Поурочный по производственному обучению

                      Өңдірістік оқыту сабағының жоспары:

                    План урока производственного обучения:   №1

Топ:                                                                           Күні :                               Группа:                                                                    Дата:

Тақырыбы:

Тема: Общее устройство дизельных и карбюраторных двигателей.

Сабақ мақсаты: 

Цель урока:

                     1 Білімдік:

                    Обучающая: - Ознакомить учащихся с общим устройством дизельных и карбюраторных двигателей.

                   2Дамытушылық:

                     Развивающая: - Развить самостоятельность при выполнении задания.

                   3Тәрбиелік:

                     Воспитывающая: - Воспитать у учащихся ответственность за качественное выполнения задания.

Учебно-производственная работа: Место проведения лабораторные мастерские.

Материалдық-техникалық қамтылуы:

Материально-техническое оснащение: Плакаты по устройству автомобилей и двигателей. Макеты двигателей автомобилей. Ключи рожковые.

                    Сабақ барысы:

                     Ход урока:

1. Ұйымдастыру бөлімі:           

    Организация урока(2-3 мин):

   а) Приветствие учащихся

   б) Рапорт дежурного об отсутствующих на уроке

2. Кіріспе ңұсқаулық:

    Вводная часть урока: Вводный инструктаж.

       1. Сообщить учащимся тему и задачи урока.(Что будет сделано на данном уроке?):

  а) Тема урока: Общее устройство двигателя.

  б) Дать первоначальные знания об устройстве двигателя.

  в) По теоретическому материалу изученном на уроке самостоятельно по группам изучить или ознакомиться с двигателем.

    Жаңа сабақ:   

    Изучение нового материала. План рассказа (или беседы) мастера:

Двигатель- энергосиловая машина, преобразующая какой-либо вид энергии в механическую работу. Для движения автомобиля необходимо двигатель- источник механической энергии. На абсолютном большинстве современных автомобилей установлены поршневые (тепловые) двигатели, называемые двигателями внутреннего сгорания, так как тепло, выделяющееся при сгорании топлива в цилиндрах, преобразуется в механическую работу.

Классификация поршневых двигателей внутреннего сгорания следующая:

1)    по назначению- транспортные и стационарные;

2)    по способу осуществления рабочего цикла- четырехтактные и двухтактные;

3)    по способу смесеобразования- с внешним смесеобразованием- карбюраторные или газовые и с внутренним смесеобразованием- дизеля;

4)    по способу воспламенения рабочей смеси- с принудительным воспламенением от электрической искры (карбюраторные, газовые и др); с воспламенением от сжатия (самовоспламенение)- дизели;

5)    по виду применяемого топлива- карбюраторные, работающие на бензине, дизели, работающие на тяжелом дизельном топливе, и двигатели, работающие на сжатом или сжиженном газе;

6)    по числу цилиндров- одноцилиндровые и многоцилиндровые (двух-, трех-, четырех-, шести-, восьмицилиндровые и т. д.);

7)    по расположению цилиндров- однорядные с вертикальным расположением цилиндров в один ряд, Y- образные двухрядные с расположением цилиндров под углом и оппозитные с горизонтальным расположением цилиндров под углом 180 (называемые еще с противолежащими цилиндрами);

8)    по охлаждению- с жидкостным или с воздушным охлаждением.

Двигатель внутреннего сгорания состоит из механизмов и систем, выполняющих соответствующие функции. Рассмотрим общее устройство и принцип работы двигателя внутреннего сгорания на примере четырехтактного карбюраторного одноцилиндрового двигателя. В целиндре  находится поршень с поршневыми кольцами, соединенный с коленчатым валом шатуном. При вращении коленчатого вала, поршень совершает возвратно- поступательное движение. Одновременно с вращением коленчатого вала вращается распределительный вал, который через промежуточные детали (толкатель, штангу и коромысло) газораспределительного механизма открывает или закрывает впускной и выпускной клапаны.Нарис.6 схематично показано, что впускные и выпускные клапаны приводятся в движение от разных распределительных валов. В действительности все клапаны приводятся в движение от одного распределительного вала. Когда поршень опускается вниз, открывается впускной клапан и в цилиндр поступает (в силу разряжения) горючая смесь, приготовленная в карбюраторе, которая при движении поршня вверх сжимается. В работающем двигателе при появлении электрической искры между электродами свечи зажигания смесь, сжатая в цилиндре, воспламеняется и сгорает. Вследствие  этого образуются газы, имеющие высокую температуру. Под давлением расширяющихся газов поршень опускается вниз и через шатун приводит во вращение коленчатый вал. Так преобразует прямолинейное  движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. При открытии выпускного клапана из цилиндра удаляются отработавшие газы.

                            Основные параметры двигателя.

С работой двигателя связаны следующие параметры.

Верхняя мертвая точка (в.м.т)- крайнее верхнее положение поршня.

Нижняя мертвая точка (н.м.т.)- крайнее нижнее положение поршня.

Радиус кривошипа- расстояние от оси коренной шейки коленчатого вала до оси его шатунной шейки.

Ход поршня- расстояние между крайними положениями поршня, равное удвоенному радиусу кривошипа коленчатого вала. Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на угол 180 (пол- оборота).

Такт- часть рабочего цикла, происходящего при движении поршня из одного крайнего положения в другое.

Объем камеры сгорания- объем пространства над поршнем, когда он находится в (в.м.т.).

Рабочий объем цилиндра- объем, освобождаемый поршнем при переиещении его от В.М.Т. к Н.М.Т.

Полный объем цилиндра- объем пространства над поршнем при нахождении его в Н.М.Т. Очевидно, что полный объем цилиндра Yа равен сумме рабочего объема цилиндра  Yһ и объема камера сгорания Yс, Yа=Yһ+Yс.

Литраж двигателя для многоцилиндровых двигателей- это произведение рабочего объема Yһ на число цилиндров і, т.е. Yл=Yһі(в л или дм3).

Степень сжатия е- отношение полного объема цилиндра Yа к объему камеры сгорания Yс.      Степень сжатия:

Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается полный объем (смеси или воздух) в цилиндре двигателя при перемещении поршня из Н.М.Т в В.М.Т.  Степень сжатия величина без размерная.

                   Рабочие циклы.

Рабочим циклом двигателя внутреннего сгорания называют совокупность процессов, которые в определенной последовательности периодически повторяются в цилиндре, в результате чего непрерывно работает двигатель. Это следующие процессы: наполнение цилиндра свежим зарядом смеси или воздуха; сжатие газов; сгорание топлива и расширение газов; выпуск отработавших газов.

Если рабочий цикл происходит за два оборота коленчатого вала или за четыре хода поршня, то это двигатель четырехтактный. Если рабочий цикл происходит за один оборот коленчатого вала или за два хода поршня, то что двигатель двухтактный.

         Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя.

При рассмотрении цикла условно примем, что каждый такт начинается и заканчивается в одном из мертвых точек.

Первый такт- впуск. При вращении коленчатого вала поршень перемещается из ВМТ в НМТ и в верхней части цилиндра создается разряжение. Распределительный вал через детали ГРМ открывается впускной клапан, который через впускной трубопровод соединяет цилиндр с карбюратором. Горючая смесь, поступающая под действием разрежения из карбюратора по впускному трубопроводу, заполняет цилиндр.В конце такта впуска, при работе двигателя с полной мощностью, давление в цилиндре составляет 80-90 кН/м2(0,8-0,9кгс/см2), а температура рабочей смеси равна 80-120С (у прогретого двигателя).

Второй такт- сжатие. Такт впуска заканчивается, когда поршень приходит в НМТ. При дальнейшем повороте коленчатого вала поршень перемещается из НМТ в ВМТ и сжимает рабочую смесь. В течение такта сжатия оба клапана остаются закрытыми. Объем смеси при сжатии уменьшается, а давление внутри цилиндра увеличивается и достигает 1000-1200 кН/м2(10-12 кгс/см2).

Повышение давления сопровождается увеличением температуры смеси до 300-400С.

Третий такт- расширение, или рабочий ход. Оба клапана закрыты. При подходе поршня в конце такта сжатия к ВМТ между электродами свечи зажигания проскакивает электрическая искра. Сжатая рабочая смесь воспламеняется и быстро сгорает, образуя большое количество горячих газов. Газы давят на поршень, который под их давлением перемещается от ВМТ до НМТ и через шатун вращает коленчатый вал. Это основной такт, так как расширяющиеся газы совершают полезную работу. С момента воспламенения смеси давление газов быстро возрастает, а затем по мере движения поршня вниз и увеличения объема давление снижается. В конце сгорания и начале расширения давление достигает  3000-4000 кН/м2 (30-40 кгс/см2)при температуре 2000-2200 С, а в конце расширения снижается до 350-450 кН/м2 (3,5-4,5 кгс/см2) при температуре 1200-1500С.

Четвертый такт- выпуск. Поршень движется от НМТ до ВМТ и через открытый выпускной клапан вытесняет отработавшие газы в выпускной трубопровод, глушитель и далее в атмосферу. При такте выпуска не удается достигнуть полной очистки цилиндра от отработавших газов и часть их остается в цилиндре (остаточные газы). В конце выпуска давление равно 105-120 кН/м2 (1,05-1,2 кгс/см2), а температура 700-900С. После окончания такта выпуска рабочий цикл двигателя повторяется в рассмотренной выше последовательности.

На заднем конце коленчатого вала устанавливают тяжелый диск- маховик, который во время рабочего хода накапливает энергию, а затем продолжает вращаться по инерции. При этом вместе с маховиком вращается и коленчатый вал, который перемещает поршень в течение остальных (вспомогательных) тактов. В одноцилиндровом двигателе, работающем очень неравномерно, маховик должен обладать большим моментом инерции.

       Рабочий цикл четырехтактного дизеля.

Рабочий цикл четырехтактного дизеля, как и рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя, состоит из четырех повторяющихся тактов: впуска, сжатия, расширения, или рабочего хода, и выпуска. Однако рабочий цикл дизеля существенно отличается от рабочего цикла карбюраторного двигателя. В цилиндр дизеля поступает чистый воздух, а не горючая смесь. Воздух сжимается с высокой степенью сжатия, вследствие чего значительно повышается его давление и температура. В конце сжатия в раскаленный воздух из форсунки впрыскивается мелко распыленное топливо, воспламеняющееся не от электрической искры, а от соприкосновения с горючим воздухом. Поэтому дизель иногда называют двигателем с воспламенением от сжатия.

    Механизмы и системы двигателя.

Поршневой двигатель внутреннего сгорания состоит из следующих механизмов и систем: КШМ и ГРМ, а также систем- питания, охлаждения, смазки, зажигания и пуска.

КШМ- воспринимает давление газов и преобразует прямолинейное возвратно- поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала.

ГРМ- предназначен для впуска в цилиндр горючей смеси (карбюраторные и газовые двигатели) или воздуха (дизеля) и выпуска отработавших газов.

Система охлаждения- обеспечивает нормальный температурный режим двигателя, при котором он не перегревается и не переохлаждается.

Система смазки- необходима для уменьшения трения между деталями, снижения их износа и отвода тепла от трущихся поверхностей.

Система питания- служит для подачи отдельно топлива и воздуха в цилиндры дизеля или для приготовления горючей смеси из мелко распыленного топлива и воздуха и для подвода смеси к цилиндрам карбюраторного или газового двигателей и отвода отработавших газов.

Система зажигания-  обеспечивает воспламенение рабочей смеси в карбюраторных и газовых двигателях (в дизелях топливо воспламеняется от соприкосновения с раскаленным воздухом, поэтому они не имеют специальной системы зажигания).

Система пуска- служит для пуска двигателя.

   Двигатели бывают рядные и V- образные.

Регулировка цилиндров: 1-3-4-2.(1-2-4-3); 1-5-4-2-6-3-7-8; 1-4-2-5-3-6 (1-5-3-6-2-4);

4. Закрепление материала:

 Общее устройство двигателя?

Основные параметры двигателя?

Рабочие циклы двигателя?

Механизмы и системы двигателя?

Расположение цилиндров?

Напомнить учащимся правила безопасности:  ТБ при работе.

Разделить учащихся на подгруппы назначить старших перед работой.

 3. Основная часть урока: выполнение практических работ учащимися.

Текущий инструктаж в ходе самостоятельной работы учащихся.

      Целевые обходы:

1.Проверить организацию рабочих мест.

2.Проверить правильность приемов работы по теме: Общее устройство двигателя. Изучение учащимися двигателя.

3. Проверить соблюдение техники безопасности.

4. Заключительная часть: (заключительный инструктаж).

   -Сообщить оценки работы групп за проделанную работу.

   -Задание на дом:  Работа дома по конспекту.

   -Уборка рабочего места.