Тема уроку. Загальна будова та принцип дії двигуна внутрішнього згоряння.

Мета уроку:  ознайомити учнів із загальною будовою двигуна; виховувати любов і пошану до праці людини; розвивати мовлення, критичне мислення, пам'ять.

Обладнання: плакати «Будова двигуна», макети двигуна внутрішнього згоряння,таблиці.

Міжпредметні  зв’язки: фізика, математика.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Хід уроку

І. Організаційна частина.

         Перевірка готовності учнів до заняття.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

·        Усне опитування

1.     Яке призначення двигуна?

2.     Які роботи виконуються під час ЩТО?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.

·        Перегляд дидактичного відеофільму «Двигун внутрішнього згоряння» Коментар учителя

ІV. Оголошення теми і мети уроку.

V. Організація вивчення нового матеріалу. 

1) План викладу теоретичного матеріалу.

Учні записують у зошити

1.     Основні механізми і системи двигуна.

2.     Будова двигуна внутрішнього згорання.

3.     Принцип дії двигуна внутрішнього згоряння.

2) Пояснення учителя за планом

На даний час ДВЗ (двигун внутрішнього згорання) звична для нас річ. Проте мало хто знає як він працює і як заставити його прослужити трохи довше. Адже двигун - це серце машини, а полагодити його коштує досить немалих грошей. Тому, якщо розібратись в його будові можна легко самостійно ліквідувати несправність або навіть не допустити її.

Спочатку розберемось  з видами ДВЗ.

В даний час ДВЗ можна поділити на такі типи:

Поршневий;

Роторно-поршневий (двигун Ванкеля);

Газотурбінний.

Величезною популярністю користується поршневий двигун – саме його сьогодні часто використовують знамениті автовиробники при створенні своїх нових моделей.

Поршневий двигун працює за рахунок теплової енергії розширюючих газів, які утворюються при згорянні палива – даний процес відбувається в замкнутому просторі. В результаті цього згоріле пальне призводить в рух спеціальний поршень за рахунок того, що пальне в поршневому циліндрі розширюється

Двигун складається з таких механізмів і систем:

-         КШМ

-         ГРМ

-         Система охолодження

-         Система мащення

-         Система живлення карбюратор. двигуна

-         Система живлення дизеля

-         Система запалювання

   3) Робота з таблицею

Будова двигуна внутрішнього згорання.

1.     Головка циліндра.

2.     Кільце.

3.     Палець

4.     Поршень.

5.     Циліндр.

6.     Картер.

7.     Маховик.

8.     Колінчастий  вал.

9.     Піддон.

10.                       Щока

11.                       Корінна і шатунна шийка

12.                        Корінний підшипник.

13.                        Шатун.

14.                        Впускний клапан.

15.                        Випускний клапан.

16.                        Форсунка (свічка).

Чотиритактним двигун називається через те, що його роботу можна розділити на чотири, рівні за часом, частини. Поршень чотири рази пройде по циліндру – два рази вгору і два рази вниз. Такт починається при знаходженні поршня в крайній нижній або верхній точці. У автомобілістів-механіків це називається верхня мертва точка (ВМТ) і нижня мертва точка (НМТ).

Перший такт – такт впуску

Перший такт, , починається з ВМТ (верхньої мертвої точки). Рухаючись вниз, поршень, всмоктує в циліндр паливо-повітряну суміш. Робота цього такту відбувається при відкритому клапані впуску. До речі, існує багато двигунів з декількома впускними клапанами. Їх кількість, розмір, час знаходження у відкритому стані може істотно вплинути на потужність двигуна.

Є двигуни, в яких, в залежності від натискання на педаль газу, відбувається примусове збільшення часу перебування впускних клапанів у відкритому стані. Це зроблено для збільшення кількості всмоктуваного палива, яке, після загоряння, збільшує потужність двигуна. Автомобіль, в цьому випадку, може набагато швидше прискоритися.

Другий такт – такт стиснення

Після того як поршень досяг нижньої точки, він починає підніматися вгору, тим самим, стискаючи суміш, яка потрапила в циліндр в такт впуску. Паливна суміш стискається до обсягів камери згоряння( вільний простір між верхньою частиною поршня і верхньою частиною циліндра при знаходженні поршня у верхній мертвій точці називається камерою згоряння). Клапани, в цей час роботи двигуна закриті повністю. Чим щільніше вони закриті, тим стиснення відбувається якісніше. Велике значення має, в даному випадку, стан поршня, циліндра, поршневих кілець. Якщо є великі зазори, то хорошого стиснення не вийде, а відповідно, потужність такого двигуна буде набагато нижче. Компресію можна перевірити спеціальним приладом.

Третій такт – робочий хід

Третій такт – робочий, починається з ВМТ. Робочим він називається не випадково. Адже саме в цьому такті відбувається дія, що змушує автомобіль рухатися. У цьому такті в роботу вступає система запалювання. Чому ця система так називається? Тому, що вона відповідає за підпалювання паливної суміші, стиснутої в циліндрі, в камері згоряння. Працює це дуже просто – свічка системи дає іскру. Варто зауважити, що іскра на свічці запалювання з’являються за кілька сантиметрів до досягнення поршнем верхньої точки. Ці градуси, в сучасному двигуні, регулюються автоматично «мізками» автомобіля.

Після того як паливо загориться, відбувається вибух – воно різко збільшується в об’ємі, змушуючи поршень рухатися вниз. Клапани в цьому такті роботи двигуна, як і в попередньому, знаходяться в закритому стані.

 

Четвертий такт – такт випуску

Досягнувши нижньої точки, після робочого такту, в двигуні починає відкриватися випускний клапан. Таких клапанів, як і впускних, може бути кілька. Рухаючись вгору, поршень через цей клапан видаляє відпрацьовані гази з циліндра – вентилює його. Від чіткої роботи клапанів залежить ступінь стиснення в циліндрах, повне видалення відпрацьованих газів і необхідну кількість всмоктується паливно-повітряної суміші.

 

Після четвертого такту настає черга першого. Процес повторюється циклічно.

Вся ця система треба для того, щоб маховик та колінчастий вал почати обертатись і тоді машина зможе розпочати рух.

VІ. Закріплення вивченого матеріалу.

·        Взаємоопитування

1.     З яких механізмів і систем складається двигун?

2.     Яка будова двигуна?

3.     Для чого призначені кільця?

·        Робота в малих групах. Гра «Впіймай помилку»: на картках написано деталі, з яких складається двигун, і ті, що не входять до його будови. Учні їх групують, відкидаючи зайві.

VІІ. Підсумок уроку.

·        Бесіда

·        Оцінювання, коментар учителя

VІІІ. Домашнє завдання.

    Опрацювати §2.1 сторінки 2-373, підручника «Будова й експлуатація автомобілів»

Для охочих підготовити презентацію на тему «Будова двигуна».