黄树创上学期13级汽修班《汽车构造》教案.docx
- 文档编号:28467124
- 上传时间:2023-07-14
- 格式:DOCX
- 页数:18
- 大小:159.48KB
黄树创上学期13级汽修班《汽车构造》教案.docx
《黄树创上学期13级汽修班《汽车构造》教案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《黄树创上学期13级汽修班《汽车构造》教案.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
黄树创上学期13级汽修班《汽车构造》教案
南宁市第四职业技术学校
No.4SecondaryVocationalSchoolofNanning
教案
讲授课程:
汽车构造
任课教师:
黄树创
所属部:
汽修部
所属教研组:
汽修教研组
讲授班级:
13汽修2班
授课学期:
2013-2014学年上学期
南宁市第四职业技术学校
2013年9月
课题一绪论
授课时间
课时数
4
授课类型
理论课
授课地点
教室
授课班级
13汽修
(2)班
人数
52
教学目标
1.了解汽车工业的发展史;
2.了解汽车原分类标准,掌握汽车新分类标准;
3.了解国产汽车型号编制规则和车辆识别代号(VIN)含义;
4.掌握汽车总体构造
5.掌握汽车行驶的基本原理
教学重点
车辆识别代号、汽车总体构造
教学难点
汽车总体构造
教学方法
与
教学手段
讲授和多媒体教学
参考资料
教学过程
时间分配
一.导入
对于汽修专业而言,汽车构造这门课是比较重要的课程,它我们以后修车的基础课,所以大家对这门课吸收的好坏,决定着以后你是否能成为一个好的技术人员。
这节课就让我们从汽车的发展史开始,慢慢深入了解汽车的各个组成部分。
二.教学内容及过程
简单介绍汽车工业的鼻祖和“世界汽车之父”,然后了解世界汽车工业的发展和我国汽车工业的发展。
1.汽车的分类(提问:
谁能说出汽车按不同方法分类时,可以分为几类?
然后总结)
汽车的概念:
指由动力驱动,具有4个和4个以上的飞轨道承载的车辆,主要运用于载运人员或货物、牵引载运人员或货物的车辆以及特殊用途的车辆。
A.汽车原分类标准
B.汽车新分类标准
2.国产汽车型号编制规则(举例说明)
3.车辆识别代号(VIN)的含义
车辆识别代号VIN,也称17位编码,是国际上通行的标识机动车辆的代码,是制造厂给每一辆车指定的一组字码,一车一码,具有在世界范围内对一辆车的唯一识别性。
a.VIN所在位置
b.VIN的组成
c.汽车VIN举例说明
4.汽车的总体构造和行驶原理
汽车通常有发动机、底盘、车身、电器设备4部分组成。
一.汽车的总体布置形式
a.发动机前置后轮驱动(FR)
b.发动机前置前轮驱动(FF)
c.发动机后置后轮驱动(RR)
d.发动机中置后轮驱动(MR)
e.四轮驱动(4WD)
二.汽车形式原理
作业布置
课后自己看一遍第一章内容,下节课提问。
教学后记
第一课老师尽量给学生塑造一个良好印象,让学生期待与你下次见面,从而达到上课的积极性。
课题二发动机的工作原理与总体构造
授课时间
课时数
4
授课类型
理论课
授课地点
教室
授课班级
13汽修
(2)班
人数
52
教学目标
1.掌握发动机的定义和发动机的基本术语含义
2.掌握四冲程汽油机和四冲程柴油机的工作原理
3.掌握工作循环的特点
4.掌握发动机总成的构造特点
教学重点
四冲程汽油机和四冲程柴油机的工作原理
教学难点
四冲程汽油机和四冲程柴油机的工作原理
教学方法
与
教学手段
讲授和多媒体教学
参考资料
教学过程
时间分配
一.导入
我们都说汽车的心脏是发动机,那我们今天就来学习这心脏是如何维持汽车运行的。
三.教学内容及过程
第一节发动机基本工作原理
1.概念:
发动机是将某一种形式的能量转换为机械能的机器。
常见的车用发动机油汽油发动机和柴油发动机两种。
2.单缸发动机结构及常用术语
(对着图形介绍)
(1)结构
(2)基本术语(提问的形式)
上止点、下止点、活塞行程、曲柄半径、汽缸工作容积、燃烧室容积、汽缸总容积、发动机排量、压缩比、工作循环。
(3)发动机的基本工作原理
特点:
发动机完成进气、压缩、做功、排气四个行程,活塞往复运动4次,曲轴旋转2周。
1)四冲程汽油机的工作原理
1.进气行程:
排气门关,进气门开,活塞由上止点向下止点运动。
2.压缩行程:
进排气门处于关闭状态,活塞由下止点向上止点运动。
3.做功行程:
进排气门处于关闭状态,活塞由上止点向下止点运动。
4.排气行程:
排气门开,进气门关,活塞由下止点向上止点运动。
2)四冲程柴油机的工作原理
1.每一个工作循环由四个冲程组成,曲轴转两周。
2.特点:
混合气形成形式为缸内混合,混合气点燃形式为压燃式。
3.优点:
燃油经济性好。
4.缺点:
噪声较大。
第二节发动机总体构造和主要性能指标
1.发动机的总体构造
汽油发动机通常由两大机构、五大系统组成,而柴油机由两大机构、四大系统组成。
两大机构:
曲柄连杆机构、配气机构。
五大系统:
燃油供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统(柴油机无此系统)和起动系统。
3.发动机的主要性能指标与特性
发动机的主要性能指标有动力性指标(有效转矩、有效功率、转速等)和经济性指标(燃油消耗率)。
发动机的性能是随着许多因素而变化的,其变化规律称为发动机特性。
作业布置
课后将课后练习做完,下节课讲解。
教学后记
课题三曲柄连杆机构
授课时间
课时数
4
授课类型
理论课
授课地点
教室
授课班级
13汽修
(2)班
人数
52
教学目标
1.掌握曲柄连杆机构的组成和作用
2.熟悉机体组各部件的功用及结构特点
3.熟悉活塞连杆组各组成件的功用及结构特点
4.了解燃烧室类型及结构特点
5.熟悉曲轴飞轮组各组成件的功用及结构特点
6.掌握多缸发动机曲拐布置形式与发火顺序
教学重点
机体、气缸、汽缸盖、气缸套和气缸垫的功用和基本形式及特点
教学难点
机体组各部件的功用及机构特点
教学方法
与
教学手段
讲授教学、启发式教学、多媒体教学
参考资料
教学过程
时间分配
一.导入
曲柄连杆机构是往复活塞式内燃机将热能转变为机械能得主要机构,这节课来剖析该机构的组成及功用特点。
二.教学内容及过程
第一节曲柄连杆机构的功用及组成(多媒体放映)
功用:
把燃气作用在活塞顶面上的压力转变为曲轴的转矩,向外输出动力。
组成:
机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等
第二节曲柄连杆机构的部件
1.机体组
组成:
汽缸体、曲轴箱、汽缸盖、气缸盖罩、汽缸垫、油底壳等。
1)汽缸体
汽缸的排列方式
a.直列式
b.V形式
c.对置式
汽缸体的冷却
2)汽缸盖(多媒体放映)
燃烧室的形式
3)汽缸垫
金属-石棉和纯金属等结构形式
4)汽缸盖罩
作用
5)油底壳
作用
2.活塞连杆组
1)活塞
活塞作用与组成
2)活塞环
活塞环包括气环和油环两种。
安装方式
3)活塞销
全浮式与半浮式的区别
4)连杆
3曲轴飞轮组
1)曲轴
组成:
主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端轴和后端突缘。
2)扭转减震器
作用:
吸收曲轴扭转震动的能量,衰减扭转振动,避免发生共振。
3)飞轮
作用:
储存做功冲程的一部分能量,以克服各辅助冲程的阻力,使曲轴均匀旋转,使发动机具有克服短时超载的能力。
作业布置
课后练习题第一题。
教学后记
课题四配气机构
授课时间
课时数
4
授课类型
理论课
授课地点
教室
授课班级
13汽修
(2)班
人数
52
教学目标
1.掌握配气机构的功用、组成和工作原理
2.掌握气门组的各部件的功用和结构特点
3.掌握气门传动组的各部件的功用和结构特点
4.掌握配气相位意义
5.了解可变配气相位的功用和工作原理
教学重点
配气机构各组件的功用和结构特点
教学难点
配气相位的意义,功用及工作原理
教学方法
与
教学手段
讲授教学、启发式教学、多媒体教学
参考资料
教学过程
时间分配
二.导入
画出汽车发动机简图,说明汽车四个工作过程中气门的开闭情况,设问汽车发动机是如何在各个工作过程中保证气门的开闭?
二.教学内容及过程
第一节配气机构的功用与组成
一、配气机构的功用 配气机构是进、排气管道的控制机构,它按照发动机的作功次序和每一缸的工作循环的要求,适时地开闭进、排气门、向气缸供给可燃混合气(汽油机)或新鲜空气(柴油机)并及时排出废气。
二、配气机构的形式 按气门布置方式不同可分为气门顶置式和侧置式两种。
汽车发动机大多采用顶置气门式配气机构。
由凸轮、挺柱、推杆、摇臂、气门和气门弹簧等组成。
顶置式配气机构按凸轮轴的布置形式可分为凸轮轴下置式、凸轮轴中置式、凸轮轴上置式;按曲轴和凸轮轴的传动方式可分为齿轮传动式、链条传动式和齿形带式。
根据每只气缸的气门数目可分为两气门式和四气门式。
第二节配气机构的组成
由气门组和气门传动组组成。
一、 气门组(如图3.3)
气门组包括气门、气门导管、气门座及气门弹簧等零件。
1、气门
气门用来封闭气道。
气门分成进气门和排气门两种。
气门由气门头和杆身两部分组成。
气门头部是一个具有圆锥斜面的圆盘,气门锥角一般为45度,进气门锥角也有30度的,气门头边缘应保持一定厚度,一般为1-3mm,以防工作中冲击损坏和被高温烧蚀。
气门密封锥面与气门座配对研磨。
多数发动机进气门头部直径比排气门大,两气门一样大时,排气门有记号。
图3.3
2、气门导管
功用:
①起导向作用,保证气门作直线往复运动。
②起导热作用,将气门头部传给杆身的热量,通过气缸盖传出去。
气门杆与导管之间一般留有0.05-0.12mm间隙。
3、气门座
气门座与气门头部密封锥面配合密封气缸,气门头部的热量亦经过气门座外传。
气门座可以在缸盖或缸体上直接镗出,也可以采用镶嵌式结构。
镶嵌式结构气门座都采用较好的材料(合金铸铁、奥氏体钢等)单独制作。
4、气门弹簧
功用:
气门弹簧的作用是用来支撑和关闭气门并使气门关闭严密,防止气门跳动而使气缸漏气。
气门弹簧多为圆柱形螺旋弹簧,它的一端支承在气缸盖上,另一端压靠在气门杆尾端的弹簧座上,弹簧座用锁片固定在气门杆的尾端。
二、 气门传动组
功用:
是使进、排气门能按配气相位规定的时刻开始,并保证气门有足够的开度。
气门传动组组成:
凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂及气门间隙调整螺钉等
1、凸轮轴
功用:
控制气门的开启和关闭,每一个进、排气门分别有相应的进气凸轮和排气凸轮。
构造:
它由进气凸轮、排气凸轮、凸轮轴颈、驱动汽油泵的偏心轮、驱动机油泵及分电器的斜齿轮等组成。
2、挺柱
功用是将凸轮的推力传给推杆(或气门杆),并承受凸轮轴旋转时所施加的侧向力,近年来,液压挺柱被广泛地采用。
3、推杆
功用是将从凸轮轴传来的推力传给摇臂,它是配气机构中最容易弯曲的零件。
要求有很高的刚度,在动载荷大的发动机中,推杆应尽量地做得短些。
4、摇臂
摇臂是一个双臂杠杆,用来将推杆传来的力改变方向,作用到气门杆端打开气门。
(如图3.4)
第三节配气相位
定义:
配气相位是用曲轴转角表示的进、排气门的开启时刻和开启延续时间,通常用环形图表示,即配气相位图。
为了使进气充足,排气干净,除了从结构上进行改进外(如增大进、排气管道),还可以从配气相位上想点办法,气门能否早开晚闭,延长进、排气时间呢?
①气门早开晚闭
活塞到达进气下止点时,由于进气吸力的存在,气缸内气体压力仍然低于大气压,在大气压的作用下仍能进气;另外,此时进气流还有较大的惯性。
由此可见,进气门晚关可以增加进气量。
进气门早开,可使进气一开始就有一个较大的通道面积,可增加进气量。
在作功行程快要结束时,排气门打开,可以利用作功的余压使废气高速冲出气缸,排气量约占50%。
排气门早开,势必造成功率损失,但因气压低,损失并不大,而早开可以减少排气所消耗的功,又有利于废气的排出,所以总功率仍是提高的。
由此可见,气门具有早开晚关的可能,那么气门早开晚关对发动机实际工作又有什么好处呢?
进气门早开:
增大了进气行程开始时气门的开启高度,减小进气阻力,增加进气量。
进气门晚关:
延长了进气时间,在大气压和气体惯性力的作用下,增加进气量。
排气门早开:
借助气缸内的高压自行排气,大大减小了排气阻力,使排气干净。
排气门晚关:
延长了排气时间,在废气压力和废气惯性力的作用下,使排气干净。
②气门重叠
由于进气门早开,排气门晚关,势必造成在同一时间内两个气门同时开启。
把两个气门同时开启时间相当的曲轴转角叫作气门重叠角。
在这段时间内,可燃混合气和废气是否会乱串呢?
不会的,这是因为:
a.进、排气流各自有自己的流动方向和流动惯性,而重叠时间又很短,不至于混乱,即吸入的可燃混合气不会随同废气排出,废气也不会经进气门倒流入进气管,而只能从排气门排出;b.进气门附近有降压作用,有利于进气。
③进、排气门的实际开闭时刻和延续时间
实际进气时刻和延续时间:
在排气行程接近终了时,活塞到达上止点前,即曲轴转到离上止点还差一个角度α,进气门便开始开启,进气行程直到活塞越过下止点后β时,进气门才关闭。
整个进气过程延续时间相当于曲轴转角180°+α+β。
α-进气提前角一般α=10°~30°
β-进气延迟角一般β=40°~80°
所以进气过程曲轴转角为230°~290°
实际排气时刻和延续时间:
同样,作功行程接近终了时,活塞在下止点前排气门便开始开启,提前开启的角度γ一般为40°~80°,活塞越过下止点后δ角排气门关闭,δ一般为10°~30°,整个排气过程相当曲轴转角180°+γ+δ。
γ-排气提前角一般γ=40°~80°
δ-排气延迟角一般δ=10°~30°
所以排气过程曲轴转角为230°~290°
气门重叠角α+δ=20°~60°
从上面的分析,可以看出实际配气相位和理论上的配气相位相差很大,实际配气相位,气门要早开晚关,主要是为了满足进气充足,排气干净的要求。
但实际中,究竟气门什么时候开?
什么时候关最好呢?
这主要根据各种车型,经过实验的方法确定,由凸轮轴的形状、位置及配气机构来保证。
作业布置
课后练习题第一题。
教学后记
课题五汽油机燃料供给系统
授课时间
课时数
8
授课类型
理论课
授课地点
教室
授课班级
13汽修
(2)班
人数
52
教学目标
1.了解化油器式燃料供给系统的组成和工作原理
2.掌握电控燃油喷射系统的组成和工作原理
3.掌握空气供给系统的组成、工作原理及各部件的功用
4.掌握排气系统的组成、工作原理及各部件的功用
5.掌握燃油供给系统的组成、工作原理及各部件的功用
6.掌握电子控制系统的组成、工作原理及各部件的功用
教学重点
电控燃油喷射系统部件的结构
教学难点
电子控制系统的组成
教学方法
与
教学手段
讲授教学、启发式教学、多媒体教学
参考资料
教学过程
时间分配
三.导入
大家都知道大部分汽车的燃料都是汽油,油没了就要加,就像人饿了就要吃饭一样。
吃饱了才有力气干活,油加满了才能跑得更远,那么大家有想过这汽油是怎么进行“消化”直到排出的吗?
二.教学内容及过程
第一节燃油供给系统的功用和组成
一、汽油机燃料供给系的功用
是根据发动机的不同工况的要求,将清洁的燃油和空气配制成一定数量和浓度的可燃混合气,供给气缸,并将燃烧作功后的废气排出气缸。
二、汽油机燃料供给系的组成
燃油供给装置:
汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、油管等
空气供给装置:
空气滤清器
可燃混合气形成装置:
化油器
可燃混合气供给和废气排出装置:
进气总管、进气支管、排气总管、排气支管、排气消声器、三元催化转换器等。
第二节.可燃混合气
可燃混合气是指空气与燃料的混合物,汽油机的可燃混合气“汽油+空气”在化油器内形成,其成分对发动机的动力性与经济性有很大的影响。
混合气的浓度通常用空燃比R或过量空气系数α表示。
空燃比就是混合气中空气质量与燃油质量的比值, 即R=空气质量(kg)/燃油质量(kg)过量空气系数α是燃烧过程中实际供给的空气质量与理论上之比,即α=实际供给的空气质量(kg)/理论上完全燃烧时所需的空气质量(kg)
α=1时 标准混合气
α>1时 稀混合气
α<1时 浓混合气
第三节可燃混合气对发动机性能的影响
一)汽油机各种工况对可燃混合气成份的要求
1)怠速和小负荷式况
怠速是指发动机在对外无功率输出的情况下以最低转速运转,此时混合气燃烧后所作的功,只用以克服发动机的内部阻力,使发动机保持最低转速稳定运转。
汽油机怠速运转一般为300~700r/mm,转速很低,化油器内空气流速也低,使得汽油雾化不良,与空气的混合也很不均匀。
另一方面,节气门开度很小,吸入气缸内的可燃混合气量很少,同时又受到气缸内残余废气的冲淡作用,使混合气的燃烧速度大大下降,因而发动机动力不足。
因此要求提供较浓的混合气α=0.6~0.8。
节气门略开而转入小负荷时,新鲜混合气的品质逐渐改善,废气对混合气的稀释作用也逐渐减弱,因而混合气浓度可减小一些,为α=0.7~0.9。
2)中等负荷工况
要求经济性为主,混合气成分α=0.9~1.1,量多。
发动机大部分工作时间处于中负荷工况,所以经济性要求为主。
中负荷时,节气门开度中等,故应供给接近于相应耗油率最小的α值的混合气,主要是α>1的稀混合气,这样,功率损失不多,节油效果却很显着。
3)全负荷工况
要求发出最大功率,α=0.85~0.95量多。
汽车需要克服很大阻力时,驾驶员往往需要将加速踏板踩到底,使节气门全开,发动机在全负荷下工作,显然要求发动机能发出尽可能大的功率。
4)起动工况
要求供给极浓的混合气α=0.2~0.6量少。
因为发动机起动时,由于发动机处于冷车状态,混合气得不到足够地预热,汽油蒸发困难。
同时,由于发动机曲轴被带动的转速低,因而被吸入化油器喉管内的空气流速较低。
难以在喉管处产生足够的真空度使汽油喷出。
5)加速工况
发动机的加速是指负荷突然迅速增加的过程。
要求混合气量要突增,并保证浓度不下降。
当驾驶员猛踩踏板时,节气门开度突然加大,瞬时汽油流量的增加比空气的增加要小得多,致使混合气过稀。
结果就会导致发动机不能实现立即加速,甚至有时还会发生熄火现象为了改善这种情况,就应该采取强制方法。
在化油器节气门突然开大时,强制多供油,额外增加供油量,及时使混合气加浓到足够的程度。
第四节电控燃油喷射系统部件的结构
一)燃油供给系统
一、汽油箱
1、功用:
储存汽油。
普通汽车只有一个油箱,越野汽车则常有主、副两个油箱。
2、安装位置:
货车上,油箱通常安在车架外侧、驾驶员座下或货台下面,而轿车的油箱则装在车架的后部。
3、构造:
用薄钢板冲压焊接而成,上部有加油管,油面指示表的传感器,出油开关。
下部有放油塞,箱内有隔板以加强油箱的强度,并减轻行车时汽油的振荡。
油箱是密封的,一般在油箱盖上装有空气蒸汽阀。
保持油箱内油压正常,加油时,应先放沉淀后加油。
二、汽油泵
1、功用:
将汽油从油箱吸出,经管路和汽油滤清器,然后泵入化油器浮子室,保证连续不断地供油。
这里介绍机械驱动膜片式汽油泵,装在曲轴箱一侧,由配气凸轮轴上的偏心轮驱动。
2、构造:
由膜片、进、出油阀、拉杆、摇臂、手摇臂、膜片弹簧、壳体等组成。
3、安装位置:
安装在发动机曲轴箱的一侧,由发动机配气机构凸轮轴上的偏心轮驱动。
4、工作原理
进油过程:
当凸轮轴转动时,偏心轮的凸起部分驱动摇臂→内摇臂→拉杆将膜片向下拉,迫使膜片克服弹簧力而下行,膜片上腔容积增大,油压降低,进油阀被吸开,出油阀关闭,汽油经过进油阀进入膜片上腔。
压油过程:
当偏心轮偏心部分转过后,膜片弹簧将膜片向上顶,迫使膜片上行,使膜片上腔容积减小,油压升高,进油阀关闭,出油阀打开,油液被从出油口压出,经过油管进入化油器。
三、汽油滤清器
1、功用:
除去汽油中的杂质和水分。
2、形式:
汽油滤清器采用的滤清方式有沉淀式和过滤式。
3、安装位置:
安装于油箱于汽油泵之间。
二) 空气供给装置
1、空气滤清器的作用是把空气中的尘土分离出来,保证供给气缸足够量的清洁空气。
以减少气缸、活塞环及活塞的磨损,延长发动机的使用寿命。
2、安装位置:
多安装在化油器的上方。
轿车为降低发动机的高度,将空气滤清器安装在远离化油器的地方,用软管与化油器连通。
3、种类:
离心式、油浴式、湿纸式、干纸式。
三)排气系统
进排气管
1、作用:
进气管是将化油器所供给的可燃混合气分别送到发动机的各个气缸。
排气管是汇集各气缸的废气,从排气消声器排出。
2、安装位置
用螺柱固定在气缸体或气缸盖上,其接合面处装有石棉衬垫,以防漏气。
进气总管以凸缘连接化油器,排气总管连接排气消声器,而进、排气管的各支管则分别与进排气门的通道相连。
四)电子控制系统
1,传感器
传感器是用来测量或检测反映发动机运行状态下的各种物理量、电量和化学量等,并将它们转换成计算机能接受的电信号后再送给ECU。
2,控制单元(ECU)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 汽车构造 黄树创 上学 13 级汽修班 汽车 构造 教案