汽车发动机冷却系统的教学探索
2018-01-17徐永太
徐永太
摘要:发动机冷却系统是发动机课程的教学重点,也是学生学习的重点,同时也是汽车检修和保养的主要区域。因此,透彻地了解发动机冷却系统是每个学生或者进入汽车行业特别是汽车维修行业人员必须掌握的基本知识和技能。
关键词:发动机冷却系统;教学;立体仿真
冷却系统是发动机的重要组成部分,它对发动机的动力性、经济性和可靠性有很大影响。所以发动机冷却系统的教学,是汽车发动机课程的重点教学内容之一。发动机冷却系统组成简单,但结构复杂,除其外部可见零部件较容易认识外,由于系统的部分零件结构的不可拆性,导致学生对发动机冷却系统的部分认识理解不够,掌握较难,在实际教学中,教学难度较大;其次,发动机冷却系统的教学是实践性很强的教学过程,加上学生理解能力普遍较差,在一些结构性的认识中往往不能透彻理解,所以需要借助多媒体特别是三维仿真辅助教学,才能达到预期效果。针对上述情况,结合实际教学经验,下面我谈谈自己对发动机冷却系统的教学体会。
1 利用多媒体辅助教学
大家知道,中职学校的学生是经过中考落选的初中毕业生,其基本特征是基础普遍差,上课思想很难集中,在教学中我利用多媒体动画软件制作动画演示,直观形象地展示发动机冷却系统的工作过程(图1),即吸引学生的注意力,又能辅助学生学习,基本达到教学效果。对于难理解的零部件,比如水套,它在气缸盖里面,气缸盖本身是一个压铸件,没法拆卸,但学生往往将冷却液通道,润滑油路,空气和汽油进入气缸盖的位置通道混为一谈,看不见又没法拆,怎么办,三维仿真教学很好地解决这个问题,再比如散热器,它也是一个不可拆零件,都可以用三维软件仿真教学(图2)。三维教学的好处是不需要破坏发动机就可以了解内部结构,直观形象地展示冷却液的通道,辅助学生理解结构,利于学生学习。所以,相比平面动画媒体,三维立体仿真教学在结构件的认识上有其明显的优势。
2 发动机冷却系统的教学流程
在发动机冷却系统的认识中,学生更要有一个合理的认知过程和正确的理解流程,我的基本思路是,学生先从了解冷却系统的重要性开始,熟悉其结构和工作原理,再通过动手拆装冷却系统来加强认识和锻炼技能,通过检测冷却系统来提升能力,最后根据要求装配冷却系统,完成整个教学过程。教学过程逐层认识和体会,达到预期的教学效果。
2.1 发动机冷却系统的教学引入
发动机在工作的过程中,由于燃料的燃烧产生热量,使发动机机体温度持续升高,当升温过高时,发动机的工作性能也会受到很大影响,那么,如何控制这个温度?这就需要发动机的冷却系统,突出冷却系统的重要性,引出本次课的教学内容:发动机的冷却系统。
2.2 发动机的冷却系统的类型
给学生展示摩托车和汽车的发动机图片,让他们观察冷却方式的不同,让学生思考,为什么摩托车没有冷却系统而汽车发动机有冷却系统?从而引出发动机冷却系统的两种类型:风冷发动机和水冷发动机。由于风冷发动机适合于二冲程发动机,水冷发动机适合于四冲程发动机,而汽车发动机是四冲程发动机,所以汽车发动机都是水冷发动机。
2.3 发动机冷却系统的基本结构
在发动机冷却系统的结构认识上,重点要让学生知道发动机冷却系统的构成,讲懂发动机冷却系统的组成零部件,如水套、进水管、出水管、水泵、散热器、节温器、冷却风扇等,了解其功能及工作原理以及其连接方式,在讲解过程中用二维动画和三维仿真软件辅助教学,降低教学难度,同时利用实物发动机或发动机模型等教学资源,让学生在其上找到冷却系统的零部件,加深零件认识及零件连接,为后续冷却系统的拆装和检测做好准备。
2.4 发动机冷却系统的拆卸
中职学生虽然理论学习不强,但他们的动手能力强,所以通过前面阶段的理论学习,学生基本掌握了发动机冷却系统的基本结构及组成,接着安排学生在实物发动机上拆卸冷却系统,一方面通过拆卸进一步认识发动机冷却系统,另一方面作为职业学校学生的特点,加强学生的动手能力和技能锻炼。拆卸后还要根据汽车维护的要求,完成节温器的检测,散热器的压力检测,水管检测,冷却液的更换等学习任务。并且在拆卸和检测保养过程中要严格按照企业要求进行。最后完成对发动机冷却系统的装配,装配时也要遵循相关规定的技術要求。
2.5 课堂总结及课后检测
在本项目结束前5-10分钟,教师对前面讲解内容进行归纳总结,并与学生互动探讨哪些内容学懂了,哪些没学懂,然后再针对性答疑。最后安排课后作业或课后总结。
3 总结
总之,汽车发动机知识繁多,结构复杂,零部件多,特别是发动机冷却系统,部分内部结构不易看到,所以教学难度大。但不管怎样,只要我们想办法,按照合理的教学流程安排教学,再通过各种工具软件配合教学,还是可以达到预期的教学效果。