《新能源汽车维护与故障诊断（第2版）》教案 第18课 热管理系统故障诊断（三）

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课题热管理系统故障诊断（三）课时2课时（90min）教学目标知识目标：掌握鼓风机故障的诊断方法技能目标：能够正确、熟练地完成空调系统的故障诊断素质目标：（1）树立追求卓越、勇于拼搏的奋斗精神（2）养成好学上进、开拓创新的工作作风教学重难点教学重点：鼓风机电路，鼓风机故障的故障现象、故障原因及诊断方法教学难点：正确、熟练地完成空调系统的故障诊断教学方法任务引入法、问答法、讨论法、实践操作法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课：传授新知（28min）课堂讨论（10min）第2节课：实践操作（40min）

课堂小结（3min）作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，提醒同学通过文旌课堂APP或其他学习软件，收集资料，了解新能源汽车鼓风机的功用【学生】完成课前任务通过课前任务，使学生了解所学课程的重要性，增加学生的学习兴趣考勤（2min）【教师】使用文旌课堂APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况问题导入（5min）【教师】回顾所学知识，然后提出以下问题：依据上节课所学知识，说一说常见的空调系统故障有哪些？【学生】聆听、思考、举手回答通过与本任务相关的创新故事引出问题，激发学生的学习兴趣，让学生带着相关背景去探索新知识传授新知（28min）【教师】引入新知，讲解鼓风机电路，鼓风机不工作故障的故障现象、故障原因及故障的诊断方法4.1.5鼓风机故障诊断鼓风机故障主要包括鼓风机工作异常、鼓风机不工作等。1．鼓风机电路某车型鼓风机电路如图所示。从图中可以看出，鼓风机由低压蓄电池正极通过前机舱保险丝继电器盒中的熔断器SF10供电，空调制冷或制热功能开启后，空调控制器接收到空调制冷或制热功能开启信号，并通过鼓风机继电器ER10控制鼓风机启动。此时，驾驶员可通过风速控制开关向空调控制器输入风速需求信号，空调控制器对接收到的需求信号进行分析处理，然后通过线束连接器IP79端子24输出向鼓风机调速模块发出PWM占空比信号，鼓风机调速模块通过内部大功率晶体管调节鼓风机转速。PWM占空比信号越大，鼓风机转速越高；PWM占空比信号越小，鼓风机转速越低。【知识链接】拓展知识面【教师】讲述什么是风速控制开关及PWM（1）风速控制开关一般安装在空调控制面板上，主要用于调节空调出风口的风速。（2）PWM是pulsewidthmodulation的缩写，指脉宽调制。它是一种有效的位置闭环电机控制信号。占空比是指在周期信号中，活跃状态（如高电平状态）持续时间占整个周期的比值。PWM占空比是指信号开启的相对时间，以百分比表示。如果占空比为100%，信号将一直处于开启状态；如果它被降低到50%，信号将在半个周期中开启，在另外半个周期中关闭。【学生】聆听、思考线束连接器IP77的端子分布如图所示。线束连接器IP79常用的端子为端子1、22、23、24、28、29等，其中端子1通过搭铁点G29搭铁，端子22通过鼓风机继电器ER10接低压蓄电池正极，端子23和端子24分别通过线束连接器IP77端子18、17接空调主机；端子28通过熔断器IF06接低压蓄电池正极，端子29通过熔断器IF27接启动开关。2．鼓风机不工作故障现象及故障原因1）故障现象当鼓风机不工作时，空调出风口将无风送出。2）故障原因（1）供电电路存在断路、虚接、短路等故障。（2）熔断器EF29、SF10中的保险丝熔断。（3）熔断器EF29、SF10松脱或接触不良。（4）鼓风机继电器ER10故障。（5）鼓风机、鼓风机调速模块或空调控制器故障。（6）线束连接器IP77端子1的搭铁电路存在断路、虚接等故障。（7）空调控制器与鼓风机继电器ER10之间的电路存在断路、虚接等故障。（8）鼓风机调速模块与空调控制器之间的电路存在断路、虚接等故障。3．鼓风机不工作故障的诊断方法（1）检查熔断器EF29、SF10中的保险丝是否熔断。①首先，操作启动开关，将电源模式调至OFF状态；然后，检查熔断器EF29、SF10中的保险丝是否熔断。②如果保险丝未熔断，则应检查鼓风机。③如果保险丝熔断，则应先检查熔断器EF29、SF10对应的电路是否存在短路故障。如果存在短路故障，则应先排除短路故障，再更换新的熔断器。如果更换熔断器后，鼓风机能正常工作，则故障诊断工作结束；如果更换熔断器后，鼓风机仍不能正常工作，则应检查鼓风机。如果不存在短路故障，更换熔断器后鼓风机能正常工作，则故障诊断工作结束；如果不存在短路故障，更换熔断器后鼓风机又不能正常工作，则应检查鼓风机。（2）检查鼓风机。首先，拆卸鼓风机；然后，检查如下内容。①检查鼓风机叶轮是否有损坏。②检查鼓风机中是否有异物。③检查鼓风机是否有卡滞现象。④如果有，则应维修或更换鼓风机；如果没有，则应检查鼓风机内阻、启动电容容量是否符合标准。如果不符合标准，则应维修或更换鼓风机；如果符合标准，则应检查鼓风机继电器ER10。（3）检查鼓风机继电器ER10。首先，拔出鼓风机继电器ER10；然后，检查鼓风机继电器ER10的线圈电阻是否符合标准、鼓风机继电器ER10开关触点的动作情况是否良好。如果线圈电阻符合标准、开关触点的动作情况良好，则鼓风机继电器ER10工作正常；如果线圈电阻不符合标准或开关触点的动作情况异常，则应使用相同型号的继电器替换鼓风机继电器ER10，并确认故障是否排除。如果故障排除，则应说明鼓风机继电器ER10存在故障；如果故障未排除，则应检查空调控制器与鼓风机继电器ER10之间的电路。（4）检查空调控制器与鼓风机继电器ER10之间的电路。首先，断开线束连接器IP79；然后，拆下鼓风机继电器ER10；最后，测量线束连接器IP79与鼓风机继电器ER10对应各端子之间的电阻，判断其是否符合标准。如果电阻不符合标准，则应维修或更换对应的线束及其连接器；如果电阻符合标准，则应检查鼓风机调速模块与空调控制器之间的电路。（5）检查鼓风机调速模块（见图4-14）与空调控制器之间的电路。首先，断开线束连接器IP77；然后，分别测量线束连接器IP77端子17、18与线束连接器IP79端子24、23之间的电阻，判断其是否符合标准；最后，测量线束连接器IP77端子1与搭铁点G26之间的电阻，判断其是否符合标准。如果电阻不符合标准，则应维修或更换对应的线束及其连接器；如果电阻符合标准，则应更换鼓风机调速模块。（6）更换鼓风机调速模块后，试车。如果鼓风机恢复正常，则故障诊断工作结束；否则，应更换空调控制器。（7）更换空调控制器后，再次试车。如果鼓风机恢复正常，则故障诊断工作结束；否则，应继续检查车辆。【学生】聆听、思考、理解、记忆通过讲解、图片展示、课堂互动等教学方法，让学生了解鼓风机电路，鼓风机不工作故障的故障现象、故障原因及故障的诊断方法课堂讨论（10min）【教师】讲述“小故事大道理”中的案例，并组织学生以小组为单位讨论以下问题：（1）王师傅的做法有哪些值得我们学习的地方？（2）怎样做才能得到车主的信任？【学生】聆听、思考、小组讨论，由小组代表发表讨论结果【教师】与学生一起评价各组的发言通过课堂讨论，激发学生的学习兴趣，加深学生对所学知识的理解第二节课实践操作（40min）【多媒体演示】组织学生扫码观看“鼓风机不工作故障诊断”视频，然后带领学生到实操间进行实践学习1．准备工作（1）实训场所：理实一体化实训室。（2）工具及车辆：故障诊断仪、钳形电流表、拆装专用工具、吉利帝豪EV450等。（3）辅助资料：教材、车辆维修手册、车辆电路图等。2．操作步骤（1）操作启动开关，将电源模式调至ON状态；观察鼓风机是否转动：首先打开空调按钮，旋转风速控制开关，然后将风速调至最大，结果出风口无风送出。（2）连接故障诊断仪，读取故障码，结果显示“与VCU通信丢失”“鼓风机电压反馈与目标值相差大”。（3）查阅车辆维修手册和车辆电路图，首先查找鼓风机继电器ER10在前机舱保险丝继电器盒中的位置，然后拔出鼓风机继电器ER10。（4）测量鼓风机继电器ER10端子86与搭铁点之间的电压，测量结果为0.617V，不符合标准（11～14V），鼓风机继电器ER10端子86的电压异常。（5）查阅车辆电路图，分析鼓风机继电器ER10端子86的电压不符合标准的原因，查找鼓风机继电器ER10端子86上游的熔断器EF29，并确认熔断器EF29的位置，然后将其拔出。（6）检查熔断器EF29中的保险丝是否熔断：测量熔断器EF29的电阻，测量结果为无穷大，不符合标准（<1Ω），熔断器EF29中的保险丝熔断。（7）检查熔断器EF29对应的电路，电路完好；更换新的熔断器。（8）再次测量鼓风机继电器ER10端子86与搭铁点之间的电压，测量结果为12.68V，符合标准（11～14V），鼓风机继电器ER10端子86的电压正常。因此，新的熔断器更换成功。（9）使用故障诊断仪重新读取故障码，结果仅显示“鼓风机电压反馈与目标值相差大”，“与VCU通信丢失”故障已排除。（10）测量鼓风机继电器ER10端子30与搭铁点之间的电压，测量结果为0V，不符合标准（11～14V），鼓风机继电器ER10端子30的电压异常。（11）查阅车辆电路图，分析鼓风机继电器ER10端子30的电压不符合标准的原因，查找鼓风机继电器ER10端子30上游的熔断器SF10，并确认熔断器SF10的位置，然后将其拔出。（12）检查熔断器SF10中的保险丝是否熔断：测量熔断器SF10的电阻，测量结果为无穷大，不符合标准（<1Ω），熔断器SF10中的保险丝熔断。（13）检查熔断器SF10对应的电路，电路完好；更换新的熔断器。（14）再次测量鼓风机继电器ER10端子30与搭铁点之间的电压，测量结果为13.87V，符合标准（11～14V），鼓风机继电器ER10端子30的电压正常。因此，新的熔断器更换成功。（15）使用故障诊断仪，再次读取故障码，结果无故障码输出。（16）打开空调按钮并旋转风速控制开关，结果鼓风机工作正常，确认故障排除。【学生】以小组为单位，进行实操，根据分工填写“任务工单——空调系统故障诊断”【教师】根据学生表现进行评价以实际工作中需要的技能为出发点，切实帮助学生掌握操作技能，通过理论结合实践，加深对知识的理解和运用，锻炼学生应对实际问题的能力课堂小结（3min）【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了鼓风机电路、鼓风机不工作故障的故障现象、故障原因及诊断方法，并进行了实践操作；希望大家课下能多练习，并能遵守安全操作规范，正确、熟练地完成鼓风机不工作故障的故障诊断。【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩固印象作业布置（2min