內(nèi)燃機(jī)原理聲光教學(xué)演示系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)教學(xué)教儀領(lǐng)域，尤其是一種包括汽油機(jī)和柴油機(jī)的內(nèi)燃機(jī)原理集成復(fù)合型聲光教學(xué)演示系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機(jī)作為交通運(yùn)輸、工程機(jī)械等的動力來源，對國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展具有重要作用，而當(dāng)前隨著我國民族自主知識產(chǎn)權(quán)的汽車行業(yè)和技術(shù)的飛速發(fā)展，對發(fā)動機(jī)技術(shù)行業(yè)人才的需求也越來越大，特別是近些年來發(fā)動機(jī)技術(shù)取得了飛速的進(jìn)步，傳統(tǒng)的汽油機(jī)和柴油機(jī)越來越多的應(yīng)用電子控制等技術(shù)，使得發(fā)動機(jī)的工作原理也隨之復(fù)雜，為了推廣并滿足發(fā)動機(jī)技術(shù)行業(yè)專業(yè)人才對發(fā)動機(jī)初步認(rèn)識和了解，從而能夠深入進(jìn)行發(fā)動機(jī)新技術(shù)新材料的研發(fā)，需要開發(fā)結(jié)構(gòu)和原理更加合理成本更加低廉的發(fā)動機(jī)教學(xué)儀器來滿足日益增長的教學(xué)和技術(shù)推廣需求。
[0003]通常的，傳統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)分為汽油機(jī)和柴油機(jī)兩種，而由于這兩種發(fā)動機(jī)自身工作原理的不同和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)精密、零部件數(shù)目多等原因，初步接觸發(fā)動機(jī)難以對其整體工作原理加以分辨和認(rèn)識，同時(shí)，由于當(dāng)前的發(fā)動機(jī)教學(xué)模型大都將汽油機(jī)和柴油機(jī)分別加以展示，兩者之間的區(qū)別和共同點(diǎn)需要學(xué)習(xí)者自己加以領(lǐng)悟和分辨，而且發(fā)動機(jī)內(nèi)部零部件不易形象展示和表達(dá)，因此就迫切需要能夠既形象生動展示發(fā)動機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理又能夠?qū)⑵蜋C(jī)和柴油機(jī)復(fù)合集成在一起便于參觀學(xué)習(xí)者直觀了解兩種發(fā)動機(jī)異同點(diǎn)的教學(xué)儀器，同時(shí)考慮到近些年對教學(xué)儀器的需求增長趨勢，也要對教學(xué)儀器的成本和材料的可重復(fù)利用以及環(huán)保性等加以考慮，滿足既能方便展示汽油機(jī)和柴油機(jī)工作原理異同點(diǎn)又能節(jié)約能源和產(chǎn)生環(huán)保效益的發(fā)動機(jī)教學(xué)儀器就越發(fā)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種內(nèi)燃機(jī)原理聲光教學(xué)演示系統(tǒng)，該系統(tǒng)把往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)的兩種內(nèi)燃機(jī)模型汽油機(jī)和柴油機(jī)集成在一個(gè)展示板上，結(jié)構(gòu)緊湊方便合理，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)汽油機(jī)和柴油機(jī)結(jié)構(gòu)原理教學(xué)，方便教學(xué)對象對兩種內(nèi)燃機(jī)的根本異同點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分和辨別，從而產(chǎn)生清晰持久的印象，對內(nèi)燃機(jī)行業(yè)等入門教學(xué)提供有益幫助。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種內(nèi)燃機(jī)原理聲光教學(xué)演示系統(tǒng)，其特征在于包括固定底座和置于固定底座上的展示板，展示板上設(shè)有水平放置的曲軸，在曲軸上連接有隨曲軸轉(zhuǎn)動而上下循環(huán)移動的活塞，活塞置于活塞缸內(nèi)，在活塞缸的兩側(cè)面設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口，在活塞缸的進(jìn)氣口位置設(shè)有進(jìn)油口，在活塞的正上方設(shè)有噴油嘴支架，并在展示板正反面對應(yīng)實(shí)際汽油機(jī)噴油嘴、火花塞及柴油機(jī)噴油嘴位置安裝LED燈，在噴油嘴支架的位置水平設(shè)有凸輪軸，在凸輪軸上設(shè)有隨凸輪軸轉(zhuǎn)動而上下循環(huán)移動的兩個(gè)氣門挺桿，氣門挺桿分別位于噴油嘴支架的兩側(cè)，氣門挺桿端部設(shè)有氣門，所述的凸輪軸與曲軸之間同步轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)速比為1:2，在曲軸的另一端設(shè)有驅(qū)動裝置。
[0006]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的凸輪軸左端固定有凸輪軸端正時(shí)齒輪，曲軸的左端固定有曲軸端正時(shí)齒輪，凸輪軸端正時(shí)齒輪和曲軸端正時(shí)齒輪之間通過正時(shí)皮帶連接，保證凸輪軸與曲軸按照轉(zhuǎn)速比為1:2同步轉(zhuǎn)動。
[0007]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的驅(qū)動裝置包括DSP控制板和電源組，所述的DSP控制板與設(shè)于活塞缸外壁的動力步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動連接，動力步進(jìn)電機(jī)的輸出軸設(shè)有可沿軸滑動的動力主動齒輪，動力主動齒輪與曲軸一側(cè)固接的曲軸動力齒輪相嚙合；電源組與總電源開關(guān)串聯(lián)，動力步進(jìn)電機(jī)與電機(jī)開關(guān)支路串聯(lián)。
[0008]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的在活塞缸的兩側(cè)設(shè)有活塞位置展示彩燈，在活塞缸的進(jìn)排氣口處分別設(shè)有進(jìn)氣管展示彩燈和排氣管展示彩燈，所述的噴油嘴支架的中部與活塞相對的位置設(shè)有噴油嘴LED燈，所述的活塞位置展示彩燈、進(jìn)氣管展示彩燈、排氣管展示彩燈和噴油嘴LED燈均與DSP控制板連接，形成柴油機(jī)聲光教學(xué)演示系統(tǒng)。
[0009]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的在活塞缸的兩側(cè)設(shè)有活塞位置展示彩燈，在活塞缸的進(jìn)排氣口處分別設(shè)有進(jìn)氣管展示彩燈和排氣管展示彩燈，所述的噴油嘴支架的中部與活塞相對的位置設(shè)有火花塞LED燈，在活塞缸進(jìn)油口的位置設(shè)有汽油機(jī)噴油嘴LED燈，所述的活塞位置展示彩燈、進(jìn)氣管展示彩燈、排氣管展示彩燈、火花塞LED燈和汽油機(jī)噴油嘴LED燈均與DSP控制板連接，形成汽油機(jī)聲光教學(xué)演示系統(tǒng)。
[0010]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的排氣管展示彩燈、進(jìn)氣管展示彩燈、活塞位置展示彩燈分別由5個(gè)小LED燈并聯(lián)，在展示板的一角固定揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器由電源組供電，并有DSP控制板控制語音講解，亮燈順序和語音講解過程與動力步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動的活塞位置配合。
[0011]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的曲軸動力齒輪的表面偏心位置設(shè)有曲軸動力齒輪手柄，并且與曲軸動力齒輪相對的展示板的外框架上設(shè)有可以開合的手孔，手孔處設(shè)有合頁，且合頁安裝的開合擋板以能夠進(jìn)行手動驅(qū)動曲軸動力齒輪手柄并帶動動力主動齒輪為宜。
[0012]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的固定底座為方形鑄鐵，中間焊接支架安裝有連接展示板的轉(zhuǎn)動軸承，其中展示板為輕便易打孔的木質(zhì)方形結(jié)構(gòu)。
[0013]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的展示板的頂部為中空的矩形體結(jié)構(gòu)，在其頂部設(shè)有滑動掛圖框架，在滑動掛圖框架上等間距安裝有掛圖磁鐵，在展示板的頂端安裝有方便攜帶的手提帶。
[0014]對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的活塞缸內(nèi)設(shè)有用于展示的丁達(dá)爾膠體，所述的丁達(dá)爾膠體上部懸掛固定，活塞采用輕質(zhì)鋁合金并做成無頂和中空結(jié)構(gòu)，在活塞上下運(yùn)動過程中露出或遮蓋活塞行程展示丁達(dá)爾膠體部分或全部，并控制活塞上方的LED燈，以顯示活塞行程位置和噴油或點(diǎn)火時(shí)刻。
[0015]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
(1)本發(fā)明將往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)的兩種內(nèi)燃機(jī)模型汽油機(jī)和柴油機(jī)集成在一個(gè)演示板上，結(jié)構(gòu)緊湊方便合理，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)汽油機(jī)和柴油機(jī)結(jié)構(gòu)原理教學(xué)，方便教學(xué)對象對兩種內(nèi)燃機(jī)的根本異同點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分和辨別，從而產(chǎn)生清晰持久的印象，對內(nèi)燃機(jī)行業(yè)等入門教學(xué)提供有益幫助；
(2)本發(fā)明采用同一塊展示板將汽油機(jī)和柴油機(jī)結(jié)構(gòu)安排在一起，對兩者不同點(diǎn)進(jìn)行燈光展示和聲音解釋教學(xué)，前后面板分別展示汽油機(jī)和柴油機(jī)，調(diào)整方便靈活，而且零部件通用性較好，維護(hù)維修成本低，采用的聲光效果生動形象；
(3)本發(fā)明采用電動和手動可切換動力驅(qū)動方式，并且電力驅(qū)動依靠干電池等來源廣泛價(jià)格低廉的電源，節(jié)約成本，對環(huán)境有一定的保護(hù)作用，電動工作模式依靠小型動力步進(jìn)電機(jī)帶動驅(qū)動主動齒輪和曲軸轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)工作原理展示，手動模式可利用安裝在曲軸驅(qū)動齒輪上的手柄轉(zhuǎn)動曲軸，同樣實(shí)現(xiàn)往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)工作原理展示；
(4)本發(fā)明在展示板底部安裝轉(zhuǎn)動軸承，可方便將展示板進(jìn)行轉(zhuǎn)動，對面板不同面進(jìn)行展示，而且對汽油機(jī)和柴油機(jī)工作原理相同的部位采用同一個(gè)零部件，展示效果明顯清晰，對汽油機(jī)噴油嘴在進(jìn)氣管道在汽油機(jī)展示板面單獨(dú)設(shè)置，柴油機(jī)噴油嘴與汽油機(jī)的火花塞采用同一