汽车构造教案.docx

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汽车构造教案

授课题目

总论

教学目标和基本要求

通过本章节的学习，要求学生了解汽车的发展历史、定义和分类，对汽车整体构造、车辆识别代号编码有初步认识，熟练掌握汽车行驶基本原理及主要技术参数。

教学内容和学时分配

1．国内、外汽车工业概况0.25课时

2．汽车的定义及分类0.25课时

3．汽车识别代号编码0.25课时

4．汽车整体构造0.25课时

5．汽车主要技术参数0.75课时

6．汽车行驶的基本原理0.25课时

总2课时

教学重点和教学难点

1.汽车的定义和分类

2.汽车主要技术参数

3.汽车行驶的基本原理

教学内容深化和拓宽

1.横向对比其他交通工具突出汽车特点

2.纵向对比各品牌车，介绍各种车系的优缺点

3.若课时富裕可进行车标赏析

等多方面引起学生对汽车产生兴趣

教学方式和注意事项

主要采用多媒体播放PPT教学

注意事项：

1.大部分学生对汽车了解基本为零，作为专业基础课应该首先引起学生对汽车的兴趣，再由浅入深、从整体到局部慢慢讲解；

2.营销班文科生多本章节有力学，放慢节奏。

思考题和课后习题

思考题：

1.摩托车是汽车么？

电动三轮车呢？

（汽车的定义及分类提出）

课后习题：

1.汽车的基本构造如何？

2.汽车行驶时，可能会遇到哪些阻力？

3.什么叫附着力?

讲稿内容

备注

一、国内、外汽车工业概况

（一）国外汽车工业的发展

1.汽车最初诞生在德国：

1886年卡尔。

本次制成了第一辆三轮汽车，并且申请了专利，同年德国人戴姆勒制成了第一辆四轮汽车。

现在世界上公认的第一辆汽车是本次制造的三轮汽车。

2.汽车工业的兴起：

汽车工业兴起在美国，它是依靠优越的资源和自然条件，宽松的政策，以及欧洲汽车工业受到的第一次世界大战的破坏，使汽车工业迅速崛起。

汽车工业是以大规模生产为标志的。

汽车大王福特将流水线生产引入到汽车生产中，实现了汽车的规模批量生产，为汽车工业的行起做出了巨大贡献

3.汽车工业重心的转移：

在20世纪六七十年代，日本依靠引进国外的先进技术和科学的经营管理方法，比如日本丰田的精益管理模式即使用最少的资源人力、原材料、设备）生产出顾客需要的产品，或提供给客户满意的服务，以及石油危机的影响，使日本的小型车风靡全球，而美国的豪华大型汽车此时开始逐渐敌不过日本汽车的生产。

4.汽车工业的中心最终会转向发展中国家。

比如现在的印度（塔塔），中国（奇瑞、吉利）。

（二）国内汽车工业的发展

1、建国初期25年：

缺重少轻、轿车基本空白。

A.东风牌轿车：

这是一汽生产的第一辆轿车。

当时一汽按一机部的通知开始生产轿车，1958年试制出东风牌71型小轿车。

B.红旗牌CA770高级轿车：

1965年一汽红旗CA72转产，开始生产CA770型三排座高级轿车。

这款车及其改进型为中国国家领导人和国宾服务了几十年。

C.凤凰牌轿车和上海牌SH760型轿车：

1958年，上海汽车装配厂生产。

被定名为凤凰牌轿车。

这是建国后，上海生产的最早的轿车。

后遇困难时期，停产。

1964年，在国内经济好转的情况下，再次投产，改称上海牌SH760型轿车。

上海牌轿车从投产到20世纪80年代初是国内惟一普通型公务用车，成为机关、企事业单位和接待外宾的主力车型。

2、改革开放后15年：

将汽车产业作为支柱产业。

散乱差

3、新的发展时期：

3+X格局；自主研发；新能源汽车；实现弯道超越。

二、汽车的定义和分类

汽车是由自身的动力装置驱动，有四个或四个以上车轮的非轨道承载车辆，主要用来载人，载货，或牵引载运人员或货物。

有几种分类方式：

按用途分、按动力装置类型分、按行驶道路条件分、按行驶机构特征分、按发动机位置及驱动形式分、按乘客座位数及汽车总质量分。

1.按用途分：

现在有两种

一个是原国家标准GB/T3730.1-1988，将汽车分为：

普通运输车（轿车、客车、货车）、专用汽车（作业型专用汽车、运输型专用汽车）、特殊用途汽车（竞赛汽车、娱乐汽车）

另一个是新标准GB/T3730.1-2001，将汽车分为乘用车和商用车。

按动力装置分：

内燃机（活塞式、燃气轮机）、电动汽车（蓄电池、燃料电池、混合动力）、喷气式（以喷气反作用力作为驱动力，“推力SSC”装有劳斯莱斯的双缸喷气发动机，时速1227.73km）、其他动力装置（蒸汽机车、太阳能汽车）

2.按动力装置分：

内燃机（活塞式、燃气轮机）、电动汽车（蓄电池、燃料电池、混合动力）、喷气式（以喷气反作用力作为驱动力，“推力SSC”装有劳斯莱斯的双缸喷气发动机，时速1227.73km）、其他动力装置（蒸汽机车、太阳能汽车）

3.按行驶道路条件分（公路用、非公路用）

4.按行驶机构特征分（轮式、履带式、雪橇式、气垫式、步行式）

5.按发动机位置及驱动形式分

6.按乘客座位数及汽车总质量分：

按国标GB/T15089-2001

三、汽车识别代号编码

1）国产汽车产品型号编制规则

2）车辆识别代号

四、汽车总体构造

（一）总体构造的组成部分

发动机、底盘、车身、电器与电子设备

（二）汽车的总体布置形式

FR、FF、RR、MR、nWR

五、汽车主要技术参数

1.重量参数

2.尺寸参数

3.性能参数

六、汽车行驶基本原理

Ø驱动力的产生：

路面对驱动轮的反力

Ø汽车的行驶阻力：

滚动阻力、空气阻力、坡度阻力

Ø汽车的附着条件：

授课题目

发动机的基本知识

教学目标和基本要求

掌握发动机相关术语，四冲程发动机的工作原理。

了解二冲程发动机的工作原理。

掌握发动机的基本结构，发动机的主要性能指标、速度特性、发动机工况。

熟悉内燃机产品名称和型号编制规则。

教学内容和学时分配

1.概述0.25课时

2.四冲程发动机的工作原理0.5课时

3.发动机的总体构造0.25课时

4.发动机的主要性能指标与特性0.5课时

5.内燃机名称及型号编制规则0.5课时

总2课时

教学重点和教学难点

1.四冲程发动机的工作原理

2.发动机总体构造

3.发动机的主要性能指标与特性

教学内容深化和拓宽

1.与外燃机（蒸汽机）对比

2.柴油机与汽油机性能指标对比

教学方式和注意事项

主要采用多媒体播放PPT、动画和视频教学

注意事项：

1.发动机工作原理是整个机构设计的基本依据，是发动机各种特性的主要影响因素，是各种新技术的理论依据。

为了后续内容开展必须讲透彻。

2.发动机的主要性能指标与特性是发动机的主要评价指标，是最近几年汽车行业关注度极高的内容，要求数量掌握。

本章节有大量的定义和数理分析，注意根据学生实际情况详细分析。

思考题和课后习题

思考题：

1.汽车用外燃机会是什么情况？

（概述时提出）

课后习题

1.发动机的定义是什么？

2.什么是发动机排量、燃烧室容积和压缩比？

3.简述四冲程汽油机工作原理。

4.解释CA6102汽油机、496T柴油机的含义是什么？

讲稿内容

备注

一、概述

发动机是将某一形式的能量转化为机械能的机器。

发动机是汽车最主要的总成之一.它是动力的来源，内燃机汽车发动机的作用是将燃料与空气进行混合在其机体内燃烧，推动活塞往复运动再带动曲轴旋转、从而将化学能转变为机械能向汽车提供动力。

由于燃料是在气缸中燃烧.因此又称内燃机。

二、四冲程发动机的工作原理

（一）发动机结构基本术语

1．上止点；活塞顶距离曲轴旋转中心最远的位置称为上止点；

2．下止点活塞顶距离曲轴旋转中心最近的位置，称为下止点。

3．活塞行程上、下止点间的距离称为活塞行程，用s表示。

S=2R（R曲柄半径）

即曲轴每转一周，活塞完成两个行程。

4.燃烧室容积，活塞在气缸内作往复直线运动，当活塞位于上止点时，活塞顶上面的气缸空间为燃烧室容积，用VC表示。

5.气缸工作容积活塞从一个止点移到另一个止点所扫过的容积称为气缸工作容积，用Vh（L）表示。

式中D——气缸直径，mm；s——活塞行程，mm；

6.气缸总容积活塞位于下止点时，活塞顶上部的全部气缸容积称为气缸总容积，用Va表示，即：

Va=Vc+Vh

7.发动机排量多缸发动机所有气缸工作容积的总和称为发动机排量，用VL表示。

VL=Vhi

式中：

i——发动机的气缸数。

8.压缩比气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比，用ε表示。

ε=Va/Vc=1＋Vh/Vc

ε表示活塞从下止点移到上止点时，气缸内气体被压缩的程度。

汽油机一般为6~9（有的轿车可达9~11），柴油机一般为16~22。

9.进气行程

10.压缩行程

11.做功行程

12.排气行程

（二）四冲程汽、柴油机工作原理

介绍四冲程汽、柴油机工作四行程

详细讲柴油机与汽油机工作的不同：

柴油黏度比汽油大，自燃温度比汽油低，故在混合气的形成和着火方式上都不同。

1、汽油机吸入的是可燃混合气，柴油机吸入的是纯空气，在压缩行程接近终了时，柴油机喷油泵将油压提高到10MPa以上，通过喷油器喷入汽缸，在短时间内与压缩后的高温空气混合。

2、柴油机压缩比比较高，压缩终了时压力和温度都比较高，超过柴油燃点，自行发火燃烧。

3、汽油机转速高、质量小、工作噪音小、启动容易、制造和维修的费用较低，但是燃油消耗率高、燃油经济性差；柴油机压缩比高，燃油消耗率低，柴油价格较低，燃油经济性好，但是转速低、质量大、制造和维修的费用高

三、发动机的总体构造

四冲程汽油机的构造：

机体组、曲柄连杆机构、配气机构、供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统、启动系统

四、发动机的主要性能指标与特性

发动机的主要性能指标包括动力性指标（有效转矩、有效功率、转速）、经济性指标（燃油消耗率）、运转性能指标（排气品质、噪声、启动性能）

（一）动力性指标

1、有效转矩发动机通过飞轮对外输出的平均转矩，有效转矩与外界施加于发动机曲轴上的阻力矩平衡。

指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的扭矩，通常用Te表示，单位为N·m。

有效扭矩是作用在活塞顶部的气体压力通过连杆、传给曲轴产生的扭矩，并克服了摩擦，驱动附件等损失之后从曲轴对外输出的净扭矩。

2、有效功率指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的功率，通常用Pe表示，单位为kW。

有效功率同样是曲轴对外输出的净功率。

它等于有效扭矩和曲轴转速的乘积。

发动机的有效功率可以在专用的试验台上用测功器测定，测出有效扭矩和曲轴转速，然后用下面公式计算出有效功率。

（二）经济性指标

燃油消耗率是指单位时间内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小时内所消耗的燃油质量（以g为单位），通常用be表示，其单位为g/kW·h

B为发动机在单位时间内的耗油量

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Ttq、Pe、be

（五）发动机工作状况

发动机工作状况（简称发