喷油器教案.doc

授 课 教 案 首 页2016 2017学年第 2 学期 汽车工程 学院 汽车技术服务 系（部） 汽车 教研室课程名称发动机构造与管理系统2任课教师授课形式理论教学 课内实践 理实一体 习题复习 考核评价 其他活动课时安排4序号12授课日期4月7日 月 日 月 日授课班级 教学内容：【典型工作任务三】发动机启动困难 学习情境：3-2燃油系统执行元件喷油器学习和测试学情分析: 15汽修是汽车检测与维修专业三年高职班级，对于高职学生而言，自主意识较强，在理解方式上更偏重于实例的体会，更喜欢从实际的故障现象中体会理论，学习知识，并得到结论。本次课程是将实践与理论结合的课程，属于理实一体化课程范畴，符合学生认知规律和学习特点。教学目标：知识目标1.了解燃油喷射系统的特点和分类；2.理解电控燃油喷射系统的功能；3.理解喷油器的工作原理。能力目标：学会喷油器实车拆装 素质目标：自学能力，团队合作能力，动手能力重点难点及解决方法：重点：喷油器的工作原理难点：喷油器的波形图 解决方法： 采用信息页，WiFi，工单，结合老师讲解解决教学重难点，后续加强实际操作训练，巩固学习成果。授课地点：亦庄B座310教学媒体：PPT、投影设备、手机设备及材料：发动机台架、检测设备仪器、电控元件其它资源：WiFi、信息页、工单学习效果评价方式： 完成工单、信息页和作业作为评价的主体占70%，参与课堂建设的积极程度等非专业能力评价占30%作业和思考题：1.燃油喷射系统的优点有哪些？2.电控燃油喷射系统的执行元件的功用、类型。课后总结：填表说明：1.序号，指该课程授课的顺序号，应与授课计划一致；2. 授课形式在相应的选项打“”。授 课 教 案 教学内容及过程时间分配方法及手段一、复习：什么是发动机工况？ 工况就是工作状况,电喷发动机基本分八种工况：启动、启动后、暖机、怠速、部分负荷、全负荷、过渡、托动。各种工况完全由电脑监视和控制。空档滑行是怠速工况，节气门关闭，曲轴转速低。带档滑行是托动工况。托动工况下油门踏板完全松开，电脑从怠速开关得知车辆转入怠速状态，而曲轴转速还很高从而知道车辆处于托动工况，此时电脑会首先推迟点火时间降低发动机功耗，然后根据转速停止喷油。一般ECU内预存有断油、恢复和紧急恢复三个转速点。二、问题引入：有客户描述他的车子启动困难，有的时候不能启动，着车后有抖动，技术人员给车子做了相关诊断和检查，发现点火系统没有问题，进气系统没有问题，断定为燃油系统的问题，最可能是喷油器的问题，为了帮助车主排除故障，需了解喷油器的相关内容。任务一：电控燃油系统的基本概念、分类任务二：喷油器的实车查找、拆装任务三：喷油器的工作原理任务四：喷油器的检测三、分组学习、任务驱动学生分四组，依次进行四个任务的学习。任务一：电控燃油系统的基本概念、分类信息收集学生利用课本学习燃油系统基本概念、历史和分类，然后在信息页中标出燃油系统基本概念、历史和分类的关键词；并记录结果。自由讨论学生在组内相互讨论，形成一致答案；教师信息提供（一）燃油喷射系统概述1.燃油喷射的基本概念电子控制燃油喷射系统（Electronic FueL Injection）简称EFI，它是以电控单元（ECU）为控制中心，利用安装在发动机不同部位上的各种传感器，测出发动机在各种不同工况下的工作参数，按照汽车制造厂在电控单元存储器中设定的控制程序，通过控制喷油器，精确的控制喷油量，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气，从而使发动机获得良好的燃料经济性和排放性，同时也提高了汽车的使用性能。5min3min5min2min30min视频自主学习课本角色互换分组讨论讲授PPT笔记记录填表说明：1. 本页可续页；2.教学方法如：项目教学、案例分析、分组讨论、角色扮演、启发引导等；3. 教学手段如：课件演示、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、视频讲解、网络课程等。教学内容及过程时间分配方法及手段2.燃油喷射的发展过程燃油喷射技术在 20世纪 30年代首先应用于航空发动机，1934年德国研制成功第一架装有汽油喷射发动机的军用战斗机。50年代德国、美国开始研究在汽车发动机上应用汽油喷射技术。 1967年，德国波许（BOSCH）公司研制成功 K-Jetronic机械式汽油喷射系统。1967年，德国波许（BOSCH）公司开始批量生产用进气管绝对压力控制空燃比的 D-Jetronic模拟式电子控制汽油喷射系统。1973年，德国波许（BOSCH）公司开在 D-Jetronic电子控制汽油喷射系统。采用翼片式空气流量计直接测量进气过程中的空气体积流量来控制空燃比，相比 D-Jetronic电子控制汽油喷射系统而言，精度和稳定性都得到了提高。1981年，L-Jetronic电子控制汽油喷射系统又进一步改进发展成为 LH-Jetronic电子控制汽油喷射系统，用热线式空气流量计直接测量进气空气的质量流量，无需附加专门装置来补偿大气压力和温度变化的影响。1979年，德国波许（BOSCH）公司开始生产集电子点火和电控汽油喷射于一体的 Motronic数字式发动机控制系统，我们把这种汽油喷射装置和点火装置集中由一个 ECU控制的系统称为发动机集中控制系统；若两者分别由各自的 ECU控制，则称为发动机单独控制系统。同一时期，美国和日本各大汽车公司也研制成功了与各自车型配套的数字式发动机集中控制系统。这种集中控制系统能对空燃比、点火时刻、怠速转速和废气再循环等多方面进行综合控制，控制精度越来越高，控制功能日趋完善。（二）燃油喷射系统的分类1.按喷油器安装部位和数量不同分类；2.按喷射控制装置的形式不同分类；3.按喷射方式不同分类 ；4.按喷射位置的不同分类；5.按喷射时序分类；6.按空气量的检测方式分类PPT笔记记录填表说明：1. 本页可续页；2.教学方法如：项目教学、案例分析、分组讨论、角色扮演、启发引导等；3. 教学手段如：课件演示、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、视频讲解、网络课程等。教学内容及过程时间分配方法及手段教师引入电控燃油系统的飞速发展，并有这么多种分类，是现在汽车的电控技术的核心，为什么汽车要采用这个系统，它的优点是什么？学生总结电控燃油系统的优点,推荐学生讲解燃油系统的优点教师总结与传统的化油器式燃油供给系统相比较，使用燃油喷射系统的发动机具有以下优点：（1)能实现空燃比的高精度控制 采用多点喷射方式独立向各缸喷油，使各缸空燃比偏差减小；通过闭环控制系统中的氧传感器的反馈控制，可以精确的控制空燃比；在气压、温度、空气密度、变化或加减速行驶过渡运转工况时，空燃比可以得到及时的修正；点火控制、怠速控制等辅助控制系统的采用，使各种工况都有昀佳的空燃比。 （2)在进气系统中，由于没有像化油器那样的喉管部位，进气压力损失小，只要合理设计进气管道，就可以充分利用吸入空气的惯性增压作用，增大充气量，提高输出功率，增加发动机的动力。（3)在汽车加减速行驶的过渡运行阶段，燃油喷射系统响应速度快，使汽车加减速反应灵敏。（4)起动容易,暖机性能好 在发动机启动时，ECU根据启动工况增加启动时的喷油量；溢流消除功能可以有效的防止发动机多次启动但不着车，导致启动时气缸内燃油过多的现象。并且使发动机顺利地过渡到暖机运转。 （5)节油和排放净化效果明显 能提供各种运行工况下昀佳空燃比的混合气，燃油雾化好，各缸分配均刀，燃烧效率提高，降低了排放物的污染。（6)减速断油功能降低了排放,节省燃油 在燃油喷射系统中，当节气门关闭而发动机转速超过预定转速时，喷油就会停止，使排气中 HC的含量减少，并可降低燃油的消耗。任务二：喷油器的实车查找、拆装信息收集学生根据上学期的汽车构造的相关内容，在台架上查找喷油器，并将喷油器位置信息填写在信息页上。自由讨论学生分组讨论喷油器拆装注意事项，并将注意事项汇报教师。实车拆装分组在台架上将喷油器拆下。（没有操作的同学识读喷油器电路图，需要讲解）学生展示电路图讲解教师点评教师根据拆装的情况，指出拆装时的不安全操作和规范操作。详细解读电路图。5min25min15min3min5min20min5min5min问题导向角色互换分组学习信息分享师生互动讲授PPTWifi、课本信息收集实际操作4s操作规范角色互换填表说明：1. 本页可续页；2.教学方法如：项目教学、案例分析、分组讨论、角色扮演、启发引导等；3. 教学手段如：课件演示、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、视频讲解、网络课程等。授 课 教 案教学内容及过程时间分配方法及手段任务三：喷油器的工作原理信息收集学生根据WiFi手机上网、课本收集喷油器分类、工作原理的相关信息、并了解到电控发动机对喷油器的基本要求。信息提供工作原理：当电磁线圈通电时，产生电磁吸力，将衔铁吸起并带动针阀离开阀座，同时回位弹簧被压缩，燃油经过针阀并由轴针与喷口的环隙或喷孔中喷出；当电磁线圈断电时，电磁吸力消失，回位弹簧迅速使针阀关闭，喷油器停止喷油。喷油器类型与结构1轴针式电磁喷油器2球阀式电磁喷油器教师提问既然喷油器的工作需要应满足各类燃烧室对喷雾特性要求,应有一定的贯穿距离和喷雾锥角；有良好的雾化质量；在喷油结束时不发生滴漏现象，如果喷油器不满足这样的要求会发生什么样的情况？回应本课程主题，发动机启动困难，启动后抖动的特点引出任务四任务四：喷油器的检测信息收集学生讨论喷油器应该检测的项目有哪些，填写信息页。信息提供教师给学生发信息页，学生根据信息页，自己学习项目检测项目1.喷油器的声响检查2.喷油器的电阻检查3.喷油器喷油量的测试4.喷油器喷射角度的测试5.喷油器是否漏油的检查设备使用学生将喷油器检测仪器界面的英文学习。Start；stop；auto set；function select；flxed setting；program rpm；Flow tests；timed pulsed flow；Timer select； hold to；clear timer; up; down；auto cycle pause；ultrasonic mode；injection；operating pressure；pressure regulator；turn to adjust；fuel injector service.7min8min2min5min10min5min利用WiFi、课本等自己学习教师讲解观看视频问题引入根据发给的工单自主学习学生讨论WiFi、手机填表说明：1. 本页可续页；2.教学方法如：项目教学、案例分析、分组讨论、角色扮演、启发引导等；3. 教学手段如：课件演示、模型讲解、实物讲解、挂图讲解、视频讲解、网络教学内容及过程时间分配方法及手段教师讲解占空比的概念，分析喷油器波形。教师