Урок по предмету «Машиноведение»

Урок по предмету «Машиноведение».
Раздел: Тракторные двигатели.
Тема: Система охлаждения тракторных двигателей.
Цель урока:
Ознакомить учащихся с назначением, классификацией, общим
устройством и принципом действия системы охлаждения.
Дать умения работы на компьютере с ИКТ из материалов ММЦ.
Продолжить расширение у учащихся политехнического кругозора.
Оборудование и наглядные пособия:
Двигатель СМД – 14 для разборки и сборки, цилиндр и головка
двигателя с воздушным охлаждением, плакаты «Система охлаждения»,
«Водяное охлаждение двигателя», «Воздушное охлаждение двигателя»,
компьютерная программа «Практикум слесаря по ремонту тракторов» из
материалов ММЦ.
Примерный ход занятия.
I.
Учитель проверяет наличие учащихся в классе, объясняет
тему урока.
II.
Изложение нового материала.
Изложение можно начать с вопроса: «Для чего нужна система
охлаждения?».
Обычно учащиеся отвечают, что система охлаждения отводит излишнее
тепло от деталей двигателя.
Но это не полный ответ, так как система охлаждения поддерживает
нормальную температуру двигателя, не допускает не только перегрев, но и
его переохлаждение.
Школьники уже знают, что не вся внутренняя энергия газов, полученная
при сгорании топлива, превращается в механическую энергию, за счет
которой двигатель совершает полезную работу. Учителю стоит объяснить
учащимся, что около 25% всей внутренней энергии дизельного двигателя, а у
карбюраторного около 30% идет на нагревание цилиндров, поршней,
клапанов и других деталей. В результате этого двигатель может перегреется.
Поэтому следует рассказать учащимся об отрицательных последствиях
перегрева двигателя и необходимости искусственного его охлаждения. Далее
следует отметить, что отвод тепла осуществляется двумя способами,
воздушным и жидкостным. Но также следует сообщить , что переохлаждение
двигателя также не допустимо. Поэтому перед пуском холодный двигатель
подогревают с помощью пускового подогревателя, горячей воды или
другими способами. Для быстрого прогрева двигателя и во избежание
переохлаждения работающего двигателя в системе охлаждения
предусмотрены термостат, шторка (или жалюзи), чехол.
Далее следует перечислить и показать на плакате все основные части
системы жидкостного охлаждения. Обратить внимание учащихся, что перед
водяным радиатором стоит масляный радиатор для охлаждения масла в
системе смазки двигателя.
Опираясь на знания учащихся из курса физики о конвекции, объяснить
принцип действия системы охлаждения. Необходимо отметить, что в
рубашке охлаждения пускового двигателя осуществляется только
термосифонная циркуляция охлаждающей жидкости, то есть естественная
конвекция.
Следует показать, как термостат направляет охлаждающую жидкость из
головки блока цилиндров по перепускному шлангу (малый круг) в водяной
насос, минуя радиатор когда t˚ воды ниже 70 ˚C. Затем нужно кратко
объяснить устройство и действие радиатора, термостата, вентилятора,
водяного насоса и предпускового подогревателя, рассказать о внешних
признаках неисправностей системы жидкостного охлаждения и способах их
устранения.
III. Краткий план – конспект для записи учащимися под
диктовку учителя.
Во время работы двигателя внутреннего сгорания большое количество
тепла, расходуется на нагрев деталей, непосредственно соприкасающихся с
горячими газами.
Высокая температура поршней, цилиндров, клапанов, головок цилиндров
может привести к нарушению рабочего процесса, понижению коэффициента
наполнения, повышению потерь на трение и даже разрушению отдельных
деталей. В тоже время работа дизеля при очень низкой температуре
сопровождается ухудшением мощностных и экономических показателей.
Для того чтобы поддерживать температуру в определенных пределах,
прибегают к искусственному охлаждению двигателя, заключающемуся в
отводе тепла от нагретых деталей и передачи его непосредственно воздуху
(воздушное охлаждение) или какой либо жидкости (жидкостное
охлаждение), а от нее при помощи специальных устройств – воздуху.
При воздушном охлаждении для лучшего отвода тепла головка цилиндра и
цилиндр с внешней стороны имеют ребра, вследствие чего увеличивается
поверхность, обдуваемая воздухом. Кроме того двигатели оборудуют
специальными устройствами (кожухами, отражателями вентилятора,
воздуходувкой) для дополнительного обдува ребер на головках и цилиндрах.
Температурное состояние двигателя характеризуется температурой
охлаждающей жидкости, которая для дизелей должна находиться в пределах
80 – 90 ˚C.
Совокупность всех устройств и механизмов,
обеспечивающих необходимое температурное состояние
двигателя, называют системой охлаждения.
IV. Далее учитель рассаживает учащихся за компьютеры и
предлагает открыть программу «Практикум слесаря по
ремонту тракторов».
Войдя в программу выбираем раздел «Система охлаждения», и при
помощи акустических устройств прослушиваем теоретический минимум.
После прослушивания войдя в раздел «Практикум» выполняем
практические задания которые предложены в программе.
После выполнения задания задаются контрольные вопросы по
пройденному материалу:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Для чего необходима система охлаждения?
Из каких основных частей состоит система охлаждения?
Каков температурный режим дизельного двигателя?
Для чего нужен термостат?
Для чего нужен вентилятор?
Для чего нужен водяной насос?
Как происходит охлаждение пускового двигателя?
Какая из систем охлаждения лучше, воздушная или жидкостная?
В конце занятия учитель выставляет оценки за работу на уроке.