Tài liệu bài 21. Nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong

ε = Vtp/Vbc 7/ Chu trình làm việc của động cơ: Khi ĐC làm việc trong xilanh diễn ra lần lược các quá trình: nạp, nén, cháy – giãn nở và thái, tổng hợp của bốn chu trình đó gọi là chu trì

GIÁO ÁN

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường: THPT Long Trường Độc Lập – Tự Do –Hạnh Phúc

Môn dạy: Công nghệ 11 Lớp dạy: 11A7

Tên bài giảng: Nguyên liệu làm việc của động cơ đốt trong

Giáo án số: 01 Số tiết dạy: 2

Phòng học: phòng máy Ngày dạy: 11/01/2011

A CHUẨN BỊ

1 Mục tiêu dạy học:

- Mục tiêu kiến thức:

+ Hiểu được một số khái niệm cơ bản về động cơ đốt trong

+ Hiểu được nguyên lí làm việc của động cơ đốt trong

- Mục tiêu kỹ năng:

+ Hình thành được kỹ năng quan sát

+ Hình thành được khả năng tư duy

- Mục tiêu thái độ:

+ Hứng thú và hăng say với bài giảng

+ Hăng hái phát biểu ý kiến

2 Phương tiện dạy học

- Sự chuẩn bị của giáo sinh:

+ SGK

+ Hình ảnh, video, máy chiếu

- Sự chuẩn bị của học sinh: Phần nội dung SGK cần đọc trước ở nhà

B TIẾN TRÌNH BÀI DẠY

1 ỔN ĐỊNH LỚP:

Kiểm tra sỉ số học sinh, tình hình chung của lớp

2 KIỂM TRA BÀI CŨ

a. Phương pháp kiểm tra: phối hợp nhiều phương pháp dạy học: thảo luận nhóm, vấn đáp, thuyết trình.

b Số HS dự kiến sẽ kiểm tra: 2 HS

c Câu hỏi kiểm tra

Nêu khái niệm và phân loại ĐCĐT

d Đáp án câu hỏi

+ ĐCĐT là một động cơ nhiệt biến nhiệt năng thành cơ năng

+ Phân loại:

Theo nhiên liệu: ĐC xăng, ĐC Điêzen, động cơ ga,… Trong đó ĐC điê zen là phổ biến nhất

Theo hành trình của pit-tông trong một chu trình làm việc: ĐC 2 kì, ĐC 4 kì

3 GIẢNG BÀI MỚI

a Giới thiệu bài mới

Ở tiết trước chúng ta đã học xong cấu tạo của ĐCĐT Nó có rất nhiều chi tiết lắp ghép với nhau và phần lớn nó đều thuộc về 2 cơ cấu và 4 hệ thống vậy ĐCĐT nó hoạt động như thế nào ta đi tìm hiểu bài 21

b Tiến trình giảng bài mới

Thời

gian

Của giáo viên Của học sinh (Hkhjkhjkọ tên vàI/ Một số khái niệm cơ bản

1 Điểm chết của pit-tông:

Là vị trí tại đó pit-tông đổi chiều

chuyển động

Có 2 loại điểm chết:

+ Điểm chết dưới (ĐCD): là

điểm chết mà tại đó pit-tông

nằm gần tâm trục khuỷu nhất

+ Điểm chết trên (ĐCT): là điểm

chết mà tại đó pit-tông ở xa trục

khuỷu nhất

2/ Hành trình pit-tông (S):

Là quãng đường mà pit-tông đi

được giữa hai điểm chết

Khi pit-tông dịch chuyển được

một hành trình thì trục khuỷu sẽ

quay được một góc 180o

S = 2R (R là bán kính quay trục

khuỷu)

3/ Thể tích toàn phần (V tp )

(cm 3 hoặc lit): là thể tích xilanh

khi pit-tông ở ĐCD (thể tích

không gian giới hạn bởi nắp máy

xilanh và đỉnh pit-tông)

4/ Thể tích buồng cháy (V bc )

(cm3 hoặc lit): là thể tích

xilanh khi pit-tông ở ĐCT

Giới thiệu cấu tạo trên hình ảnh, video

Hỏi:

+ Ở điểm chết nào thì pit-tông ở cách xa (hoặc gần) tâm trục khuỷu nhất?

+ Khi pit-tông dịch chuyển được một hành trình, trục khuỷu quay được bao nhiêu độ?

Trả lời: 180o + Không gian bên trong

xi lanh được giới hạn bởi chi tiết nào?

Trả lời: xilanh, đỉnh pit-tông và nắp máy

GV cho HS quan sát hình ảnh

+ Thể tích toàn phần là thể tích như thế nào?

+ Thể tích buồng cháy

là thể tích như thế nào?

+ Thể tích công tác là thể tích như thế nào?

+ HS quan sát và đọc SGK

+ HS lắng nghe và trả lời

+ HS đọc SGK và trả lời

+ HS trả lời

+ HS quan sat và trả lời câu hỏi

+ HS quan sat và trả lời câu hỏi

5/ Thể tích công tác (V ct ) (cm 3

hoặc lit): là thể tích xilanh giới

hạn bởi 2 điểm chết: Vct = Vtp –

Vbc

Nếu gọi D là đường kính xilanh

thì: Vct = D2S/4

6/ Tỉ số nén ( ε): Là tỉ số giữa

thể tích toàn phần và thể tích

buồng cháy

ε = Vtp/Vbc

7/ Chu trình làm việc của

động cơ:

Khi ĐC làm việc trong xilanh

diễn ra lần lược các quá trình:

nạp, nén, cháy – giãn nở và thái,

tổng hợp của bốn chu trình đó

gọi là chu trình làm việc của

động cơ

8/ Kì:

Là một phần của chu trình diễn

ra trong một hành trình của

pit-tông

II/ Nguyên lí làm việc của

động cơ 4 kì

1/ Nguyên lí làm việc của động

cơ điêzen 4 kì

a/ Kì 1 (Nạp)

+ Pit-tông đi từ ĐCT đến ĐCD,

GV giải thích

+ Chu trình được hoàn thành trong 2 kì ta có

ĐC nào?

Trả lời: ĐC 2 kì + Chu trình được hoàn thành trong 4 kì ta có

ĐC nào?

Trả lời: ĐC 4 kì + Vậy kì là gì?

+ trong 1 chu trình làm việc của ĐC 4 kì có mấy kì sinh công và mấy kì tiêu thụ công?

+ so sánh sự giống và khác nhau của chu trình làm việc của động cơ điêzen 4 kì và động cơ xăng 4 kì

+ GV cho HS quan sát hình ảnh

+ Như thế nào được gọi

là ĐC điêzen 4 kì?

Trả lời: + ĐC dùng nhiên liệu dầu điêzen và pit-tông thực hiện 4

+ HS lắng nghe và trả lời câu hỏi

+ HS lắng nghe và ghi chép

+ HS trả lời câu hỏi + HS lắng nghe và trả lời

+ HS quan sát và trả lời câu hỏi + HS lắng nghe

xupap nạp mở, xu pháp thải

đóng

+ Áp suất trong xilanh giảm, áp

suất, không khí trong đường

ống nạp sẽ qua cửa nạp đi vào

xilanh nhờ sự chênh áp suất

b/ Kì 2 (Nén)

+ pit-tông đi từ ĐCD lên ĐCT,

hai xupap đều đóng

+ Thể tích xilanh giảm, áp suất

và nhiệt độ của khí trong xilanh

tăng

+ Cuối kì nén vòi phun phun

phun một lượng nhiên liệu

điêzen với áp suất cao vào

buồng cháy

c/ Kì 3 (Cháy – giãn nở)

+ Pit-tông đi từ ĐCT xuống

ĐCD, hai xupap đều đóng

+ Nhiên liệu được phun tơi vào

buồng cháy hòa trộn với khí

nóng tạo thành hòa khí Trong

điều kiện áp suất và nhiệt độ

trong xilanh cao, hòa khí tự bốc

cháy sinh ra áp suất cao, đẩy

pit-tông đi xuống, qua thanh

truyền làm trục khuỷu quay và

sinh công Vì vậy kì này được

gọi là kì sinh công

d/ Kì 4 ( Thải)

+ Pit-tông đi từ ĐCD lên ĐCT,

xupap nạp đóng, xupap thải mở

hành trình

+ GV cho HS quan sát hình ảnh và giải thích

+ GV cho hs quan sat bảng tổng hợp 4 kì

+ HS lắng nghe và ghi chép

HS quan sát

khi đã cháy được thải ra ngoài

qua cửa thải

2/ Nguyên lí làm việc của

động cơ xăng 4 kì

Tương tự động cơ điêzeen 4 kì,

chỉ khác ở hai điểm sau:

+ Trong kì nạp hỗn hợp xăng và

không khí được nạp vào cùng 1

lúc Hòa khí này được tạo bởi

bộ chế hòa khí lắp trên đường

ống nạp

+ Cuối kì nén, bugi bật tia lửa

điện để đốt cháy hòa khí

III/ Nguyên lí làm việc của

động cơ 2 kì

1/ Đặc điểm cấu tạo của động

cơ hai kì

+ ĐC 2 kì không dùng xu pháp,

pit-tông làm thêm nhiệm vụ của

van trượt để đóng mở các cửa

khí Hòa khí dựa vào xilanh

chúng được nén trong các te

2/ Nguyên lí làm việc của

động cơ xăng 2 kì

a/ Kì 1:

Pit-tông từ ĐCT xuống ĐCD,

trong xilanh diễn ra các quá trình

cháy giãn nở, thải tự do và quét

thải khí

+ Đầu kì 1, pit-tông ở ĐCT Khí

cháy có áp suát cao giãn nở, đẩy

pit-tông đi xuống làm quay trục

+ Như thế nào được gọi

là động cơ xăng 4 kì?

Trả lời: Là ĐC sử dụng nhiên liệu xăng và tipit-tông thực hiện 4 hành trình

GV chỉ rõ nguyên lí làm việc của ĐC xăng 4 kì

+ Yêu cầu HS quan sát hình ảnh

+ ĐC điêzen 2 kì có cấu tạo gồm những chi tiết nào, so với ĐC điêzen 4

kì thì có gì khác?

Trả lời:

- Bugi, pit-tông, cửa thải, cửa nạp, thanh truyền, trục khuỷu, cacte, đường thông cacte với cửa quét, cửa quét, xilanh

+ GV cho HS quan sát

+ HS lắng nghe và trả lời

+ HS lắng nghe và ghi nhớ

+ HS quan sát

+ HS lắng nghe và ghi chép

khuỷu – sinh công Quá trình

cháy giãn nở kết thúc khi

pit-tông mở cửa thải

+ Pit-tông tiếp tục đi xuống mở

cửa quét, khí thải trong xilanh có

áp suất cao qua cửa thải ra

ngoài Giai đoạn này gọi là giai

đoạn thải tự do

+ Từ khi pit-tông mở cửa quét

cho đến khi tới ĐCD, hòa khí có

áp suất cao từ các te qua đường

thông và cửa quét đi vào xilanh,

đẩy khí thải ra ngoài cửa thải

giai đoạn này được gọi là giai

đoạn quét thải khí

+ Đồng thời từ khi pit-tông đóng

cửa nạp cho đến khi đến ĐCD,

hòa khí được nén trong các te

nên áp suất và nhiệt độ tăng lên

b/ Kì 2:

pit-tông được trục khuỷu dẫn

động đi từ ĐCD lên ĐCT

+ Lúc đầu cửa quét và cửa thải

vẫn mở, hòa khí có áp suất cao

từ các te qua đường thông và

cửa quét tiếp tục đi vào xilanh,

đẩy khí thải qua cửa thải ra

ngoài Giai đoạn này được gọi là

giai đoạn quét-thải khí Giai

đoạn này kết thúc khi pit-tông

đóng kín của quét

hình

+ Tại sao gọi là ĐC 2 kì?

Trả lời: Là DDC mà chu trình làm việc được thực hiện trong hai hành trình pit-tông

+ Tại sao khí quét đưa vào xilanh phải có áp suất cao hơn áp suất khí trời?

Trả lời: vì pit-tông mở cửa quét, áp suất khí thải trong xilanh vẫn cao hơn áp suất khí trời, khí quét muốn vào xilanh phải có áp suất cao hơn

+ HS quan sát

+ HS lắng nghe và trả lời

+ HS trả lời

+ HS lắng nghe

+ Từ khi pit tông đóng cửa quét cho tới khi đóng cửa thải, một phần hòa khí trong xilanh bị lọt qua cửa thải qua ngoài Vì vậy, giai đoạn này được gọi là giai đoạn lọt khí

+ Từ khi pittông đóng cửa thải cho đến khi tới ĐCT, quá trình nén mới diễn ra Cuối kì 2, bugi bật tia lửa điện châm cháy hòa khí, quá trình cháy bắt đầu Giai đoạn này được gọi là giai đoạn nén và cháy

Quá trình nạp hòa khí vào các te được thực hiện như sau: pittong

từ ĐCD đi lên, khi mở cửa nạp, hòa khí qua đường ống nạp đi vào các te nhờ sự chênh áp Như vậy, trong 2 kì còn có quá trình nạp hòa khí vào các te Các te đóng vài trong như một máy nén khí Quá trình nạp của động cơ

là quá trình hòa khí quá qua cửa quét vào xilanh

3/ Nguyên lý làm việc của động cơ điêzen 2 kì:

Tương tự như ĐC xăng 2 kì, chỉ khác ở điểm sau:

+ Khí nạp của ĐC xăng là hòa khí, còn ĐC điêzen là không khí + Cuối kì nén ở ĐC điêzen vòi

phun phun nhiên liệu vào buồng

cháy hòa trộn với khí nóng tạo

thành hòa khí Trong điều kiện

nhiệt độ và áp suất trong xilanh

cao, hòa khí sẽ tự bốc cháy

+ GV cho HS quan sát nguyên lí hoạt động + Nguyên lí làm việc của ĐC điêzen 2 kì có

gì khác với nguyên lí làm việc của ĐC xăng 2 kì?

+ GV giải thích nguyên

lí hoạt động

+ HS quan sát

+ HS quan sát và trả lời

+ HS lắng nghe

Tổng kết bài học, nội dung cơ bản để HS nắm vững lại bài và GV đánh giá được mức độ nắm được bài của HS:

5 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP VỀ NHÀ

Yêu cầu HS về đọc lại bài và tìm ví dụ về các loại động cơ 2 kì và động cơ 4 kì

C RÚT KINH NGHIỆM

Sau bài này giáo sinh hiểu được nhiều kiến thức hơn Rút ra được kinh nghiệm cho bài sau cách dạy và cách giải thích nội dung bài

Ngày tháng năm ngày tháng năm

Giáo viên hướng dẫn Giáo sinh

(Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)

Hoàng Thị Xuân Oanh