MASARYKOVA UNIVERZITA PEDAGOGICKÁ FAKULTA
Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání
NOVÁ KVALITA VÝUKY V AUTOOBORECH NA STŘEDNÍCH ODBORNÝCH UČILIŠTÍCH
Bakalářská práce BRNO 2015
Vedoucí práce:
Vypracoval:
Ing. Jan Děcký
Luděk Protivínský
Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma „Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích“ vypracoval samostatně a že jsem v souladu s Metodickým pokynem o etické přípravě vysokoškolských závěrečných pracích uvedl v přiloženém seznamu literatury veškeré použité informační zdroje. Tímto předkládám bakalářskou práci, zpracovanou na závěr kombinovaného bakalářského studia Učitelství praktického vyučování na Pedagogické fakultě MU v Brně k posouzení a obhajobě.
V Brně dne: …………………….
Podpis: ………………………………….
Poděkování Děkuji panu Ing. Janu Děckému za odborné vedení, cenné rady, připomínky a trpělivost při tvorbě a zpracování mé bakalářské práce.
Anotace:
V bakalářské práci na téma „Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích“ popisuji dvě základní témata. První část práce je zaměřena na rámcový vzdělávací program (RVP) uvedených technických oborů, který je následně rozpracován ve školní vzdělávací program (ŠVP) s potřebou inovace vzdělávání v technických oborech tzv. autooborech. V druhé části práce uvádím konkrétní téma Brzdová soustava jako částečný základ pro jednotnou výuku společných technických oborů. Samotné vzdělávání učňů probíhá za existence dvou složek, vazeb a vztahů mezi nimi. Jde o složku teoretickou a praktickou, o soulad mezi odbornou teorií a praxí.
Annotation:
The topic of this bachelor thesis is The new quality of education in auto study branches at vocational schools. The author describes two basic topics. The first part of the thesis focuses on the General Educational Programme of the given technical branches which is subsequently elaborated into the School Educational Programme including the necessity of innovation in the education of technical branches, so called auto study branches. The second part of the thesis presents the particular topic of The braking system as a partial basis for unified education of common technical branches. The education of apprentices per se is realized in two parts and relations between them: theoretical and practical parts, the accordance between specialized theory and practice.
Klíčová slova:
Autoobory, kompetence, automechanik, autotronik, vzdělávací program, příprava, odborný výcvik, metoda, brzdový systém, bubnová brzda, kotoučová brzda, výuka, praxe.
Keywords:
Auto study branches, competence, car mechanic, electrical engineering mechanic, educational programme, preparation, technical training, method, braking system, drum brake, disc brake, education, practice
OBSAH ÚVOD ................................................................................................................................. 8 1. HISTORIE VÝCHOVY K ŘEMESLNÝM DOVEDNOSTEM ....................................................... 9 2. CHARAKTERISTIKA ŠVP ................................................................................................. 11 3. PROFIL ABSOLVENTA AUTOMECHANIK ......................................................................... 12 4. AUTOOBORY ŠVP ......................................................................................................... 14 4.1 Název oboru: Mechanik opravář motorových vozidel ..................................................... 14 4.1.1 Rámcové rozvržení obsahu vzdělávání, mechanik opravář motorových vozidel ........ 15 4.2 Název oboru: Karosář ....................................................................................................... 16 4.2.1 Rámcové rozvržení obsahu vzdělávání, karosář .......................................................... 17 4.3 Název oboru: Autolakýrník ............................................................................................... 18 4.3.1 Rámcové rozvržení obsahu vzdělávání, autolakýrník ................................................... 19 4.4 Název oboru: Autoelektrikář ............................................................................................ 20 4.4.1 Rámcové rozvržení obsahu vzdělávání, autoelektrikář ................................................ 21 4.5 Název oboru: Autotronik .................................................................................................. 22 4.5.1 Rámcové rozvržení obsahu vzdělávání, autotronik ...................................................... 23 4.6 Název oboru: Dopravní prostředky .................................................................................. 24 4.6.1 Rámcové rozvržení obsahu vzdělávání, technik autoservisu ........................................ 25 5. UČEBNÍ DEN ................................................................................................................. 26 5.1 Organizace učebního dne ................................................................................................ 26 5.2 Příprava učitele odborného výcviku na učební den ........................................................ 27 5.3 Rozvrh učebního dne ....................................................................................................... 28 6. BRZDOVÁ SOUSTAVA Z HLEDISKA VÝCHOVY K TECHNICKÉ SPECIALIZACI ........................ 29 6.1 Brzdová soustava, základní pojmy ................................................................................... 29 6.2 Základní požadavky a principy brzd ................................................................................. 30 6.3 Kolové třecí brzdy ............................................................................................................ 31 7. DRUHY BRZDOVÝCH SOUSTAV ...................................................................................... 32 7.1 Rozdělení podle účelu brzd .............................................................................................. 32 7.2 Rozdělení podle konstrukce ............................................................................................. 35 7.2.1 Kotoučové brzdy ........................................................................................................... 35 7.2.1.1 Brzdy s plným kotoučem a obložením na kotouči ..................................................... 36 7.2.1.2 Kotoučové brzdy se segmenty brzdového obložení .................................................. 36 7.2.1.3 Kotoučová brzda s pevným třmenem......................................................................... 37
7.2.1.4 Kotoučová brzda s výkyvným plovoucím třmenem ................................................... 37 7.2.1.5 Kotoučová brzda s plovoucím třmenem..................................................................... 38 7.2.1.6 Kotoučové brzdy: Výhody, nevýhody ........................................................................ 39 7.2.2 Bubnové brzdy ............................................................................................................... 40 7.2.2.1 Jednoduchá (jednonáběžná) bubnová brzda ............................................................. 41 7.2.2.2 Dvounáběžná brzda .................................................................................................... 41 7.2.2.3 Dvounáběžná obousměrná brzda............................................................................... 41 7.2.2.4 Brzda se spřaženými čelistmi...................................................................................... 42 7.2.2.5 Brzda se spřaženými čelistmi obousměrná ................................................................ 42 7.2.2.6 Bubnové brzdy: Výhody, nevýhody ........................................................................... 43 7.2.3 Pásové brzdy ................................................................................................................. 44 7.3 Rozdělení podle systému ................................................................................................. 45 7.4 Rozdělení podle druhu média přenosu brzdné síly ......................................................... 46 7.5 Rozdělení podle způsobu ovládání .................................................................................. 46 7.6 Hydraulické brzdy ............................................................................................................ 47 7.7 Brzdová kapalina .............................................................................................................. 48 7.8 Poruchy brzdového systému ........................................................................................... 52 8. ZÁVĚR .......................................................................................................................... 55 9. SEZNAM LITERATURY ................................................................................................... 57 10.SEZNAM OBRÁZKŮ ....................................................................................................... 59 11. SEZNAM PŘÍLOH.......................................................................................................... 60 12. PŘÍLOHY ...................................................................................................................... 61 12.1 PŘÍLOHA č. 1 - Opakovací test. Téma: Brzdy ................................................................. 61 12.2 PŘÍLOHA č. 2 - Pracovní list. Brzdy ................................................................................. 62 12.3 PŘÍLOHA č. 3 - Pracovní list. Brzdy ................................................................................. 63 12.4 PŘÍLOHA č. 4 - Pracovní list. Brzdy ................................................................................. 64 12.5 PŘÍLOHA č. 5 - Pracovní list. Brzdy ................................................................................. 65 12.6 PŘÍLOHA č. 6 - Pracovní list. Bubnové brzdy.................................................................. 66 12.7 PŘÍLOHA č. 7 - Test. Bubnové brzdy .............................................................................. 67 12.8 PŘÍLOHA č. 8 - Pracovní list: Brzdová soustava.............................................................. 68
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
ÚVOD
Teoretické vědomosti a dovednosti získané v pedagogice a psychologii jsou stále teoretickými, dokud je nezačneme uplatňovat v praxi. [3] Text bakalářské práce na téma „Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích“, který předkládám, je shrnutí a propojení vědomostí získaných během studia oboru Učitelství praktického vyučování s praktickými zkušenostmi mistra odborného výcviku na středním odborném učilišti. Při zpracování textu bakalářské práce jsem použil a následně rozšířil informace utříděné v mé závěrečné práci doplňujícího pedagogického studia. V první části práce jsem shrnul obecné zásady a východiska učitele v odborném výcviku, které jsem následně v druhé části práce rozvíjel na samotnou praktickou přípravu výuky. Zaměřil jsem se na plánování vyučování a přípravu učitele odborného výcviku podle tematického plánu, na téma brzdová soustava. V první části předkládám a srovnávám vzdělávání v technických oborech tzv. autooborech, s přihlédnutím na přípravu žáků školy, tak, aby absolventi při vstupu na trh práce byli schopní a kvalifikovaní odborníci. Žáci se učí témata, která jsou určená RVP a rozpracována ŠVP. Výuka probíhá různými pedagogy v rozdílných materiálních a technických podmínkách. Dochází tak k odchylkám při výuce i v úrovni absolventů. Uvedené téma Brzdová soustava v druhé části práce je částečným podkladem pro jednotnou výuku společných technických oborů. Spojení znalostí, zkušeností a dovedností je proto základní myšlenkou zvýšení kvality v autooborech na středních odborných učilištích.
Bakalářská práce
Strana 8
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
1 HISTORIE VÝCHOVY K ŘEMESLNÝM DOVEDNOSTEM
Nejstarší dochované zmínky o výchově učňů jsou z období středověku. Hlavní obsahovou složku výchovy učňů ve středověku bylo získání takových pracovních dovedností, které byly nezbytné k provozování řemesla. Praktická příprava probíhala vesměs individuálně v dílně cechovního mistra. Učeň se učil řemeslu odhlížením a musel u mistra vykonávat řadu prací, které neměly s vlastní přípravou nic společného. Výsledky výchovy učňů závisely plně na mistrově odbornosti, na jeho schopnostech učit učně, ale také na předpokladech a schopnostech učedníků. Teoretickou přípravu učňů k povolání středověk neznal. V období středověké cechovní malovýroby se způsobilost k samotnému vykonávání řemesla prokazovala tzv. tovaryšskou zkouškou, z učedníka se stává tovaryš (vyučený řemeslník).[1] Po vykonání tovaryšské zkoušky odcházeli většinou „na zkušenou do světa”, především ti, kteří se připravovali v dílnách renomovaných mistrů. Tam získali další zkušenosti a naopak sami přinášeli do míst svého působení způsoby řemeslné práce od svého mistra. A už jenom fakt, že se vyučili u mistra XY byl předpokladem k tomu, zda bude či nebude o jejich práci zájem. Povolání automechanika ve srovnání s povolání tesaře, kováře nebo mlynáře je relativně mladé. Přesto již má svou více než stoletou historii. Na počátku bylo vzdělávání automechaniků spojeno se strojnickými školami. Auto je přece také stroj. Na škole strojnické jest cílem vychovat žáky pro tvoření a výrobu strojů a pro zacházení se stroji. K tomu však není třeba, aby se přednášelo o všech strojích celého světa z veškerých oborů průmyslu, nýbrž vyučování musí vyzbrojit absolventy takovou soudností, že dovedou se vpravit a porozumět každému stroji, který poprvé v životě vidí a že dovedou sestrojit nový stroj pro daný účel. A k docílení toho bylo třeba seznámit je s celou řadou „věcných poznatků“ z oboru strojnického, aby takové soudnosti nabyli. [10]
Bakalářská práce
Strana 9
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
Uvedený citát psaný prvorepublikovou češtinou vystihuje podstatu toho, co má automechanik zvládnout, neboli, dnešní češtinou, jaké má mít kompetence. Tyto úkony jsou často rutinní, někdy však vyžadují cit, vynalézavost a zdravý rozum. Velkou roli u zkušených automechaniků hraje to, co se dnes označuje anglickým výrazem tacit knowledge. Jsou to znalosti a dovednosti, které člověk má, aniž by si je uvědomoval, a které se mu vybaví v případě potřeby.
Bakalářská práce
Strana 10
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
2 CHARAKTERISTIKA ŠVP Vzdělávací program konkretizuje cíle a obsah vzdělávání na školách stejného typu a v jednotlivé škole. Každá škola rozpracovává vzdělávací program na své podmínky do tzv. vzdělávacího programu školy. [3] Studijní a učební obory zaměřené na opravu a provoz automobilů mají ve skupině strojírenských oborů významné postavení: na rozdíl od obráběčů nebo zámečníků je o ně slušný zájem. Přesto i automobilní obory se potýkají s problémy, které mohou proměnit strukturu vzdělávací nabídky. Mezi tzv. autoobory dominuje, co se počtu žáků týče, obor automechanik. Chlapci jej už tradičně berou jako prestižní chlapskou profesi. Platí zde i vysoká míra shody mezi vystudovaným oborem a skutečně vykonávanou profesí u absolventů. Autoobory zahrnují studijní obory (tříleté), zakončené výučním listem např.:
Mechanik opravář motorových vozidel – Automechanik,
Karosář - Autoklempíř
Autolakýrník – Autolakýrník
Autoelektrikář
A studijní obory (čtyřleté), ukončené maturitní zkouškou např.:
Autotronik
Dopravní prostředky – Technik autoservisu
Bakalářská práce
Strana 11
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
3 PROFIL ABSOLVENTA AUTOMECHANIK Profil absolventa daného oboru obsahuje základní kompetence, které má absolvent mít a navíc i možnosti uplatnění absolventa v praxi. [3]
Popis uplatnění absolventa v praxi Po ukončení studia a úspěšném složení závěrečné zkoušky má absolvent oboru Automechanik takové odborné vědomosti, dovednosti a postoje, které mu umožní uplatnit se jako produktivní člen společnosti, který využívá poznatků, dovedností a postojů získaných vzděláním ve svém osobním, společenském a pracovním životě. Je schopen realisticky utvářet vlastní životní dráhu a na základě dosaženého vzdělání dále rozvíjet svou osobnost i profesní připravenost v procesu celoživotního učení. Chápe význam flexibility a dalších klíčových kompetencí, je ochoten a schopen se přizpůsobovat vývoji na trhu práce a kvalifikaci, volit možnosti svého pracovního uplatnění a přiměřeně tomu se dále vzdělávat. Uvědomuje si vzrůstající nároky na kvalifikovanou pracovní činnost a tedy i na potřebu inovací získaných pracovních dovedností. [26] Po ukončení přípravy v učebním oboru Automechanik a úspěšném vykonání závěrečné zkoušky je absolvent schopen provádět základní opravářské práce tj. provádět údržbu, diagnostiku seřizování a opravy motorových vozidel. Součástí vzdělávacího programu je příprava k získání řidičského oprávnění pro skupinu B, C1 nebo C. Z profesního hlediska je pro absolventy velmi důležitá dovednost řešit problémy a problémové situace spojené s provozem, diagnostikováním a prováděním oprav motorových vozidel. Při přejímání či sdělování pracovních úkolů, popřípadě při jednání se zákazníky je absolvent schopen komunikovat na patřičné odborné úrovni. Absolvent oboru Automechanik je středoškolsky vzdělaný odborník se vzděláním všeobecným i odborným. Po absolvování nástupní praxe a přiměřené době zapracování (na konkrétním pracovišti) je připraven k výkonu náročných dělnických činností v oblasti údržby, diagnostiky a oprav motorových vozidel. Po zvýšení kvalifikace praxí
Bakalářská práce
Strana 12
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
může zastávat funkce technickohospodářských pracovníků, přijímacího technika, vedoucího autoservisu, vedoucího opraven apod., dále se může uplatnit v samostatném podnikání v oblasti autoopravárenství. [26] Absolvent získal široký odborný profil, je dostatečně adaptabilní i v příbuzných oborech, logicky myslící, schopný aplikovat získané vědomosti, dovednosti a návyky při řešení konkrétních problémů, je schopen samostatné práce a práce v týmu. Absolvent
má
vytvořeny
základní
předpoklady
pro
budoucí
uplatnění
v živnostenském podnikání jak z hlediska profesních dovedností, tak z hlediska chápání potřeby aktivního přístupu k nalézání profesního uplatnění i nutnosti zdravého rizika k prosazení svých záměrů. Způsob ukončení vzdělávání a doklad ukončení vzdělání Vzdělání je ukončeno závěrečnou zkouškou, dokladem o dosaženém stupni vzdělání je vysvědčení o závěrečné zkoušce a výuční list. Obsah organizace závěrečné zkoušky se řídí platnými předpisy. Dosažený stupeň vzdělání: střední vzdělání s výučním listem. Spolupráce se sociálními partnery při realizaci ŠVP Velký důraz se klade na odborné znalosti, seznámení se s různorodou technologií a diagnostikou oprav vozidel různých značek na různých provozních pracovištích, což přispívá k profesnímu rozvoji žáků a zvýšení možností jejich dalšího uplatnění. Nejdůležitější vlastnosti při přijímání absolventa do firmy je ochota vzdělávat se, originalita nápadů a otevřenost vůči firemní filozofii. Tyto poznatky jsou zapracovány do školního vzdělávacího programu. Spolupráce s těmito firmami spočívá především v tom, že odborný výcvik žáků u těchto firem je organizován formou individuální nebo skupinové výuky, žáci se zúčastňují odborných exkurzí v těchto firmách, zástupci firem se zúčastňují závěrečných zkoušek (odborník z praxe), firmy poskytují škole sponzorské dary ve formě materiální, finanční. Funguje také spolupráce s firmami zabývajícími se prodejem materiálu, probíhá účast na odborných exkurzích, získávání sponzorských darů ve formě materiálu pro praktickou výuku žáků, vzorkovnic materiálu pro odborné učebny.[26]
Bakalářská práce
Strana 13
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4
AUTOOBORY ŠVP
4.1 Název oboru: Mechanik opravář motorových vozidel Školní vzdělávací program: Automechanik Kód oboru: 23-68-H/01 Délka studia: 3 roky Forma vzdělávání: denní studium Stupeň poskytovaného vzdělání: střední vzdělání s výučním listem
Po absolvování školního vzdělávacího programu je každý úspěšný absolvent schopen provádět samostatné činnosti v oblasti diagnostiky, údržby a oprav silničních motorových vozidel. Díky získaným schopnostem a dovednostem se může uplatnit v opravárenských provozech, servisech, stanicích technické kontroly (STK), stanicích měření emisí (SME), při provádění oprav, údržby, seřízení a výměny dílů, při provádění montáže a demontáže, při obsluze diagnostických zařízení pro zjišťování závad a kontroly technického stavu vozidel. V rámci vzdělávání je i příprava k získání řidičského oprávnění skupiny B, C1 nebo C. Absolvent může tedy najít uplatnění i jako řidič užitkových a nákladních automobilů. Může také pracovat v oblasti prodeje a distribuce náhradních dílů a příslušenství. [21]
Bakalářská práce
Strana 14
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.1.1 RÁMCOVÉ ROZVRŽENÍ OBSAHU VZDĚLÁVÁNÍ 26-68-H/01 Mechanik opravář motorových vozidel
Vzdělávací oblasti a obsahové okruhy
Minimální počet vyučovacích hodin za celou dobu vzdělávání Týdenních
Celkový
Jazykové vzdělávání - český jazyk - cizí jazyk
3
96
6
192
Společenskovědní vzdělávání
3
96
Přírodovědné vzdělávání
4
128
Matematické vzdělávání
5
160
Estetické vzdělávání
2
64
Vzdělávání pro zdraví
3
96
Vzdělávání v informačních a komunikačních technologiích
3
96
Ekonomické vzdělávání
2
64
Stroje a zařízení
5
160
Elektrotechnické zařízení
3
96
Montáže a opravy
42
1 344
Disponibilní hodiny
15
480
Celkem
96
3 072
Minimální týdenní počet vyučovacích hodin v jednotlivých ročnících je 29. [21)
Bakalářská práce
Strana 15
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.2 Název oboru: Karosář Školní vzdělávací program: Autoklempíř Kód oboru: 23-55-H/02 Délka studia: 3 roky Forma vzdělávání: denní studium Stupeň poskytovaného vzdělání: střední vzdělání s výučním listem
Po absolvování studia naleznou absolventi uplatnění v povolání karosář při opravách karoserií, skříní vozidel a jejich mechanizmů, při drobných opravách laku karoserií a nátěru spodku vozidel. Velké uplatnění najdou také při výrobě karosérií a skříní. Jako kvalifikovaní pracovníci mohou pracovat v dílnách a servisech a ve výrobě vozidel. Součástí vzdělávání je i příprava k získání řidičského oprávnění skupiny B a svářečských certifikátů. [21]
Bakalářská práce
Strana 16
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.2.1 RÁMCOVÉ ROZVRŽENÍ OBSAHU VZDĚLÁVÁNÍ 23-55-H/02 Karosář
Vzdělávací oblasti a obsahové okruhy
Minimální počet vyučovacích hodin za celou dobu vzdělávání týdenních
Celkový
Jazykové vzdělávání - český jazyk - cizí jazyk
3
96
6
192
Společenskovědní vzdělávání
3
96
Přírodovědné vzdělávání
4
128
Matematické vzdělávání
5
160
Estetické vzdělávání
2
64
Vzdělávání pro zdraví
3
96
Vzdělávání v informačních a komunikačních technologiích
3
96
Ekonomické vzdělávání
2
64
10
320
skříní
40
1 280
Disponibilní hodiny
15
480
Celkem
96
3 072
Karosérie a skříně vozidel Výroba a opravy karosérií a
Minimální týdenní počet vyučovacích hodin v jednotlivých ročnících je 29. [21]
Bakalářská práce
Strana 17
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.3 Název oboru: Autolakýrník Školní vzdělávací program: Autolakýrník Kód oboru: 23-61-H/01 Délka studia: 3 roky Forma vzdělávání: denní studium Stupeň poskytovaného vzdělání: střední vzdělání s výučním listem
V povolání autolakýrník se absolventi uplatní v dílnách a servisech při povrchových úpravách karoserií a skříní vozidel, ve výrobě, ale i při opravách. Mohou provádět přípravné malířské a lakýrnické práce i u jiných výrobků než vozidel. Součástí vzdělávání je i příprava k získání řidičského oprávnění skupiny B. [21]
Bakalářská práce
Strana 18
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.3.1 RÁMCOVÉ ROZVRŽENÍ OBSAHU VZDĚLÁVÁNÍ 23-61-H/01 Autolakýrník
Vzdělávací oblasti a obsahové okruhy
Minimální počet vyučovacích hodin za celou dobu vzdělávání týdenních
Celkový
Jazykové vzdělávání český jazyk
3
96
cizí jazyk
6
192
Společenskovědní vzdělávání
3
96
Přírodovědné vzdělávání
4
128
Matematické vzdělávání
5
160
Estetické vzdělávání
2
64
Vzdělávání pro zdraví
3
96
Vzdělávání v informačních a komunikačních technologiích
3
96
Ekonomické vzdělávání
2
64
Zobrazování
2
64
Materiály
3
96
Povrchové úpravy vozidel
45
1 440
Disponibilní hodiny
15
480
Celkem
96
3 072
Minimální týdenní počet vyučovacích hodin v jednotlivých ročnících je 29. [21]
Bakalářská práce
Strana 19
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.4 Název oboru: Autoelektrikář Školní vzdělávací program: Autoelektrikář Kód oboru: 26-57-H/01 Délka studia: 3 roky Forma vzdělávání: denní studium Stupeň poskytovaného vzdělání: střední vzdělání s výučním listem
Jedna z mnoha odborných kompetencí absolventů oboru autoelektrikář je používat při kontrolní činnosti na motorových vozidlech technickou dokumentaci (výkresy, schémata). Naleznou uplatnění v různých opravárenských provozech, autoservisech, ve stanicích technických kontrol a stanicích měření emisí, při provádění opravy, demontáže a montáže, výměny, nastavení a seřízení elektrických a elektronických částí a zařízení silničních motorových vozidel, při obsluze diagnostických zařízení a při zjišťování technického stavu a funkcí silničních motorových vozidel a jejich subsystémů. Součástí vzdělávání je i příprava k získání řidičského oprávnění skupiny C. [21]
Bakalářská práce
Strana 20
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.4.1 RÁMCOVÉ ROZVRŽENÍ OBSAHU VZDĚLÁVÁNÍ 26-57-H/01 Autoelektrikář
Vzdělávací oblasti a obsahové okruhy
Minimální počet vyučovacích hodin za celou dobu vzdělávání týdenních
Celkový
Jazykové vzdělávání - český jazyk - cizí jazyk
3
96
6
192
Společenskovědní vzdělávání
3
96
Přírodovědné vzdělávání
4
128
Matematické vzdělávání
5
160
Estetické vzdělávání
2
64
Vzdělávání pro zdraví
3
96
Vzdělávání v informačních a komunikačních technologiích
3
93
Ekonomické vzdělávání
2
64
Základy elektrotechniky
5
160
12
384
5
160
Autoelektrika a diagnostika motorových vozidel
27
864
Disponibilní hodiny
16
512
Celkem
96
3 072
Elektronika Elektrická měření
Minimální týdenní počet vyučovacích hodin v jednotlivých ročnících je 29. [21]
Bakalářská práce
Strana 21
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.5 Název oboru: Autotronik Školní vzdělávací program: Autotronik Kód oboru: 39-41-L/01 Délka studia: 4 roky Forma vzdělávání: denní studium Stupeň poskytovaného vzdělání: střední vzdělání ukončené maturitní zkouškou
Po nástupní praxi je absolvent připraven k vykonávání činností v oblasti diagnostiky, tzn. měřit a diagnostikovat technický stav silničních vozidel a jejich rozsah. Specifika práce spočívá v diagnostice elektrických a elektronických částí vozidel. Je schopen provádět montáže, opravy a seřízení silničních vozidel. Zvládá organizační zajištění provozu opravárenství. Zná význam, účel a užitečnost vykonávané práce, jedná ekonomicky a usiluje o nejvyšší kvalitu své práce. Mohou se uplatnit jako technici, automechanici a řídící pracovníci v autoservisech, ve stanicích technické kontroly a stanicích měření emisí. Jsou připraveni na práci prodejců automobilní techniky. V rámci studia je mu umožněno získat řidičské oprávnění skupiny B a C1. [21]
Bakalářská práce
Strana 22
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.5.1 RÁMCOVÉ ROZVRŽENÍ OBSAHU VZDĚLÁVÁNÍ 39-41-L/01 Autotronik
Vzdělávací oblasti a obsahové okruhy
Minimální počet vyučovacích hodin za celou dobu vzdělávání týdenních
Celkový
Jazykové vzdělávání 5
160
10
320
Společenskovědní vzdělávání
5
160
Přírodovědné vzdělávání
5
160
Matematické vzdělávání
10
320
Estetické vzdělávání
5
160
Vzdělávání pro zdraví
8
256
Vzdělávání v informačních a komunikačních technologiích
4
128
Ekonomické vzdělávání
3
96
Opravárenství
7
224
Strojní zařízení
7
224
Elektrotechnické zařízení
8
256
Opravy vozidel
29
928
Disponibilní hodiny
22
704
128
4 096
- český jazyk - cizí jazyk
Celkem
Minimální týdenní počet vyučovacích hodin v jednotlivých ročnících je 29. [21]
Bakalářská práce
Strana 23
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.6 Název oboru: Dopravní prostředky Školní vzdělávací program: Technik autoservisu Kód oboru: 23-45-M/01 Délka studia: 4 roky Forma vzdělávání: denní studium Stupeň poskytovaného vzdělání: střední vzdělání ukončené maturitní zkouškou
Technik autoservisu je kvalifikovaný technický pracovník, který se uplatní ve stanicích technické kontroly, v dopravních firmách na pracovní pozici revizní technik, zkušební technik, servisní technik, inspekční a přijímací technik, ale i manažer provozu především v činnostech související s provozem dopravních prostředků, jejich údržbou a opravami. Své místo najdou také ve strojírenských firmách. Součástí vzdělávání je i příprava k získání řidičského oprávnění skupiny C, C1, B. [21]
Bakalářská práce
Strana 24
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
4.6.1 RÁMCOVÉ ROZVRŽENÍ OBSAHU VZDĚLÁVÁNÍ 23-45-M/01 Technik autoservisu
Vzdělávací oblasti a obsahové okruhy
Minimální počet vyučovacích hodin za celou dobu vzdělávání týdenních
Celkový
Jazykové vzdělávání 5
160
10
320
Společenskovědní vzdělávání
5
160
Přírodovědné vzdělávání
6
192
Matematické vzdělávání
12
384
Estetické vzdělávání
5
160
Vzdělávání pro zdraví
8
256
Vzdělávání v informačních a komunikačních technologiích
6
192
Ekonomické vzdělávání
3
96
18
576
prostředků
10
320
Dopravní prostředky
12
384
Disponibilní hodiny
28
896
128
4 096
- český jazyk - cizí jazyk
Strojírenství Provozuschopnost dopravních
Celkem
Minimální týdenní počet vyučovacích hodin v jednotlivých ročnících je 29. [21]
Bakalářská práce
Strana 25
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
5 UČEBNÍ DEN V odborném výcviku je základní vyučovací jednotkou učební den. Je organizován formou skupinové nebo individuální výuky. Skupinový odborný výcvik probíhá frontálně, celá učební skupina je pohromadě v dílně a pracuje na stejném úkolu. Každý žák má pracovní místo, vybavené stejnými nástroji, pomůckami, strojem. Individuální odborný výcvik probíhá obvykle na provozních pracovištích, kdy jsou žáci přiděleni jednotlivým kvalifikovaným pracovníkům – instruktorům. Je to nejstarší forma odborného výcviku. [3] Každý obor i každý ročník učebního oboru má tzv. tematický plán (rozpis učiva do učebních dnů, časový rozvrh učiva a výchovně vzdělávací cíle). Jedná se o rozdělení učiva na tematické celky, rozdělení učiva do jednotlivých měsíců a dnů a vymezení výchovně vzdělávacích cílů, které by měly být konkrétní, dostupné a kontrolovatelné. Ty pak poskytují žákům orientaci ve výuce (co se budu učit, proč se to budu učit)
5.1 ORGANIZACE UČEBNÍHO DNE Učební den odborného výcviku má většinou tři části – část úvodní, část pracovní a část závěrečnou. Úvodní část učebního dne (zahájení) Učitel zahájí úvodní část učebního dne nástupem učňů a následnou kontrolou docházky, upravenosti žáků. Součástí je i výklad (motivace žáků), instruktáž (vysvětlení, ukázka, předvedení, opakování učiva). Pracovní část učebního dne (cvičení žáků, průběžná kontrola) Nejdůležitější částí učebního dne je pracovní část, kdy učitel zadává žákům úkoly, které průběžně kontroluje a hodnotí a dbá na kvalitu provedení úkonu. Upozorňuje na nedostatky a chyby.
Bakalářská práce
Strana 26
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
Závěrečná část učebního dne (kontrola, hodnocení, závěrečná instruktáž) V rámci celého učebního dne si učitel při pozorování a kontrole žáků vede poznámky. Tyto pak využije při celkovém hodnocení dne i žáků. Hodnocení si provedou žáci nejdříve samostatně (co nového se naučili, co se jim nepodařilo). Učitel hodnotí nejen výsledky, ale i iniciativu a aktivitu žáků, a pokud klasifikoval, oznámí žákům známky.
5.2 PŘÍPRAVA UČITELE ODBORNÉHO VÝCVIKU NA UČEBNÍ DEN Základní materiál, ze kterého učitel při přípravě na učební den vychází je tematický plán vyučovacího předmětu. Formuluje cíle vyučování a připravuje postup vyučování. Důležitou roli má časový harmonogram dne a zajištění materiálně technické stránky vyučování. Vodítkem pro učitele je písemná příprava, usnadňuje práci a zefektivňuje vyučování. -
Zpracování písemné přípravy na učební den krok po kroku Cíl učebního dne Dosažení cíle – prostředky a cesty Obsah učiva Metodické možnosti Didaktické hlediska Výchovné cíle Organizace učebního dne Časový harmonogram učebního dne
Písemná příprava by měl být prostor pro poznámky učitele, měla by být napsaná stručně a heslovitě. Při přípravě učitel odborné výchovy využívá odbornou literaturu (katalogy, vzorníky, prospekty), pedagogickou literaturu (učebnice, časopisy), didaktické prostředky (učební pomůcky, didaktickou techniku, vzorové výrobky), pedagogické dokumenty konkrétního učebního oboru (učební plán, osnovy), tematický plán, pravidla a zásady klasifikace a hodnocení, pedagogický deník. [22]
Bakalářská práce
Strana 27
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
5.3 ROZVRH UČEBNÍHO DNE
7. 25 hod Nástup učňů na dílnu. 7. 30 hod Zahájení učebního dne. Kontrola docházky, kontrola upravenosti žáků z hlediska odloučeného pracoviště. Kontrola domácích úkolů a seznámení se s cílem pracovního dne. 7. 40 hod Základní instrukce k novému učivu a předvedení pracovních úkolů. Seznámení s pracovním postupem a bezpečnostními předpisy. 8.00 hod Zahájení pracovní činnosti. 10.00 – 10.30 hod Přestávka na svačinu. 10.30 hod – 13.15 hod Pokračování v pracovní činnosti. 13.15 hod Konec pracovní činnosti, úklid pracoviště, odevzdání nářadí (do skladu, mistrovi) 13.30 hod Závěr pracovního dne, hodnocení uložených pracovních úkolů a odchod do šatny.
Bakalářská práce
Strana 28
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
6 BRZDOVÁ SOUSTAVA Z HLEDISKA VÝCHOVY K TECHNICKÉ SPECIALIZACI 6.1 BRZDOVÁ SOUSTAVA, ZÁKLADNÍ POJMY Doba brzdění Jednotlivé části doby brzdění: Prodleva je doba, která uplyne od okamžiku, kdy řidič začne působit na brzdu vozidla, až do chvíle, kdy se začne projevovat účinek brzdy. Náběh je doba, která uplyne od okamžiku, kdy se začne projevovat účinek brzdy, až do chvíle, kdy docílí úplné výše brzdění. Brzdění je doba, která uplyne od okamžiku, kdy se začne projevovat účinek brzd, až do chvíle, kdy účinek brzd pomine, nebo se vozidlo zastaví. Doběh je doba doběhu brzdění, která uplyne od okamžiku, kdy řidič přestane na brzdu vozidla působit, až do chvíle, kdy pomine účinek brzd. [6]
Obrázek 1: Doba brzdění a její části, zdroj: [24] KLÍČOVÁ SLOVA: doba brzdění, prodleva, náběh, brzdění, doběh
Bakalářská práce
Strana 29
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
6.2 ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A PRINCIPY BRZD O bezpečnosti a provozu vozidla na pozemních komunikacích rozhodují brzdy. Jejich účelem je včas vozidlo zpomalit, zastavit nebo zajistit. Brzdy snižují účinek pohybové energie. Tření, které se nejčastěji využívá, se přeměňuje na teplo. Podle konstrukce brzd je brzdného účinku dosahováno třením mezi nepohyblivými a otáčejícími se součástmi brzdového systému. Řidič vyvolává a nastavuje velikost brzdného účinku. Předpisy Evropské hospodářské komise stanovují a definují požadavky, které musí brzdy splňovat.
§102/1995 Sb. Vyhláška Ministerstva dopravy o schvalování technické způsobilosti a technických podmínkách provozu silničních vozidel na pozemních komunikacích
KLÍČOVÁ SLOVA: požadavky na brzdy, princip brzd, účel brzd
Bakalářská práce
Strana 30
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
6.3 KOLOVÉ TŘECÍ BRZDY U motorových vozidel v současné době nacházejí uplatnění zejména třecí brzdy. Třecí brzdy přeměňují pohybovou mechanickou energii v teplo, které je odváděno do okolí. Brzdný moment vzniká třením mezi pevnou částí (např. brzdová destička kotoučové brzdy) a otáčející se částí (např. brzdový kotouč). V dnešní době se u motorových vozidel vyskytují pouze dva typy třecích brzd – kotoučové a bubnové. Pásové brzdy se dnes již používají pouze v automatických převodovkách nebo k řízení pásových vozidel. [6]
Požadavky na brzdy: Minimální doba náběhu brzd, rozdělení brzdné síly odpovídající dynamickému přesouvání zatížení na nápravách, aby se zabránilo předčasnému zablokování kol na některé z náprav, dostatečná odolnost proti vysokému zahřátí, dostatečný účinek brzd i po opakovaném použití. V tomto směru jsou bubnové i kotoučové brzdy rovnocenné. Brzdy by měly působit již při malé síle sešlápnutí pedálu. Maximální zpomalení by mělo být zachováno i při dlouhém brzdění, např. při jízdě z kopce. Tento požadavek může být splněn v případě dostatečné odolnosti brzd proti vysokým teplotám (zejména na třecích plochách) a při co největším odvodu tepla – chlazení brzd. Průměr kotoučů je omezen prostorem v kole vozidla. Kolové brzdy jsou součástí neodpružených hmot, které mají být co nejmenší, proto je vysoká hmotnost součástí kolových brzd nežádoucí. [6]
KLÍČOVÁ SLOVA: třecí brzdy, kotoučové brzdy, bubnové brzdy
Bakalářská práce
Strana 31
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7 DRUHY BRZDOVÝCH SOUSTAV 7.1 ROZDĚLENÍ PODLE ÚČELU BRZD
PROVOZNÍ BRZDOVÁ SOUSTAVA Provozní brzdová soustava (provozní brzda) se ovládá nohou a působí na všechna kola, účinek musí být odstupňován (regulovatelný). Snižuje rychlost vozidla až do úplného zastavení přičemž se nesmí vozidlo odchýlit od přímého směru).
Obrázek 2: Brzdový systém osobního automobilu, zdroj: [14] KLÍČOVÁ SLOVA: provozní brzda, brzdový pedál,
NOUZOVÁ BRZDOVÁ SOUSTAVA Nouzová brzdová soustava (nouzová brzda) plní úkol provozní brzdy při její poruše. Platí pro ni pravidlo, že nemusí být samostatná, ale musí působit alespoň na jedno kolo z každé strany vozidla. Stačí stupňovatelná parkovací brzda nebo nezávislý okruh dvouokruhové brzdového zařízení. KLÍČOVÁ SLOVA: nouzová brzda
Bakalářská práce
Strana 32
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
PARKOVACÍ BRZDOVÁ SOUSTAVA Parkovací brzdová soustava (parkovací brzda) slouží k zajištění vozidla proti nechtěnému pohybu (nepřítomnost řidiče, vozidlo stojící na svahu).
Obrázek 3: Parkovací brzda, zdroj: [25]
KLÍČOVÁ SLOVA: parkovací brzda,
Bakalářská práce
Strana 33
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
ZPOMALOVACÍ (ODLEHČOVACÍ) BRZDOVÁ SOUSTAVA Úkolem zpomalovací brzdy (odlehčovací) není vozidlo zastavit, ale při sjíždění z kopce by měla udržovat rychlost vozidla na předepsané hodnotě.
Obrázek 4: Odlehčovací brzda výfuková, zdroj: [25]
KLÍČOVÁ SLOVA: zpomalovací brzda, odlehčovací brzda
Bakalářská práce
Strana 34
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2 ROZDĚLENÍ PODLE KONSTRUKCE
7.2.1 KOTOUČOVÉ BRZDY Stejně jako u bubnové brzdy i zde jde o princip tření. Kotouč je spojen s kolem a brzdným elementem je destička, která je k němu přitlačována. Po sešlápnutí brzdového pedálu působí hydraulická kapalina na brzdový píst a ten na destičky.
Obrázek 5: Kotoučová brzda, zdroj: [16] Kotoučová brzda je sestavena z kotouče (1), destiček (2) někdy se senzorem opotřebení (6) a třmenu (3). V nejvyšším místě třmenu se nachází odvzdušňovací ventil (4). Brzdová kapalina je dopravena brzdovou hadičkou (5). Vlivem tření vzniká při brzdění teplo a brzdy, především kotouče se zahřívají. To vedlo ke vzniku kotoučů chlazených. Jde o dva tenké disky spojené žebrováním, kterým proudí chladící vzduch. Vzhledem k tomu, že většina brzdné síly a tedy i vzniklého tepla je na přední nápravě, používají se chlazené kotouče tam. Na zadní nápravě obvykle najdeme levnější, jednoduché kotouče bez chlazení nebo bubnovou brzdu. Někdy jsou kotouče opatřeny děrováním, které pomáhá za deště odvádět vodu a tím zlepšovat brzdný účinek. Kotouče jsou vyráběny z litiny, popřípadě z keramickouhlíkových vláken u sportovních aut. [26]
Bakalářská práce
Strana 35
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
Pracovní částí kotoučové brzdy je kotouč, brzděný přítlakem brzdových destiček. Přenos brzdné síly na kotoučovou brzdu je obvykle hydraulický. V brzdovém systému vznikne sešlápnutím brzdového pedálu tlak. Brzdová kapalina tlačí na brzdový píst, který tlačí brzdové destičky kolmo na rotor. Vzniklá třecí síla (mezi brzdovými destičkami a rotorem) působí proti otáčení. Kotoučové brzdy rozeznáváme s plným kotoučem a obložením na kotoučích a brzdy s kotouči a segmenty obložení.
7.2.1.1 BRZDY S PLNÝM KOTOUČEM A OBLOŽENÍM NA KOTOUČI
Obrázek 6: Brzda s plným kotoučem, zdroj: [6] Tento typ brzd můžeme najít u některých zemědělských strojů, stavebních strojů tzn. u takových vozidel, které dosahují nízkou provozní rychlost. Mají však svoje výhody (velký brzdný účinek), ale i nevýhody (náchylnost k zablokování). [6]
7.2.1.2 KOTOUČOVÉ BRZDY SE SEGMENTY BRZDOVÉHO OBLOŽENÍ Tyto brzdy se používají u osobních i užitkových automobilů. Největší výhodou těchto brzd je dobré držení stopy při brzdění. Jako nevýhoda se uvádí potřeba velké ovládací síly pedálu (nezbytné použití posilovače) a přehřívání brzdového kotouče. [6]
Bakalářská práce
Strana 36
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2.1.3 KOTOUČOVÁ BRZDA S PEVNÝM TŘMENEM
Obrázek 7: Kotoučová brzda s pevným třmenem, zdroj: [25] Charakteristika: Brzdový třmen je pevně spojen se závěsem kola a je nepohyblivý. Nejméně jeden brzdový kolový válec je umístěn na obou stranách brzdového kotouče, tedy: dva kolové brzdové válce na jednu brzdu. Pro většinu případů však platí: čtyři brzdové válce (po dvou na jedné straně stejného průměru) nebo tři brzdové válce (jeden většího průměru na jedné straně a dva menšího průměru na straně druhé). Jestliže to jsou vždy dva válce, pak je možné brzdový třmen ovládat dvěma okruhy brzd. [6]
7.2.1.4 KOTOUČOVÁ BRZDA S VÝKYVNÝM PLOVOUCÍM TŘMENEM Jednotlivé součásti kotoučové brzdy s výkyvným plovoucím třmenem jsou: těleso brzdy, rámový výkyvný třmen a brzdový válec. Mezi výhody těchto brzd patří menší ohřívání brzdové kapaliny, lité součásti a vzhledem ke své kompaktní stavbě možnost navrhnutí i záporného poloměru rejdu geometrie kola.
Bakalářská práce
Strana 37
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2.1.5 KOTOUČOVÁ BRZDA S PLOVOUCÍM TŘMENEM Jednotlivé součásti kotoučové brzdy s výkyvným plovoucím třmenem jsou: těleso brzdy, pohyblivý (plovoucí) třmen s vloženým kolovým válcem a představují tak další stupeň vývoje do velmi kompaktního typu konstrukce.
Obrázek 8: Kotoučová brzda s pevným a plovoucím třmenem, zdroj: [17]
Obrázek 9: Kotoučová brzda s plovoucím třmenem, funkční schéma, zdroj: [6]
Bakalářská práce
Strana 38
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2.1.6 KOTOUČOVÉ BRZDY: VÝHODY A NEVÝHODY
Výhody:
Z konstrukčního hlediska jsou jednodušší, přesnější, výkonnější a spolehlivější, větší brzdový účinek při poměrně jednoduché konstrukci.
Dlouhodobé zatížení (brzdění) způsobuje velmi malé změny součinitele tření, výborný odvod tepla z brzdových segmentů.
Samočistící efekt od prachových částí a nečistot, vlivem odstředivých sil při rotaci kotouče.
Opotřebení třecích segmentů je rychlejší, naproti tomu však výměna je poměrně jednoduchá.
Poměrně malá hmotnost a tím menší neodpružené hmoty
Nevýhody:
Pozor: riziko vzniku vytváření parních bublin v brzdové kapalině z důvodu nadměrného postupu tepla (přímé a blízké působení pístů na třecí segmenty).
Oproti bubnové brzdě je složitější konstrukce pro současnou funkci parkovací brzdy.
Nutná velká ovládací síla. [16]
KLÍČOVÁ SLOVA: kotoučové brzdy, plný kotouč, segmenty brdového obložení, pevný třmen, plovoucí třmen, výkyvný plovoucí třmen, brzdová destička, brzdové obložení, brzdový válec,
Bakalářská práce
Strana 39
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2.2 BUBNOVÉ BRZDY Bubnová brzda se skládá z brzdového bubnu, brzdové čelisti, štítu brzdy, rozpěrného mechanismu a vratných pružin. Brzdový buben je s rotující brzděnou součástí pevně spojen. Tím, jak jsou při brzdění brzdové čelisti přitlačovány rozpěrným ústrojím na vnitřní plochu bubnu, vzniká tření a vytváří se brzdná síla (přeměnou kinetické energie na energii tepelnou). [6]
Obrázek 10: Složení bubnové brzdy, zdroj:[6]
Obrázek 11: Schéma vzduchotlaké bubnové brzdy, zdroj: [6]
Bakalářská práce
Strana 40
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2.2.1 Jednoduchá (jednonáběžná) bubnová brzda Simplexní má jednu náběžnou a jednu úběžnou čelist. Pro přitlačování obou čelistí k bubnu kola slouží společné ovládací zařízení. [6]
Obrázek 12: Jednonáběžná brzda Simplex, zdroj: [6]
7.2.2.2 Dvounáběžná brzda Duplexní má obě čelisti náběžné, pro každou čelist je vlastní ovládací zařízení. [6]
7.2.2.3 Dvounáběžná obousměrná brzda Duo-Duplexní, tato brzda má podobnou konstrukci jako dvounáběžná brzda, je však vybavena dvěma oboustranně působícími brzdovými válci kola. [6]
Obrázek 13: Duplexní brzda, Duo-duplexní brzda, zdroj: [6]
Bakalářská práce
Strana 41
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2.2.4 Brzda se spřaženými čelistmi Servobrzda, mají jeden ovládací prvek pro jednu čelist (primární). Druhá čelist (sekundární) je s primární čelistí v jejím uložení spojena rozpěrným čepem. Při jízdě směrem vpřed působí obě brzdy jako náběžné, při jízdě směrem vzad jako úběžné. [6]
7.2.2.5 Brzda se spřaženými čelistmi obousměrná Duo-servo,
Obrázek 14: Servobrzda, Duo-servobrzda, zdroj: [6]
KLÍČOVÁ SLOVA: simplex, duplex, duo-duplex, servobrzda, duo-servobrzda, brzdová čelist, brzdový buben, čep, brzdové obložení
Bakalářská práce
Strana 42
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2.2.6. BUBNOVOVÉ BRZDY: VÝHODY A NEVÝHODY Výhody:
Uvnitř bubnu je umístěná téměř celá brzda a je tak chráněna proti nečistotám.
Životnost brzdového obložení je poměrně velká.
Velmi jednoduchá konstrukce a přizpůsobení parkovací brzdy.
Nevýhody:
S ohledem na velikost oproti kotoučové brzdě menší výkonnost.
Při dlouhodobém zahřívání, např. dlouhodobé brzdění, nastává pokles brzdného účinku tzv. fading
Při dosažení určité úrovně zahřátí může dojít až k deformaci brzdového bubnu. [16]
KLÍČOVÁ SLOVA: bubnová brzda, životnost, výkonnost, fading
Bakalářská práce
Strana 43
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.2.3 PÁSOVÉ BRZDY Základ pásové brzdy je pás, který obepíná brzděné kolo (buben) a vyvolává tak tření. Tím zamezí kolu otáčení (statická brzda) nebo zpomalení (dynamická brzda). Při umístění na kardanové hřídeli se používala i jako parkovací brzda motorových vozidel. Své uplatnění nalezla i u planetových převodovek. Její využití je spíše u pevných zařízení jako např. motorové pily, jeřáby, strojovny lanových drah nebo u navíjecích bubnů.
Obrázek 15: Pásová brzda, zdroj:[14]
KLÍČOVÁ SLOVA: pásová brzda, pás, buben
Bakalářská práce
Strana 44
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.3 ROZDĚLENÍ PODLE SYSTÉMU
Brzdy strojní: strojní zařízení vyvolává brzdový účinek, řidič uvádí strojní zařízení do činnosti malou silou (vzduchová přetlaková brzda)
Brzdy polostrojní: základním úkolem polostrojní brzdy je snížit ovládací sílu na pedál (mechanické podtlakové, mechanické polostrojní, kapalinové podtlakové)
Brzdy přímočinné: využití síly řidiče (mechanické, kapalinové) [6]
KLÍČOVÁ SLOVA: brzdy strojní, polostrojní, přímočinné
Bakalářská práce
Strana 45
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.4 ROZDĚLENÍ PODLE DRUHU MÉDIA PŘENOSU BRZDNÉ SÍLY
Brzdy vzduchotlakové (vzduch)
Brzdy hydraulické (brzdová kapalina)
Brzdy mechanické (lanka, táhla, páky)
Brzdy vzduchokapalinové (brzdová kapalina a vzduch) [6]
KLÍČOVÁ SLOVA: brzdy vzduchotlakové, hydraulické, mechanické, vzduchokapalinové
7.5 ROZDĚLENÍ PODLE ZPŮSOBU OVLÁDÁNÍ
Brzdy nožní
Brzdy ruční
Brzdy samočinné (příklad: při odtržení přívěsu od tažného vozidla, nastává automaticky brzdění)
Brzdy nájezdové (příklad: při brzdění soupravy se využívá síly a pohybu přiblížení přívěsu) [6]
KLÍČOVÁ SLOVA: brzdy nožní, ruční, samočinné, nájezdové
Bakalářská práce
Strana 46
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.6 HYDRAULICKÉ BRZDY Hydraulický brzdový systém se skládá z brzdového pedálu (1), posilovače (2), dvouokruhového hlavního válce s nádobkou (3), brzdového potrubí, omezovače brzdového tlaku (4), brzd přední nápravy (5) a zádní nápravy (6). [26]
Obrázek 16: Hydraulický brzdový systém, zdroj: [16] Hydraulické brzdy se používají především v osobních automobilech a princip činnosti hydraulických brzd je založen na Pascalově zákonu. Tlak kapaliny se vytvoří pomocí brzdového pedálu, který působí silou na píst v hlavním brzdovém válci. Následně kapalina přenáší vytvořenou tlakovou sílu na písty v kolových brzdových válečcích, přičemž obvykle vytváří i příslušný převod.
Obrázek 17: Hydraulické brzdy, zdroj:[16] KLÍČOVÁ SLOVA: hydraulické brzdy, Pascalův zákon Bakalářská práce
Strana 47
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.7 BRZDOVÁ KAPALINA TÉMA UČEBNÍHO DNE: VÝMĚNA BRZDOVÉ KAPALINY Provozní kapaliny, vlastnosti, kontrola a výměna. Poznámka: K výměně brzdové kapaliny v dnešních automobilech nestačí pouze jednoduchá sada nářadí, jak tomu bylo dříve. Je potřeba mít nejen odborné znalosti, ale i řadu diagnostických přístrojů a speciálních nářadí. Přenos a rozvod brzdné síly od pedálu ke kolům zajišťuje brzdová kapalina. Stěžejním úkolem brzdové kapaliny je přenášet brzdnou sílu od hlavního brzdového válce k brzdovým mechanismům jednotlivých kol. V neposlední řadě brzdová kapalina maže a chrání před korozí jednotlivé části hydrauliky. Brzdová kapalina je velmi zatěžovanou součástí brzdového systému, jsou na ní kladeny vysoké nároky, především na konstantní viskozitu a co nejvyšší bod varu, aby se zabránilo vzniku parních bublin.
Obrázek 18: Mechanismus hydraulické brzdy, zdroj: [18] Zakalením a houstnutím se projevuje stárnutí brzdové kapalin. Brzdová kapalina tedy podléhá opotřebení. Životnost ovlivňují např. klimatické podmínky, způsob jízdy atp. Kontrolu provádíme každý rok, nejpozději po dvou letech. [26]
Bakalářská práce
Strana 48
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
Brzdové kapaliny na glykolové bázi (dnes běžně používané), jsou hygroskopické. To znamená, že svému okolí odebírají vlhkost. Voda do systému proniká především díky netěsnosti celého systému. Obsah vody v brzdové kapalině tedy časem stoupá, a tím klesá její bod varu. Při provozu pak vlivem zahřívání některých částí brzdové soustavy dochází ke vzniku parních bublin. Parní bubliny jsou, na rozdíl od brzdové kapaliny stlačitelné, a dochází tak k podobnému efektu jako u zavzdušněných brzd. Brzdový účinek klesá, může být nerovnoměrný a brzdový pedál jde až k podlaze. V extrémních případech může dojít až k prošlápnutí pedálu na podlahu bez brzdného účinku. Vysoký obsah vody navíc vede ke korozi a snižuje viskozitu.
Obrázek 19: Průběh bodu varu brzdové kapaliny DOT 3, zdroj: [18] Dnešní automobily jsou vybaveny celou řadou elektrohydraulických systémů (ABS, ESP). Tato zařízení jsou přímo závislá na kvalitě brzdové kapaliny a především na její viskozitě. Voda v brzdové soustavě nejen způsobuje větší opotřebení hydraulických částí a korozi, ale také snižuje viskozitu brzdové kapaliny, a to může způsobit selhání celého systému při kritických situacích. [26]
Bakalářská práce
Strana 49
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
Hlavní zásady pro výměnu brzdové kapaliny:
Brzdovou kapalinu je třeba měnit po roce, pokud není předepsáno výrobcem vozidla jinak.
Veškerá brzdová kapalina v systému se musí vyměnit.
Používá se jenom brzdová kapalina předepsaná výrobcem automobilu. Různé druhy brzdových kapalin se nemíchají, protože mají rozdílné vlastnosti.
Brzdová kapalina musí být nová, čistá a bezvodá.
Vyměněná brzdová kapalina se už nesmí znovu používat a je určená k likvidaci.
Brzdová kapalina se nikdy nesmí vylévat do volné přírody nebo do kanalizace.
Je třeba dbát údajů výrobce, např. pořadí odvzdušňovacích šroubů a množství brzdové kapaliny, které jimi musí vytéci. VW např. předepisuje, že z každého odvzdušňovacího šroubu na hlavním válci (pokud je jimi opatřen) musí vytéci 0,25 m3 a na každém brzdovém třmenu, resp. válci kola 0,50, resp. 0,25 m3.
Výměna brzdové kapaliny se potvrzuje písemně s uvedením data výměny do servisní knížky vozidla.
Lakované díly, které byly brzdovou kapalinou potřísněny, se musí okamžitě důkladně opláchnout vodou.
Uvedení automobilu do provozu smí následovat teprve poté, co jsou i dráha a tlak pedálu v pořádku. [26]
Obrázek 20: Ovládací pistole se zásobníkem, zdroj: [18] KLÍČOVÁ SLOVA: brzdová kapalina, hygroskopická, viskozita,
Bakalářská práce
Strana 50
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
Kontrolní otázky: 1. Proč kontrolujeme a měníme brzdovou kapalinu? 2. Jak dlouho vydrží brzdová kapalina? 3. Co způsobuje vysoký obsah vody v brzdové kapalině? 4. Brzdová kapalina je hygroskopická. Co to znamená? 5. Co ovlivňuje životnost brzdové kapaliny? 6. Vyjmenuj nářadí a pomůcky k výměně brzdové kapalin [26]
Bakalářská práce
Strana 51
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
7.8 PORUCHY BRZDOVÉHO SYSTÉMU
Obrázek 21: Brzdový systém, zdroj: [24] VIBRACE VOLANTU: VOLANT SE PŘI BRZDĚNÍ CHVĚJE, BĚHEM JÍZDY VIBRUJE.
HLUČNOST BRZD: JEDNÁ SE O PRONIKAVÝ SKŘÍPOT NEBO HLUK PODOBNÝ OBRUŠOVÁNÍ.
Bakalářská práce
Strana 52
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
TÁHNUTÍ KE STRANĚ BĚHEM BRZDĚNÍ: VOZIDLO TÁHNE DOLEVA NEBO DOPRAVA PO SEŠLÁPNUTÍ BRZDY.
DLOUHÝ ZDVIH / HOUBOVITÝ ODPOR PEDÁLU: PO DOSAŽENÍ ŽÁDANÉHO ZPOMALENÍ MUSÍME PEDÁL VÝRAZNĚ SEŠLÁPNOUT NEBO PO SEŠLÁPNUTÍ PEDÁL VYKAZUJE MĚKČÍ HOUBOVITÝ ODPOR.
TUHÝ PEDÁL: SEŠLÁPNUTÍ JE TUHÉ, PŘÍ SEŠLÁPNUTÍ JE PATRNÁ VELMI MALÁ VŮLE V PEDÁLU.
Bakalářská práce
Strana 53
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
VYDŘENÍ POVRCHU KOTOUČE: POTÉ CO BYLO VOZIDLO ODSTAVENO, DOCHÁZÍ PO PRVNÍM SEŠLÁPNUTÍ PEDÁLU K JEHO OBRUŠOVÁNÍ. [24]
Bakalářská práce
Strana 54
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
8 ZÁVĚR Nejlépe by se nám mělo zpracovávat téma, které bude odpovídat našim studijním a lidským zájmům. [9] Ve své bakalářské práci jsem zpracovával téma Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích. Požadavky na sjednocení výuky technických oborů vznikaly již dávno, konkrétnější podobu získaly až vznikem sdružení škol vyučujících tzv. autoobory. Text práce je zaměřen na práci mistra odborného vyučování a nesplňuje normu manuálu, ale jde o volné uspořádání konkrétních myšlenek vzájemně na sebe navazujících. Je rozdělen do dvou částí. V první částí jde o absolventa autooborů z hlediska RVP a ŠVP. V druhé části se věnuji přípravě a práci mistra odborného vyučování na konkrétní výukové téma. Jde o téma velmi rozsáhlé, složité, jehož hlavním myšlenkou je žák a naší povinností je připravit jej tak, aby našel co nejlepší uplatnění na trhu práce.
SUMMARY In this thesis the author elaborates the topic of The new quality of education in auto study branches at vocational schools. Long ago there had been requirements to unify the education of technical branches and only after the foundation of the association of schools teaching so called auto study branches these requirements became more particular. The thesis focuses on the work of a vocational teacher. It does not fit the norm of a manual, it is a loose arrangement of particular ideas that are connected. The text is divided into two parts. The first part regards the graduate of a auto study branch from the point of view of the General educational programme and the School educational programme. In the second part the author pays attention to the preparation and work of the vocational teacher for a particular educational topic.
Bakalářská práce
Strana 55
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
The theme is very extensive and complex. Its main idea is the student and the teachers´ responsibility is to prepare them so that they would be able to find the best employment in the labour market.
Bakalářská práce
Strana 56
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
9 SEZNAM LITERATURY
[1] MALACH, J. Didaktika pro doplňující pedagogické studium. Studijní opora. Ostrava: Pedagogická fakulta OU, 2003. [2] ČÁP, J. MAREŠ, J. Psychologie pro učitele. Praha: Portál, 2001. ISBN 80-7178-463X. [3] MECHLOVÁ, E., MECHL, J. Pedagogická praxe. Ostrava: 2003 [4] ČADÍLEK, M. Didaktika praktického vyučování I., II. Brno: Akademické nakladatelství CERM, s.r.o., 2003. [5] ČADÍLEK, M., STEJSKALOVÁ, P. Didaktika praktického vyučování II. Brno: Pedagogická fakulta MU, 2001. 70s. ISBN sine. [6] BROŽ, J., TRNKA, L.: Praktická dílna – brzdové systémy, červen 2010. AutoEXPERT [7] JAN, Z., ŽDÁNSKÝ, B., ČUPERA, J., Automobily I.: podvozky. Brno: Avid, 2009 [8] PRŮCHA, J. Přehled pedagogiky: úvod do studia oboru. 2. vydání, Praha: Portál, 2006. 271s. [9] ECO, U. Jak napsat diplomovou práci. Olomouc: Votobia, 1997. 271s. [10] JEDLIČKA, J. Návrhy na reformy školství. Praha: 1922. [11] Národní ústav pro vzdělávání (NÚOV) [online]. Dostupné z WWW http://www.nuov.cz [12] Integrovaná střední škola automobilní [online]. Dostupné z WWW http://www.issabrno.cz [13] Střední škola technická a automobilní Chomutov [online]. Dostupné z WWW http://sstacv.cz
Bakalářská práce
Strana 57
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
[14] Střední škola automobilní, mechanizace a podnikání Krnov [online]. Dostupné z WWW http://ssamp-krnov.cz [15] Střední škola Kroměříž [online]. Dostupné z WWW http://coptkm.cz [16] Autoznalosti [online]. Dostupné z WWW http://autoznalosti.cz [17] VUT Brno [online]. Dostupné z WWW http://vutbr.cz [18] SEIDEL, J. Brzdová kapalina [online]. Dostupné z WWW http://autolexikon.net [19] Střední škola technických oborů [online]. Dostupné z WWW http://ssto-havirov.cz [20] Střední škola stavební Teplice [online]. Dostupné z WWW http://sstavebni.tce.cz [21] Střední školy [online]. Dostupné z WWW http://stredniskoly.cz [22] HÝBL, J. OA Slaný 2012. [online]. Dostupné z WWW http://oaslany.cz [23] Střední škola automobilní a informatiky [online]. Dostupné z WWW http://skolahostivar.cz [24] SOŠ Frýdek Místek [online]. Dostupné z WWW http://sosfm.cz [25] MotoFocus.sk [online]. Dostupné z WWW http://motofocus.sk [26] PROTIVÍNSKÝ, Luděk. Příprava výuky oboru automechanik. Oprava brzdové soustavy. Brno 2013 [online]. Dostupné z WWW http://is.muni.cz/th/403681
Bakalářská práce
Strana 58
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
10 SEZNAM OBRÁZKŮ Obrázek 1: Doba brzdění a její části ........................................................................................... 29 Obrázek 2: Brzdový systém osobního automobilu. .................................................................... 32 Obrázek 3: Parkovací brzda ........................................................................................................ 33 Obrázek 4: Odlehčovací brzda výfuková .................................................................................... 34 Obrázek 5: Kotoučová brzda....................................................................................................... 35 Obrázek 6: Brzda s plným kotoučem .......................................................................................... 36 Obrázek 7: Kotoučová brzda s pevným třmenem ....................................................................... 37 Obrázek 8: Kotoučová brzda s pevným a plovoucím třmenem .................................................. 38 Obrázek 9: Kotoučová brzda s plovoucím třmenem, funkční schéma ........................................ 38 Obrázek 10: Složení bubnové brzdy ........................................................................................... 40 Obrázek 11: Schéma vzduchotlaké bubnové brzdy .................................................................... 40 Obrázek 12: Jednonáběžná brzda Simplex ................................................................................. 41 Obrázek 13: Duplexní brzda, Duo-duplexní brzda ..................................................................... 41 Obrázek 14: Servobrzda, Duo-servobrzda .................................................................................. 42 Obrázek 15: Pásová brzda ........................................................................................................... 44 Obrázek 16: Hydraulický brzdový systém .................................................................................. 47 Obrázek 17: Hydraulické brzdy .................................................................................................. 47 Obrázek 18: Mechanismus hydraulické brzdy ............................................................................ 48 Obrázek 19: Průběh bodu varu brzdové kapaliny DOT 3 ............................................................ 49 Obrázek 20: Ovládací pistole se zásobníkem.............................................................................. 50 Obrázek 21: Brzdový systém ...................................................................................................... 52
Bakalářská práce
Strana 59
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
11 SEZNAM PŘÍLOH Příloha č. 1. Brzdy. Opakovací test Příloha č. 2. Brzdy. Pracovní list Příloha č. 3. Brzdy. Pracovní list Příloha č. 4. Brzdy. Pracovní list Příloha č. 5. Brzdy. Pracovní list Příloha č. 6. Bubnové brzdy. Pracovní listopad Příloha č. 7. Bubnové brzdy. Test Příloha č. 8. Bubnová soustava. Pracovní list
Bakalářská práce
Strana 60
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
12 PŘÍLOHY 12.1 PŘÍLOHA č. 1 - Opakovací test. Téma: Brzdy
1. Jakou funkci má brzdová kapalina? 2. Co tvoří dobu brzdění? 3. Z čeho se skládá brzdové ústrojí (obecně)? 4. Jakou funkci má omezovač brzdné síly? 5. Popiš rozdíl mezi pevným a plovoucím třmenem hydraulické kotoučové brzdy! 6. Jaký je rozdíl mezi bubnovými a kotoučovými brzdami? 7. Vyjmenuj hlavní části vzduchové brzdové soustavy! 8. Popiš funkci hlavního brzdiče vzduchových brzd! 9. Jaký je hlavní účel brzd? 10. Vyjmenuj druhy brzdových soustav! 11. Popiš princip hydraulických brzd! 12. Vyjmenuj hlavní části hydraulické brzdové soustavy! 13. Na jakém principu pracuje posilovač brzd? 14. Jaká je příčina pulzujícího pedálu kapalinové brzdy? 15. Jakou funkci má brzdová soustava vozidel? 16. Jak mohou být ovládány brzdové soustavy?
Bakalářská práce
Strana 61
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
12.2 PŘÍLOHA č. 2 - Pracovní list. Brzdy
1. Nejdůležitější vlastností brzdové kapaliny je: a/ viskozita b/ bod varu c/ hustota
2. Pro měření otáček kol u ABS se používají: a/ indukční snímače b/ optoelektrické snímače c/ Hallův snímač
3. Účinnost brzd je stanovena: a/ délkou brzdné dráhy na mokré vozovce b/ velikostí brzdných sil na obvodech kol c/ délkou brzdné dráhy při brzdění z předepsané počáteční rychlosti
4. Brzdnou dráhu prodleva brzd: a/ prodlužuje b/ neprodlužuje c/ zkracuje
5. Jaký je účel odlehčovací zpomalovací brzdy: a/ snížit rychlost vozidla b/ snížit rychlost vozidla až do zastavení c/ zabránit samovolnému rozjezdu vozidla při stání na svahu
Bakalářská práce
Strana 62
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
12.3 PŘÍLOHA č. 3 - Pracovní list. Brzdy 1. Dokreslete diagonální propojení brzdového systému. 2. Jaká brzdová soustava je zobrazena na schématu? 3. Co je označeno na schématu pod č. 4? 4. Co je nutné sledovat na kvalitě brzdové kapaliny v brzdovém systému? 5. V jakém termínu doporučujeme výměnu brzdové kapaliny? 6. Vyjmenuj druhy brzdových kapalin.
Bakalářská práce
Strana 63
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
12.4 PŘÍLOHA č. 4 - Pracovní list. Brzdy
1. Jaký druh brzdy je uveden na obrázku? 2. Kde se brzda používala? 3. Popiš účinek brzdy!
Bakalářská práce
Strana 64
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
12.5 PŘÍLOHA č. 5 - Pracovní list. Brzdy
1. Jaký druh brzdy je uveden na obrázku? 2. Čím se vyznačuje tento druh brzdy? 3. Vyjmenuj nevýhody. 4. Kde se používá a kde nalezla svoje uplatnění?
Bakalářská práce
Strana 65
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
12.6 PŘÍLOHA č. 6 - Pracovní list. Bubnové brzdy
1) Popište konstrukci bubnových brzd.
2) Jaké znáte druhy bubnových brzd? Nakreslete.
3) K čemu slouží rozpěrné zařízení?
4) Z jakých materiálů se vyrábí brzdové bubny?
5) Proč je zapotřebí seřizovacího zařízení u brzd?
Bakalářská práce
Strana 66
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
12.7 PŘÍLOHA č. 7 - Test. Bubnové brzdy
1) Vysvětlete princip činnosti bubnových brzd.
2) Jaké jsou vlastnosti bubnových brzd?
3) Vysvětlete co je to fading a kdy k němu dochází?
4) Co se používá jako rozpěrného zařízení u hydraulických brzd a co u mechanicky ovládaných brzd?
5) K čemu slouží seřizovací zařízení u brzd?
Bakalářská práce
Strana 67
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
12.8 PŘÍLOHA č. 8 - Pracovní list: Brzdová soustava
Popište jednotlivé části brzdové soustavy:
č. 1 č. 2 č. 3 č. 4 č. 5 č. 6 č. 7
Bakalářská práce
Strana 68
Nová kvalita výuky v autooborech na středních odborných učilištích
Bakalářská práce
Strana 69