汽車發(fā)動(dòng)機(jī)教案.doc

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長 沙 縣 職 業(yè) 中 專 汽 車 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 教 案 任教者：劉俊 2017年下學(xué)期 汽 車 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 教 案 關(guān)于教案的幾點(diǎn)說明： 1、 本教案主要著重于對教學(xué)過程的設(shè)計(jì)，對教學(xué)的具體內(nèi)容則主要體現(xiàn)于課件中。 2、 本教案中的教學(xué)方法設(shè)計(jì)內(nèi)容用紅色字體表示，以區(qū)別于一般課程內(nèi)容。 3、 由于本課程由多從頭到教師講授，在教學(xué)研究過程中對教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行了較為細(xì)致的分析，并對難點(diǎn)的突破方法進(jìn)行了初步探討，體現(xiàn)于教案開頭之“難點(diǎn)突破方法欄”中。 4、 對教學(xué)重點(diǎn)的強(qiáng)調(diào)由于不同教師根據(jù)各自的授課特點(diǎn)采用的方法不盡相同，教案中未體現(xiàn)。 教案1 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語、單缸汽油機(jī)的工作原理 難點(diǎn)：單缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理 難點(diǎn)突破方法：利用學(xué)生已有的物理知識，著重強(qiáng)調(diào)活塞的運(yùn)動(dòng)方向、氣門的開閉情況、氣缸容積的變化與缸內(nèi)壓力溫度的關(guān)系，使學(xué)生通過一個(gè)行程的講授掌握知識的規(guī)律，進(jìn)而很自然地接受其他各行程的工作原理。 第一章 發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理和總體構(gòu)造 第一節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)的分類 1) 按照所用燃料分類：汽油機(jī)、柴油機(jī)、煤氣機(jī)…… 2) 按照行程分類：二行程發(fā)動(dòng)機(jī)、四行程發(fā)動(dòng)機(jī) 3）按照冷卻方式分類：水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)、風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī) 4) 按照氣缸數(shù)目分類：單缸發(fā)動(dòng)機(jī)、多缸發(fā)動(dòng)機(jī) (5) 按照氣缸排列方式分類：直列式發(fā)動(dòng)機(jī)、雙列式（V型）發(fā)動(dòng)機(jī) (6) 按照進(jìn)氣系統(tǒng)是否采用增壓方式分類：增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)、非增壓式發(fā)動(dòng)機(jī) 第二節(jié) 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理 4、 單缸發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) 利用課件講授，對照課件中的結(jié)構(gòu)圖，逐一講授，使學(xué)生對四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造有一個(gè)初步的了解，特別就弄清楚曲柄連桿機(jī)構(gòu)和配氣機(jī)構(gòu)的基本工作情況。 為了加深學(xué)生的印象，應(yīng)對發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件加以特別強(qiáng)調(diào)，以加深學(xué)生的印象： 曲軸之“曲”、連桿之“連”、活塞之“活”與“塞”、氣門之“門”、氣缸之“缸（容器）”等，使這些發(fā)動(dòng)機(jī)的重要機(jī)件在學(xué)生腦海中留下深刻的印象，提高教學(xué)效果。 二、發(fā)動(dòng)機(jī)常用基本術(shù)語 利用課件進(jìn)行講授，對照課件中的構(gòu)造簡圖，對發(fā)動(dòng)機(jī)的常用術(shù)語逐一說明，簡單說明其含義。 特別注意強(qiáng)調(diào)術(shù)語中的關(guān)鍵字：止點(diǎn)——止、氣缸總?cè)莘e——總、氣缸工作容積——工作、燃燒室容積——小、壓縮比——比、排量——排。 這些關(guān)鍵字的意義講清了，不但可使學(xué)生掌握這此術(shù)語的含義，更能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 三、四行程汽油機(jī)工作原理 1、進(jìn)氣行程 2、排氣行程 3、作功行程 4、排氣行程 講授過程是：先對照課件中不運(yùn)動(dòng)的示意圖進(jìn)行講授，再利用動(dòng)畫加深理解。 講授中特別強(qiáng)調(diào)的應(yīng)該是：氣門的開閉情況、活塞開始時(shí)的位置及運(yùn)動(dòng)方向、氣缸的氣體壓力和溫度的變化規(guī)律，行程終了時(shí)氣門的開閉情況等，具體參數(shù)只是幫助學(xué)生理解，不作為重點(diǎn)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)。 工作過程全部講授完成后，利用動(dòng)畫對工作過程進(jìn)行小結(jié)。 教案2 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：柴油機(jī)與汽油機(jī)工作原理上主要區(qū)別 難點(diǎn)：二行程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理 難點(diǎn)突破方法：利用學(xué)生已有的四行程發(fā)動(dòng)機(jī)的知識，著重將活塞上方和下方的工作分別清晰的分開，使學(xué)生對曲軸箱換氣的原理形成清晰的思路。 四、四沖程柴油機(jī)的工作原理 1、進(jìn)氣行程 2、壓縮行程 3、作功行程 4、排氣行程 教學(xué)方法：仍利用課件演示講授，由于已講授四行程汽油機(jī)的工作原理，柴油機(jī)工作原理重點(diǎn)放在其工作原理與汽油機(jī)的區(qū)別上。 四個(gè)過程講授結(jié)束后，利用動(dòng)畫進(jìn)行小結(jié)，留出10分鐘左右的時(shí)間，讓學(xué)生自己總結(jié)出其規(guī)律。 五、二沖程汽油機(jī)的工作原理 1、二行程汽油機(jī)與四行程汽油機(jī)結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別 （1）沒有專門的配氣機(jī)構(gòu)，而是在氣缸壁上開有三對窗孔：由上而下依次是：排氣孔、換氣孔、進(jìn)氣孔。活塞同時(shí)作為換氣閥使用。 （2）曲軸箱是密封的。 2、二行程汽油機(jī)的工作原理（利用課件演示講授） 第一行程：活塞由曲軸帶動(dòng)由下止點(diǎn)往上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞上行到將換氣口、排氣口關(guān)閉時(shí)，以進(jìn)入汽缸的混合氣被壓縮，直至上止點(diǎn)壓縮行程結(jié)束。 同時(shí)，隨著活塞上行，活塞下方曲軸箱容積增大，形成一定真空度，當(dāng)活塞上行到進(jìn)氣口露出時(shí)，混合氣被吸入曲軸箱內(nèi)。 第二行程：當(dāng)活塞上行到接近上止點(diǎn)時(shí)，火花塞產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃汽缸內(nèi)的混合氣，在高溫、高壓的燃?xì)鈮毫ψ饔孟?，活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)作功。 當(dāng)活塞下移止將進(jìn)氣口堵住時(shí)，隨著活塞的繼續(xù)下移，曲軸箱內(nèi)的混合氣被預(yù)壓。當(dāng)活塞下行至排氣口露出時(shí)，燃燒后的廢氣在自身壓力下經(jīng)排氣口排出氣缸，緊接著換氣口開啟，曲軸箱內(nèi)被預(yù)壓的混合氣經(jīng)換氣口進(jìn)入氣缸。 教學(xué)方法：引導(dǎo)學(xué)生將活塞上方和下方分開考慮，待學(xué)生已基本理解內(nèi)容后，再綜合起來分析講授。 3、小結(jié)：可見二行程汽油機(jī)經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣、換氣五個(gè)行程完成一個(gè)工作循環(huán)，這期間活塞在上、下止點(diǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)了二個(gè)行程，相應(yīng)地曲軸旋轉(zhuǎn)了一圈。 利用動(dòng)畫進(jìn)行小結(jié)，讓學(xué)生自己觀察得出結(jié)論，最后由老師對學(xué)生的結(jié)論進(jìn)行講評。 教案3 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：內(nèi)燃機(jī)型號編制規(guī)則 六、二沖程柴油機(jī)的工作原理 教學(xué)方法：利用課件演示其工作過程，由于學(xué)生已具有二行程汽油機(jī)的工作原理知識基礎(chǔ)，可讓學(xué)生觀察課件中的動(dòng)畫，總結(jié)出工作原理，最后由老師對學(xué)生的總結(jié)進(jìn)行講評。 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)的總體構(gòu)造 一、 機(jī)體組 二、 曲柄連桿機(jī)構(gòu)、 三、 配氣機(jī)構(gòu) 四、 燃料供給系統(tǒng) 五、 冷卻系 六、 潤滑系 七、 點(diǎn)火系（汽油機(jī)所特有） 教學(xué)方法：利用學(xué)生已有和感性知識進(jìn)行引導(dǎo)講授。 第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱和型號編制規(guī)則 為了便于內(nèi)燃機(jī)的生產(chǎn)管理和使用，國家標(biāo)準(zhǔn)(GB725－91)《內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品名稱和型號編制規(guī)則》中對內(nèi)燃機(jī)的名稱和型號作了統(tǒng)一規(guī)定。 1. 內(nèi)燃機(jī)的名稱和型號 內(nèi)燃機(jī)名稱均按所使用的主要燃料命名，例如汽油機(jī)、柴油機(jī)、煤氣機(jī)等。 內(nèi)燃機(jī)型號由阿拉伯?dāng)?shù)字和漢語拼音字母組成。 內(nèi)燃機(jī)型號由以下四部分組成： 3. 型號編制舉例 (1) 汽油機(jī) 1E65F： 表示單缸，二行程，缸徑65mm，風(fēng)冷通用型 4100Q： 表示四缸，四行程，缸徑100mm，水冷車用 4100Q-4：表示四缸，四行程，缸徑100mm，水冷車用，第四種變型產(chǎn)品 CA6102： 表示六缸，四行程，缸徑102mm，水冷通用型，CA表示系列符號 8V100： 表示八缸，四行程、缸徑100mm，V型，水冷通用型 TJ376Q： 表示三缸，四行程，缸徑76mm，水冷車用，TJ表示系列符號 CA488： 表示四缸，四行程，缸徑88mm，水冷通用型，CA表示系列符號 (2) 柴油機(jī) 195： 表示單缸，四行程，缸徑95mm，水冷通用型 165F： 表示單缸，四行程，缸徑65mm，風(fēng)冷通用型 495Q： 表示四缸，四行程，缸徑95mm，水冷車用 6135Q： 表示六缸，四行程，缸徑135mm，水冷車用 X4105： 表示四缸，四行程，缸徑105mm，水冷通用型，X表示系列代號 教學(xué)方法：先由教師指導(dǎo)學(xué)分析其中的一些型號，絕大多數(shù)型號則讓學(xué)生自己分析得出結(jié)論后，由教師通過講評首先肯定學(xué)生的分析能力，再幫助他們糾正其中的錯(cuò)誤或補(bǔ)充其不足。 教案4 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：機(jī)體組的構(gòu)造分析、安裝使用注意事項(xiàng) 難點(diǎn)：機(jī)體組的構(gòu)造 難點(diǎn)突破方法：利用課件展示構(gòu)造，并利用現(xiàn)場教學(xué)加深印象 第二章 曲柄連桿機(jī)構(gòu) 第一節(jié) 概述 一、 功用 1、把燃?xì)庾饔迷诨钊斏系牧D(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩。 2、把飛輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。 教學(xué)方法：想一想，這二個(gè)功用分別通過哪些行程實(shí)現(xiàn)？（啟發(fā)） 結(jié)論：在作功行程中，曲柄連桿機(jī)構(gòu)把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對外輸出動(dòng)力，而在其他三個(gè)行程中，即進(jìn)氣、壓縮、排氣行程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。 二、組成 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零件可以分為三組：機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組。 三、工作特點(diǎn) 1、工作條件差（教學(xué)方法：通過工作原理分析得出結(jié)論：“三高：高溫、高壓、高速；而且受腐蝕性氣體的作用?！保? 2、受力大。（教學(xué)方法：通過工作原簡單分析說明） 3、潤滑困難。（同上） 四、受力分析 主要承受氣體作用力、往復(fù)慣性力、旋轉(zhuǎn)離心力及機(jī)件摩擦力的作用。 這些力不斷大小和方向不斷發(fā)生變化，其作用效果可由曲——連機(jī)構(gòu)對不同位置的受力進(jìn)行分析得出。 教學(xué)方法：分析其中一個(gè)位置的受力，其余引導(dǎo)學(xué)生自主分析 第二節(jié) 機(jī)體組 一、 氣缸體 利用課件展示其基本構(gòu)造，并對其不同部分的構(gòu)造和作用進(jìn)行分析 1.氣缸體形式 （1）一般式：亦稱元裙式 （2）龍門式：亦稱有裙式 （3）隧道式：亦稱整體式 分別利用課件展示其基本構(gòu)造，并對其特點(diǎn)進(jìn)行分析，重點(diǎn)是將基本思路展示在課堂上，幫助學(xué)生在理解上基礎(chǔ)上記憶。 2.氣缸體冷卻形式 （1）水冷式 （2）風(fēng)冷式 教學(xué)方法：通過課件展示，并分析其優(yōu)缺點(diǎn)。 3.氣缸的排列形式 （1）直列式 （2）雙列式（V型） （3）對置式 教學(xué)方法：利用課件演示 4.氣缸套 （1）干式氣缸套：外表面不與冷卻水接觸。（課件展示） （2）濕式氣缸套：外表面與冷卻水直接接觸。（課件展示） 二、氣缸蓋 1、氣缸蓋的功用 （1）密封氣缸 （2）安裝其他機(jī)構(gòu)的零件 （3）組成進(jìn)氣道 2、氣缸蓋的結(jié)構(gòu)：一般用灰鑄鐵或鋁合金鑄造而成。 重點(diǎn)：進(jìn)、排氣管的安裝座、氣門安裝座、冷卻水腔體、進(jìn)排氣道、燃燒室的型式、緊固螺栓及緊固順序。 教學(xué)方法：利用課件展示，并分析說明 三、氣缸墊 1、氣缸墊的功用：密封 2、氣缸墊的結(jié)構(gòu) 3、氣缸墊的安裝注意事項(xiàng)：（原則是：卷邊朝向硬表面和易修復(fù)表面） 四、油底殼 1、油底殼的功用：盛裝機(jī)油，密封曲軸箱 2、油底殼的構(gòu)造 教案5 授課時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：活塞的結(jié)構(gòu)、氣環(huán)的形狀及安裝注意事項(xiàng)、活塞銷的連接方式 難點(diǎn)：矩形環(huán)的泵油作用、恒范鋼片式活塞的結(jié)構(gòu) 難點(diǎn)突破方法：分析活塞的受熱和其各部位溫度的變化規(guī)律，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生分析：為了讓活塞正常工作時(shí)是下圓柱形，其常溫下形狀應(yīng)該如何？ 第三節(jié) 活塞連桿組 1、 活塞 (1) 活塞的功用：承力、傳力、密封 (2) 活塞的工作條件：高速、高壓、高溫、受力大 **由工作過程分析講授 2、 對活塞的要求： 1） 要有足夠的剛度和強(qiáng)度，傳力可靠； 2） 導(dǎo)熱性能好，要耐高壓、耐高溫、耐磨損； 3） 質(zhì)量小，重量輕，盡可能地減小往復(fù)慣性力 3、活塞的構(gòu)造 1）活塞頂部 2）活塞頭部 3）活塞裙部 （1）預(yù)先做成橢圓形（見課件） （2）開槽（膨脹槽和隔熱槽） （3）局部去除金屬 （4）恒范鋼片活塞 綜上所述，活塞的整體形狀可描述為“上小下大，裙部不圓”。 4、 活塞的偏心布置 有的汽油機(jī)上，活塞銷孔中心線是偏離活塞中心線平面的，向作功行程中受主側(cè)壓力的一方偏移了1～2mm（圖2-19）。這種結(jié)構(gòu)可使活塞在從壓縮行程到作功行程中較為柔和地從壓向氣缸的一面過渡到壓向氣缸的另一面，以減小敲缸的聲音。在安裝時(shí)，這種活塞銷偏置的方向不能裝反，否則換向敲擊力會增大，使裙部受損。 （見課件） 二、活塞環(huán) 1、氣環(huán) 1）氣環(huán)的功用：密封、傳熱 2）氣環(huán)的工作條件：高溫、高速、潤滑困難、受沖擊力作用 3）氣環(huán)的材料：灰鑄鐵 4）氣環(huán)的密封原理（見課件） 5）氣環(huán)的斷面形狀 （1）矩形環(huán)及其泵油作用 （2）微錐形環(huán) （3）扭曲環(huán)：內(nèi)切扭曲環(huán)、外切扭曲環(huán) （4）梯形環(huán) （5）桶面環(huán) （借助課件分別說明各種環(huán)的優(yōu)缺點(diǎn)、安裝使用注意事項(xiàng)。） 教案6 授課時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：油環(huán)的結(jié)構(gòu)、活塞銷的連接方式、曲軸的結(jié)構(gòu)及支承方式 難點(diǎn)：活塞銷的連接方式、曲軸的平衡 難點(diǎn)突破方法：（啟發(fā)）四缸以上發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸自身受力是否平衡？鑄鐵和鍛鋼曲軸在結(jié)構(gòu)上為什么不同？ 引導(dǎo)學(xué)生自主分析，老師要通過不斷啟發(fā)（形狀？材料？膨脹？）使學(xué)生的思路逐步接近正確答案，并對學(xué)生的思路進(jìn)行講評。 3、 油環(huán) 1） 普通油環(huán)（利用課件輔助，講授其作用及優(yōu)缺點(diǎn)） 2） 組合式油環(huán)（講授方法同上） 三、活塞銷 1、活塞銷的功用：連接、傳力（根據(jù)工作過程加以簡單引導(dǎo)，可由學(xué)生自主分析得出結(jié)論，教師進(jìn)行點(diǎn)評） 2、工作條件：受沖擊、潤滑困難（講授方法同上） 3、活塞銷的結(jié)構(gòu)及尺寸分組 （其形狀是中空圓柱，幾種具體結(jié)構(gòu)見課件） 4、 活塞銷的連接方式 （1） 全浮式：工作過程中，活塞銷與活塞銷座及連桿間均為間隙配合。 （2） 半浮式：工作過程中，上述二個(gè)位置只有一個(gè)位置為間隙配合，另一處為過盈配合。 四、連桿 1、功用：連接活塞與曲軸 2、工作條件：受力大且復(fù)雜（針對其工作特點(diǎn)引導(dǎo)之） 3、連桿的構(gòu)造 （1）連桿小端 （2）桿身 （3）大端及連桿蓋 （以上內(nèi)容分別對照課件講授） （3） 連桿的潤滑方式 （小端可采用壓力潤滑或飛濺潤滑，大端均采用壓力潤滑） 五、連桿軸承 1、功用：減摩（磨） 2、結(jié)構(gòu) （由于連桿軸承的結(jié)構(gòu)較為簡單，對照課件進(jìn)行簡單講授即可） 第四節(jié) 曲軸飛輪組 一、 曲軸飛輪的組成（對照課件簡單描述，后面將詳細(xì)介紹其結(jié)構(gòu)和功用） 二、 曲軸飛輪組的主要機(jī)件 1、 曲軸 （1） 功用：運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換、功率輸出 （2） 工作條件：受力大且沖擊性強(qiáng)、速度高、 （3） 曲軸的構(gòu)造：前端、后端、主軸頸、連桿軸頸、曲拐（分別利用課件對各組成部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)講授） （4） 曲軸的支承方式 ①全支承式曲軸：結(jié)構(gòu)特征：主軸頸數(shù)量＝連桿軸頸數(shù)＋1，即每道連桿軸頸兩邊均有主軸頸支承。 ②非全支承式曲軸：結(jié)構(gòu)特征：主軸頸數(shù)量≤連桿軸頸數(shù)。 （5） 曲軸的平衡（利用課件展示其效果） 教案7 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：多缸機(jī)的工作順序、主軸承蓋的安裝注意事項(xiàng) 難點(diǎn)：六缸機(jī)、八缸機(jī)的作功情況表 難點(diǎn)突破方法：詳細(xì)分析不同缸數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的作功間隔角，將之與一個(gè)行程的角度（180）比較，得出結(jié)論。 具體列表方法：只按工作順序列出其作功行程在表中的位置，其余問題則迎刃而解。 （6） 曲軸的軸向定位：止推片式、馬鞍形主軸承式 （7） 多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序 （分析多缸機(jī)各缸工作順序，并畫出作功情況表，利用課件展示作功情況表的畫法：先分析分段角度并畫出相應(yīng)空白表格，然后在表中按工作順序填入各缸的作功行程，其余行程則可很容易地填入，這樣，將較難理解的內(nèi)容變成為通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)由學(xué)生完成——變難為易） 如：四缸工作順序?yàn)?-3-4-2的發(fā)動(dòng)機(jī)的作功情況表 1 2 3 4 一 作功 二 作功 三 作功 四 作功 表中的空格學(xué)生可很容易地填入，這們便使難以理解的作功情況表，變成以學(xué)生自己畫出的表格，理解也自然變得容易起來。） ① 四缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲拐布置及工作情況表（1-2-4-3） ② 二缸發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況表（1-2-0-0） ③ 直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置及工作情況表（1-5-3-6-2-4） ④ V型八缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置及工作情況表（1-8-4-3-6-5-7-2） （各種發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置用課件展示講授） 二、飛輪 1、功用 （1）貯存能量，保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平衡 （2）作為其它機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)檢查調(diào)整的定位基準(zhǔn) （3）啟動(dòng)元件 （4）動(dòng)力輸出 2、結(jié)構(gòu)（用課件展示講授，飛輪的結(jié)構(gòu)較為簡單，但要強(qiáng)調(diào)其安裝緊固的具體要求及重要性。） 三、曲軸扭轉(zhuǎn)減震器 1、功用 2、結(jié)構(gòu)(對照課件講授) 教案8 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：氣門間隙及其變化 難點(diǎn)：配氣相位及其作用 難點(diǎn)突破方法：合理分析氣流運(yùn)動(dòng)規(guī)律，利用學(xué)生已有物理知識引導(dǎo)分析，“氣門在止點(diǎn)開啟和關(guān)閉”與“氣門早開晚關(guān)”哪個(gè)更合理？學(xué)生一旦得出了正確結(jié)論，便容易從感情上接受后面要講的理論性較強(qiáng)的知識了。 第三章 配氣機(jī)構(gòu) 第一節(jié) 概述 一、 配氣機(jī)構(gòu)的功用：按照發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和工作要求，在規(guī)定的時(shí)刻（定時(shí)）開啟和關(guān)閉進(jìn)排氣門，保證進(jìn)氣充足，排氣徹底，并保證關(guān)閉時(shí)密封嚴(yán)密。 二、 充氣效率：（不作為重點(diǎn)，簡單描述即可） 三、 配氣機(jī)構(gòu)的型式 1、 按氣門的安裝位置：氣門頂置式、氣門側(cè)置式 2、 按配氣凸輪軸的布置位置：凸輪軸下置式、中置式、下置式 3、 按曲軸與配氣凸輪軸的傳動(dòng)方式：齒輪傳動(dòng)、鏈條傳動(dòng)、同步齒形帶傳動(dòng)。 4、 按每個(gè)氣缸的氣門數(shù)：二氣門式、四氣門式，五氣門式、八氣門式等。 四、 配氣機(jī)構(gòu)的組成和工作（對照課件加以講授） 五、 氣門間隙：凸輪以基園部分工作時(shí)，氣門尾端與氣門控制元件間的間隙。 （對照課件，著重說明留氣門間隙的目的，及進(jìn)排氣門氣門間隙的差異） 第二節(jié) 配氣相位 一、 配氣相位的概念：用曲軸轉(zhuǎn)角表示的，進(jìn)排氣門的開閉時(shí)刻及開啟的延續(xù)時(shí)間。 氣門的開啟及無效角的概念 1、 進(jìn)氣門早開：為了消除無效角的影響，使進(jìn)氣開始時(shí)有較大的氣門開度。 2、 進(jìn)氣門晚關(guān)：消除無效角的影響，并利用進(jìn)氣終了時(shí)氣流的慣性進(jìn)氣。 3、 排氣門早開：利用廢氣自身的壓力排氣、消除無效角的影響。 4、 排氣門晚關(guān)：消除無效角的影響，利用排氣流的慣性排氣。 二、 氣門重疊 由于進(jìn)氣門早開，排氣門晚關(guān)，使排氣行程上止點(diǎn)前后，兩個(gè)氣門同時(shí)保持打開狀態(tài)，即進(jìn)排氣門重疊開啟，這一現(xiàn)象稱為氣門重疊，其對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為氣門重疊角。（根據(jù)工作原理及氣流流動(dòng)特點(diǎn)，解釋雖然兩氣門處于同時(shí)打開狀態(tài)，但進(jìn)氣氣流與排氣氣流不會相互竄通——課件） 三、 進(jìn)排氣站的實(shí)際開閉時(shí)刻和持續(xù)時(shí)間 進(jìn)排氣門實(shí)際的開閉時(shí)刻和持續(xù)時(shí)間用圖形來表示，稱為配氣相位圖，如下圖所示。 （講授過程中，用動(dòng)畫展示進(jìn)排氣門的開閉情況，演示配氣相位的變化及其含義，以加深學(xué)生理解） 教案9 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：氣門組零件的結(jié)構(gòu) 難點(diǎn)：氣門組零件鎖定于氣缸蓋上的原理 難點(diǎn)突破方法：將氣門組零件形狀及位置的相對關(guān)系描述清晰，在此基礎(chǔ)上，利用課件展示，使學(xué)生對這部分內(nèi)容加深認(rèn)識。 第三節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的主要零部件 一、氣門組 包括：氣門、氣門座、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、鎖片、卡簧。 （課件展示上述圖形，首先使學(xué)生對氣門組的零件有初步印象） 1、 氣門 1）功用：控制進(jìn)、排氣管的開閉。 2）工作條件： 承受高溫、高壓、沖擊、潤滑困難。 3）要求：足夠的強(qiáng)度、剛度、耐磨、耐高溫、耐腐蝕、耐沖擊。 4）材料：進(jìn)氣門采用合金鋼（鉻鋼或鎳鉻等），排氣門采用耐熱合金鋼（硅鉻鋼等）。 5）構(gòu)造：氣門由頭部、桿身和尾部組成。 （1）氣門頭部 氣門頭部是一個(gè)具有圓錐斜面的圓盤，氣門錐角一般為45，也有30，氣門頭邊緣應(yīng)保持一定厚度，一般為1-3 mm，以防工作中沖擊損壞和被高溫?zé)g。氣門密封錐面與氣門座配對研磨。 （用課件展示其頭部形狀） （2）氣門桿部 桿身與頭部制成一體，裝在氣門導(dǎo)管內(nèi)起導(dǎo)向作用，桿身與頭部采用圓滑過渡連接。氣門桿表面經(jīng)過熱處理并且磨光，一般是實(shí)心的，有的是空心的，空心桿質(zhì)量輕，運(yùn)動(dòng)慣性力小。 （3）氣門尾部 氣門尾部開有特殊形狀的凹槽，用以與氣門組的其他零件配合，將氣門可靠鎖定在氣缸蓋上。（用課件展示其形狀） 2、 氣門導(dǎo)管 1) 功用：為氣門運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向。 2) 結(jié)構(gòu) 氣門導(dǎo)管的基本形狀為一中空圓柱，其內(nèi)孔也氣門導(dǎo)桿為精密間隙配合，其外表面與缸蓋上的氣門導(dǎo)管安裝孔為過盈配合。有些發(fā)動(dòng)機(jī)為了使各缸導(dǎo)管嵌入高度一致，在導(dǎo)管上開定位環(huán)槽用以安裝定位卡簧。 （講授過程中，用課件展示氣門導(dǎo)管的不同形狀） 3、 氣門彈簧 1） 功用：保證氣門回位；防止運(yùn)動(dòng)時(shí)傳動(dòng)件發(fā)生脫離。 2） 結(jié)構(gòu) （1） 圓柱螺旋彈簧 （2） 變距螺旋彈簧 （3） 同心布置的兩根螺旋彈簧（旋向相反） 4、 氣門彈簧座 1) 功用：與氣門鎖片、氣門彈簧配合，將氣門組零件可靠鎖止于氣缸蓋上。 2) 結(jié)構(gòu) 其所表面為二個(gè)高度較小的圓柱形組合體，內(nèi)孔為上大下小的錐形孔。（具體結(jié)構(gòu)見課件所示） 5、 氣門鎖片 1) 功用：將氣門彈簧座與氣門尾端可靠鎖定在一起，防止運(yùn)動(dòng)中松脫。 2) 結(jié)構(gòu)：為二片狀結(jié)構(gòu)，其組合后的外表面與氣門彈簧座的內(nèi)孔形狀完全一致，面其組合后的內(nèi)表面與氣門尾端的形狀完全吻合。 6、 氣門座 1) 功用：氣門座與氣門頭部密封錐面配合密封氣缸，氣門頭部的熱量亦經(jīng)過氣門座外傳。 2) 結(jié)構(gòu)型式 （1） 整體式：直接在氣缸蓋上鏜出氣門座。 （2） 氣門座圈式：用高強(qiáng)度合金鋼單獨(dú)加工成環(huán)狀，過盈配合壓裝于氣缸蓋上。 （用課件展示氣門組零件安裝于氣缸蓋上后的效果，以加深各零件位置和作用的認(rèn)識，并對各零件的作用加以總結(jié)） 教案10 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：氣門傳動(dòng)組各主要零件的結(jié)構(gòu)。 二、 氣門傳動(dòng)組 1、 氣門傳動(dòng)組的功用：傳遞凸輪軸→氣門之間的運(yùn)動(dòng) 2、 氣門傳動(dòng)組的組成： 氣門傳動(dòng)組包括：配氣正時(shí)齒輪、凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂組件等。 3、 配氣機(jī)構(gòu)的主要零件 1）凸輪軸 （1） 功用： 控制氣門的開啟和關(guān)閉，每一個(gè)進(jìn)、排氣門分別有相應(yīng)的進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪。 （2） 工作條件： （3） 承受氣門間歇性開啟的沖擊載荷。 耐磨，抗沖擊韌性，剛度。 材料： 優(yōu)質(zhì)鋼、合金鑄鐵、球墨鑄鐵 （4） 結(jié)構(gòu)：凸輪、軸頸、偏心輪、螺旋齒輪；每2氣缸一個(gè)軸頸；軸頸直徑前后依次減??；另有空心凸輪軸，如捷達(dá)。 （5） 凸輪軸的軸向定位：止推片式、止推軸承式、止推螺釘式。 2）凸輪軸的驅(qū)動(dòng) （1） 齒輪傳動(dòng)：應(yīng)用在下置凸輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)。采用斜齒齒輪（用課件輔助）。 （2） 同步齒形帶傳動(dòng)（用課件展示）。 挺柱 （1）作用：將凸輪的推力傳給推桿或氣門。 （2）挺柱的分類 按挺柱的結(jié)構(gòu)可分為：菌形、筒形、滾輪式（分別用課件展示其結(jié)構(gòu)，并用實(shí)物輔助之） 按其工作過程高度是否可自動(dòng)調(diào)整：普通挺柱、液力挺柱。 3）推桿 （1） 作用： 將挺柱傳來的推力傳給搖臂。 （2）工作情況： 是氣門機(jī)構(gòu)中最容易彎曲的零件。強(qiáng)度要求高，盡量短。 （3）材料： 硬鋁或鋼 4）搖臂組件 （1）功用：將推桿或凸輪傳來的力改變方向，作用到氣門桿端以推開氣門。 （2）結(jié)構(gòu)（利用課件及實(shí)物講授結(jié)構(gòu)） （需要著重強(qiáng)調(diào)的是：搖臂是不等臂杠桿、其上設(shè)氣門間隙調(diào)整螺釘。） 教案11 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：氣門間隙調(diào)整的方法步驟 難點(diǎn)：氣門間隙調(diào)整的基本原則及通用方法 難點(diǎn)突破方法：不針對具體機(jī)型講授氣門間隙的調(diào)整方法，讓學(xué)生掌握氣門間隙調(diào)整的基本原則和通用方法，使學(xué)生不是僅能對實(shí)驗(yàn)中接觸的機(jī)型進(jìn)行氣門間隙的調(diào)整操作，而是能對將來遇到的所有留氣門間隙的機(jī)型都能按通用的原則和方法，通過自主分析找到氣門間隙調(diào)整的方法。（那么，學(xué)生將來對全世界所有機(jī)型進(jìn)行氣門間隙調(diào)整時(shí)需要的僅僅是具體機(jī)型的調(diào)整數(shù)據(jù)，而不需要通過技術(shù)資料查找調(diào)整方法。） 課型：現(xiàn)場課（或?qū)?shí)物教具帶入教室講授） 第三節(jié) 配氣機(jī)構(gòu)的檢查調(diào)整 一、 氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的正確安裝 1、 凸輪軸下置式配氣正時(shí)齒輪的安裝 1）汽油機(jī)配氣正時(shí)齒輪的安裝 （1）有記號安裝法 A. 首先裝好曲軸正時(shí)齒輪； B. 轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸使其正時(shí)齒輪上有記號的齒轉(zhuǎn)到曲軸與正時(shí)凸輪軸的連心線上； C. 抬起曲軸正時(shí)齒輪端，并將其正時(shí)齒輪上有記號的齒轉(zhuǎn)到與配氣正時(shí)齒輪上有記號的齒剛好正嚙合的位置，放下曲軸使其良好嚙合。 （2） 無記號安裝法 A. 轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸使一缸活塞牌上止點(diǎn)位置； B. 抬起曲軸正時(shí)齒輪端（注意不要轉(zhuǎn)動(dòng)），轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸使其一缸二凸輪處于對稱“上八字”位置； C. 放下曲軸，使曲軸正時(shí)齒輪與配氣正時(shí)齒輪良好嚙合即可。 3） 柴油機(jī)配氣正時(shí)齒輪的安裝 （1） 有記號安裝法 不裝中間齒輪 A. 轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸正時(shí)齒輪使其有記號的齒處于曲軸與中間齒輪軸的連心線上； B. 轉(zhuǎn)動(dòng)配氣正時(shí)齒輪，使其上有記號的齒處于配氣凸輪軸與中間齒輪軸的連心線上； C. 裝復(fù)中間齒輪。 （2） 無記號安裝法 A. 裝上中間齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，觀察一缸進(jìn)排氣門所對應(yīng)的推桿同時(shí)運(yùn)動(dòng)（進(jìn)氣推桿由下向上運(yùn)動(dòng)，排氣推由下向上運(yùn)動(dòng)）且等高時(shí)，別住配氣正時(shí)齒輪，卸下中間齒輪。 B. 轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使一缸活塞處于上止點(diǎn)位置； C. 裝復(fù)中間齒輪。 2、 同步齒形帶式正時(shí)帶輪的安裝 （1） 有記號法 A. 隨便裝上同步齒形帶，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，觀察帶輪上的記號與缸蓋上的記號對齊（或使其處于特殊位置：水平或鉛垂）； B. 卸下同步齒形帶，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸到一缸上止點(diǎn)位置； C. 裝復(fù)同步齒形帶并張緊。 （2） 無記號法 A. 裝好同步齒形帶，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，觀察一缸的配氣凸輪處于“對稱上八字”位置時(shí)，停轉(zhuǎn)曲軸，卸下同步齒形帶。 B. 轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸使一缸活塞處于上止點(diǎn)位置； C. 裝復(fù)同步齒形帶并張緊。 二、 氣門間隙的檢查調(diào)整 1、氣門間隙調(diào)整的一般步驟 1) 轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使一缸處于壓縮上止點(diǎn)位置； 2) 判斷此時(shí)氣門間隙可調(diào)整的氣門，并調(diào)整。 3) 轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸一圈，調(diào)整剩下的氣門。 4) 復(fù)查：按上述步驟檢查各氣門間隙是否正確，不正確時(shí)重新調(diào)整。 這里問題的關(guān)鍵是：如何確定上罐子處于壓縮上止點(diǎn)時(shí)可以調(diào)整的氣門？ 這不但要求判斷氣門的排列序號，而且要明了氣門的名稱，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門和排氣門的間隙往往是不同的。 3、 判斷氣門排列的順序和名稱的方法 1) 氣門排列方式 （1） 相鄰缸同名氣門相連：其特征是，進(jìn)氣或排氣支管的數(shù)量小于發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)，排列方式有兩種：進(jìn)排排進(jìn)進(jìn)排排進(jìn)…… 排進(jìn)進(jìn)排排進(jìn)進(jìn)排…… 其區(qū)別是進(jìn)排氣數(shù)量多者，與其同名的氣門排列靠前。 （2） 相鄰缸同名氣門間隔：其特征是，進(jìn)氣或排氣支管的數(shù)量與發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)相同，其排列方式也有兩種：進(jìn)排進(jìn)排…… 排進(jìn)排進(jìn)…… 其區(qū)別在于，哪種支管靠前，與其同名的氣門也靠前。 教案12 教學(xué)時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：混合氣成分對汽油機(jī)工作性能的影響 第四章 汽油機(jī)化油器式燃料供給系統(tǒng) 第一節(jié) 汽油機(jī)供給系的組成和燃料 一、汽油機(jī)供給系的功用 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況的要求，供給不同數(shù)量和濃度的可燃混合氣進(jìn)入氣缸；燃燒后的廢氣經(jīng)凈化處理后排入大氣。 二、汽油機(jī)供給系的組成 按照燃料供給方式的不同分為化油器式和汽油直接噴射式。以化油器式為例，它包括：利用多媒體課件演示 燃油供給裝置：汽油油箱、汽油泵、汽油濾清器、油管 空氣供給裝置：空氣濾清器 可燃混合氣形成裝置：化油器 廢氣排出裝置：排氣管道、排氣消音器 三、汽油的性質(zhì) 簡單描述汽油的物理化學(xué)性質(zhì)、將主要精力放在汽油最重要的指標(biāo)——辛烷值上，講清辛烷值的含義及其重要作用。 第二節(jié) 可燃混合氣成分與汽油機(jī)性能的關(guān)系 一、 可燃混合氣成分 可燃混合氣是指空氣與燃料的混合物，其成分對發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。 可燃混合氣成分的表示方法： 空燃比 、過量空氣系數(shù)：精確描述這二個(gè)可燃混合氣成分表示方法的異同，讓學(xué)生掌握這二種表示方法的含義。 三、 可燃混合氣的濃度對發(fā)動(dòng)機(jī)的性能影響 通過試驗(yàn)證明，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和耗油率都是隨著過量空氣系數(shù)α變化而變化的。 標(biāo)準(zhǔn)混合氣 理論上，對于α=1的標(biāo)準(zhǔn)混合氣而言，所含空氣中的氧正好足以使汽油完全燃燒，但實(shí)際上，由于時(shí)間和空間條件的限制，汽油細(xì)粒和蒸汽不可能及時(shí)地與空氣絕對均勻地混合，因此， 即使α=1，汽油也不可能完全燃燒，混合氣α>1才有可能完全燃燒。 稀混合氣 因?yàn)棣?1時(shí)混合氣中，有適量較多的空氣，正好滿足完全燃燒的條件，此混合氣稱為經(jīng)濟(jì)混合氣，對于不同的汽油機(jī)經(jīng)濟(jì)混合氣成分不同，一般在α=1.05～1.15范圍內(nèi)。α>1.11的混合氣稱為過稀混合氣。 當(dāng)混合氣稀到α=1.4 以上時(shí)，混合氣雖然能著火，但火焰無法傳播，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，所以α=1.4稱為火焰?zhèn)鞑ハ孪蕖? 濃混合氣 當(dāng)α大于或小于1.05～1.15時(shí)，ge↑，經(jīng)濟(jì)性變壞。 當(dāng)α= 0.88時(shí)，Pe最大，因?yàn)檫@種混合氣中汽油含量較多，汽油分子密集，因此，燃燒速度最高，熱量損失最小，因而使得缸內(nèi)平均壓力最高，功率最大，此混合氣稱為功率混合氣。對不同的汽油機(jī)來說，功率混合氣一般在α=0.85～0.95 之間。α<0.88的混合氣稱為過濃混合氣，混合氣無論過稀過濃都會使發(fā)動(dòng)機(jī)功率降低Pe↓，耗油率增加ge↑。 混合氣濃到α=0.4以下，可燃混合氣雖然能著火，但火焰無法傳播，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，所以α=0.4稱為火焰?zhèn)鞑ド舷蕖? 三、 汽油機(jī)各種工況對可燃混合氣成份的要求 作為車用汽油機(jī)，其工況（負(fù)荷和轉(zhuǎn)速）是復(fù)雜的，例如，超車、剎車、高速行駛、汽車在紅燈信號下，起步或怠速運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車滿載爬坡等，工況變化范圍很大，負(fù)荷可以0→100%，轉(zhuǎn)速可以最低→最高。不同工況對混合氣的數(shù)量和濃度都有不同要求，具體要求如下： （1）小負(fù)荷工況-要求供給較濃混合氣α=0.7～0.9量少，因?yàn)?，小?fù)荷時(shí)，節(jié)氣門開度較小，進(jìn)入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量較少，而上一循環(huán)殘留在氣缸中的廢氣在氣缸內(nèi)氣體中所占的比例相對較多，不利于燃燒，因此必須供給較濃的可燃混合氣。 （2）中負(fù)荷工況-要求經(jīng)濟(jì)性為主，混合氣成分α=0.9～1.1，量多。 發(fā)動(dòng)機(jī)大部分工作時(shí)間處于中負(fù)荷工況，所以經(jīng)濟(jì)性要求為主。中負(fù)荷時(shí)，節(jié)氣門開度中等，故應(yīng)供給接近于相應(yīng)耗油率最小的α值的混合氣，主要是α>1的稀混合氣，這樣，功率損失不多，節(jié)油效果卻很顯著。 （3）全負(fù)荷工況-要求發(fā)出最大功率Pemax，α=0.85～0.95，量多。汽車需要克服很大阻力（如上陡坡或在艱難路上行駛）時(shí)，駕駛員往往需要將加速踏板踩到底，使節(jié)氣門全開，發(fā)動(dòng)機(jī)在全負(fù)荷下工作，顯然要求發(fā)動(dòng)機(jī)能發(fā)出盡可能大的功率，即盡量發(fā)揮其動(dòng)力 。 性，而經(jīng)濟(jì)性要求居次要地位。故要求化油器供給Pemax時(shí)的α值。 （4）起動(dòng)工況-要求供給極濃的混合氣α=0.2～0.6量少。 因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷車狀態(tài)，混合氣得不到足夠地預(yù)熱，汽油蒸發(fā)困難。同時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸被帶動(dòng)的轉(zhuǎn)速低，因而被吸入化油器喉管內(nèi)的空氣流速較低。難以在喉管處產(chǎn)生足夠的真空度使汽油噴出。既使是從喉管流出汽油，也不能受到強(qiáng)烈氣流的沖擊而霧化，絕大部分呈油粒狀態(tài)?；旌蠚庵械挠土?yàn)榕c冷金屬接觸而凝結(jié)在進(jìn)氣管壁上，不能隨氣流進(jìn)入氣缸。因而使氣缸內(nèi)的混合氣過稀，無法引燃，因此，要求化油器供給極濃的混合氣進(jìn)行補(bǔ)償，從而使進(jìn)入氣缸的混合氣有足夠的汽油蒸汽，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)得以起動(dòng)。 （5）怠速－是指發(fā)動(dòng)機(jī)在對外無功率輸出的情況下以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)混合氣燃燒后所作的功，只用以克服發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部阻力，使發(fā)動(dòng)機(jī)保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。汽油機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)一般為300～700r/min，轉(zhuǎn)速很低，化油器內(nèi)空氣流速也低，使得汽油霧化不良，與空氣的混合也很不均勻。另一方面，節(jié)氣門開度很小，吸入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量很少，同時(shí)又受到氣缸內(nèi)殘余廢氣的沖淡作用，使混合氣的燃燒速度↓↓，因而發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。因此要求提供較濃的混合氣α=0.6～0.8 。 6）加速工況 發(fā)動(dòng)機(jī)的加速是指負(fù)荷突然迅速增加的過程。要求混合氣量要突增，并保證濃度不下降。當(dāng)駕駛員猛踩踏板時(shí)，節(jié)氣門開度突然加大，以期發(fā)動(dòng)機(jī)功率迅速增大。在這種情況下，空氣流量和流速以及喉管真空度均隨之增大。汽油供油量，也有所增大。但由于汽油的慣性>空氣的慣性，汽油來不及足夠地以噴口噴出，所以瞬時(shí)汽油流量的增加比空氣的增加要小得多，致使混合氣過稀。另外，在節(jié)氣門急開時(shí)，進(jìn)氣管內(nèi)壓力驟然升高，同時(shí)由于冷空氣來不及預(yù)熱，使進(jìn)氣管內(nèi)溫度降低。不利于汽油的蒸發(fā)，致使汽油的蒸發(fā)量減少，造成混合氣過稀。結(jié)果就會導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能實(shí)現(xiàn)立即加速，甚至有時(shí)還會發(fā)生熄火現(xiàn)象。 為了改善這種情況，就應(yīng)該采取強(qiáng)制方法。在化油器節(jié)氣門突然開大時(shí)，強(qiáng)制多供油，額外增加供油量，及時(shí)使混合氣加濃到足夠的程度。 課堂小結(jié)：通過上述分析，可以看出 ① 發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況是復(fù)雜的，各種運(yùn)轉(zhuǎn)情況對可燃混合氣的成分要求不同。 ② 起動(dòng)、怠速、全負(fù)荷、加速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要求供給濃混合氣α<1。 ③中負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，隨著節(jié)氣門開度由小變大，要求供給由濃逐漸變稀的混合氣α=0.9～1.1?！∑囌Ｐ旭倳r(shí)，在大負(fù)荷、中負(fù)荷工況下，隨著負(fù)荷的增加，化油器供給由濃逐漸變稀的混合氣α↑，當(dāng)進(jìn)入大負(fù)荷范圍內(nèi)，混合氣又由稀變濃，保證發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率。 課堂小結(jié)： 通過上述分析，可以看出 ① 發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況是復(fù)雜的，各種運(yùn)轉(zhuǎn)情況對可燃混合氣的成分要求不 ② 起動(dòng)、怠速、全負(fù)荷、加速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要求供給濃混合氣α<1。 ③中負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，隨著節(jié)氣門開度由小變大，要求供給由濃逐漸變稀的混合氣α=0.9～1.1?！∑囌Ｐ旭倳r(shí)，在大負(fù)荷、中負(fù)荷工況下，隨著負(fù)荷的增加，化油器供給由濃逐漸變稀的混合氣α↑，當(dāng)進(jìn)入大負(fù)荷范圍內(nèi)，混合氣又由稀變濃，保證發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率。 教案13 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：電動(dòng)汽油泵的的構(gòu)造與工作、化油器的工作原理 難點(diǎn)：汽油泵的定壓不定量供油特性 重點(diǎn)難點(diǎn)的解決辦法：化油器的工作原理可用口吹二條紙條中間，形象地展示空氣流速與壓力的關(guān)系來突破；汽油泵的定壓不定量供油原理可以利用其液壓系統(tǒng)中調(diào)壓閥的工作原理引導(dǎo)講授。 第三節(jié) 汽油供給裝置 一、 汽油供給裝置的功用 二、 汽油供給裝置的組成：（由課件展示講授） 三、 汽油供給裝置的構(gòu)造（課件展示構(gòu)造） 1、 油箱： 2、 汽油濾清器 3、 汽油泵 （1） 膜片式汽油泵（課件展示講授） （2） 電動(dòng)汽油泵（課件展示講授） 第四節(jié) 空氣濾清器 一、 空氣濾清器的功用 二、 空氣濾清器的構(gòu)造（課件展示講授） 第四節(jié) 化油器式供油裝置 一、 基本組成（課件展示講授） 二、 化油器的工作原理（課件展示講授） 教案14 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：主要裝置的構(gòu)造特點(diǎn) 難點(diǎn)：各工作裝置的工作原理 解決辦法：充分利用學(xué)生已有的簡單化油器的知識加以引導(dǎo)，讓學(xué)生們認(rèn)識到各種工作裝置不過是利用此原理在不同位置上開設(shè)了噴孔（主供油裝置除外） 三、 化油器的工作裝置 1、主供油裝置：（用課件展示構(gòu)造及原理） 利用泡沫管吸入空氣至主量孔后方，從使主量孔前后的壓力差減小，燃油的流出速度下降，混合氣變稀，同時(shí)使燃油形成泡沫汽油，改善混合氣的形成質(zhì)量。顯然，節(jié)氣門開度越大，進(jìn)入泡沫管中的空氣越多，燃油越稀。滿足中小負(fù)荷時(shí)，隨著節(jié)氣門的開度增大，燃油逐漸變稀的要求。 由上可見，主供油裝置的工作特點(diǎn)是：隨著節(jié)氣門開度的增加，混合氣的濃度逐漸下降（變?。?。 啟發(fā)：隨著節(jié)氣門開度的增加，單位時(shí)間耗油量也會下降嗎？為什么？ 試想：為了達(dá)到隨節(jié)氣門開度增加，混合氣變稀的目的，還有什么樣的結(jié)構(gòu)可供采用？ 2、 怠速裝置（用課件展示構(gòu)造及原理） 先不展示結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生思考 啟發(fā)：怠速時(shí)化油器有什么最明顯的特征——————節(jié)氣門開度最小 此時(shí)主供油裝置能否工作？ 在什么位置采取措施可以滿足怠速供油的要求？ 可見，此時(shí)，節(jié)氣門后方的氣體壓力很低，可否利用？ ————————引入怠速裝置的結(jié)構(gòu)（用課件展示） 怠速裝置： 為滿足怠速時(shí)供油的要求，利用怠速時(shí)節(jié)氣門后高真空度吸油，為過渡圓滑，設(shè)過渡噴口。 3、 起動(dòng)裝置（用課件展示結(jié)構(gòu)及原理） 啟發(fā)：采用如此構(gòu)造，其作用原理是什么樣的？此時(shí)哪些裝置可能參與供油？ （同學(xué)們可根據(jù)簡單化油器的工作原理進(jìn)行思考） 總結(jié)講授：設(shè)置阻風(fēng)門，增加冷起動(dòng)時(shí)真空度，此時(shí)主噴孔、怠速噴孔、過渡噴口一起供油。 此時(shí)混合氣是濃的還是稀的？ 教案15 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：工作裝置的結(jié)構(gòu) 難點(diǎn)：工作裝置的原理 解決辦法：注意通過化油器各工作裝置的工作條件引導(dǎo)學(xué)生分析，進(jìn)而利用課件展示加以講授 4、 加濃裝置 引導(dǎo)：在主供油裝置的基礎(chǔ)上，想加消濃混合氣，采用什么樣的方法可以實(shí)現(xiàn)？ 化油器上的哪個(gè)元件最能說明負(fù)荷增大到什么程度？——節(jié)氣門 （1） 機(jī)械式加濃裝置 展示課件，講授原理 當(dāng)節(jié)氣門開大時(shí)，加濃閥位置隨節(jié)氣門開度變化，推桿向下泵油，增加主噴口的噴油量。（實(shí)際上相當(dāng)與加大了主量孔，這豈不使主量孔的出油量受不到限制？——功率量孔） （2） 真空式加濃裝置 啟發(fā)：節(jié)氣門的開度除了反映在節(jié)氣門搖臂上之外，還有什么參數(shù)可以反映這種狀態(tài)？——————節(jié)氣門后方的真空度 展示課件，講授原理 利用節(jié)氣門處的真空度，控制加濃閥的開啟，增大主量孔處汽油流量。 除負(fù)荷增大時(shí)節(jié)氣門后方的真空度會下降之外，什么因素還會導(dǎo)致如此結(jié)果？ 當(dāng)負(fù)荷雖然不大，但發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到一定程度時(shí)，真空式加濃裝置也起作用，這一作用稱為它的補(bǔ)償作用。因些真空加深裝置必須設(shè)量孔才能正常工作！ 5、 加速裝置 汽車要加速超車時(shí)駕駛員會采用何種操作動(dòng)作？——急踩節(jié)氣門 在喉管處設(shè)置加速噴孔，當(dāng)節(jié)氣門突然開大時(shí)，活塞閥向下泵油，加速噴口噴油，提供加速時(shí)額外的燃油量。 什么樣的結(jié)構(gòu)措施可以實(shí)現(xiàn)這一目的？ 展示課件，說明其工作原理 節(jié)氣門緩慢下移時(shí)，加速泵內(nèi)的油壓較低，不足以壓閉進(jìn)油閥，加速泵的內(nèi)的油液經(jīng)進(jìn)油閥流回浮子室；當(dāng)節(jié)氣門快速下移時(shí)，泵內(nèi)油壓迅速上升，壓閉進(jìn)油閥，油壓克服重柱重力，經(jīng)加速噴嘴入喉管，加濃混合氣。 6、 化油器附屬裝置（通過課件展示講授） （1） 多重喉管 （2） 平衡管 教案16 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：化油器的各裝置不同工況下的協(xié)同工作 難點(diǎn)：化油器構(gòu)造細(xì)節(jié) 重點(diǎn)、難點(diǎn)解決辦法：先復(fù)習(xí)化油器的工作裝置，并強(qiáng)調(diào)各工作裝置在什么情況下起作用， （課件展示），以便在講總體工作時(shí)引導(dǎo)，方便學(xué)生理解，當(dāng)啟而不發(fā)時(shí)，隨時(shí)切換到該幻燈片引導(dǎo)學(xué)生思考。 四、 現(xiàn)代化油器的結(jié)構(gòu) 1、 化油器的總體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（利用課件展示） 通過對化油器結(jié)構(gòu)課件的觀察，初步了解化油器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并將之與化油器的各工作裝置相比較，簡單說明實(shí)際化油器是由各工作裝置有機(jī)結(jié)合的整體，它們的協(xié)同工作，構(gòu)造了化油器不同工況下的工作狀態(tài)。 2、 化油器的工作狀態(tài) （1） 起動(dòng)工況 ① 冷起動(dòng)工況：節(jié)氣門微開，阻風(fēng)門全關(guān) 試想：二個(gè)可操縱的零件處于這種狀態(tài)時(shí)，什么裝置應(yīng)該起作用？ 啟發(fā)：節(jié)氣開度很小時(shí)，哪里真空度較高？ 阻風(fēng)門是什么元件？它關(guān)閉時(shí)什么裝置起作用？ 展示課件，觀察此時(shí)化油器工作裝置的狀態(tài)，并講授其工作。 ② 中負(fù)荷工況：節(jié)氣門處于中等開度：小于80%高于怠速 展示課件并啟發(fā)：中等負(fù)荷是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常工作的工況，應(yīng)該主要考慮什么因素？ 節(jié)氣門處于此開度下，什么裝置應(yīng)該起作用？ 對照計(jì)時(shí)課件講授其工作過程 ③ 化油器大負(fù)荷工況 節(jié)氣門開度大于80% 展示課件并提出問題：此時(shí)主供油裝置起作用否？ 應(yīng)該有什么裝置參與供油以加濃混合氣？ 此時(shí)主供油裝置、機(jī)械式省油器、真空式省油器同時(shí)起作用，相當(dāng)于主量孔變大了，出油量增多，而實(shí)現(xiàn)加濃。（誰來限制最大供油？） ④ 加速工況：節(jié)氣門迅速開大 化油器的工作裝置中哪個(gè)的工作與節(jié)氣門的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)？ 教案17 課時(shí)：2 重點(diǎn)：電控系統(tǒng)的功能、原理 難點(diǎn)：噴油時(shí)序 重點(diǎn)難點(diǎn)的解決辦法：對于理解難度較大的噴射時(shí)序，必須先讓學(xué)生重新回顧發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理中的四個(gè)過程，然后再講時(shí)序就容易多了 第五章： 汽油機(jī)電噴式燃油供給系 第一節(jié)汽油直接噴射系統(tǒng)概述 一、電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)及分類 （一）電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 1、提高了充氣效率，發(fā)動(dòng)機(jī)功率增加； 進(jìn)氣道中沒有喉管，進(jìn)氣阻力??；進(jìn)氣岐管截面積增加，進(jìn)氣壓力損失小。 2、 燃油消耗率降低，經(jīng)濟(jì)性提高； 因?yàn)閲娪土渴歉鶕?jù)進(jìn)氣量的多少進(jìn)行控制，并且各缸分配均勻。 3、 混合氣分配均勻性好； 可以比較精確地控制各缸混合氣濃度與工況匹配。 4、 排氣污染程度降低； 因?yàn)閲娪土亢瓦M(jìn)氣量都是按照最佳空燃比進(jìn)行精確配比，燃料燃燒完全，加上三元催化凈化裝置的作用，能使廢氣中的CO、HC、NOx含量降低。 5、 發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)性能改善； 汽油霧化良好，再加上冷起動(dòng)加濃裝置的作用。 6、 加速性能得到改善。 采用噴油器直接向進(jìn)氣門處噴油，供油及時(shí)，減少了供油滯后時(shí)間。 （二）電控燃油噴射系統(tǒng)的分類： 1、 按噴射位置分 2、 按噴射控制裝置的型式分 3、 按噴射方式分 4、 按空氣量計(jì)量方式分 5、 按控制系統(tǒng)有無反饋分 二、電控燃油噴射系統(tǒng)的功能 （一）噴射時(shí)序（課件） （二）噴油量控制（課件） 三、電控噴射系統(tǒng)的組成和原理（課件） 四、電子控制系統(tǒng)（課件） 教案18 時(shí)數(shù)：2 重點(diǎn)：各種空氣流量計(jì)的外形及工作原理 難點(diǎn)：空氣流量計(jì)的工作原理 難點(diǎn)解決辦法：以動(dòng)畫的形式形象展示其工作時(shí)的內(nèi)部狀態(tài)，幫助學(xué)生理解 第二節(jié) 空氣供給系統(tǒng)的主要構(gòu)造 一、 空氣計(jì)量裝置 （一） 空氣計(jì)量裝置的類型 （二） 空氣計(jì)量裝置的構(gòu)造與工作原理 1、 葉片式空氣流量計(jì) （1） 構(gòu)造 外形 內(nèi)部構(gòu)造 （2） 工作原理 2、 卡門旋渦式空氣流量計(jì) （1） 構(gòu)造 外形 內(nèi)部構(gòu)造 （2） 工作原理 反光鏡式 超聲波式 3、 熱線式空氣流量計(jì) （1） 構(gòu)造 外形 內(nèi)部結(jié)構(gòu) （2） 工作原理 4、熱膜式空氣流量計(jì) 教案19 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：各種裝置的構(gòu)造與工作原理 難點(diǎn)：各種裝置的構(gòu)造 重點(diǎn)、難點(diǎn)解決辦法：以課件展示、并輔以實(shí)物投影響解決構(gòu)造難題 二、 進(jìn)氣歧管空氣壓力計(jì) 進(jìn)氣歧管壓力計(jì)的類型 （一） 壓敏電阻式空氣壓力計(jì) 1、 常用空氣壓力傳感器的外形結(jié)構(gòu) 2、 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 3、 工作原理 三、 節(jié)氣門體 （一） 輔助空氣閥 （二） 怠速控制閥 （三） 節(jié)氣門位置傳感器 1、 開關(guān)觸點(diǎn)式節(jié)氣門位置傳感器 （1） 結(jié)構(gòu) （2） 工作原理 2、 線性可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器 （1） 結(jié)構(gòu) （2） 工作原理 各種 元件的具體構(gòu)造，分別以課件展示講授 教案20 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：各種控制電路 難點(diǎn)：各元件的工作原理 重點(diǎn)難點(diǎn)解決辦法：控制電路充分利用其電工知識引導(dǎo)，并將其電路“規(guī)律”總結(jié)講清，工作原理利用動(dòng)畫展示。 第三節(jié) 燃油供給系的主要構(gòu)造 一、 燃油供給系統(tǒng)在車上的分布位置 二、 電動(dòng)油泵及其控制電路 （一）燃油泵的結(jié)構(gòu)與工作原理 1、渦輪泵的結(jié)構(gòu)與工作原理（靜止課件展示結(jié)構(gòu)、動(dòng)畫展示原理） 2、滾柱泵的結(jié)構(gòu)與工作原理（講授方法同上） （二） 燃油泵的控制電路 1、 燃油泵開關(guān)控制（課件展示） 2、 燃油泵的控制電路（課件展示） 三、 燃油穩(wěn)壓器和燃油壓力脈動(dòng)減振器 1、 燃油濾清器 2、 燃油壓力脈動(dòng)減振器 3、 燃油壓力調(diào)節(jié)器（動(dòng)畫展示工作原理） 4、 噴油器及其控制 （1） 噴油器的構(gòu)造（靜止課件展示構(gòu)造、動(dòng)畫展示工作原理） （2） 噴油器的驅(qū)動(dòng) ① 電壓驅(qū)動(dòng) ② 電流驅(qū)動(dòng) 5、 冷起動(dòng)噴嘴及其控制 教案21 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：曲軸位置傳感器、溫度傳感器的構(gòu)造 難點(diǎn)：上述傳感器的工作原理 重點(diǎn)難點(diǎn)解決辦法：通過動(dòng)畫的方式展示工作原理，以解決理解困難 第四節(jié) 電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理 一、 曲軸位置傳感器 （一） 磁脈沖式曲軸位置傳感器 1、 外形 2、 工作原理 3、 應(yīng)用 （二）光電式曲軸位置傳感器 1、 外形 2、 工作原理 3、應(yīng)用 （三）霍爾式曲軸位置傳感器 1、外形 2、工作原理 3、應(yīng)用 二、溫度傳感器 1、類型（進(jìn)氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器） 2、結(jié)構(gòu) 3、電路連接 教案22 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)： 難點(diǎn)：學(xué)時(shí) 重點(diǎn)難點(diǎn)解決辦法： 三、氧傳感器 1、 功用 2、 類型 3、 構(gòu)造與工作 （1） 氧化鋯式氧傳感器 1） 外形 2） 安裝位置 3） 工作原理 （2） 二氧人鈦式氧傳感器 1） 外形 2） 安裝位置 3） 工作原理 四、 車速傳感器 1、 功用 2、 類型（舌簧開關(guān)式、磁電式、光電式） 3、 舌簧開關(guān)式車速傳感器的工作原理 教案23 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)： 難點(diǎn)：學(xué)時(shí) 重點(diǎn)難點(diǎn)解決辦法： 五、 車用電子控制器簡介 1、 基本組成 傳感器 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器 數(shù)字輸入存儲器 輸入端口 CPU 存儲器 輸出端口 執(zhí)行器 電磁線圈驅(qū)動(dòng)電路 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 2、 輸入接口 3、 輸出接口 4、 微處理器（CPU） 輸出端口 CPU 8位 數(shù)據(jù)總線 輸入接口 輸入端口 計(jì)算器 控制器 寄存器 存儲器 指令數(shù)據(jù) 控制信號 教案24 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：柴油機(jī)的燃燒室 難點(diǎn)：各種燃燒室的特點(diǎn) 重點(diǎn)難點(diǎn)解決辦法：通過對各種燃燒室的結(jié)構(gòu)分析從：低溫啟動(dòng)性、經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、噪聲大小、工作粗暴性、對進(jìn)氣的要求等指標(biāo)一一進(jìn)行分析比較，加深學(xué)生的理解與記憶效果 第五章 柴油機(jī)的燃料供給系 第一節(jié) 概述 一、柴油供給系概述 （一）功用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序和工作循環(huán)，在規(guī)定時(shí)刻、以一定壓力、將一定量的清潔柴油油噴入燃燒室。（定時(shí)、定量、定壓噴油） （二）組成 低壓油路：油箱、柴油粗濾器、柴油國濾器、輸油泵 高壓油路：噴油泵、高壓油管、噴油器 （三）柴油：（主要介紹的柴油的牌號及主要質(zhì)量指標(biāo)） 二、可燃混合氣的形成與燃燒室 1、柴油機(jī)可燃混合氣形成的特點(diǎn) 2、柴油機(jī)可燃混合氣的燃燒特點(diǎn) 3、改善燃燒性能的途徑 4、柴油機(jī)的燃燒室 （1）統(tǒng)一式燃燒室 （2）分隔式燃燒室 第二節(jié) 噴油器 教案25 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)： 難點(diǎn)：學(xué)時(shí) 重點(diǎn)難點(diǎn)解決辦法： 第二節(jié) 噴油器 1、 功用 2、 形式 3、 工作原理（動(dòng)畫展示） 第三節(jié) 噴油泵 一、 柱塞式噴油泵 1、 功用 2、 工作原理 用如圖所示的圖片展示柱塞式噴油泵的基本組成：柱塞偶件、出油閥偶件、傳動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、測量調(diào)節(jié)裝置泵體等 （1） 泵油過程 （2） 回油過程 （3） 進(jìn)油過程、 （4） 循環(huán)供油量的改變 （5） 出油閥減壓環(huán)帶的作用 3、 油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 4、 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 教案26 學(xué)時(shí)：2 重點(diǎn)：國產(chǎn)系列泵和A型泵的構(gòu)造 難點(diǎn)：挺柱及油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造 重點(diǎn)難點(diǎn)解決辦法：用課件展示加實(shí)物輔助的方式幫助學(xué)生了解結(jié)構(gòu) 5、 國產(chǎn)系列泵的構(gòu)造 （1） Ⅰ號泵的構(gòu)造特點(diǎn)（以課件和實(shí)物輔助講授） 1） 泵體由上體和下體干部分組成，均用鋁合金制成，收螺栓連接； 2） 柱塞尾端設(shè)油量調(diào)節(jié)臂，用以調(diào)節(jié)循環(huán)供油量； 3） 油量調(diào)節(jié)裝置采用拉桿撥叉式； 4） 柱塞套用固定于上體的定位螺釘定位，且定