汽车发动机构造与拆装 任务2 发动机外围零部件的认识与拆装 教案.docx
汽车发动机构造与拆装教案
科目
汽车发动机构造与拆装
课题
任务二发动机外围零部件的认识与拆装
学习内容
发动机外围零部件的认识与拆装
教学目标
知识与技能目标
1.掌握发动机的总体结构
2.掌握四冲程发动机的工作原理
3.能按规范要求熟练完成外围零部件的拆装
过程与方法目标
1.能够通过小组,合作完成任务
2.能够利用信息化手段自主探究发动机外围零部件的新技术、新工艺和新规范
情感态度与价值观
养成严谨细致、精益求精的工匠精神和吃苦耐劳的劳动品质
教学重点
掌握发动机的总体结构
教学难点
掌握四冲程发动机的工作原理
教法
讲授法、任务驱动
学法
讨论法、小组合作
教学教具
整车平台、实训工量具
教学内容
课前准备
通过网络学习平台,学习相关理论知识并完成课前任务书和虚拟操作考核,按成绩异质分组,做好知识和组织准备。根据课前测试与反馈,统计出学生课前学习的易错点和难点,调整并定位本课重难点。
情境创设
任务分析
车主描述
一辆2007款大众桑塔纳汽车,行驶里程为16万km。用户反映车辆在行驶时仪表上红色充电指示灯突然点亮,但车辆能正常行驶,动力也未受影响,请维修站帮忙仔细检查一下导致充电指示灯异常点亮的原因,并排除相关故障。
任务分析
根据车主提供的信息,维修站用万用表测量了低压蓄电池的充电量为11.8V,存在异常,并通过故障诊断仪查看了相关数据流,对发电机相关外围控制电路进行了测量,测量结果显示发电机外围控制电路无异常,检查发电机驱动传动带张紧力及运行状况均未发现异常,基本判断为发电机内部自身原件故障导致发电机不发电,充电指示灯异常点亮,因此需要更换发电机后再做进一步确认。
结构原理
理论必知
1.发动机的总体结构
(1)配气机构
1)作用:按照发动机各缸工作顺序和工作循环的要求,定时地将各缸进、排气门打开或关闭,保证发动机进行换气,使新鲜充足的混合气(或空气)及时地进入气缸,废气得以及时地从排气门排出。
2)组成:由气门组和气门传动组两部分组成.
配气机构的组成
(2)曲柄连杆机构
1)作用:是发动机实现能量转换的主要机构,将燃料燃烧后作用在活塞顶部的气体压力转变为曲轴的转矩,并通过曲轴对底盘输出机械能。
2)组成:由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组3部分组成。
(3)冷却系统
1)作用:使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。冷却系统既要防止发动机过热,又要防止冬季发动机过冷。
2)组成:由节温器、水泵、水套、散热器、电动风扇、膨胀水箱和水管等组成。
(4)润滑系统
1)作用:将一定压力的润滑油分送至各运动副的表面,以形成液体摩擦,从而减少机件的磨损,同时,润滑系统还能够起到清洗、冷却摩擦表面,延长发动机使用寿命的作用。
2)组成:由油底壳、集滤器、机油泵、溢流阀、机油滤清器、旁通阀、主油道、分油道和限压阀等组成。
(5)燃料供给系统
1)作用:根据发动机不同工况的要求配制一定数量和浓度的可燃混合气供入气缸,并在燃烧做功后将燃烧后产生的废气排至大气中。
2)组成:由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统3部分组成。
(6)点火系统
1)作用:根据发动机的工况和工作顺序,适时、准确、可靠的产生电火花,以点燃被压缩的可燃混合气,使发动机实现做功。
2)发动机对点火系统的要求:
①火装置应能产生足以击穿火花塞间隙的高压电(正常工作时一般为10kV,低温起动时一般需要19kV以上),一般最高电压可达20-30kV。
②电火花应具有足够的点火能量,一般发动机正常工作时需0.01-0.05J,低温起动时需0.10J。
③能根据发动机工况的变化提供最佳的点火时刻,以使发动机产生最大的功率。
④在特殊使用条件下(热带、寒带、潮湿及空气稀薄地区)行驶时,点火系统必须可靠地工作。
3)类型:随着汽车电子技术的高速发展,发动机点火系统经历了由传统点火系统、电子点火系统到微机控制点火系统三个阶段。
其中微机控制点火系统可以分为有分电器点火系统和无分电器点火系统,微机控制无分电器点火系统又分为同时点火系统和单独点火系统。
4)组成:由ECU、点火执行器及相关传感器组成。传感器包括曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、节气门位置传感器、进气歧管压力传感器、爆燃传感器等,点火执行器包括点火模块(也称为点火器)、点火线圈、火花塞等,现代汽车发动机上基本都将点火模块与点火线圈做成一体。
5)主要部件的结构和作用:
①点火模块:负责根据ECU的指令精确控制点火时机(点火提前角)和点火线圈的通断。
②点火线圈:主要由初级线圈、次级线圈和铁芯等组成。其作用是将低电压转换为高电压,为火花塞提供足够的能量以点燃混合气,驱动发动机运转。
③火花塞:主要由壳体、金属杆、绝缘体、中心电极、侧电极和垫圈等组成。其作用是将点火线圈产生的高压