汽车构造教案设计

汽车构造教案2011~ 20012学年第 2学期课程名称汽车构造A授课对象车辆工程 2010级1、2班主讲教师逯教师所在院（部）、系（室）汽车服务工程系选用教材《汽车构造上》学时 / 学分48学时 / 3学分教案编写说明教案是任课教师的教学实施方案。

任课教师应遵循专业教学计划制订的培养目标，以教学大纲为依据，在熟悉教材、了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好本门课程每次课的全部教学活动。

教案编写说明如下：1、教学课型表示所授课程的类型，请在理论课、实验课、习题课、实践课、技能课及其它栏选择打“√”。

2、教学容：是授课的核心。

将授课的容按章、节或主题，有序的进行设计编排，并标以“*”和“#”符号以表示重点和难点。

3、教学方法和教学手段：教学方法指讲授、讨论、示教、指导等。

教学手段指板书、多媒体、网络、模型、标本、挂图、音像等教学工具。

4、讨论、思考题和作业：提出若干问题以供讨论，或作为课后复习时思考，亦可要求学生作为作业来完成，以供考核之用。

5、参考资料：列出参考书籍、有关资料。

6、首次开课的青年教师的教案应由导师审核。

7、鼓励教师在教学容、教学方法和教学手段等方面进行创新与改革。

8、所有开课课程必须按此标准编写教案。

师学院工学院教案师学院工学院教案3210609550tq e tq T n n P T π-=⨯= 二、经济性指标燃油消耗率是指单位时间单位有效功的燃油消耗量，也就是发动机每发出1kW 有效功率在1小时所消耗的燃油质量(以g 为单位)，通常用be 表示，其单位为g/kW ·h3*10e eB b P = B 为发动机在单位时间的耗油量 有效燃油消耗率越小，其经济性越好。

三、运转性能指标1、 排气品质2、 噪声3、 起动性能四、发动机的速度特性发动机速度特性指发动机的功率、转矩和燃袖消耗率三者随曲轴转速变化的规律。

这个特性可以通过发动机在试验台上(例如测功器试验台)进行试验而求得。

试验时，先保持一定的发动机节气门开度，同时用测功器对发动机曲轴施加一定的阻力矩。

当发动机运转稳定后，即阻力矩与发动机发出的有效转矩相等时，可用转速表测出此时的稳定转速n ，同时在测功器上测出该转速下的发动机有效转矩，根据式(1—1)即可计算出有效功率Pe 。

另外，可测出消耗一定量汽油所经历的时间，用以换算出发动机每小时耗油量B ，从而技式(1—2)计算出燃油消耗率6。

改变测功器的阻力矩数值，用与上述相同的方法，又可以得到相应于另一转速的T tq 、P e 、b e五、发动机工作状况发动机工作状况(简称发动机工况)一般是用它的功率与曲轴转速来表征．有时也用负荷与曲轴转速来表征。

发动机负荷是指发动机驱动从动机械所耗费的功率或有效转矩的大小；也可表述为发动机在某一转速下的负荷，就是当时发动机发出的功率与同一转速下所能发出的最大功率之比（在同一转速下，节气门开度不同，发动机发出的功率不同）注意：负荷的概念不同于功率，如某一转速全负荷不意味着发动机发出最大功率，如图上的f 点，所以功率大小不等于负荷大小。

在外特性曲线上各点都表示在各转速下的全负荷工况，但在同一条部分负荷速度特性曲线上各点的负荷值不相同。

第五节 燃机产品名称和型号编制规则审定并颁布7因家标准GB 725——91。

该标准的主要容如下：(1)燃机产品名称均按所采用的燃料命名，例如柴油机沼气机。

双(多种)燃料发动机等。

(2)燃机型号由阿拉伯数码和汉语拼音字母组成。

(3)燃机型号由下列四部分组成师学院工学院教案师学院工学院教案师学院工学院教案同一气缸的进、排气凸轮的相对角位置是与既定的配气相位相适应的。

发动机各个气缸的进气(或排气)凸轮的相对角位置应符合发动机各气缸的发火次序和发火间隔时间的要求。

因此，根据凸轮轴的旋转方向以及各进气(或排气)凸轮的工作次序，就可以判定发动机的发火次序。

（2）挺柱：将凸轮的推力传给推杆或气门，并承受凸轮轴旋转时所施加的侧向力。

气门顶置式配气机构的挺柱一般制成筒式，以减轻质量。

滚轮式挺柱与液力挺柱。

3）推杆：将从凸轮轴经过挺柱传来的推力传给摇臂，它是气门机构中最易弯曲的零件。

要求有很高的刚度，在动载荷大的发动机中，推杆应尽量地做得短些。

4）摇臂：将推杆和凸轮传来的力改变方向，作用到气门杆端以推开气门。

小结配气机构使发动机在各种工况下工作时获得最佳的进气量，配气机构的分为顶置气门、下量凸轮轴配气机构(OHV)，顶置气门、上量凸轮轴配气机构(OHV／OHC)，顶置气门、双摇臂、上置凸轮轴配气机构(OHV／OHC) ，顶置气门、上量双凸轮辙配气机构(OHV／DOHC)，侧置气门式配气机构(SV)等形式。

配气机构有三种传动方式齿轮驱动、链驱动和齿形皮带驱动。

四冲程发动机曲轴与凸轮轴之比(即传动比)应为2：1即曲轴旋转两周，凸轮轴旋转一周。

现代汽车发动机采用多气门布置和排列方式，进、排气门配气相位早开晚关，以改善进、排气状况。

凸轮轴上主要配置有各缸进、排气凸轮，凸轮的轮廓保证气门开启和关闭的持续时间符合配气相位的要求，凸轮轴有轴向定位装置。

轿车发动机采用液力挺柱，可消除配气机构中的间隙，减小各零件的冲击载荷和噪声。

可变配气相位机构使发动机整个工作围性能都得到提高。

第四章汽油机供给系第一节汽油机供给系统的组成及燃料一、汽油机供给系统的组成包括：燃油供给装置、空气供给装置、可燃混合气形成装置、可燃混合气供给和废气排出装置二、汽油汽车用化油器式发动机所用的燃料主要是汽油，汽油是由石油提炼得到的，提炼方法为：直馏，裂化，目前使用较多的是催化裂化汽油的使用性能指标：蒸发性、热值和抗爆性1、蒸发性：汽油蒸发性的好坏直接影响对所形成的混和气质量有很大影响概念：蒸发温度，终馏点，气阻10%蒸发温度与汽油机冷态起动性能有关；50%蒸发温度低，汽油机的预热时间短，暖机性能、加速性能和工作稳定性比较好90%蒸发温度与终馏点温度越低，表明汽油中的重馏成分越少，越有利于可燃混合气均匀分配到各气缸，同时也使汽油的燃烧更为完全气阻：汽油机工作时，汽油供给管路受热升温，当温度升高到使汽油蒸汽压力达到管路系统压力时，汽油泵和管路中将产生大量汽油蒸汽泡，妨碍液态汽油流动，使汽油流量较少到不足以维持发动机正常运转，导致发动机失速，称为气阻。

2、热值：1kg燃料完全燃烧后所产生的热量，汽油热值44000kj/kg。

3、汽油的抗爆性：是指汽油在气缸中燃烧时，避免产生爆燃的能力，即抗自燃的能力。

抗爆性的好坏程度用辛烷值表示，辛烷值越高，抗爆性越好。

异辛烷抗爆能力极强，规定辛烷值为100，正庚烷抗爆能力极弱，规定辛烷值0汽油的辛烷值就是燃料中异辛烷含量的体积百分数。

第二节简单化油器与可燃混合气的形成液体燃料要能在极短的时间形成可燃混合气，必须先将燃料雾化成极小的油滴，使蒸发面积增大，化油器的结构可以用吸入的空气流将汽油雾化。

化油器构造：喉管结构进气：进气过程中缸压力pa小于大气压力p0，所以空气经空气滤清器、化油器空气管、进气管向气缸流动喉管结构的是根据流体力学结论得出：流体流动时，若管道各处截面积不同，则流体流经各处的流动速度和静压力不同。

截面积越小，流速越大，静压力越低。

喉部压力ph小于大气压力p0（浮子室有孔通大气，所以浮子室的压力基本上等于大气压），汽油从浮子室经喷管喷入喉管，被高速气流打散。

与空气混合形成可燃混合气。

根据汽车工况改变发动机功率，改变发动机功率是根据改变供入的混和气数量来进行的，即踩踏油门踏板（加速踏板），来控制节气门的开度。

对于结构一定的化油器，影响喷油量的主要因素是喉部真空度，影响喉部真空度的因素：节气门开度，发动机转速。

发动机转速不变时，节气门开度越大，则整个进气管中阻力越小，空气管的流量和流速越大，从而喉部的空气流量、流速和真空度越大，喷油量增加，发动机功率加大。

节气门开度一定时，发动机转速越高，则气缸的真空度越大，喉管中的空气流速和真空度越高，喷油量越多。

为了保证混和气的浓度符合预定数值，要精确的控制空气流量（喉部的形状和尺寸）和汽油流量（浮子室底部出油孔即量孔的形状和尺寸）。

量孔尺寸确定后，出油量只取决于量孔两端的压力差（油压和气压），必须保证两空两端的油压基本保持不变，才能使出油量只取决于喉部真空度，要保持油压基本不变，浮子室中必须有浮子和针阀结构。

简单化油器特性曲线师学院工学院教案讲稿容备注上节容回顾：汽油机供给系的组成第三节可燃混合气成分与汽油机性能的关系过量空气系数可燃混合气是指空气与燃料的混合物，其成分对发动机的动力性、经济性与排放特性有很大的影响。

可燃混合气的成分指标：空燃比或过量空气系数φa表示一、可燃混合气成分对发动机性能的影响混合气种类过量系数发动机功率耗油率性能火焰传播上限0.4 混合气不燃烧，发动机不工作过浓混合气0.43~0.87 减小激增燃烧室积炭、排气冒黑烟，放炮功率混合气0.88 最大增大10% 输出最大功率标准混合气 1.0 减小2% 增大4% 动力性、经济性较好经济混合气 1.11 减小8% 最小油耗最小过稀混合气 1.13~1.33 显著减小显著增大回火、发动机过热、加速性变坏火焰传播下限 1.4 混合气不燃烧，发动机不工作二、汽车发动机各种工况对可燃混合气成分的要求1）稳定工况对混合气的要求工况混合气浓度怠速和小负荷a=0.6~0.8中等负荷a=0.9~1.1大负荷和全负荷a=0.85~0.952）过渡工况对混合气的要求工况混合气冷起动极浓a=0.2~0.6暖机a随温度升高加速及时加浓急减速避免混合气过浓理想化油器特性曲线可以看出理想化油器特性曲线与简单化油器特向曲线差别很大，所以要想得到理想化油器特性曲线，来符合汽车各种工况的需求，需要对简单化油器添加相应的辅助结构。

师学院工学院教案师学院工学院教案讲稿容备注上节容回顾：L型叶特朗尼克电控多点汽油喷射系统第三节喷油器是柴油机供给系统中实现燃油喷射的重要部件。

功用⏹将喷油泵供给的高压柴油以雾状喷入燃烧室要求⏹油束有一定的贯穿距离和喷雾锥角，油束形状和方向与燃烧室相适应；⏹雾化质量好；⏹喷射结束后无滴漏现象。

一、孔式喷油器喷油嘴分为长型和短型两种特点：喷孔的位置和方向与燃烧室形状相适应，以保证油雾直接喷射在球形燃烧室壁上。

喷射压力较高。

喷油头细长，喷孔小，加工精度高。

孔式喷油器工作过程⏹喷油：当喷油泵开始供油时，高压柴油从进油口进入喷油器体，再经斜油道进入针阀体下面的高压油腔，高压柴油作用在针阀锥面上，并产生向上抬起针阀的作用力，当此力克服了调压弹簧的予紧力后，针阀就向上升起，打开喷油孔，柴油经喷油孔喷入燃烧室。

⏹停油：当喷油泵停止供油时，（由于减压环带的减压作用，出油阀在弹簧作用下落座），高压油腔油压骤然下降，作用在喷油器针阀的锥形承压面上的推力迅速下降，在弹簧力的作用下，针阀迅速关闭喷孔，停止喷油二、轴针式喷油器轴针分为圆柱形（喷雾锥角较小）和圆锥形（喷雾锥角较大）轴针形喷油器有普通型、节流型、分流型（用于涡流燃烧室，改善冷气性）轴针式的特点：不喷油时针阀关闭喷孔，使高压油腔与燃烧室隔开，燃烧气体不致冲入油腔引起积炭堵塞喷孔直径较大，便于加工且不易堵塞针阀在油压达到一定压力时开启，供油停止时，又在弹簧作用下立即关闭，因此，喷油开始和停止都干脆利落，没有滴油现象第四节柱塞式喷油泵1、喷油泵的作用：按照柴油机的运行工况和气缸工作顺序，以一定的规律适时、定量的向喷油器输送高压燃油2、喷油泵必须满足一定的使用要求(1）泵油压力要保证喷射压力和雾化质量的要求。