汽车电控发动机构造与维修教案

汽车电控发动机构造与维修教案一、课程目标1.知识目标学生能够了解汽车电控发动机的基本组成和工作原理。熟悉各传感器、执行器的结构与工作特性。掌握发动机电控系统故障诊断的方法与流程。2.能力目标能够正确使用工具和仪器对电控发动机进行拆卸、组装。具备分析和排除常见电控发动机故障的能力。能够根据维修手册进行故障诊断和维修操作。3.素质目标培养学生严谨细致、实事求是的工作态度。提高学生团队协作、沟通交流的能力。增强学生的安全意识和环保意识。

二、课程内容与学时安排

（一）汽车电控发动机概述（2学时）1.教学内容汽车电控发动机的发展历程。电控发动机的优点。电控发动机的基本组成和工作原理。2.教学方法讲授法：讲解电控发动机的基本概念和发展历程。多媒体演示法：通过动画、图片等展示电控发动机的工作原理。

（二）电控发动机燃油喷射系统（4学时）1.教学内容燃油喷射系统的分类。喷油器的结构与工作原理。燃油泵的结构与工作原理。燃油滤清器的作用与更换方法。燃油喷射系统的故障诊断与维修。2.教学方法实物演示法：展示喷油器、燃油泵等实物，讲解其结构。案例分析法：通过实际案例分析燃油喷射系统的故障原因与排除方法。

（三）电控发动机进气系统（3学时）1.教学内容空气滤清器的作用与更换方法。节气门体的结构与工作原理。进气歧管的结构与特点。进气系统的故障诊断与维修。2.教学方法实物讲解法：结合实物讲解空气滤清器、节气门体等部件。小组讨论法：组织学生讨论进气系统故障的表现与诊断方法。

（四）电控发动机点火系统（4学时）1.教学内容传统点火系统与电子点火系统的对比。点火线圈的结构与工作原理。火花塞的结构与选用。点火控制系统的工作原理。点火系统的故障诊断与维修。2.教学方法实验法：通过实验演示点火系统的工作过程。模拟故障法：设置点火系统模拟故障，让学生进行诊断与排除。

（五）发动机传感器（5学时）1.教学内容曲轴位置传感器的结构与工作原理。凸轮轴位置传感器的结构与工作原理。空气流量传感器的结构与工作原理。进气压力传感器的结构与工作原理。冷却液温度传感器的结构与工作原理。氧传感器的结构与工作原理。传感器的故障诊断与维修。2.教学方法模型讲解法：利用传感器模型讲解其结构。故障模拟实验法：模拟传感器故障，让学生掌握诊断方法。

（六）发动机执行器（4学时）1.教学内容喷油器的控制原理与驱动电路。怠速控制阀的结构与工作原理。活性炭罐电磁阀的结构与工作原理。执行器的故障诊断与维修。2.教学方法电路分析讲解法：分析执行器的控制电路。实际操作法：让学生动手操作执行器的检测与维修。

（七）发动机电控单元（ECU）（2学时）1.教学内容ECU的组成与功能。ECU的工作原理。ECU的故障诊断与维修。2.教学方法原理讲解法：讲解ECU的内部结构与工作原理。故障诊断案例法：通过案例分析ECU故障的诊断与处理。

（八）汽车电控发动机故障诊断与维修综合实训（6学时）1.教学内容故障诊断流程与方法。利用故障诊断仪进行故障诊断。实际故障的排除与修复。2.教学方法项目教学法：以实际故障诊断与维修项目为载体，培养学生的综合能力。教师指导法：在学生实训过程中，教师进行全程指导。

三、教学资源1.教材选用汽车维修相关专业的权威教材，如《汽车电控发动机构造与维修》。2.教学设备汽车电控发动机实训台，用于实物演示和故障模拟。故障诊断仪，如元征X431等，用于检测发动机电控系统故障。常用工具，如扳手、螺丝刀、万用表等。3.多媒体资源收集相关的动画、视频、图片等多媒体资料，用于辅助教学。

四、教学方法与手段1.教学方法讲授法：讲解理论知识，使学生系统掌握汽车电控发动机构造与维修的基本概念和原理。实物演示法：展示实物部件，让学生直观了解其结构与特点。案例分析法：通过实际案例分析，培养学生分析和解决问题的能力。小组讨论法：组织学生讨论问题，促进学生之间的交流与合作。项目教学法：以实际维修项目为载体，让学生在实践中掌握知识和技能。2.教学手段利用多媒体教学手段，通过动画、视频等形式展示复杂的工作过程和原理，增强教学的直观性和趣味性。运用故障诊断仪等现代检测设备，让学生亲身体验实际的故障诊断与维修过程，提高学生的实践操作能力。

五、教学评价1.过程性评价课堂表现：观察学生在课堂上的出勤情况、参与讨论的积极性、回答问题的准确性等，占总成绩的20%。作业完成情况：认真批改学生的课后作业，检查学生对知识的掌握程度，占总成绩的20%。小组项目完成情况：对学生在小组项目中的表现进行评价，包括团队协作能力、任务完成质量等，占总成绩的30%。2.终结性评价理论考试：采用闭卷考试的方式，考查学生对汽车电控发动机构造与维修理论知识的掌握情况，占总成绩的30%。实践考核：通过实际操作考核学生对电控发动机故障诊断与维修技能的掌握程度，占总成绩的50%。

六、教学过程

（一）汽车电控发动机概述1.课程导入（5分钟）通过展示一辆汽车发动机舱的图片，提问学生对汽车发动机的了解，引导学生思考汽车电控发动机与传统发动机的区别，从而引出本节课的主题。2.知识讲解（60分钟）利用多媒体课件，介绍汽车电控发动机的发展历程，从最早的机械控制发动机到现在的先进电控发动机，让学生了解其技术的不断进步。讲解电控发动机的优点，如提高动力性、经济性、降低排放等，并结合实际案例进行说明。通过动画演示，详细讲解电控发动机的基本组成，包括传感器、电控单元（ECU）、执行器等部分，以及各部分之间的工作原理和相互关系。3.课堂小结（5分钟）总结本节课的重点内容，强调汽车电控发动机的基本概念和工作原理，让学生对后续的学习有一个整体的认识。4.布置作业（5分钟）布置课后作业，要求学生查阅资料，了解汽车电控发动机在不同车型上的应用特点。

（二）电控发动机燃油喷射系统1.课程导入（5分钟）展示一个喷油器的实物，让学生观察其外观，然后提问学生喷油器在发动机中的作用，从而引入本节课关于燃油喷射系统的学习。2.知识讲解（120分钟）讲解燃油喷射系统的分类，如多点喷射、单点喷射等，并分析它们各自的优缺点。利用实物喷油器，详细讲解其结构，包括喷油嘴、电磁线圈等部分的作用和工作原理。通过拆解喷油器模型，让学生更直观地了解其内部构造。介绍燃油泵的结构与工作原理，包括电动燃油泵的安装位置、工作过程等。展示燃油泵的实物，讲解其工作原理，并通过实验演示燃油泵的工作过程。讲解燃油滤清器的作用，通过实物展示让学生了解其外观和结构，并教授学生如何正确更换燃油滤清器。结合实际案例，分析燃油喷射系统可能出现的故障，如喷油器堵塞、燃油泵不工作等，并讲解相应的故障诊断方法和维修技巧。3.课堂小结（5分钟）总结本节课燃油喷射系统的重点内容，包括系统的分类、各部件的结构与工作原理、故障诊断与维修方法等。4.布置作业（5分钟）布置课后作业，要求学生根据所学知识，分析燃油喷射系统故障可能导致的发动机症状。

（三）电控发动机进气系统1.课程导入（5分钟）让学生回忆汽车发动机进气的过程，然后展示空气滤清器和节气门体的实物，提问学生它们在进气系统中的作用，从而引入本节课的学习。2.知识讲解（90分钟）讲解空气滤清器的作用，通过实物展示让学生了解其结构和更换方法。介绍不同类型空气滤清器的特点和适用场景。利用节气门体实物，详细讲解其结构，包括节气门、节气门位置传感器等部分的作用和工作原理。通过演示节气门的开度变化，让学生理解其对发动机进气量的控制。介绍进气歧管的结构与特点，分析其对发动机进气均匀性和混合气分配的影响。结合实际案例，分析进气系统可能出现的故障，如空气滤清器堵塞、节气门故障等，并讲解相应的故障诊断方法和维修措施。3.课堂小结（5分钟）总结本节课进气系统的重点内容，包括各部件的结构与工作原理、故障诊断与维修要点等。4.布置作业（5分钟）布置课后作业，要求学生思考进气系统故障对发动机性能的具体影响。

（四）电控发动机点火系统1.课程导入（5分钟）展示传统点火系统和电子点火系统的部件图片，对比两者的不同，提问学生电子点火系统的优势，从而引入本节课关于点火系统的学习。2.知识讲解（120分钟）对比传统点火系统与电子点火系统的工作原理和特点，让学生了解电子点火系统的先进性。利用点火线圈实物，详细讲解其结构，包括初级绕组、次级绕组、铁芯等部分的作用和工作原理。通过实验演示点火线圈的升压过程。介绍火花塞的结构与选用方法，包括火花塞的电极材料、热值等参数对点火性能的影响。展示不同类型的火花塞，让学生了解其特点。讲解点火控制系统的工作原理，包括点火提前角的控制等。利用发动机综合实训台，演示点火控制系统的工作过程。结合实际案例，分析点火系统可能出现的故障，如点火线圈损坏、火花塞故障等，并讲解相应的故障诊断方法和维修技巧。3.课堂小结（5分钟）总结本节课点火系统的重点内容，包括系统的类型、各部件的结构与工作原理、故障诊断与维修方法等。4.布置作业（5分钟）布置课后作业，要求学生查阅资料，了解新型点火技术的发展趋势。

（五）发动机传感器1.课程导入（5分钟）展示发动机传感器的实物图片，提问学生传感器在发动机电控系统中的作用，从而引入本节课的学习。2.知识讲解（150分钟）逐一讲解曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、空气流量传感器、进气压力传感器、冷却液温度传感器、氧传感器等的结构与工作原理。利用传感器模型，详细讲解其内部结构和工作过程。通过实验演示，让学生了解各传感器信号的产生和传输方式，以及如何用示波器等设备检测传感器信号。结合实际案例，分析传感器可能出现的故障，如传感器信号失准、传感器损坏等，并讲解相应的故障诊断方法，如利用故障诊断仪读取传感器数据、进行波形分析等。组织学生分组讨论，分析不同传感器故障对发动机工作的具体影响。3.课堂小结（5分钟）总结本节课发动机传感器的重点内容，包括各传感器的结构、工作原理、故障诊断方法等。4.布置作业（5分钟）布置课后作业，要求学生完成一份关于发动机传感器故障诊断的思维导图。

（六）发动机执行器1.课程导入（5分钟）展示喷油器、怠速控制阀、活性炭罐电磁阀等执行器的实物，提问学生它们如何根据ECU的指令工作，从而引入本节课的学习。2.知识讲解（120分钟）讲解喷油器的控制原理与驱动电路，分析喷油器的工作过程和喷油规律。通过实验演示喷油器的喷油情况。介绍怠速控制阀的结构与工作原理，包括步进电机式、直流电机式等不同类型的怠速控制阀。演示怠速控制阀对发动机怠速转速的控制过程。讲解活性炭罐电磁阀的结构与工作原理，以及其在燃油蒸发排放控制中的作用。结合实际案例，分析执行器可能出现的故障，如喷油器不喷油、怠速控制阀失控等，并讲解相应的故障诊断方法和维修措施。3.课堂小结（5分钟）总结本节课发动机执行器的重点内容，包括各执行器的结构、工作原理、故障诊断与维修要点等。4.布置作业（5分钟）布置课后作业，要求学生分析执行器故障与传感器故障之间可能存在的关联。

（七）发动机电控单元（ECU）1.课程导入（5分钟）展示ECU的外观图片，提问学生ECU在发动机电控系统中的核心地位和作用，从而引入本节课的学习。2.知识讲解（60分钟）讲解ECU的组成与功能，包括输入接口、微处理器、输出接口等部分的作用。利用ECU实物模型，展示其内部结构。介绍ECU的工作原理，分析其如何接收传感器信号、处理数据并发出控制指令给执行器。结合实际案例，分析ECU可能出现的故障，如ECU损坏、程序故障等，并讲解相应的故障诊断方法，如利用故障诊断仪读取故障码、进行ECU编程匹配等。3.课堂小结（5分钟）总结本节课ECU的重点内容，包括其组成、功能、工作原理和故障诊断方法等。4.布置作业（5分钟）布置课后作业，要求学生查阅资料，了解ECU升级对发动机性能的影响。

（八）汽车电控发动机故障诊断与维修综合实训1.实训准备（10分钟）讲解本次实训的目的、要求和安全注意事项。分配学生小组，每组配备一辆汽车电控发动机实训台、故障诊断仪和常用工具。2.故障设置与诊断（180分钟）教师在实训台上设置不同类型的发动机电控系统故障，如传感器故障、执行器故障、ECU故障等。学生分组使用故障诊断仪对实训台进行故障诊断，记录故障码和相关数据。各小组根据故障现象和诊断结果，分析故障可能的原因，制定维修方案。3.故障排除与修复（180分钟）学生按照制定的维修方案，使用工具对实训台进行维修操作，排除故障。在维修过程中，教师巡回指导，及时纠正学生的错误操作，解答学生的疑问。维修完成后，学生再次使用故障诊断仪检测，确认故障已排除。4.实训总结（30分钟）各小组汇报本次实训的故障诊断过程、维修方法和结果。教师对各小组的实训情况进行点评，总结实训中存在的问题和不足之处，强调故障诊断与维修的要点和注意事项。学