汽车构造教案.docx
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汽车构造教案
河南工业贸易职业学院
电
子
教
案
系别：
机电工程系
专业：
汽车营销与服务
课程：
汽车构造
教研室
汽车教研室
撰写人：
程国锐
2019年9月1日
教材目录
项目一认识整车
1.1识别不同的汽车
项目二认识发动机
2.1认识发动机
2.2认识机体组和曲柄连杆机构
2.3认识进气系统
2.4认识燃油供给系统
2.5认识排放及排放污染控制系统
2.6认识配气机构
2.7认识冷却系统
2.8认识润滑系统
2.9认识电源和启动系统
2.10认识点火系统
项目三认识底盘
3.1认识传动系统
3.2认识制动系统
3.3认识行驶系统
3.4认识转向系统
第一讲认识整车
课程名称
《汽车构造》
课时
授课班级
教学方式
理论讲授、PPT演示三维动画视频
授课题目
项目一认识整车
任课教师
教学目标和要求
知识目标：
✧了解汽车的分类；
能力目标：
✧能识别不同类型的汽车。
课程主要内容
一、任务导入
学会正确区分不同类型的汽车。
二、任务分析
马路上行驶着各种汽车，他们有各种不同的颜色、不同的形状、不同的品牌。
为了便于管理，必须制定相关的标准进行规范。
车辆类型的术语和定义是我国标准化领域一项非常重要的基础标准，它为国家汽车产品的设计、生产、销售、使用以及税收、进出口管理等提供了通用的语言，为汽车行业及相关方面标准、法规制定提供了重要的依据，是汽车行业国际化程度的重要表征。
三、相关知识
汽车通常是指由动力装置驱动，具有4个或4个以上车轮的非轨道承载的车辆，主要用于载运人员或货物、牵引载运人员或货物的车辆以及特殊用途的车辆，其中包括与电力线相连的车辆（无轨电车）和整车整备质量超过400kg的三轮车辆。
汽车的形式多种多样，根据GB/T3730.1—2001《汽车和挂车类型的术语和定义》的分类方法，汽车分为乘用车和商用车等。
（一）乘用车
乘用车用于载运乘客及随身行李和临时物品，包括驾驶员座位在内不超过9个座位。
它可以牵引一辆挂车。
其主要包括普通乘用车、活顶乘用车、高级乘用车、小型乘用车、敞篷车等。
1.普通乘用车
是指采用封闭式车身，车顶为硬顶，具有4个或4个以上座位，2个或4个侧门并有一个后开启门的车辆。
2.活顶乘用车
是指具有固定侧围框架的可开启式车身，车顶为硬顶或软顶，可开启式车身可以通过使用一个或数个硬顶部件和/或合拢软顶将开启的车身关闭。
具有4个或4个以上座位，2个或4个侧门，4个或4个以上侧窗的车辆。
3.高级乘用车
是指采用封闭式车身，车顶为硬顶，具有4个或4个以上座位，4个或6个侧门并有一个后开启门，6个或6个以上侧窗的车辆。
4.小型乘用车
是指采用封闭式车身，车顶为硬顶，具有2个或2个以上座位，2个或2个以上侧门并可有一个后开启门的车辆。
5.敞篷车
是指采用可开启式车身，车顶可为软顶或硬顶并可遮覆车身和卷收或可拆除，具有2个或2个以上座位，2个或4个侧门，2个和2个以上侧窗的车辆。
6.仓背式乘用车
是指采用封闭式车身，侧窗中柱可有可无，车顶为固定式或硬顶，具有4个或4个以上座位，2个或4个侧门，车身后部有一仓门的汽车。
7.旅行车
是指采用封闭式车身，车尾外形按可提供较大的内部空间，具有4个或4个以上座位，2个或4个侧门，4个或4个以上侧窗的车辆。
8.多用途乘用车
是指除上述乘用车以外，具有不超过6个座位，只有单一车室载运乘客及其行李或物品的乘用车，且须满足P-（M+N×68）＞N×68。
式中：
P-最大设计总质量；M-整车整备质量与1位驾驶员质量之和；N-除驾驶员以外的座位数。
9.短头乘用车
是指一半以上的发动机长度位于车辆前风窗玻璃最前点以后，并且方向盘的中心位于车辆总长的前四分之一部分内。
10.越野乘用车
是指在其设计上所有车轮同时驱动，或其几何特性、技术特性和它的性能允许在非道路上行驶的一种乘用车。
11.专用乘用车
是指运载乘员或物品并完成特定功能的乘用车，它具备完成特定功能所需的特殊车身或装备，例如：
旅居车、防弹车、救护车和殡仪车等。
（二）商用车
商用车用于运送人员和货物的汽车，可牵引挂车（乘用车不包含在内）。
主要包括客车、货车和半挂牵引车。
1.
2.
1.客车
是指在设计和技术特性上用于载运乘客及其随身行李的商用车辆，包括驾驶员座位在内座位数超过9座。
客车有单层的或双层的，也可牵引一挂车。
主要包含了小型客车、城市客车、长途客车、旅游客车、铰接客车、无轨电车越野客车和专用客车。
1.1小型客车
是指用于载运乘客，除驾驶员座位外，座位数不超过16座的客车。
1.2城市客车是指一种为城市内运输而设计和装备的客车。
这种车辆设有座椅及站立乘客的位置，并有足够的空间供频繁停站时乘客上下车走动用。
1.3长途客车是指一种为城间运输而设计和装备的客车。
这种车辆没有专供乘客站立的位置，但在其通道内可载运短途站立的乘客。
1.4旅游客车是指一种为旅游而设计和装备的客车。
这种车辆的布置确保乘客的舒适性，不载运站立的乘客。
1.5铰接客车是指一种由两节刚性车厢铰接组成的客车。
在这种车辆上，两节车厢是相通的，乘客可通过铰接部分在两节车厢之间自由走动。
1.6无轨电车是一种经架线由电力驱动的客车。
1.7越野客车是在其设计上所有车轮同时驱动（包括一个驱动轴可以脱开的车辆）或其几何特性（接近角、离去角、纵向通过角、最小离地间隙）、技术特性（驱动轴数、差速锁止机构或其他型式机构）和它的性能（爬坡度）允许在非道路上行驶的一种车辆。
1.8专用客车是指在其设计和技术特性上只适用于需经特殊布置安排后才能载运人员的车辆。
二.1.1.
2.半挂牵引车
是装备有特殊装置用于牵引半挂车的商用车辆。
3.货车
一种主要为载运货物而设计和装备的商用车辆，它能否牵引一挂车均可。
3.1普通货车是一种在敞开（平板式）或封闭（厢式）载货空间内载运货物的货车。
3.2多用途货车是在其设计和结构上主要用于载运货物，但在驾驶员座椅后带有固定或折叠式座椅，可运载3个以上的乘客的货车。
3.3全挂牵引车是一种牵引牵引杆式挂车的货车。
它本身可在附属的载运平台上运载货物。
3.4越野货车是在其设计上所有车轮同时驱动或其几何特性、技术特性和它的性能允许在非道路上行驶的一种车辆。
3.5专业作业车是在其设计和技术特性上用于特殊工作的货车。
例如：
消防车、救险车，垃圾车、应急车、街道清洗车、扫雪车、清洁车等。
3.6专用货车是在其设计和技术特性上用于运输特殊物品的货车。
例如：
罐式车、乘用车运输车、集装箱运输车等。
根据动力装置的类型分，有往复活塞式内燃机汽车、三角转子式汽车、电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车等，现代汽车大多为往复活塞式内燃机汽车。
根据发动机和传动系统的布置形式，可分为前置后轮驱动（FR）式，前置前轮驱动（FF）式，后置后轮驱动（RR）式，中置后轮驱动（MR）式和全轮驱动（nWD）式。
根据道路行驶条件，汽车又可分为公路用汽车和非公路用汽车。
公路用汽车主要是行驶于公路和城市道路的汽车。
公路用汽车的长度、宽度、高度和单轴负荷等均受交通法规的限制。
非公路用车包括：
①在矿山、机场和工地内的无路地区或专用道路上行驶的汽车；②越野汽车，即能在复杂的无路地面上行驶的高通过性汽车，通常为全轮驱动并采用越野轮胎。
根据行驶机构，汽车可分为轮式汽车和履带式汽车。
轮式汽车又分为非全轮驱动式和全轮驱动式，汽车的驱动形式表示方法为nxm（车轮总数x驱动轮数）。
四、任务实施
根据汽车图片，写出汽车所属的类型。
五、任务评价
按照表1-1-1对任务完成情况进行评价。
表1-1-1
考核项目
评分标准
分数
学生自评
小组互评
教师评价
小计
团队合作
是否和谐
是否分工合作
是否积极参与
10
任务方案
是否正确、合理
10
操作过程
说出乘用车的分类
说出商用车的分类
说出汽车按照道路行驶条件的分类
60
任务完成情况
是否完成
10
工作态度
是否规范、标准
10
总分
100
教师签名
年月日
总分
六、思考与练习
1.雪弗兰迈瑞宝属于类车型、大众朗逸属于类车型。
2.宝马旗下的车型普遍采用发动机和传动系统的布置形式。
3.“4x4”的汽车驱动形式的含义是。
4.城市客车和旅游客车的区别有
。
七、拓展知识
1.跨界车
2.两厢车和三厢车
第二讲认识发动机
课程名称
《汽车构造》
课时
授课班级
教学方式
理论讲授、PPT演示三维动画视频
授课题目
项目二：
认识发动机
任课教师
教学目标和要求
任务2.1认识发动机
知识目标：
✧了解发动机的分类；
✧知道发动机基本术语；
✧知道发动机的工作过程；
✧了解发动机的特性。
技能目标：
✧能识别不同类型的发动机；
✧能进行简单发动机参数的计算。
任务2.2认识机体组和曲柄连杆机构
知识目标：
✧了解机体组的结构；
✧了解曲柄连杆机构的结构；
✧知道曲柄连杆机构的工作原理。
技能目标：
✧能解释发动机缸体材料对发动机性能的影响；
✧能解释曲柄连杆机构的结构和工作原理。
任务2.3认识进气系统
知识目标：
✧了解发动机进气系统；
✧了解发动机增压技术。
技能目标：
✧能区分涡轮增压发动机和自然吸气发动机的区别。
任务2.4认识燃油供给系统
知识目标：
✧知道汽油的性能及汽油机对混合气的要求；
✧知道现有汽油机燃油供给系统的结构和原理；
技能目标：
✧会选择合适的汽油；
✧会说明汽油机混合气形成的要求；
✧会说明电控燃油喷射系统的结构和工作原理；
✧会说明直喷式汽油机的结构和工作原理；
✧能区分各种燃油供给系统的优缺点。
任务2.5认识排放及排放污染控制系统
知识目标：
✧知道我国的排放标准；
✧知道排放系统的结构；
✧知道排放污染净化系统的结构和工作原理。
技能目标：
✧能解释随着排放标准的提高，排放净化系统的技术改进。
认任务2.6认识配气机构
知识目标：
✧了解配气机构的组成；
✧了解配气相位；
✧了解可变配气相位技术。
技能目标：
✧说出配气机构的结构和工作原理；
✧说出可变配气机构的结构和原理。
任务2.7认识冷却系统
知识目标：
✧了解强制循环水冷系统的结构；
✧知道冷却液的成分；
✧知道强制循环水冷系统的各部件工作原理。
技能目标：
✧会说明冷却系统的作用；
✧会说明冷却液更换的原因。
任务2.8认识电源系统和启动系统
知识目标：
✧知道电源系统的结构和工作原理；
✧知道启动系统的基本结构；
✧了解启动系统的工作原理；
✧了解启停系统的结构和工作原理。
技能目标：
✧能说明电源系的结构和工作原理；
✧能说明启动系统的结构和工作原理；
✧能说出启停系统的优点。
任务2.10认识点火系统
知识目标：
✧知道点火系统的种类；
✧知道点火系统的结构；
✧知道点火系统工作原理。
技能目标：
会区分几种点火系统。
课程主要内容
任务2.1认识发动机
一、任务导入
熟悉发动机的类型和基本术语。
二、任务分析
汽车通常有发动机、底盘、车身和电气与电子设备四部分组成。
发动机是汽车的心脏，为汽车提供动力，一般为汽油机或柴油机；底盘，包括传动系统、行驶系统、制动系统、转向系统和安全系统等；车身，一般来说轿车和客车分别采用承载式车身和非承载式车身，载货汽车车身包括驾驶室和车箱；电器与电子设备，包括电源、照明与信号设备、仪表、电气与电子系统、取暖及通风和刮水器等。
这4个部分相互关联，组成统一的整体。
三、相关知识
发动机的概念源于英语，它的本义是指那种“产生动力的机械装置”，是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器。
包括如内燃机（汽油发动机等）、外燃机（斯特林发动机、蒸汽机等）、电动机等。
（一）发动机分类
1.按活塞的运动方式区分
2.按所用燃料分类
3.按点火方式分类
4.按冲程数分类
5.按冷却方式分类
6.按气缸数分类
7.按汽缸的排列形式分类
8.按进气系统是否采用增压方式分类
（二）发动机型号
发动机型号是发动机生产企业按照有关规定、企业或行业惯例以及发动机的属性，为某一批相同产品编制的识别代码，用以表示发动机的生产企业、规格、性能、特征、工艺、用途和产品批次等相关信息。
如燃料类型、气缸数量、排量和静制动功率等。
（三）发动机的专业术语
上止点下止点活塞行程冲程曲柄半径燃烧室容积工作容积发动机排量总容积压缩比工作循环
（四）发动机主要性能指标
1.动力性
2.燃油消耗率
（五）发动机特性
1.速度特性
2.发动机的工况与负荷
四、任务实施
让学生根据发动机的配置回答问题，比如发动机的型号、计算发动机的工作容积、发动机总容积等相关问题。
五、任务评价
任务操作：
通过课堂互动方式，引导学生说出发动机的分类方式、说出发动机的分类、说出发动机的术语、
说出发动机主要性能指标。
教学中针对任务操作情况，指导学生进行自评、互评，教师对团队表现和任务完成情况进行评价。
六、思考与练习
根据发动机的参数回答问题，比如不同轿车发动机的区别、适合的路况等。
七、拓展知识
1.四冲程柴油机的工作原理
（1）进气行程
（2）压缩行程
（3）做功行程
（4）排气行程
任务2.2认识机体组和曲柄连杆机构
一、任务导入
发动机机体组和曲柄连杆
二、任务分析
熟悉机体组合曲柄连杆机构的结构和工作原理
三、相关知识
（一）机体组
1.机体
1.1机体的工作条件及要求
1.2机体的类型
1.3机体的结构
2.曲轴箱
3.汽缸盖
3.1功用和工作条件
3.2材料和结构特点
3.3燃烧室
3.4进、排气道
4.汽缸垫
（二）活塞连杆组
1.活塞
1.1工作条件及要求
1.2活塞顶部
1.3活塞头部和活塞环槽
1.4活塞裙部
1.5活塞销偏置
1.6活塞的冷却
2.活塞环
2.1工作条件及要求
2.2气环
2.3油环
3.活塞销
1.1工作条件及要求
1.2活塞销的结构
1.3活塞销的安装
4.连杆组
4.1连杆功用及工作条件
4.2连杆的结构
4.3连杆螺栓
4.4连杆轴瓦
（三）曲轴飞轮组
1曲轴
1.1工作条件及要求
1.2曲轴的材料及加工
1.3曲轴的结构
1.4曲轴的润滑
1.5曲轴偏置
1.6曲柄布置
2扭转减震器
3主轴承
4飞轮
5平衡轴
四、任务实施
五、任务评价
六、思考与练习
七、拓展知识
任务2.3认识进气系统
一、任务导入
自然吸气、涡轮增压和可变惯性进气名词
二、任务分析
三、相关知识
（一）进气系统
1进气系统的结构
1.1空气滤清器
1.2进气歧管
2可变进气系统
2.1可变长度进气歧管
2.2可变截面进气歧管
（二）发动机增压
1发动机增压的作用和类型
2机械增压
3废气涡轮增压
3.1工作原理与结构
3.2离心式压气机
3.3涡轮
3.4转子和浮动轴承
3.5增压器的润滑和冷却
4复合增压
四、任务实施
五、任务评价
六、思考与练习
涡轮增压发动机在使用的过程有哪些注意事项？
七、拓展知识
1.涡轮增压发动机优点
2.涡轮增压发动机缺点
任务2.4认识燃油供给系统
一、任务导入
清楚燃油标识和供油方式。
二、任务分析
熟悉汽油机燃油供给系的结构和工作原理。
三、相关知识
（一）汽油的性能及汽油机对混合气的要求
1.汽油的性能
1.1蒸发性
1.2抗爆性
1.3热值
2.汽油机对可燃混合气的要求
3.1空燃比
3.2过量空气系数
3.汽油发动机各工况对可燃混合气浓度的要求
3.1起动过程
3.2稳定工况
（二）汽油机燃油供给系统的分类
（三）现代电控燃油喷射系统
1.现代电控燃油喷射系统组成和作用
2.燃油供给系统
2.1燃油箱和燃油液面传感器
2.2电动燃油泵
2.3燃油油轨
2.4油压脉动缓冲器
2.5燃油压力调节器
2.6喷油器
3.进气量的计量
3.1空气流量计
3.2进气管压力传感器
3.3节气门位置传感器
3.4进气温度传感器
4.转速和相位测量
4.1曲轴转速和位置传感器
4.2凸轮轴位置传感器
5.特殊工况控制
5.1起动控制
5.2怠速控制
5.3急加速和急减速
6.电子节气门
6.1电子节气门组成
6.2电子加速踏板
6.3带有电子节气门的发动机管理系统
（四）直喷式汽油机电控燃油喷射系统
1.直喷式汽油机的特点
2.直喷汽油机的燃油供给系结构
2.1低压油泵
2.2高压油泵
2.3油轨
2.4燃油压力传感器
2.5燃油压力控制阀
2.6电磁高压涡流喷油器
四、任务实施
五、任务评价
六、思考与练习
七、拓展知识
任务2.5认识排放及排放污染控制系统
一、任务导入
知道我国的汽车排放标准。
二、任务分析
了解排放系统和排放净化系统结构。
三、相关知识
（一）排放标准
1.我国的排放标准
1.1.第一阶段排放标准
1.2.第二阶段排放标准
1.3.第三阶段排放标准
1.4.第四阶段排放标准
2.欧洲的排放标准
3.排放OBD标准
（二）排气系统的类型和结构
1.排气歧管
2.消声器
（三）汽车排放污染物及净化
1.汽车排放污染物
2.发动机排放污染物的净化
2.1机内净化
2.2机外净化
四、任务实施
要求学生能正确判断排气系统的类型；
对几款汽车的排放净化系统进行比较
五、任务评价
说出排放及排放污染净化系统主要部件的结构；
说出排放污染净化系统的工作原理
对任务完成情况进行评价
六、思考与练习
1.一台六缸发动机，哪几个气缸的排气歧管汇合在一起能较好地消除排气干扰现象?
2.催化转换器在什么情况下会过热，为什么?
3.在什么情况下不进行排气再循环，为什么?
4.PCV阀堵塞会有什么后果?
七、拓展知识
柴油机颗粒物排放净化
认任务2.6认识配气机构
一、任务导入
正确理解配气机构和EcotecDVVT。
二、任务分析
DOHC是双凸轮轴配气机构的简称，要搞清楚EcotecDVVT的结构、作用和工作原理，必须对配气机构的组成、结构和工作原理熟悉，进而知道可变配气机构的类型、组成和结构。
三、相关知识
（一）配气机构的作用
（二）配气机构的总体结构
（三）配气机构的类型
1按凸轮位置分有凸轮轴顶置式、凸轮轴下置式和凸轮轴中置式；
2按传动方式分有链条传动、齿形带传动和齿轮传动；
3按每缸气门数目分有二气门、三气门、四气门和五气门；
4根据气门驱动方式分为摇臂式、摆臂式、直接驱动等。
（四）配气机构的组成
1.气门组
1.1气门组的组成
1.2气门
1.3气门导管和气门座（圈）
1.4气门弹簧和气门弹簧座
1.5气门油封
1.6气门旋转机构
2.气门驱动组
2.1凸轮轴
2.2气门间隙
2.3挺柱
2.4摇臂
2.5摆臂
2.6推杆
3.气门正时传动组
4.配气相位
5.可变配气机构
四、任务实施
五、任务评价
说出配气机构的的结构和组成；
说出配气相位；
对任务完成情况进行评价
六、思考与练习
1.试比较凸轮轴下置式、中置式和上置式配气机构的优缺点及其各自的应用范围。
2.进、排气门为什么要早开晚关?
3.为什么在采用机械挺柱的配气机构中要预留气门间隙?
怎样调整气门间隙?
为什么采用液力挺柱或气门间隙补偿器的配气机构可以实现零气门间隙?
4.如何根据凸轮轴判定发动机工作顺序?
5.如何确定异名凸轮的相对角位置?
6.试述两种可变配气定时机构的工作原理及其各自的优缺点。
七、拓展知识
正时和升程线性可调系统
任务2.7认识冷却系统
一、任务导入
冷却液是不是就是水？
为什么需要更换？
二、任务分析
冷却液是发动机冷却系统中使用的一种液料，要搞清楚王先生的疑问，必须知道发动机冷却系统的结构和工作原理。
三、相关知识
（一）冷却系统的作用
（二）冷却系统的类型
（三）强制循环水冷系统
1.冷却液
2.水冷系统的组成
2.1散热器
2.2补偿水桶
2.3水泵
2.4节温器
2.5风扇
四、任务实施
说出强制循环水冷系统大小循环的工作原理。
根据冷却液的工作环境，解释冷却液更换的原因。
五、任务评价
说出冷却系的主要结构
说出冷却系的大小循环工作过程
说出冷却液更换的原因
对任务完成情况进行分析
六、思考与练习
1.冷却系统的功用是什么?
发动机的冷却强度为什么要调节?
如何调节?
2.若发动机正常工作一段时间后停机，冷却系统中的冷却液会发生什么现象?
3.为什么在汽车空调系统运行时，电动风扇需连续不停地工作?
4.如果蜡式节温器中的石蜡漏失，节温器将处于怎样的工作状态?
发动机会出现什么故障?
5.风冷发动机的冷却系统有何特点?
其冷却强度如何调节?
七、拓展知识
无水冷却液
任任务2.8认识润滑系统
一、任务导入
汽车为什么每次维护都需更换机油和机油滤清器？
二、任务分析
发动机工作时，零件表面必然要产生摩擦，加速磨损。
为了减轻磨损，发动机上都必须有润滑系。
机油是润滑系使用的液料，机油滤清器是润滑系中的重要零部件。
三、相关知识
（一）润滑系统的功用
（二）润滑方式
（三）汽车润滑剂
1.机油
2.润滑脂
（四）润滑系的组成和工作原理
1.机油泵
2.机油滤清器
3.集滤器
4.机油冷却器或散热器
四、任务实施
1.请你画出润滑系的油路图。
2.润滑系的作用是什么？
3.机油的工作环境是怎样的？
4.请你为王先生解释每次维护要更换机油和机油滤清器的原因。
五、任务评价
六、思考与练习
七、拓展知识
任务2.8认识电源系统和启动系统
一、任务导入
案例导入：
发动机启动系统是如何工作的？
二、任务分析
要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞上下运动，在一定的转速下汽缸内才能形成和压缩可燃混合气并燃烧膨胀和做功，使工作循环能自动连续进行下去。
曲轴在外力作用下，开始转动到发动机进人自动运转的全过程，称为发动机的启动。
完成
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