汽车构造 教学大纲 02发动机工作原理

课程教案首页No.2授课题目1-2：发动机基本工作原理教学单元学时2［√］4［］教学目标［知识目标］：1．汽车发动机的基本术语；2．发动机四行程工作原理；3．发动机工作基本性能指标。［能力目标］：1．能够正确解释汽车的基本术语；2．能够说明汽车发动机的基本工作原理。［素质目标］：培养学生具有良好的职业道德，具有团队精神。重点难点发动机四行程工作原理发动机性能指标教学方法导入法、讲授法、小组讨论法、任务驱动法能力训练（作业）课后思考题：总结二行程发动机与四行程发动机、汽油机与柴油机的异同点。教学体会授课班级授课时间及地点年月日（星期）第节，楼室年月日（星期）第节，楼室年月日（星期）第节，楼室年月日（星期）第节，楼室注：教学体会一般在课后填写，授课时间须按上课先后顺序依次填写。任务设计步骤一通过提问复习上节课的知识重点并以此使学生进入上课状态（5分钟）1．轿车、客车和货车是如何分类的？2．汽车由哪几部分构成？各部分的作用是什么？3．发动机由哪几部分构成？各部分的作用是什么？步骤二讲解新课（80分钟）发动机基本工作原理[教学方法和教学手段]：案例教学、任务驱动、图示法、讲授法等。一、借助图片讲解发动机基本术语并通过生动的语言加深学生的印象1．工作循环：发动机的一个工作循环包括进气、压缩、作功和排气等四个工作过程。周而复始地进行这些过程，发动机才能持续不断地作功。2．止点DC：活塞往复运动时，其顶面从一个方向转为相反方向的转变点的位置。3．上止点TDC：活塞顶面离曲轴中心线最远时的止点，即活塞的最高位置。4．下止点BDC：活塞顶面离曲轴中心线最近时的止点，即活塞的最低位置。5．活塞行程（S）：活塞运行的上、下两个止点之间的距离。6．曲柄半径（R）：从曲轴主轴颈中心线到连杆轴颈中心线的垂直距离。7．气缸容积（Ve）：活塞顶面所封闭的气缸瞬时容积。8．气缸工作容积（活塞排量Vs）：一个气缸中活塞运动一个行程所扫过的容积，即活塞面积与行程的乘积。9．发动机排量VL（发动机工作容积）：一台发动机全部气缸工作容积的总和。10．燃烧室容积（气缸余隙容积、压缩室容积Vc）：活塞在上止点时的气缸容积。活塞顶上面的空间叫做燃烧室，它的容积叫做燃烧室容积，是气缸的最小容积。11．气缸最大容积（Va）：活塞在下止点时气缸的容积。它是气缸工作容积和燃烧室容积之和。12．压缩比（ε）：气缸最大容积和燃烧室容积的比值。二、借助视频演示引入发动机四行程原理播放汽油发动机四行程工作过程演示动画，让学生进行讨论汽油发动机在工作过程中经历了哪四个步骤。三、借助动画、视频及文字讲授汽油发动机四行程工作原理把汽油发动机四行程工作过程动画进行分解，与学生探讨式讲解每一个行程的过程与作用。(1)进气行程进气门开，排气门关，活塞由上止点向下止点运动，吸进新鲜混合气。(2)压缩行程：活塞从下止点向上止点运动，这时进气门和排气门都关闭，气缸内成为封闭容积，可燃混合气受到压缩，压力和温度不断升高，当活塞到达上止点时压缩行程结束。(3)作功行程活塞运动到接近压缩上止点时，火花塞点火，点燃混合气，高温高压的混合气作用在活塞顶上，推动活塞下移，并通过连杆使曲轴旋转。(4)排气行程当作功接近终了时，排气门开启，进气门仍然关闭，靠废气的压力先进行自由排气，活塞到达下止点再向上止点运动时，继续把废气强制排出到大气中去，活塞越过上止点后，排气门关闭，排气行程结束。四、通过对比及讨论讲授四行程柴油机工作原理并引导学生进行总结播放柴油机工作视频动画，让学生讨论下列问题：（1）柴油机工作经历了哪过程（行程）？（2）柴油机与汽油机的工作过程有哪些相同点和不同点？学生分组讨论后，每一组派一名同学针对动画进行讲解。教师根据学生的讲解情况，进行归纳性讲授，柴油机四行程原理及汽油机与柴油机的异同点。相同点：（1）两种发动机中，每完成一个工作循环，曲轴转两周（720°），每完成一个行程曲轴转半周。（2）只有做功行程产生动力，其余三个行程为做功行程的辅助行程，消耗一部分能量。（3）由飞轮储存的能量维持循环连续进行。不同点：（1）混合气的形成不同，缸内与缸外；（2）着火方式不同，压燃与点燃。五、拓展知识：借助PPT简介二行程发动机工作原理演示二行程发动机动画，学生讨论其工作过程，教师根据学生回答的情况进行讲解。步骤三小结