汽车发动机构造与维修.docx
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汽车发动机构造与维修
生产实习课教案（首页）（代号B-4）
专业班共10页
课题名称
总课题：
一、发动机维修基础
课题主要内容
1.实习安全教育
2.发动机的分类与组成
3.发动机工作原理
4.常及专用工具的使用
授课时间
需用课日
分课题：
发动机维修基础
起止日期
课题要求
技术理论知识
实习安全教育，发动机工作原理的讲解，发动机总体组成认识，
各常及专用工具的名称
实际技术操作
专业工具及常用工具的使用与操作
设备、工刃量具准备
多媒体电视机、专用工具、常用工具
材料
准备
教学课件、教学视频、维修手册、清洁棉
示范操作准备
教学视频、发动机翻转台架、常用及专用工具、清洁棉
产品
名称
是否生产产品
图号
件数
定额工时
余（缺）工时安排
备注
工人
学生
合计
否
课题实习结束小结
审阅者年月日
课题一发动机维修基础
一、课前准备
1.设备：
丰田5A、捷达汽油发动机机翻转台架各两台，柴油发动机翻转台架1台，电控发动机台架2台，多媒体电视机一台。
2.工具：
常用及专用工具、A4纸5张；
二、教学方法
1.示范演示教学法；2.自主探索，合作交流；3.多媒体教学法
4.以学生为主体；5.任务驱动；6.巡回指导。
注：
以学生为主体，有利于提高学生学习的积极性，提高学生思考能力，进一步培养学生创造性地提出问题，解决问题的能力和综合素质，并能更加深化学生巩固和掌握新知识和新技能的能力。
三、组织教学
1.清点学生人数及检查学生着装：
分六小组，每小组设一小组长（由学生自由组合，并产生组长，组长职责负责本组工具、实习安排）；
2.安全教育：
车间禁令，专用工具使用与注意事项；
3.各小组工具清点与检查。
四、教学回顾
无
五、课题导入
汽车发动机是汽车的动力源，是汽车的核心部分。
在汽车故障的维修中，发动机的检修占了很大的比重。
本课题的学习我们首先来熟悉发动机实习安全要求，认识各种类型的发动机，了解汽车发动机的总体组成、发动机型号的识别方法、发动机的工作原理，掌握各种发动机常及专用装配工具的使用方法，为后面的学习打下基础。
六、主要授课内容
（一）实习安全教育（结合PPT及视频讲解）
1.实操基本要求（结合PPT讲解）
（1）学生进车间必须穿好工服，禁止赤膀、赤脚、穿拖鞋或穿凉鞋，未按要求着装的不得参与实操；
（2）严禁学生携带零食及餐点进入工场，一经发现将严格处理，垃圾应随手丢进垃圾筒内；
（3）工作时要集中精神，不准说笑、打闹，禁止学生在车间内追逐，严禁使用工具当“武器”玩闹；
（4）教室作为上课及课间休息场所，实操期间，学生不得擅自进入教室睡觉，吃喝玩闹，允许学生在教室里看书查阅资料；
（5）每天值日生做好教室卫生及场地卫生的打扫；
（6）当天实习结束前，要求各组对本组的工具进行清洁与清点，并汇报情况；
（7）学生按要求完成每个项目实习报告；
（8）使用一切机械工具及电气设备，必须遵守其安全操作规程，并要爱护使用。
2.拆装安全注意事项（结合PPT讲解）
（1）拆装发动机各部件时，应先把发动机拆装架固定好，把滚动轮锁好，以免拆装时台架移动；
（2）移动时，解开万向轮制动装置，设置后重新固定好；
（3）请放置在实验室水平地面；
（4）放置时，请完全拧紧支持产品的螺栓以及螺母；
（5）操作前，要进行安全培训；
（6）操作时，不要试图用任何工具阻止旋转部件旋转；
（7）不准用含铅汽油清洗零件，严禁明火接近汽油；
（8）不准在下列情况下进行修理工作：
①不准在发动机运转时，进行机件调整工作；
②不准在千斤顶顶起而未加垫实的机车下进行工作。
（9）拆装汽车总成或零件使用工具时，不得用力过猛，避免损坏工具或伤人；
（10）车未支稳不得入行作业，如车下有人作业，不准在车上任意搬动操纵装置，更不准许往地面丢工具零件；
（11）用喷火或电气焊时，应在离油箱、油盆及易燃物较遥处，注重防火，避免烧坏电器燥木质等；
（12）两人以上操作要互相照顾，协调工作，清洗零件油等要妥善保管，工作场地严禁烟火；
（13）发动发动机前应首先检查机油盘内油面，散热器内是否加水，调速杆是否在空档位置并拉紧手制动，发动时严禁向化油器内倒油，以防往返火，发生火灾，挡车时注重反电打人，起动后，应及时注重各仪表的工作情况是否正常。
3.规范操作注意事项（结合PPT讲解，并播发安全教育视频，让学生谨记安全操作的重要性。
）
（1）不得将工具、零件等随意扔在地上；
（2）拆装结束后应及时清理场地；
（3）平垫圈、弹簧垫圈、开口销等应按规定装配齐全；
（4）螺栓螺母紧固后，螺纹应高出螺母2—3牙；
（5）凡有拧紧力矩要求的螺栓螺母，均应按规定力矩拧紧；
（6）一般的螺栓螺母组应用相应的扳手对称分几次拧紧；
（7）用过的铜皮、调整垫片及各种衬垫，如完好应注意保管，仍可装复使用；
（8）所有胶质油封在装配前均应在摩擦部位涂些润滑油；
（9）禁止用锤子直接锤击机件，应垫上铜棒后再锤击；
（10）保持车辆和拆装场地的整洁；
（11）溢漏出来的油料，必须立即铺撒砂子，并从车间清除出去；
（12）拆装搬移蓄电池时，应防止电液溅到皮肤或衣物上，防止电液中的硫酸损伤皮肤和衣物。
蓄电池盖的气孔应经常检查有否堵塞，电液平面不可超出规定。
充电时盖子要打开，以免电瓶发生爆炸。
硫酸稀释时，必须注意先注水，然后在搅拌状况下，一点点地注入硫酸，以免强烈发热引发危险。
（二）发动机的分类与组成（结合PPT及现场设备讲解）
1.发动机的分类
（1）按使用燃料分：
汽油机和柴油机。
（2）按冲程分：
四冲程和二冲程内燃机。
（3）按冷却方式分：
水冷式和风冷式。
（4）按点火方式分：
压燃式和点燃式。
（5）按气缸排列方式分：
单列式和双列式（水平对置、V型、W型）。
（6）按可燃混合气形成的方法分：
外部和内部形成。
（7）按进气方式分：
自然吸气（非增压式）和强制进气（增压式）。
2.发动机的组成（两大机构、五大系统）
（1）曲柄连杆机构（骨架）
①功用：
将内燃机燃料的化学能通过燃烧放出热能，再转化为机械能的主要机构，并且将活塞的往复直线运动，通过连杆的摆动转化为曲轴的旋转运动，向外输出转矩。
②组成：
机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组。
（2）配气机构
①功用：
按照发动机各缸的作功顺序和工作循环的要求，定时将各缸进气门与排气门开启、关闭，使新鲜混合气进入气缸，燃烧废气排出气缸。
②组成：
气门组和气门传动组。
（3）燃料供给系
①功用：
根据发动机各种不同工况的要求，准确计量空气燃油混合比、将一定量和浓度的混合气供给气缸，并在压缩上止点附近靠火花塞点燃，完成作功行程后，将气体内的废气排出。
②组成：
空气供给系统、燃料供给系统、电子控制系统和点火系统（电控汽油机）。
（4）冷却系
①功用：
对发动机进行温度冷却，保持发动机在最适宜的温度范围内工作。
②类型：
水冷式和风冷式。
③组成：
风扇、水泵、水套、散热器、百叶窗、节温器、水管、水温表和传感器等（水冷式）。
（5）润滑系
①功用：
对发动机中相对运动的零件的摩擦表面进行润滑，此外还具有散热（6％-14％）、清洗（清洗摩擦表面，带走磨屑和其他异物）、保护（防止生锈）和密封（形成油膜，防止漏气或漏油）等作用。
②润滑方式：
压力润滑、飞溅润滑、定期润滑和自润滑。
（6）点火系
①功用：
保证按规定时刻及时点燃气缸中可燃混合气（汽油机）。
②组成：
蓄电池、交流发电机、断电器、点火线圈和火花塞等。
（7）起动系
①功用：
使静止的发动机启动并转入自行运转状态。
②组成：
电源、起动机、起动继电器等。
3.国产发动机型号的识别（参见课本P2图1-1内燃机型号及实例讲解）
（1）国产发动机型号编制规则
（2）型号编制举例
汽油机型号编制
型号
编号含义
1E65F
单缸，二冲程，缸径65㎜，风冷式，通用型
4100Q-4
4缸，四冲程，缸径100㎜，水冷式，汽车用
CA6102
一汽，6缸，四冲程，缸径102㎜，水冷式，通用型
TJ376Q
天津，3缸，四冲程，缸径76㎜，水冷式，汽车用
EQ6100
二汽，6缸，四冲程，缸径100㎜，水冷式，通用型
柴油机型号编制
型号
编号含义
YZ6102Q
6缸，四冲程，缸径102㎜，水冷式，汽车用
X4105
南昌柴油机，4缸，四冲程，缸径105㎜，水冷式，通用型
（三）发动机工作原理认知（结合PPT及发动机工作原来视频讲解）
1.基本名词术语（结合PPT讲解）
（1）上止点TDC：
塞顶部离曲轴旋转中心最远处，即活塞的最高位置。
（2）下止点BDC：
活塞顶部离曲轴旋转中心最近的处，即活塞的最低位。
（3）活塞行程S：
上、下止点之间的距离。
（4）曲柄半径R:
曲柄与连杆大头的连接中心至曲轴中心的距离。
（5）气缸工作容积Vs：
活塞从上止点到下止点所扫过的气缸容积。
发动机排量VL：
发动机各气缸工作容积的总和。
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。
（6）燃烧室容积Vc：
活塞在上止点时，活塞顶上面空间的容积。
（7）气缸总容积Va：
活塞在下止点时，活塞顶上面整个空间的容积。
（8）压缩比ε：
气缸总容积与燃烧室容积的比值。
（汽9-11，柴16-22）
（9）空燃比A/F：
可燃混合气中空气质量与燃油质量的比值。
（10）过量空气系数α：
燃烧1kg燃油所需要的实际空气质量与理论空气质量的比值。
2.四冲程发动机的基本工作原理（结合PPT及发动机工作原来视频讲解）
活塞在气缸内往复运动，四个行程完成一个工作循环的发动机，称为四冲程发动机。
（1）四冲程汽油机（播发四冲程汽油机工作原理视频）
温度（K）
压力
进气行程
370~400
75~90kPa
压缩行程
600~700
600~1500kPa
作功行程
2200~2800（瞬时最高）
1300~1600（作功终了）
3~5MPa（瞬时最高）
300~500kPa（作功终了）
排气行程
900~1200
105~115kPa
（2）四冲程柴油机（播发四冲程柴油机工作原理视频）
温度（K）
压力
进气行程
320~350
800~900kPa
压缩行程
800~1000
3~5MPa
作功行程
2200~2800（瞬时最高）
1500~1700（作功终了）
3~5MPa（瞬时最高）
300~500kPa（作功终了）
排气行程
800~1000
105~125kPa
（3）汽油机和柴油机的不同点（提问学生，由学生总结，教师补充）
汽油机
柴油机
汽油与空气缸外混合，进入可燃混合气
进入气缸的是纯空气
电火花点燃混合气
高温气体加热柴油自然
有点火系
无点火系
无喷油器
有喷油器
（三）常用工具的使用（结合PPT及常用工具使用视频，教师边示范边讲解，学生模仿操练）
1.呆扳手（开口扳手）
（1）结构与功用
呆扳手的特点是使用方便，对标准规格的螺栓螺母均可使用。
（2）使用要求
①使用时应选用合适的呆扳手，大拇指抵住扳头，另四指握紧扳手柄部往身边拉扳，切不可向外推扳，以免将手碰伤。
②扳转时不准在呆扳手上任意加套管或锤击，以免损坏扳手或损伤螺栓螺母。
③禁止使用开口处磨损过甚的呆扳手，以免损坏螺栓螺母的六角。
④不能将呆扳手当撬棒使用。
⑤禁止用水或酸、碱液清洗扳手，应用煤油或柴油清洗后再涂上一层薄润滑脂保管。
2.花扳手（梅花扳手）
（1）结构与功用
花扳手的工作部位呈花环状，套住螺母扳转可使六角受力均匀。
花扳手适应性强，扳转力大，适用于拆装所处空间狭小的螺栓螺母。
对标准规格的螺栓螺母均可使用花扳手拆装，特别是螺栓螺母需用较大力矩拆装时，应使用花扳手。
（2）使用要求
①使用时，应选用合适的花扳手，轻力扳转时，手势与呆扳手相同；重力扳转时，四指与拇指应上下握紧扳手手柄，往身边扳转。
②扳转时，不准在花扳手上任意加套管或锤击。
③禁止使用内孔磨损过甚的花扳手。
④不能将花扳手当撬棒使用。
3.套筒扳手
（1）结构与功用
套筒扳手由一套尺寸不同的套筒和一根弓形的快速摇柄组成，对标准规格的螺栓螺母均可使用。
套筒扳手既适合一般部位螺栓螺母的拆装，也适合处于深凹部位和隐蔽狭小部位螺栓螺母的拆装。
与接杆配合，可加快拆装速度和拆装质量。
（2）使用要求
①使用时根据螺栓螺母的尺寸选好套筒，套在快速摇柄的方形端头上（视需要与长接杆或短接杆配合使用），再将套筒套住螺栓螺母，转动快速摇柄进行拆装。
②用棘轮手柄扳转时，不准拆装过紧的螺栓螺母，以免损坏棘轮手柄。
③拆装时，握快速摇柄的手切勿摇晃，以免套筒滑出或损坏螺栓螺母的六角。
④禁止用锤子将套筒击人变形的螺栓螺母的六角进行拆装，以免损坏套筒。
⑤禁止使用内孔磨损过甚的套筒。
⑥工具用毕，应清洗油污，妥善放置。
4.扭力扳手
（1）结构与功用
通常使用的扭力扳手有预调式和指针式两种形式。
一般用于有规定拧紧力矩的螺栓螺母的拆装，如缸盖、曲轴主轴承盖、，连杆盖等部位螺栓螺母的拆装。
（2）使用要求
①拆装时用左手把住套筒，右手握紧扭力扳手手柄往身边扳转。
禁止往外推，以免滑脱而损伤身体。
②对要求拧紧力矩较大，且工件较大、螺栓数较多的螺栓螺母时，应分次按一定顺序拧紧。
③拧紧螺栓螺母时，不能用力过猛，以免损坏螺纹。
④禁止使用无刻度盘或刻度线不清的扭力扳手。
⑤拆装时，禁止在扭力扳手的手柄上再加套管或用锤子锤击。
⑥扭力扳手使用后应擦净油污，妥善放置。
⑦预调式扭力扳手使用前应做好调校工作，用后应将预紧力矩调到零位。
5.活动扳手
（1）结构与功用
活扳手由固定和可调两部分组成，扳手的开度大小可以调整。
活扳手一般用于不同尺寸的螺栓螺母的拆装。
（2）使用要求
①使用活扳手时，，使之与螺栓螺母的六角一致。
②扳转时，应使固定部分承受拉力，以免损坏活动部分。
③扳转时，不准在活扳手的手柄上随意加套管或锤击。
④禁止将活扳手当锤子使用。
6.钳子
（1）结构与功用
汽车拆装中常用的是鲤鱼钳和尖嘴钳，一般用于切断金属丝，夹持或弯曲小零件。
（2）使用要求
①使用时，先擦净油污。
根据需要选用尖嘴钳或鲤鱼钳。
②禁止将钳子当扳手、撬棒或锤子使用。
③不准用锤子击打钳子。
④禁止用钳子夹持高温机件。
7.管子钳
（1）结构与功用
管子钳由固定和可调两部分组成，钳口有齿，以增大与工件的摩擦力。
管子钳一般用于扳转金属管件或其他圆柱形工件。
（2）使用要求
①使用时，应根据圆柱件的尺寸预先调好管子钳的钳口，使之夹住管件，并使固定部分承受拉力，以免扳转时滑脱。
②管子钳使用时不得用锤子锤击，也不可将管子钳当锤子使用。
③禁止用管子钳拆装六角螺栓螺母，以免损坏六角。
④禁止用管子钳拆装精度较高的管件，以免改变工件表面的粗糙度。
8.螺钉旋具
（1）结构与功用
螺钉旋具俗称起子，常用的有一字形和十字形两种，如图1—8所示。
螺钉旋具有木柄和塑料柄之分，木柄螺钉旋具又分为普通式和穿心式两种，后者能承受较大的扭矩，并可在尾部作适当的‘敲击。
塑料柄螺钉旋具具有良好的绝缘性能，适于电工使用。
（2）使用要求
①应根据螺钉形状、大小选用合适的螺钉旋具。
②使用时螺钉旋具不可偏斜，扭转的同时施加一定压力，以免旋具滑脱。
③使用时手心应顶住柄端，并用手指旋转旋具手柄。
如使用较长的螺钉旋具，左手应把住旋具的前端。
④螺钉旋具或工件上有油污时应擦净后再用。
⑤禁止将螺钉旋具当撬棒或錾子使用。
9.锤子
（1）结构与功用
按锤头形状分有圆头、扁头及尖头三种，按锤头材料分有铁锤、木锤和橡胶锤等。
锤子主要用来敲击物件。
（2）使用要求
①使用时，应握紧锤柄的有效部位，锤落线应与铜棒的轴线保持相切，否则易脱锤而影响安全。
②锤击时，眼睛应盯住铜棒的下端，以免击偏。
③禁止用锤子直接锤击机件，以免损坏机件。
④禁止使用锤柄断裂或锤头松动的锤子，以免锤头脱落伤人。
10.铜棒
（1）结构与功用
铜棒用较软的金属制成，其功用是避免锤子与机件直接接触，保护机件在拆装中不受损伤。
（2）使用要求
①不准将铜棒当撬棒使用，以免弯曲。
②不准推磨铜棒，以免损坏。
③禁止将铜棒加温后使用，以免改变其材料性质。
（四）专用专配工具的使用（结合PPT及专业工具使用视频，教师边示范边讲解，学生模仿操练
1.火花塞套筒（14.8mm、10mm）
（1）结构与功用
火花塞套筒属薄壁长套筒，为火花塞的专用拆装工具。
（2）使用要求
①使用时，根据火花塞的装配位置和火花塞六角的尺寸应选用不同高度和径向尺寸的火花塞套筒。
②拆装火花塞时，应套正火花塞套筒再扳转，以免套筒滑脱。
③扳转火花塞套筒时，不准随意加长手柄，以免损坏套筒。
2.活塞环拆装钳
（1）结构与功用
活塞环拆装钳是用来拆装活塞环的专用工具。
（2）使用要求
①使用时，应将其卡人活塞环的端口，并使其与活塞环贴紧，然后握住手把，慢慢收缩，使活塞环张开，便可将活塞环从活塞环槽内取出或装入槽内。
②操作时不得扳转，以免滑脱损坏工具。
③操作时不得过快收缩手把，以免折断活塞环。
2.气门拆装钳
（1）结构与功用
气门拆装钳是用来拆装气门的专用工具。
（2）使用要求
使用时，将气门拆装钳托架抵住气门，压环对正气门弹簧座，压下手柄即可使气门弹簧压缩，然后取出气门弹簧锁片，再慢慢放松手柄，便能轻易地取下气门弹簧和气门。
七、任务驱动
1.各组学生讨论，并用A4纸记录讨论结果（实操基本要求）；
2.根据PPT及视频分组对现场发动机设备进行分类，对发动机的总体结构与工作原理进行认知；
3.分组查找电控发动机的型号、排量、缸数、点火方式、气缸排列方式、混合气形成方式、有无增压各参数，并记录下来；
4.认识各工具名称及功用，并练习各常专用工具的使用；
八、巡回指导
1.两大机构五大系统的组成认识；
2.发动机各参数的查找；
3.各工具的正确安全使用；
4.学生任务完成中碰到的难题。
九、集中指导
扭力扳手的使用
十、项目考核
1.考核项目：
实习安全规范，发动机的分类与工作原理进行认知，各工具的正确安全使用；
2.考核要求：
能掌握汽车维修基础知识，正确使用汽车维修常及专用工具；
3.考核时间：
15分钟。
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
实习安全规范
30
违反实操基本要求每项扣5分
违反拆装要求及操作规范每项扣5分
因违规操作发生重大人身和设备事故，此题按0分计
2
发动机的分类与外围部件名称认识
20
回答错误每项扣2分
3
发动机工作原理认知
20
名词术语回答错误每个扣2分
发动机工作过程每错一冲程扣5分
4
工具正确安全使用
30
工具使用不规范每项扣5分
5
分数总计
100
十、小结
1.各组工作表现；
2.任务执行中存在的问题；
3.特别强调安全操作，工具正确使用。
十一、工具清点与场地卫生打扫
1.各小组清点各自工具车的工具数量并上报使用情况
2.小组轮流打扫课室及实习场地卫生
3.关闭场地内电源
十二、集合与解散
1.清点学生人数；
2.检查场地卫生情况。
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