配氣相位 教學(xué)設(shè)計.doc

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1、配氣相位教學(xué)設(shè)計專業(yè)名稱汽修課程名稱汽車構(gòu)造授課班級汽修教師趙波紅單位涉縣職教中心教學(xué)目標(biāo)1.知識目標(biāo)：了解汽車發(fā)動機(jī)為什么要設(shè)置配氣相位掌握進(jìn)、排氣門配氣相位會畫配氣相位圖理解“氣門疊開”相關(guān)知識2.能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、語言組織能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度教學(xué)重點（掌握）進(jìn)、排氣門配氣相位及配氣相位圖（了解）汽車發(fā)動機(jī)為什么要設(shè)置配氣相位教學(xué)難點（理解）“氣門疊開”相關(guān)知識教學(xué)準(zhǔn)備　教材教案多媒體課件教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師設(shè)計意圖及教學(xué)活動學(xué)生活動導(dǎo)入10分鐘前面我們介紹了單缸四沖程發(fā)動機(jī)工作原理，讓我們來回顧一下（找同學(xué)回答，并多媒體播放四沖程發(fā)動機(jī)工作過程）。為了便于理論分析

2、，我們認(rèn)為進(jìn)氣門在活塞處于上止點時開啟，活塞運動到下止點時關(guān)閉；排氣門在活塞處于下止點時開啟，活塞運動到上止點時關(guān)閉。進(jìn)、排氣過程分別在活塞的一個行程內(nèi)完成，也就是說進(jìn)氣時間和排氣時間各占180°曲軸轉(zhuǎn)角。但由于發(fā)動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速很高，活塞每一行程所用時間極短（約0.005s）這樣短時間的進(jìn)氣和排氣過程，往往導(dǎo)致發(fā)動機(jī)進(jìn)氣不充分，排氣不徹底，使發(fā)動機(jī)功率下降。因此，現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)氣門的實際開啟和關(guān)閉時刻并非恰好是活塞處在上、下止點的時刻，而是適當(dāng)提前開啟、延遲關(guān)閉，使氣門開啟過程對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角大于180°，以延長進(jìn)、排氣時間，改善進(jìn)、排氣狀況，提高發(fā)動機(jī)的動力性。1、復(fù)習(xí)提問：發(fā)動機(jī)工作

3、原理2、多媒體播放發(fā)動機(jī)工作原理（形象生動）3、指出理論上的不足引出配氣相位舉手回答教師提出的問題注意力集中產(chǎn)生好奇心認(rèn)真聽講新授課25分鐘一、概念配氣相位：是指用曲軸轉(zhuǎn)角表示進(jìn)、排氣門開閉時刻和開啟持續(xù)時間。配氣相位圖：是用相對于上、下止點曲拐位置的曲軸轉(zhuǎn)角的環(huán)行圖來表示，這種圖稱為配氣相位圖。二、配氣相位1、進(jìn)氣門配氣相位進(jìn)氣提前角在排氣行程接近終了，活塞到達(dá)上止點之前，進(jìn)氣門便開始開啟。從進(jìn)氣門開啟到活塞處于上止點所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為進(jìn)氣提前角，用∝表示。進(jìn)氣提前角一般為10°—30°。進(jìn)氣門提前開啟的目的：為了保證進(jìn)氣行程開始時進(jìn)氣門能有較大的開度，以獲得較大的進(jìn)氣道截面，減少

4、進(jìn)氣阻力，使進(jìn)氣順暢。進(jìn)氣遲后角1、誘發(fā)式教學(xué)指出曲軸轉(zhuǎn)角與進(jìn)、排氣門的關(guān)系引出配氣相位、配氣相位圖的概念。2、具體講解進(jìn)、排氣門的配氣相位與多媒體、幻燈片、動畫相結(jié)合，重點講解進(jìn)氣提前角、進(jìn)氣遲后角、排氣提前角、排氣遲后角及原因。1、認(rèn)真聽講2、不太明白的作標(biāo)記3、與教師認(rèn)真配合，充分體現(xiàn)教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主題的教學(xué)方法4、記筆記在進(jìn)氣行程活塞到達(dá)下止點之后，活塞再上行一段距離后進(jìn)氣門才關(guān)閉。從下止點到進(jìn)氣門關(guān)閉所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為進(jìn)氣遲后角，用β表示。進(jìn)氣遲后角一般為40°—60°。進(jìn)氣門遲后關(guān)閉，原因是活塞到達(dá)下止點是由于進(jìn)氣阻力的影響，氣缸內(nèi)的壓力仍大于大氣壓力，再壓縮行程開始

5、階段，活塞上移速度較慢的情況下，利用氣流的慣性和壓力差在進(jìn)氣遲后角內(nèi)有利于繼續(xù)進(jìn)氣、充氣。這樣在進(jìn)氣過程中，進(jìn)氣門開啟持續(xù)時間對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角為α+180°+β。進(jìn)氣門配氣相位2、排氣門配氣相位排氣提前角在作功行程接近終了，活塞到達(dá)下止點前，排氣門便開始開啟。從排氣門開啟到活塞處于下止點時所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為排氣提前角，用γ表示。排氣提前角一般為40°--80°排氣門提前開啟，是因為在作功行程活塞接近下止點時，氣缸內(nèi)氣體雖有0.3—0.5MPa的壓力，但對活塞作功的作用已經(jīng)不大，這時若稍開啟排氣門。大部分廢氣在自身壓力作用下可迅速從缸內(nèi)排出。當(dāng)活塞達(dá)到下止點時，氣缸內(nèi)壓力已經(jīng)大大下降，這

6、時，排氣門的開度進(jìn)一步增加，會使排氣行程所消耗的功率大為下降。此外，高溫廢氣的早排，還可防止發(fā)動機(jī)過熱。排氣遲后角在排氣行程活塞達(dá)到上止點后，活塞再下行一段距離后排氣門才關(guān)閉。從上止點到排氣門關(guān)閉所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為排氣遲后角，用δ表示。排氣遲后角一般為10°—30°。排氣門遲后關(guān)閉。是因為活塞達(dá)到上止點時，氣缸內(nèi)廢氣的壓力仍高于大氣壓力，且廢氣有一定的慣性，所以排氣門適當(dāng)遲后關(guān)閉，可使廢氣排放更干凈。這樣排氣過程中，排氣門開啟持續(xù)時間對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角為γ+180°+δ。排氣門配氣相位3、從進(jìn)、排氣門的配氣相位我們可以結(jié)合起來畫出配氣相位圖配氣相位圖三、氣門疊開進(jìn)氣門在活塞達(dá)到上止點前就

7、開啟，排氣門再活塞達(dá)到上止點后才關(guān)閉，這就出現(xiàn)了活塞在上止點附近的一段時間內(nèi)，同一氣缸的進(jìn)氣、排氣同時開啟的現(xiàn)象，稱為氣門疊開。氣門疊開時對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角稱為氣門疊開角，其值為α+δ。1、認(rèn)真講解配氣相位圖（重要的字母、點、箭頭等表示的意義及與實物的對照引出“氣門疊開”）4、解釋：“氣門疊開”氣門疊開的時間極短，在疊開期間進(jìn)、排氣門的開度均比較小，由于新鮮的氣流和廢氣的流動性較大，在短時間內(nèi)不會改變流向，因此，氣門疊開角選擇適當(dāng)，廢氣就不會倒流入