汽车发动机构教案.(DOC)

汽车发动机构汽车发动机构 200200 200 200 学年学年 第第 学期学期 课程名称 汽车发动机构造与维修 授课教师 班级 第 01 讲 题目 第二章 发动机工作原理与总体构造 第01讲 发动机基本术语和类型 第 周 星期 本讲主要内容 发动机基本术语 发动机分类 发动机总体构造 本讲教学目标 知识点知识点 发动机的基本术语 发动机的总体构造 发动机的分类 能力点能力点 熟练掌握发动机基本术语和总体构造 理解发动机分类 本讲教学要求及适合专业 汽车检测与维修专业 2课时 汽车维修与营销专业 2课时 汽车电子技术专业 2课时 汽车运用与维修专业 2课时 简介发动机分类 重点讲解发动机基本术语 发动机总体 构造 教学重点 发动机的基本术语 发动机总体构造 教学难点 发动机的基本术语 发动机总体构造 教学方法及手段 重点介绍 简要介绍 重点分析 归纳小结 多媒体重点介绍 简要介绍 重点分析 归纳小结 多媒体 作业或课外阅读资料 同步学习 汽车构造课程建设 网页中的 汽车发动机网络教程 具体书面作业从 汽车发动机网络教程 下载 由教师根据不同专业要求布置 不同专业本章内容比较 汽车检测与维修 专业 6课时 汽车维修与营销 专业 6课时 汽车制造与维修 专业 6课时 汽车电子技术专 业 6课时 重点讲解发动机基本术语和类型 重点讲解发动机简单工作原理 发动机详细工作原理在 汽车 发动机原理 课程中重点讲授 简介发动机性能指标 发动机主要性能指标的概念在 汽车发 动机原理 课程中重点要求 本讲教学内容 重点介绍 要求学生理解掌 握发动机基本术语 图1 1 发动机基本术语 一 发动机的基本术语 如图一 发动机的基本术语 如图1 1 1 1所示 所示 1 上止点 Top Dead Center 活塞离曲轴旋转中心最远的位置 2 下止点 Bottom Dead Center 活塞离曲轴旋转中心最近的位置 3 活塞行程 S 上下止点之间的距离 4 曲柄半径R 曲轴旋转中心到曲柄销中心的距离 5 气缸工作容积VS 单位 L 活塞由上止点运动到下止点 活塞顶部所扫过的容积 VS 4 D2 S 10 3 6 燃烧室容积 余隙容积 VC 活塞位于上止点时 活塞顶部上方的容积 7 气缸最大容积Va 活塞位于下止点时 活塞顶部上方的容积Va VS VC 8 内燃机排量 VL 所有气缸的工作容积之和VL i VS 9 压缩比 气缸最大容积Vt与燃烧室容积VC之比 1 VS VC 越大 循环热效率越高 汽油机 7 9 柴油机 18 22 简要介绍 要求学生理解柴 油机与汽油机的区 别 要求学生理解四 冲程与二冲程的区 别 二 内燃机的分类二 内燃机的分类 根据划分标准的不同 可将内燃机分为好多种类 1 根据所用燃料的不同 柴油机 以柴油为燃料 进气过程中进入汽缸的是纯空气 压 缩终了时喷入柴油 柴油与空气在汽缸内混合由于空气经压缩后 所达到的温度能引起柴油的自燃 这种内燃机也称为压燃式内燃 机 汽油机 以汽油为燃料 空气与汽油在气缸外混合 形成可燃 混合气后进入气缸 经压缩后依靠火花塞产生电火花引起燃烧 煤气机 汽油机进行适当的改进 图1 2 汽油机和柴油机 的比较 2 按冲程数 二冲程 每两个活塞行程 曲轴每转一转 完成一个工作循环 如摩托车 四冲程 每四个活塞行程 曲轴每转两转 完成一个工作循环 绝大多数发动机所采用 3 按气缸数 单缸 只有一个气缸 多缸 由多个气缸组成 4 按气缸排列方式 直列立式 直列卧式 V型 5 按冷却方式 风冷 以空气为冷却介质 没有专门的冷却系统 如 坦克 水冷 以液体为冷却介质 有专门的冷却系统 6 按进气方式 增压 在进气过程中 可燃混合气或空气是通过装在进气管道 上的增压器提高压力 然后进入气缸内 非增压 也叫自然吸气发动机 靠活塞的抽吸作用 7 按着火方式 点燃 靠火花塞点火来产生燃烧 汽油机所采用 压燃 靠燃油的自燃来产生燃烧 柴油机所采用 8 按用途 固定式 工程机械采用 移动式 重点分析 要求学生理解掌 握发动机的总体构 造 三 发动机的总体构造三 发动机的总体构造 图1 3 发动机曲柄连杆 机构 1 1 机体与气缸盖 机体与气缸盖 机体 骨架作用 安装各个机构和系统 包括气缸体 油底壳 曲轴箱 缸盖 组成燃烧室 布置各种零部件 2 2 曲柄连杆机构 曲柄连杆机构 组成 活塞 连杆 曲轴三部分 如图1 3所示 作用 将活塞的往复直线运动 曲轴的旋转运动对外输出动力 图1 4 电控汽油喷射系 统的供给系统 3 3 供给系统 供给系统 组成 燃油供给系统和进 排气系统组成 作用 将燃油系统和空气及时地供给气缸 并将燃烧后的废气 及时排除 主要部件 化油器 汽 喷油泵和喷油器 柴 空气滤清 器 进气管 排气管 消声器等 示例 电控汽油喷射系统的供给系统 图1 5 发动机配气机构 4 4 配气机构 配气机构 功用 定时开启和关闭进排气门 主要部件 气门组 传动组 图1 6 汽油机点火系统 5 5 点火系统 点火系统 汽油机和煤气机所采用 点燃混合气 主要部件 火花塞 点火线圈 断电器 分电器 图1 7 发动机冷却系统 6 6 冷却系 冷却系 功用 防止发动机过热 及时散发热量 分类 风冷 水冷 主要部件 水泵 风扇 水箱 节温器 图1 8 发动机润滑系统 7 7 润滑系 润滑系 功用 润滑 冷却 清洁 密封 防腐 润滑方式 飞溅润滑 靠曲轴等旋转部件飞溅起的油滴润滑 压力润滑 靠润滑系统建立起的油压经过各个油道润滑各零部 件油雾 主要部件 集滤器 机油泵 滤清器 各种阀体等 归纳小结 概括基本内容 归纳重点内容 布 置下一讲的主要教 学内容 8 8 起动系 起动系 功用 内燃机不能自行起动 借助外力使之运转 主要部件 起动机 蓄电池 点火开关等 教 案 首 页 课题气缸的检测 课型新授授课班级13级1班 知识目标 1 了解气缸的磨损规律 2 掌握气缸的圆度和圆柱度的测量方法 3 了解气缸的修理等级规定 学习 目标 能力目标 掌握气缸的圆度和圆柱度的测量方法 学会量缸表的 使用 重点掌握气缸的圆度和圆柱度的测量方法 教材 分析 难点气缸的圆度和圆柱度的测量方法 教具多媒体课件 视频及实物教法演示法 学法操作练习法 教学 反思 对于实践性较强的课程 应通过多媒体作为引导 是学生对知识有初步的 了解 然后加强操作练习 检查 情况 教 学 过 程 及 教 学 内 容 教学 环节 教学内容 师生活 动 组织 教学 导入 新课 新授 内容 对学生进行考勤 教师准备教学用品 对上节课所学知识进行回顾 气缸经长期使用后 磨损到一定程度 发动机动力会显著下降 燃料的消耗急剧增加 发动机的经济性变差 气缸的磨损程 度确定是发动机是否需要大修的主要依据 一 气缸磨损的规律 1 气缸轴向截面的磨损规律 沿气缸轴向截面的磨损 在活塞环有效行程范围内 呈上 大 下小的锥形 在第一道活塞环上止点处磨损最大 活塞环 接触不到的气缸口几乎没有磨损 行程缸肩 下止点油环以下 部分磨损也较小 2 气缸径向截面的磨损规律 在气缸的横截面上 磨损也是不均匀的 呈不规则的椭圆 形 一般与活塞销轴线垂直的方向磨损较大 3 在同一台发动机上 不同气缸的磨损情况不尽相同 一般水冷 发动机的第一缸和最后一缸磨损较为严重 班长汇 报出勤 人数 教师清 点名 准备教 具 教师提 问并补 充 学 生回答 教师 怎样对 汽缸检 测从而 来判断 是否要 修理呢 学生 思考 教师 首先看 一下汽 缸磨损 曲线图a是正常的磨损图形 特征为活塞的上止点和下止点 处的磨损较大 形成较为明显的台阶 原因是活塞在到达上止 点附近时 气环受到燃气的压力并以很高的压力比压向气缸 摩擦面的相对滑动接近为零 润滑油难干形成保护油膜致使气 缸表面的磨损程度加大形成台阶 气缸的中部润滑条件较好 磨损较小不易形成台阶 气缸油环在下部的润滑环境也非常恶 劣 磨损也相对大些 曲线b是进气发动机长期工作在多尘的环境下 进气时吸入 大量的尘埃或严重的积炭磨料的磨损图形 尘埃从上部被吸入 积炭在上部形成 所以气缸上部磨损量较大 磨损的最大量在 上止点的下部 曲线c是润滑油中含有大量的金属碎屑或油中含有大量的尘埃等 杂质的图形 是因为飞溅在缸壁上的润滑油 杂质在重力的作 用下自下往上分布 致使缸壁的下部磨损严重 曲线d是熔着磨损图 在缸壁上止点第一环处的磨损量远远 超过正常磨损量的许多倍 摩擦面呈现金属熔融的状态 边缘 呈现不规则 不均匀的状的沟痕 曲线e是低温频繁启动或使用高硫燃料的腐蚀磨损 在上止点第 一环处的磨损量超过正常量的1 2倍 气缸中部的磨损量是正常磨损的4 6倍 这是因为气缸的腐蚀磨损较大 剥落下来的金属微粒在活 塞运动较大的区域发生了严重的磨料磨损 规律 学生 回答问 题 学生 通过教 师讲解 结合课 本图片 理解 曲线f是发动机长期在水温过低的状态下造成缸壁磨损的图形 这是因为缸套下部的水温较低 发动机在长期工作在水温过低 的条件下 所以下部的磨损量较大 二 磨损后的影响 1 动力性下降 2 燃油经济性下降 3 润滑油消耗增大 三 汽缸测量 1 测量准备 a 清洁器材和校验工具 用棉纱将待测气缸和量具擦拭干净 并校验游标卡尺 千分尺 和百分表 b 组装量缸表 选取与气缸基本尺寸相对应的固定测杆 安装上固定螺母 旋入量缸表杆的下端 将百分表装入表杆的上端 使百分表垂 教师 检查汽 缸所使 用的工 具有哪 些 引 起汽缸 磨损的 因素有 哪些 学生 看课本 回答问 题 教师 请大家 思考一 下 汽 直或平行与活动测杆一方 便于测量时读数 紧固百分表 步骤 安装 校对量缸表 将百分表的杆部插入量缸表杆上端的孔内 当表杆与传动杆接 触 表针有少量顶动即可 并使微分表面与活动测杆同一方向 同锁紧螺母把微分表固定 按被测气缸的标准尺寸 选择合适的接杆 装上后 暂不拧紧 固定螺母 把外径千分尺调到被测气缸的标准尺寸 将装好的量缸表放入 千分尺 稍微旋动接杆 使量缸表指针转动2mm 2圈 即有2mm的压缩余量 组装量缸表时 压缩余量为2mm的原 因气缸磨损极限6级 每级0 25 mm 6级为1 50mm的目的是在同 一缸径中 不管怎样磨损都能测量到 c 校尺寸 将千分尺固定在支架上调至被测气缸的尺寸 将量缸表的测杆 置于千分尺的砧座与测微螺杆之间 使百分表小针被压至2mm 旋紧固定螺母 转动表盘 使刻度盘上的 0 对准大指针 此时测杆的长度即为被测气缸的标准尺寸 2 测量方法 1 使用量缸表 一手拿住隔热套 另一只托住管子下部靠近 本体的地方 2 将校对后的量缸表活动测杆在平行于曲轴轴线方向和垂直 与曲轴轴线方向等两方位 沿气缸轴线方向上 中 下取三个 位置 共测六个数值 上面一个位置一般定在活塞在上止点时 位于第一道活塞环气缸壁处 约距气缸上端10 缸磨损 后对发 动机有 什影响 学生 思考并 回答 教师 组装量 缸表为 什么要 下压 学生 看课本 回答 mm 下面一个位置一般取在气缸套下端以上10 mm左右处如图3 该部位磨损最小 3 测量时 使量缸表的活动测杆同气缸轴线保持垂直 才能测 量准确 当前后摆动量缸表表针指示到最小数字时 即表示活 动测杆已垂直于气缸轴线 读数 填写作业表 3 圆度 圆柱度误差及最大磨损量的计算 1 圆度误差 被测气缸同一横截面上不同方向测得的最大与 最小直径差值的一半即为该横截面的圆度误差 三个横截 面中最大的圆度误差即为该缸的圆度误差 2 圆柱度误差 被测气缸三个横截面中任意方向所测得的最 大与最小直径差值的一半即为该缸的圆柱度误差 3 最大磨损量 被测气缸三个横截面中任意方向所测得的最 大直径与标准直径的差值 汽油机的圆度误差超过0 05mm 圆柱度误差超过0 17 5mm 应对发动机进行大修 柴油机的圆度误差超过0 063mm 圆柱度误差超过0 2 5mm 应对发动机进行大修 教师 为什么 用量具 时先要 校正 学生 思考 教师 量缸表 测量是 不是缸 径 为 什么 气缸的最大磨损量在0 18 0 22mm时 可以更换活塞环后继续使用 若达到0 37 mm时 应对发动机进行大修 4 气缸修理尺寸选择的方法 先算出磨损最大气缸的最大磨损直径 再加上加工余量的 数值 然后选取与此数值相适应的一级修理尺寸 即 磨 损最大气缸的最大磨损直径加上加工余量 加工余量的大小应根据设备的精密度要求和技术工人的水 平来确定 在保证加工精度和粗糙度的前提下应尽可能小 些 一般为0 10 0 20mm 选择同级别修理尺寸的活塞与之相配 同一台发动机的多 个气缸应采用同一级别的修理尺 若要修确定维修级别和尺寸 一级维修尺寸为 0 25mm0 25mm共5 5个级别 气缸的修理尺寸 气缸最大直径 镗磨余量 0 100 10 0 20mm0 20mm 5 练习并整理并清洁工量具 教师 测量填 表时要 注什么 问题 教师 测量最 终目的 什么 课堂 小结 1 量缸表的使用方法 2 气缸直径的测量步骤 作业 1 完成实习报告 2 预习气缸圆度误差和圆柱度误差的计算方法 实训二 气门间隙的检查和调整 教学内容实训二 气门间隙的检查和调整 计划 学时 2 教学目标 1 熟悉气门间隙两次调整法 2 熟悉气门间隙的检查 调整方法及步骤 项目内容解决措施 教学重点气门间隙的检查 调整方法和步骤现场讲解 学生操作 教学