《配气机构》教学案例

配气机构功用教案标题：配气机构功用教案教学目标：1. 理解配气机构的基本概念和构成要素。

2. 掌握配气机构的主要功用和作用。

3. 能够分析和比较不同类型的配气机构，理解其优缺点。

教学时长：单节课时（约45分钟）教学准备：1. 教师准备好PPT演示文稿，展示配气机构的构成要素和不同类型的示意图。

2. 学生课前准备好教材和笔记本。

3. 准备案例，以便学生在课堂上能够运用所学知识进行分析和讨论。

教学内容和步骤：1. 导入（5分钟）：- 引入教学主题，说明学习配气机构的重要性和实际应用。

- 提问学生是否知道配气机构是什么，让学生简单描述其功能。

2. 基本概念介绍（10分钟）：- 通过PPT演示展示配气机构的构成要素，如凸轮轴、摇臂、气门等。

- 解释配气机构的基本概念和主要构成部分，并强调不同构造的可能性。

3. 功用和作用（20分钟）：- 分组讨论：将学生分为小组，每组选择一种配气机构类型进行研究。

- 演示和讨论：每组向全班介绍已选择的类型，并说明其主要功能和作用。

- 比较分析：引导学生在小组内进行不同类型配气机构的比较分析，包括优缺点。

4. 案例分析（10分钟）：- 提供一个具体的案例，要求学生运用所学的知识来进行分析。

- 引导学生讨论案例中所采用的配气机构的优点和限制。

5. 总结与检测（5分钟）：- 教师对本节课的内容进行总结，强调配气机构的重要性和应用。

- 布置作业：要求学生写一个简短的段落，总结配气机构的功用和作用。

教学延伸：1. 鼓励学生独立研究不同类型的配气机构，并了解其在不同领域的应用。

2. 引导学生探索现代汽车引擎的配气机构设计，并与传统设计进行比较。

3. 提供更多实例和案例，让学生运用所学知识进行深入分析和讨论。

配气机构教案教案（ 2015 至 2016 学年第二学期）课程名称：汽车维修中级工考证授课教师：授课班级： 14汽修班教研组：汽车部深圳市宝山技工学校导入 2 分钟王老板的车子有如下故障：(1)发动机怠速时有明显的“嚓嚓”的响声。

(2)各转速下均有清脆的响声，多根气门弹簧不良，机体有震抖现象。

问：可能的原因是什么？实例引用1．配气机构的作用配气机构的作用是根据发动机工作循环和点火次序，适时地开启和关闭各缸的进、排气门，使纯净空气或空气与燃油的混合气及时地进入气缸，废气及时地排出。

2．配气机构总体组成以顶置双凸轮轴同步齿形带传动的配气机构(图3－1)为例。

它主要由气门组件(有进气门组件9和排气门组件11，含进、排气门，进、排气门座，气门弹簧，气门锁夹，气门导管等)，气门驱动机构(液压挺柱8)、进气凸轮轴6和排气凸轮轴10以及凸轮轴传动机构(含曲轴正时带轮1、凸轮轴传动带轮5、同步齿形带3、张紧轮4) 等组成。

3．配气机构工作原理发动机工作时，通过同步齿形带3带动进、排气凸轮轴旋转。

当进气凸轮轴的进气凸轮克服气门弹簧力作用压下进气门时，进气门开启，开始进气；当进气凸轮轴转到凸轮的基圆段时，该进气门在气门弹簧作用下回位，关闭进气门，进气停止。

排气门的开闭原理与进气门类似。

四冲程发动机每完成一个工作循环，各缸的进、排气门需要开闭一次，即需要凸轮轴转过一圈，而曲轴需要转两圈。

曲轴转速与凸轮轴转速之比(传动比)为2：1。

4．充气效率新鲜空气或可燃混合气被吸入气缸愈多，则发动机可能发出的功率愈大。

新鲜空气或可燃混合气充满气缸的程度，用充气效率ηv表示，它是指在每个循环中，实际进入气缸的充量与进气状态下充满气缸工作容积的理论充量的比值。

ηv越高，表明进入气缸的新气越多，可燃混合气燃烧时可能放出的热量也就越大，发动机的功率越大。

二配气机构的分类1．按凸轮轴布置位置分按凸轮轴布置位置分，有顶置凸轮轴、中置凸轮轴和下置凸轮轴三种。

项目课题发动机气门组的拆装与测量授课班级高一汽修一班授课课时1教学方法讲授与实践操作授课形式理实一体使用教具桑塔纳2000 时代超人AJR发动机缸盖 4 台，世达工具组，气门拆装器，抹布等教学目的1.熟悉汽车发动机气门组总装工艺；2.掌握汽车发动机气门组的装配程序、主要技术要求。

教学重点掌握发动机气门组拆装方法。

教学难点掌握汽车发动机气门组的装配程序、主要技术要求。

教学内容安排：案例分析导入：冒蓝烟.金属敲击声.动力明显不足.机油消耗量大上课过程：准备工作：1、工作台、桑塔纳2000 时代超人发动机气缸盖总成4 台、气门弹簧压缩器3 把、常用工具3 套。

2、学生每组分7 人或8人，共30人分4组；气门拆装：一、清洁检查：（一）、清洁气门组各部件。

（二）、识别并检查气门组各部件：气门组组成：气门、气门导管、气门油封、气门弹簧、气门弹簧座及锁片。

1、气门与气门座的配合要求是：（1）气门与气门座圈的工作锥面角度应一致。

（2）气门与座圈的密封带位置在中部靠内侧。

过于靠外，使气门的强度降低；过于靠内，会造成与座圈接触不良。

（3）气门与座圈的密封带宽度应符合原设计规定，一般为 1.2～2.5mm。

排气门大于进气门的宽度；柴油机大于汽油机的宽度。

密封带宽度过小，将使气门磨损加剧；宽度过大，容易烧蚀气门。

2、气门杆与导管的配合间隙应符合原厂规定（气门杆与导管间隙0.05～0.12mm）。

二、拆卸：1、在气门弹簧及弹簧座上做好标记。

2、将缸盖立起，将气门弹簧压缩器松开对准要拆卸气门，压缩气门弹簧。

3、取下锁片，按顺序摆放好。

4、打开气门弹簧压缩器并移开（清洁）。

5、取下上弹簧座、弹簧（注意螺距和方向区别）。

6、取下下弹簧座、油封（如有）、气门。

7、零件摆放整齐，清洁整理工具，清洁工位。

三、气门测量：1、确定需要测量的气缸缸号；2、正确区分进、排气门；3、正确使用游标卡尺测量进、排气门的长度和直径；4、将测得数据正确填写到任务单。

教师教学设计方案教师教学设计方案（二）配气机构分类及工作原理15分钟一、分类侧置气门式下置式二气门式顶置气门式中置式多气门式顶置式二、配气机构的工作原理根据图片及视频，引导分析出配气机构的工作原理学生根据老师的分析讲解，能够复述配气机构的工作原理教师教学设计方案气门间隙：定义：发动机冷态装配时，气门杆的尾端与传动机构摇臂或挺柱间留有的适当间隙设问：为什么要留有气门间隙？学生分析得出结论：气门间隙是为了防止气门受热后膨胀引起气门关闭不严，造成发动机在压缩和做工冲程漏气，功率下降。

（3）气门导管作用：安装于汽缸盖上起导向、导热作用,同时保证气门准确落座.（4）气门座定义：气缸盖上与气门锥面相贴合的部位称气门座。

作用：气门座与气门头部共同对气缸起密封作用，因磨损严重，通常在气缸盖上安装气门座圈。

（5）气门弹簧作用：在于当气门关闭时，保证气门与气门座之间的密封，在气门开启时，保证气门不因运动时产生的惯性力而脱离凸轮。

教师给出气门间隙的定义，并设问学生分析讨论得出结论教师教学设计方案教学环节教学内容备注（五）气门组的检修理论气门杆磨损的测量气门杆磨损的测量：测量气门杆的磨损程度。

用千分尺测量气门杆上、中、下三个部位。

通常将测量结果与气门杆尾部未磨损部分对比，若超过0.04mm，或用手触摸有明显的阶梯形感觉时，应更换气门。

千分尺的使用方法：（1）在固定套管上读出与微分套筒相邻近的刻线数值。

从固定套管中线上侧读出整数，从中线下侧读出0.5mm的小数。

（2）在从微分筒上找出与固定套管的中线对齐的刻线，将此刻线乘以千分尺的精度0.01mm就是小于0.5mm的小数部分的读数。

（3）最后以上几部分相加即为测量值。

教师在学生进行测量之前，向学生讲解千分尺使用的注意事项。

学生通过测量圆珠笔的直径，老师引导、讲解千分尺的使用和读数方法。

教师讲解千分尺的使用方法及检测方法教学环节教学内容备注千分尺使用例题：【例】读出图中外径千分尺所示的读数5+ 27 ×0.01=5.27mm练习：0.5+2×0.01=0.52mm1+0.5+28×0.01=1.78mm 通过例题教师讲解学生通过练习题，进一步掌握千分尺的读数方法。

配气机构任务一配气机构结构学习目标1.掌握配气机构的结构特点。

2.掌握配气机构和主要零部件功用。

配气机构的功用是按照发动机各缸工作过程的需要，定时地开启和关闭进、排气门，使新鲜燃油混合气得以及时进入气缸，废气得以及时排出气缸。

完成发动机工作循环。

在进气终了时，新鲜燃油混合气被吸进气缸愈多，则发动机可能发出的功率愈大。

燃油混合气充满气缸的程度，用充气效率来表示。

充气效率越高，表明充入气缸的空气量越多，燃烧后放出的热量越多，发动机发出的功率就越大。

为提高充气系数，配气机构设计制造时，一是要求其结构有利于减小进气和排气的阻力，而且进排气门的开启时刻和持续开启时间比较适当，使进气过程和排气过程都尽可能充分，二是尽可能降低进气终了时汽缸内的温度。

配气机构就是要保证在发动机各工况工作，特别是高速高负荷条件下，满足充气效率的要求。

1.气门的布置形式及凸轮轴的布置形式1）根据气门安装位置不同，分气门顶置式配气机构、气门侧置式配气机构（1）气门位于气缸盖上称为气门顶置式配气机构，由凸轮、挺柱、推杆、摇臂、气门和气门弹簧等组成。

其特点，进气阻力小，燃烧室结构紧凑，气流搅动大，能达到较高的压缩比，目前国产的汽车发动机都采用气门顶置式配气机构。

气门的布置形（2）气门位于气缸体侧面称为气门侧置式配气机构，由凸轮、挺柱、气门和气门弹簧等组成。

省去了推杆、摇臂等零件，简化了结构。

因为它的进、排气门在气缸的一侧，压缩比受到限制，进排气门阻力较大，发动机的动力性和高速性均较差。

逐渐被淘汰。

2）按凸轮轴布置位置，分为凸轮轴下置式、凸轮轴式中置式、凸轮轴上置式。

凸轮轴布置形式（1）凸轮轴下置式，主要缺点是气门和凸轮轴相距较远，因而气门传动零部件较多，结构较复杂，发动机高度也有所增加。

（2）凸轮轴中置，凸轮轴位于气缸体的中部由凸轮轴经过挺柱直接驱动摇臂，省去推杆，这种结构称为凸轮轴中置配气机构。

（3）凸轮轴上置，凸轮轴布置在气缸盖上。

汽车发动机教案配气机构一、教学目标：1. 了解配气机构的组成及作用2. 掌握配气机构的工作原理3. 能够分析配气机构的故障原因及解决方法4. 培养学生的动手操作能力和团队协作能力二、教学内容：1. 配气机构的组成：气门、气门座、气门导管、凸轮轴、正时链条等2. 配气机构的作用：控制发动机的吸气、压缩、爆发和排气四个过程3. 配气机构的工作原理：通过凸轮轴的转动，控制气门的开启和关闭4. 配气机构的故障原因及解决方法：气门损坏、气门座磨损、气门导管堵塞等，需更换气门、气门座、清理气门导管等5. 配气机构的维护与保养：定期更换机油、检查气门间隙、清洁气门导管等三、教学过程：1. 导入：通过展示汽车发动机工作视频，引导学生关注配气机构的作用和工作原理2. 讲解：详细讲解配气机构的组成、作用和工作原理，结合实际案例分析故障原因及解决方法3. 互动：学生提问，教师解答；学生分组讨论配气机构的维护与保养方法4. 实操：学生分组进行配气机构的拆卸和组装，教师指导并检查四、教学评价：1. 学生能熟练说出配气机构的组成及作用2. 学生能理解配气机构的工作原理，并能分析故障原因及解决方法3. 学生能够正确进行配气机构的拆卸和组装4. 学生能够制定配气机构的维护保养计划五、教学资源：1. 教学PPT2. 汽车发动机模型3. 配气机构零部件4. 工具箱及工具5. 相关视频资料六、教学活动：1. 小组讨论：学生分组讨论配气机构在实际发动机中的作用和重要性。

2. 问题解决：学生分组解决配气机构可能遇到的问题，如气门损坏、气门座磨损等。

3. 角色扮演：学生扮演汽车维修技术人员，模拟配气机构的故障诊断和维修过程。

七、教学拓展：1. 介绍其他类型的配气机构：如顶置凸轮轴、底置凸轮轴等。

2. 比较不同类型配气机构的优缺点。

3. 探讨配气机构在新能源汽车中的应用。

八、教学评估：1. 课堂问答：教师提问，学生回答，评估学生对配气机构知识的掌握。

发动机电子教案（配气机构1）课程名称汽车发动机构造课时 2课题配气机构的构造概述教学方式学生合作实训+老师现场讲授教学目标1、掌握配气机构的功用、组成2、熟悉气门和凸轮的布置形式3、掌握气门间隙的概念、配气相位重、难点 1.教学重点：配气相位2.教学难点：配气相位教学内容配气机构概述一、气门式配气机构的布置与传动1.气门的布置形式；2.凸轮轴的布置形式；3.凸轮轴的传动方式；4.气门间隙配气相位一、进气门的配气相位1.进气提前角；2.进气迟后角二、排气门的配气相位1.排气提前角；2.排气迟后角三、气门的叠开教学过程练习1：配气机构的作用是什么？2：配气机构为什么要留气门间隙？过大过小各有什么危害？其调整方法和步骤如何？本次课主要介绍了气门的布置形式、凸轮轴的布置形式、凸轮轴的传动方式，着重讲述了气门发动机电子教案（配气机构2）配气机构的零件和组件一、气门组（一）气门 1.构造；2.气门的工作条件与材料（二）气门座；（三）气门导管；（四）气门弹簧二、气门传动组（一）凸轮轴 1.构造分析；2.轴向定位（二）正时齿轮（三）挺柱1.平面挺柱；2.滚子挺柱；3.液压挺柱（四）推杆（五）摇臂（六）摇臂轴教学过程练习1：什么叫配气相位？如何画出配气相位图？2：凸轮轴的构造是怎样的？如何进行轴向定位？小结本次课主要介绍了气门组的组成，重点讲述了气门的构造特点，分析了汽油机和柴油机气门座的镶嵌原则，以及气门弹簧防止共振的措施。

重点讲述了如何根据凸轮轴的转动找点火次序，分析了液压挺柱的工作原理，液压挺柱不用调气门间隙，如果采用一般挺柱，调间隙应在凸轮轴的哪个行程段？供大家课后考虑！发动机电子教案（配气机构2）课程名称汽车发动机构造课时 2课题配气机构的主要零件：气门组教学方式课堂多媒体+学生合作实训+老师现场讲授教学目标1.了解气门组的组成；2.理解并掌握进、排气门的构造特点；3.掌握气门座的镶嵌原则；4.掌握气门弹簧防止共振的措施。

第3章配气机构单元1：配气机构的结构与主要零部件理论教学2学时一、教学内容1．发动机配气机构的作用与组成2．配气机构的形式3．气门组4．气门传动组二、教学目标应知1．发动机的充气效率，配气机构的组成与工作原理2．配气机构的形式；不同的气门与凸轮轴布置方式；齿轮、链条、齿带传动方式3．气门组的作用、结构与工作原理4．气门传动组的作用、结构与工作原理应会1．能够就车说出发动机配气机构各组件的名称，能正确拆装配气机构难点1．配气机构的主要零部件的结构与工作原理三、教学方法现场教学，配以大量的彩图、动画，配以实物进行理论的讲解，播放有针对性的录像片，讲述配气机构工作原理。

四、教学过程1．根据图片和动画讲述发动机充气效率，配气机构的组成、工作原理；2．讲述配气机构的布置与传动方式和特点；3．在发动机上认知配气机构的结构。

4．讲述配气机构的主要零部件构造；五、问题与讨论1．配气机构中不同的凸轮轴布置方式各有什么优缺点？六、专业英语词汇配气机构：Valve System单顶置凸轮轴： SOHC〔Single over head camshaft〕双顶置凸轮轴： DOCH〔Dual Over Head Camshaft〕凸轮轴：Cam Shaft摇臂：Rocer Arm推杆：ing & Valve Lift Electronic Control System〕七、小结1．配气相位和升程应随着发动机的转速、负荷及其它工况而改变，可提高发动机低速时的扭矩和高速时的功率，发动机性能有很大改善；2．发动机低速运转时，VTEC不工作，发动机的燃烧效率较高且燃油消耗较低；3 发动机高速运转时，发动机控制模块ECM控制VTEC同时改变进气门的正时和升程，增加进气量，使发动机动力性和经济性大大提高。

八、作业1．分析本田VTEC可变配气系统结构特点？2 传统配气机构有什么缺乏之处？。