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汽车发动机原理与汽车理论自学考试大纲
浙江省高等教育自学考试办公室
二0二一年十一月
指定用书：《汽车发动机原理与汽车理论》，候树梅、冯键璋主编，机械工业出版社第3版
一、课程性质与设置目的要求
《汽车发动机原理与汽车理论》课程是全国高等教育的自学考试学汽车运用专业的考试课程。《汽车发动机原理与汽车理论》讲述了发动机的工作过程和汽车的基本理论，以汽车制造与维修专业高等工科院校学员或从事汽车设计制造和运用的工程技术人员为讲授对象，是集理论性与应用性为一体的学科。
《汽车发动机原理与汽车理论》教材内容共分两篇。第一篇：汽车发动机原理，主要阐述发动机的性能指标、换气过程、废气涡轮增压、燃料与燃烧热化学、柴油机燃烧过程、汽油机燃烧过程、发动机特性、发动机排放与噪声、汽车发动机新技术等；第二篇：汽车理论，主要阐述汽车的动力性与燃油经济性、汽车动力装置参数的确定、汽车的制动性、汽车的操纵稳定性、汽车的平顺性和通过性等。全书一以贯之了“基础理论必需够用，突出实践和实用”的编写原则，在自学考试命题中应充分体现本课程的性质和特点。
设置本课程的目的是：使自学应考者掌握发动机的基本原理，在分析汽车运动规律的基础上研究汽车主要使用性能与其结构之间的内在联系，分析汽车主要使用性能的各种影响因素，从而使自学者能掌握如何有效的使用车辆，以较低的消耗充分发挥汽车的使用性能，延长汽车的使用寿命，为自学者毕业后从事汽车设计制造、汽车运用与维修以及相应的技术管理工作打下坚实的基础。
学习本课程的要求是：自学应考者应全面掌握发动机原理及汽车理论，能熟练地运用发动机原理及汽车理论正确设计和合理使用汽车。
二、考核目标
第一篇 汽车发动机原理
第一章 工程热力学基础
本章不作要求。
第二章 发动机的性能指标
一、学习目的和要求
通过本章的学习，掌握发动机的主要性能指标，认识发动机的理论循环及实际循环，了解发动机的指示指标，有效指标和强化目标及其它指标，掌握汽车发动机新技术及国内技术应用现状。
二、考核知识点
（一）发动机的理论循环
（二）四冲程发动机的实际循环
（三）发动机的指示指标、有效指标和强化指标
（四）发动机的热平衡
（五）汽车发动机新技术及国内技术应用现状
三、考核要求
（一）发动机的理论循环
识记：发动机的三个基本理论循环。
（二）四行程发动机的实际循环
理解：四行程发动机实际循环的四个行程。
（三）发动机的指示指标、有效指标和强化指标。
识记：指示指标，有效指标的概念。
（四）发动机的热平衡
识记：热量分配的四大项。
（五）汽车发动机新技术及国内技术应用现状
理解：汽车发动机新技术。
第三章 发动机的换气过程
一、学习目的和要求
通过本章的学习，认识四行程发动机换气过程特征，了解影响充气效率的因素，掌握提高充气效率的措施。
二、考核知识点
（一）四冲程发动机的换气过程
（二）四冲程发动机的充气效率
（三）提高发动机充气效率的措施
（四）可变配气机构与可变进气管
三、考核要求
（一）四冲程发动机的换气过程
理解：换气过程四个阶段。
（二）四冲程发动机的充气效率
理解：充气效率的影响因素。
（三）提高发动机充气效率的措施
简单应用：提高发动机充气效率的措施。
（四）可变配气机构与可变进气管
理解：可变配气机构与可变进气管对发动机充气效率的影响及工作原理。
第四章 发动机废气混涡轮增压
一、学习目的和要求
通过本章的学习，掌握增压系统的优缺点及分类，了解废气涡轮增压器的基本结构及原理，明确废气能量利用的形式及选用原则。
二、考核知识点
（一）增压系统的优缺点及分类
（二）废气涡轮增压器的基本结构及原理
（三）废气能量利用的形式及选用原则
三、考核要求
（一）增压系统的优缺点及分类
识记：（1）增压系统的优缺点；（2）增压系统的分类。
（二）废气涡轮增压器的基本结构及原理
识记：（1）离心式压气机的基本结构和主要参数；（2）径流式涡轮机的基本结构和主要参数。
（三）废气能量利用的形式及选用原则
识记：废气能量利用的两种形式。
理解：增压系统的选择原则。
第五章 燃料与燃料化学
一、学习目的和要求
通过本章的学习，掌握发动机主要燃料及使用特性，了解燃料热化学。
二、考核知识点
（一）发动机的燃料及使用特性
（二）燃料热化学
三、考核要求
（一）发动机的燃料及使用特性
识记：（1）发动机主要燃料及代用燃料的种类；（2）我国柴油、汽油牌号的命名方法；（2）评价柴油的性能指标；（3）评价汽油抗爆燃的指标。
理解：十六烷值及它的选用方法。
（二）燃料热化学
识记：理论空气量、过量空气系数、空燃比、燃料热值、混合气热值等概念。
理解：标准、浓、稀混合气的判别方法。
第六章 柴油机混合气的形成及燃烧
本章不作要求。
第七章 汽油机混合气的形成与燃烧
一、学习目的各要求
通过本章的学习，掌握混合气的形成和燃烧过程，了解对汽油机燃烧室的要求，了解汽油机的稀薄燃烧系统，掌握汽油机的电子控制原理与功能。
二、考核知识点
（一）汽油机混合气的形成
（二）汽油机的燃烧过程
（三）汽油机的燃烧室
（四）汽油机的稀薄燃烧系统
（五）汽油机的电子控制
三、考核要求
（一）汽油机混合气的形成
识记：汽油机混合气形成的基本要求与方式。
（二）汽油机的燃烧过程
识记：（1）汽油机燃烧过程的三个阶段；（2）爆燃和表面点火的概念。
理解：（1）爆燃产生的原因；（2）爆燃的影响因素。
（三）汽油机的燃烧室
识记：（1）对汽油机燃烧室的要求；（2）常用典型燃烧室的种类。
（四）汽油机的稀薄燃烧系统
识记：汽油机稀薄燃烧的概念及分类。
（五）汽油机的电子控制
理解：（1）汽油机电子控制系统的构成与工作原理；（2）汽油机电子控制系统的主要控制功能；
第八章 发动机的特性
一、学习目的的要求
通过本章学习，掌握发动机的各种特性曲线及影响因素，掌握分析曲线的方法。
二、考核知识点
（一）发动机工况、性能指标与工作过程参数的关系
（二）发动机的负荷特性
（三）发动机的速度特性
（四）柴油机的调速特性
（五）发动机的万有特性
三、考核要求
（一）发动机工况、性能指标与工作过程参数的关系
识记：（1）发动机工况的分类；（2）发动机特性的概念；（3）发动机的性能指标与工作过程参数的关系。
（二）发动机的负荷特性
识记：（1）发动机负荷特性的概念；（2）发动机负荷特性的实用性。
（三）发动机的速度特性
识记：（1）发动机速度特性的概念；（2）发动机速度特性的分类；（3）发动机速度特性的实用性。
（四）柴油机的调速特性
识记：（1）柴油机调速特性的概念；（2）调速器的工作指标。
（五）发动机的万有特性
识记：（1）发动机万有特性的概念；（2）发动机万有特性的实用性。
第九章 发动机的排放与噪声
一、学习目的和要求
通过本章的学习，认识发动机排放物的分类形成机理及危害，了解发动机排放的处理措施，了解降低噪声的措施。
二、考核知识点
（一）排放物及危害
（二）排放污染物的机内、机外净化技术
三、考核要求
（一）排放物及危害
识记：（1）排放物的分类；（2）CO、NOx、HC的形成机理；（3）排放物的危害。
（二）排放污染物的机内、机外净化技术
识记：（1）发动机排放机内净化技术；（2）发动机排放机外净化技术。
第十章 汽车发动机新技术
本章不作要求。
第十一章 发动机试验
本章不作要求。
第二篇 汽车理论
第十二章 汽车的动力性
学习目的和要求
通过本章学习，掌握汽车的动力性指标，掌握汽车的驱动力和各种行驶阻力，掌握汽车行驶的驱动-附着条件，掌握汽车的驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图，了解汽车的功率平衡，认识装有液力变矩器的动力特性，认识影响汽车动力性的主要因素，认识汽车的驾驶性能。
考核知识点
（一）汽车的动力性指标
（二）汽车的驱动力
（三）汽车的行驶阻力
（四）汽车的动力方程
（五）汽车行驶的驱动-附着条件
（六）汽车的驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图
（七）汽车的功率平衡
（八）影响汽车动力性的主要因素
（九）汽车的驾驶性能
考核要求
（一）汽车的动力性指标
识记：（1）评定汽车动力性的指标；（2）最高车速、加速时间、最大爬坡度的概念。
（二）汽车的驱动力
理解：（1）汽车驱动力的形成；（2）汽车驱动力的影响因素。
（三）汽车的行驶阻力
识记：（1）滚动阻力的概念及其形成机理，滚动阻力的影响因素；（2）空气阻力的概念、分类、计算方法及其影响因素；（2）坡度阻力、加速阻力的概念。
（四）汽车的动力方程
识记：汽车动力方程的表达式。
（五）汽车行驶的驱动-附着条件
理解：（1）附着系数及其影响因素。（2）汽车行驶驱动-附着条件的表达式。
（六）汽车的驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图
理解：（1）汽车的驱动力-行驶阻力平衡图；（2）动力特性图。
（七）汽车的功率平衡
理解：汽车功率平衡的图解法。
（八）影响汽车动力性的主要因素
理解：（1）发动机特性对汽车动力性的影响；（2）传动系统参数对汽车动力性的影响。
（九）汽车的驾驶性能
识记：（1）汽车驾驶性能的表示方法；（2）各种环境下汽车驾驶性能的变化。
第十三章 汽车的燃油经济性
一、学习目的和要求
通过本章学习，掌握汽车燃油经济性的评价指标，了解各工况下燃油消耗的计算方法，认识影响燃油经济性的因素。
二、考核知识点
（一）汽车燃油经济性的评价指标
（二）汽车在各工况下的燃油消耗
（三）影响汽车燃油经济性的因素
三、考核要求
（一）汽车燃油经济性的评价指标
识记：（1）我国的燃油经济性指标；（2）百公里燃油消耗量的分类。
（二）各工况下燃油消耗的计算方法
了解：各工况下燃油消耗的估算方法。
（三）影响燃油经济性的因素
理解：影响燃油经济性使用方面、结构方面的因素。
第十四章 汽车动力装置参数的确定
本章不作要求。
第十五章 汽车的制动性
一、学习目的和要求
通过本章学习，掌握制动性的评价指标，认识制动时车轮的受力，掌握汽车的制动效能及恒定性，掌握制动时汽车的方向稳定性，掌握前后制动器制动力的比例关系，了解制动防抱死系统，了解制动能量的回收。
二、考核知识点
（一）制动性的评价指标
（二）制动时车轮的受力分析
（三）汽车的制动效能及其恒定性
（四）制动时汽车的方向稳定性
（五）前后制动器制动力的比例关系
（六）自动防抱死系统
（七）制动能量的回收
三、考核要求
（一）制动性的评价指标
识记：（1）汽车制动性的评价指标；（2）汽车的制动性、制动效能、制动效能的恒定性的概念。
（二）制动时车轮的受力分析
识记：（1）地面制动力；（2）制动器制动力；（3）滑动率。
理解：（1）地面制动力、制动器制动力与地面附着力的关系；（2）汽车制动时车轮运动的三种状态；（3）地面附着系数与滑动率的关系。
（三）汽车的制动效能及其恒定性
识记：（1）制动效能的评价指标；（2）决定汽车制动距离的主要因素；（3）制动效能的恒定性。
（四）制动时汽车的方向稳定性
识记：（1）制动跑偏、侧滑、转向能力的散失的概念。
理解：（1）引起汽车跑偏的原因；（2）制动时发生侧滑的条件。
（五）前后制动器制动力的比例关系
识记：I曲线、β线、f线组、r线组、附着效率的概念及相应的曲线图。
理解：对前、后制动器制动力的分配要求。
（六）自动防抱死系统
理解：自动防抱死系统的结构与工作原理。
（七）制动能量的回收
识记：（1）制动能量的三种蓄存方法；（2）制动能量回收系统的三种结构。
第十六章 汽车的操纵稳定性
一、学习目的和要求
通过本章学习，掌握汽车操纵稳定性的评价指标，掌握轮胎的侧偏特性，认识线性二自由度汽车模型对前轮角输入的响应特性，认识汽车操纵稳定性与悬架、转向系的关系，了解汽车操纵稳定性的道路试验。
二、考核知识点
（一）汽车操纵稳定性的评价指标
（二）轮胎侧偏特性
（三）汽车操纵稳定性与悬架、转向系统的关系
（四）操纵稳定性的主动控制
三、考核要求
（一）汽车操纵稳定性的评价指标
识记：汽车操纵稳定性的评价指标。
（二）轮胎侧偏特性
理解：轮胎的侧偏现象和特性。
（三）汽车操纵稳定性与悬架、转向系统的关系
识记：（1）稳定性因素K；（2）不足转向、中性转向、过度转向；（3）侧倾转向与变形转向。
（四）操纵稳定性的主动控制
识记：具有代表性的操纵稳定性主动控制技术。
第十七章 汽车的平顺性及通过性
一、学习目的和要求
通过本章学习，掌握汽车平顺性的评价指标，掌握通过性的几何、支撑与牵引参数，认识影响汽车通过性的主要因素。
二、考核知识点
（一）汽车平顺性的评价指标
（二）通过性的几何、支撑与牵引参数
（三）影响汽车通过性的主要因数
三、考核要求
（一）汽车平顺性的评价指标
识记：（1）平顺性的概念；（2）国际标准ISO2631推荐的平顺性的评价方法。
（二）通过性的几何、支承与牵引参数
识记：（1）通过性的概念；（2）通过性的几何参数；（3）通过性的支承与牵引参数。
（三）影响汽车通过性的主要因素
理解：影响汽车通过性的主要因素。
三、题型举例（考试大纲中题型举例仅作参考，实际命题时不受此限）
一、名词解释
1．制动效能
答案：制动效能是指汽车迅速减速直至停车的能力。
二、填空题
1．我国柴油的牌号是以其（ ）大小命名的。
答案：凝点
三、判断题
1．制动时若后轴比前轴先抱死拖滑，则汽车处于稳定状态，但失去转向能力（ ）。
答案：（ × ）
四、单项选择题
1．汽车在水平道路上等速行驶时，需要克服的阻力有（ ）。
A．滚动阻力和空气阻力 B．坡道阻力和空气阻力
C．加速阻力和空气阻力 D．滚动阻力和加速阻力
答案：（ A ）
五、多项选择题
1．汽车动力性的评价指标有（ ）。
A．最大驱动力 B．最高车速
C．原地起步加速时间 D．超车加速时间 E．最大爬坡度
答案：（ BCDE ）
六、简答题
1．爆燃有怎样的危害？
答案：强烈爆燃时，冲击波反复冲击壁缸产生敲击声，严重时破坏缸壁表面的附面气膜和油膜，使传热增加，缸盖、活塞顶的温度升高，发动机过热，功率降低，油耗增加。简述比较合适的柴油机燃烧放热规律。
七、应用题
1．在汽车的制动过程中，制动器制动力、地面制动力和地面附着力三者之间有怎样的关系？
答：在汽车制动过程中，当制动踏板力较小时，制动器摩擦力矩不大，地面制动力足以克服制动器摩擦力矩而使车轮维持滚动。显然，车轮滚动时的地面制动力就等于制动器制动力，且随着制动踏板力的增大而成正比增大。但地面制动力是滑动摩擦的约束反力，其值不能超过地面附着力。当制动踏板力或制动系压力上升到某一极限值时，地面制动力达到地面附着力时，车轮即抱死不转而出现拖滑现象。制动踏板力或制动系压力继续增大，则制动器制动力由于制动器摩擦力矩的增长而仍按线性关系继续增大。但若作用在车轮上的法向载荷不变，则地面制动力达到地面附着力的值后不再增大。
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