第7课次 曲轴飞轮组与多缸工作顺序（教案）-《汽车发动机构造与维修》（高教版 第3版）【上好课】

课题 曲轴飞轮组与多缸工作顺序 课 型 新授课 课 时 2课时 授课班级 中职汽车运用与维修专业 授课时间 90分钟 授课教师 ________ 教材分析 本课对应第2章第一节曲轴飞轮组与多缸发动机工作顺序（教材P.36—42），承接活塞连杆组。教材由曲轴、飞轮的结构和功用，过渡到多缸发动机的曲拐布置、工作顺序与做功间隔。教学围绕“活塞连杆传来的力怎样推动曲轴持续转动”和“为什么多缸机转动更均匀”建立结构、原理和判定链。 学情分析 学生已掌握四冲程中曲轴每720度完成一个工作循环，也知道连杆大头与曲轴连杆轴颈连接，但容易混淆主轴颈和连杆轴颈；容易把飞轮误解为单纯的起动齿圈；对1-3-4-2、1-5-3-6-2-4只会背顺序，不能说明做功间隔与曲拐布置的关系。教学应使用教材曲轴图、飞轮图和工作顺序表，让学生以720度为统一坐标读图。 教学目标 1. 能在教材图和实物上指出曲轴前端、主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重、飞轮和齿圈，并说明曲轴、飞轮的主要作用。 2. 能用“720度除以气缸数”计算四冲程多缸发动机的做功间隔，正确说出四缸1-3-4-2、六缸1-5-3-6-2-4的工作顺序。 3. 能依据传力、惯性、曲拐和间隔关系纠正常见表述，形成按图核验、按顺序装配和按规律分析的习惯。 教学重难点 教学重点：曲轴主轴颈、连杆轴颈、曲柄和平衡重的结构作用；飞轮的储能、带动非做功冲程和起动传动作用；多缸工作顺序与做功间隔。 教学难点：把活塞往复运动、连杆传力、曲轴旋转和飞轮惯性连成连续链；用720度和气缸数推导做功间隔，而不是死背顺序。 教学方法 教材结构图识读、曲轴和飞轮实物观察、720度转盘、气缸工作顺序卡、时间轴推演、错误记录纠正、小组互检和规范表达训练。 课前准备 教师：教材曲轴飞轮组、曲拐布置和多缸工作顺序图；曲轴、飞轮或剖切模型；720度磁性转盘、1至6缸工作顺序卡、曲拐角度卡、起动齿圈样件。 学生：复习第3课次四冲程工作循环与720度，复习第6课次活塞、连杆和连杆大头连接；预习P.36—42，在图中圈出主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重和飞轮。 教学媒体 教材曲轴飞轮组图、曲拐布置图和多缸工作顺序表，曲轴与飞轮实物/模型，720度转盘，四缸/六缸做功顺序卡，H5课件和同步练习单。 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 整体设计思路 以“来自连杆的力如何变成持续而均匀的曲轴转动”为主线，分两个部分推进。第一部分围绕曲轴飞轮组：识读主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重和飞轮，再追踪连杆传力、曲轴支承、飞轮储能和起动齿圈的关系。第二部分围绕多缸工作顺序：以720度为统一坐标，从曲拐布置推演四缸、六缸的做功顺序和做功间隔，解释多缸交替做功为何使运转更平稳。 形成两张学习产出：①“曲轴部位—连接对象—作用”标注图；②“四缸/六缸720度做功时间轴”。小组分读图员、推演员、核验员、表达员，任何顺序结论均须写出720度、气缸数或图表依据。 避免把曲轴、飞轮和工作顺序割裂为名词记忆，把结构定位、力的传递和多缸均匀性组成可推导的知识链。 教学导入 8分钟 展示曲轴、飞轮或模型：转动飞轮后停止施力，提问“为什么它还能继续转一会儿？”再展示四缸720度工作卡，追问“一个气缸只有做功冲程输出动力，其余三个冲程靠谁带动？四缸为何不会四个气缸同时做功？”联系第6课：传力已到连杆大头，下一站就是曲轴飞轮组。 观察曲轴和飞轮，先在任务单写出“活塞—连杆—连杆轴颈—曲轴—飞轮”的传力路线；将“支承、传力、平衡、储能、起动、均匀”六个词作初步匹配。 用可见的惯性现象与“只有一缸做功”的矛盾引出曲轴飞轮组和多缸交替做功的必要性。 新课讲授 52分钟 第一部分：曲轴飞轮组（27分钟）。 ① 读教材曲轴图：曲轴由前端、主轴颈、连杆轴颈、曲柄和平衡重等组成。主轴颈装在机体主轴承座内，是曲轴的支承位置；连杆轴颈与连杆大头相连，是接受连杆传力的位置；连接二者的部分构成曲柄。 ② 传力追踪：做功冲程中，燃气压力推动活塞下行，经活塞销、连杆传到连杆轴颈；曲柄使力矩作用于曲轴，往复直线运动转为旋转运动。反过来，曲轴旋转也能经连杆带动活塞完成非做功冲程。 ③ 平衡重辨析：平衡重布置在曲柄上，用于平衡曲柄连杆机构运动产生的部分惯性力及其力矩，不能把它说成“增加做功次数”。 ④ 飞轮功用：飞轮装在曲轴后端，利用转动惯性贮存做功冲程的一部分能量并带动进气、压缩、排气等非做功冲程；飞轮外缘齿圈还与起动机齿轮啮合。 ⑤ 小练习：给“主轴颈/连杆轴颈/平衡重/飞轮”分别连接“支承/接收连杆传力/减小不平衡影响/储能并带动非做功冲程”。 第二部分：多缸工作顺序（25分钟）。 ⑥ 先定统一坐标：四冲程每缸一个工作循环为720度，若有n个气缸均匀交替做功，理论做功间隔=720度÷n。四缸间隔180度，六缸间隔120度。 ⑦ 读四缸曲拐和顺序图：四缸发动机常用工作顺序1-3-4-2；在720度内每隔180度有一缸做功。用0、180、360、540度依次放入1、3、4、2缸，强调顺序是“做功先后”，不是缸体排列顺序。 ⑧ 读六缸顺序图：六缸工作顺序为1-5-3-6-2-4；720度内每隔120度做功一次。与四缸对比，做功次数更多、间隔更小，曲轴转动更均匀。 ⑨ 规律回扣：多缸机并非所有气缸同时做功；每缸仍经历进、压、功、排，只是不同缸处于不同冲程，飞轮和交替做功共同维持平稳运转。 教材图：曲轴与轴瓦相关结构，观察曲轴轴颈与连接位置 教材图：曲轴与曲拐结构，观察主轴颈、连杆轴颈和曲柄 教材图：曲轴飞轮组相关结构，观察曲轴后端连接关系 在曲轴结构图上标出主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重和飞轮；用两种颜色画出“机体主轴承座—主轴颈”和“连杆大头—连杆轴颈”两组连接。用传力箭头补全活塞到飞轮的路线，并判断平衡重与飞轮的功能卡。 将四缸、六缸气缸号卡分别贴到720度转盘：四缸每180度贴1、3、4、2；六缸每120度贴1、5、3、6、2、4。小组用公式计算后再核验卡片间隔，并用一句话解释“顺序”和“间隔”的区别。 第一部分以结构和传力为基础，第二部分以720度推演工作顺序，避免将顺序背诵脱离曲轴、飞轮和四冲程原理。 课堂练习与 师生互动 22分钟 教师活动设计： 任务一：曲轴识图站（6分钟）。给无文字曲轴图，学生标出主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重，并将其与“支承、连杆连接、传力转换、减小不平衡影响”匹配。 任务二：飞轮作用纠错站（5分钟）。案例记录写成“飞轮只在起动时工作，发动机运转后没有作用”。学生按“错误—依据—改正”作答。 任务三：720度推演站（7分钟）。四缸卡片给出1号缸0度做功，要求推出其余三缸做功起点和顺序；六缸卡片要求算出间隔并填入1-5-3-6-2-4。 任务四：维修接待解释站（4分钟）。接待员说“4缸发动机720度内只有1次做功，所以转动不平稳”。学生写出纠正句。 学生活动设计： 独立完成后四人组互检：读图员说结构位置，推演员写公式，核验员核对720度刻度，表达员用30秒说明。参考：主轴颈支承在主轴承座；连杆轴颈连接连杆大头；飞轮储能并带动非做功冲程，齿圈便于起动。四缸间隔720/4=180度，顺序1-3-4-2；六缸间隔720/6=120度，顺序1-5-3-6-2-4；四缸在720度内有4次交替做功。 设计意图： 通过结构匹配、错误纠正和转盘推演，检验学生能否从图和公式得到结论，而不是只背工作顺序。 课堂小结 8分钟 教师活动设计： 带领完成板书式知识图：①曲轴：主轴颈支承、连杆轴颈接收连杆传力、曲柄转换运动、平衡重减小不平衡影响；②飞轮：储能、带过非做功冲程、齿圈起动；③工作顺序：四冲程720度，间隔=720度/缸数，四缸1-3-4-2/180度，六缸1-5-3-6-2-4/120度。强调四句需背诵：两种轴颈的连接对象、飞轮两项主要作用、顺序不是缸体排列、间隔计算式。 学生活动设计： 完成出口条：①用一句话区分主轴颈和连杆轴颈；②解释飞轮如何帮助本缸完成非做功冲程；③计算八缸四冲程发动机的理论做功间隔，并说明计算依据。 设计意图： 把结构、传力、惯性与多缸均匀性收束为可推导的框架，并为下一课曲柄连杆机构拆装实验作准备。 课后作业 教师活动设计： 必做：1. 在教材曲轴图上标出主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重和飞轮；2. 完成四缸、六缸720度做功时间轴；3. 写出飞轮的储能、带动非做功冲程和齿圈起动作用。 提高：推导八缸四冲程发动机的理论做功间隔，并说明为何使用720度。 预习：第8课次曲柄连杆机构拆装实验，列出拆卸前应做的配对、标记和紧固记录。 学生活动设计： 提交一张结构标注图、一张时间轴和一段间隔推导；自检每个结论是否能回到结构图、720度或气缸数。 设计意图： 巩固本课的结构依据与推导方法，顺畅过渡到曲柄连杆机构拆装实验。 板书设计 教师活动设计： 第2章 第一节 曲柄连杆机构 第7课次 曲轴飞轮组与多缸工作顺序 一、曲轴：主轴颈—主轴承座/支承；连杆轴颈—连杆大头/接收传力 曲柄—往复转旋转；平衡重—减小不平衡影响 二、飞轮：储能；带动非做功冲程；齿圈—起动 三、720度工作顺序：间隔=720度/缸数 四缸：1-3-4-2，180度；六缸：1-5-3-6-2-4，120度 顺序=做功先后，不等于缸体排列 学生活动设计： 补写一条“结构—作用—推论”句，例如“飞轮储存做功冲程的一部分能量，因此可帮助曲轴带动非做功冲程”。 设计意图： 使曲轴飞轮组的结构、惯性和多缸工作规律成为可见的知识结构。 教学评价 教师活动设计： 识图30%：能在曲轴飞轮图中定位主轴颈、连杆轴颈、曲柄、平衡重和飞轮。 结构解释30%：能说明曲轴传力、飞轮储能和齿圈起动作用。 推演30%：能用720度/缸数计算间隔，正确填写四缸和六缸工作顺序。 规范表达10%：结论能够回到图、转盘刻度或计算式，避免只凭顺口背诵。 学生活动设计： 完成结构标注、功能匹配、720度时间轴、案例纠错、组内互检和出口条。 设计意图： 采用读图、传力说明和数值推演共同评价，突出后续拆装维修所需的结构与规律判断能力。 教学反思 教师活动设计： 记录：曲轴关键部位定位正确率____；主轴颈/连杆轴颈区分正确率____；飞轮作用解释正确率____；四缸顺序和180度间隔正确率____；六缸顺序和120度间隔正确率____。重点观察：把平衡重当作储能件、把飞轮只说成起动件、把工作顺序当缸体排列、计算间隔时误用360度。若薄弱，增加曲轴实物标注和720度转盘推演；下一课调整：________。 学生活动设计： 课后不填。 设计意图： 保留真实可填写的改进框架，不虚构课堂数据。 精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $