內燃機學（第4版）

《內燃機學（第4版）》是由劉聖華、周龍保主編，機械工業出版社於2017年7月28日出版的教育部普通高等教育精品教材、“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材、普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。該書為高等院校內燃機方向及相關專業本科生教材，也可供從事內燃機研究、設計製造及套用的人員參考。

該書共11章，分為三部分：在基本知識方面，內容包括內燃機發展簡史、中國內燃機工業發展簡史和內燃機的典型構造與技術；在內燃機原理方面，有內燃機的工作指標、工作循環、燃料、混合氣的形成和燃燒及污染物的生成與控制等內容，並且加強了現代內燃機節能減排新技術內容；在套用與設計方面，延續前版教材的特點，內容涵蓋內燃機的使用特性與匹配、內燃機動力學與概念設計。

基本介紹

• 書名：內燃機學（第4版）
• 作者：主編：劉聖華、周龍保，副主編：韓永強、王忠
• 類別：教育部普通高等教育精品教材、“十二五”普通高等教育本科國家級規劃教材、普通高等教育“十一五”國家級規劃教材
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2017年7月28日
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787111562863
• 字數：434千字
• CIP核字號：2017047039

成書過程

修訂背景

隨著世界範圍內高標準燃油經濟性和排放法規的實施，內燃機科技有了日新月異的發展，主要體現在內燃機的有效熱效率的提升、先進的電子控制和高效排放後處理系統套用等幾個方面。在中國由內燃機生產製造大國向研發設計與生產製造並重發展的轉型期，有必要對內燃機學的教學內容進行與時俱進的更新，因此在該書的編寫過程中，追求反映新的研究成果，使燃燒理論與技術相結合。

隨著國Ⅳ和國Ⅵ排放標準（國家制定的汽車排放標準）的制定和實施，需要對內燃機燃燒與排放控制措施等有關內容進行修訂，以滿足新的教學改革計畫的要求。

修訂情況

該書由西安交通大學劉聖華和周龍保教授任主編，吉林大學韓永強教授和江蘇大學王忠教授任副主編，其中劉聖華和周龍保教授主要完成了第一至三章、第五章、第六章和第八章的編寫，西安交通大學汪映副教授編寫了第四章和第八章（部分內容），西安交通大學王金華副教授編寫了第五章（部分內容），吉林大學韓永強教授編寫了第六章（部分內容）、第九至十一章，江蘇大學王忠和杜家益教授共同編寫了第七章。該書由劉巽俊和蔣德明教授擔任主審。編者在編寫過程中，不僅得到了濰柴控股集團有限公司、廣西玉柴機器集團有限公司、昆明雲內動力股份有限公司、重慶長安汽車股份有限公司等單位的支持，還得到了一些內燃機同行的幫助。

出版工作

2017年7月28日，《內燃機學（第4版）》由機械工業出版社出版發行。

出版工作人員

策劃編輯	責任編輯	責任校對	封面設計	責任印製
蔡開穎	蔡開穎、章承林、王小東	張曉蓉	張靜	李昂

內容簡介

該書從內燃機工作性能指標之間的運算關係、理論與實際循環和缸內燃燒過程三個基礎理論方向，系統講述內燃機工作的基本原理，並結合電控燃料供給系統、可變進氣系統、增壓小型化、高效排氣後處理等技術，介紹內燃機實現節能減排的技術路線和潛力等。全書共分11章，內容主要包括內燃機的工作性能指標、工作循環、燃料、缸內氣體流動與混合氣的形成及燃燒、排放機理及控制等，更新了柴油機燃燒著火過程及階段劃分，簡化了燃料供給系統內容，突出介紹了現代內燃機節能減排的原理與技術方法，並包含有一定的內燃機使用和動力學與設計等內容。

教材目錄

前言 常用符號 第一章　概論 1 第一節　內燃機發展簡史 1 第二節　中國內燃機工業發展簡史 4 第三節　內燃機的典型構造與技術 7 參考文獻 15 思考與練習題 15 第二章　內燃機的性能指標 16 第一節　示功圖與指示性能指標 16 第二節　有效性能指標 19 第三節　機械效率與機械損失 20 第四節　內燃機的升功率推算以及提高動力性與經濟性的途徑 23 參考文獻 26 思考與練習題 27 第三章　內燃機的工作循環 28 第一節　內燃機的理論循環 28 第二節　內燃機的實際循環 32 第三節　四衝程內燃機的換氣過程 34 第四節　提高內燃機的循環效率 38 第五節　內燃機的增壓 41 參考文獻 53 思考與練習題 54 第四章　內燃機的燃料 55 第一節　石油基燃料及標準 55 第二節　汽油的性能指標 57 第三節　柴油的性能指標 60 第四節　內燃機的替代燃料 63 第五節　燃料燃燒化學 68 第六節　燃料的全生命周期評價 72 參考文獻 74 思考與練習題 74 第五章　內燃機混合氣的形成和燃燒 75 第一節　內燃機缸內的氣體流動 75 第二節　汽油機混合氣的形成 79 第三節　點燃式內燃機的燃燒 84 第四節　壓燃式內燃機的燃燒 99 參考文獻 105 思考與練習題 106 第六章　內燃機污染物的生成與控制 108 第一節　概述 108 第二節　污染物的生成機理和影響因素 109 第三節　內燃機的排放控制 118 第四節　內燃機的排氣後處理 126 第五節　排放法規簡介 134 第六節　OBD簡介 137

參考文獻 137 思考與練習題 138 第七章　內燃機的燃料供給與調節 139 第一節　概述 139 第二節　柴油機燃油系統 140 第三節　燃油系統參數對柴油機性能的影響 150 第四節　柴油機燃油電控系統及控制策略 156 第五節　電控汽油噴射系統 160 第六節　氣體燃料供給系統 168 參考文獻 170 思考與練習題 171 第八章　內燃機的節能減排 172 第一節　內燃機的熱平衡 172 第二節　汽油機的節能技術 175 第三節　柴油機的節能技術 182 第四節　提高內燃機效率的循環 188 第五節　內燃機的新型燃燒方式 189 參考文獻 192 思考與練習題 193 第九章　內燃機的使用特性與匹配 194 第一節　內燃機的工況 194 第二節　內燃機的負荷特性 195 第三節　內燃機的速度特性 198 第四節　內燃機的萬有特性 202 第五節　內燃機的功率標定及大氣校正 205 第六節　內燃機與工作機械的匹配 207 參考文獻 211 思考與練習題 211 第十章　內燃機動力學 213 第一節　曲柄連桿機構運動學 213 第二節　曲柄連桿機構受力分析 214 第三節　內燃機質量平衡 219 第四節　曲軸軸系的扭轉振動 226 參考文獻 233 思考與練習題 233 第十一章　內燃機的概念設計 234 第一節　內燃機的設計要求 234 第二節　內燃機類型的選擇 236 第三節　內燃機基本參數的選擇 239 第四節　內燃機開發的程式與方法 243 第五節　內燃機主要零件設計要點 246 第六節　配氣機構設計要點 266 第七節　潤滑系、冷卻系與起動系 275 參考文獻 277 思考與練習題 278

（註：目錄排版順序為從左列至右列）

教學資源

• 課程資源

《內燃機學（第4版）》配有慕課——“內燃機學”。

課程名稱	建設院校	授課平台	授課教師
內燃機學	西安交通大學	中國大學MOOC	魏衍舉、張猛、席奐

《內燃機學（第4版）》配有部分動畫，在書中以二維碼方式呈現。

獲得榮譽

2021年9月26日，《內燃機學（第4版）》被國家教材委員會授予首屆全國教材建設獎全國優秀教材（高等教育類）二等獎。

作者簡介

劉聖華，博士，西安交通大學能源與動力工程學院汽車工程系教授，研究領域：內燃機清潔代用燃料、內燃機排放及控制、內燃機工作過程、內燃機燃燒與有害排放控制、石油清潔替代燃料。

周龍保，男，1934年出生，上海人，汽車工程系教授、博士生導師。1957年交通大學本科畢業，1986年12月任交通大學內燃機專業教授。研究領域為內燃機的工作過程、排污控制和代用燃料。

韓永強，男，1975年5月出生，工學博士，吉林大學汽車工程學院內燃機工程系教授。在內燃機機內抑制有害物生成、機外促進有害物轉換協同最佳化降低整機技術經濟成本領域積累了經驗，在車用發動機尾氣余能綜合利用方面提出了有機朗肯循環耦合自由活塞、氣動式單一空氣工質機械能利用技術體系。

王忠，男，江蘇大學汽車與交通工程學院教授，動力工程及工程熱物理博士生導師，動力機械及工程、動力工程碩士生導師，研究方向：內燃機新能源與排放控制、內燃機電控技術。