第一篇：發(fā)動(dòng)機(jī)常用術(shù)語(yǔ)教學(xué)設(shè)計(jì)

《發(fā)動(dòng)機(jī)基本術(shù)語(yǔ)》教學(xué)設(shè)計(jì)

教材教學(xué)簡(jiǎn)析

《汽車(chē)構(gòu)造與拆裝》這部教材準(zhǔn)確體現(xiàn)了職業(yè)教育特點(diǎn)（以工作崗位所需的知識(shí)和技能為出發(fā)點(diǎn)）；理論內(nèi)容“必須、夠用” ；實(shí)訓(xùn)內(nèi)容貼合工作實(shí)際；選圖講究，易懂易學(xué)。本節(jié)課主要是講發(fā)動(dòng)機(jī)的常用術(shù)語(yǔ)，通過(guò)這些術(shù)語(yǔ)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)有個(gè)大概的了解，本節(jié)課的課程比較簡(jiǎn)單，但是很重要。根據(jù)本節(jié)的特點(diǎn)，主要的教學(xué)方法有講授、討論、示教和指導(dǎo)，教學(xué)手段為板書(shū)、多媒體等。

教學(xué)目標(biāo)

掌握發(fā)動(dòng)機(jī)的基本概念及相關(guān)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)。

教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)

難點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)工作容積的計(jì)算，壓縮比公式

教學(xué)準(zhǔn)備

學(xué)生準(zhǔn)備：教材、筆、筆記本、作業(yè)本

教師準(zhǔn)備：教材，教案

教具：多媒體，黑板

課時(shí)安排

一課時(shí) 教學(xué)過(guò)程

復(fù)習(xí)舊課：汽車(chē)的分類(lèi)、汽車(chē)的基本組成、汽車(chē)型號(hào)編制規(guī)則

引入新課：上次課我們講了汽車(chē)的四大組成部分，請(qǐng)學(xué)生回答是哪四大部分 答案：發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、車(chē)身、電氣設(shè)備

發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車(chē)的心臟，接著引出發(fā)動(dòng)機(jī)的歷史：由蒸汽機(jī)到外燃機(jī)再到內(nèi)燃機(jī)（引入瓦特改良蒸汽機(jī)的故事，對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育：任何發(fā)明都少不了細(xì)心的觀察和刻苦的鉆研，希望學(xué)生們刻苦學(xué)習(xí)，留心身邊的事物。）

一、提出發(fā)動(dòng)機(jī)的概念 發(fā)動(dòng)機(jī)是將某一形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。是動(dòng)力的來(lái)源。指出發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于汽車(chē)的重要性，相當(dāng)于人身體里的心臟的作用。

二、基本術(shù)語(yǔ)

通過(guò)在黑板上畫(huà)出活塞的圖形，生動(dòng)講述各個(gè)位置的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)

1．上止點(diǎn)：活塞頂距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的位置稱(chēng)為上止點(diǎn)； 2．下止點(diǎn)：活塞頂距離曲軸旋轉(zhuǎn)中心最近的位置，稱(chēng)為下止點(diǎn)。3．活塞行程：上、下止點(diǎn)間的距離稱(chēng)為活塞行程，用S表示。

S=2R（R為曲柄半徑）

即曲軸每轉(zhuǎn)一周，活塞完成兩個(gè)行程。

4.燃燒室容積：活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞位于上止點(diǎn)時(shí)，活塞頂上面的氣缸空間為燃燒室容積，用VC表示。

5.氣缸工作容積：活塞從一個(gè)止點(diǎn)移到另一個(gè)止點(diǎn)所掃過(guò)的容積稱(chēng)為氣缸工作容積，用Vh(L)表示。

2?D?

Vh????S?10?6

?2?式中 D——?dú)飧字睆?，單位mm ；

S——活塞行程，單位mm ；

通過(guò)詳細(xì)推導(dǎo)本公式的來(lái)歷，加深學(xué)生的理解，就是求圓體積的一個(gè)數(shù)學(xué)公式。解釋?zhuān)菏怯弥睆降囊话氡硎镜陌霃?，乘?0-6是單位的換算。

6.氣缸總?cè)莘e：活塞位于下止點(diǎn)時(shí)，活塞頂上部的全部氣缸容積稱(chēng)為氣缸總?cè)莘e，用Va表示，即： Va=Vc+Vh 7發(fā)動(dòng)機(jī)排量：多缸發(fā)動(dòng)機(jī)所有氣缸工作容積的總和稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機(jī)排量，用VL表示。

VL= Vhi 式中：i——發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)。

8.壓縮比：氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱(chēng)為壓縮比，用ε表示。ε=Va/ Vc=1＋Vh/ Vc 從公式可以看出，壓縮比是大于1的。

ε表示活塞從下止點(diǎn)移到上止點(diǎn)時(shí)，氣缸內(nèi)氣體被壓縮的程度。汽油機(jī)一般為6~9(有的轎車(chē)可達(dá)9~11)，柴油機(jī)一般為16~22。

三、提問(wèn)與答疑

學(xué)生們認(rèn)真看書(shū)，對(duì)有疑問(wèn)的地方提出來(lái)，由老師進(jìn)行詳細(xì)的解答。

四、作業(yè)布置

就自己對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的認(rèn)識(shí)寫(xiě)一篇總結(jié)，字?jǐn)?shù)不限。教學(xué)反思

通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解發(fā)動(dòng)機(jī)的基本術(shù)語(yǔ)，對(duì)汽車(chē)上經(jīng)常出現(xiàn)的排量一詞有了深入的了解，并且自己都可以計(jì)算出汽車(chē)的排量，比較貼近生活實(shí)際。學(xué)生對(duì)此次課的反應(yīng)良好，并希望下次課繼續(xù)深入發(fā)動(dòng)機(jī)的學(xué)習(xí)。

附：教師個(gè)人簡(jiǎn)介

姓名：吳沉

性別：男

生日：1989.6.14 本科

工學(xué)學(xué)士

畢業(yè)于西華大學(xué)

交通與汽車(chē)工程學(xué)院

車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè) 工作單位：四川希望汽車(chē)職業(yè)學(xué)院

現(xiàn)擔(dān)任汽車(chē)運(yùn)用與維修專(zhuān)業(yè)教師及主要從事《汽車(chē)構(gòu)造與拆裝》、《汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》、《汽車(chē)電工電子技術(shù)》等學(xué)科的教學(xué)研究工作。

聯(lián)系地址：四川省資陽(yáng)市雁江區(qū)城南大道四川希望汽車(chē)職業(yè)學(xué)院 電話：***

第二篇：淺談電控發(fā)動(dòng)機(jī)教學(xué)

淺談電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)踐教學(xué)

天?？h職業(yè)教育中心 李才讓

新型汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)普遍采用電子控制系統(tǒng)。電子控制系統(tǒng)使汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性, 燃料經(jīng)濟(jì)性得到顯著的改善和提高, 特別是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放對(duì)環(huán)境的污染從根本上得到控制。現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)在總體結(jié)構(gòu)、工作原理、使用維修方面都發(fā)生了根本的變化。電控發(fā)動(dòng)機(jī)以發(fā)動(dòng)機(jī)作為研究對(duì)象, 以計(jì)算機(jī)控制管理為手段, 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中的各種狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。傳統(tǒng)的教學(xué)模式培養(yǎng)的學(xué)生在解決電路問(wèn)題時(shí)不敢動(dòng)手, 不知如何建立電子電路故障的診斷思維, 不能建立系統(tǒng)分析的概念。要建立一種新的教學(xué)模式: 理論與實(shí)際相結(jié)合, 從靜態(tài)到動(dòng)態(tài), 從局部到系統(tǒng), 從實(shí)踐---理論---再實(shí)踐, 以便高效率地讓學(xué)生系統(tǒng)掌握現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)及其電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理以及故障診斷等方面的知識(shí)和技能, 從而提高學(xué)生素質(zhì)和教學(xué)質(zhì)量。本文就汽車(chē)電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)踐教學(xué)提出幾點(diǎn)個(gè)人見(jiàn)解。

一、教學(xué)設(shè)備與教具的設(shè)置

電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)踐教學(xué)最好采用以實(shí)訓(xùn)室實(shí)訓(xùn)主的形式, 也就是說(shuō), 電控發(fā)動(dòng)機(jī)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)學(xué)時(shí)大部分在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成的, 盡可能做到理論和實(shí)踐一體化, 原理教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)化。這樣, 學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性將會(huì)最大限度地調(diào)動(dòng)起來(lái), 學(xué)習(xí)效率也就容易提高。實(shí)訓(xùn)室應(yīng)根據(jù)學(xué)生的數(shù)量和教學(xué)內(nèi)容合理設(shè)置教學(xué)設(shè)備, 基本配備為: 1.各傳感器、執(zhí)行器、開(kāi)關(guān)、繼電器元件

(1)進(jìn)氣量檢測(cè)傳感器(空氣流量計(jì)和進(jìn)氣壓力傳感器);(2)節(jié)氣門(mén)位置傳感器;(3)水溫傳感器;(4)進(jìn)氣溫度傳感器;(5)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器;(6)曲軸位置傳感器;(7)氧傳感器;(8)爆震傳感器;(9)噴油器;(10)燃油泵控制繼電器;(11)主繼電器;(12)怠速控制閥;(13)燃油泵。.電控發(fā)動(dòng)機(jī)系列的示教板(1)燃油系統(tǒng);(2)各進(jìn)氣檢測(cè)傳感器(空氣流量計(jì)和進(jìn)氣壓力傳感器);(3)怠速控制閥;(4)電控發(fā)動(dòng)機(jī)綜合測(cè)試。.電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)臺(tái)架

(1)四缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī);(2)六缸柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 4.整車(chē) 5.汽車(chē)專(zhuān)用萬(wàn)用表 6.解碼器 7.汽車(chē)專(zhuān)用示波器 8.發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析儀

二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與形式

1.總體的結(jié)構(gòu)及工作原理采用課堂講授結(jié)合多媒體電化教學(xué)進(jìn)行。2.傳感器、執(zhí)行器靜態(tài)檢測(cè)

這個(gè)階段的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生通過(guò)對(duì)傳感器、執(zhí)行器各元件的靜態(tài)檢測(cè)使學(xué)生容易掌握傳感器、執(zhí)行器的安裝位置、作用和工作原理。在實(shí)訓(xùn)室里, 使用數(shù)字式萬(wàn)用表對(duì)各傳感器執(zhí)行器及其他元件開(kāi)關(guān)、繼電器進(jìn)行靜態(tài)檢測(cè)元件電阻數(shù)值。例如, 葉片式空氣流量計(jì)的VC-VS 端子, 電阻值的變化隨葉片開(kāi)度的變化而變化。學(xué)生可根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū), 在葉片開(kāi)度0～100% 之間, 把電阻值具體數(shù)據(jù)變化做記錄。對(duì)于水溫傳感器和進(jìn)氣溫度傳感器, 用電熱吹風(fēng)機(jī)加熱或?qū)鞲衅髦糜跓瓋?nèi)的熱水中進(jìn)行加熱, 配合水銀溫度計(jì), 學(xué)生用萬(wàn)用表檢測(cè)傳感器的電阻值, 結(jié)合觀察實(shí)際溫度, 在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上作出傳感器的電阻值變化隨溫度變化的數(shù)據(jù)記錄。還有節(jié)氣門(mén)位置傳感器、噴油器、開(kāi)關(guān)、繼電器等元件可以進(jìn)行靜態(tài)檢測(cè)試驗(yàn)，老師根據(jù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中, 老師先說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng), 在確保安全的前提下學(xué)生分組完成, 記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的檢測(cè)數(shù)據(jù)。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn), 使學(xué)生的動(dòng)手能力、思維能力和數(shù)據(jù)處理的能力得到提高, 初步掌握電控發(fā)動(dòng)機(jī)維修技術(shù)中的元件檢測(cè)操作技能。3.傳感器、執(zhí)行器動(dòng)態(tài)檢測(cè)

在電控發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的各種傳感器、執(zhí)行器元件中有些是不能進(jìn)行靜態(tài)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的。因?yàn)檫@些元件在靜態(tài)(無(wú)工作電源進(jìn)入)中檢測(cè)電壓值是無(wú)意義的, 只有在動(dòng)態(tài)(有工作電源進(jìn)入)，才能顯示出信號(hào)電壓、參考電壓等。例如, 進(jìn)氣壓力傳感器、卡門(mén)渦漩式空氣流量計(jì)、熱線(膜)式空氣流量計(jì)、霍爾式曲軸轉(zhuǎn)速傳感器、光電式轉(zhuǎn)速傳感器等。這些元件的工作原理又相對(duì)復(fù)雜, 為了提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量, 在教學(xué)過(guò)程中必須把復(fù)雜的工作原理簡(jiǎn)單化, 最有效的方法是使用示教板。把真實(shí)的元件固定在示教板上, 再用各種方法把元件工作條件模擬輸入, 讓示教板上的元件輸出的信號(hào)(電壓、頻率、波形)在設(shè)定的儀表、儀器上顯示出來(lái)。在示教板上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí), 學(xué)生可以比較容易地理解元件的作用、工作原理和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的意義, 使靜態(tài)檢測(cè)中所獲得知識(shí)和信息進(jìn)一步鞏固和加深。(1)在示教板上進(jìn)行進(jìn)氣壓力傳感器檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。

進(jìn)氣壓力傳感器由ECU 提供5V 的參考電壓, 接VC 端子, E2 端子為傳感器接地端, 信號(hào)PIM 端子輸出信號(hào)電壓, 學(xué)生用手提真空槍對(duì)示教板上的進(jìn)氣壓力傳感器真空管施加真空, 隨著真空度的變化, PIM 電壓信號(hào)也在隨著變化。PIM 信號(hào)真實(shí)地反映進(jìn)氣歧管真空度即絕對(duì)壓力。學(xué)生一邊觀察一邊記錄真空表的數(shù)據(jù)和電壓表的數(shù)據(jù), 最后制作成圖表。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中, 指導(dǎo)老師只需要簡(jiǎn)單地介紹一下元件的工作原理和實(shí)驗(yàn)步驟, 學(xué)生都可以獨(dú)立完成, 而教學(xué)效果是非常明顯的。

(2)在示教板上進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥動(dòng)態(tài)檢測(cè)。(3)在教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上進(jìn)行的一系列實(shí)驗(yàn)與實(shí)習(xí)課程。

教學(xué)檢測(cè)臺(tái)架把電控發(fā)動(dòng)機(jī)電腦板(ECU)上的連接端子按原來(lái)的排列順序, 用接線柱排列安裝在控制面板上。在這控制面板上的各個(gè)接線柱直接、真實(shí)地反映了電控發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 的各端子在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)、電壓、頻率、信號(hào)波形等。學(xué)生在教師指導(dǎo)下, 使用汽車(chē)專(zhuān)用萬(wàn)用表、示波器等儀器采集各端子信號(hào)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與信號(hào)波形。例如, 噴油器的脈沖寬度, 各曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)的頻率、波形、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的信號(hào)電壓等等。一面測(cè)試, 一面把發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài), 傳感器的工作狀態(tài)、數(shù)據(jù)記錄下來(lái), 整個(gè)過(guò)程就是學(xué)生對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、工作原理、檢測(cè)方法的學(xué)習(xí)過(guò)程, 也是對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障判斷與排除技能的學(xué)習(xí)過(guò)程, 這樣的學(xué)習(xí)模式效率是比較高的。4.故障自診斷功能教學(xué)與實(shí)驗(yàn)

在電控發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中, 一般都具有故障自診斷功能, 掌握故障自診斷功能的使用, 對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障判斷是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

(1)人工讀取故障碼操作技能訓(xùn)練。

電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)臺(tái)架上都設(shè)置有故障檢測(cè)插座，豐田系列電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障檢測(cè)插座上, 用跨接線連接TE1-E1插腳, 打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān), 儀表板上的故障警告燈以代碼形式閃爍。顯示在電子控制單元(ECU)內(nèi)存儲(chǔ)的故障信息, 在示教板和電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上設(shè)置故障開(kāi)關(guān), 人為斷開(kāi)某些傳感器的信號(hào)、造成故障, 讓學(xué)生按照正確的操作程序, 用解碼器讀出故障碼, 并根據(jù)有關(guān)資料查出故障內(nèi)容, 再使用萬(wàn)用表對(duì)產(chǎn)生故障的元件、線路進(jìn)行檢測(cè), 查出故障原因, 這樣的訓(xùn)練與電控發(fā)動(dòng)機(jī)真實(shí)檢修相一致, 學(xué)生理解和掌握后, 在生產(chǎn)實(shí)踐中得到應(yīng)用。

(2)使用專(zhuān)用檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行操作技能訓(xùn)練。

較新型的電控發(fā)動(dòng)機(jī)不僅具有故障自診斷功能, 還有向外輸出有關(guān)故障信息和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行各實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)流)的功能, 但必須使用相應(yīng)的電腦檢測(cè)儀器才能有效讀出。因此電控發(fā)動(dòng)機(jī)專(zhuān)用檢測(cè)設(shè)備使用的訓(xùn)練也是必不可少的。要配備與示教板和教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架ECU 或整車(chē)相適應(yīng)的電腦檢測(cè)設(shè)備, 讓學(xué)生在老師指導(dǎo)下自己親手使用這些檢測(cè)設(shè)備對(duì)示教板或教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的人為故障進(jìn)行檢測(cè)操作技能訓(xùn)練, 從而有效提高學(xué)生的檢測(cè)能力。

綜上所述, 把對(duì)抽象的原理的理解過(guò)程應(yīng)盡量貫穿在電控發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)踐教學(xué)過(guò)程當(dāng)中, 把龐大的, 復(fù)雜的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng), 分解成細(xì)小的、簡(jiǎn)單的元件和電路。讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)的過(guò)程中去了解電控系統(tǒng)的工作原理, 讓學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中盡量多地接觸事物,由淺入深, 盡可能做到理論和實(shí)踐教學(xué)一體化, 原理教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)化。這樣可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性,有效提高學(xué)習(xí)效率 , 真正掌握和提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力, 真正掌握電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障判斷和檢測(cè)的實(shí)際技能。

第三篇：發(fā)動(dòng)機(jī)連桿設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

發(fā)動(dòng)機(jī)連桿設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

學(xué)

院：

機(jī)電工程學(xué)院

專(zhuān)業(yè)年級(jí)：

交通班

姓

名：

學(xué)

號(hào)：

指導(dǎo)教師：

2011

年X月

X日

連桿的設(shè)計(jì)

1.1

連桿的工作情況、設(shè)計(jì)要求和材料選用

1、工作情況

連桿小頭與活塞銷(xiāo)相連接，與活塞一起做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，連桿大頭與曲柄銷(xiāo)相連和曲軸一起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此，連桿體除有上下運(yùn)動(dòng)外，還左右擺動(dòng)，做復(fù)雜的平面運(yùn)動(dòng)。

2、設(shè)計(jì)要求

連桿主要承受氣體壓力和往復(fù)慣性力所產(chǎn)生的交變載荷，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先保證連桿具有在足夠的疲勞強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)鋼度。如果強(qiáng)度不足，就會(huì)發(fā)生連桿螺栓、大頭蓋或桿身的斷裂，造成嚴(yán)重事故。

所以設(shè)計(jì)連桿的一個(gè)主要要求是在盡可能輕巧的結(jié)構(gòu)下保證足夠的剛度和強(qiáng)度。為此，必須選用高強(qiáng)度的材料；合理的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。

3、材料的選擇

為了保證連桿在結(jié)構(gòu)輕巧的條件下有足夠的剛度和強(qiáng)度，采用精選含碳量的優(yōu)質(zhì)中碳結(jié)構(gòu)鋼45模鍛，表面噴丸強(qiáng)化處理，提高強(qiáng)度。

1.2

連桿長(zhǎng)度的確定

設(shè)計(jì)連桿時(shí)首先要確定連桿大小頭孔間的距離，即連桿長(zhǎng)度它通常是用連桿比來(lái)說(shuō)明的，通常0.3125，取，則。

1.3

連桿小頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度、剛度計(jì)算

1、連桿小頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

連桿小頭主要結(jié)構(gòu)尺寸如圖1所示。

為了改善磨損，小頭孔中以一定過(guò)盈量壓入耐磨襯套，襯套大多用耐磨錫青銅鑄造，這種襯套的厚度一般為，取，則小頭孔直徑，小頭外徑，取。

2、連桿小頭的強(qiáng)度校核

以過(guò)盈壓入連桿小頭的襯套，使小頭斷面承受拉伸壓力。若襯套材料的膨脹系數(shù)比連桿材料的大，則隨工作時(shí)溫度升高，過(guò)盈增大，小頭斷面中的應(yīng)力也增大。此外，連桿小頭在工作中還承受活塞組慣性力的拉伸和扣除慣性力后氣壓力的壓縮，可見(jiàn)工作載荷具有交變性。上述載荷的聯(lián)合作用可能使連桿小頭及其桿身過(guò)渡處產(chǎn)生疲勞破壞，故必須進(jìn)行疲勞強(qiáng)度計(jì)算。

圖1

連桿小頭主要結(jié)果尺寸

（1）襯套過(guò)盈配合的預(yù)緊力及溫度升高引起的應(yīng)力

計(jì)算時(shí)把連桿小頭和襯套當(dāng)作兩個(gè)過(guò)盈配合的圓筒，則在兩零件的配合表面，由于壓入過(guò)盈及受熱膨脹，小頭所受的徑向壓力為：

（1）

式中：—襯套壓入時(shí)的過(guò)盈，；

一般青銅襯套，取，其中：—工作后小頭溫升,約；

—連桿材料的線膨脹系數(shù)，對(duì)于鋼；

—襯套材料的線膨脹系數(shù)，對(duì)于青銅；、—連桿材料與襯套材料的伯桑系數(shù)，可取；

—連桿材料的彈性模數(shù)，鋼[10]；

—襯套材料的彈性模數(shù)，青銅；

計(jì)算小頭承受的徑向壓力為：

由徑向均布力引起小頭外側(cè)及內(nèi)側(cè)纖維上的應(yīng)力，可按厚壁筒公式計(jì)算，外表面應(yīng)力

（2）

內(nèi)表面應(yīng)力

（3）的允許值一般為，校核合格。

（2）連桿小頭的疲勞安全系數(shù)

連桿小頭的應(yīng)力變化為非對(duì)稱(chēng)循環(huán)，最小安全系數(shù)在桿身到連桿小頭的過(guò)渡處的外表面上為：

（4）

式中：—材料在對(duì)稱(chēng)循環(huán)下的拉壓疲勞極限，（合金鋼），?。?/p>

—材料對(duì)應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱(chēng)的敏感系數(shù)，取=0.2；

—應(yīng)力幅，；

—平均應(yīng)力，；

—工藝系數(shù)，取0.5；

則

連桿小頭的疲勞強(qiáng)度的安全系數(shù)，一般約在范圍之內(nèi)[4]。

3、連桿小頭的剛度計(jì)算

當(dāng)采用浮動(dòng)式活塞銷(xiāo)時(shí)，必須計(jì)算連桿小頭在水平方向由于往復(fù)慣性力而引起的直徑變形，其經(jīng)驗(yàn)公式為:

（5）

式中：—連桿小頭直徑變形量，；

—連桿小頭的平均直徑，；

—連桿小頭斷面積的慣性矩，則

對(duì)于一般發(fā)動(dòng)機(jī)，此變形量的許可值應(yīng)小于直徑方向間隙的一半，標(biāo)準(zhǔn)間隙一般為，則校核合格。

1.4

連桿桿身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算

1、連桿桿身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

連桿桿身從彎曲剛度和鍛造工藝性考慮，采用工字形斷面，桿身截面寬度約等于(為氣缸直徑)，取，截面高度，取。

為使連桿從小頭到大頭傳力均勻，在桿身到小頭和大頭的過(guò)渡處用足夠大的圓角半徑。

2、連桿桿身的強(qiáng)度校核

連桿桿身在不對(duì)稱(chēng)的交變循環(huán)載荷下工作，它受到位于計(jì)算斷面以上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量的慣性力的拉伸，在爆發(fā)行程，則受燃?xì)鈮毫蛻T性力差值的壓縮，為了計(jì)算疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)，必須現(xiàn)求出計(jì)算斷面的最大拉伸、壓縮應(yīng)力。

（1）最大拉伸應(yīng)力

由最大拉伸力引起的拉伸應(yīng)力為：

（6）

式中：—連桿桿身的斷面面積，汽油機(jī)，為活塞投影面積，取。

則最大拉伸應(yīng)力為：

（2）桿身的壓縮與縱向彎曲應(yīng)力

桿身承受的壓縮力最大值發(fā)生在做功行程中最大燃?xì)庾饔昧r(shí)，并可認(rèn)為是在上止點(diǎn)，最大壓縮力為：

（7）

連桿承受最大壓縮力時(shí)，桿身中間斷面產(chǎn)生縱向彎曲。此時(shí)連桿在擺動(dòng)平面內(nèi)的彎曲，可認(rèn)為連桿兩端為鉸支，長(zhǎng)度為；在垂直擺動(dòng)平面內(nèi)的彎曲可認(rèn)為桿身兩端為固定支點(diǎn)，長(zhǎng)度為，因此在擺動(dòng)平面內(nèi)的合成應(yīng)力為：

（8）

式中：—系數(shù)，對(duì)于常用鋼材，取；

—計(jì)算斷面對(duì)垂直于擺動(dòng)平面的軸線的慣性矩。；

將式（8）改為：

（9）

式中

—連桿系數(shù)，；

則擺動(dòng)平面內(nèi)的合成應(yīng)力為：

同理，在垂直于擺動(dòng)平面內(nèi)的合成應(yīng)力為：

（10）

將式（10）改成（11）

式中：—連桿系數(shù)。

則在垂直于擺動(dòng)平面內(nèi)的合成應(yīng)力為：

和的許用值為，所以校核合格。

（3）連桿桿身的安全系數(shù)

連桿桿身所受的是非對(duì)稱(chēng)的交變循環(huán)載荷，把或看作循環(huán)中的最大應(yīng)力，看作是循環(huán)中的最小應(yīng)力，即可求得桿身的疲勞安全系數(shù)。

循環(huán)的應(yīng)力幅和平均應(yīng)力，在連桿擺動(dòng)平面為：

（12）

（13）

在垂直擺動(dòng)平面內(nèi)為：

（14）

連桿桿身的安全系數(shù)為：

（15）

式中：—材料在對(duì)稱(chēng)循環(huán)下的拉壓疲勞極限，（合金鋼），取；

—材料對(duì)應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱(chēng)的敏感系數(shù)，取=0.2；

—工藝系數(shù)，取0.45。

則在連桿擺動(dòng)平面內(nèi)連桿桿身的安全系數(shù)為：

在垂直擺動(dòng)平面內(nèi)連桿桿身的安全系數(shù)為：

桿身安全系數(shù)許用值在的范圍內(nèi)，則校核合格。

1.5

連桿大頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度、剛度計(jì)算

1、連桿大頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與主要尺寸

連桿大頭的結(jié)構(gòu)與尺寸基本上決定于曲柄銷(xiāo)直徑、長(zhǎng)度、連桿軸瓦厚度和連桿螺栓直徑。其中大頭寬度，軸瓦厚度，取，大頭孔直徑。

連桿大頭與連桿蓋的分開(kāi)面采用平切口，大頭凸臺(tái)高度，取，取，為了提高連桿大頭結(jié)構(gòu)剛度和緊湊性，連桿螺栓孔間距離，取，一般螺栓孔外側(cè)壁厚不小于2毫米，取3毫米，螺栓頭支承面到桿身或大頭蓋的過(guò)渡采用盡可能大的圓角。

2、連桿大頭的強(qiáng)度校核

假設(shè)通過(guò)螺栓的緊固連接，把大頭與大頭蓋近似視為一個(gè)整體，彈性的大頭蓋支承在剛性的連桿體上，固定角為，通常取，作用力通過(guò)曲柄銷(xiāo)作用在大頭蓋上按余弦規(guī)律分布，大頭蓋的斷面假定是不變的，且其大小與中間斷面一致，大頭的曲率半徑為。

連桿蓋的最大載荷是在進(jìn)氣沖程開(kāi)始的，計(jì)算得：

作用在危險(xiǎn)斷面上的彎矩和法向力由經(jīng)驗(yàn)公式求得：

（16）

由此求得作用于大頭蓋中間斷面的彎矩為：

（17）

作用于大頭蓋中間斷面的法向力為：

（18）

式中：，—大頭蓋及軸瓦的慣性矩，，—大頭蓋及軸瓦的斷面面積，，在中間斷面的應(yīng)力為：

式中：—大頭蓋斷面的抗彎斷面系數(shù)，計(jì)算連桿大頭蓋的應(yīng)力為：

一般發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大頭蓋的應(yīng)力許用值為，則校核合格。

連桿螺栓的設(shè)計(jì)

2.1

連桿螺栓的工作負(fù)荷與預(yù)緊力

根據(jù)氣缸直徑初選連桿螺紋直徑，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，取。

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)連桿螺栓受到兩種力的作用：預(yù)緊力和最大拉伸載荷，預(yù)緊力由兩部分組成：一是保證連桿軸瓦過(guò)盈度所必須具有的預(yù)緊力；二是保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，連桿大頭與大頭蓋之間的結(jié)合面不致因慣性力而分開(kāi)所必須具有的預(yù)緊力[15]。

連桿上的螺栓數(shù)目為2，則每個(gè)螺栓承受的最大拉伸載荷為往復(fù)慣性力和旋轉(zhuǎn)慣性力在氣缸中心線上的分力之和，即

（19）

軸瓦過(guò)盈量所必須具有的預(yù)緊力由軸瓦最小應(yīng)力，由實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)可得一般為，取30，由于發(fā)動(dòng)機(jī)可能超速，也可能發(fā)生活塞拉缸，應(yīng)較理論計(jì)算值大些，一般取，取。

2.2

連桿螺栓的屈服強(qiáng)度校核和疲勞計(jì)算

連桿螺栓預(yù)緊力不足不能保證連接的可靠性，但預(yù)緊力過(guò)大則可能引起材料超出屈服極限，則應(yīng)校核屈服強(qiáng)度，滿足

（20）

式中：—螺栓最小截面積，；

—螺栓的總預(yù)緊力，；

—安全系數(shù)，取1.7；

—材料的屈服極限，一般在800以上[16]。

那么連桿螺栓的屈服強(qiáng)度為：

則校核合格。

小結(jié)

本文在設(shè)計(jì)連桿的過(guò)程中，首先分析了連桿的工作情況，設(shè)計(jì)要求，并選擇了適當(dāng)?shù)牟牧?，然后分別確定了連桿小頭、連桿桿身、連桿大頭的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)，并進(jìn)行了強(qiáng)度了剛度的校核，使其滿足實(shí)際加工的要求，最后根據(jù)工作負(fù)荷和預(yù)緊力選擇了連桿螺栓，并行檢驗(yàn)校核。

第四篇：汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)教學(xué)反思

2015-2016學(xué)年第一學(xué)期教學(xué)反思

發(fā)動(dòng)機(jī)教學(xué)要注重理論聯(lián)系實(shí)際

本學(xué)期,因?yàn)閷W(xué)校工作需要,我從機(jī)械教學(xué)部轉(zhuǎn)專(zhuān)業(yè),過(guò)來(lái)汽車(chē)教學(xué)部。我本以為自己之前對(duì)汽車(chē)方面，特別是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)方面的知識(shí)還是比較了解的，但在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)自己這方面知識(shí)還是欠缺，比如這學(xué)期從事發(fā)動(dòng)機(jī)課程教學(xué)，發(fā)現(xiàn)自己的一些認(rèn)識(shí)還是比較老舊，自己的認(rèn)識(shí)還停留在二沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和化油器發(fā)動(dòng)機(jī)的認(rèn)識(shí)上，這就造成課程的教學(xué)處處碰壁，不得不向車(chē)間老師學(xué)習(xí)和找資料書(shū)籍，更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

其外，自己對(duì)“理實(shí)一體化”的教學(xué)認(rèn)識(shí)也比較膚淺，覺(jué)的手把手教學(xué)生就行了，讓學(xué)生懂的怎么操作就行了，但在真正的教學(xué)中才發(fā)現(xiàn)，這其實(shí)是不行的，因?yàn)榻虒W(xué)過(guò)程在學(xué)生的知識(shí)機(jī)構(gòu)參差不齊?？偨Y(jié)一下學(xué)生的上課情況，主要有以下特點(diǎn)。

其一是漠視理論。覺(jué)得理論不重要，只要能動(dòng)手拆裝和修理就行了。因此一講理論有些學(xué)生就漠不關(guān)心，甚至睡覺(jué)。其二是投機(jī)取巧。有些學(xué)生，抱著投機(jī)取巧的心理，還有一些學(xué)生，平時(shí)昨夜練習(xí)題目也不做。他們抱著“我聰明”、“我運(yùn)氣”的心理，等到考場(chǎng)“超 1 常發(fā)揮”。這是一批最典型的投機(jī)取巧者。其三是雙向發(fā)展。這些同學(xué)既喜歡理論知識(shí)，又有較強(qiáng)的動(dòng)手能力。

基于以上情況，所以出現(xiàn)了以下?tīng)顩r，一部分接受能力強(qiáng)的學(xué)生你還沒(méi)說(shuō)完，他就會(huì)操作了；而接受能力比較慢的學(xué)生還沒(méi)有弄清楚是怎么一回事，更有一部分學(xué)生走神了，根本沒(méi)有聽(tīng)見(jiàn)你在說(shuō)什么這樣的情況。

為此學(xué)生的積極性無(wú)法激起，創(chuàng)新精神根本無(wú)從體現(xiàn)，頂多把實(shí)訓(xùn)當(dāng)成一次汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)操作技能訓(xùn)練而已。為什么不把主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)、探索呢？這樣不是更能激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性了嗎？通過(guò)學(xué)習(xí)，我感觸很深，在課堂上，雖然上課紀(jì)律好，但我卻不能做到讓學(xué)生掌握主動(dòng)權(quán)，整個(gè)課堂氣氛不是很活躍，課堂效果比預(yù)想的要差。于是在教學(xué)過(guò)程中，不斷總結(jié)，不斷嘗試，在磕磕碰碰中進(jìn)步。在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)教學(xué)中，必須以新的教學(xué)理念和教學(xué)理論為指導(dǎo)，根據(jù)教學(xué)實(shí)際，探索適合汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)課堂教學(xué)的思路來(lái)挖掘?qū)W生潛能，提高學(xué)生素質(zhì)，尤其是其利用汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。個(gè)人從教學(xué)實(shí)踐中體會(huì)以下教學(xué)反思。其一是理論教學(xué)方面的反思。

首先要精細(xì)講解。利用多媒體教學(xué)，講解新知識(shí)，這時(shí)的講解如畫(huà)龍點(diǎn)睛，學(xué)生聽(tīng)的仔細(xì)、認(rèn)真，將會(huì)很容易的接受新知識(shí)。例如在 2 講解配氣機(jī)構(gòu)作用及組成時(shí)可以進(jìn)行精辟的講解，主要講一下如何拆裝以及操作中的注意事項(xiàng)。這樣做的目的主要是讓學(xué)生迅速掌握新知識(shí)，為以后的練習(xí)打好基礎(chǔ)，把握正確的方向。其次是示范演示。演示是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)課堂中的必備環(huán)節(jié)，它不僅是對(duì)本課知識(shí)掌握程度的測(cè)試，也可以得到及時(shí)反饋，提高教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生可以根據(jù)老師的實(shí)際操作了解操作要領(lǐng)及時(shí)掌握操作要訣。

其二是實(shí)操教學(xué)方面的反思。

首先是熟練操作。主要指學(xué)生實(shí)際操作，實(shí)際操作是鞏固知識(shí)，掌握技能，形成能力的關(guān)鍵過(guò)程。在掌握知識(shí)的同時(shí)掌握技能，操作要豐富多采，重點(diǎn)在舊知識(shí)的復(fù)習(xí)、新知識(shí)的應(yīng)用。操作可以采用、創(chuàng)新操作、自主操作等形式。例如在拆裝氣缸蓋螺栓是我們講求順序、次數(shù)、以及力度。其次是適時(shí)開(kāi)展技能大練兵。通過(guò)技能比賽提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)意識(shí)，規(guī)范他們的操作流程。

通過(guò)以上方法教學(xué)，就使學(xué)生在學(xué)習(xí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)理論和操作能力的同時(shí)，提高學(xué)習(xí)的積極性，讓他們?cè)趯?shí)作中培養(yǎng)良好的習(xí)慣，為以后工作打好技能基礎(chǔ)。

因此，我們?cè)谡麄€(gè)教學(xué)過(guò)程中既要注重對(duì)學(xué)生的理論教育，又要注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，做到理論聯(lián)系實(shí)際，把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際操作中。

第五篇：PCB設(shè)計(jì)常用術(shù)語(yǔ)

1、印制電路（Printed Cirtuit）：在絕緣基材上，按設(shè)計(jì)生成的印制原件或印制電路以及兩者結(jié)合的信號(hào)傳輸電路。

2、PCB（Printed Circuit Board）：印制電路板是由導(dǎo)電材料和絕緣基材一起組成的印制板，實(shí)現(xiàn)了所設(shè)計(jì)電路的信號(hào)連接，并且裝配電路所需的所有元件。

3、層（Layer）：PCB上由銅箔組成的導(dǎo)電層，包括傳輸信號(hào)層和電源或地層。

4、內(nèi)電層（Inner Layer）：內(nèi)電層是PCB的一種負(fù)片層，主要作用是電源或地的層。

5、信號(hào)層（Signal Layer）：信號(hào)層是PCB的一種正片層，主要用作信號(hào)的傳輸和走線。

6、單層PCB：只有一面上進(jìn)行信號(hào)走線的PCB。

7、雙面 PCB：兩面都進(jìn)行信號(hào)走線的PCB。

8、多層PCB：有許多導(dǎo)電走線層和絕緣材料層一起粘接，層間的信號(hào)走線可以實(shí)現(xiàn)互連PCB。

9、母板（Mother Board）：可以安裝一塊或多塊PCB組件的主PCB。

10、背板（Backplane）：一面提供了多個(gè)連接器插座，用于點(diǎn)間電氣互連PCB。點(diǎn)間電氣互連可以是印制電路。

11、元件：實(shí)現(xiàn)電路功能的基本單元，比如電容、電感、電阻、集成電路芯片等。

12、元件封裝（Footprint）：元件封裝是指元件焊接到電路板時(shí)所指的外觀和焊盤(pán)位置。既然原件封裝只是元件的外觀和焊盤(pán)位置，那么純粹的元件封裝只是空間的概念，因此，不同的元件可以共用同一個(gè)元件封裝。

13、焊盤(pán)（Pad）：用于連接元件引腳和PCB上走線的電氣焊接點(diǎn)，通常由銅層、鍍銅和焊錫流組成，其周?chē)€會(huì)有阻焊層。

14、過(guò)孔（Via）：為連通各層之間的線路，在各層需要連通的導(dǎo)線的交匯處鉆上一個(gè)公共孔。

15、盲孔（Blind Via）：從中間層延伸到PCB一個(gè)表面層的過(guò)孔。

16、埋孔（Buried Via）：從一個(gè)中間到另一個(gè)中間之間的過(guò)孔，不會(huì)延伸到PCB表面層。

17、安全距離（Clearance）：防止信號(hào)之間出現(xiàn)短路的最小距離，是PCB走線的重要設(shè)置參數(shù)。

19、布局（Layout）：根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及電路的特性，將元件恰當(dāng)?shù)姆胖迷赑CB上的操作。它是實(shí)現(xiàn)布線的一個(gè)重要步驟，好的布局可以有效的實(shí)現(xiàn)PCB所有信號(hào)的布通。

19、網(wǎng)絡(luò)表（Net List）：表示PCB上元件引腳之間的連接關(guān)系的數(shù)據(jù)表，它描述了PCB上所有的電氣連接。

20、布線（Routing）：在布局完成后，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)表和設(shè)計(jì)要求，將所有電氣連接用實(shí)際的走線連接起來(lái)的操作。通常使用人工干預(yù)的自動(dòng)布線來(lái)進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)。