PAGE2 PAGE2PAGE1 PAGE1

課題認識汽油發(fā)動機電控點火系統(tǒng)課時2課時（90min）教學目標知識目標：（1）熟悉電控點火系統(tǒng)的組成、工作原理、要求及控制（2）掌握電控點火系統(tǒng)的故障分析技能目標：能檢修發(fā)動機電控點火系統(tǒng)故障素質(zhì)目標：培養(yǎng)執(zhí)著專注、精益求精的工匠精神教學重難點教學重點：電控點火系統(tǒng)的組成、工作原理、要求、控制及故障分析教學難點：檢修發(fā)動機電控點火系統(tǒng)故障教學方法案例分析法、問答法、討論法、講授法教學用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材教學設(shè)計任務導入（5min傳授新知（50min）→任務準備（8min）→任務實施（20min→課堂小結(jié)（3min）→作業(yè)布置（2min）教學過程主要教學內(nèi)容及步驟設(shè)計意圖考勤

（2min）【教師】使用文旌課堂APP進行簽到【學生】班干部報請假人員及原因培養(yǎng)學生的組織紀律性，掌握學生的出勤情況任務導入（5min）【教師】講述“任務描述”的相關(guān)內(nèi)容五一小長假，郭先生駕車自駕游，在回程過程中，在以80km/h車速行駛35km后，在爬越一段較平坦的長坡時，發(fā)動機自動熄火，停車休息20min后，發(fā)動機又能啟動運轉(zhuǎn)。該本田車買了剛兩年，已有19000km的里程。【學生】聆聽、思考借助任務導入，激發(fā)學生學習興趣，使學生明確學習目標，樹立學習信心傳授新知（50min）【教師】講解汽油發(fā)動機電控點火系統(tǒng)電控點火系統(tǒng)能使汽油發(fā)動機在各種工況及環(huán)境下獲得理想的點火正時，使發(fā)動機的動力、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性、經(jīng)濟性和尾氣排放達到最佳。按高壓電分配方式不同，電控點火系統(tǒng)可分為有分電器電控點火系統(tǒng)和無分電器電控點火系統(tǒng)兩種。1．有分電器電控點火系統(tǒng)1）有分電器電控點火系統(tǒng)的組成【教師】展示“有分電器電控點火系統(tǒng)的組成”圖片（詳見教材），進行新知講解有分電器電控點火系統(tǒng)一般由電源、點火開關(guān)、傳感器、ECU、點火控制器、點火線圈、分電器、火花塞等組成。（1）傳感器和各種開關(guān)【教師】提出問題，隨機邀請學生回答在前面的章節(jié)中我們學習了哪些傳感器？這些傳感器的作用分別是什么？【學生】聆聽、思考、回答【教師】總結(jié)學生回答傳感器和各種開關(guān)的作用是檢測發(fā)動機在各種運行工況下的參數(shù)變化，為ECU控制點火提供必要的信號，如表4-1所示（詳見教材）。（2）ECU當發(fā)動機工作時，ECU不斷接收各傳感器信號，按存儲的控制程序計算各工況相對應的最佳點火提前角，并向點火控制器提供點火正時信號，即IGT信號。（3）點火線圈點火線圈是由初級繞組和次級繞組組成的升壓變壓器，它的作用是產(chǎn)生火花塞跳火的高電壓。在有分電器電控點火系統(tǒng)中，只有一個點火線圈；無分電器電控點火系統(tǒng)有兩個或多個點火線圈。（4）分電器分電器常用于只有一個點火線圈的電路，它將點火線圈產(chǎn)生的高壓電按照發(fā)動機的點火順序，依次分配給各缸火花塞。（5）點火控制器點火控制器又稱點火器，是電控點火系統(tǒng)的執(zhí)行器，它接收ECU信號發(fā)生器控制信號，并進行功率放大，以便于驅(qū)動點火線圈工作。2）有分電器電控點火系統(tǒng)的工作原理【教師】展示“有分電器電控點火系統(tǒng)的工作原理”圖片（詳見教材），并講解工作原理當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，ECU根據(jù)曲軸/凸輪軸位置傳感器判斷曲軸位置和氣缸的沖程，根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和進氣量信號確定基本點火提前角，根據(jù)其他傳感器信號實時修正點火提前角，確定最佳點火提前角，并向點火器發(fā)出點火控制指令（IGT信號），點火器依據(jù)該指令接通或切斷點火線圈的初級電路，在次級繞組中感應出高壓電，通過高壓線、配電器配送給各缸火花塞，使火花塞跳火，點燃混合氣。2．無分電器電控點火系統(tǒng)【教師】組織學生掃碼觀看“無分電器電控點火系統(tǒng)”微課視頻（詳見教材），隨機邀請學生簡述視頻內(nèi)容【學生】聆聽、觀看、思考、回答無分電器電控點火系統(tǒng)又稱直接點火系統(tǒng)，它將點火線圈產(chǎn)生的高壓電通過高壓線直接輸送給火花塞，使其點火。按點火方式不同，無分電器電控點火系統(tǒng)可分為獨立點火式和分組同時點火式兩種。1）無分電器獨立點火式電控點火系統(tǒng)【教師】展示“無分電器獨立點火式電控點火系統(tǒng)電路”圖片（詳見教材），講解新知點火線圈數(shù)與氣缸數(shù)相等，各氣缸均配有獨立的點火線圈，每個點火線圈直接單獨對相應氣缸進行點火?！ㄔ斠娊滩模?）無分電器分組同時點火式電控點火系統(tǒng)【教師】展示“無分電器分組同時點火式電控點火系統(tǒng)電路”圖片（詳見教材），講解新知按兩個一組將火花塞分成三組，同組火花塞共用一個點火線圈，二次繞組兩端分別與同組氣缸火花塞相連，點火線圈的數(shù)量是氣缸數(shù)的一半。同組氣缸的活塞會同時到達上止點，一個是壓縮上止點，另一個是排氣上止點?！ㄔ斠娊滩模窘處煛刻岢鰡栴}，隨機邀請學生回答對比分析獨立點火式和分組同時點火式的區(qū)別?！緦W生】聆聽、思考、回答【教師】總結(jié)學生回答，然后講述“讀一讀”的相關(guān)內(nèi)容在有分電器電控點火系統(tǒng)中，分電器機械傳動部分易產(chǎn)生磨損，分火頭與各高壓線之間的跳火間隙會產(chǎn)生點火能量損耗。無分電器電控點火系統(tǒng)克服了有分電器式的缺點，具有無機械磨損、工作可靠、發(fā)動機各部件布置合理等優(yōu)點，因此，無分電器電控點火系統(tǒng)正逐步取代有分電器電控點火系統(tǒng)?！緦W生】聆聽、思考、理解、記憶3．電控點火系統(tǒng)的要求1）能產(chǎn)生擊穿火花塞電極間隙的電壓火花塞電極間產(chǎn)生電火花所需要的電壓稱為擊穿電壓，當點火系統(tǒng)二次電壓高于擊穿電壓時，火花塞才能跳火?；鸹ㄈg隙擊穿電壓值與電極間隙、電極溫度、混合氣的壓力和溫度等有關(guān)。①電極間隙：火花塞電極間隙越大，混合氣越不易被電離，因而擊穿火花塞所需要的電壓越高。②電極溫度：火花塞電極溫度越高，電極附近的混合氣密度越小，越容易發(fā)生碰撞電離，因而擊穿電壓越低。③混合氣的壓力和溫度：混合氣的壓力和溫度會直接影響混合氣密度，當混合氣溫度低、壓力高時，混合氣密度大，其擊穿電壓值更高?！窘處煛恐v述“讀一讀”的相關(guān)內(nèi)容冷車啟動時，油壓混合氣離子運動能力低，不易被電離，因而冷車需要較高的跳火電壓。例如，冷車啟動時，擊穿電壓最高為25kV，當火花塞的電極溫度超過混合氣溫度時，擊穿電壓值可降低30%～50%?！緦W生】聆聽、思考、理解、記憶2）電火花應具有足夠的能量3）點火提前角應與發(fā)動機工況相適應……（詳見教材）4．電控點火系統(tǒng)的控制1）點火提前角控制初始點火提前角是原始設(shè)定的，一般是上止點前5°～10°；基本點火提前角是ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速和負荷等主控信號確定的點火提前角；修正點火提前角是ECU根據(jù)其他因素對點火提前角進行修正。點火提前角控制包括啟動時點火提前角控制和啟動后點火提前角控制。（1）啟動時點火提前角控制（2）啟動后點火提前角控制①怠速時基本點火提前角的確定發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，ECU根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器信號、發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號、空調(diào)開關(guān)信號確定基本點火提前角。②正常工況時基本點火提前角的確定正常工況下，ECU主要根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷確定基本點火提前角，再根據(jù)冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、爆震傳感器等信號進行修正，確定實際點火提前角，向點火控制器輸出點火控制信號，實現(xiàn)點火控制。③啟動后點火提前角的修正方法修正系數(shù)法：實際點火提前角等于基本點火提前角與點火提前角修正系數(shù)之積。修正點火提前角法：實際點火提前角等于初始點火提前角、基本點火提前角和修正點火提前角之和。④啟動后點火提前角的修正項目a．暖機修正b．過熱修正c．怠速穩(wěn)定性修正d．空燃比反饋修正e．爆震修正……（詳見教材）【教師】講述“提示”的相關(guān)內(nèi)容①點火提前角過小，易導致發(fā)動機過熱、功率下降，排氣管冒黑煙。②點火提前角過大，易產(chǎn)生爆震和運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，加速運動部件和軸承損壞。③若發(fā)動機的實際點火提前角超出一定范圍，發(fā)動機將不能正常運轉(zhuǎn)。為了防止出現(xiàn)這種狀況，ECU會限制實際點火提前角的數(shù)值范圍，最大提前角為35°～45°，最小提前角為10°～0°?！緦W生】聆聽、思考、理解、記憶2）閉合角控制閉合角控制又稱通電時間控制。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速高時，應適當增大閉合角，以防初級線圈中通過的電流下降，造成次級電壓下降，導致點火困難；當蓄電池電壓下降時，也應適當增大閉合角。反之，應適當減小閉合角，以防初級線圈發(fā)熱和電能無效消耗。3）爆震控制【教師】展示“爆震控制過程”圖片（詳見教材），講解爆震控制過程爆震會導致冷卻液過熱，功率下降，油耗上升。推遲點火提前角是消除爆震的最有效措施。在電控點火系統(tǒng)中，ECU根據(jù)爆震傳感器信號判斷有無爆震及爆震強度。爆震控制的實質(zhì)是對點火提前角的反饋控制?！ㄔ斠娊滩模?．電控點火系統(tǒng)故障分析1）電控點火系統(tǒng)故障（1）發(fā)動機缺火發(fā)動機缺火原因有點火線圈不牢，點火線圈初級繞組正極側(cè)無電壓或電壓過低，點火線圈電阻過高或中央高壓線、分高線斷路，點火線圈初級繞組負極側(cè)搭鐵回路不受點火模塊通斷控制，曲軸位置傳感器損壞，點火模塊或ECU損壞等。（2）點火正時不準確①點火正時提前②點火正時推遲……（詳見教材）2）電控點火系統(tǒng)故障檢測當電控點火系統(tǒng)存在故障時，可按以下步驟進行檢測和排除。①點火測試。②檢查火花塞間隙。③檢查點火線圈。④檢查發(fā)動機電控系統(tǒng)?！ㄔ斠娊滩模?）點火正時檢查（1）就車檢查點火正時（2）用點火正時燈檢查點火正時……（詳見教材）4）點火控制器故障檢測（1）檢查輸入電壓用萬用表測量點火控制器的輸入電壓，正常電壓為12～14V，若電壓低或沒有電壓，需檢修點火線圈低壓電路。（2）檢查功率晶體管截止【教師】提出問題，隨機邀請學生回答簡述萬用表檢測功率晶體管的方法與步驟。【學生】聆聽、思考、回答【教師】總結(jié)學生回答（3）檢查功率晶體管導通若功率晶體管在無點火信號時能保持截止，則按以下步驟繼續(xù)檢查它能否導通。①拆下分電器低壓線束插接器。②在插接器信號輸入端子間接2～3V的電源，模擬點火信號輸入。③接通點火開關(guān)。④測量點火控制器信號輸出端子的對地電壓?！ㄔ斠娊滩模緦W生】聆聽、思考、理解、記憶通過老師講解，使學生熟悉電控點火系統(tǒng)的組成、工作原理、要求及控制，掌握電控點火系統(tǒng)的故障分析任務準備（8min）【教師】將學生分組，請學生按照任務要求，對實訓工具和設(shè)備進行檢查實訓設(shè)備清單：舉升機、常用拆裝維修工具和量具、萬用表、待更換零部件?！緦W生】對照清單檢查實訓設(shè)備做好實訓任務的準備工作，確保實訓任務順利實施任務實訓（20min）【教師】布置實訓任務：檢修電控點火系統(tǒng)實訓步驟：①該車發(fā)動機冷啟動順利，高溫時有熄火現(xiàn)象，經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)無高壓電火花。②檢查點火線圈、曲軸傳感器、ECU輸出的點火正時信號，均正常。③檢查各連接線、插接器，均正常。④將點火線圈與點火器相連接的導線直接搭鐵，有高壓電火花產(chǎn)生，懷疑點火控制器有故障。⑤檢測點火控制器的反饋信號，發(fā)現(xiàn)無反饋信號。⑥按點火控制器檢測步驟進行檢測，發(fā)現(xiàn)點火控制器有故障。⑦更換點火控制器，試車，之前的故障現(xiàn)象消失，說明故障已排除?！緦W生】按照實訓步驟完成實訓任務【教師】進行任務總結(jié)，講解“點撥”的相關(guān)內(nèi)容當點火控制器失效后，發(fā)動機低溫時高壓火花正常；發(fā)動機高溫時，點火控制器內(nèi)的大功率晶體管擊穿，導致發(fā)動機斷火停機。當發(fā)動機溫度降低后，點火器再次恢復點火功能?！緦W生】聆聽、思考、理解、記憶【教師】根據(jù)學生表現(xiàn)填寫任務評價表（詳見教材）【學生】總結(jié)電控點火系統(tǒng)檢修步驟，并填入教材的任務工單表格相應位置通過任務實訓，鞏固學生對理論知識的理解，培養(yǎng)學生實操技能課堂小結(jié)

（3min）【教師】簡要總結(jié)本節(jié)課的要點本節(jié)課學習了電控點火系統(tǒng)的組成、工作原理、要求、控制及故障分析等相關(guān)知識，希望大家通過學習