Урок с презентацией по теме "Устройство кривошипно - шатунного и газорапределительного механизма"

Приложение 1

Название узла	Назначение	Устройство
Цилиндр
Поршень Поршневые кольца
Шатун
Шатунные подшипники
Коленчатый вал
Маховик

ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«Промышленно – коммерческий техникум»

Урок по теме «Устройство кривошипно – шатунного и газораспределительного механизма»

Специальность:

23.02.03 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

Выполнил:

Преподаватель спецдисциплин:

 Евгений Николаевич Тихонов

Мельниково 2016г.

Урок с применением ИКТ

Тема: "Устройство кривошипно-шатунного и газораспределительного механизма"

Тихонов Евгений Николаевич, преподаватель

Цель урока: создание условий для формирования знаний об общем устройстве и работе двигателя внутреннего сгорания.

Задачи занятия:

• Образовательная: познакомить обучающихся с общим устройством и рабочими циклами четырехтактного карбюраторного двигателя легкового автомобиля;
• Развивающая: способствовать развитию у обучающихся понимания общего устройства двигателя внутреннего сгорания для определения неисправности и выбора методов ее устранения; развивать умение доказывать и отстаивать своё мнение, делать выводы; расширять словарный запас технических терминов и понятий;
• Воспитывающая: воспитывать бережное отношение к технике, понимание необходимости бережного отношения к окружающей среде; воспитывать умение выслушать и принять во внимание мнение других.

Методическая цель: связь теоретического обучения с практическим обучением.

Содержание занятия:

• повторить пройденный материал;
• изложить информацию по теме;
• закрепить полученные знания;
• проконтролировать качество усвоения нового материала и оценить знания обучающихся.

Оборудование, учебно-наглядные пособия:

• компьютер,
• мультимедийный проектор и экран;
• компьютерные программы;
• карточки-задания (Приложение 1);
• презентация “Устройство автомобиля” (Приложение 2);
• “Устройство и техническое обслуживание легковых автомобилей”: учебник водителя автотранспортных средств категории “В”/В.А.Родичев, А.А.Кива. – 8-е изд., испр.-М.:Издательский центр “Академия”,2008. – 80с.;
• макет двигателя внутреннего сгорания;
• схема двигателя внутреннего сгорания .

Основной метод: объяснительно-иллюстративный с применением ИКТ.

Межпредметные связи: химия, физика, черчение.

Раздаточный материал: учебники, карточки с заданиями по теме “Общее устройство автомобиля”.

Ход занятия

I. Организационный момент.

(Цель этапа: развитие ученического самоуправления. Быстрое включение обучающихся в рабочий ритм. Воспитание ответственности за порученное дело.)

1. Взаимное приветствие преподавателя и обучающихся.
2. Принятие рапорта у дежурного обучающегося о посещаемости, проверка готовности обучающихся к занятию.

II. Повторение пройденного материала.

(Цель этапа: актуализация опорных знаний, умений и мотивационных состояний.)

1. Преподаватель делит группу на три подгруппы. Каждая подгруппа получает карточку с заданиями. (Приложение 1). На выполнение заданий отводится 3 минуты. Обучающиеся совместно обсуждают варианты ответов. По истечении заданного времени отвечает на вопросы один представитель каждой подгруппы.

2. Обобщение ответов обучающихся и переход к восприятию нового материала.

• Какие детали автомобиля мы вспомнили? (Кузов, шасси, трансмиссия.)
• Для чего служит кузов автомобиля? (Для размещения пассажиров, багажа. К кузову крепятся детали автомобиля.)
• Какую функцию выполняет шасси? (Передача энергии от двигателя к колёсам и управление ими.)
• Назовите детали шасси? (Трансмиссия, ходовая часть и системы управления.)
• Из каких деталей состоит трансмиссия? (Сцепление, коробка передач, карданная передача и ведущий мост.)
• Без чего все эти агрегаты автомобиля не могут работать? (Без двигателя.)

III. Сообщение темы и цели занятия.

Преподаватель задает вопросы обучающимся:

1. Какие двигатели вы знаете, перечислите их?
2. Как они работают?
3. Как не допустить поломку двигателя?
4. Если происходит поломка двигателя, как устранить неисправность?

Преподаватель благодарит за ответы и переходит к сообщению темы лекции – диалога “Общее устройство и работа двигателя внутреннего сгорания”.

Знания по этой теме вам нужны будут для понимания общего устройства и работы двигателя внутреннего сгорания, чтобы в дальнейшем вовремя определить неисправность и принять меры к ее устранению. А также для правильного обслуживания автомобиля, увеличивая срок его эксплуатации.

IV. Работа по теме.

(Цель этапа: изложение нового материала.)

Изучение содержания темы происходит с помощью лекционного материала по теме  «Общее устройство и работа двигателя внутреннего сгорания» с применением материалов презентации «Устройство автомобиля» (Приложение 2), схемы двигателя внутреннего сгорания и макета двигателя внутреннего сгорания.

Применение данной формы работы (лекция-диалог), презентации “ Устройство автомобиля”, схемы двигателя внутреннего сгорания и макета двигателя внутреннего сгорания способствует развитию познавательной деятельности обучающихся.

Преподаватель рассказывает теоретический материал, задаёт вопросы и демонстрирует презентацию “Устройство автомобиля” и схему двигателя внутреннего сгорания.

Обучающиеся конспектируют лекцию, участвуют в диалоге, отвечая на вопросы преподавателя.

1. Общее устройство и работа двигателя внутреннего сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – самый распространенный тип двигателя легкового автомобиля. Работа двигателя этого типа основана на свойстве газов расширяться при нагревании. Источником теплоты в двигателе является смесь топлива с воздухом (горючая смесь).

(Слайд 2)

• Какие типы двигателя вы знаете?

Двигатели внутреннего сгорания бывают двух типов: бензиновые и дизельные. В бензиновом двигателе горючая смесь (бензина с воздухом) воспламеняется внутри цилиндра от искры, образующейся на свече зажигания.

• Для чего нужен воздух? (Для поддержания горения в качестве окислителя.)

В дизельном двигателе горючая смесь (дизельного топлива с воздухом) воспламеняется от сжатия, а свечи зажигания не применяются. На обоих типах двигателей давление образующейся при сгорании горючей смеси газов повышается и передается на поршень.

Поршень перемещается вниз и через шатун действует на коленчатый вал.

• В результате этого, что происходит с коленчатым валом? (Он вращается.)

Для сглаживания рывков и более равномерного вращения коленчатого вала на его торце устанавливается массивный маховик. (Преподаватель демонстрирует на макете)

Рассмотрим основные понятия о двигателе внутреннего сгорания и принцип его работы. (Слайд 3)

В каждом цилиндре установлен поршень.

Крайнее верхнее его положение называется верхней мертвой точкой (ВМТ).

• А крайнее нижнее положение как будет называться? (Нижней мертвой точкой (НМТ).)

Расстояние, пройденное поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня. За один ход поршня коленчатый вал повернется на половину оборота.

Камера сгорания (сжатия) – это пространство между головкой блока цилиндров и поршнем при его нахождении в ВМТ.

Рабочий объем цилиндра – пространство, освобождаемое поршнем при перемещении его из ВМТ в НМТ.

Рабочий объем двигателя – это рабочий объем всех цилиндров двигателя.

• В каких единицах измерения выражается объём двигателя? (В литрах.)

Его выражают в литрах, поэтому нередко называют литражом двигателя. Полный объем цилиндра – сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра.

Степень сжатия показывает, во сколько раз полный объем цилиндра больше объема камеры сгорания. Степень сжатия у бензинового двигателя равна 8–10, у дизельного – 20–30.

От степени сжатия следует отличать компрессию. Компрессия – это давление в цилиндре в конце такта сжатия характеризует техническое состояние (степень изношенности) двигателя. Если компрессия больше или численно равна степени сжатия, состояние двигателя можно считать нормальным.

• А если компрессия меньше степени сжатия. Что это означает? (Изношенность двигателя.)

Мощность двигателя – величина, показывающая, какую работу двигатель совершает в единицу времени. Мощность измеряется в киловаттах (кВт).

• В каких единицах ещё может измеряться мощность двигателя? (В лошадиных силах.)

При этом одна л.с. ≈ 0,74 кВт.

Крутящий момент ДВС численно равен произведению силы, действующей на поршень во время расширения газов в цилиндре, на плечо ее действия. Крутящий момент определяет силу тяги на колесах автомобиля: чем больше крутящий момент, тем лучше динамика разгона автомобиля.

Такт – процесс (часть рабочего цикла), который происходит в цилиндре за один ход поршня. Двигатель, рабочий цикл которого происходит за 4 хода поршня, называется четырехтактным независимо от количества цилиндров.

2. Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя. (Слайды 4, 5)

Преподаватель рассказывает теоретический материал и демонстрирует рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя на макете двигателя внутреннего сгорания и презентацию “Устройство автомобиля”.

1-й такт – впуск. При движении поршня 3 вниз в цилиндре образуется разрежение, под действием которого через открытый впускной клапан 1 в цилиндр из системы питания поступает горючая смесь (смесь топлива с воздухом). Вместе с остаточными газами в цилиндре горючая смесь образует рабочую смесь и занимает полный объем цилиндра;

2-й такт – сжатие. Поршень под действием коленчатого вала и шатуна перемещается вверх. Оба клапана закрыты, и рабочая смесь сжимается до объема камеры сгорания;

3-й такт – рабочий ход, или расширение. В конце такта сжатия между электродами свечи зажигания возникает электрическая искра.

• И что происходит в этот момент? (Воспламенение рабочей смеси.)

А в дизельном двигателе рабочая смесь самовоспламеняется от сжатия.

• Под давлением расширяющихся газов, что происходит с поршнем и коленчатым валом? (Поршень перемещается вниз и через шатун приводит во вращение коленчатый вал.)

4-й такт – выпуск. Поршень перемещается вверх, и через открывшийся выпускной клапан 4 выходят наружу из цилиндра отработавшие газы.

• Куда попадают отработавшие газы? (Через выхлопную систему в атмосферу.)

При последующем ходе поршня вниз, цилиндр вновь заполняется рабочей смесью и цикл повторяется.

Как правило, двигатель имеет несколько цилиндров. В многоцилиндровых двигателях такты работы цилиндров следуют друг за другом в определенной последовательности. Чередование рабочих ходов или одноименных тактов в цилиндрах многоцилиндровых двигателей в определенной последовательности называется порядком работы цилиндров двигателя. Порядок работы цилиндров в четырехцилиндровом двигателе чаще всего принят 1–3–4–2, где цифры соответствуют номерам цилиндров, начиная с передней части двигателя. Порядок работы двигателя необходимо знать для правильного присоединения проводов высокого напряжения к свечам при установке момента зажигания и для последовательности регулировки тепловых зазоров в клапанах.

В двигателе внутреннего сгорания применяются следующие механизмы: кривошипно-шатунный и газораспределительный.
Рассмотрим детали кривошипно-шатунного механизма. (Слайд 6)
Рассмотрим детали газораспределительного механизма. (Слайд 7)
Работу этих механизмов мы изучим на следующих занятиях.

V. Закрепление пройденного материала (практическая работа).

(Цель этапа: систематизация и обобщение знаний. Проверка объёма и глубины полученных знаний, умение использовать их на практике.)

Совместная работа мастера производственного обучения и обучающихся с опорой на макет двигателя внутреннего сгорания. Преподаватель  задает вопросы, обучающиеся отвечают.

1. Показать детали двигателя внутреннего сгорания.
2. Рассказать о тактах двигателя внутреннего сгорания.
3. Рассказать о взаимосвязи деталей кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов.
4. Рассказать о порядке работы двигателя.

VI. Домашнее задание.

(Цель этапа: закрепление полученных знаний на занятии.)

Самостоятельная работа с учебником (гл.2, §2.1 учебника) и конспектом.

VII. Подведение итогов занятия, выставление оценок.

(Цель этапа: выяснение, что нового узнали обучающиеся на уроке; оценивание работы группы в целом и отдельных обучающихся.)

1. Ответы обучающихся на вопросы преподавателя.

Вопросы к группе:

• Какая тема урока у нас сегодня была?
• Для чего мы изучали устройство и работу двигателя?
• Какие новые механизмы двигателя вы узнали?
• Работа какого механизма вам не достаточно понятна?

2. Оценка работы обучающихся.

• Кто, по вашему мнению, сегодня на занятии заслуживает высокой оценки?

Преподаватель оценивает работу обучающихся.

Всем спасибо за активную работу на занятии. Всего доброго.

• 1 слайд

  1
  Устройство автомобиля
  Работа ДВС
  (двигателя внутреннего сгорания)
  Преподаватель технических дисциплин
  ОГБПОУ «Промышленно – коммерческого
  техникума» Тихонов Евгений Николаевич
  
  

• 2 слайд

  Котоман Р. И. 230-605-100
  2
  Работа ДВС основана на свойстве газов расширяться при нагревании. Источником теплоты в двигателе является смесь топлива с воздухом (горючая смесь).
  Двигатели внутреннего сгорания бывают двух типов: бензиновые и дизельные. В бензиновом двигателе горючая смесь (бензина с воздухом) воспламеняется внутри цилиндра от искры, образующейся на свече зажигания 3.
  В дизельном двигателе горючая смесь (дизельного топлива с воздухом) воспламеняется от сжатия, а свечи зажигания не применяются. На обоих типах двигателей давление образующейся при сгорании горючей смеси газов повышается и передается на поршень 7.
  Поршень перемещается вниз и через шатун 8 действует на коленчатый вал 11, принуждая его вращаться.
  Для сглаживания рывков и более равномерного вращения коленчатого вала на его торце устанавливается массивный маховик 9.
  

• 3 слайд

  Котоман Р. И. 230-605-100
  3
  Рассмотрим основные понятия о ДВС и принцип его работы
  В каждом цилиндре 2 установлен поршень
  1. Крайнее верхнее его положение называется верхней мертвой точкой (ВМТ), крайнее нижнее — нижней мертвой точкой (НМТ). Расстояние, пройденное поршнем от одной мертвой точки до другой, называется ходом поршня. За один ход поршня коленчатый вал повернется на половину оборота.
  Камера сгорания (сжатия) — это пространство между головкой блока цилиндров и поршнем при его нахождении в ВМТ.
  Рабочий объем цилиндра — пространство, освобождаемое поршнем при перемещении его из ВМТ в НМТ.
  Рабочий объем двигателя — это рабочий объем всех цилиндров двигателя. Его выражают в литрах, поэтому нередко называют литражом двигателя.
  Полный объем цилиндра — сумма объема камеры сгорания и рабочего объема цилиндра.
  

• 4 слайд

  Котоман Р. И. 230-605-100
  4
  Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя протекает в одном цилиндре в такой последовательности:
  

• 5 слайд

  Котоман Р. И. 230-605-100
  5
  2-й такт — сжатие. Поршень под действием коленчатого вала и шатуна перемещается вверх. Оба клапана закрыты, и рабочая смесь сжимается до объема камеры сгорания;
  3-й такт — рабочий ход, или расширение. В конце такта сжатия между электродами свечи зажигания возникает электрическая искра, которая воспламеняет рабочую смесь (в дизельном двигателе рабочая смесь самовоспламеняется). Под давлением расширяющихся газов поршень перемещается вниз и через шатун приводит во вращение коленчатый вал;
  4-й такт — выпуск. Поршень перемещается вверх, и через открывшийся выпускной клапан 4 выходят наружу из цилиндра отработавшие газы.
  При последующем ходе поршня вниз цилиндр вновь заполняется рабочей смесью, и цикл повторяется.
  1-й такт — впуск. При движении поршня 3 вниз в цилиндре образуется разрежение, под действием которого через открытый впускной клапан 1 в цилиндр из системы питания поступает горючая смесь (смесь топлива с воздухом). Вместе с остаточными газами в цилиндре горючая смесь образует рабочую смесь и занимает полный объем цилиндра;
  

• 6 слайд

  Коленчатый вал
  Шатун
  Гильза цилиндра
  Поршень
  Вкладыши
  Компрессионые
  и маслосъемные
  кольца
  Детали кривошипно-шатунного механизма
  Котоман Р. И. 230-605-100
  6
  

• 7 слайд

  Блок цилиндров
  18.06.2022
  Блок цилиндров и головка блока цилиндров отливаются из чугуна (реже – сплавов алюминия).
  Цилиндр выполняет функцию направляющей для поршней.
  

• 8 слайд

  Гильза цилиндра
  18.06.2022
  - отдельно изготовленный цилиндр называется гильзой и служит для направления поршней
  

• 9 слайд

  Поршень
  18.06.2022
  Поршень служит для воспринимания и передачи на шатун усилия, возникающие от давления газов
  

• 10 слайд

  Поршневые пальца двигателя
  18.06.2022
  Пальцы служат для соединения поршня с шатуном
  

• 11 слайд

  18.06.2022
  

• 12 слайд

  18.06.2022
  Поршневые кольца
  Компрессионные кольца предотвращают прорыв газов из камеры сгорания в картер
  

• 13 слайд

  18.06.2022
  Поршневые кольца
  Маслосъемные препятствуют проникновению масла из картера в камеру сгорания
  

• 14 слайд

  Шатун
  Основная роль шатуна состоит в передаче поршневого усилия к коленчатому валу.
  
  
  18.06.2022
  Изготовленный штамповкой или кованый стальной (реже – титановый) шатун имеет шарнирные соединения
  

• 15 слайд

  18.06.2022
  

• 16 слайд

  
  
  18.06.2022
  Шатунные подшипники
  Вращение коленчатого вала обеспечивают подшипники скольжения (коренные и шатунные вкладыши).
  

• 17 слайд

  Дефекты возникающие в процессе эксплуатации ДВС
  18.06.2022
  

• 18 слайд

  Коленчатый вал
  Щеки создают противовес шатунным шейкам.
  Основная функция коленчатого вала состоит в восприятии усилия от шатуна для преобразования его в крутящий момент.
  Внутри щек и шеек вала предусмотрены отверстия для подачи под давлением масла системой смазки двигателя.
  
  
  18.06.2022
  Изготовленный из стали или чугуна высокой прочности коленчатый вал состоит из шатунных и коренных шеек, соединенных щеками и вращающихся в подшипниках скольжения.
  

• 19 слайд

  Маховик
  Он повышает равномерность вращения коленчатого вала при малой частоте вращения и передает крутящий момент трансмиссии автомобиля.
  На сегодняшний день находят широкое применение двухмассовые маховики, имеющие вид двух, упруго соединенных между собой, дисков.
  Зубчатый венец маховика принимает непосредственное участие в запуске двигателя через стартер.
  
  
  18.06.2022
  Маховик устанавливается на конце коленчатого вала и представляет собой массивный диск отливаемый из чугуна.
  

• 20 слайд

  Коромысло
  Клапан
  Втулки
  Штанги
  Распределительный вал
  Пружины клапанов
  Детали газораспределительного механизма
  Котоман Р. И. 230-605-100
  20
  

• 21 слайд

• 22 слайд

• 23 слайд

• 24 слайд

• 25 слайд