汽车发动机构造与维修电子教案

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1、章节名称第1章发动机总论学时分配课堂讲授4学时；实践课学时教学目标知识目标掌握发动机的总体构造知道内燃机的编号规则理解发动机常用术语的基本概念掌握四冲程发动机的工作原理能力目标掌握发动机的构造掌握四冲程发动机的工作原理教学方法讲授法、启发式教学法、案例教学法教学重点和难点重点、难点：发动机的总体构造，四冲程发动机的工作原理。教学过程设计1、明确教学目的：讲述章节的学习目标，重点、难点。2、播放相关视频，进行总体介绍，引入课堂教学。3、结合多媒体对个内容进行讲解，并进行拓展。教学内容备注1.1发动

2、机总体构造1.1.1发动机组成1、曲柄连杆机构曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组三部分组成。其作用是将燃料燃烧产生的热能转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。2、配气机构配气机构由气门组及气门传动组组成。其作用是使可燃混合气及时充入气缸并及时将废气从气缸中排出。3、燃料供给系统汽油机燃料供给系统和柴油机燃料供给系统由于使用的燃料和燃烧过程不同，在结构上有很大差别，而汽油机燃料供给系统根据混合气的形成方式不同又可分为传统化油器式和电控直

3、喷式两种。其作用是将一定浓度和数量的可燃混合气（或空气）供入气缸以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出。4、冷却系统冷却系统有水冷却系统和风冷却系统两种，现代汽车一般都采用水冷却系统。其作用是将受热机件的热量散到大气中去，从而保证发动机正常工作5、润滑系统润滑系统的作用是将润滑油送至各个摩擦表面，以减轻机件的磨损，并清洗、冷却摩擦表面，延长发动机的使用寿命。6、起动系统起动系统的作用是将静止的发动机起动并转入自行运转。7、点火系统点火系统是汽油发动机独有的，按控制方式不同又分为传统点火系和电子控制点火

4、系两种。其作用是按规定时刻向气缸内提供电火花以点燃气缸中的可燃混合气。柴油发动机由于其混合气是自行着火燃烧，故没有点火系。1.1.2发动机分类1.1.3内燃机编号规则1.2发动机工作原理1.2.1发动机基本术语1、上止点TDC上止点是指活塞顶位于其运动的顶部时的位置，即活塞的最高位置。2、下止点BDC下止点是指活塞顶位于其运动的底部时的位置，即活塞的最低位置。3、活塞行程S活塞行程是指上、下止点间的距离，用S表示，单位：mm（毫米）。活塞由一个止点运动到另一个止点一次的过程，称为一个冲程。4、曲

5、柄半径R曲柄半径是指与连杆大头相连接的曲柄销的中心线到曲轴回转中心线的距离，用R表示，单位：mm（毫米）。显然，曲轴每转一周，活塞移动两个冲程，即：5、气缸工作容积Vh气缸工作容积是指活塞从一个止点移动到另一个止点所扫过的容积，用Vh表示，单位：L（升）。显然有：式中：Vh——气缸工作容积，L；D——气缸直径，mm；S——活塞行程，mm。6、燃烧室容积Vc燃烧室容积是指活塞位于上止点时，活塞顶上方的气缸空间容积，用Vc表示，单位：L（升）。7、气缸总容积Va气缸总容积是指活塞位于下止点时，活塞顶

6、上方的气缸空间容积，用Va表示，单位：L（升）。8、发动机排量VL发动机排量是指发动机所有气缸工作容积之和，用VL表示，单位：L（升）。对于多缸发动机，显然有：式中：i——发动机气缸数。发动机排量是一个非常重要的特征参数，轿车就是以发动机排量大小来进行分级。微型：VL≤1.0；普通级：VL＞1.0～1.6；中级：VL＞1.6～2.5；中高级：VL＞2.5～4.0；高级：VL＞4.0。9、压缩比ε压缩比是指气缸总容积与燃烧室容积之比，用ε表示。压缩比用来衡量空气或混合气被压缩的程度，影响发动机的热

7、效率。一般汽油发动机压缩比为6～10，柴油发动机压缩比较高，为16～22。10、工作循环发动机完成进气、压缩、作功、排气四个过程，称为一个工作循环。1.2.2四冲程发动机工作原理1、四冲程汽油机工作原理四冲程汽油机的工作循环由进气、压缩、作功、排气四个过程所组成。（l）进气行程活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动，此时，进气门开启，排气门关闭。在活塞向下移动的过程中，气缸内容积逐渐增大，形成一定真空度，于是空气和燃油的可燃混合气通过进气门被吸入气缸，直至活塞到达下止点时，进气门关闭，停止进气。由于

8、进气系统存在进气阻力，进气终了时气缸内气体的压力低于大气压力，约为0.075MPa～0.09MPa。由于气缸壁、活塞等高温件及上一循环留下的高温残余废气的加热，气体温度升高到370K～400K。（2）压缩行程为使可燃混合气迅速燃烧，达到改善发动机动力性和经济性的目的，必须在燃烧前对可燃混合气进行压缩，以提高可燃混合气的温度和压力。因此，在进气行程结束时立即进入压缩行程，活塞在曲轴的带动下，从下止点向上止点运动，由于进、排气门均关闭，气缸内容积逐渐减小，可燃混合气压力、温度逐渐升高。压缩终了时，气