(完整版)配气相位教案(完美版)
《配气相位》说课稿
三、教法与学法分析
1、教法：上一个环节我们已经了解学生情况，要想上好课，教师需采取针对性的教学方法，把知识点化复杂为简单、化繁琐变有趣。
（1）多媒体教学，利用图像、动画吸引学生注意，加强学生对知识要点印象。
（2）利用常规教学方法，讲解、板书、提问三者相结合，在听觉视觉上促使学生了解所学知识要点，通过提问促进学生对问题的思考，加强对知识定义的理解。
2、学法：学生开动脑筋，掌握记忆窍门，根据教师指点记住所学知识内容。
主要采用学习方法。
四、说课堂教学程序
1、检查复习：学生缺乏自觉学习的习惯，基础不牢。
教师上课要适当提问上节课所学知识要点，了解学生掌握情况，并据此来划定教学内容。
既要强化学生对过去知识的掌握，新课的讲解又不能超过学生接受能力。
配气相位
ch3 配气机构
（三）类型： 类型： 1、按气门的布置： 气门顶置式；气门侧置式 2、按凸轮轴的布置位置： 下置式；中置式；上置式 3、按曲轴与凸轮轴的传动方式： 齿轮传动；链条传动；齿带传动 4、按每气缸气门数目： 二气门式；四气门式等
在进排气门分别通过两根凸轮轴单独驱动时在进排气门分别通过两根凸轮轴单独驱动时可以通过一套特殊的机构将进气凸轮轴按要可以通过一套特殊的机构将进气凸轮轴按要求转过一定的角度从而达到改变进气相位的求转过一定的角度从而达到改变进气相位的目的
《汽车发动机构造与维修》
ch3 配气机构
配气相位
河南工业职业技术学院——汽车工程系 河南工业职业技术学院——汽车工程系
由上可见，进气门开启持续时间内 的曲轴转角，即进气持续角为： α+180°+β。
河南工业职业技术学院——汽车工程系 河南工业职业技术学院——汽车工程系
《汽车发动机构造与维修》
ch3 配气机构
（三）排气门的配气相位 1.排气提前角 (1)定义：在作功行程的后期，活塞到达下止点前，排气门便开始开启。 从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角称为排气提前角(或早开角)。 排气提前角用γ表示，γ一般为40°~80°。 (2)目的： ①利用气缸内的废气压力提前自由排气：恰当的排气门早开，气缸内还 有大约300kPa~500kPa的压力，作功作用已经不大，可利用此压力使气缸 内的废气迅速地自由排出。 ②减少排气消耗的功率：提前排气，等活塞到达下止点时，气缸内只剩 约110kPa~120kPa的压力，使排气冲程所消耗的功率大为减小。 ③高温废气的早排，还可以防止发动机过热。
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配气相位认知及计算
（1）气门早开晚闭的可能性
进气门早开：使进气一开始就有较大的通道面积，可以增加进气量。
进气门晚关：由于进气吸力和进气流惯性的存在，可以增加进气量。
排气门早开：利用做功余压使废气高速排出，总功率提高。
排气门晚关：由于废气压力高于外界大气压和排气气流惯性，使得废气排得更净。
（2）气门叠开与气门叠开角
17高职汽制2班
17高职汽制3班
授课时间
教学设计
一、课程导入三、课堂总结
二、新课讲解四、课后作业
教学后记
教案续页
教学步骤
教学内容
备注
课程导入
清点学生人数，明确本次教学任务，宣布教室纪律管理。
新课讲解
一、配气相位的定义
配气相位就是发动机进、排气门实际开启或关闭的时刻和开启持续时间，通常用曲轴转角来表示，称为配气相位。
同一时间内进排气门同时开启，此现象称为气门叠开，
教案续页
教学步骤
教学内容
备注
对应的曲轴转角称为气门叠开角。
α——进气提前角
β——进气延迟角
γ——排气提前角
δ——排气延迟角
气门叠开角：α+δ
三、配气相位计算
CA1092的配气相位
进气相位=180°+α+β=180°+15°+45°=240°
排气相位=180°+γ+δ=180°+45°+15°=240°
气门叠开角=α+δ=15°+15°=30°
奥迪100的配气相位
进气相位=180°+α+β=180°+3°+41°=224°
排气相位=180°+γ+δ=180°+33°+5°=218°
配气相位
2.进气迟后角 (1)定义 在进气冲程下止点 过后，活塞重又上行一段，进气 门才关闭。从下止点到进气门关 闭所对应的曲轴转角称为进气迟 后角(或晚关角)。进气迟后角用 β表示，β一般为40°～80°。 (2)目的 ①利用压力差继续进气。 ②利用进气惯性继续进气。
排气门的配气相位
1.排气提前角 (1)定义 在作功行程的后期，活 塞到达下止点前，排气门便开始开 启。从排气门开始开启到下止点所对 应的曲轴转角称为排气提前角(或早 开角)。排气提前角用γ表示，γ一 般为40°～80°。 (2)目的 ①利用气缸内的废气压力提前自 由排气； ②减少排气消耗的功率； ③高温废气的早排，还可以防止 发动机过热。
2.排气迟后角 (1)定义 在活塞越过上止点后， 排气门才关闭。从上止点到排气门关 闭所对应的曲轴转角称为排气迟后角 (或晚关角)。排气迟后角用δ表示， δ一般为10°～30°。 (2)目的 ①利用缸内外压力差继续排气； ②利用惯性继续排气。 由此可见，气门开启持续时间内的 曲轴转角，即排气持续角为 γ+180°+δ。
配气相位
定义 用曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻和开启持续时 间，称为配气相位。 配气相位的内容 1.进气提前角 2.进气迟后角 3.排气提前角 4.排气迟后角
进气门的配气相位
1.进气提前角 (1)定义 在排气冲程接近终了，活 塞到达上止点之前，进气门便开始开启。 从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴 转角称为进气提前角(或早开角)。进气提 前角用α表示，α一般为10°～30°。 (2)目的 进气门早开，使得活塞到 达上止点开始向下运动时，因进气门已有 一定开度，所以可较快地获得较大的进气 通道截面，减少进气阻力。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.进气提前角10°～30° 2.进气迟后角40°～80° 3.排气提前角40°～80° 4.排气迟后角10°～30°
发动机配气相位对应导学单(PPT和教学设计参考主页)
《配气机构》导学单教学目标：知识目标: 1、能解释进排气提前、迟后角、气门重叠角的涵义（与曲轴的关系）;2、能分辨在配气相位图中哪里是气门重叠角;3、能说出各角的原因、过大与过小的后果。
能力目标:1、能在学习过程中调动多方知识，提高知识的综合运用能力;2、能在学习抽象概念时候联系实际实物体现，提高抽象概念具象化能力。
素质目标:1、通过小组的配合学习，培养学生团队合作意识；2、通过汽车工程师们对发动机进气性能双维改进，体悟问题解决的多面性；3、通过本节课的拓展任务去涉及更多的前沿技术，提高对科技的感知力。
学习基础一、本课学前应知内容（1）进气与排气行为和排气门、凸轮轴等部件关系以及过程（✔）（2）何为气门组和气门传动组（✔）（3）四冲程的工作循环；曲轴和凸轮轴的关系（✔）二、本课学习需知内容（1）进气量和喷油即汽车动力性能的关系，油门的实际控制部件。
资料回顾：空气和然后燃烧时候的标准空燃比为14.7:1（空燃比即混合气中空气与燃料之间的质量比例，意味着燃烧1克汽油需要14.7克的空气）。
汽车驾驶员踩下发动机实际控制部件是进气的节气门开度，油门踩越深，节气门开度越大，而喷油是根据进气流量传感器等反应的进入空气总量，参考标准空燃比进行计算后喷出燃油，所以进气越多，喷油越多，汽车动力性越强。
三、课堂纪要1．发动机的时间计量多用___________表示。
3．提前打开进气门、排气门，有助于__________和__________。
4．延迟关闭进气门、排气门主要是利用___________使得可以继续进气或排气。
5．配气相位与配气重叠角（1）在这个配气相位图中，气门重叠角是。
（2）进气持续角的表达公式是。
（3）排气持续角的表达公式是。
四、拓展链接VTEC系统全称是可变气门正时和升程电子控制系统，是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。
VVT-i是丰田公司的可变气门正时技术的简称VVT-i系统能够调整气门的开启和关闭时间，使发动机在不同工况下都能获得最佳的燃烧效果，从而提高动力输出、降低油耗、减少尾气排放并延长发动机的耐用性。
可变配气相位课件
02
03
减少排放
优化后的进气、排气过程有助于 减少燃烧不完全产物的生成，降 低尾气排放。
04
02可变配气相位的类型连续可变配气相位定义
连续可变配气相位是指发动机在 运转过程中，进、排气门的开启 和关闭时刻可以连续地调整，以 适应不同转速和负荷下的需求。
实现方式
通过配备可变气门正时机构或连 续可变气门升程机构来实现。
3
故障三
控制系统故障。控制系统的电路或芯片 出现故障，也会导致配气相位异常。解 决方法是检查并修复控制系统电路，或 更换故障芯片。
可变配气相位的维修与保养
保养一
定期清洗。定期清洗配气机构和 传感器，防止积碳和污垢影响配
气相位准确性。
保养二
定期更换磨损部件。根据使用情况 和厂家推荐，定期更换配气机构中 的磨损部件，确保机构运转顺畅。
拓展应用领域
随着技术的进步，可变配气相位系统将不仅限于汽车发动机领域，未来有望拓展至航空、船舶、能源等 其他领域，提高各类动力系统的效率。
更高性能的可变配气相位系统研发
提高响应速度
通过优化控制系统和机械结构，提高可变配气相位系统的 响应速度，使发动机能够在更短时间内适应工况变化，提 高动力输出。
降低能耗
02
适应新能源发动机需 求
随着新能源发动机的普及，可变配气 相位系统需要适应新能源发动机的特 性，如更高的压缩比、更低的排放要 求等，以实现更佳的性能和环保效果 。
03
集成化设计
为了适应新能源汽车的发展需求，可 变配气相位系统需要朝着集成化、轻 量化的方向发展，降低系统体积和重 量，提高空间利用率。
进一步提高可变配气相位系统的能量利用效率，降低系统 本身的能耗，有助于提高发动机整体燃油经济性。
课题发动机配气相位.
课题：发动机配气相位课型：新授课教学目的：通过本节课的学习使学生了解什么是发动机的配气相位，掌握配气相位所包含的内容，牢记各个配气相位角，理解各个配气相位角对发动机的作用及配气相位对发动机得影响，掌握配气相位与发动机转速的关系。
教学重点：1.能熟记配气相位的定义。
2.能分清进气提前角、进气迟后角、排气提前角、排气迟后角、气门重叠角的区别。
3.能掌握进气持续时间和排气持续时间的概念。
教学难点：1.会分析为什么要设置进气提前角、进气迟后角、排气提前角、排气迟后角。
2.牢记配气相位对发动机的影响。
授课形式：多媒体授课课时：1课时组织课堂导入：汽车的动力性指标和经济性指标历来是汽车生产厂家和广大用户关注的焦点，尤其是在当今能源紧缺和环境污染严重的情况下，对发动机经济性能的提高和排放性能的改善更为重视。
而发动机的配气相位正是提高发动机经济性、动力性以及改善发动机排放性能的重要途径，为此我们这一节课重点讲述发动机的配气相位及其相关知识。
授课过程：一、配气相位定义：用曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻和开启持续时间，称为配气相位。
二、配气相位的内容（一）进气门的配气相位1．进气提前角(1)定义在排气冲程接近终了，活塞到达上止点之前，进气门便开始开启。
从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴转角称为进气提前角(或早开角)。
进气提前角用α表示，α一般为10°～30°。
(2)目的进气门早开，使得活塞到达上止点开始向下运动时，因进气门已有一定开度，所以可较快地获得较大的进气通道截面，减少进气阻力。
2．进气迟后角(1)定义在进气冲程下止点过后，活塞重又上行一段，进气门才关闭。
从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角称为进气迟后角(或晚关角)。
进气迟后角用β表示，β一般为40°～80°。
(2)目的①利用压力差继续进气。
②利用进气惯性继续进气。
由此可见，进气门开启持续时间内的曲轴转角，即排气持续角为α+180°+ β（二）排气门的配气相位1.排气提前角(1)定义：在作功行程的后期，活塞到达下止点前，排气门便开始开启。
配气相位-3
课题配气相位编号13 授课教师王现平课型新授课时 3 使用日期授课班级 5、6班授课节次应到人数实到人数缺勤名单及原因学习目标知识与技能：配气相位过程与方法：1.在前设预习的过程中，提高自主学习能力；2.在学习配气机构构造的过程中，锻炼观察能力，锻炼分析和动手能力；3.通过小组讨论，合作测量，培养团队协作能力。
情感态度与价值观：在学习过程中产生学习与故障排除的兴趣；养成良好的学习习惯.教材分析教学重点：配气相位的工作原理教学难点：气门重叠角教学环节教学活动过程学习内容学生活动教师活动创设情境明确目标讲授新课(25分钟)一、出示目标，了解本部分知识要点二、提问，回顾上节课所学内容三、1、配气相位的定义用曲轴转角表示气门开启与关闭时刻和开启的持续时间，称为配气相位。
2、配气相位的工作原理1）、进气门配气相位：进气提前角α：在排气行程接近终了，活塞到达上止点之前，进气门开始开启。
从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴转角进气滞后角β：从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角进气门开启持续时间内曲轴转角：α＋180°＋β2）、排气门配气相位：排气提前角γ：作功行程后期，活塞到达下止点前，排气门开始开启。
从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角排气滞后角δ：活塞过上止点，排气门才关闭。
从上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角排气门开启持续时间内曲轴转角：γ＋180°+δ3）、气门叠开：进气门在上止点前开启，排气门在上止点后关闭，出现在一段时间内进排气门同时开启现象。
重叠的曲轴转角为：α＋δ学生回顾上节课知识提问讲授新课检测反馈达成目标（ 10 分钟）真题练习60.（本小题10分）下图为某发动机配气相位图，已知进气提前角α为10°进气迟后角β为50°排气提前角γ为45°排气迟后角δ为14°。
(1)计算进气门实际开启时对应曲轴所转过的角度。
(2)计算排气门实际开启时对应曲轴所转过的角度。
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授课教案
课程：汽车发动机构造与维修—配气相位
教师: 时间：2013年10月20日
课题：汽车发动机构造与维修—配气相位
授课形式：班级授课
教学方法：讲授法、讨论法、练习法
教材任务分析：通过本节课的学习，与之前所学的知识进行对比，形成理论与实际的区别，更好的掌握配气相位知识点。
教学目的要求： 1、熟悉配气相位的概念、会看配气相位图
2、掌握气门早开晚关的优点
教学重点、难点：重点：1、配气相位图，
2、配气相位的五个角度。
难点：气门重叠角
教学准备：教材、教案、多媒体课件
教学过程:
一、复习提问（3分钟）
1.四缸发动机完成一个工作循环一般需要进行几个冲程，每个冲程曲
2.发动机配气机构的功用是什么？
二、课题引导（5分钟）
理论上讲进、压、功、排各占180°，也就是说进、排气门都是在上、下止点开闭，延续时间都是曲轴转角180°。
为了提高发动机
的换气效率，我们需要增加气门打开的时间，那么气门实际开启时间该如何表示？
我们带着这样的疑问来学习下面的内容：
活塞运动曲轴转角进气冲程从上止点到下止点↓0-180°
压缩冲程从下止点到上止点↑180-360°
做功冲程从上止点到下止点↓360-540°
排气冲程从下止点到上止点↑540-720°
三、新课讲授（20分钟）
配气相位: 以活塞上下止点为基准，用曲轴转角来表示气门开启和关闭的时刻。
1.进气提前角
(1)定义：在排气冲程接近终了，活塞到达上止点之前，进气门便开始开启。
从进气门开始开启到上止点所对应的曲轴转角称为进气提前角(或早开角)。
进气提前角用α表示，α一般为10°— 30°。
(2)目的：进气门早开，使得活塞到达上止点开始向下运动时，因进气门已有一定开度，所以可较快地获得较大的进气通道截面，减少进气阻力。
2.进气迟后角
(1)定义：在进气冲程下止点过后，活塞重又上行一段，进气门才关闭。
从下止点到进气门关闭所对应的曲轴转角称为进气迟后角(或晚关角)。
进气迟后角用β表示，β一般为40°— 80°。
(2)目的：利用压力差继续进气：活塞到达下止点时，由于进气阻力的影响，气缸内的压力仍低于大气压，进气门晚关，利用压力差可继续进气。
3.排气提前角
(1)定义：在作功行程的后期，活塞到达下止点前，排气门便开始开启。
从排气门开始开启到下止点所对应的曲轴转角称为排气提前角(或早开角)。
排气提前角用γ表示，γ一般为40°— 80°。
(2)目的：利用气缸内的废气压力提前自由排气，恰当的排气门早开，气缸内还有大约300kPa-500kPa的压力，作功作用已经不大，可利用此压力使气缸内的废气迅速地自由排出。
4.排气迟后角
(1)定义：在活塞越过上止点后，排气门才关闭。
从上止点到排气门关闭所对应的曲轴转角称为排气迟后角(或晚关角)。
排气迟后角用δ表示，δ一般为10°— 30°。
(2)目的：利用缸内外压力差继续排气，活塞到达上止点时，气缸内的压力仍高于大气压，利用缸内外压差可继续排气。
5.气门叠开角
定义：由于进气门早开和排气门晚关，就出现了一段进排气门同时开启的现象，称为气门叠开。
同时开启的角度，即进气门早开角与排气门晚关角的和(α+δ)，称为气门叠开角。
四、重点总结（5分钟）
五、思考讨论（2分钟）
从配气相位图上我们可以看到气门叠开角α+δ，那么图上的另外一个β+γ是不是气门叠开角呢？
六、课堂练习（4分钟）
1．根据配气相位图，进气的总时间为（），排气的总时间为（），气门叠开的时间是（）。
2 ．进、排气门在排气上止点时（）。
A.进气门开，排气门关
B.排气门开，进气门关
C.进、排气门全关
D.进、排气门叠开
3 ．高速发动机为了提高充气和排气性能，往往采用增加进气提
前角和排气延迟角的方法，以改善发动机性能。
（）
七、布置作业（1分钟）
某发动机的进气提前角是10°，进气延迟角是45°，排气提前角是40°，排气延迟角是12°，画出该发动机的配气相位图，并回答进、排气门为什么要早开晚关？
八、板书设计
配气相位
理论分析实际分析
活塞运动曲轴转角定义: 以活塞上下止点为基准，用曲轴转
角来表示气门开启和关闭的时刻。
优点：使进气更加充分，排气更加彻底。
进气提前角α10°~30°提前进气
进气从上到下
↓
0-180°
进气滞后角
β40°~80°继续进气
压缩从下到上
↑
180-360°
排气提前角
γ40°~80°提前排气
做功从上到下
↓
360-540°
排气滞后角
δ10°~30°继续排气
排气从下到上
↑
540-720°气门叠开角α+δ。