《《汽车发动机电控系统检修》教案 第4课 空气流量传感器检修.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《汽车发动机电控系统检修》教案 第4课 空气流量传感器检修.docx(5页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、课题空气流量传感器检修课时2 课时(90 min )教学目标知识目标:熟悉空气流量传感器的类型、结构、工作原理和故障分析技能目标:能检修空气流量传感器素质目标:养成严谨对待问题、认真执行工作任务的职业作风教学重难点教学重点:空气流量传感器的类型、结构、工作原理和故障分析 教学难点:检修空气流量传感器教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计考勤(2 min )一任务导入(5 min )一传授新知(50 min )一任务准备(8mm)一任务实施(20 min ) 一课堂小结(3 min )一作业布直(2 min )教学过程主要教学内容及步骤设计意图考
2、勤(2 min)【教师】使用APP进行签到【学生】班干部报请假人员及原因培养学生的组织 纪律性,掌握学生 的出勤情况任务导入(5 min)【教师】讲述任务描述的相关内容王先生的车是一辆大众帕萨特轿车,买了刚3年,已有20 000 km的里程。最 近驾驶该车时发现,怠速不稳,行驶无力,并冒黑烟。做基本设定后故障排除,但 几天后故障乂重现。【学生】聆听、思考借助任务导入, 激发学生学习兴 趣,使学生明确学 习目标,树立学习 信心传授新知(50 min)【教师】展示图片或结合实物,讲解空气流量传感器空气流量传感器(MAF )又称空气流量计,是测定进入发动机空气流量的传感 器,是电喷发动机的重要传感器
3、之一。它直接测量进入W缸的空W流量来计算空V 量,该进气量被转换成电信号,输送给ECU ,由ECU计算出喷油量,控制喷油器 向节气门喷入与进气量成最佳比例的燃油。空气流量传感器主要用十L型电控燃油喷射系统中。按结构形式和进气量检测 原理不同,空气流量传感器可分为体积流量型和质量流量型两种。其中,常用的体 积流量型空气传感器有叶片式和卡门旋涡式;常用的质量流量型空气传感器有热线 式和热膜式。1 .叶片式空气流量传感器叶片式空气流量传感器又称翼片式、风门式或阀门式,安装在空气滤清器和节 气门之间,常用十汽油发动机上。【教师】展示叶片式空气流量传感器的结构和工作原理图片(详见教材), 讲解叶片式空气
4、流量传感器的结构和工作原理1 )叶片式空气流量传感器的结构主要由测量叶片、缓冲室、复位弹簧、电位计等组成。测量板和缓冲叶片铸成 T本,安装在空气流量传感器壳体内的转轴上。转轴的一端装有复位弹簧,当复位通过老师讲解, 使学生了解空气流 量传感器的类型、 结构、工作原理和 故障分析弹簧的弹力与作用在测量叶片上的气流推力平衡时,测量叶片保持在稳定位置。2)叶片式空气流量传感器的工作原理发动机启动后,由空气滤清器吸入的空气冲向测量叶片,使其绕电位计转轴偏 转,缓冲叶片在缓冲室内也发生偏转,当空气量急剧变化和发生气流脉动时,缓冲 叶片和缓冲室使测量叶片平稳转动,从而稳定空气流量传感器的输出电压,提高测
5、量精度。【教师】讲述注意的相关内容叶片式空气流量传感器只能检测进气体积流量,ECU还需根据进气温度信号修 正喷油量。进气温度传感器一般安装在空气流量传感器主空气通道的进气口处。【学生】聆听、思考、理解、记忆2.卡门旋涡式空气流量传感器卡门旋涡式空气流量传感器具有进气道结构简单、进气阻力小、充气效率高、 体积小、质量小等优点。按旋涡频率检测方式不同,卡门旋涡式空气流量传感器可 分为光电式和超声波式两种。【教师】结合卡门旋涡式空气流量传感器的结构和工作原理图片(详见教 材),进行新知讲解(1 )结构光电式卡门旋涡空气流量传感器主要由设置在空气通道中央的卡门旋涡发生 器和相应旋涡检测装置组成,具体有
6、发光二极管、反光镜、光敏晶体管、旋涡发生(2 )工作原理当空气流过旋涡发生器时,在旋涡发生器后部产生有规律的旋涡,导致它两侧 的空气压力发生变化。经过导压孔,变化的空气压力作用在薄金属反光镜表面,使 反光镜产生振动。当反光镜振动时,将发光二极管投射的光反射给光敏晶体管。光 敏晶体管通过对发光信号的检测,即可求得旋涡频率。【教师】讲述“提示的相关内容卡门旋涡的频率与气流速度有关,进气越多,产生的旋涡也就越多。通过卡门 旋涡频率可求出空气流速,再乘以通道面积即可得到进气体积流量。【学生】聆听、思考、理解、记忆【教师】播放超声波式卡门旋涡空气流量传感器的微课视频(详见教材), 请学生简述视频中的内容
7、【学生】聆听、观看、思考、回答2)超声波式卡门旋涡空气流量传感器的结构和工作原理【教师】结合超声波式卡门旋涡空气流量传感器的结构和工作原理”图片(详 见教材),进行新知讲解1 )汽车故障诊断仪的特点(1 )结构超声波式卡门旋涡空气流量传感器主要由超声波信号发生器、旋涡稳定板、超 声波接收器等组成。超声波发生器安装在与空气流动方向相垂直的方向,在超声波 发生器的对面安装超声波接收器。(2 )工作原理超声波发生器发出的超声波通过发射器不断地向接收器发射一定频率的超声波,卡门旋涡会使空气密度发生变化,当超声波经过卡门旋涡时,受气流移动速度 和压力变化的影响,超声波到达接收器的时间会不同,产生相位差,
8、利用放大器将 相位信号转换成矩形波,矩形波的脉冲频率即为卡门旋涡的频率,从而可求出空气 流速和流量。【教师】提出问题,随机邀请学生回答光电式和超声波式在结构和原理上有哪些共同点和不同点?【学生】聆听.思考、回答【教师】总结学生回答,讲述提示”的相关内容【教师】讲述提示的相关内容光电式和超声波式卡门旋涡空气流量传感器输出的信号均为方波频率信号,即 脉冲信号,频率的大小反映空气流量的大小。【学生】聆听、思考、理解、记忆3.热线式空气流量传感器【教师】播放“热线式空气流量传感器”的微课视频(详见教材),请学生简 述视频中的内容【学生】聆听、观看、思考.回答【教师】总结学生回答,结合热线式空气流量传感
9、器的结构和工作原理图 片(详见教材),进行新知讲解1 )热线式空气流量传感器的结构主要由热线电阻、温度补偿电阻、控制电路板、采样管、防护网等组成。2)热线式空气流量传感器的工作原理热线电阻Rh是一根直径为70 pm的粕金丝,它和温度补偿电阻Rk均位于主 空气通道中央的采样管内,且它们的电阻值均随温度发生变化,Rh , Rk和Ra , Rb 共同构成桥式电路。当空气流过Rh时,热线的温度发生变化,其电阻减小或增大, 使电桥失去平衡,为了保持电桥平衡,流过热线电阻的电流必须改变,使热线的温 度和电阻值恢复,精密电阻Ra两端的电压随之发生变化,该电压信号作为热线式 空气流量传感器的输出电压信号发送至
10、ECU ,从而确定进气量。【教师】讲述提示”的相关内容控制电路会保持电桥平衡,使热线电阻Rh与温度补偿电阻Rk之间的温差保持 不变。电路中的电流随空气质量流量不同而不同。热线式空气流量传感器能直接测 量进入发动机的空气质量流量,一般不需要根据进气温度信号对喷油时间进行修 正。【学生】聆听、思考.理解、记忆4.热膜式空气流量传感器【教师】展示热膜式空气流量传感器的结构”图片(详见教材),提出问题, 随机邀请学生回答仔细观察图片,找出其结构与其他类型传感器的相同之处。【学生】聆听.观察、思考、回答【教师】总结学生回答,结合热膜式空气流量传感器的结构”图片(详见教 材),进行新知讲解热膜式空气流量传
11、感器是热线式空气流量传感器的改进产品,它的结构、工作原理、检测方法与热线式基本相同。任务准备(8 min)任务实训I(20 min)5.空气流量传感器性能比较及故障分析1)空气流量传感器性能比较上述4种空气流量传感器的性能如表2-1所示(详见教材)。2)空气流量传感器故障分析(1 )空气流量传感器故障现象当空气流量传感器出现故障时,通常会导致发动机出现加速不良、怠速不稳、 尾气超标等现象。(2)空气流量传感器故障原因空气流量传感器故障常见的原因有线束虚接、短路或断路,传感器损坏等。(3)空气流量传感器故障检测故障诊断仪检测a.读取故障码。空气流量传感器常用的故障码如表2-2所示。(详见教材)万
12、用表检测用万用表检测空气流量传感器故障,步骤如下。a .检查线束电阻。【教师】提出问题,随机邀请学生回答简述万用表测量电阻的操作步骤。【学生】聆听.思考、回答【教师】总结学生回答b.检查电源电压。c.检测信号电压。【教师】提出问题,随机邀请学生回答如何用万用表测量电压?电源电压和信号电压是直流电压还是交流电压?【学生】聆听.思考、回答【教师】总结学生回答,并讲述大道至简”的相关内容【学生】聆听、思考、理解、记忆【教师】将学生分组,请学生按照任务要求,对实训工具和设备进行检查 实训设备清单:举升机、常用拆装维修工具和量具、故障诊断仪、万用表、待更换零部件。【学生】对照清单检查实训设备【教师】布置
13、实训任务:检修空气流量传感器实训步骤:查看电子控制单元ECU ,显示为空气流量传感器临时性故障。更换空气流量传感器,ECU仍显示该故障信息。更换ECU , ECU上仍显示该故障信息。用故障诊断仪检测全车数据,均正常。检测空气流量传感器电路,发现空气流量传感器5号端与发动机ECU13号 端之间信号线电阻值为3.6。,大于正常值0.5 Qe检查该线束,发现线路虚接, 处理线束插头,故障排除,试车也正常。【学生】按照实训步骤完成实训任务通过大道至简 故事,培养学生的 工作责任心和严谨 的工作态度做好实训任务的 准备工作,确保实 训任务顺利实施通过任务实训, 巩固学生对理论知 识的理解,培养学 生实操
14、技能【教师】进行任务总结,讲解点拨”的相关内容空气流量传感器线路虚接故障属于特殊故障,但在实际维修中却很常见。空气 流量传感器信号线位于插头转角处,生产过程中易出现位置故障,造成接触不良。 在其他插头中,相应位置也值得注意。空气流量传感器的故障率是比较低的,当 ECU提示其故障时,必须嗔重对待。【学生】聆听、思考、理解、记忆【教师】根据学生表现填写任务评价表(详见教材)【学生】总结空气流量传感器检修步骤,并填入教材的任务工单表格相应位置课堂小结 (3 min)【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了空气流量传感器的类型、结构、工作原理、故障分析和故障诊断 方法等相关知识,希望大家通过学习,能够对空气流量传感器有一个全面的认识。【学生】总结回顾知识点总结知识点,巩 固学生对本节课学 习内容的印象作业布置 (2 min)【教师】布置课后作业完成学习效果综合测评中空气流量传感器的习题。【学生】完成课后任务复习巩固学到的 知识教学反思本节课以任务为驱动,通过教学做一体化的方式,使学生在学习了新知识的同时,掌握了新的技能, 学生学习兴趣较高,在互动环节与老师深入沟通,效果不错。但也有个别学生浑水摸鱼,滥竽充数,教 师需要在后续教学中加以关注,尽量减少此类现象的发生。