《汽车电工电子》教案-单元教学设计项目8：汽车交流发电机的检测、拆装

《汽车电工电子技术》教案PAGE1项目汽车交流发电机的检测、拆装教学目标知识目标1、掌握发电机的基本工作原理2、汽车交流发电机转子和定子结构和功用。3、掌握汽车交流发电机的工作原理。能力目标1、能解释发电机的基本工作原理。2、能辨认汽车交流发电机的各个部件。素质目标1、培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力。2、培养学生的团队合作精神和交流合作能力。教学重点1、汽车交流发电机的基本构造2、汽车交流发电机转子和定子结构和功用；3、汽车交流发电机的工作原理；教学难点1、汽车交流发电机的基本结构；2、汽车交流发电机转子和定子结构和功用；3、汽车交流发电机的工作原理教学准备多媒体设备、汽车交流发电机、万用表、维修工具。课型理实一体（授课地点：实训楼2楼）课时4课时教学过程教学内容教学方法、手段师生活动时间分配导入清点人数、组织座位，强调安全操作规范。导入课程：提出问题汽车为什么能启动，怎样获得电能？情境教学法、多媒体1、教师讲解；2、学生听课5分钟教学实施资讯一、电磁感应原理1、定义：如果导线和磁场之间存在相对运动，导线切割磁感线，导线中就会产生电流，这种现象称为电磁感应。即由磁场产生电场的现象。2、影响因素：=1\*GB3①导线和磁场运动的相对速度；=2\*GB3②磁场的强度；=3\*GB3③穿过磁场的导线数量。二、发电机基本工作原理1、发电机组成(1)转子：产生磁场(2)定子：产生感应电动势2、工作原理发电机是利用电磁感应原理制成的。(a)图4-1a发电机的基本工作原理当磁场与导线相对运动方向平行时，导线没有切割磁感线，导线内不产生电流。(b)图4-1b发电机的基本工作原理磁场顺时针旋转90o，磁场与导线呈直角，磁场转到这一点，在N、S极处导线切割的磁感线最多，导线产生的电流为正的最大值。电流防线是从上部导线流入，下部导线流出。(c)图4-1c发电机的基本工作原理磁场再继续旋转90o，磁场反方向再次与导线平行，导线不切割磁感线，导线内不产生电流。(d)图4-1d发电机的基本工作原理磁场顺时针旋转90o，磁场与导线呈直角，磁场转到这一点，在N、S极处导线切割的磁感线最多，导线产生的电流为正的最大值。电流防线是从上部导线流出，下部导线流入。(e)图4-1e发电机的基本工作原理磁场转完一周，返回到与导线平行的位置，导线内电流为零。结论：导线中的电流数值是随着导线与磁场的相对角度连续变化的。三、汽车交流发电机的基本构造1、组成转子、定子、前后端盖、风扇、整流器、电枢。2、转子：产生磁场(1)组成：铁心、励磁绕组、爪极和滑环。(2)作用：=1\*GB3①滑环：与电刷接触，接通励磁电路。=2\*GB3②励磁绕组：通入电源提供的励磁电流，形成轴向磁场。=3\*GB3③铁心：加强磁通，增强导磁性。=4\*GB3④爪极：被磁化，形成6对相互交错的磁极。=5\*GB3⑤转子轴：支撑相关部件。3、定子：产生感应电动势(1)组成：定子铁心和定子绕组(2)作用=1\*GB3①定子铁心：内圆带槽，涂绝缘漆的环状硅钢片。定子槽数：磁极对数：=2\*GB3②定子绕组：匝数相同，定子槽间距严格相等，保证每套三相绕组内三个线圈相位互差120o。(3)Y型联结，4根引线图4-2三相绕组的连接方法三相绕组的首端U1、V1、W1在定子槽内的排列必须相隔120o电角度。分析：图4-3交流发电机定子绕组展开图=1\*GB3①转子旋转时，磁极的磁场不断地和定子中的导体做相对运动，在定子绕组中产生交流电动势。=2\*GB3②每转过一对磁极，定子导体中的感应电动势就变化一个周期，即360o电角度；=3\*GB3③每个磁极在定子圆周上占有的槽数个槽=4\*GB3④每两个相邻的槽之间差=5\*GB3⑤为了使三相绕组各个首端之间相隔120o电角度，各个首端之间的距离差2+3n个槽（n=0，1，2，…）即2，5，8，11，…=6\*GB3⑥首端U1、V1、W1一般依次放入1，9，17三个槽中；末端U2、V2、W2一般依次放入34，6，14三个槽中；可保证三相绕组之间的相位差为120o电角度。4、整流器(1)作用：将定子绕组产生的三相交流电动势转换为脉动直流电。(2)组成：6只硅整流二极管。5、前后端盖(1)组成：铝合金压铸，为非导磁材料，轻便，便于安装、拆下。(2)作用：支撑相关部件。6、电刷与滑环接触，接通励磁电路。7、风扇在发电机工作时，强制通风冷却发电机内部。四、发电原理转子中的励磁绕组通入直流电，形成磁场，爪极被磁化，分别成为N极和S极，当转子旋转时，形成旋转磁场，在三相定子绕组感应出三相交流电动势。讲授法；讨论法；多媒体；1、教师讲解、演示2、学生个人发言、观察45分钟初步训练对照发电机指出各组成部分名称、作用。演示法1、教师演示；2、学生观察或在教师指导下操作。40分钟强化训练1、发电机拆解前的检测。2、发电机的拆解作业指导1、教师引导、示范、指导；2、学生对项目进行操作。70分钟项目检查每个小组的任务完成过程中或完成后，老师现场对学生的完成情况及存在的问题进行检查和指正。检查的要点如下：1、安全文明作业2、万用表的检测3、拆装顺序讲授法演示法评价法1、教师检查评价；2、学生操作、改正。15分钟总结评价学生分组展示成果，学生进行自评、互评。教师给出成绩。讲授法演示法1、现场操