《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)檢修》教案 第7課 爆震傳感器檢修

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課題爆震傳感器檢修課時(shí)2課時(shí)（90min）教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：熟悉爆震傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理和故障分析技能目標(biāo)：能檢修爆震傳感器素質(zhì)目標(biāo)：養(yǎng)成執(zhí)著專注、踏實(shí)認(rèn)真的職業(yè)作風(fēng)教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：爆震傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理和故障分析教學(xué)難點(diǎn)：檢修爆震傳感器教學(xué)方法案例分析法、問答法、討論法、講授法教學(xué)用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材教學(xué)設(shè)計(jì)任務(wù)導(dǎo)入（5min傳授新知（40min）→任務(wù)準(zhǔn)備（8min）→任務(wù)實(shí)施（30min→課堂小結(jié)（3min）→作業(yè)布置（2min）教學(xué)過程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟設(shè)計(jì)意圖考勤

（2min）【教師】使用文旌課堂APP進(jìn)行簽到【學(xué)生】班干部報(bào)請(qǐng)假人員及原因培養(yǎng)學(xué)生的組織紀(jì)律性，掌握學(xué)生的出勤情況任務(wù)導(dǎo)入（5min）【教師】講述“任務(wù)描述”的相關(guān)內(nèi)容劉先生的雪佛蘭科帕奇汽車買了有4年，已有29000km的里程。最近駕駛該車時(shí)發(fā)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足，加速時(shí)放炮，故障燈常亮。【學(xué)生】聆聽、思考借助任務(wù)導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，樹立學(xué)習(xí)信心傳授新知（40min）【教師】講解爆震傳感器【教師】組織學(xué)生掃碼觀看“爆震傳感器”的微課視頻，然后隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生概述視頻內(nèi)容【學(xué)生】聆聽、觀看、理解、記憶、回答【教師】總結(jié)學(xué)生回答，講解新知一、爆震1.概念爆震是指發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的混合氣還處于壓縮過程，火花塞還沒跳火時(shí)，高壓混合氣已達(dá)到自燃溫度，并開始猛烈燃燒的不正常燃燒現(xiàn)象。2.發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的原因點(diǎn)火提前角過大、發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室過度積炭、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高、空燃比不正確、燃油辛烷值過低等。3.爆震的危害爆震容易使發(fā)動(dòng)機(jī)變熱、燃油消耗增加，嚴(yán)重的會(huì)熔損火花塞和活塞，甚至炸穿氣缸和發(fā)動(dòng)機(jī)。4.預(yù)防方法安裝爆震傳感器。二、爆震傳感器【教師】展示“爆震傳感器”圖片（詳見教材）或?qū)嵨?，講解新知爆震傳感器是最快速且有效預(yù)防爆震的一種方法，它將發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?hào)電壓輸送至ECU，ECU根據(jù)原來設(shè)定的點(diǎn)火數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)，及時(shí)計(jì)算、修正點(diǎn)火提前角，延遲點(diǎn)火時(shí)間，防止爆震發(fā)生，同時(shí)還能優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放水平。按結(jié)構(gòu)不同，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)爆震傳感器可分為壓電式和電感式兩類。1．壓電式共振型爆震傳感器1）壓電式共振型爆震傳感器的結(jié)構(gòu)【教師】展示“壓電式共振型爆震傳感器的結(jié)構(gòu)”圖片（詳見教材）或?qū)嵨?，講解新知壓電式共振型爆震傳感器主要由外殼、引線、壓電元件、振蕩片等組成。其中，壓電元件緊貼在振蕩片上，振蕩片緊固在傳感器基座上。2）壓電式共振型爆震傳感器的工作原理壓電式共振型爆震傳感器一般安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上部。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)，壓電式共振型爆震傳感器的基座帶動(dòng)振蕩片振蕩，振蕩片壓迫壓電元件，使壓電元件產(chǎn)生電壓信號(hào)?！ㄔ斠娊滩模窘處煛恐v述“讀一讀”的相關(guān)內(nèi)容按發(fā)動(dòng)機(jī)缸體振動(dòng)頻率檢測(cè)方式不同，壓電式爆震傳感器可分為共振型和非共振型兩種。壓電式共振型爆震傳感器的優(yōu)點(diǎn)是輸出電壓信號(hào)高，不需要濾波器即可識(shí)別爆震，信號(hào)處理方便；它的缺點(diǎn)是只能用于指定型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)（因?yàn)槊糠N發(fā)動(dòng)機(jī)有自己的共振頻率），互換性差。壓電式非共振型爆震傳感器適用于所有發(fā)動(dòng)機(jī)，裝車自由度大；它的缺點(diǎn)是輸出電壓較低，需配帶濾波器，信號(hào)處理比較復(fù)雜?！緦W(xué)生】聆聽、思考、理解、記憶2．電感式爆震傳感器【教師】展示“電感式爆震傳感器的結(jié)構(gòu)”圖片（詳見教材），講解電感式爆震傳感器的結(jié)構(gòu)1）電感式爆震傳感器的結(jié)構(gòu)電感式爆震傳感器又稱磁致伸縮式爆震傳感器，主要由永久磁鐵、磁芯、感應(yīng)線圈、外殼等組成。2）電感式爆震傳感器的工作原理當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，傳感器有信號(hào)電壓輸出，并輸送給ECU。輸出電壓高低與發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)強(qiáng)度和振動(dòng)頻率有關(guān)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率達(dá)到6～9kHz時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電壓最高?！窘處煛拷M織課堂討論壓電式共振型爆震傳感器和電感式爆震傳感器在結(jié)構(gòu)和原理上存在哪些不同？【學(xué)生】聆聽、思考、討論【教師】總結(jié)學(xué)生的回答3．爆震傳感器故障分析1）爆震傳感器故障現(xiàn)象當(dāng)爆震傳感器信號(hào)不良或有故障時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)將推遲點(diǎn)火提前角（一般推遲約15°），發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降，汽車易出現(xiàn)加速不良，廢氣排放超標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作粗暴，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)等。2）爆震傳感器故障原因爆震傳感器常見的故障原因有線路損壞、傳感器物理損壞、傳感器固定力矩過大或過小。當(dāng)爆震傳感器的固定力矩過大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致傳感器不靈敏，點(diǎn)火提前角偏大，易爆震；當(dāng)爆震傳感器的固定力矩過小時(shí)，會(huì)導(dǎo)致傳感器過于靈敏，點(diǎn)火提前角偏小。3）爆震傳感器故障檢測(cè)（1）故障診斷儀檢測(cè)①讀取故障碼。爆震傳感器常見的故障碼如表2-4所示（詳見教材）。②讀取數(shù)據(jù)流?！ㄔ斠娊滩模窘處煛恐v述“提示”的相關(guān)內(nèi)容當(dāng)爆震傳感器沒有故障時(shí)，它的反饋值會(huì)變化；當(dāng)爆震傳感器有故障時(shí)，它的反饋值不變化?！緦W(xué)生】聆聽、思考、理解、記憶（2）萬用表檢測(cè)①測(cè)量電壓【教師】結(jié)合“豐田卡羅拉1ZR-FE發(fā)動(dòng)機(jī)爆震傳感器電路圖”圖片（詳見教材），講解萬用表測(cè)量電壓的方法【學(xué)生】聆聽、觀看、理解、記憶②測(cè)量電阻a．測(cè)量爆震傳感器的電阻。b．測(cè)量爆震傳感器與ECU之間的電阻?！ㄔ斠娊滩模緦W(xué)生】聆聽、思考、理解、記憶通過老師講解，使學(xué)生了解爆震傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理和故障分析任務(wù)準(zhǔn)備（8min）【教師】將學(xué)生分組，請(qǐng)學(xué)生按照任務(wù)要求，對(duì)實(shí)訓(xùn)工具和設(shè)備進(jìn)行檢查實(shí)訓(xùn)設(shè)備清單：舉升機(jī)、常用拆裝維修工具和量具、故障診斷儀、萬用表、待更換零部件?！緦W(xué)生】對(duì)照清單檢查實(shí)訓(xùn)設(shè)備做好實(shí)訓(xùn)任務(wù)的準(zhǔn)備工作，確保實(shí)訓(xùn)任務(wù)順利實(shí)施任務(wù)實(shí)訓(xùn)（30min）【教師】布置實(shí)訓(xùn)任務(wù)：檢修爆震傳感器實(shí)訓(xùn)步驟：①連接故障診斷儀，讀取故障碼，故障碼顯示為爆震傳感器故障。②打開點(diǎn)火開關(guān)，拔下爆震傳感器插頭，用萬用表電壓擋測(cè)量爆震傳感器電壓，該電壓值為5V，正常。插上爆震傳感器插頭，再用萬用表測(cè)量傳感器電壓，該電壓值仍為5V，不正常，因?yàn)榇藭r(shí)電壓應(yīng)為2.5V。③輕輕敲擊爆震傳感器旁的缸體，信號(hào)端無交流電壓，正常應(yīng)產(chǎn)生2～4V交流電壓。④用萬用表測(cè)量爆震傳感器電阻，該電阻值為∞，正常應(yīng)在3.0～4.5kΩ范圍內(nèi)，說明爆震傳感器斷路。⑤更換爆震傳感器，再次讀取故障碼，無故障碼，且沒有故障燈亮起。試車，車輛加速有力，且無放炮現(xiàn)象?！緦W(xué)生】按照實(shí)訓(xùn)步驟完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)【教師】進(jìn)行任務(wù)總結(jié)，講解“點(diǎn)撥”的相關(guān)內(nèi)容當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于臨近爆震時(shí)，其工作狀態(tài)最佳。當(dāng)爆震傳感器有故障時(shí)，電子控制單元（ECU）一般會(huì)顯示故障碼，并同時(shí)將點(diǎn)火正時(shí)向后推遲，使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降，若急加速，就會(huì)產(chǎn)生放炮現(xiàn)象?！緦W(xué)生】聆聽、思考、理解、記憶【教師】根據(jù)學(xué)生表現(xiàn)填寫任務(wù)評(píng)價(jià)表（詳見教材）【學(xué)生】總結(jié)爆震傳感器檢修步驟，并填入教材的任務(wù)工單表格相應(yīng)位置通過任務(wù)實(shí)訓(xùn)，鞏固學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)操技能課堂小結(jié)

（3min）【教師】簡(jiǎn)要總結(jié)本節(jié)課的要點(diǎn)本節(jié)課學(xué)習(xí)了爆震傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理、故障分析和故障診斷方法等相關(guān)知識(shí)，希望大家通過學(xué)習(xí)，能夠爆震傳感器有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。【學(xué)生】總結(jié)回顧知識(shí)點(diǎn)總結(jié)知識(shí)點(diǎn)，鞏固學(xué)生對(duì)本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容的印象作業(yè)