Методическая разработка урока по предмету  «Устройство и эксплуатация автомобилей»

Тема: "Принцип действия и правила эксплуатации источников электроэнергии"

Специальность «Водитель транспортных средств категории «С»

Предмет «Устройство и эксплуатация автомобилей»

Цели урока:

1.Обучающая: изучить устройство, принцип действия и правила эксплуатации источников электроэнергии.

2.Развивающая : Развивать умения учащихся обобщать полученные знания, проводить анализ и сравнения.

 3.Воспитательная: Привить любовь к профессии.

 

Цель урока: изучить устройство, принцип действия и правила эксплуатации источников электроэнергии

Материалы и оборудование: Двигатель ЗиЛ-130 в разрезе, плакаты, , ПЭВМ, телевизор или мультимедийный проектор

Тип урока: Комбинированный                                               

                Ход урока:

1.Организационный момент: Проверка присутствия;Сообщение темы, цели урока; Мотивация учебной деятельности

2. Актуализация опорных знаний. Повторение раннее изученного материала:

Фронтальный опрос:

1.Каково назначение и общее устройство системы питания карбюраторного двигателя?                                                                                                                       

2.Расскажите о назначении, устройстве и принципе работы  топливного насоса высокого давления  

3. Расскажите о назначении, устройстве и принципе работы  топливоподкачивающего  насоса       

 4. Каково назначение и общее устройство  системы питания   дизельного  двигателя?                      5.Для чего служит, как устроен и работает карбюратор?                                                                   

6.Для чего служит, как устроен и работает бензонасос?

3.Изучение нового материала  

3.1.Аккумуляторные батареи питает потреби­тели, когда двигатель не работает или работает на малых оборотах холостого хода. Состоит из трех или шести кислотных ак­кумуляторов, соединенных   последовательно.

.Эбонитовый или из кислотоупорной пластмассы бак имеет отделения для акку­муляторов, составляющих батарею. В каждом аккумуляторе поме­щен блок чередующихся положительных  и отрицательных свин­цовых пластин в виде решеток, заполненных активной массой из окислов свинца . Отрицательных пластин в каждом аккумуляторе на одну больше, чем положительных, поэтому с обеих наружных сторон блока нахо­дятся отрицательные пластины. Положительные пластины отделены от отрицательных пористыми сепараторами (прокладками) , изготовленными из выщелоченной древесины, стеклянного войлока, эбонита или пластмассы.

Одноименные пластины соединены между собой свинцовыми ба­ретками (перемычками). К бареткам приварены свинцовые шты­ри , выведенные наружу через два крайних отверстия в крышке  аккумулятора. Сверху пластины закрыты перфорированным пласт­массовым щитком . Через среднее отверстие  в крышке, закрываемое пробкой , аккумулятор заполняют электролитом. Образующиеся при заряде аккумулятора газы выходят в атмосферу через венти­ляционное отверстие пробки. У некоторых аккумуляторов это отвер­стие выполнено в отдельном штуцере . Зазоры между крышками и стенками бака  уплотнены битумной мастикой.

Аккумуляторы соединены в батарею последовательно посредством свинцовых межэлементных соединений (мостиков) , приваренных к выводным штырям. Свободные от мостиков выводные штыри край­них аккумуляторов присоединяют к сети электрооборудования авто­мобиля. Электролитом для кислотных аккумуляторов служит раствор химически чистой («аккумуляторной») серной кислоты в дистилли­рованной воде.

 Когда батарея соединена с потребителями электрического тока, она разряжается. Вследствие химических реакций, происходящих во время разряда, активная масса положительных и отрицательных пластин аккумуляторов пре­вращается в сернокислый свинец (PbSO₄). При этом расходуется часть серной кислоты, содержащейся в растворе, отчего плотность электролита при разряде падает. Во время заряда в аккумуляторах совершаются обратные химиче­ские реакции, в результате которых активная масса положительных пластин превращается в перекись свинца, а отрицательных — в губ­чатый свинец. Во время заряда количество серной кислоты в раство­ре возрастает и плотность электролита увеличивается.

Электродвижущая сила (з.д.с.) заряженного аккумулятора со­ставляет около 2,2 В. По мере разряда аккумулятора его э.д.с. и напряжение при опре­деленной нагрузке понижаются. По величине этого понижения мож­но судить о степени заряженности аккумуляторов. Э.д.с. и напряжение батареи, состоящей из нескольких соединен­ных последовательно аккумуляторов, равно сумме их э.д.с. или на­пряжений. Поскольку номинальное напряжение на выводных шты­рях одного аккумулятора принимают равным 2 В, напряжение на выводных штырях батареи из трех аккумуляторов равно 6В, а бата­реи из шести аккумуляторов — 12 В.Емкостью называется количество электричества, которое полностью заряженный аккумулятор может отдать в цепь при раз­ряде до определенного конечного напряжения. Емкость измеряется в ампер-часах (а · ч) и зависит от размера площади и состояния всех пластин аккумулятора, силы разрядного тока, плотности и темпера­туры электролита.. Так, аккумулятор емкостью 70 А-чспособен поддер­живать в присоединенной к нему цепи ток 7 А в течение 10 .Емкость батареи, состоящей из нескольких аккумулято­ров, соединенных последовательно, равна емкости одного аккумулятора.

 На автомобилях устанавливают 6- и 12-вольтовые ак­кумуляторные батареи. Принятая маркировка батарей включает: цифру 3 или 6 (в нача­ле), обозначающую число аккумуляторов в батарее; буквы СТ, ука­зывающие на то, что батарея стартерная; двух- или трехзначное чис­ло после букв СТ, показывающее номинальную емкость батареи в ампер-часах; буквенное обозначение материала бака. На изучаемых автомобилях применяют следующие аккумулятор­ные батареи: ЗИЛ-130 — 6СТ-90ЭМ, ГАЗ-3307 — 6СТ-75ЭМ, ЗиЛ-5301 — две соединенные последовательно батареи 6СТ-120 . У старых грузовых ав­томобилей (типа ГАЗ-53А) батарея размещена под сиденьем во­дителя, у автомобилей ЗИЛ-130, ГАЗ-3307 — на кронштейне рамы около подножки кабины, у легковых автомобилей — в моторном отсеке. Батареи сое­диняют положительным полюсом с изолированными проводами си­стемы электрооборудования, а отрицательным — с массой

К неисправностям аккумулятор­ной батареи относятся саморазряд, понижение емкости, полное пре­кращение действия, а также трещины и другие повреждения бака.

Саморазряд — это разряд батареи при отключенных потре­бителях. Саморазряд, не превышающий 1,0—1,5% емкости батареи за сутки (полный разряд происходит за 60—100 суток), является нор­мальным. Причины ускоренного саморазряда, при котором батарея разря­жается за несколько часов: электролит и грязь на поверхности ба­тареи, вызывающие утечку тока; замыкание между собой положи­тельных и отрицательных пластин осадком активной массы, скопив­шейся на дне бака выше уровня ребер; загрязнение электролита посторонними примесями.

Понижение емкости батареи вызывается одной из сле­дующих причин; сульфатация пластин, недостаточная плотность электролита, выпадение активной массы. Сульфатация происходит при глубоком (ниже 1,7 В) разряде аккумуляторов или оставлении батарей разряженными, при понижении уровня электролита в ак­кумуляторах; активная масса выпадает из-за чрезмерной плотности электролита или вследствие коробления пластин, вызванного пере­грузкой аккумуляторной батареи при непрерывном включении старте­ра более 10 сек, а также пуске стартером холодного двигателя, за­правленного слишком вязким маслом.

Полное прекращение действия аккумуляторов (на выводных штырях отсутствует напряжение) наступает вследст­вие замыкания между собой разноименных пластин при поврежден­ных сепараторах или отрыва выводных штырей от бареток или меж­элементных соединений.

Трещины бака появляются от ударов при ослабленном креплении батареи в гнезде, неосторожной переноске, замерзании электролита пониженной плотности.

 Ежедневное обслуживание. Проверить внеш­ним осмотром состояние и крепление аккумуляторной батареи  соединяющих их про­водов.

Первое и второе технические обслу­живания. 1. Подтянуть крепления бата­реи 2. Проверить: уро­вень электролита в аккумуляторах, степень     заряженности     батареи    (по плотности электролита и напряжению на выводных штырях ак­кумуляторов под нагрузкой);

. При ТО-1 проверяют плотность креп­ления батареи, покачивая ее руками в гнезде. Убеждаются, что бак не имеет трещин, вызывающих течь электролита. Поверхность батареи протирают концами или ветошью, смоченными в 10-процентном раст­воре аммиака (нашатырном спирте) или соды, а затем насухо выти­рают чистыми концами.

Вывернув пробки из крышек всех аккумуляторов, прочищают вентиляционные отверстия (продувают сжатым воздухом или удаляют загрязнения деревянной палочкой). При помощи стеклянной трубоч­ки диаметром 3—5 мм контролируют уровень электролита в каждом аккумуляторе . Если он находится на высоте менее 10 ммнад пластинами, следует долить дистиллированную воду.

При ТО-2, кроме вышеуказанных операций, проверяют плотность электролита и степень заряженности аккумуляторов батареи.

Для определения плотности электролита наконечник кислото­мера (рис. 53) опускают в аккумулятор и при помощи резиновой гру­ши набирают электролит в стеклянную трубку так, чтобы ареометр всплыл. Плотность электролита соответствует числу, стоящему у деления шкалы ареометра, расположенному на уровне жидкости. Если известна начальная плотность электролита в аккумуляторах полностью заряженной батареи, то по уменьшению плотности в про­цессе эксплуатации можно судить о При разряде более чем на 50% летом или на 25% зимой батарею нужно снять с автомобиля и зарядить. Степень разряженности батареи определяют также по напряже­нию на выводных штырях аккумуляторов, пользуясь нагрузочной вилкой

 3.2.Генератор  укреплен на двигателе и приводится во вращение от коленчатого вала ременной передачей. Номинальная мощность генератора 250…600 Вт, напряжение — 12 или 24 В

Основные части генератора переменного тока : статор, ротор и выпрямительное устройство.

Статор — пакет пластин из электротехнической стали, имеющий восемнадцать пазов, в которые помещена трехфазная обмотка, со­стоящая из шести катушек. Фазы обмотки статора соединены между собой . Тремя шпильками статор зажат между передней и задней крышками генератора.

Ротор состоит из вала, установленной на нем втулки с обмоткой возбуждения, двух напрессованных на вал когтеобразных полюс­ных наконечников и двух контактных колец, к которым присоедине­ны концы обмотки возбуждения.

Вал ротора вращается в шариковых подшипниках закрытого ти­па, помещенных в крышках генератора. Со стороны привода на валу ротора установлены и закреплены гайкой вентилятор и шкив его привода.

Неисправности генераторов и реле-регуляторов. При их неисправ­ностях уменьшается или полностью прекращается питание потреби­телей от генератора и заряд аккумуляторной батареи. Это обнару­живают по показаниям амперметра¹, а также по недостаточному на­калу ламп освещения при работе двигателя на средних и больших оборотах, слабому действию звукового сигнала и т. п. Чаще всего генератор работает ненормально по следующим причинам: слабое натяжение ремня привода генератора; загрязнение и износ контактных колец и щеток ге­нератора, ослабление пружин щеток; замыкание или обрыв в обмотках гене­ратора; нарушение регулировки, под­горание контактов и другие неисправ­ности реле-регулятора; неисправность диодов выпрямительного устройства. Исправность обмоток генератора и реле-регулятора, регулировку реле-ре­гулятора и состояние диодов выпрями­тельного устройства генератора прове­ряют в мастерской на специальном стенде.

 Ежедневное обслуживание. Проверить внеш­ним осмотром состояние и крепление генератора, реле-регулятора и соединяющих их про­водов.

Первое и второе технические обслу­живания. 1. Подтянуть крепления, генератора, реле-регулятора и очис­тить их поверхности. 2. Проверить: состояние контактных колец и щеток генератора; действие и регулировку реле-регуля­тора.

 Во время проведения ТО-1 удаляют пыль и грязь с генератора и, если необхо­димо, регулируют натяжение ремня его привода .

При ТО-2, помимо операций ТО-1, нужно проверить крепление генератора, реле-регулятора и присоединенных к ним проводов, со­стояние коллектора и щеток генератора, действие и регулировку реле-регулятора.

4.Закрепление новых знаний.

4.1 Самостоятельная работа с конспектом, учебниками и учебными пособиями: Прочитать  конспект и ответить на 

КОНТРОЛЬНЫЕ   ВОПРОСЫ :                                                                                  

1. Какие   основные   приборы    входят   в систему    электрооборудования    авто­мобиля?                                                           

2. Как устроена стартерная аккумулятор­ная батарея?                                                                   

3. Какие процессы проис­ходят в аккумуляторах при заряде и разряде?                                                4. От    чего    зависит   емкость   батареи?                                                                

5. Какова  емкость батарей,   установлен­ных   на   изучаемых   автомобилях?                      

6. Как маркируют  автомобильные аккуму­ляторные батареи?                                                    

7. Как   проверить   уровень   электролита в   аккумуляторах   батареи?                 

8. Объясните  устройство  кислотомера  и нагрузочной вилки и способы пользо­вания  ими.                                                                                                                 

9.  Перечислите  основные   неисправности аккумуляторной батареи и меры, пре­дотвращающие   их?                                                                                                                                        

10. До   какого   напряжения   допускается разряжать   аккумуляторы   батареи?     

4.2. Визуальное знакомство с деталями источников тока

4.3. Ответы на вопросы обучаемых

5.Выводы по уроку. Подведение итогов.