Bài giảng môn học Công nghệ lớp 11 - Bài số: 29: Hệ thống đánh lửa

Trương THPT Lý Nhân Giáo án: Bộ môn: Công nghệ lớp 11 Số tiết : 01 giáo án lí thuyết Bài số: 29 Tên bài: hệ thống đánh lửa. A. Mục tiêu Qua bài giảng HS phải. - biết được nhiệm vụ của hệ thống đánh lửa. - biết được nguyên lí làm việc của hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm. Đọc được sơ đồ khối hệ thống, phân biệt được một số hệ thống đánh lửa. - Có ý thức tìm hiểu và liên hệ bài học với thực tế. B. Chuẩn bị bài dạy a.Nội dung dạy học. - Nghiên cứu kỹ bài 29-SGK và lập kế hoạch bài giảng. - Tham khảo tài liệu có liên quan. b.Chuẩn bị phương tiện dạy học. - Tranh giáo khoa hình 29-2. - Một số vật thật như biến áp đánh lửa, bugi, cụm CDI, diode, manheto,...phần mềm dạy học cấu tạo và nguyên lí làm việc của HTĐL điện tử loại đơn giản như sơ đồ trên hình 29.2 và phương tiện trình chiếu. - Đề cương giáo án. 2. Chuẩn bị của học sinh. - Tìm hiểu nội dung bài 29 trong SGK. - Đồ dùng học tập. C. Tiến trình tổ chức dạy học 1.ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: Câu hỏi: 1/ Vẽ sơ đồ khối hệ thống nhiên liệu của động cơ điêden và trình bày nguyên lý làm việc? 2/ Cho biết đặc điểm của sự hình thành hòa khí trong động cơ điêden? 3.Dạy bài mới: *Đặt vấn đề vào bài mới : Đối với động cơ xăng thì nhiên khi đi vào bên trong xilanh hào khí này khoong tự bốc cháy mà cần hệ thống khác làm thay nhiệm vụ này, để đốt cháy lượng hoà khí. Vậy hệ thống đó là gì? Để biết rõ điều này hôm nay chúng ta nghiên cứu bài 29: “ Hệ thống đánh lửa” *Nội dung tiết học : Hoạt động 1: Tìm hiểu nhiệm vụ và phân loại hệ thống đánh lửa. Hoạt động của GV và HS Nội dung * Tìm hiểu nhiệm vụ của hệ thống: - GV nên gợi lại kiến thức bài 21 về nguyên lí làm việc của động cơ xăng để HS nhớ lại rằng hòa khí không tự cháy mà cần phải có mồi lửa để châm cháy. Trong động cơ xăng, người ta dùng tia lửa điện ở bugi để làm mồi lửa. Đồng thời GV cần giải thích thêm về việc tại sao phải đánh lửa đúng thời điểm. - HS : Tập chung nghe giang. * Tìm hiểu về phân loại hệ thống: - GV trình bày theo sơ đồ hình 29.1. Nên giải thích sự khác nhau giữa HTĐL thường và HTĐL điện tử. Sau đó giới thiệu khái quát ưu điểm của HTĐL điện tử không tiếp điểm so với HTĐL thường. Từ đó GV giúp HS hiểu rằng tại sao hiện nay chỉ chế tạo loại HTĐL điện tử không tiếp điểm. -HS : Nghe giảng và trả lời câu hỏi của giáo viên. -GV: Có thể sử dụng một số câu hỏi sau: +Tại sao động cơ xăng cần có HTĐL ? +Tại sao phải đánh lửa đúng thời điểm ? + Tại sao hiện nay đa số động cơ xăng chỉ dùng HTĐL điện tử không tiếp điểm ? - HS: Liên hệ kiến thức đã học để trả lời các câu GV đã đặt ra. I/ Nhiệm vụ và phân loại . 1.Nhiệm vụ Hệ thống đánh lửa có nhiệm vụ tạo ra tia lửa điện cao áp để châm cháy hoà khí trong xilanh động cơ xăng đúng thời điểm. 2. Phân loại Có nhiều cách phân loại HTĐL, hiện nay thường phân loại hệ thống dựa theo cấu tạo của bộ chia điện như sau: Hệ thống đánh lửa Hệ thống đánh lửa thường HTĐL điện tử (bán dẫn) HTđánh lửa có tiếp điểm HTĐL không tiếp điểm HTđánh lửa có tiếp điểm Hình 29-1. Sơ đồ phân loại hệ thống đánh lửa Hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm có nhiều ưu điểm nên được sử dụng phổ biến. Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu tạo HTĐL điện tử không tiếp điểm. 1.Ma-nhê-tô 2.Biến áp đánh lửa 3.Bu-zi 4.Khóa điện WN- Cuộn nguồn WĐK- Cuộn điều khiển D1; D2- Điôt thường DĐK- Điôt điều khiển CT- Tụ điện W1- Cuộn sơ cấp W2- Cuộn thứ cấp 1 3 2 4 Hình 29-2. Hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm Hoạt động của GV và HS Nội dung - GV sử dụng sơ đồ trên hình 29.2 giới thiệu cấu tạo của hệ thống. Cần lưu ý HS rằng trong cấu tạo thực, các diode và tụ điện được lắp trong một cụm, gọi là cụm CDI. Giải thích các chữ viết tắt trong cụm từ CDI (Capacitor Discharge Ignition). Giải thích chữ viết tắt: + D: Diode (Đi-ốt) + CDI: Capacitor (Cái tụ điện) - Discharge (Sự phóng điện) - Ignition (Sự đánh lửa). + Diode điều khiển còn có kí hiệu SCR: - Silicon (Silic) - Control (Kiểm soát) - Rectifier (Bộ tách sóng, chỉnh lưu). GV cũng nên giới thiệu qua về nguyên lí làm việc của diode thường và diode điều khiển. - HS Tập chung nghe giảng và ghi bài. *GV giải thích thêm về các chi tiết: Cụm các chi tiết: D1; D2 ; DĐK; CT thực hiện nhiệm vụ chia điện. Biến áp 2 tăng điện áp thấp của máy phát thành điện áp cao phóng tia lửa điện trên bu-zi. Cuộn W1 có cấu tạo đường kính dây to, số vòng ít tương ứng với dòng điện và điện áp của manhêtô. Cuộn W2 có cấu tạo đường kính dây nhỏ, số vòng nhiều tương ứng với dòng điện và điện áp thứ cấp (điện áp cao). Nguồn điện là manhêtô - HS : Tập chung nghe giảng II/Hệ thống đánh lửa không tiếp điểm 1. Cấu tạo Cấu tạo của hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm rất phức tạp. Vì vậy, chúng ta chỉ xét một hệ thống đơn giản sử dụng nguồn là manheto, dùng trên động cơ một xilanh. - Cuộn nguồn WN là cuộn dây stato của manhêto (máy phát điện xoay chiều). - Cuộn điều khiển WĐK được đặt ở vị trí sao cho khi tụ CT tích đầy điện thì cuộn WĐK cũng có điện áp dương cực đại. - Bộ chia điện cấu tạo gồm hai điôt thường để nắn dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều, một tụ điện và một điôt điều khiển. Đặc điểm của điôt điều khiển là chỉ mở khi được phân cực thuận và có điện áp dương đặt vào cực điều khiển. Hoạt động 3: Tìm hiểu nguyên lí làm việc của HTĐL điện tử không tiếp điểm Hoạt động của GV và HS Nội dung - GV sử dụng hình 29.2 giới thiệu nguyên lí làm việc của hệ thống. Trong hoạt động này nên lưu ý một số điểm sau: + Đây cũng là một trong những nội dung khó vì HS chưa được tìm hiểu kĩ về cấu tạo và nguyên lí làm việc của các linh kiện điện tử. Chính vì vậy trước hết GV cần giúp HS hiểu rõ đặc tính tích – phóng của tụ điện, đặc tính “bán dẫn” của diode thường và diode điều khiển. Chỉ khi nào HS đã nắm được các vấn đề nói trên thì các em mới có khả năng hiểu được nguyên lí làm việc của hệ thống. + Hệ thống làm việc khi khóa điện 4 mở. + Có thể tóm tắt trình tự thời gian các diễn biến: sau khi tụ điện được nạp đầy (tích đầy) thì cực điều khiển của diode điều khiển DĐK có điện áp dương đặt vào, diode điều khiển mở, tụ phóng điện qua cuộn sơ cấp của biến áp đánh lửa, cuộn thứ cấp có điện áp cao, điện áp này đặt vào bugi và bugi bật tia lửa điện. - HS: Tập chung nghe giảng và ghi chép bài. 2.Nguyên lí làm việc Khi khóa điện 4 mở và rôto của manhêto quay, trên các cuộn dây WN và WĐK xuất hiện các sức điện động xoay chiều. Nhờ điôt D1, nửa chu kì dương của sức điện động trên cuộn WN được nạp vào tụ tích CT (do khi đó DĐK vẫn ở chế độ khoá). Với thiết kế đã định trước, khi tụ CT đã tích đầy điện thì cũng có nửa chu kì dương của sức điện động trên cuộn WĐK , qua điôt D2 đặt vào cực điều khiển của DĐK, DĐK sẽ mở. Đó cũng chính là thời điểm cần đánh lửa.DĐK mở cho phép tụ CT phóng điện qua nó, dòng điện phóng đi theo mạch : Cực (+) CT đ DĐK đ "Mát" đ W1 đ Cực (-) CT. Do có dòng điện có trị số khá lớn phóng qua cuộn sơ cấp W1 trong thời gian cực ngắn nên ở cuộn thứ cấp W2 xuất hiện sức điện động lớn, tạo ra tia lửa điện ở bugi. Khi muốn tắt động cơ, đóng công tắc 4, điện từ cuộn WN sẽ ra "mát", hệ thống đánh lửa ngừng làm việc. 4.Tổng hợp - Đánh giá: - GV tổng hợp bài học theo đề mục và yêu cầu HS đọc hình vẽ và trả lời câu hỏi trong SGK. - GV yêu cầu HS đọc lại phần thông tin bổ sung của bài 29 để nắm được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của diode và một cách khác phân loại HTĐL. - Đọc trước bài 30 và phần thông tin bổ sung của bài 30. D.Nhận xét và rút ra kinh nghiệm bài giảng. Thông qua tổ bộ môn Giáo viên hướng dẫn Ngày tháng năm 2009 Người soạn Đinh Hữu Quân