是社会的需要。

参考文献：

[1]朱荣福，齐晓杰，鲍宇等.汽车发动机原理课程教学改革的探索与实践[J].中小企业管理与科技，2015，（2）：243-243，244.

[2]胡云萍，刘文婷.汽车发动机原理课程教学改革研究[J].科技创新导报，2013，（7）：180.

发动机原理与汽车理论课程教学改革 篇4

一、课程特点及其现状

1. 课程安排衔接还需完善。

从3+2分段培养学生与普通本科学生的课程安排来看, 基础课中, 3+2分段培养学生前3年与普通本科2年都有学习《高等数学》、《大学物理》、《液压传动》、《机械制图》、《电工电子机械设计》等, 但是诸如《线性代数》、《理论力学》、《材料力学》、《工程热力学》等理论基础课程, 3+2分段培养学生在专科段没有学习;专业课中, 3+2分段培养学生在前3年的专科段已经开始学习《汽车发动机结构与原理》、《汽车底盘与原理》、《汽车电子》、《汽车故障分析与检修》、《汽车保险》、《汽车销售》、《发动机原理及汽车理论》。调查问卷显示, 3+2分段培养学生在《工程热力学》知识的学习上还有所欠缺, 特别是学到燃烧过程时, 有关传热的内容, 学生不易理解, 不利于课程的讲授;3+2分段培养学生对汽车构造学习较为深入, 特别是实践课较多, 而普通本科侧重于理论学习和分析能力的培养;通过3+2前3年与后2年课程安排对比, 我们发现3+2学生理论基础知识相对薄弱;主体专业课程相类似 (《汽车保险》、《发动机原理及汽车理论》等课程前3年与后2年都有学习) , 但前3年授课偏重于实践操作, 对理论理解深度不够。因此, 课程教学内容设置与安排有待进一步整合优化。

2. 课程总学时较少。

交通运输工程专业《发动机原理与汽车理论》为一门课程, 总课时为32课时, 但是该课程包含两大部分发动机原理和汽车理论, 其内容涵盖范围广, 知识点多。问卷调查中学生反映该课程较难, 而要在32课时内讲完整本书, 又要考虑学生的接受能力也是每个专业授课教师不得不面对的重大难题。调查问卷显示, 学生对混合气形成与燃烧、发动机特性等内容更有兴趣, 却不想学发动机换气过程类理论描述较多的内容, 授课教师可结合教学大纲及学生兴趣重点讲解, 培养学生对理论课程的学习兴趣。

3. 多媒体应用比重大。

PPT能辅助授课教师节省大量板书时间, 同时课件中的图片、视频等能生动形象地展示课堂内容, 突破重难点, 使学生更容易理解知识点。但是PPT所包含的信息量很大, 课堂节奏要比板书授课快得多, 同时利用PPT授课时, 由于信息量大, 教师与学生之间的互动交流会相应减少, 学生注意力容易分散。调查问卷的结果统计中, 我们也发现部分学生希望减少PPT的使用。因此, 课程的课堂教授内容进一步优化、精简, 将是利用有限课时高效授课的重点之一。

4. 实践与理论结合不合理。

《发动机原理与汽车理论》是一门专业基础课程, 实践操作学习是课堂教学十分必要的补充。在调查问卷中, 绝大多数的学生能够认识到这门课程的重要性。3+2分段培养学生在以前学校的实践操作较多, 动手操作能力和对汽车构造的理解相对成熟。但在我校本科段学习的设置中, 实践环节集中在学年课程即将结束时统一进行, 实践环节进行时, 学生一个学年学习的课程内容已经基本不记得多少, 不利于学生对知识的消化和吸收, 也使有些验证性内容不能及时通过实验证实, 导致理论教学与实践教学脱节, 影响了教学目标的实现。

二、课程教学改革

1. 合理安排课程与教材。

3+2分段培养的前3年课程, 以实践操作能力培养为核心, 专注于专业操作能力与岗位能力的对接;而后2年的课程体系总体上体现了“重理论轻实践”的传统观念, 更侧重专业理论知识的学习和培养。因此, 实现高职课程体系与应用型本科课程体系的衔接需要减少前3年与后2年课程安排内容上的重复, 把握好课程之间的衔接。《发动机原理与汽车理论》课程内容广泛, 知识点多, 汽车领域新技术更新迅速, 因此在课程内容符合教学大纲的前提下, 精简课程重难点内容, 充分利用课堂时间进行重点难点的教学和知识引导, 并充分利用学生的课余时间, 提高课外自学内容比例, 缓解教学课时少与教学内容多的矛盾, 同时也可以培养提高学生的自学能力。其次, 建议3+2分段培养学生前3年的课程安排中增加数学、热力学、材料力学的比重, 在专业课方面减少重复的内容, 增加学生想学的与职业相对接的专业课程 (如在问卷中学生提及的《汽车CAD》、《汽车电器》等) 。

2. 适度利用多媒体进行辅助教学。

现代教学正趋向于现代化多媒体教学, 但从教学的具体实践来看, 依赖多媒体, 实际上对学生学习课程并没有多大好处。PPT的应用加快了讲课速度的同时也带来了学生来不及理解和做笔记等问题。多媒体教学是辅助的, 关键在于对课堂教学的组织, 要将黑板板书与PPT的运用有机结合起来, 在教学过程中要尽量地引导学生主动地学习, 教师的讲解代替不了学生主动地思考问题, 而教师的作用在于因势利导, 在恰当的时候启发、指点、引导, 这样才有利于创新型人才的培养, 有利于我国向人力资源强国转变。

3. 实践与理论教学结合。

3+2分段培养学生在专科阶段已经基本掌握了汽车结构类知识, 学习《发动机原理与汽车理论》课程时, 可适当穿插进行实践教学环节, 提高理论联系实际的能力, 能更好地实现学习效果, 培养学生分析能力和探索创新意识。在理论类课程的教学中, 只有加深学生对知识点的掌握, 才能使学生对其结构、原理彻底了解和真正认识。采用这种“学生动静结合”的授课方式, 教学方式的动态化在减少教学课时数的情况下, 也可以较大幅度地提高教学效率。

4. 考核方式多元化。

传统考核通常是考试为主的评价方式, 不利于调动学生平时的学习积极性。为了端正学生学习态度, 提高学习的积极性, 本课程考核采用过程化评价为主的考核方式。课程按照授课内容进度, 每个教学主题结束时都布置开放性作业, 除平时课程作业成绩外布置一定数量思考题, 让学生以学习报告的形式汇报。同时, 课外作业的内容因学生而异, 做到每个学生都需要通过自己对题目相关信息进行搜集后, 通过适当的分析和整理才能完成。这种差异化作业布置, 有效降低了学生相互参考抄袭的程度。此外, 在上课过程中加强与学生的互动, 采取及时获取学生对知识点掌握情况的考核方式。课程考试则主要针对基本的知识点是否全面掌握进行考察。考核方式多样化有利于教学质量的提高, 有利于学生复杂计算能力、实际操作能力和综合能力的提高。

三、结束语

课程教学改革是学校适应现代教育发展的必经之路。《发动机原理与汽车理论》课程教学改革的核心应有利于学生就业以及科学研究, 有利于培养学生独立解决问题能力, 有利于加强学生创新思维和实际创新能力。本文针对3+2分段培养学生的学习特点和需求, 通过合理安排课程与教材、适度利用多媒体进行辅助教学以及增加实践教学和考核多样化, 从而探索适应本课程特点的教学方法, 将理论和实践相结合, 为培养适应时代潮流的高素质人才发挥应有的作用, 加快我国向人力资源强国目标迈进的进程。

参考文献

[1]刘晓红.高职本科“三二分段”培养模式下课程衔接策略研究[J].中国职业教育, 2014, (35) :93-96.

[2]赵国柱, 姚静.“发动机构造与原理”课程实验教学改革[J].实验室研究与探索, 2009, 4 (28) :137-139.

发动机原理与汽车理论 篇5

第一节 发动机电气

发动机电气

必须用多个设备来起动发动机并使其以稳定方式运行。1蓄电池：它用于为车辆的电气零件提供龟源。2起动机(起动系统)：起动发动机的系统。

3发电机(充电系统：)产生车辆使用的电力，并为蓄电池充l的系统。4点火线圈(点火系统)：点燃压缩的空气燃油混合气的系统 5点火开关：车辆总开关。6组合仪表(放电警示灯)不能充电提示灯。

7传感器：检测水温或者发动机速度等的零件。并传输给ECU(电子控制单元)。

第二节 蓄电池

蓄电池

电池为可再充电型，当发动机停止运行时，可以作为电源使用。当发动机正运转时，它贮存使用的电量。

提示：蓄电池检查包括检查电解液的液位和比重。注意：当处理蓄电池时，必须采取下列预防措施：

·充电时远离明火，因为此时有氢气排出。

·电解液应远离身体、衣服和车身，因为其中含有硫酸。1负极端子：蓄电池上连接负极线缆的部分。2通气孔塞：在充电过程中，排放气(汽)体。3提示器：用于检查充电状态或者电解液液位。4正极端子：蓄电池上连接正极线缆的部分。

5电解液：和蓄电池极板发生化学反应以充电和放电。6电池：每个电池单元产生大约2．1V的电压。7极板：包括正负极板。

参考：

充电和放电原理

电池的充电和放电是通过电解液的化学反应来实现的。

H2S04：硫酸 H 20：水 H 2：氢气 O2：氧

1放电

当电解液中的硫酸和铅反应而变成水时就会产生电能。同时，硫酸和极板化：合，使得正负极板变成硫酸铅。2充电

由于硫酸从极板放电，因此电解液变成硫酸，进而电解液的比重增加。正极板变成二氧化铅而负极板变为海绵铅。A放电电流 B充电电流

提示：在充电过程中当电解液发生化学反应(水电解)时，正极板产生氧而负极板产生氢。由于水的电解，电解液量减小，因此需要补充。

蓄电池编码：蓄电池编码标在电池体上，标明电池的尺寸和性能，即蓄电池的电量。

1性能

指示蓄电池中可以存储的电量(蓄电池容量)。数目越大，蓄电池可以存储的电量就越大。蓄电池容量(AH)=放电安培数X放电时间长度

2蓄电池的宽度和高度

蓄电池的宽度和高度组合是由8个字母中的一个表示的(A到H)。字符越接近H，表示电池的宽度和高度越大。a宽度 b高度 3蓄电池长度

蓄电池长度(用厘米表示)a长度

例如：如果标有”19”，就表示长度约为19厘米。

4负极端子部分

提示出当从前面(人可以正确阅读ID代码的方向)看时，蓄电池的负极端子是否在电池的左边或者右边位置

参考： 端子直径

蓄电池的正极和负极端子有不同的直径，避免连线时弄错端子。

第三节 起动系统一、起动系统

起动系统用电动机促使发动机起转，使发动机起动。1蓄电池 2点火开关 3起动机

参考：

起动机有四种类型，如下图所示。A常规型

一种电枢和小齿轮按同种方式旋转的起动机。B减速型

一种为了降低电枢转速并传送给小齿轮而在驱动器和驱动齿轮之间使用惰轮的起动机。C行星型

一种使用形星齿轮来降低电枢转速的起动机。它比减速型紧凑且重量轻。D行星减速部分导体马达型

永久磁铁用于励磁线圈上。电枢线圈做得较紧凑，因而整体长度较短。1小齿轮2电枢3惰轮4星形齿轮5永久磁铁

二、起动机的操作 起动机的操作

起动机通过使小齿轮和齿圈啮合而起动发动机。

1点火开关2牵引线圈3保持线圈4励磁线圈5电枢6离合器7小齿轮8齿圈

A．起动发动机

当点火开关旋到’开始’位置，电流流进牵引线圈和保持线圈。那么小齿轮滑动并和齿圈啮合。同时，流过励磁线圈的电流使马达旋转，这种旋转运动传递给小齿轮、齿圈和曲轴以使发动机曲柄转动。

提示：当发动机起动时，齿圈驱动电枢旋转。预防起动机被发动机带动而旋转，附带了离合器的功能。电枢可防止因高速转动受到损坏。

B．发动机起动后

当点火开关从’开始’位置释放时，流进牵引线圈的电流方向改变并且小齿轮返回到原始位置。当电流停止流入励磁线圈时，则起动机停止旋转。

第四节 充电系统一、充电系统

充电系统产生电量向各个电气组件供应所需的电量，并在车辆发动机运转时向蓄电池充电。发动机一经起动，传动皮带带动发电机工作。‘ 1发电机2蓄电池3放电警告灯4点火开关

二、发电机

当发动机起动后，传动带将带着交流发电机的带轮转动。其结果是转子转动，使定子线圈内流出电流。

1带轮2转子(线圈)3定子(线圈)4整流器(二极管)5 IC调节器6 ”B”端子

参考：

SC型交流发电机代替通常的绕组系统，在焊在SC(扇形导体)内的定子线圈上采用拼合式扇形导体系统(角度铜导线)。和通常的交流发电机比较，电阻值可降低，交流发电机就更为小巧紧凑。还采用了两组三相绕组。由于中和了相互的电磁声(定子内产生)，噪声降低也有改进。

三、交流发电机有三种功能：

1皮带轮2转子3转子线圈4定子线圈 A．发电

当发动电流机启动时，传动皮带就传输发动机的旋转运动给交流发电机的皮带轮，使转子旋转。结果，该定子线圈产生交流电。1转子线圈2定子线圈

B．整流

汽车的电气系统使用直流电。所以，整流器将定子线圈产生的交流电流改变为直流电流。1整流器

C． 电压调节

汽车电气系统的电压设定为12V。尽管交流发电机转速有变化，但仍用lC调节器将电流调节至恒定电压。1 IC调节器

四、放电警告灯

当交流发电机因某种原因不能发电时，放电报警灯将亮起。举例来说，如果在车辆行驶时，此灯亮起，皮带裂开可能是其原因。

第五节 点火系统一、点火系统

点火系统在高电压下产生火花，在最佳的正时点燃压缩在气缸内的混合气。根据所收到的由各个传感器发来的信号，发动机ECU(电子控制单元)实施控制，达到最佳的点火正时。1点火开关 2蓄电池

3带点火器的点火线圈 4火花塞 5发动机ECU 6凸轮轴位置传感器 7曲轴位置传感器

二、直接点火系统

直接点火系统向火花塞提供高电压，其直接来自于点火线圈。A A型

在每个气缸中装备一个带点火器的点火线圈。‘ B B型

在每2个气缸中装备一个带点火器的点火线圈。它用高压线向气缸供应电流。1点火线圈(带点火器)2火花塞3高压线

参考： A常规型

通过来自分电器的高压线，将电分配至 点火线圈和点火器。

B IIA(整体式点火总成)型 分电器中有点火线圈和点火器。

1分电器2分电器盖3转子5点火器6发动机EOU(电子控制单元)7信号转子8感应线圈

三、点火线圈

此组件提高蓄电池电压(12V)以产生点火所必须的超过10kV的高电压。初级线圈和次级线圈安置成互相靠得很近。当在初级线圈上间断地施加电流时，就产生互感现象。可以利用这个机理，在次级线圈内产生高电压。点火线圈能产生高电压，此高电压随线圈绕组的个数和尺 寸而变。A常规型

B DIS(直接点火系统)型 C IIA(整体式点火总成)型

1初级端子(+)2初级线圈3次级线圈4点火器5初级端子(一)6铁芯7次级端子8火花塞

四、火花塞

此组件接受在点火线圈内生成的高电压，并产生火花，来点燃气缸内的混合气。高电压在中心电极和接地电极间的间隙内产生电火花。

1中心电极 2接地电极 3 V形槽 4 U形槽 5凸出量的差别

A多电极火花塞

这种类型的火花塞包括多个接地电极以便经久耐用、有以下几种类型：二电极、三电极和四电极。

B凹槽火花塞

这种类型的火花塞包括接地电极或者一个带有U形或V形槽的中心电极。这种槽能使电极外部产生火花，这样就推动了火焰的膨胀。结果增强了空转、低速和高负载条件下的点火性能。C发射电极火花塞 这种类型的火花塞包括伸进燃烧室的电极，以便增强燃烧。它必须只能用于专门为之设计的发动机中。

参考：

火花塞编码系统 DENSO NGK

A电阻型火花塞

火花可产生电磁干扰使电子设备失灵。这一类型的火花塞含有陶瓷电阻器来防止这一现象发生。

B白金(铂)电极火花塞

这一类型的火花塞用白金(铂)作为中心细电极和接地电极。它在耐用性和点火。陛能上表现优越。

C铱电极火花塞

这一类型的火花塞用铱合金作为中心电极，用白金作为接地电极。它具有耐用性和高性能的双重优点。

1电阻器2白金尖中心电极3白金尖接地电极4铱尖中心电极 问题一1 请标出以下每个语句正确或错误：

1、蓄电池的正负极端子具有相同的直径。

2、蓄电池为可充电型，当发动机停止运行时，可以作为电源使用，它在发动机正常运行时储备能量。

3、火花塞通过将点火线圈产生的高压转变为火花点燃油气混合物。4 直接点火系统没有点火线圈。

5、法定既具有下列功能：发电、整流、调节。问题一2 在蓄电池识别码’34B19R’中，以下关于”R”的说法，哪个是正确的?

1、蓄电池长度。

2、蓄电池宽度和高度。

3、负极端子位置

4、性能 问题一3 在以下表中，选择星形齿轮型起动机。

问题一4 从TN单词组中选出和以下关于火花塞的说法相对应的词： 发动机电气

发动机原理与汽车理论 篇6

1 汽车发动机诊断技术的概况

汽车发动机是一种动力设备, 也是一种转化能量的载体, 发动机所处的工作环境十分恶劣、并且结构十分复杂。由于其工作过程中会产生热能, 所以发动机需要承受高温作用, 这也使得发动机的发展状况并没有明显的规律可循, 才会导致故障的发生。为了能够更多地了解发动机的工作状况, 需要运用发动机故障诊断检测系统来检测发动机的工作状况以及工作过程中产生相关的关键参数, 利用这些数据来分析发动机的整体运行状态。由于汽车发动机故障诊断技术并不是在拆卸汽车的基础上进行的, 所以, 需要利用感应技术与检测技术, 得到相关信息, 利用这些信息对发动机的故障进行分析、诊断、处理, 查明其中故障原因, 进行维修[1]。并且可以利用这些数据对于汽车故障诊断的后期发展进行预测, 加大诊断工作的便利程度。

2 汽车发动机故障诊断的方法

随着人们生活水平的不断提高, 人们对于汽车的需求也越来越大, 尤其是家用汽车的数量不断地增加。然而, 在汽车的使用过程中产生故障是不可避免的, 而相对一些汽车而言, 它们发动机产生故障的频率相对较高, 那么, 就需要有针对性的方法来应对这些故障, 在没有完全技术化的情况下, 运用知识理论进行故障诊断也是最常见的, 这些方法也是在技术层面中进行实施。

2.1 系统性故障诊断法

系统性的诊断需要在技术的基础上, 要运用计算机对故障发动机进行相关信息的搜集、以及综合的了解, 然后运用整体的知识理论结合计算机搜集的信息进行故障诊断。这一方法的核心在于结合发动机故障产生的原理与相关原因进行统一的分析;运用计算机的数据监测和技术人员的理论知识与经验, 进行的信息的传递与交流;在了解发动机故障现状之后, 结合知识以及相关诊断规则对于故障产生进行合理的推理, 完成对于故障的诊断;利用计算机的保存空间, 对于各类数据进行保存, 便于故障的监测。

2.2 网络故障诊断法

对于发动机故障运用成套的模式来进行网络性的诊断, 利用这一方法能够大量信息处理的特点进行对发动机故障的诊断。这种方法能够诊断出传统方式检测不出来的故障, 有利于全方面的熟悉故障所在, 对故障进行快速有效的处理。这一方法能够与其他诊断方法相结合, 使得诊断结果更加全面、准确性更高;另外, 网络模式的诊断中能够对发动机故障进行识别监督, 从而进行有效的诊断[2]。

2.3 模糊故障诊断法

首先, 对于发动机的故障进行模糊的诊断, 确定故障的大致所在, 用此来对汽车进行修理。这一方法利用发动的运行状态以及特征来判断发动机是否存在故障, 并且找出故障的原因所在。这种方法在无法及时处理的情况下是不能被否定的一种诊断结果, 也是一种的在准确性上无法完全精确的判断。但是, 也能够对于汽车发动机的故障起到估测作用, 是一种模糊的诊断方法。

3 对汽车发动机故障诊断方法的展望

3.1 多种方法结合运用

以上提到的诊断方法知识发动机故障诊断方法中的一小部分, 除此之后还有很多的诊断方法, 每一种方法都有它独特的优势所在, 都能够有效的使用在发动机的故障诊断中。伴随社会高速的发展, 汽车产生的问题会更加多方面性, 问题的复杂程度也会逐渐加深, 也就需要更加全面的方法进行故障的诊断, 结合多种诊断方法进行故障诊断, 能够使得诊断的结果更加全面也更具代表性。多方法的诊断方法也会成为汽车发动机故障诊断研究中的重点, 这种诊断方式充分地结合了各种诊断方式的核心内容, 提高了故障诊断系统的总体性能, 也能够促进汽车发动机诊断领域的全面发展。

3.2 利用网络技术协调发展

现在社会的发展都离不开网络技术的运用, 网络技术的使用为更多的人带来了便利和好处。当然, 网络技术在汽车发动机的故障诊断上也能产生很好的效果, 可以在发动机的诊断技术中结合计算机的使用, 充分运用计算机巨大的数据库储存系统和软件硬件资源的使用, 对故障诊断进行更核心的研究, 充分地运用各种诊断方法, 实现发动机诊断的在线分析。克服只利用理论知识所带来的困难, 运用网络技术更加全面的发展。

3.3 不断的开创新的故障诊断方法

在现有的诊断方法中增设新的诊断方法对于发动机的维修来说是百利无一害的。在现有的方法中增加新的数学工具, 新的数学工具的引入将会使得故障诊断的研究开辟一条新的道路, 往更好的方面发展[3]。利用新的数学工具与固有的诊断方法相结合, 结合技术的思维理念, 开创更新的诊断方法。运用数字的简单化、通用性、便捷性, 使得诊断方法更加方便日常的使用。不断开创新的方法是一种有利于故障诊断的尝试, 合理的运用能够对发动机故障诊断起到有益的作用。

4 结语

汽车工业的发展作为我国经济比重的一部分, 起着十分重要的作用, 需要在技术的引领下不断地推动我国汽车工业的发展。在该文的叙述中了解了汽车发动机故障诊断研究的理论和方法。汽车发动机故障诊断的方法不计其数, 每一种方法都有其独有的特色, 对于发动机的诊断也有着特定的作用。在诊断研究中, 多种多样的诊断方法相结合, 能够产生更好的诊断效果, 对于发动机的维修、检测起着积极的作用。越来越多的人使用汽车, 相对的故障问题也会越来越多, 运用各种检测仪器投入到汽车发动机的诊断维修中, 能够减少诊断的时间;伴随着技术的快速发展, 在未来的汽车发动机故障诊断技术中运用计算机的便捷化, 运用计算机对数据的快速处理方式, 投入到诊断中, 可以直接并且快速的诊断出故障的原因, 这样不仅减少了人力所花费的时间, 还能够达到诊断极高的准确性, 促进汽车工业的稳定发展。

摘要：发动机是汽车不可缺少的组成部分, 是汽车运行的动力源头。随着汽车技术的逐渐发展, 自动化的汽车越来普及, 汽车的结构也更加的复杂化。由于汽车所处环境的不一, 发动机发生故障的频率也逐步加大, 相应的诊断难度也在一定程度上提高了, 这也使得发动机的故障及其处理方式成为汽车部件领域检测诊断的重点对象。为了能够减少故障诊断的时间, 世界各国对于汽车研究都投入了大量的人力、财力, 致力于研究新的对策, 促使诊断方法更加先进, 诊断的结论更加精确, 能够在一定程度上缩短诊断与维修的时间。我国在汽车业的发展起步是比较晚的, 在汽车部件、设备上与其他国家有很大的差距, 所以, 对于汽车发动机故障诊断的研究十分有利于改善我国汽车检测技术, 推动我国汽车工业的发展。该文主要对于汽车发动机故障诊断研究的理论与方法进行分析。

关键词：汽车发动机,故障诊断,理论,处理方法

参考文献

[1]王立伟.汽车远程故障诊断技术[J].中国汽车保修设备, 2015, 5 (9) :113-114.

[2]张涌钢.汽车发动机性能检测与故障诊断专家系统的研究[D].浙江大学, 2015.

发动机原理与汽车理论 篇7

随着近年来汽车销量的逐年增长, 汽车维修行业人才缺口越来越大。因此, 汽车维修企业需要大量的具有汽车专业理论知识和较强实践能力的从业人员, 高等职业院校汽车检测与维修专业的学生培养目标, 完全符合汽车维修企业的用人要求。但是, 现有的高等职业院校的师资条件、实训条件 (仪器、设备、场地等) 有限, 无法达到企业的实际需求。为了更好的让高等职业院校的学生符合汽车维修企业的用人要求, 我们对汽车维修企业对高职汽车检测与维修专业学生的要求进行了调查, 下面仅以汽车维修企业对高职学生在汽车发动机构造与维修方面的理论水平和技能的要求进行分析。

1 汽车维修企业对高职学生在汽车发动机构造与维修方面的理论要求

汽车发动机是汽车动力源, 汽车发动机的工作状况直接影响汽车的使用性能, 如果发动机无法工作, 汽车就无法行驶。在发动机维修工作中, 懂得结构才能正确拆装, 懂得原理才能才能进行故障分析。除此之外, 拆装的基本要求、步骤, 以及检测的基本方法、要求、检测数据的分析等涉及到理论方面的内容, 也很重要。

当发动机出现故障时, 根据故障现象, 依据发动机的工作原理, 判断可能产生故障的范围, 根据每个零件的作用, 做进一步分析, 确定最可能引起该故障的零件。拆卸零件前需要知道这个零件的结构, 与其它零件的连接关系、位置关系, 因为有些零件拆卸时需要拆卸掉相关的一些零件后, 才能拆卸。根据零件结构与相邻零件的连接关系, 拆卸下零件。拆卸下来的零件是否有问题, 就需要检测。零部件的检测仪器设备很多, 选取哪些检测仪器是维修人员自己需要掌握的。选用的检测仪器合理, 可以节省检测时间、增大故障排除的准确性;选用的检测仪器不合理, 可能得出错误的检测结果, 误导维修人员, 是故障排除工作陷入误区, 故障无法解决。对检测仪器设备的检测功能、检测范围、操作方法的掌握是必须的。

零件检测完毕会获的相应的检测数据, 对检测数据的分析判断, 是能否排除故障的关键。有很多人能进行检测并获得相应的数据, 但是故障却仍然无法排除。原因在于他们对标准数据不是很清楚, 认为只要有数据就一定是正常的, 不管数据是否超出正常范围。

找到故障零件并更换后, 就可以装配发动机, 恢复发动机的原有使用性能。在装配发动机前要把装配中的注意事项、装配要求, 提前掌握, 发动机装配后能否达到使用要求, 完全取决于装配的质量。在发动机构造与维修教材、汽车维修手册中都有对装配的要求, 按此装配过程中才能减少犯错误的概率。

2 汽车维修企业对高职学生在汽车发动机构造与维修方面的技能的要求

汽车维修是实践要求较强的行业, 维修人员的装配技能, 直接影响发动机装配后的技术性能、使用寿命。汽车维修企业对高职学生的的技能要求, 主要是对学生装配能力的要求。在汽车发动机构造与维修方面的技能要求是能按照发动机的拆卸与装配技术要求, 对发动机零件进行拆卸和装配。

规范的拆卸是维修的基本要求, 组成一台汽车发动机最少也需要几百各零件, 多则达到几千个零件。如此众多的零件如果混放在一起, 装配时很容易出现漏装零件的现象, 一旦发现漏装的零件, 就需要重新分解已经装配完毕的部分, 把漏装的零件装配到位。这种情况不但浪费时间, 还能引起装配零件的损伤;一些一次性使用的零件, 拆卸后就必须更换, 如果继续使用, 必然影响发动机的使用性能, 缩短使用寿命。因此, 拆卸时一定要按照发动机拆卸要求拆卸, 拆卸下来的零部按照一定的顺序摆放, 不要乱摆、乱放。如需要清洗或检测某一零件时, 记住零件摆放位置, 清洗或检测完毕后, 把零件摆放到原位, 如短时间内不能进行安装, 要把零件按顺序收好, 防止零件被弄乱。要想恢复发动机的使用性能, 符合技术规范要求的装配是重点。对大修的发动机装配中, 曲轴的安装、活塞连杆组的安装、缸盖的安装、配气正时的安装是重点。

曲轴的安装要求:第一是轴承的润滑。起动时曲轴带动机油泵运转, 机油泵建立油压, 然后输送给需要润滑的工作表面。装配后第一次起动时, 如果曲轴表面没有润滑油, 曲轴起动运转时处于干摩擦状态, 曲轴磨损, 严重时会导致发动机曲轴抱瓦 (曲轴轴颈和主轴承表面烧蚀, 曲轴无法转动) 。第二是主轴承螺栓的紧固力矩, 在维修手册中详细写明了主轴承螺栓的紧固力矩及操作规范。紧固时如果不按照操作规范进行, 很难达到要求的标准力矩, 如果紧固力矩不足, 容易出现轴承盖松动, 出现发动机异响故障;如果紧固力矩过大, 会增大发动机的内部阻力, 加速轴承的磨损, 缩短发动机使用寿命, 还容易引起主轴承螺栓疲劳断裂。第三是曲轴止推轴承的安装, 止推轴承决定着曲轴的轴向间隙, 轴向间隙过小会使曲轴转动阻力增大, 曲轴间隙过大会导致行驶中异响。正确安装止推轴承, 使曲轴轴向间隙达到规定范围, 是装配后发动机能否起动的重要保证。

对发动机装配中的活塞连杆组的安装、缸盖的安装、配气正时的安装, 也要掌握相关的安装要点, 这样装配完的发动机才会达到维修质量的要求。

3 小结

汽车维修企业对高职学生的要求, 首先:要具备基本的拆装技能, 能参与基本工作;其次, 要求学生具备基本的理论知识, 在工作中不断应用所学理论知识, 逐渐达到汽车维修岗位要求, 能进行故障诊断排除与分析;最后, 由于新事物、新技术的不断出现, 汽车维修企业要求学生, 具有自我学习能力, 能快速接受新技术、新事物, 使学生的能力不断提高。

摘要：汽车维修是理论与技能相结合的工作, 汽车维修企业对高职学生的要求, 不仅要具备基本的拆装、检测能力, 还要掌握部件的作用、结构与工作原理基本理论知识。

关键词：发动机,曲轴,拆装

参考文献

发动机原理与汽车理论 篇8

近年来, 我校根据卓越工程师教育培养要求, 针对汽车发动机原理课程特点, 采取了理论教学、实践教学、自主研学、前沿引学、科研推学、网络助学“六位一体”的教学模式, 取得了较好效果。

1 汽车发动机原理课程特点

发动机的性能好坏影响着汽车的运行状况, 所以汽车发动机原理是一门理论性和实践性较强的课程。

1.1 理论内容多且非常抽象

该课程理论内容包括热机理论、发动机性能、换气过程、燃料与燃烧化学、混合气形成与燃烧、发动机特性等, 这些知识都是发动机技术的基础。课程内容涉及机械、工程热物理、电子控制以及燃料化学等多个学科[2]。同时人们也无法从外观上看见其工作过程, 所以内容多且非常抽象, 授课时教师尽管讲得头头是道, 但对于初次接触的学生来讲就是“内容抽象且多而杂、学起来难”。如果解决不了这个问题, 渐渐地学生就会对这门课失去兴趣。

1.2 实践内容应用性非常强

本课程实践内容包括发动机的排放控制、气体燃料发动机和混合动力技术等专题技术以及发动机试验等。这些专题技术体现了当前发动机技术的热点与发展趋势, 既先进又实用, 而且通过机械效率的测定、功率与油耗的测量等发动机试验, 还可以提高学生解决实际问题的能力。所以, 教学中应该注重学生创新精神和实践能力的培养, 以提高学生的工程素养, 适应教育部工程类本科学生的培养要求。

1.3 技术知识更新快

随着现代电子技术的飞速发展, 汽车发动机技术发展迅速, 所以一些新技术在发动机上陆续应用。但目前国内外教材都不同程度地存在数据偏旧、更新速度较慢、新技术介绍不够系统等问题[3], 因此虽然教材内容非常经典, 也较好地兼顾了理论和实际, 但是学生学起来总是感觉“经典的内容有些陈旧、新技术讲解不透彻”等, 再加这门课程抽象难学, 所以学生会由于自认为知识落后于实际发展而失去对这门课的兴趣。

2 “六位一体”教学模式的应用

根据卓越工程师教育的培养要求, 汽车发动机原理课程教学过程中, 既要注重学生理论知识的获得和实践能力的培养, 同时也要加强学生再学习能力、创新精神和工程意识的培养, 为此课程组采用理论教学、实践教学、自主研学、前沿引学、科研推学、网络助学“六位一体”的教学模式进行了规划和探索, 取得了一定成效。

2.1 理论教学与实践结合

学生的兴趣爱好是创新的基础[4], 也是提高课堂教学效果的关键, 因此, 针对该课程抽象、难学的特点, 我们采取了“理论教学与实践相结合, 以激发学生学习兴趣”的方式。学生对实践中应用以及能解决实际问题的理论知识会表现出极大的兴趣, 所以在第一堂课, 教师就从发动机在汽车上的作用、发动机技术的快速发展、课程主要内容等方面入手, 分析这门课程的实用性及重要性, 以激发他们的学习兴趣和自觉性。同时, 理论教学过程中, 从实际应用或实际问题入手, 再引入发动机检测和维修方面的理念, 组成“结构-原理-性能测试-工况检测-故障诊断-维修”的理论与实践相结合的创新模式, 这样学生始终感觉到学有所用, 并会对引入的知识自觉学习, 很好地培养了学生的自学能力和创新精神, 如学院每次组织大学生汽车知识暨创意设计大赛都会吸引许多学生积极参赛, 学生学习热情高涨。

2.2 实践教学与应用结合

汽车发动机原理是一门实践性很强的课程, 必须培养学生的工程意识和实践能力。为此, 我们在实践教学中通常与实际应用紧密结合。如教师在进行发动机的机械效率测定、速度特性、排放污染物测定等实验时, 首先结合目前广泛应用的发动机, 分析被测参数的含义, 及其变化情况所说明的发动机的实际运行状态, 然后再利用相关设备进行实验。这样, 做实验就深化为利用实验结果判定一台发动机的性能及工况, 比单纯测量数据更有意义, 增加了学生的主动性, 而教学过程也不仅让学生学会了“怎么做”, 更重要的是让学生明白了“为什么这样做”和“实验结果能说明发动机哪些方面的情况”。 实验后经常发现学生通过观察发动机尾气颜色讨论汽车的技术状态、到汽车检修实验室帮助师傅进行车辆检修等, 这说明, 改革后的实验提高了学生理论联系实际、在实践中发现问题的综合实践和创新能力, 提升了学生的工程素养。

2.3 当前技术引导学生自主研学

汽车发动机原理理论内容虽然抽象, 但大都在实际中得到了广泛应用, 所以, 汽车发动机实物是当前发动机技术的具体体现, 研究实际发动机的结构、原理、性能、使用等, 是通过当前技术引导学生自主研究学习的重要方式。为此, 我们面向学生开放汽车结构、发动机性能、汽车检测等实验室, 很好地提高了学生自主学习的兴趣和能力, 如学生会每学期都组织发动机拆装等比赛, 绝大多数汽车类专业学生都踊跃报名, 当然, 这种方式也进一步培养了学生的创新精神和工程素养, 适应教育部工程类本科学生的培养要求。

2.4 前沿知识引导学生学习

汽车发动机技术发展较快, 因此授课内容应关注汽车工业及发动机行业的发展动态, 确保教学内容的先进性和时效性。当然, 考虑学生知识结构, 增加的前沿知识主要是目前发动机上的新技术, 而对于那些正处于研究阶段且没有实例依据的知识, 仅是一语带过。如在学习发动机的换气过程时, 我们结合理论知识分析了VVT-i (电子可变正时) 技术, 这样有利于学生通过实际应用学习新技术, 如部分学生会经常关注汽车技术方面的新闻, 也从更多方面学会了鉴赏汽车, 使学生深入实践发现和解决问题的能力增强。

2.5 参与科研推动学生学习

科研创新活动对于增强大学生的创新意识, 提高综合素质具有重要的促进作用[5], 因此, 我院构建了大学生科技创新活动平台, 主要包括以下几种活动。 (1) 综合性实验:结合汽车发动机性能试验台和汽车检测线的运行情况对学生开放。 (2) 大学生创新创业项目:学生在教师的指导下申请各级创新创业项目, 学院提供实验场所和零部件加工条件。 (3) 教师科研项目:有能力的学生通过查阅文献资料、进行实验等参与教师的科研项目, 掌握科学研究的基本方法, 学生的科技创新能力、综合设计能力及工程意识得到了极大提高。如我院学生仅2014年度就获批7项国家级大学生创新创业训练计划项目、13项校级大学生科技文化创新基金立项项目, 目前这些项目已取得了较好的成果。

2.6 通过网络提升学习效果

利用网络资源获取信息和学习成为现代大学生必须掌握的技能[6]。为巩固所学知识, 我们采取多种方式引导学生学习。 (1) 布置课下思考题:教学过程中留下通过网络学习资源获取答案的问题, 如分析本田车系发动机采取的i-VTEC (电子可变气门升程) 技术等。 (2) 建设课程网站:课程网站上加载了大量的学习资料, 如大纲、课件、教案、视频、实验指导、作业习题、前沿问题等, 学生可自主学习并检查学习效果等。 (3) 引导学生学习爱课程网资源平台知识:爱课程是精品开放课程共享系统, 其中关于发动机的课程目前有14门, 任课教师在开课之初就向学生介绍爱课程网, 教学过程中引用其内容以引导学生学习, 这样一些新技术、疑难问题和实用技术均可通过网络帮助学生理解和掌握, 同时学生还可以深化学习内容, 所以, 利用网络资源进一步提高了学生的自学能力和学习效果, 对卓越工程师的培养有良好的激励作用。

经过“六位一体”教学模式的实施, 我院车辆工程专业和汽车发动机原理课程建设成效明显。2013年车辆工程专业获批“山东省卓越工程师教育培养计划项目”, 汽车发动机原理课程也被评为2013年度山东省高等学校精品课程。学生原来表现的理论知识不会实际应用的问题越来越少, 学生的再学习能力、创新能力、工程实践能力等均明显提高。近年来, 学生积极参加各级类别的科技创新活动并取得了较好成绩, 如近三年在全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛、英语竞赛等比赛中获得国家级奖励由8项升至20余项。另有一批成果在山东省大学生工程训练综合能力竞赛、机器人大赛、大学生科技创新大赛、大学生汽车知识暨汽车创意设计大赛等中获得省级奖励, 学生的综合素质明显提高, 适应了教育部工程类本科学生的培养要求。

3 结束语

经过几年的实践证明, “理论教学、实践教学、自主研学、前沿引学、科研推学、网络助学”的“六位一体”教学模式在汽车发动机原理课程教学中的应用, 适应了当代高等教育工科专业卓越工程师教育培养的要求, 极大地促进了学生的学习能力、实践能力、创新能力和工程素养的提高, 这不仅提高了教学效果, 而且提高了人才培养质量, 将对学生终生有益。今后会根据课程特色和学生特点, 扩大这种教学模式的应用范围, 进一步提高学生的工程素养和创新能力, 培养适应社会发展需要的高素质车辆工程专业人才。

参考文献

[1]徐兆坤, 张珏成, 李聪.汽车发动机原理[M].北京:清华大学出版社, 2010.

[2]王建昕, 帅石金, 王志.大学通识教育模式下本科生专业课教学方法的探讨:提高“汽车发动机原理”专业课教学质量的若干体会[J].中国大学教学, 2010 (4) :55-57.

[3]夏群生, 李克强, 宋健, 田光宇, 马春生.汽车理论典型中外教材比较研究[J].中国大学教学, 2009 (5) :87-90.

[4]林健.卓越工程师创新能力的培养[J].高等工程教育研究, 2012 (5) :1-17.

[5]原成成.“实训+科研+就业”人才培养模式探析[J].中国高校科技, 2015 (8) :80-81.

汽车发动机故障诊断的理论和方法 篇9

关键词：汽车发动机,故障诊断,理论,方法

概述

汽车发动机故障诊断的方法有很多种, 需要结合汽车实际的情况, 采取针对性的故障诊断方法, 并且应该利用先进的设备和仪器, 提高诊断的效率, 进而, 确保在最短的时间内使汽车恢复正常使用。

1 基于知识理论的汽车发动机故障诊断法

随着社会经济的不断发展, 人们的生活水平也有了明显的提高, 尤其是家用汽车的数量日益增多, 然而在汽车的正常使用中故障诊断与维修是在所难免的, 其中汽车发动机的故障发生率较多, 本文也主要对汽车发动机的故障诊断进行探讨。基于知识理论的故障诊断法主要包括专家系统故障诊断法、神经网络故障诊断法以及模糊故障诊断法等。

1.1 专家系统故障诊断法

主要是指在计算机技术的支持下, 通过对诊断对象搜集相关信息之后, 再将其综合运用到故障诊断中, 是通过知识的推理来对其进行诊断的, 而且, 还可以通过调用应用程序来索取相应的信息, 并以最快的速度诊断出汽车发动机有可能发生的故障原因, 然后再由用户对其证实。专家系统的诊断故障法主要是由人机接口、知识规则库、推理机、数据库等部分组成。人机接口, 也就是人与专家系统相互沟通的窗口, 也是人机信息传递、交流的交接点;知识规则库, 主要是将多种因果关系、发动机故障推理的规则进行统一储存的环境, 也是专家系统故障诊断的核心结构;推理机, 主要是通过对发动机故障的现状分析, 然后再从知识规则库中调去相应的故障推理, 从而实现对故障的诊断;数据库, 就是对每次故障监测的数据进行保存的空间。

1.2 神经网络故障诊断法

主要是对发动机故障以模式的识别方式来对其进行诊断, 通过人工神经网络具有的信息处理的特点来对其故障问题进行诊断, 这种方式将会把传统模式下监测不出来的故障充分的诊断出来, 并进行有效的解决, 人工神经网络应用的范围极广, 而发动机的故障诊断就是其中应用领域之一。通过神经网络对汽车发动机故障诊断的方法主要以两种方式进行诊断, 一是通过将神经网络的诊断方法与其他的诊断方法进行有力的结合, 更能提高对汽车故障的诊断准确率, 这种方式也叫复合故障诊断法;二是主要从模式识别的监督上出发, 对汽车发动机进行故障诊断。例如, 神经网络雨CBR模块的结合诊断, 主要考虑到故障发生时间、症状、机型等, 如, CBR250R MC17、CBR250RR MC22等, 结合多项因素的分析确定汽车发动机的最终故障。人工神经网络具有适应性、并行分布性、非程序性、信息处理等, 尤其是网络故障诊断已存在的计算机视觉、语音识别、图像处理等因素, 能够极大的反映出相关的信息, 是对汽车发动机故障诊断的一种新模式识别技术以及处理方法。

1.3 模糊故障诊断法

主要是将汽车发动机的故障进行模糊诊断, 并确定模糊故障的向量, 以此来对汽车发动机的故障进行识别。

模糊诊断法主要是通过发动机的运行状态以及征兆来判断设备是否存在故障, 如果有故障大致又是什么原因, 也就是说, 模糊故障诊断法是在复杂的条件下即不能用是否来断定结果, 又不能用精确的位置来确定故障, 难以用精确的数字模型将故障因素表示出来, 但是, 可以估测出汽车发动机故障产生的原因以及故障的程度和位置等, 这也是一种模糊逻辑的诊断方式。

例如, 汽车发动机出现有声无转的故障现象, 在这种情况下无法用精确的数字模型来描述故障原因, 通过模糊故障诊断法大致能诊断可能是转动轴、齿轮等基本部件出现故障, 避免了大规模的诊断, 能将故障点缩小有利于下一步的汽车发动机故障诊断。

2 基于信号处理的汽车发动机故障诊断方法

对汽车发动机的故障诊断方法, 实质上就是对模式的识别以及分类的问题, 从这一点分析来看, 故障诊断方法主要有故障特征的提取、发动机信息的获取以及模式的识别等三部分, 而基于信号处理的汽车发动机故障诊断方法中, 主要是利用信号模型来对故障进行诊断, 其中诊断方法主要有主元分析法、小波分析法等。

2.1 主元分析法对汽车发动机的故障诊断

该诊断方法主要是以思路的形式来诊断, 同时也是提取信息和压缩数据的有效方法, 是通过对历史数据的提取和分析, 并将其按照主元分析法的方式建立一个正常的主元模型, 然后再对汽车发动机的实际运行的信号进行测量, 如果实际运行的信号与之前建立的主元模型之间发生冲突的话, 说明汽车发动机存在故障, 再通过数据分析的环节, 可以清楚的分离出汽车发动机的故障。

该方法对数据中含有大量的的冗余信息故障的情况下, 可以有效的检测出来, 并且可以有效的将故障分离出来, 对汽车发动机的故障诊断十分有效。

2.2 小波分析法对汽车发动机的故障诊断

该方法主要是对汽车发动机运行过程中发出的时频进行分析, 并将分析的参数变化进行总结来判断汽车发动机的故障。小波分析法是通过对汽车发动机上传感器的正常信号和异常信号的采集, 如, 点火提前角、发动机转速、喷油脉宽等, 通过对多项参数变化的采集, 可以推断出汽车发动机是否发生故障, 以及发生故障的原因等。

3 汽车发动机故障诊断法的展望

3.1 多种诊断方法结合对汽车发动机的故障进行诊断

以上部分所提到的仅是汽车发动机故障诊断方法的一部分, 除此之外还有很多诊断方法, 如, 等价空间法、状态估计法、参数估计法等, 而且每种诊断方法都有着它独特的诊断方式, 都能有效的对汽车发动机故障进行诊断。

然而在社会经济日渐的发展下, 汽车故障也不能仅会出现单方面的问题, 问题的复杂性势必会对故障的诊断方式造成一定的困难。在社会科技不断的发展下, 很多研究人员也将汽车发动机的故障诊断方式进行结合, 就是通过多种诊断方式的结合来对汽车发动机进行诊断, 这不仅体现出了诊断的功能性, 同时还能表现出诊断的全面性。

例如, 将神经网络诊断法与专家系统诊断法结合起来, 其中神经网络主要实现了右半边脑的形象思维能力, 而专家系统可以实现左半边脑的逻辑思维, 通过将两者的结合可以实现互补作用, 更充分的对汽车发动机进行故障诊断。

3.2 增加新的故障诊断工具来完善故障诊断法

可以在汽车发动机故障诊断法中增设新的数学工具, 以此来开辟新的故障诊断功能, 根据这一方向进行研究。如, 运用数学工具遗传算法与专家系统故障诊断法结合, 能有效的克制专家系统在存储知识的过程中进行自学习的问题, 所谓遗传算法就是利用人工算法将模拟生态自然进化过程体现出来, 该算法具有搜索能力强、简单通用、隐蔽性处理强等特点;运用数学工具粗糙集与神经网络故障诊断法结合, 主要研究方向是将粗糙集吐掉冗余属性, 这样可以有效的简化知识空间维数, 对汽车发动机故障诊断有着极大的作用;另外, 还有很多数学的工具值得研究, 如, 混沌与分形、灰色理论、支持向量机、经验模式分解等, 如果应用的合理也都能对汽车发动机的故障诊断起到很大的作用。

结语

本文主要针对于汽车发动机故障诊断的理论和方法进行了研究, 通过本文的探讨, 我们了解到, 汽车发动机故障诊断的方法种类非常多, 应该结合具体的情况, 采取针对性的诊断方法, 才能够实现良好的诊断效果。通过实践的总结, 使用较多的为第一部分的三种诊断方法, 而且, 在诊断的过程中也会借助一些简单的仪器来进行诊断, 科学技术的不断发展, 在未来的汽车发动机故障诊断中, 可能要将其连接到计算机中, 利用计算机的强大功能直接分析出故障原因, 不仅节省了人力, 还提高汽车发动机故障诊断的有效性。

参考文献

[1]林志强.汽车发动机故障诊断技术研究现状与趋势分析[J].黑龙江交通科技, 2011 (06) .

[2]叶庭荣.汽车发动机异响故障的诊断方法[J].中华民居, 2011 (10) .

[3]俞宏松.汽车发动机常见故障诊断与排除[J].机电信息, 2012 (03) .

[4]朱元屏.关于对汽车发动机故障与诊断的研究[J].佳木斯教育学院学报, 2012 (04) .

[5]朱则刚.汽车发动机故障的诊治[J].汽车工程师, 2010 (06) .