1、 教案紙 第 1 頁學科汽車電子第 3 章 配氣機構的構造與維修第 節 檢 查授課班級授課課時教具授課時間教學方法講授、演示教學目的了解配氣機構的作用、組成、工作過程、布置形式及驅動方式；了解配氣定時；掌握配氣機構主要零部件的構造、工作原理及裝配關系教學重點和難點重點：掌握配氣機構的作用、組成、工作過程、布置形式及驅動方式。難點：掌握配氣定時和工作原理。復習提問1、 曲柄連桿機構的組成與功用是什么？教學內容、方法、過程和板書設計教學追記一、板書安排（一）復習（二）引入新課（三）講授新課1、配氣機構的功用及類型。 2、工作條件和受力分析。 3、機體組分析。 4、活塞連桿組分析。 5、曲軸飛輪組分

2、析。 6、汽缸體的修理。 7、活塞的測量。 8、連桿的檢測。 9、曲軸彎曲的檢驗。 10、飛輪的檢驗。11、主軸瓦響的故障現象分析。 12、連桿軸瓦響的故障現象分析。 13、活塞敲缸響的故障現象分析。 14、活塞銷響的故障現象分析。15、曲軸箱竄氣量和氣缸漏氣率的檢測。（四）小結（五）課外作業二、教學過程（一）引入新課曲柄連桿機構在發動機中起著改變力的方向，以及傳遞力矩的作用，是發動機正常工作的主要系統部件。（二）講授新課1、曲柄連桿機構的組成。 機體組 氣缸蓋氣缸墊氣缸體油底殼教 案 紙 附 頁 第 2 頁教學內容、方法、過程和板書設計教學追記活塞連桿組 活塞活塞環活塞銷連桿曲軸飛輪組 曲軸

3、飛輪扭轉減振器2、 工作條件和受力分析。工作條件：高溫、高壓、高速、有化學腐蝕受力分析：氣體作用力、往復慣性力、離心力、摩擦力、外界阻力（1）氣體作用力作功行程氣體壓力 壓縮行程氣體壓力（2）往復慣性力與離心力教 案 紙 附 頁 第 3頁教學內容、方法、過程和板書設計教學追記（3）摩擦力任何一對互相壓緊并作相對運動的零件表面之間必定存在摩擦力。物體所受摩擦力的大小與正壓力和摩擦系數成正比，方向總是與物體運動的方向相反。3、 機體組分析。氣缸體與氣缸套氣缸體的上半部有引導活塞作往復運動的圓筒，稱為氣缸。下半部分有供安裝曲軸用的上曲軸箱，有承孔、油道、水道。氣缸體的上、下表面是氣缸體維修的基準。前

4、后兩個平面加工，安裝正時齒輪蓋和飛輪殼。氣缸的排列形式氣 缸有整體式和鑲套式教 案 紙 附 頁 第 4頁教學內容、方法、過程和板書設計教學追記氣缸套的形式干式缸套 定義：其外表面不直接與冷卻水接觸。  特點： 1)壁較薄（13mm）； 2)與剛體承孔過盈配合； 3)不易漏水漏氣。濕式缸套定義：其外表面直接與冷卻水接觸。特點：1)壁較厚（59mm）;2)散熱效果好； 3)易漏水漏氣;4)易穴蝕。定位：1)徑向 靠上下兩個凸出的、與氣缸體間為動配合的圓環帶。 2)軸向 利用缸套上部凸緣與缸體相應的臺階。密封：1)下部 靠13個耐熱耐油的橡膠密封圈。2)上部 缸套頂面高出缸體0.

5、050.15mm，當氣缸蓋螺栓擰緊后，缸套與缸體凸臺接合處、缸套與缸墊接合處，承受較大的壓緊力，具有防止水套漏水、氣缸漏氣和保證缸套定位的作用。氣缸蓋結構 ：氣缸蓋上有冷卻水套、燃燒室、進排氣門道、氣門導管孔和進排氣門座、火花塞孔（汽油機）或噴油器座孔。 燃燒室楔形燃燒室 1)氣門斜置，氣流導流較好，充氣效率高；2)有擠氣冷激面，可形成擠氣渦流；3)燃燒速度較快，CO和HC排放較低而NO排放稍高。盆形燃燒室1）氣門平行于氣缸軸線；2）有擠氣冷激面，可形成擠氣渦流； 3）盆的形狀狹窄，氣門尺寸受限，換氣質量較差，燃燒速度較低，CO和HC排放較高而NO排放較低。 半球形燃燒室：1）氣門成橫向V形排

6、列，氣門頭部直徑可以做得較大，換氣好； 2）火花塞位于燃燒室的中部，火焰行程短，燃燒速度最高，動力性、經濟性最好，是高速發動機常用的燃燒室； 3）CO和HC排放最少，而NO排放較高。 教 案 紙 附 頁 第 5頁教學內容、方法、過程和板書設計教學追記氣缸墊作用：保證氣缸體與氣缸蓋間的密封，防止漏水、漏氣。構造：(1)金屬石棉墊(2)金屬骨架石棉墊(3)純金屬墊 安裝注意：金屬皮的金屬石棉墊，缸口金屬卷邊一面應朝向易修整接觸面或硬平面。因卷邊一面會對與其接觸的平面造成壓痕變形。油底殼油底殼的主要作用 貯存機油并密封曲軸箱。內有穩油擋板、放油螺塞，有的還有磁鐵。 教 案 紙 附 頁 第

7、6頁教學內容、方法、過程和板書設計教學追記(3)內燃機型號由四部分組成，其排列順序及符號意義如下面框圖所示例：型號編制舉例 (1) 汽油機 1E65F： 表示單缸，二行程，缸徑65mm，風冷通用型 4100Q-4： 表示四缸，四行程，缸徑100mm，水冷車用，第四種變型產品 (2) 柴油機 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，風冷通用型8、發動機的主要性能指標。 評價發動機工作性能的指標有指示指標和有效指標。指示指標用來評價發動機實際工作循環的好壞，以及燃料的熱能轉變為功的完善程度。在生產和使用中應用不多。以發動機曲軸對外輸出功率為

8、基礎的指標稱為有效指標。在實際生產和使用中，評價發動機性能的好壞，以及評價發動機維修質量好壞，都使用有效指標。這里介紹常用的幾個發動機有效指標。（1、有效轉矩Me 和有效功率Pe發動機通過飛輪對外輸出的轉矩稱為有效轉矩，用Me表示，有效轉矩與外界施加于發動機曲軸上的阻力矩相平衡。發動機通過飛輪對外輸出的功率稱為有效功率，用Pe表示，它等于有效轉矩與曲軸角速度的乘積。發動機的有效功率可以用臺架試驗方法測定，即用測功器測定有效轉矩和曲軸角速度，然后運用以下的公式便可計算出發動機的有效功率。MeTe·(2·n60)1000Te·n9550(kW) 其中：Te有效轉矩，N

9、·m n發動機轉速，rmin 有效轉矩的最大值稱為最大轉矩，有效功率的最大值稱為最大功率。 （2、有效耗油率gege 是有效經濟性指標。它是發動機每發出一千瓦的有效功率，在一小時內所消耗的燃油克數。9、發動機的特性。 汽車的效率大小很大程度上決定于發動機的性能。當發動機運轉的時候，其功率、扭矩和耗油量這三個基本性能指標都會隨著負荷的變化而變化。這些變化遵循一定的規律，將這些有規律的變化描繪成曲線，就有了反映發動機特性的曲線圖。根據發動機的各種特性曲線，可以全面地判斷發動機的動力性和經濟性。反映發動機運行狀況常用速度特性和負荷特性。1、速度特性發動機的速度特性曲線，表示有效功率Pe（千

10、瓦）、扭矩Me（牛頓米）、比燃料消耗量ge（克/千瓦小時）隨發動機轉速n而連續變化的表現。發動機的速度特性是在制動試驗臺架上測出的。保持發動機在一定節氣門開度情況下，穩定轉速，測取在這一工況下的功率、比耗油等，然后調整被測機載荷（扭距變化），使發動機轉速改變，再測得另一轉速下的功率、比耗油。按照一定轉速間隔依次進行上述步驟。就能測出在不同轉速下的數值，將這些數值點連點地組成連續曲線，就產生了功率曲線、扭矩曲線和比燃料消耗量曲線，它們與相應的轉速區域對應。當汽油機節氣門完全開啟（或者柴油機噴油泵在最大供油量時）的速度特性，稱為發動機的外特性，它表示發動機所能得到的最大動力性能。從外特性曲線上可以

11、看到發動機所能輸出的最大功率、最大扭矩以及它們相應的轉速和燃料消耗量。發動機外特性曲線是在發動機最好的工作狀態下能使發動機發出最大功率的情況下測出來的。它表現的曲線特征是功率曲線和扭矩曲線都呈現凸形曲線，但兩者表現是不一樣的。在汽油發動機外特性曲線中功率曲線在較低轉速下數值很小，但隨轉速增加而迅速增長，但轉速增加到一定區間后，功率增長速度變緩，直至最大值后就會下降，盡管此時轉速仍會繼續增長。扭矩曲線則與功率曲線相反，它往往在較低轉速下就能獲得最大值，然后隨轉速上升而下降。比耗油量指千瓦小時的耗油量，它隨轉速的增長而呈現一個凹形教 案 紙 附 頁 第 7頁教學內容、方法、過程和板書設計教學追記曲

12、線，在中間某一轉速下達到最小值，轉速增大或者減少，都會使比耗油量增大。柴油機外特性曲線，表現與汽油機有所不同。它的功率N、扭矩M和比耗油量g隨轉速n而變化，但功率N曲線是隨轉違上升而上升，差不多到了最大轉速（標定轉速）仍未出現曲線的最高點。扭矩M曲線變化平緩，在不同轉速位置變化量不大。比耗油量ge曲線不但起點數值低，而且比較平坦（與汽油機比較）。雖然各種型號汽油或柴油發動機外特性曲線不會完全一樣，但基本還是呈現上述的形態，通過發動機外特性曲線圖可以了解發動機的性能和特點，了解功率、扭矩、耗油量和轉速之間關系，并找出發動機最佳的工作區域。2、負荷特性負荷特性，它是指當發動機轉速一定時，經濟性指標

13、的有效比燃油消耗量隨發動機負荷的變化關系。利用這一變化曲線，可最全面地確定發動機在各種負荷和轉速時的經濟性。在了解負荷特性前，首先要知道有效比燃油消耗量是什么。衡量汽車耗油量大小一般用汽車在規定的速度下行駛100公里路程的實際耗油量（升）計算。例如汽車技術參數上常見有“90公里/小時等速”時100公里耗油量的參數，這是衡量汽車經濟性指標。衡量發動機經濟性指標，工程技術人員用有效比燃油消耗量這一個指標，簡稱油耗率，用ge表示，它指每小時單位有效功率消耗的燃油量，單位是g/kw.h。發動機分為汽油機和柴油機兩大類。汽油機是依靠節氣門調節負荷的，因此汽油機負荷特性又稱節流特性；柴油機是靠改變噴油量來

14、調節負荷的，通過噴油量變化改變混合氣成份，因此柴油機負荷特性又稱燃油調整特性。由于發動機轉速是經常變化的，需要測定發動機不同轉速下的負荷特性，才能全面評價不同轉速和不同負荷下發動機的燃油經濟性。發動機負荷特性的讀取在試驗臺架上進行。以汽油機為例，啟動發動機后逐漸開啟節氣門，直至最大，同時調節載荷使發動機保持某一轉速穩定運行，測定此工況下發動機輸出功率及燃油消耗量。然后再關小節氣門，調整載荷使發動機保持轉速不變再測定。如此依次進行下去，直到發動機能保持穩定工作的最小節氣門開度，得到不同負荷和轉速下的燃油消耗量。不同轉速下的發動機負荷特性曲線變化的趨勢是差不多，只是具體數值的不同。普通汽油機負荷特性曲線的特征，開始啟動時ge最大（此時需要濃混合氣），但隨節氣門逐漸開啟負荷增大而ge減少直至最低點，此時節氣門接近全開。繼續開大節氣門，ge又會開始上升，曲線呈現一條內凹拋物線。曲線的最小ge值越低越好，同時ge隨負荷的變化越平緩，發動機在不同負荷下工作的經濟牲越好。從曲線的形狀，可以分析出哪一個負荷區域是最經濟的。柴油機負荷特性曲線的走向特征與汽油機基本一樣。但兩者對比，柴油機的負荷特性曲線比較平坦，這也就是為什么柴油機比汽油機省油的重要原因。（四）小結1.發動機自行運轉之前需要外力完成進氣和壓縮兩個沖程，通常用人力、電動機等帶動發動機曲軸和運轉。2.在四個沖程中只