《汽車構(gòu)造》教案課題序號(hào)8實(shí)施課時(shí)使用教具發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架課題名稱單元一汽車發(fā)動(dòng)機(jī)認(rèn)知與拆裝項(xiàng)目三配氣機(jī)構(gòu)認(rèn)知與拆裝任務(wù)三氣門傳動(dòng)組的構(gòu)造與拆裝教學(xué)目標(biāo)（知識(shí)與技能，過(guò)程與方法，情感、態(tài)度與價(jià)值觀）【知識(shí)目標(biāo)】1．熟悉氣門傳動(dòng)組的作用與組成。2．熟悉氣門傳動(dòng)組主要零部件的功用和結(jié)構(gòu)?！灸芰δ繕?biāo)】1．會(huì)規(guī)范拆裝氣門傳動(dòng)組。2．會(huì)檢查氣門間隙。【育人目標(biāo)】1．激發(fā)、滿足學(xué)生的求知欲和好奇心，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。2．通過(guò)課程內(nèi)容，樹立學(xué)生正確的職業(yè)精神。教學(xué)重點(diǎn)氣門傳動(dòng)組的作用及組成。教學(xué)難點(diǎn)拆裝氣門傳動(dòng)組；檢查氣門間隙。教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)【復(fù)習(xí)回顧】1．氣門組有哪些零件組成？2．氣門組的作用是什么？【導(dǎo)入新課】單元一汽車發(fā)動(dòng)機(jī)認(rèn)知與拆裝項(xiàng)目一配氣機(jī)構(gòu)認(rèn)知與拆裝任務(wù)三氣門傳動(dòng)組的構(gòu)造與拆裝氣門傳動(dòng)組主要由凸輪軸、挺柱、搖臂、推桿、正時(shí)齒形帶和張緊輪等組成。氣門傳動(dòng)組一、凸輪軸1.凸輪軸的作用及材料凸輪軸的作用是驅(qū)動(dòng)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)各缸氣門的開(kāi)啟和關(guān)閉，使其符合發(fā)動(dòng)機(jī)的工作順序、配氣相位及氣門開(kāi)度的變化規(guī)律等要求。此外，有些汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)還用它來(lái)驅(qū)動(dòng)汽油泵、機(jī)油泵和分電器等。因?yàn)閷?duì)凸輪軸強(qiáng)度和支撐的要求很高，所以凸輪軸一般用特種鑄鐵制造，偶爾也采用鍛件。2.凸輪軸的結(jié)構(gòu)凸輪軸主要由凸輪和軸頸兩部分組成。凸輪分為進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪兩種，用來(lái)驅(qū)動(dòng)氣門的開(kāi)啟和關(guān)閉。軸頸對(duì)凸輪軸起支撐作用。凸輪軸的結(jié)構(gòu)二、挺柱1.挺柱的作用及材料挺柱是凸輪的從動(dòng)件，其作用是將來(lái)自凸輪的運(yùn)動(dòng)和作用力傳給推桿或氣門，同時(shí)還承受凸輪所施加的側(cè)向力，并將其傳給機(jī)體或汽缸蓋。制造挺柱的材料有碳鋼、合金鋼、鎳鉻合金鑄鐵和冷激合金鑄鐵等。2.挺柱的分類及結(jié)構(gòu)挺柱可分為機(jī)械挺柱和液壓挺柱兩類機(jī)械挺柱常見(jiàn)類型有筒式和滾輪式兩種，大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)采用筒式挺柱；某些大型柴油機(jī)采用滾輪式挺柱，它可以減少摩擦力和側(cè)向力，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，質(zhì)量較大。機(jī)械挺柱的發(fā)動(dòng)機(jī)使用一段時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損，需要調(diào)整氣門間隙液壓挺柱液壓挺柱能消除配氣機(jī)構(gòu)中的間隙，減小各零件的沖擊載荷和噪聲，同時(shí)凸輪輪廓可設(shè)計(jì)得較陡，使氣門開(kāi)啟和關(guān)閉得更快，以減小進(jìn)、排氣阻力，改善發(fā)動(dòng)機(jī)的換氣，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，特別是高速性能，被廣泛用于現(xiàn)代轎車三、搖臂1.搖臂的作用及材料搖臂的作用是將推桿和凸輪傳來(lái)的運(yùn)動(dòng)和作用力，改變方向傳給氣門使其開(kāi)啟。搖臂在擺動(dòng)過(guò)程中承受很大的彎矩，因此應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度以及較小的質(zhì)量。搖臂主要由鍛鋼、可鍛鑄球、球墨鑄鐵或鋁合金制造。2.搖臂的結(jié)構(gòu)搖臂是一個(gè)雙臂杠桿，以搖臂軸為支點(diǎn)，兩臂不等長(zhǎng)。短臂端加工有螺紋孔，用來(lái)擰入氣門間隙調(diào)整螺釘。長(zhǎng)臂端加工成圓弧面，是推動(dòng)氣門的工作面。搖臂的結(jié)構(gòu)四、推桿推桿處于挺柱和搖臂之間，其作用是將挺柱運(yùn)動(dòng)傳來(lái)的作用力傳給搖臂。在凸輪軸下置式配氣機(jī)構(gòu)中，推桿是一個(gè)細(xì)長(zhǎng)桿件。推桿因?yàn)橐惺芎艽蟮牧Γ詷O易彎曲。因此，要求推桿有較好的縱向穩(wěn)定性和較大的剛度。推桿一般用冷拔無(wú)縫鋼管制造，兩端焊上球頭和球座；有時(shí)也用中碳鋼制成實(shí)心推桿，兩端的球頭或球座與推桿鍛成一個(gè)整體。推桿五、正時(shí)齒形帶和張緊輪正時(shí)齒形帶正時(shí)齒形帶是氣門傳動(dòng)組的重要組成部分，通過(guò)與曲軸和凸輪軸的連接并配合一定的傳動(dòng)比來(lái)保證進(jìn)、排氣時(shí)間的精確。張緊輪張緊輪對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)齒形帶起導(dǎo)向和張緊作用。六、配氣相位實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)的工作中，為使進(jìn)氣充分，排氣干凈，進(jìn)氣門和排氣門均存在早開(kāi)晚關(guān)的情況，進(jìn)氣門和排氣門的開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間也大于180°曲軸轉(zhuǎn)角。配氣相位是用曲軸轉(zhuǎn)角表示的進(jìn)、排氣門的開(kāi)啟時(shí)刻和開(kāi)啟延續(xù)時(shí)間，通常用環(huán)形圖表示配氣相位圖。配氣相位是否準(zhǔn)確對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性有很大的影響。配氣相位不準(zhǔn)，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)氣不充分、排氣不順暢，將影響混合氣的形成品質(zhì)，造成燃燒不完全，使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性下降，燃料消耗量增加，排放污染物中的一氧化碳、氮氧化合物、碳?xì)浠衔飳⒋蟠笤黾?。配氣相位圖1．進(jìn)氣門配氣相位發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工作過(guò)程中，進(jìn)氣門是在活塞運(yùn)行到排氣行程上止點(diǎn)之前開(kāi)始打開(kāi)的，而在活塞運(yùn)行到進(jìn)氣行程下止點(diǎn)之后才關(guān)閉。從進(jìn)氣門開(kāi)始開(kāi)啟到活塞運(yùn)行到上止點(diǎn)，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度，稱為進(jìn)氣門提前角α，一般為10°～30°。從進(jìn)氣行程下止點(diǎn)到進(jìn)氣門完全關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度，稱為進(jìn)氣門的遲閉角β，一般為40°～80°。從進(jìn)氣門開(kāi)始開(kāi)啟到完全關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為進(jìn)氣門開(kāi)啟持續(xù)角，即α+180°+β。2．排氣門配氣相位發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工作工程中，排氣門是在活塞運(yùn)行到做功行程下止點(diǎn)之前開(kāi)始打開(kāi)的，而在活塞運(yùn)行到排氣行程上止點(diǎn)之后才關(guān)閉。從排氣門開(kāi)始開(kāi)啟到活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度，稱為排氣門提前角γ，一般為40°～80°。從排氣行程上止點(diǎn)到排氣門完全關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度，稱為排氣門的遲閉角δ，一般為10°～30°。從排氣門開(kāi)始開(kāi)啟到完全關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度，稱為排氣門開(kāi)啟持續(xù)角，即γ+180°+δ。3.氣門重疊角活塞處于排氣行程上止點(diǎn)附近時(shí)，由于進(jìn)氣門在上止點(diǎn)前即開(kāi)啟，而排氣門在上止點(diǎn)后才關(guān)閉，這就出現(xiàn)了在一段時(shí)間內(nèi)排氣門和進(jìn)氣門同時(shí)開(kāi)啟的現(xiàn)象，稱為氣門疊開(kāi)。氣門疊開(kāi)過(guò)程中，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為氣門重疊角，即α+δ。如果氣門重疊角過(guò)大，當(dāng)汽油機(jī)小負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)氣管內(nèi)壓力很低時(shí)，就可能出現(xiàn)廢氣倒流，進(jìn)氣量減少。七、氣門間隙氣門間隙是指發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷態(tài)時(shí)，氣門完全關(guān)閉，在氣門桿端面與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)間留有適當(dāng)?shù)拈g隙，以補(bǔ)償氣門受熱后的膨脹量，這一預(yù)留間隙稱為氣門間隙。一般排氣門的氣門間隙要略大于進(jìn)氣門的氣門間隙。不同機(jī)型，氣門間隙的大小不同，根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定，一般冷態(tài)時(shí)，排氣門間隙大于進(jìn)氣門間隙，進(jìn)氣門間隙約為0.25～0.3mm，排氣門間隙約為0.3～0.35mm。間隙過(guò)大就會(huì)造成進(jìn)、排氣門開(kāi)啟遲后，縮短了進(jìn)排氣時(shí)間，降低了氣門的開(kāi)啟高度，改變了正常的配氣相位，使發(fā)動(dòng)機(jī)因進(jìn)氣不足，排氣不凈而功率下降，此外，還使配氣機(jī)構(gòu)零件的撞擊增加，磨損加快；間隙過(guò)小將會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)工作后，零件因受熱膨脹，將氣門推開(kāi)，使氣門關(guān)閉不嚴(yán)，造成漏氣，功率下降，并使氣門的密封表面嚴(yán)重積碳或燒壞，甚至氣門撞擊活塞。采用液壓挺柱的配氣機(jī)構(gòu)不需要留氣門間隙?！静僮魇痉都白⒁馐马?xiàng)】按小組為單位，對(duì)各型離合器進(jìn)行認(rèn)知、識(shí)別，初步的對(duì)東風(fēng)螺旋彈簧式離合器、桑塔納轎車膜片彈簧式離合器的零部件進(jìn)行簡(jiǎn)單的拆裝，熟悉零件的名稱、位置、作用。1．凸輪軸；2．正時(shí)齒形帶；3．張緊輪；4．氣門挺柱；注意零部件的擺放、工具、量具的正確使用與規(guī)范擺放。【學(xué)生練習(xí)及分配任務(wù)】實(shí)踐教學(xué)（小組成員分工協(xié)作，按照老師的具體要求進(jìn)行操作。要求每一位學(xué)生做好自己相關(guān)崗位的任務(wù)，培養(yǎng)分工協(xié)作的團(tuán)隊(duì)意識(shí)及愛(ài)崗精神）【巡回重點(diǎn)及注意事項(xiàng)】指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知、拆裝，解決認(rèn)知、拆裝、調(diào)整過(guò)程中的難點(diǎn)，并維持好課堂紀(jì)律注意事項(xiàng)：一、氣門傳動(dòng)組的凸輪軸、軸承蓋等零件表面均要保持干凈。二、解體時(shí)，零件要按順序排放，以便正確裝復(fù)，避免漏裝；三、所有螺栓應(yīng)按規(guī)定力矩?cái)Q緊；四、所有拆裝過(guò)程應(yīng)注意工具正確使用，整齊擺放；【結(jié)束指導(dǎo)】總結(jié)在認(rèn)知、拆裝、調(diào)整中做的好的、正確的、規(guī)范的同學(xué)，對(duì)學(xué)生中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行糾正。【布置作業(yè)】實(shí)習(xí)報(bào)告--------氣門傳動(dòng)組拆裝和氣門間隙檢測(cè)思考與練習(xí)：1．氣門傳動(dòng)組的功用是什么？2．氣門傳動(dòng)組一般由哪些總成件組成？3．氣門間隙如何進(jìn)行檢測(cè)？【整理現(xiàn)場(chǎng)及設(shè)備保養(yǎng)】參照整理（SEIRI）、整頓（SEITON）、清掃（SEISO）、清潔（SEIKETSU）、素養(yǎng)（SHITSUKE）、安全（SECURITY）的6S要求，做到工具清潔、發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架依次擺放整齊，打掃一體化教室、門、窗、電等關(guān)閉。根據(jù)人培方案中課程的次序，有選擇的提問(wèn)、導(dǎo)入。理論講解、多媒體輔助，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引出話題理論講解多媒體演示多媒體演示多媒體演示多媒體演示實(shí)物展示多媒體演示實(shí)物展示多媒體演示實(shí)物展示多媒體演示實(shí)物展示多媒體演示實(shí)物展示教師示范強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)布置實(shí)訓(xùn)任務(wù)，巡視并解決學(xué)生操作過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題教師巡回指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)點(diǎn)評(píng)總結(jié)布置課外作業(yè)強(qiáng)調(diào)“6S”小組討論、