Tài liệu Skkn một số kinh nghiệm xây dựng nội dung bài 33 công nghệ 11, giúpgây hứng thú học tập cho học sinh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT NGUYỄN XUÂN NGUYÊN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: MỘT SỐ KINH NGHIỆM XÂY DỰNG NỘI DUNG BÀI 33 CÔNG NGHỆ 11, GIÚP GÂY HỨNG THÚ HỌC TẬP CHO HỌC SINH Người thực hiện: Trần Thị Huệ Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực: Công nghệ THANH HÓA NĂM 2017 MỤC TÓM LƯỢC NỘI DUNG TRANG Mục lục I. PHẦN MỞ ĐẦU 3 1.1. Lý do chọn đề tài 3 1.2. Mục đích nghiên cứu 3 1.3. Đối tượng nghiên cứu 4 1.4. Phương pháp nghiên cứu 4 II. PHẦN NỘI DUNG 4 2.1. Cơ sở lý luận của đề tài 4 2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng SKKN 5 2.3. Các giải pháp thực hiện 5 2.3.1. Nghiên cứu nội dung bài 33 SGK Công nghệ 11 5 2.3.2. Nghiên cứu các nội dung thực tế 5 2.3.3. Nội dung bài 33 sau khi đã hoàn thiện. 6 2.3.4. Lập kế hoạch dạy học 15 2.4. Hiệu quả 17 III. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 18 3.1. Kết luận 18 3.2. Kiến nghị 18 2 I. MỞ ĐẦU 1.1. Lí do chọn đề tài. Ngày nay, cùng với sự phát triển của đời sống và sản xuất công nghiệp là sự gia tăng liên tục các phương tiện phục vụ nhu cầu vận chuyển hàng hóa với số lượng lớn và việc đi lại không giới hạn của con người. Trong số hàng trăm các phương tiện giao thông vận chuyển thông dụng như ô tô, xe tải, máy bay, tàu thủy... ô tô chính là phương tiện có số lượng nhiều nhất. Ở các nước phát triển mật độ ô tô đạt tới mức 500 - 1100 xe/1000 dân, ở Nhật Bản là 600 xe/1000 dân. Việt Nam đang trên đà phát triển, thu nhập của người dân ngày càng cao, mạng lưới giao thông của Việt Nam đang được ưu tiên đầu tư nên liên tục trong các năm gần đây, thị trường ô tô Việt Nam luôn tăng một cách đột biến mặc dù giá xe ô tô gấp 3 đến 4 lần của thế giới. Năm 2015 Doanh thu tiêu thụ ô tô cả nước tăng 55% so với năm 2014. Tính đến thời điểm hiện nay, Việt Nam có hơn 2 triệu ô tô, mới đạt 20 xe/1000 dân nên nhu cầu về ô tô rất lớn. Theo lộ trình hội nhập, đến năm 2018 thuế nhập khẩu ô tô từ các nước Asean vào Việt Nam bằng không, giá xe ô tô giảm xuống, càng nhiều người dân có khả năng mua ô tô, ngành công nghiệp ô tô càng phát triển, thị trường ô tô sẽ phát triển bùng nổ hơn nữa. Ngày 16 tháng 7 năm 2014 thủ tướng đã ký quyết định số 1168/QĐ-TTg về việc “phê duyệt chiến lược phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2035”. Chiến lược này có mục tiêu xây dựng ngành công nghiệp ô tô Việt Nam trở thành ngành công nghiệp quan trọng, đáp ứng nhu cầu thị trường nội địa về các loại xe có lợi thế cạnh tranh, tham gia xuất khẩu, tạo động lực thúc đẩy sự phát triển của các ngành công nghiệp khác và nâng cao năng lực cạnh tranh để trở thành nhà cung cấp linh kiện, phụ tùng trong chuỗi sản xuất công nghiệp ô tô thế giới. Tỷ lệ số xe sản xuất lắp ráp so với nhu cầu nội địa năm 2025 chiếm 70%. Ngành công nghiệp phụ trợ đáp ứng trên 65% (tính theo giá trị) nhu cầu về linh kiện, phụ tùng cho sản xuất lắp ráp ô tô trong nước. Trước thực tế về ngành công nghệ ô tô như vậy, và trong chương trình phổ thông chưa có tài liệu nào cung cấp cho học sinh cái nhìn tổng quan về loại phương tiện này nên tôi đã nghiên cứu một số nội dung về ô tô và áp dụng vào giảng dạy. Tôi xin trình bày những nội dung đó qua đề tài "Một số kinh nghiệm xây dựng nội dung bài 33 công nghệ 11, giúp gây hứng thú học tập cho học sinh” 1.2. Mục đích nghiên cứu. Trong xu hướng phát triển của xã hội hiện đại, Việt Nam coi công nghiệp ô tô là ngành quan trọng, ần ưu tiên phát triển để góp phần công nghiệp hóa đất nước. Hơn nữa, việc đầu tư của các hãng ô tô nước ngoài vào Việt Nam đang phát triển khá nhanh nên liên tục nhiều năm qua ngành Công nghệ ô tô trở thành ngành nóng và là xu thế lựa chọn của các nhiều người. Có thể hình dung, một nhà máy lắp ráp ô tô thường rộng hàng chục ngàn hecta và có hàng trăm công nhân, kỹ sư, chuyên viên cùng làm việc và ước tính có hàng trăm ngàn chi tiết máy được lắp ráp trong một chiếc ô tô hoàn chỉnh. Do đó việc bảo trì, bảo dưỡng động cơ, các hệ thống tự động cho đến quản lý hệ thống vận hành, giám sát sản xuất, quản lý khinh doanh, chuyên nghiên cứu công nghệ và dòng sản phẩm mới... đều cần đến nhân lực giỏi về ô tô. Trong nhiều năm qua các tập đoàn hàng đầu của Đức, Nhật, Mỹ như BMW, 3 Toyota, Honda, Ford... tại Việt Nam đều đặn tổ chức tuyển dụng hằng năm mà vẫn không đủ nhân lực. Nhưng có một thực tế Sinh viên học ngành Công nghệ ô tô ở các trường đại học sau khi tốt nghiệp thì chỉ có số ít làm công việc liên quan đến ô tô, nhiều trường khó có công việc tốt hoặc làm trái ngành vì các công ty nước ngoài có yêu cầu khá cao khi tuyển dụng. Do vậy lựa chọn ngành học phù hợp về ô tô là rất quan trọng, ở Việt Nam sản xuất ô tô chủ yếu là lắp ráp và sử dụng nên chọn ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô hợp lý hơn ngành chỉ chuyên sâu về chế tạo. Đối với học sinh có học lực trung bình có thể chọn các nghề sửa chữa ô tô mặt khác thu nhập cao so với công nhân những ngành khác. Với thị trường tiêu thụ ô tô ở Việt Nam như hiện nay và trong tương lai thì nghề sửa chữa ô tô trong thời gian tới đang rất cần thợ có tay nghề cao, nắm bắt được công nghệ hiện đại. Một điều nữa là học sinh chúng ta đang học cuối lớp 11, sang năm lớp 12, khi các em ra trường phải chọn cho mình một con đường nghề nghiệp. Khi các em hiểu hơn về ô tô và nhu cầu ngành nghề ô tô, nếu có đam mê kĩ thuật các em sẽ suy nghĩ và có thêm định hướng nghề nghiệp trong tương lai. Xét thấy trong xu thế đó, việc cung cấp cho học sinh cái nhìn tổng quan về một vấn đề khi đang học phổ thông là điều cần thiết, các em có thể định hướng nghề nghiệp phù hợp khi tầm hiểu biết rộng hơn. Tôi đã chọn bài 33 công nghệ 11 để giúp học sinh có cái nhìn tổng quan hơn về cấu tạo ô tô, xu thế phát triển, cơ hội nghề nghiệp… liên quan đến ô tô. 1.3. Đối tượng nghiên cứu. Trong đề tài này tôi đã nghiên cứu nội dung bài 33 Công nghệ 11 và một số nội dung khác liên quan đến ô tô thông qua các tài liệu tham khảo. 1.4. Phương pháp nghiên cứu. Trong bài học chủ yếu là mở rộng kiến thức và khảo sát tính hiệu quả của nó nên tôi đã dùng hai phương pháp nghiên cứu là: xây dựng cơ sở lý thuyết và điều tra khảo sát thực tế. Phương pháp xây dưng cơ sở lý thuyết mà cụ thể hơn là phương pháp lý thuyết tổng hợp, khi nghiên cứu đề tài tôi đã tìm kiếm thông tin từ nhiều nguồn khác nhau: sách giáo khoa, giáo trình… sau đó tổng hợp, sắp xếp theo trình tự hợp lý sao cho nội dung bài học mang tính tổng quan nhất. Trước và sau khi dạy tôi sử dụng phương pháp điều tra bằng trắc nghiệm Test, thái độ, mức độ hài lòng của học sinh sẽ thể hiện rõ sau khi trả lời các câu hỏi trắc nghiệm. II. NỘI DUNG 2.1. Cơ sở lý luận. Hứng thú là thái độ đặc biệt của cá nhân đối với đối tượng nào đó, nó có ý nghĩa đối với cuộc sống và có khả năng mang lại khoái cảm trong quá trình hoạt động. Hứng thú biểu hiện ở sự tập trung cao độ, ở sự say mê, hấp dẫn bởi nội dung hoạt động, ở bề rộng và chiều sâu của hứng thú. Hứng thú có vai trò rất quan trọng trong học tập và làm việc, không có việc gì người ta không làm được dưới ảnh hưởng của hứng thú. Cùng với tự giác, hứng thú làm nên tính tích cực nhận thức, giúp học sinh (HS) học tập đạt kết quả cao, có khả năng khơi dậy mạch 4 nguồn của sự sáng tạo. Tác động vào nội dung bài học, bài 33 công nghệ 11 làm cho nội dung đó thực tế hơn, sống động hơn là một số biện pháp nhằm khơi gợi sự hứng thú của học sinh. 2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm. Việc dạy bài Động cơ đốt trong dùng cho ô tô trong các trường THPT hiện nay có thể chưa đồng đều do phân phối chương trình và sự áp dụng của từng trường, có trường dạy có trường không vì bài này được hướng dẫn khuyên dạy đối với khu vực đô thị. Nên sự hiểu biết của học sinh ở các vùng miền là khác nhau. Theo tôi với sự phát triển của ngành ô tô trong hiện tại cũng như tương lai thì kể cả ở nông thôn, thành thị hay miền biển học sinh cũng cần được hiểu biết về ô tô ở mức cơ bản nhất. Bài Động cơ đốt trong dùng cho ô tô trong sách giáo khoa Công nghệ 11 được xuất bản từ năm 2006 có nội dung khá ngắn gọn, cũng đã phản ánh thực tế ứng dụng của động cơ đốt trong cho ô tô. Nhưng một số nội dung đưa ra còn chưa đầy đủ thông tin, và chưa giúp học sinh hiểu khái quát về ô tô. Do vậy giải pháp của tôi trong đề tài này là điều chỉnh một số nội dung bài học để nội dung kiến thức đúng với thực tế đời sống. Kiến thức mang tính thực tế cao sẽ giúp học sinh hứng thú hơn trong việc học tập và hiểu hơn về ý nghĩa của môn học. Mặt khác nội dung bài Động cơ đốt trong là những nội dung tương đối khó, học sinh hiểu được bài này thì sẽ dẽ dàng hơn khi tìm hiểu những bài còn lại như động cơ đốt trong cho xe máy, tàu thủy, máy nông nghiệp... 2.3. Các giải pháp thực hiện 2.3.1. Tìm hiểu nội dung bài 33 SGK Công nghệ 11. Bài 33 Công nghệ 11 trình bày những vấn đề ngắn gọn và cô đọng nhất về: đặc điểm của động cơ đốt trong, cách bố trí động cơ đốt trong và hệ thống truyền lực trên ô tô. Tuy nhiên nôi dung trong sách chưa nêu lên được những trường hợp cụ thể trong thực tế ví dụ: hộp số, các đăng, bố trí hệ thống truyền lực trên ô tô… 2.3.2. Nghiên cứu các nội dung thực tế. *Nghiên cứu chung về ô tô Ô tô được tạo ra bởi khoảng ba chục ngàn chi tiết lắp ghép với nhau, tạo thành rất nhiều cơ cấu, bộ phận và hệ thống. Các bộ phận đó phối hợp để thực hiện quá trình di chuyển của chiếc xe và những mục đích khác của con người khi sử dụng xe. Để học sinh có cái nhìn tổng quan về cấu tạo ô tô tôi đã giới thiệu cấu tạo chung về ô tô theo quan điểm động học trong nội dung đầu tiên của bài. *Nghiên cứu về Động cơ đốt trong dùng cho ô tô. Động cơ đốt trong là trái tim của ô tô, cần làm cho học sinh hiểu được tầm quan trọng của động cơ. Khi tìm hiểu nội dung này tôi đã liên tục gặp các thông tin như, mômen xoắn cực đại, vòng tua, dung tích xi lanh...của động cơ đây là những thông tin người tiêu dùng quan tâm khi sử dụng một xe. Và đây là nội dung trực tiếp liên quan đến động cơ, tôi nghĩ học sinh cũng cần biết những từ ngữ đó chỉ cái gì, có ý nghĩa như thế nào nên tôi đã bổ sung vào nội dung bài học. Trong phần bố trí động cơ đốt trong trên ô tô bổ sung thêm cách bố trí động cơ dưới buồng lái. *Nghiên cứu về hệ thống truyền lực trên ô tô. 5 Hệ thống truyền lực trên ô tô cũng là một trong những bộ phận quan trọng của xe, đảm bảo xe chạy được và chuyển động ổn định của xe. Trong phần hệ thống truyền lực này có các bộ phận: Ly hợp, hộp số, truyền lực các đăng trong sách giáo khoa chỉ giới thiệu một loại đặc trưng, tôi có bổ sung thêm một số thông tin về các loại khác hiện nay đang dùng phổ biến qua phần phân loại. *Nghiên cứu về ôtô điện. Thật thiếu sót khi nói về ô tô lại không nhắc đến ô tô điện. Trong thời đại mà quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đang diễn ra ở mọi nơi trên toàn cầu như ngày nay, nhu cầu về năng lượng luân là vô cùng to lớn. Chính vì thế, việc tiết kiệm nhiên liệu và năng lượng luôn là yêu cầu hàng đầu đặt ra cho mỗi quốc gia và mỗi ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành công nghiệp ô tô vốn luôn yêu cầu phải thay đổi từng ngày. Giải pháp được đưa ra chính là sử dụng năng lượng điện cho ô tô. Cả thế giới đang hướng đến các nguồn năng lượng sạch, và do đó thời đại hoàng kim của những chiếc ô tô điện đang đến gần, otô điện đang dần khẳng định vị trí của mình trong ngành công nghiệp chế tạo xe cơ giới trên thế giới. Do vậy, tuy xe ô tô điện chưa phổ biến ở Việt Nam nhưng HS cần phải biết xu thế phát triển của thế giới và Việt Nam cũng không thể đứng ngoài xu thế đó mãi. 2.3.3. Nội dung bài 33 sau khi hoàn thiện như sau: BÀI 33. ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG DÙNG CHO Ô TÔ I. CẤU TẠO CHUNG CỦA Ô TÔ  Ô tô là một trong những phương tiện gia thông đường bộ chủ yếu. Nó có tính cơ động cao và phạm vi hoạt động rộng. Hình 1. Một số bộ phận của ô tô con Theo quan điểm động học, trên ô tô được chia thành một số hệ thống chính như sau: 1. Động cơ 6 Động cơ là nguồn động lực phát ra năng lượng để ô tô hoạt động. Động cơ thường dùng trên ô tô là động cơ kiểu pittong. Nhiên liệu dùng cho động cơ là: Xăng, Diezen, khí ga... Các bộ phận chính của động cơ: thân, vỏ động cơ, các cơ cấu và hệ thống của động cơ.(đã học trong chương 6) 2. Gầm ô tô Gầm ô tô gồm các hệ thống: - Hệ thống truyền lực. Có nhiệm vụ truyền chuyển động từ động cơ đến các bánh xe chủ động của ô tô. - Hệ thống chuyển động. HT có nhiệm vụ thay đổi hướng chuyển động của ô tô và đảm bảo an toàn cho ô tô trong quá trình chuyển động gồm: khung xe, dầm cầu xe, hệ thống treo, bánh xe. - Các hệ thống điều khiển. Hệ thống có nhiệm vụ thay đổi hướng chuyển động của ô tô và đảm bảo an toàn cho ô tô trong quá trình chuyển động gồm: Hệ thống lái, hệ thống phanh. Ngoài ra trên các ô tô còn trang thiết bị khác cho xe thêm tiện ích tùy loại xe. 3. Thân vỏ Thân và vỏ dùng để chứa người lái, hành khách, hàng hóa. - Ô tô tải: Cabin + thùng chứa hàng - Ô tô chở người: Khoang người lái + khoang hành khách 4. Hệ thống điện Hệ thống điện gồm: - Hệ thống điện động cơ: Hệ thống khởi động, hệ thống nạp nhiên liệu, hệ thống đánh lửa động cơ xăng. - Hệ thống điện thân xe: hệ thống chiếu sáng, HT gạt nước mưa, hệ thống điều khiển khác... II. ĐỘNG CƠ Ô TÔ 1. Thông số kĩ thuật của động cơ ô tô. Động cơ là trái tim của ô tô nên các thông số ô tô rất được chú ý. Trên thực tế khi nhắc đến ô tô người ta thường quan tâm đến một số thông số kĩ thuật để so sánh, đánh giá các động cơ với nhau. a. Dung tích xilanh, cách bố trí và số lượng xilanh. * Dung tích xi lanh Dung tích xilanh là toàn bộ thể tích khoảng không gian bên trong các xilanh của động cơ tính từ điểm chết dưới ĐCD lên điểm chết trên ĐCT. Nếu động cơ nhiều xilanh dung tích xilanh bằng tổng thể tích công tác Vct của tất cả các xilanh. Dung tích xilanh thường được dùng để phân loại xe mô tô và ô tô như: - Xe mô tô ≤50cc, >50cc - 175 cc và >75cc (1cc = 1cm3 = 1ml) - Xe ô tô dung tích xilanh tính theo lít ví dụ 2.0L, 2.5L... Dung tích xilanh được nhà nước dùng làm thông số để phân loại và đánh thuế xe ô tô nhập khẩu. * Xu thế.  - Trước kia, thông số về dung tích xilanh thường thể hiện cho sức mạnh của xe, độ tiêu tốn nhiên liệu của xe. Dung tích xilanh càng lớn thì xilanh càng nạp được nhiều hỗn 7 hợp khí - nhiên liệu, năng lượng sinh ra trong quá trình cháy càng lớn và công sinh ra càng cao. - Hiện nay, sự phát triển của công nghệ đang ngày càng làm cho thông số dung tích động cơ giảm dần vai trò, và không còn là yếu tố quyết định của mỗi cỗ máy nữa. Việc áp dụng các công nghệ siêu nạp hoặc tăng áp turbo và tăng áp điện tử(sắp ra mắt) cho phép động cơ có dung tích nhỏ có thể tăng công suất lên 1,5 - 3,5 lần. Do vậy trong hiện tại và tương lai mẫu xe nào được bán ra thị trường cùng với các loại động cơ cũ, dung tích lớn, ngốn nhiều xăng nhưng công suất bé sẽ không phải là sự lựa chọn tối ưu cho người mua. * Cách bố trí xilanh, số lượng xilanh thường đi kèm với nhau. Các xilanh trong động cơ được bố trí theo hình dáng khác nhau được thể hiện ở các kí hiệu sau: + Chữ I - Xilanh bố trí theo một hàng thẳng; + Chữ V - Xilanh bố trí hai hàng nghiêng một góc 40°÷60° + Chữ VR - Xilanh nghiêng một góc 10°÷20° + Chữ W - Xilanh Bố trí kiểu chữ W + Flat - Xilanh Hai hàng nằm ngang đối xứng. Chữ số phía sau kí hiệu cho biết số lượng xilanh của động cơ. Ví dụ: phần thông số động cơ có ghi V12 tức là động cơ có 12 xilanh bố trí hai hàng nghiêng một góc 40°÷60°. b. Công suất cực đại Công suất là một đại lượng vật lý đặc trưng cho sức mạnh của một động cơ. Nó là khả năng sinh công trong một đơn vị thời gian và phụ thuộc nhiều vào tốc độ động cơ. Đơn vị đo công suất: Ps(đơn vị Đức), HP (Mã lực) hoặc kW. 1HP (Mã lực) = 0,736 W. Động cơ ô tô lớn nhất thế giới là chiếc xe thể thao của Ý có công suất 750 mã lực tương đương 552 W. c. Mômen xoắn cực đại, vòng tua máy. Mômen xoắn là đại lượng vật lý đặc trưng cho độ khỏe của động cơ. Nó phụ thuộc vào áp lực tác động lên đỉnh piston tại kì cháy dãn nở, áp lực này sẽ đẩy piston đi xuống, thông qua cơ cấu thanh truyền và trục khuỷu sinh công, tạo ra monen xoắn trên trục khuỷu, làm quay trục khuỷu. Momen xoắn lớn giúp xe bươn, trườn, ủi, leo dốc tốt hơn nên động cơ có mômen xoắn lớn thường là động cơ diesel, dùng cho các xe tải, xe địa hình và một số siêu xe dùng động cơ tăng áp có thể cho momen xoắn tối đa đến 1000 thậm chí 2000 Nm. Vòng tua máy là tốc độ quay của trục khuỷu động cơ được tính theo vòng/phút, mômen xoắn cực đại của động cơ chỉ đạt được ở một khoảng vòng tua nhất định. d. Lượng tiêu hao nhiên liệu Trong thiết kế hiện nay để đáp ứng các yêu cầu về khí thải, công suất động cơ, tiết kiệm nhiên liệu... thì nhà thiết kế phải sử dụng các giải pháp công nghệ kỹ thuật nhằm tối ưu hóa hiệu quả phát huy công suất động cơ cũng như hiệu suất nhiệt của nhiên liệu. - Công suất/1kg trọng lượng động cơ: - Chỉ tiêu thường dùng hiện nay là lit/100km 8 2. Cách bố trí động cơ trên ô tô  a) Bố trí động cơ ở đầu ô tô * Động cơ đặt trước buồng lái - Ưu điểm: Dễ chăm sóc, bảo dưỡng động cơ, Lái xe ít bị ảnh hưởng của tiếng ồn và nhiệt thải của động cơ. - Nhược điểm: Tầm quan sát mặt đường bị hạn chế bởi phần mui xe nhô ra phía trước * Động cơ đặt trong buồng lái - Ưu điểm: lái xe dễ dàng quang sát mặt đường. - Nhược điểm: tiếng ồn nhiệt và nhiệt thải của động cơ ảnh hưởng đến người lái xe, không thuận lợi chăm sóc, bảo dưỡng động cơ. * Động cơ đặt dưới buồng lái (buồng lái lật) - Ưu điểm: Tầm nhìn lái xe rộng, dễ dàng bảo dưỡng chăm sóc động cơ. - Nhược điểm: kết cấu buồng lái phức tạp b) Bố trí động cơ ở đuôi ô tô - Ưu điểm : Tầm quan sát của người lái rộng, ít bị ảnh hưởng bởi tiếng ồn và nhiệt động cơ. - Nhược điểm: Làm mát động cơ khó, bộ phận điều khiển động cơ phức tạp. c) Bố trí động cơ ở giữa xe Khắc phục được các nhược điểm của hai cách bố trí trên, giúp xe cân bằng và ổn định hơn, trên thực tế ít dùng chỉ sử dụng chủ yếu ở các xe chuyên dụng, xe đua và siêu xe. Ví dụ: siêu xe lamborghini của ý có động cơ đặt ở giữa, sau ghế lái giúp xe di chuyển khi ngập nước một cách bình thường. III. HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN Ô TÔ 1. Nhiệm vụ và phân loại Hệ thống truyền lực trên ô tô có nhiệm vụ truyền, biến đổi momen quay về chiều và trị số động cơ tới bánh xe chủ động, ngắt momen khi cần thiết. Phân loại hệ thống truyền lực -Theo số cầu chủ động: + Một cầu chủ động +Nhiều cầu chủ động - Theo phương pháp điều khiển (phụ thuộc vào loại hộp số): Điều khiển bằng tay; Điều khiển bán tự động, Điều khiển tự động 2. Cấu tạo chung và nguyên lí làm việc a. Cấu tạo chung Hệ thống truyền lực gồm các bộ phận: Ly hợp, hộp số, truyền lực các đăng, truyền lực chính và bộ vi sai. Hình 2. Cấu tạo chung hệ thống truyền lực trên xe ô tô con 9 b. Bố trí hệ thống truyền lực trên ô tô Phương án bố trí hệ thống truyền lực phụ thuộc vào cách bố trí động cơ và cầu chủ động trên ô tô. FF FR RR Hình 3. Bố trí động cơ và hệ thống truyền lực trên ô tô con PA 1. Số 1, 3 Cầu chủ động gần động cơ (cùng phía trước hoặc sau một cầu chủ động) PA 2. Số 2, 4 Cầu chủ động xa động cơ hoặc hai cầu chủ động. c. Nguyên lí làm việc (sơ đồ FR) Động cơ Ly hợp Hộp số Truyền lực các đăng Truyền lực chính và bộ vi sai Hình 4. Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống truyền lực 3. Các bộ phận chính của hệ thống truyền lực a. Ly hợp *Nhiệm vụ: - Truyền, ngắt momen quay từ động cơ đến hộp số - Trên ô tô thường sử dụng loại li hợp ma sát Hình 5. Sơ đồ chuyển động các chi tiết của ly hợp ma sát khô. 1. Trục cơ; 2. Đĩa ly hợp; 3. Bánh đà; 4. Vỏ ly hợp; 5. Chốt; 6. Lò xo; 7. Trục sơ cấp hộp số; 8. Đế ép, bi tỳ; 9. Càng điều khiển; 10. Đĩa ma sát. 10 Ngoài ly hợp ma sát còn có ly hợp thủy lực và ly hợp điện từ, hai ly hợp này có ưu điểm hơn ly hợp ma sát là hoạt động êm và các chi tiết ít bị hao mòn. Riêng ly hợp điện từ sử dụng được ở nhiều lĩnh vực. b. Hộp số * Nhiệm vụ: -Thay đổi lực kéo và tốc độ của xe - Thay đổi chiều quay của bánh xe để thay đổi chuyển động của xe * Nguyên tắc cấu tạo Hình 6. Nguyên tắc truyền động của cặp bánh răng - Dùng các bánh răng có đường kính khác nhau ăn khớp với nhau từng đôi một. - Mômen quay truyền từ bánh răng có đường kính nhỏ đến bánh răng có đường kính lớn → vận tốc giảm và ngược lại - Muốn đảo chiều quay của trục lắp bánh xe → đảo chiều quay trục ra của hộp số. * Các loại hộp số: - Hộp số tay (hộp số sàn). Người lái phải tự chuyển số bằng pê-đan côn và cần số trên sàn xe. Hiện nay vẫn là hộp số được dùng phổ biến nhất. + Ưu điểm là giá thành, bảo dưỡng đơn giản hơn, ít tốn kém hơn so với hộp số tự động. Tiết kiệm nhiên liệu khi đi đường trường và tạo cho người lái có cảm giác chế ngự trực tiếp sức mạnh của động cơ. + Nhược điểm: người lái bị phân tâm khi lái xe do phải điều kiển sang số. Không thuận tiện khi lái xe trong đô thị đặc biệt khi bị tắc đường. - Hộp số tự động. Hình 7. Hộp số sàn 4 cấp tốc độ Hộp số tự động AT (Automatic Transmission) Được sử dụng trên nhiều xe hơi trong khoảng 10 năm trở lại đây ở Việt Nam, ở Mỹ chiếm khoảng 80% số lượng xe. 11 Thay đổi tỉ số truyền bằng cách sử dụng áp suất dầu để tác động tới từng ly hợp hay đai bên trong, càng nhiều cấp tốc độ thì lái xe nhẹ nhàng và tiết kiệm nhiên liệu hơn. Ưu điểm là hoạt động ổn định, liên tục; vận hành đơn giản và tiết kiệm nhiên liệu, rất thuận tiện khi lái xe trong đô thị. Nhược điểm là cấu tạo phức tạp nên giá thành đắt, bảo dưỡng thường xuyên và tốn kém. + Hộp số tự động vô cấp CVT: Không có các cặp bánh răng tạo tỉ số truyền, thay vào đó là sử dụng hệ thống puli (ròng rọc) và dây đai truyền cho phép thay đổi vô cấp và liên tục. - Hộp số bán tự động (Hộp số hai ly hợp kép). Nguyên tắc truyền động tương tự như hộp số tay, bộ đôi ly hợp được điều khiển bằng thủy lực - điện từ. Hai ly hợp hoàn toàn độc lập điều khiển theo cặp bánh răng chẵn lẻ riêng biệt. Đặc biệt nó khắc phục được nhược điểm của hai loại hộp số trên, nên đây có thể là hộp số của tương lai. c. Truyền lực các đăng Nhiệm vụ : Truyền momen quay từ hộp số đến cầu chủ động của xe hoặc từ cầu chủ động tới bánh xe tùy theo hệ thống treo của xe. Phân loại: Hình 8 a. Các đăng khác tốc b. Các đăng đồng tốc - Các đăng khác tốc sử dụng ở xe có động cơ đặt ở trước, cầu sau chủ động hoặc hai cầu và hệ thống treo phụ thuộc. Truyền lực các đăng cho phép thay đổi các góc a1, a2 và khoảng cách giữa hai đầu khớp các đăng khi xe di chuyển. - Các đăng đồng tốc sử dụng ở bán trục của xe có hệ thống treo độc lập và cầu trước chủ động. d. Truyền lực chính (truyền lực cuối cùng)  * Nhiệm vụ: - Thay đổi hướng truyền momen từ phương dọc xe sang phương ngang xe - Giảm tốc độ, tăng momen quay * Nguyên tắc cấu tạo. Gồm 2 bánh răng côn: BR chủ động và BR bị động lắp trên hai trục vuông góc với nhau. (Hình vẽ 13 thể hiện cấu tạo của truyền lực chính) e. Bộ vi sai * Nhiệm vụ 12 - Phân phối momen cho hai bán trục của hai bánh xe chủ động - Cho phép hai bánh xe quay với vận tốc khác nhau khi ô tô chuyển động trên đường không thẳng, không phẳng và khi quay vòng * Nguyên tắc cấu tạo: Gồm 2 BR hành tinh, 2 BR bán trục. BR bị động cũng tham gia tạo thành bộ vi sai BR chủ động BR hành tinh BR bị động Vỏ bộ vi sai BR bán trục Bán trục BR hành tinh Bán trục BRcủa bántruyền trục lực chính và bộ vi sai TrụcHình các đăng 13. Cấu tạo Hình 9. Cấu tạo của truyền lực chính và bộ vi sai * Nguyên lí làm việc - Khi ô tô chạy trên đường thẳng và phẳng hai bánh xe chịu ma sát như nhau nên tốc độ hai bánh bằng nhau, bộ vi sai chuyển động cùng với bánh răng lắp trên trục xe. - Khi ô tô quay vòng, bánh xe phía trong có bán kính quay vòng nhỏ hơn bánh xe phía ngoài, lực cản của bánh xe phía trong lớn truyền cho bán trục → BR hành tinh không những quay theo vỏ vi sai mà còn quay trên trục của nó nên v2 lớn. IV. Ô TÔ ĐIỆN PHƯƠNG TIỆN DI CHUYỂN CỦA TƯƠNG LAI  1. Các loại ô tô điện. Ô tô điện là xe sử dụng năng lượng điện phục vụ cho việc di chuyển đảm bảo đủ các thông số được quy định cho xe ô tô. Trên thực tế có hai loại ô tô điện: Hybrid và Plug-in Hybrid a. Xe Hybrid Xe Hybrid sử dụng hai loại năng lượng trở lên để tạo ra lực kéo. Nói một cách chính xác hơn se Hybrid được trang bị một động cơ đốt trong, bình chứa nhiên liệu (xăng hoặc điezen), một khối pin và một hoặc nhiều động cơ điện. Động cơ đốt trong và động cơ điện được kết hợp một cách hợp lý nhằm đạt được những yêu cầu khác nhau như: cải thiện mức tiêu hao nhiên liệu, gia tăng sức mạnh cho động cơ... Động cơ điện trên xe có vai trò hỗ trợ động cơ xăng khi xe cần tăng tốc nhanh, nó còn đóng vai trò như một máy phát điện nhờ hệ thống tái tạo năng lượng, giúp chuyển năng lượng từ động cơ xăng và năng lượng phanh thành điện năng tích trữ trong bộ pin. 13 Ngoài ra động cơ điện còn có thể giúp khởi động động cơ xăng một cách tức thì khi cần thiết. Hình 10. Xe Hybrid kết hợp giữa động cơ xăng và động cơ điện Chức năng quan trọng khác của động cơ điện đó là thay thế hoàn toàn động cơ đốt trong khi đi trong thành phố với tốc độ thấp, đến khi bộ pin gần cạn thì động cơ xăng sẽ được khởi động để nhận lại nhiệm vụ, đồng thời tạo ra năng lượng để sạc lại cho bộ pin.v.v... cứ thế cả hai bộ phận hoán đổi cho nhau một cách linh hoạt và tạo ra hiệu quả tuyệt vời cho việc sử dụng động cơ. Tuy nhiên ô tô Hybrid có giá khá cao so với xe thuần động cơ đốt trong. b. Xe Plug-in Hybrid Plug-in Hybrid là những loại xe otô điện đơn thuần, tức là chúng chỉ dùng năng lượng tích trữ trong bộ pin để cung cấp cho mô-tơ điện và từ đó tạo ra lực kéo cho chiếc xe. Cụm pin được sạc thông qua nguồn điện từ bên ngoài, sạc ở nhà hoặc các trạm sạc cố định bên đường (cái này ở các nước phát triển mới có). Hình 11. Tesla Model 3 – Dòng xe điện Plug-in Hybrid bán chạy nhất thế giới, 1 tháng sau ngày ra mắt đã có 373.000 chiếc được đặt hàng mặc dù cuối năm 2017 chiếc xe đầu tiên mới được giao cho khách. Ở thời điểm hiện tại trong hai dòng xe điện thì xe Plug-in Hybrid đang có phần nhỉnh hơn về nhu cầu so với xe Hybrid vì xe điện thuần dễ chế tạo và giá thành rẻ hơn. Trong tương lai khi công nghệ pin được cải tiến giúp mỗi lần sạc xe chạy xa hơn, xe điện sẽ được sử dụng nhiều hơn nữa. 2. Xu thế thị trường a. Thế giới. Ô tô điện đang dần khẳng định vị trí của mình trong ngành công nghiệp otô thế giới. Có thể thế thấy rõ sự thay đổi này tăng đều qua các năm. 14 Nhật bản đã đi một bước tiến dài trong sự phát triển chung của ngành ô tô thế giới khi tất cả các "ông lớn" trong ngành ô tô như Toyota, Nissan, Honda và Mitsubishi thỏa thuận những trạm sạc điện dùng chung cho tất cả. Nhật bản có tham vọng phủ kín xe chạy điện và Plug-in Hybrid trên toàn quốc. Ngoài các trạm điện do các hãng xe bỏ chi phí, chính phủ nước này cũng công bố gói tài trợ cho việc lắp đặt phát triển cơ sở hạ tầng và sử dụng xe điện lên đến 1 tỷ USD. Trung Quốc, từ năm 2010 cơ sở hạ tầng phụ vụ cho ô tô chạy điện đã bắt đầu được triển khai tại nhiều thành phố lới như Bắc Kinh, Thiên Tân... Đến nay, hàng trăm các trạm với hàng nghìn cột sạc dành cho xe điện tại mỗi thành phố. Hiện hãng Nissan và Mitsubishi đang xây dựng các nhà máy sản xuất xe điện tại Thái Lan. Ngoài ra tập đoàn BMW của Đức đang cân nhắc kế hoạch xây dựng cơ sở lắp ráp ô tô chạy động cơ điện phục vụ thị trường Châu Á tại đây. Tại Đức, một cuộc thăm dò dư luận gần đây cho thấy rằng 69% người lái xe đã sẵn sàng mua ô tô điện. Tại Đức năm 2015 có 23.000 xe điện được đăng ký, con số này lên đến 27.000 xe tại Pháp. Điều này cho thấy, tại các nước Châu Âu các dòng ô tô sạc điện đã sử dụng trong đời sống của người dân từ nhiều năm. Người Mỹ ngày càng sử dụng xe ô tô điện nhiều hơn, các hãng xe điện hàng đầu của Mỹ như: Tesla dẫn đầu là dòng xe Tesla Model S (mẫu xe chạy điện đạt tốc độ nhanh nhất ở thời điểm hiện tại) và Chevrolet Volt là những dòng xe đang bán chạy trên thị trường xe điện. b. Thị trường xe ô tô điện Việt Nam Việt Nam có đứng ngoài cuộc khi thị trường xe ô tô điện nước ta đang khá trầm lặng? Nhiều Doanh nghiệp ô tô không mặn mà với sản phẩm này. Các DN lý giải, chi phí đầu tư vào công nghệ, dây chuyền sản xuất ô tô chạy điện không cao hơn so với ô tô chạy xăng, nhưng họ không đủ khả năng để đầu tư xây dựng trạm điện trên toàn quốc như hệ thống trạm xăng dầu. Để làm được việc đó, rất cần Nhà Nước hỗ trợ về thuế, phí, đầu tư cơ sở hạ tầng. Chiến lược phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam 2025 - 2035 đưa ra định hướng là khuyến khích sản xuất dòng xe thân thiện môi trường, tiết kiệm nhiên liệu, như xe Hybrid, xe sử dụng nhiên liệu sinh học, xe chạy điện... - Hết phần nội dung bài học 2.3.4. Lập kế hoạch dạy học Nội dung bài học khá dài, được chia thành bốn tiết, nội dung đã cung cấp cho học sinh trước giờ dạy. Trong quá trình dạy học, học sinh là người chủ động tìm hiểu kiến thức, giáo viên là người hướng dẫn. Sử dụng một số phương dạy học: Trực quan đàm thoại, hoạt động nhóm, kĩ thuật dạy học khăn trải bàn... Cấu trúc của bài học và mô tả các năng lực cần thiết Nội dung Nhận biết Thông Vận dụng Vận dụng Thái độ Kĩ năng hiểu thấp cao I. Cấu tạo Nhận biết Biết được xác định Liên hệ Có ý thức Xác định chung của được các công dụng được vị trí thực tế xác tìm tòi, tìm được các động cơ bộ phận từng bộ của các bộ định vị trí hiểu về các bộ phận của ô tô phận trên phận trên các loại xe bộ phận trên tất cả 15 II. Động cơ ô tô III. Hệ thống truyền lực trên ô tô IV. Ô tô điện như: Động cơ, Gầm ô tô, thân vỏ, hệ thống điện. Biết được các thông số kĩ thuật và cách bố trí động cơ trên ô tô xe ô tô Hiểu được ý nghĩa các thông số kĩ thuật. Trình bày được ưu nhược điểm của các phương pháp bố trí động cơ trên ô tô. Biết được Hiểu được nhiệm vụ, các cách cấu tạo, bố trí hệ nguyên lý thống làm việc truyền lực của hệ với vị trí thống đặt động truyền lực cơ. Biết được Hiểu các định nghĩa ưu nhược về ô tô điểm của điện và các hai loại ô loại ô tô tô điện điện. Hybrid và Plug-in Hybrid xe. khác. trên ô tô. các loại xe. Giải thích, trình bày được các thông số kĩ thuật của xe khi cần thiết Giải thích được các trường hợp khác nhau khi thông số kĩ thuật thay đổi, Có thái độ tích cực tìm hiểu, hỏi về các thông số kĩ thuật. Liên hệ thực tế, biết được các thông số kĩ thuật của xe được sử dụng phổ biến hiện nay. Hiểu được nhiệm vụ của từng bộ phận trong hệ thống truyền lực Biết các trường hợp làm việc của các bộ phận hệ thống truyền lực Tinh thần học tập nghiêm túc, chủ động tìm hiểu kiến thức. Nhận biết được các bộ phận hệ thống truyền lực trên thực tế. Biết được các loại ô tô điện ứng dụng như thế nào trong đời sống. Thị trường ô tô điện trong nước và thế giới. Nắm bắt hăng say Phân biệt được xu tìm hiểu về được hai thế phát các thông loại ô tô có triển của ô tin mới, sử dụng tô điện, thời đại động cơ liên hệ với của năng điện hiện ô tô dùng lượng tái nay. động cơ tạo. đốt trong phải có những sự thay đổi nào để phù hợp xu thế. * Kế hoạch chi tiết cho bài học tôi xin trình bày trong phần phụ lục của sáng kiến kinh nghiệm này 16 2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm. Với bản thân tôi, một giờ học mà học sinh ham học hỏi, sôi nổi đã là thành công bước đầu, tuy nhiên để bài học cô đọng ý thì điều chỉnh thời gian từng phần cho hợp lý. Đối với học sinh Nhận định ban đầu: qua bốn tiết học của bài "Động cơ đốt trong dùng cho ô tô". Tôi nhận thấy rằng trong tài liệu tôi cung cấp cho học sinh về nội dung bài học, nội dung tương đối dài so với thời lượng bốn tiết. Để phù hợp với nội dung đó tôi đã chủ yếu sử dụng phương pháp học sinh tự nghiên cứu tìm tòi kiến thức, qua tự học và hoạt động nhóm. Giáo viên chỉ là người hướng dẫn và kết luận vấn đề. Tôi nhận thấy học sinh không nhàm chán vì nội dung không quá khó, gần gũi với thực tế, có nhiều vấn đề các em muốn biết và áp dụng phương pháp tương đối linh hoạt nên học sinh rất hứng thú khi học bài này vì các em biết được thêm nhiều kiến thức, thông tin liên quan đến ô tô. Trong giờ dạy tôi đã nhận được nhiều câu hỏi từ phía học sinh như “Động cơ turbo là gì?”, “những trường hợp nào động cơ đặt giữa xe?”, “ hộp số tự động là như thế nào?”…. không khí lớp học sôi nổi, các nhóm lên trình bày một cách chủ động. Qua thái độ và tinh thần học bài trên lớp, trả lời các câu hỏi của GV và đặt ra nhiều câu hỏi với giáo viên tôi nhận thấy HS đã có đọc bài trước. Như vậy một nội dung đủ sức hấp dẫn mới có thể gây hứng thú cho học sinh kể cả trước, trong và sau khi học. Sau khi lập kế hoạch dạy học cho nội dung đó và dạy ở các lớp khác nhau, để khảo sát học sinh và xem xét tính hiệu quả của nôi dung tôi đã soạn. Đề tài nghiên cứu nội dung thuộc lĩnh vực Công nghệ ô tô nên tôi chọn các lớp ôn thi ĐH-CĐ và nhiều học sinh nam là đối tượng nghiên cứu, cụ thể là lớp 11BTN và lớp 11B1 năm học 2016-2017. Đặt câu hỏi khảo sát thái độ học sinh trước khi dạy bài 33 Động cơ đốt trong dùng cho ô tô. "em có hứng thú khi tìm hiểu về ô tô?" Kết quả như sau: - Lớp 11BTN: + Có 33% + Bình thường 31% + Không 36% - Lớp 11B1: + Có 34% + Bình thường 40% + Không 36% Để cụ thể hơn tôi đặt câu hỏi khảo sát thái độ học sinh sau khi dạy bài 33 Động cơ đốt trong dùng cho ô tô. "em có tiếp tục muốn tìm hiểu về ô tô?" Kết quả như sau: - Lớp 11BTN: dạy theo nội dung chỉnh sửa + có 55% + Bình thường 34% + Không 11% - Lớp 11B1: (Không dạy theo nội dung chỉnh sửa, vẫn sử dụng các phương pháp dạy học tích cực) + có 36% + Bình thường 34% + Không 30% Qua kết quả thu được như trên ta thấy ban đầu khi chưa học bài 33, hai lớp gần như chưa có sự chênh lệch về tỉ lệ. Sau khi học xong bài học và theo hai nội dung khác nhau thì 17 đã có sự thay đổi trong nhận thức và hứng thú hơn của học sinh lớp 11BTN đối với bài học sau khi được học nội dung có tính thực tế hơn. Qua đó học sinh biết được mình có thích hay không thích về ô tô, góp phần nào đó định hướng nghề cho học sinh, để các em không bị mất đi cơ hội làm việc ở một môi trường làm việc hiện đại, năng động thu nhập cao chỉ vì chưa được cung cấp những thông tin cập nhật và thực tế về nó. III. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1. Kết luận Như đã trình bày ở trên, để học sinh có hiểu biết hơn về ô tô, các ngành nghề ô tô và khả năng tự học những nội dung kỹ thuật. Góp phần thêm định hướng nghề nghiệp cho học sinh, giúp các em phát triển tư duy kỹ thuật, yêu lao động và học tập chăm chỉ hơn. Từ kết quả thực hiện của đề tài, tôi nhận thấy trong quá trình giảng dạy môn Công nghệ cần có những nội dung mang tính ứng dụng thực tế mà gần với đời sống ở nhiều nội dung khác nhau để học sinh có hiểu biết toàn diện hơn về một vấn đề vì lý thuyết gắn liền với thực tiễn thì lý thuyết mới có tính hấp dẫn. 3.2. Kiến nghị Qua việc thực hiện dạy có thay đổi nội dung theo hướng cung cấp những thông tin gần với thực tế đời sống, tôi thấy các kiến thức nhận được rất hữu ích với các em, giờ học trở nên hứng thú hơnvà góp phần định hướng nghề nghiệp khi giáo viên biết lồng ghép vào đúng nội dung. Trong quá trình thực hiện còn gặp nhiều khó khăn khi tìm hiểu các thông tin từ những kênh chính thống như sách giáo khoa chưa cập nhật thông tin, các ấn phẩm in của các nhà xuất bản có tên tuổi chưa đủ tính cập nhật… tôi mong ngành giáo duc thường xuyên cập nhật các thông tin về công nghệ trên nhiều lĩnh vực khác nhau để giáo viên có cơ sở vững chắc để cung cấp cho học trò những thông tin hữu ích nhất. Trong quá trình thực hiện đề tài không tránh khỏi những thiếu sót, mong rằng quí thầy (cô), đồng nghiệp đóng góp ý kiến quí báu để đề tài “ Một số kinh nghiệm xây dựng nội dung bài 33 công nghệ 11 giúp gây hứng thú học tập cho học sinh” này được hoàn thiện và thật sự có ích thiết thực trong công tác giảng dạy của chúng ta ./. XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh hóa, ngày 04 tháng 06 năm 2017 Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết, không sao chép nội dung của người khác. Người thực hiện Trần Thị Huệ 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Sách giáo khoa Công nghệ 11. 2. Bài giảng cấu tạo ô tô của thầy Trương Mạnh Hùng ĐH GTVT 3. Tìm hiểu thông tin từ các trang web: - Vnexpress.net - Khoahoc.tv - Tapchioto.tv - Xedoisong.vn - Mobixanh.com 19