《发动机构造与拆装》教学设计

课程名称

汽车构造与拆装

教学课题

活塞连杆组拆装与检查

授课日期

第    周

20   年  月 日

专业组审批

授课班级

高二

授课人数

年  月  日

授课时数

2+5

课时分配

讲课：15+5    示范：25   练习：45*6

教材名称

《汽车运用与维修专业课程改革成果教材》核心课程+教学项目

教学方法

讲授法、讨论法、演示法、练习法、实训任务驱动法

教学媒体（含教具）

多媒体、工量具、发动机翻转架、发动机部件等

教学

目标

知识目标

1.认识零部件名称，掌握活塞连杆组的拆装步骤和检查方法。

教务处审批

2.学习正确使用拆装设备、工具、量具的方法。 　

年  月  日

3.了解安全操作常识，熟悉零部件拆装的要领.分类及清洗方法。

能力目标

专业能力：掌握活塞连杆组的拆装方法与更换工序，具有规范性。

方法能力：信息分析能力、动手操作能力。

社会能力：阅读能力、操作能力、 协作能力表达能力。

教学对象分析

本课程的教学对象为高二年级汽修专业学生，他们对于汽车结构有一定的了解，但由于学生比较好动，喜欢尝试，要重视安全方面的教育。由于课程的学习需要较高的自主性，学生的实际操作能力有较大的差异，部分学生可能会出现参与度不高的情况，因此，学习进度的安排需要有一定弹性，宜采用分组分段练习，组内互相学习, 组与组互相竞赛的方式进行教学。

教材分析

本教材为汽车运用与维修专业课程改革成果教材《汽车构造与拆装》，主要讲述发动机结构拆装部分的内容。本课题的教学重点是掌握活塞连杆组拆装与检查，通过对实物的拆装练习，掌握发动机活塞连杆机构的组成。根据之前汽车整体构造的内容，对发动机的结构作更为深入的探讨，此外，教材还增加相关量具的基本检测方法的说明，

通过融入相关实训任务，让学生在完成任务的过程中，掌握相关的知识点。

针对发动机活塞连杆组的实训项目（考核时间为30分钟/人），结合实际工位，采用分组分阶段反复轮换练习（每小组每阶段一课时），即：活塞连杆总成的拆装（4-5分钟/人，1个工位）；活塞环的拆装与检查和活塞椭圆度检验（4-5分钟/人，1个工位）；气缸磨损的测量（8-10分钟/人，2个工位）。分三次练习后对照考核表进行组合操作。

重点

认识活塞连杆组结构；规范的拆装步骤；正确的检查方法；数据分析的方法。

难点

规范化的工作要求，工具的正确使用，数据的判断方法。

准备

设备与工量具的准备，要求学生对活塞连杆组内容的复习、分组。制作多媒体课件和评价表。

教学流程图

思

维

导

图

实

训

室

布

置

图

课后小结：

教学环节

教    学    内    容

时间分配

一

实

训

准

备

（一）工量具：

工作台、发动机翻转架、工具车、工具盘、清洁用布、机油壶、记号笔、螺栓保护套、扭力板手、套筒扳手、14mm的梅花扳手、锤子、活塞环钳、活塞环压缩器、塞尺、游标卡尺、千分尺、量缸表。

（二） 设备：

桑塔纳2000GSI时代超人AJR型发动机（无缸盖、油底壳）。

课前准备

二

激

发

兴

趣

，

导

入

新

课

（一）      播放活塞连杆组拆装与检测视频。（老师旁边进行知识延伸）

1．激发学生的记忆，复习所学知识，从而引发学生的兴趣。

2．让学生了解拆装实训任务的全过程。

15分钟

（二）根据学生的掌握情况，准备相关问题，要求学生根据自己掌握的知识进行回答。

1.活塞的作用及构造。

（实物展示后提问）

回答要点：

1）作用：与气缸盖.气缸壁等共同构成燃烧室，承受气缸内的气体压力，

并将此力经活塞销传给连杆。

2）活塞由顶部、头部、裙部和销座四部分组成。

2. 连杆的作用及构造。

（实物展示后提问）

回答要点：

1）连杆是连接活塞和曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。

2）连杆由杆身、连杆大头、连杆小头组成。

3. 活塞环的作用。

（实物展示后提问）

回答要点：

1）气环：密封，传热。

2）油环：布油，刮油。      

5分钟

三

探

究

新

知

，

拓

展

延

伸

（一）实训演示，学生观摩。

1．进行相关的演示，并讲述相关拆装要点（分段式讲述，学生容易掌握要领）与安全要求，师生合作共同完成，其他学生观摩。

25分钟

（二）实训方法及步骤。

1．每班分成四个大组（每组7-8人）若干小组，分三个内容进行实训，由组长（兴趣小组成员）负责分阶段陆续开展相关拆装练习，并作好相关记录：        

任务一：一个大组进行“活塞连杆总成”拆卸（不拆活塞环）和装复（1个工位，人均4-5分钟）。

任务二：一个大组进行“活塞环”拆装与“三隙”检查和“活塞椭圆度”检验（1个工位，人均4-5分钟）。

任务三：二个大组进行“气缸磨损”测量（2个工位，人均8-10分钟）。
    2.四个大组依次进行轮换，分三次（3课时）完成。然后进行组合拆装练习, 并由组长对照考核表进行指导配合练习。
    3.课内实训以指导老师现场巡回指导讲解.演示为主，学生提问进行教学互动。课外时间开放实训室，学生根据实训任务指导书的要求，完成实训内容。

（三）列出分阶段的任务指导书（见附表），方便学生开展项目练习。

1.根据活塞连杆组拆装实训任务指导书进行实操练习；

2.根据活塞环拆装与检查和活塞椭圆度检验实训任务指导书进行实操练习；

3.根据气缸测量实训任务指导书进行实操练习。

40分钟

四

课

堂

小

结

（一）学生代表表述,并将记录的情况罗列，并且对实训过程情况进行总结。

（二）对学生的完成情况进行检查与评价：

1．作业效率、过程的规范性、记录数据的准确性、小组合作情况、参与度情况。

2．通过点评，让学生注意自己的不足，适当的鼓励，增强学生的进取精神。

（三）指出在操作过程中同学们出现的问题及应注意的事项：（具体提示如下）

1.活塞环从环槽中取出要非常小心。避免取出时损坏。  

2.装配前的检查。不要随意用手闭合环的开口，避免产生变形和折断。拆装活塞环必须注意使环保持平整，不要扭曲活塞环的开口端面。

3.注意装配的顺序。必须遵守一定的次序，对有方向性的活塞不能将其装反。 

4.活塞环的安装。要用专用的安装工具进行，注意刻印侧需朝活塞环顶端。

5.活塞环的更换。选用相同型号的活塞环与活塞配套使用。

6.活塞.活塞环的应平放保存，避免不稳定的放置状态。

3分钟

五

作

业

布

置

（一）填写作业记录单，撰写学习心得（写在指导书的实训小结上）。

（二）布置课余作业：

1.活塞环的分类？桑塔纳2000GSI时代超人AJR型发动机活塞环标准开口间隙是多少？你所检测的活塞环的开口间隙现在是多少？

2.桑塔纳2000GSI时代超人AJR型发动机连杆螺母扭紧时有哪些要求？（桑塔纳2000GSI时代超人AJR型发动机连杆螺母扭力为 30Nm）

3.桑塔纳2000GSI时代超人AJR型发动机汽缸的修理等级如何分级？如何处理你所检测的汽缸？

2分钟

教学地点

班 级

学 生

时  间

课 时

教 师

一 实训目的及要求：

1．掌握活塞连杆组的正确拆卸和装配方法。

2．活塞连杆组装配后应符合技术要求。

二 工量具：发动机翻转架、工具车、工作台、工具盘、清洁用布、机油壶、螺栓保护套、扭力板手、套筒扳手、14mm的梅花扳手、锤子、活塞环钳、活塞环压缩器。

三 设备：发动机总成一个。

四 实训操作步骤及方法（由组长负责对照考核表第1-4、11-22项内容指导配合练习）。

1．活塞连杆组的拆卸：

（1）将活塞连杆组摇转到下止点位置，用梅花扳手分两次松开连杆轴承固定螺母，取下连杆轴承盖、衬垫和轴承；此时应注意检查活塞、连杆、和连杆轴承盖的安装记号。

（2）用手锤木柄由里向外推出活塞连杆组，取出后应将取下的连杆盖、轴承和连杆螺栓等按原样装复，并按顺序放好，防止错乱。注意不要硬撬；硬敲，以免损伤汽缸。

2．将活塞连杆组的装配：

   (1)将第1缸转到下止点位置，取第1缸的活塞连杆总成，在轴承、活塞环、气缸壁、轴颈处加注少许机油，转动各环使润滑油进入环槽，并检验各环端口是否处于规定方位。

(2)用压缩器收紧活塞环，按活塞顶箭头方向将活塞连杆组从汽缸顶部放入气缸，用手引导连杆使其对准曲轴轴颈，用木棰柄将活塞推入汽缸内，使连杆大头落于连杆轴颈上。

(3)取第1缸的连杆轴承盖(带有轴瓦) 并涂少许机油，使标记朝前装在连杆上，并按规定力矩分三次交替拧紧连杆螺母，拧紧力矩：AJR型发动机为30Nm。

(4)依同样方法，将其余各缸活塞连杆组件装入相应气缸。

(5)注意装配后其轴承间隙应符合技术要求。

五 根据实训过程中的情况，回答或填写以下信息：

1．为什么要在活塞、连杆和连杆轴承盖上打上对应缸号？

2．为什么要分三次拧紧螺母：

实训小结：

教学地点

班 级

学 生

时  间

课 时

教 师

一 实训目的及要求：

1．了解活塞环的标准间隙要求，掌握活塞环的拆装和“三隙”的检查方法。

2．了解活塞直径标准值的要求，掌握活塞直径的检查方法。

3．掌握活塞环装卸钳、塞尺、千分尺的使用方法和正确读数。

4．活塞环安装后应符合技术要求。

二 工量具：工作台、工具盘、清洁用布、活塞环装卸钳、塞尺、千分尺。

三 设备：活塞连杆组一套。

四 实训操作步骤及方法（由组长负责对照考核表第5-8、10-11、22项内容进行指导配合练习）。

1．活塞环的拆卸：

除油环外，应使用活塞环钳从环槽内拆下各道气环，拆下的活塞环应分组放置。

2．活塞直径的测量：

(1)擦试干净量具，校对零位,看零位是否重合,如有偏差要进行调整。

(2)测量时转动活动套筒,待测量面接近活塞裙部长轴时,再转动棘轮,使测量面接触裙部表面,当听到2-3声 “卡、卡”声后即停止转动，读取数值。

(3)从活动套管的边缘向左看固定套筒中线以上(或以下)距活动套筒最近的一条刻线的数值,即为被测尺寸的整数部分;然后从中线以下(或以上)读出0.5mm的读数,再从活动套筒找到与固定套筒中线对齐的刻线,将此刻线乘以0.01,就是小于0.5mm的小数部分, 整数和小数相加即是被测尺寸。

(4)对于存在零误差的千分尺，测量结果应等于读数减去零误差，即：活塞裙部直径长度＝整数部分＋小数部分－零误差。

3．活塞环端隙的检验：

先将活塞环平整地放在待配的气缸内，用活塞头将活塞环垂直推入汽缸，使其离汽缸顶面15mm，然后用厚薄规插入活塞环开口处进行测量。

4．活塞环侧隙的检验：

将环放在槽内，围绕槽滚动一周，应能自由滚动，既不能松动，又不能有阻滞现象。再用塞尺检查边隙，应符合技术要求。

5．活塞环背隙的检验：

用手将活塞环压入活塞环槽内，活塞环外端面应低于活塞环岸为合适。

6．彻底清洗各零件，并用压缩空气吹干净。

7．活塞环的安装：

（1）活塞环安装位置和方向的确定，安装时活塞环端口应互相错开，均不准对着活塞销孔。

（2）镀铬环安装在第一道环槽，内切槽朝上，端口避开活塞顶部的涡流凹坑方向。

（3）锥形环，安装时锥面应向上，有的环端面上刻有字号，其有字号的一面应朝上。

（4）安装组合油环时，应先装轴向衬环，再装扁平环，端口应相互错开。

（5）按要求用活塞环钳将活塞环装入活塞环槽内。

五 根据实训过程中的情况，回答或填写以下信息：

1．气环端隙的标准值和极限值为：                                

2．气环侧隙的标准值和极限值为：                               

3．千分尺是否有误差：                                          

4．活塞直径测量：

8．第一道活塞环端隙.侧隙测量：

实训小结：

教学地点

班级

学生

时  间

课时

教师

一 实训目的及要求：

1．正确掌握游标卡尺.千分尺.量缸表的使用方法。

2．学会使用量缸表检测气缸。

二 工具量具： 

工作台、工具盘、清洁用布、记号笔 、游标卡尺、千分尺、量缸表及常用工具。

三 设备仪器： 

   气缸体。

四 实训步骤：（由组长对照气缸磨损检验考核表进行指导配合练习）

1．测量前的准备工作。

1）将被检验的气缸缸筒及上平面清洗、擦干。

2）校对游标卡尺。

3）校对千分尺。

4）安装量缸表，先将表头插入表杆上端孔内，使表杆触头与传动杆接触表针有少量顶动。然后根据气缸直径大小选择合适的接杆，旋入量缸表下端。

5）根据被测气缸的标准尺寸用外径千分尺校对量缸表，并留出测杆伸长的适当数值（即预压1mm左右）旋转表盘，使“0”位对正指针，记住小针指示毫米数，把接杆螺母固定，并复校。

6）测量时手应握住绝热套（握法两种： 满把握、或三指法），把量缸表斜向放入气缸被测处，轻微摆动量缸表，使指针左右摆动相等（气缸中心线与测杆垂直）。如果指针好对“0”处，则与被测缸径相等，当指针顺时针方向离开“0”，则缸径小于标准尺寸，如反时针方向离开“0”位，则缸径大于标准缸径。

2．测量部位：

在气缸轴向上选取三个横截面或用游标卡尺测得气缸深度后并在量缸表杆身上用记号笔做上相应的标记：

（1）活塞在上止点时，第一道环所对应的缸壁附近。

（2）气缸中部，上下止点之间的中部。

（3）距气缸下边缘10-15mm处。

在同一横截面上进行多点测量，测出其最大和最小直径。依次测出各缸的三个横截面上的最大最小直径，将测量数据填入实验报告。

3．圆度和圆柱度的计算：

（1）圆度误差：同一截面测得的最大值与最小值差的一半为该面的圆度误差。三个截面上的最大圆度误差作为本气缸的圆度误差。

（2）圆柱度误差：在三个截面内所测得的数据中不同平面的最大与最小直径差值的一半即为该气缸的圆柱度误差。

五 根据实训过程中的情况，回答或填写以下信息：

1．千分尺是否有误差：                                         

2．量缸表的测杆长度是：                                    

3．气缸缸径的标准标准值和极限值为：                           

4．缸径测量：  

实训小结：

纵向

横向

断面圆度误差

上

中

下

气缸圆度误差

气缸圆柱度误差

技术状况

修理尺寸级别

结果判断

可用（     ）   需修（     ）    更换（     ）

项目

活塞直径

测量值

结果判断

可用（     ）   需修（     ）    更换（     ）

项目

端   隙

侧   隙

测量值

结果判断

可用（     ）   需修（     ）    更换（     ）

班 级

组 别

组 长

项  目

评 价 内 容

评价等级

好

一般

差

组员

准备

情况

1．按时到位，着装整洁

2．领（选）用工量具、实训附材准确、齐全，并且放置整齐，工作区域整洁。

3. 实训项目指导书详细可行，并能根据实际情况与组员协商完善。

项目

完成

情况

4.严格按照实训项目指导书开展作业。

5.服从实训指导组长的安排。

6.学生积极主动，勤学好问，能够理论联系实际。

7.积极参加实训安排的集体活动。

8.学生在人际交往能力、沟通协调能力、反应能力、

学习能力、团队意识等综合素质方面表现。

组长

管理

情况

9.指导组长责任心强，履行指导职责，协调好小组之间，

组员之间的关系。

10.纪律严明，言行举止文明。

11.小组组长对组员管理严格，实训过程的安全、有序。

成 效

12.圆满完成实训项目内容。

13.对实训小组，提出建设性意见。

教师

评语

                              教师签名 ：

                                                      年    月    日