汽油機(jī)火花塞LED燈39和柴油機(jī)噴油嘴LED燈27鑲嵌在丁達(dá)爾膠體28的頭部上方，當(dāng)活塞30上下運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠利用不透光的鋁合金材料遮擋或顯示內(nèi)部的膠體物質(zhì)，當(dāng)活塞30運(yùn)行至上下止點(diǎn)通過(guò)LED燈分別展示汽油機(jī)火花塞點(diǎn)火或柴油機(jī)噴油的過(guò)程和時(shí)刻時(shí)間。
[0039]柴油機(jī)和汽油機(jī)的噴油嘴LED燈均通過(guò)控制線路10與電源組11和DSP控制板12相連通，在DSP控制板12內(nèi)刻錄活塞位置與曲軸轉(zhuǎn)角的位置關(guān)系控制程序，當(dāng)滿足活塞30運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)、下止點(diǎn)、噴油時(shí)刻、結(jié)束噴油時(shí)刻以及火花塞點(diǎn)火時(shí)刻時(shí)，控制程序打開LED亮燈，進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)工作過(guò)程關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的原理等展示，達(dá)到視覺效果的最好效果，促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的理解，提高其生動(dòng)性。
[0040]DSP控制板12通過(guò)電源組11供給電力，控制動(dòng)力步進(jìn)電機(jī)8運(yùn)行狀況和進(jìn)排氣管、活塞位置等彩燈和揚(yáng)聲器17的運(yùn)行，具體控制過(guò)程為:通過(guò)正時(shí)齒輪調(diào)整曲軸位置后作為啟動(dòng)起始位置，以后的每次啟動(dòng)均以最近一次的停止位置為開啟控制位置繼續(xù)運(yùn)行，當(dāng)活塞30在氣缸內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程的四個(gè)沖程內(nèi)，各個(gè)彩燈配合揚(yáng)聲器17進(jìn)行對(duì)應(yīng)的詳細(xì)過(guò)程演示和講解；DSP控制板12的電源只受控于電源組11，當(dāng)進(jìn)行手動(dòng)演示時(shí)，關(guān)閉電機(jī)開關(guān)B，不影響DSP工作過(guò)程，曲軸位置繼續(xù)通過(guò)反饋傳遞至DSP控制板12，對(duì)操作過(guò)程進(jìn)行聲光展不和講解。
[0041]演示位置彩燈和內(nèi)燃機(jī)工作過(guò)程關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)的彩燈歸類為汽油機(jī)行為彩燈和柴油機(jī)行為彩燈分別由DSP控制板12內(nèi)記錄的兩套程序控制，控制程序記錄介質(zhì)安裝分別控制開關(guān)按鈕，根據(jù)汽油機(jī)和柴油機(jī)演示需要進(jìn)行控制，歸為兩類的彩燈按照對(duì)應(yīng)的連接方式分別使得這些彩燈受控于兩套程序，并不發(fā)生干涉。
[0042]其主要工作原理為:
[0043](I)自動(dòng)演示過(guò)程
[0044]進(jìn)行自動(dòng)演示過(guò)程時(shí)，如附圖1和附圖2同時(shí)打開總電源開關(guān)A和電機(jī)開關(guān)B，進(jìn)行汽油機(jī)或柴油機(jī)原理展示時(shí)，分別將展示板對(duì)應(yīng)面轉(zhuǎn)動(dòng)至正對(duì)方向，按下DSP控制板12上對(duì)應(yīng)的控制汽油機(jī)和柴油機(jī)工作原理和過(guò)程的程序控制按鈕，動(dòng)力步進(jìn)電機(jī)8通過(guò)動(dòng)力主動(dòng)齒輪滑動(dòng)軸9帶動(dòng)動(dòng)力主動(dòng)齒輪7，并驅(qū)動(dòng)曲軸動(dòng)力齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)曲軸37做圓周運(yùn)動(dòng)，其中，曲軸37運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶動(dòng)曲拐35和曲柄銷36轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)與曲柄銷36和活塞30相連的連桿33作平面運(yùn)動(dòng)并驅(qū)動(dòng)活塞30作往復(fù)上下直線運(yùn)動(dòng)；在活塞30運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由曲軸37另一端安裝的曲軸端正時(shí)齒輪34通過(guò)正時(shí)皮帶31帶動(dòng)凸輪軸端正時(shí)齒輪24與曲軸37作有對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的圓周運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)凸輪軸21運(yùn)動(dòng)并驅(qū)動(dòng)氣門挺桿23在合適時(shí)刻打開或關(guān)閉氣門26，曲軸37和凸輪軸21的轉(zhuǎn)速比為2:1 ;同時(shí)，活塞行程展示的丁達(dá)爾膠體28、活塞位置展示彩燈29以及排氣管展示彩燈13、進(jìn)氣管展示彩燈25、噴油嘴LED燈27、火花塞LED燈39和汽油機(jī)噴油嘴LED燈40以及揚(yáng)聲器17根據(jù)對(duì)應(yīng)選擇的汽油機(jī)或柴油機(jī)控制程序進(jìn)行自動(dòng)亮燈和播報(bào)控制，完成汽油機(jī)或柴油機(jī)工作過(guò)程以及原理的演示。
[0045](2 )手動(dòng)分解演示過(guò)程
[0046]進(jìn)行手動(dòng)分解步驟演示過(guò)程時(shí)，如附圖1和附圖2以及附圖3所示，打開總電源開關(guān)A同時(shí)關(guān)閉電機(jī)開關(guān)B，轉(zhuǎn)動(dòng)展示板38邊側(cè)的合頁(yè)4，打開所開設(shè)的小門，將動(dòng)力主動(dòng)齒輪7沿動(dòng)力主動(dòng)齒輪滑動(dòng)軸9外側(cè)滑動(dòng)，使得動(dòng)力主動(dòng)齒輪7脫離與曲軸動(dòng)力齒輪5的嚙合，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸動(dòng)力齒輪手柄6驅(qū)動(dòng)曲軸動(dòng)力齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)曲軸37與手動(dòng)分解演示速度同步的圓周運(yùn)動(dòng)，按上述自動(dòng)驅(qū)動(dòng)過(guò)程原理完成活塞30上下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，對(duì)應(yīng)LED燈和揚(yáng)聲器17正常工作，進(jìn)行汽油機(jī)或柴油機(jī)工作過(guò)程和原理手動(dòng)分解演示。
[0047]本實(shí)用新型的汽油機(jī)或柴油機(jī)工作過(guò)程原理借助于聲光展示效果展示的具體過(guò)程為:
[0048]1、當(dāng)進(jìn)行活塞30上行壓縮過(guò)程時(shí)，汽油機(jī)和柴油機(jī)工作過(guò)程相同，活塞位置展示彩燈29逐次由下向上亮燈，同時(shí)噴油嘴LED燈27或火花塞LED燈39發(fā)光照射至丁達(dá)爾膠體28上，在丁達(dá)爾膠體28上產(chǎn)生亮度逐步加深的視覺效果，演示壓縮過(guò)程氣缸氣體溫度升高特征，上行初期，進(jìn)氣管展示彩燈25由外向內(nèi)逐次亮燈，演示進(jìn)氣門遲閉過(guò)程，揚(yáng)聲器17播報(bào)活塞壓縮行程以及與之相關(guān)的主要特征；
[0049]2、活塞30運(yùn)行到上止點(diǎn)前某一段時(shí)刻時(shí)，若為汽油機(jī)根據(jù)點(diǎn)火提前角時(shí)間閃爍火花塞LED燈39演示點(diǎn)火，若為柴油機(jī)根據(jù)噴油提前角時(shí)間閃爍柴油機(jī)噴油嘴LED燈27演示噴油過(guò)程，揚(yáng)聲器17播報(bào)火花塞點(diǎn)火或柴油機(jī)噴油特征；
[0050]3、活塞30下行進(jìn)行做功行程時(shí)，活塞位置展示彩燈29逐次由上向下亮燈，丁達(dá)爾膠體28上方的噴油嘴LED燈27或火花塞LED燈39亮度逐漸減弱，演示做功沖程氣缸內(nèi)氣體溫度下降特征，下止點(diǎn)前一段時(shí)間，排氣管展示彩燈13由內(nèi)向外逐次亮燈，演示排氣門提前開啟過(guò)程，揚(yáng)聲器17播報(bào)膨脹作功行程以及與之相關(guān)主要特征；
[0051]4、活塞30再次上行完成排氣沖程時(shí)，活塞位置展示彩燈29逐次由下向上亮燈，丁達(dá)爾膠體28上方的噴油嘴LED燈27或火花塞LED燈39亮度進(jìn)一步減弱，演示排氣行程氣缸內(nèi)部氣體溫度變化特征，排氣管展示彩燈13由內(nèi)向外逐次亮燈，演示排氣路線，直至上止點(diǎn)之后某一時(shí)間段，演示排氣門遲閉過(guò)程；在上止點(diǎn)之前某一段時(shí)間，進(jìn)氣管展示彩燈25由外向內(nèi)逐次亮燈，演示進(jìn)氣門提前開啟過(guò)程，揚(yáng)聲器17播報(bào)排氣行程以及與之相關(guān)主要特征；
[0052]5、當(dāng)活塞30再次下行進(jìn)行進(jìn)氣沖程時(shí)，進(jìn)氣管展示彩燈25由外向內(nèi)逐次亮燈，演示進(jìn)氣過(guò)程，活塞位置展示彩燈29由上向下逐次亮燈，若為汽油機(jī)則根據(jù)噴油時(shí)刻和噴油持續(xù)期閃爍汽油機(jī)噴油嘴LED燈40，演示汽油機(jī)噴油位置和油氣混合過(guò)程，丁達(dá)爾膠體28上方的噴油嘴LED燈27或火花塞LED燈39保持較弱亮度，演示氣缸內(nèi)氣體溫度變化特征，揚(yáng)聲器17播報(bào)進(jìn)氣過(guò)程以及與之相關(guān)特征。
[0053]附圖4為本實(shí)用新型的電路控制系統(tǒng)，分為兩條支路，分別控制汽油機(jī)和柴油機(jī)展示所需LED燈，其中，排氣管展示彩燈13、進(jìn)氣管展示彩燈25、丁達(dá)爾膠體28、活塞位置展示彩燈29和動(dòng)力步進(jìn)電機(jī)8為汽油機(jī)和柴油機(jī)共用，噴油嘴LED燈27火花塞LED燈39、汽油機(jī)噴油嘴LED燈40和揚(yáng)聲器17分別受控于DSP控制板12上不同的程序和開關(guān)，DSP控制板12與電源組11通過(guò)控制線路10串聯(lián)，電源組11單獨(dú)設(shè)置總電源開關(guān)A，動(dòng)力步進(jìn)電機(jī)8受控于DSP控制板12并在動(dòng)力步進(jìn)電機(jī)8與DSP控制板12之間設(shè)置電機(jī)開關(guān)B，單獨(dú)控制動(dòng)力步進(jìn)電機(jī)8的運(yùn)行，方便進(jìn)行自動(dòng)和手動(dòng)驅(qū)動(dòng)切換。
[0054]本實(shí)用新型中的展示板38頂部設(shè)計(jì)為中空的矩形體，滑動(dòng)掛圖架22能夠在矩形體空腔內(nèi)滑動(dòng)拉出，滑動(dòng)掛圖架22上設(shè)計(jì)等間距若干掛圖磁鐵18，方便進(jìn)行立體展示板演示過(guò)程中，掛出汽油機(jī)或柴油機(jī)的平面圖形，進(jìn)行多視角多維度教學(xué)，促進(jìn)教學(xué)創(chuàng)新啟發(fā)，在展示板38頂部設(shè)計(jì)手提帶19方便隨時(shí)移動(dòng)和攜帶該展示板，提高教學(xué)靈活性。
[0055]綜上所述，本實(shí)用新型中采用輕質(zhì)耐用的木質(zhì)、鋁合金、透明玻璃、尼龍塑料等材料，可以利用廢棄材料進(jìn)行改進(jìn)加工，符合節(jié)能減排和環(huán)保的理念，同