機(jī)電汽車系汽車組授課教案學(xué)年第一學(xué)期課題（章節(jié)篇目）A-3汽車電器元件測試計(jì)劃課時(shí)4課型理實(shí)一體化授課時(shí)間（周次）1、2周教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)（1）能述說汽車保護(hù)電器的名稱、作用及特點(diǎn)；（2）能述說汽車連接導(dǎo)線和線束的類型、作用及特點(diǎn)；（3）能述說汽車插接器的類型、作用及特點(diǎn)；（4）能述說汽車開關(guān)裝置的名稱、作用及原理；（5）能述說繼電器的名稱、作用及原理。2.技能目標(biāo)（1）能選用合適的工具對(duì)汽車保護(hù)電器、開關(guān)裝置（點(diǎn)火開關(guān)、組合開關(guān)）、繼電器進(jìn)行性能測試。3.素養(yǎng)目標(biāo)（含思政目標(biāo)）（1）養(yǎng)成勤勉踏實(shí)的學(xué)習(xí)作風(fēng)，養(yǎng)成細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。（2）培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作，互幫互助的合作精神。（3）培養(yǎng)學(xué)好專業(yè)為人民服務(wù)，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展作貢獻(xiàn)的政治思想。學(xué)情分析教學(xué)對(duì)象是19汽修班學(xué)生，學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較扎實(shí)，學(xué)習(xí)積極性較高。學(xué)生已學(xué)習(xí)了電工基礎(chǔ)、汽車電器設(shè)備構(gòu)造與維修的一些內(nèi)容，具有一定的動(dòng)手能力。但學(xué)生理論學(xué)習(xí)能力、抽象思維能力不強(qiáng)，將課本知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際技能還有一定難度，在實(shí)訓(xùn)中有一定的盲目性。教學(xué)過程將按同組異質(zhì)進(jìn)行分組學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)小組完全可以在自主探究中完成教學(xué)任務(wù)。教師最需要關(guān)注的是學(xué)生的合作學(xué)習(xí)與分析能力的提升，以及對(duì)檢測方法及規(guī)范操作的要點(diǎn)指導(dǎo)。教學(xué)重點(diǎn)及解決措施能選用合適的工具對(duì)汽車保護(hù)電器、開關(guān)裝置（點(diǎn)火開關(guān)、組合開關(guān)）、繼電器進(jìn)行性能測試。教學(xué)難點(diǎn)及解決措施能選用合適的工具對(duì)汽車保護(hù)電器、開關(guān)裝置（點(diǎn)火開關(guān)、組合開關(guān)）、繼電器進(jìn)行性能測試。教學(xué)媒體電腦、互動(dòng)式一體化教學(xué)平臺(tái)等教學(xué)方法直觀演示法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法教學(xué)過程：引入：汽車電器中有零部件損壞了該用什么工具檢查？新授：◆一、電路保護(hù)裝置的作用及種類汽車電路中都設(shè)有保護(hù)裝置，當(dāng)線路因負(fù)荷超載、短路故障而電流過大時(shí)，保護(hù)裝置自動(dòng)斷開電源電路，以防止線路或用電設(shè)備燒壞。。汽車電路保護(hù)裝置的種類有：熔斷器、易熔線、金屬片式斷路器、按鈕式斷路器。（一）熔斷器熔斷器的保護(hù)元件是熔絲，串聯(lián)在其所保護(hù)的電路中。當(dāng)通過熔絲的電流超過其規(guī)定值時(shí)，熔絲發(fā)熱熔斷，從而保護(hù)了線路用電設(shè)備不被燒壞。熔斷器的熔絲固定在可插式塑料片上或封裝在玻璃管中。通常將熔斷器集中安裝在一個(gè)盒中，并稱之為熔斷器盒或電源盒，如圖A-3-1所示。各熔斷器都編號(hào)排列，有的還在熔斷器上涂以不同的顏色，以便于檢修時(shí)識(shí)別。圖A-3-1保險(xiǎn)絲（二）易熔線易熔線比熔絲粗一些，被保護(hù)的銭路其工作電流往往較大，通常連接在電源線路和通過電流較大的線路上如圖A-3-2。圖A-3-2易熔線（三）斷路器斷路器起保護(hù)作用的主要元件是雙金屬片和觸點(diǎn)，有自恢復(fù)式和按壓恢復(fù)式兩種。當(dāng)被保護(hù)線路中的電流超過規(guī)定值時(shí)，雙金屬片受熱彎曲而使觸點(diǎn)張開而切斷電路。電路斷電后，雙金屬片因無電流通過而逐漸冷卻伸直，觸點(diǎn)又重新閉合，接通電路。如果線路電流過大的原因未及時(shí)排除，自恢復(fù)式斷路器就會(huì)使電路時(shí)而接通，時(shí)而切斷，以限制通過線路的電流，起到了線路過載保護(hù)的作用。如圖A-3-3圖A-3-3斷路器二、導(dǎo)線汽車線束內(nèi)的電線常用規(guī)格有標(biāo)稱截面積0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5、4.0、6.0等平方毫米的電線(日系車中常用的標(biāo)稱截面積為0.5、0.85、1.25、2.0、2.5、4.0、6.0等平方毫米)，它們各自都有允許負(fù)載電流值，配用于不同功率用電設(shè)備的導(dǎo)線。以整車線束為例，0.5規(guī)格線適用于儀表燈、指示燈、門燈、頂燈等；0.75規(guī)格線適用于牌照燈，前后小燈、制動(dòng)燈等；1.0規(guī)格線適用于轉(zhuǎn)向燈、霧燈等；1.5規(guī)格線適用于前大燈、喇叭等；主電源線例如發(fā)電機(jī)電樞線、搭鐵線等要求2.5至4平方毫米電線。這只是指一般汽車而言，關(guān)鍵要看負(fù)載的\t"/item/%E6%B1%BD%E8%BD%A6%E7%BA%BF%E6%9D%9F/_blank"最大電流值，例如\t"/item/%E6%B1%BD%E8%BD%A6%E7%BA%BF%E6%9D%9F/_blank"蓄電池的搭鐵線、正極電源線則是專門的汽車電線單獨(dú)使用，它們的線徑都比較大，起碼有十幾平方毫米以上，這些“巨無霸”電線就不會(huì)編入主線束內(nèi)。汽車電系的導(dǎo)線有高壓線、低壓線兩種，二者均采用銅質(zhì)多芯軟線。（一）低壓導(dǎo)線導(dǎo)線的選擇。導(dǎo)線截面積主要根據(jù)其工作電流大小進(jìn)行選擇，但是對(duì)于一些工作電流很小的電器，為保證導(dǎo)線應(yīng)具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，汽車電系中所用導(dǎo)線截面積至少不得小于0.5mm。各種低壓導(dǎo)線截面積所允許的負(fù)載電流如下表A-3-1所示：導(dǎo)線標(biāo)稱截面積mm4.06.01013允許的電流值/A1114202225355060表A-3-1所謂標(biāo)稱截面積是經(jīng)過換算而統(tǒng)一規(guī)定的線心截面積，不是實(shí)際線心的幾何面積，也不是各股線心幾何面積之和。由于起動(dòng)機(jī)是短期工作，為了保證起動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，能發(fā)出足夠的功率，要求在線路上每100A的電流所產(chǎn)生的電壓降，不能超過0.1～0.15V，因此，所用導(dǎo)線截面積較大。（二）高壓導(dǎo)線在汽車點(diǎn)火線圈至火花塞之間的電路使用高壓點(diǎn)火線，簡稱高壓線。它分為普通銅心高壓線及高壓阻尼點(diǎn)火線。帶阻尼的高壓線可抑制和衰減點(diǎn)火系統(tǒng)產(chǎn)生的高頻電磁波，降低對(duì)無線電設(shè)備及電控裝置的干擾。圖A-3-4圖A-3-4高壓線三、插接器插接器又稱為連接器，由插頭和插座組成。插接器是汽車電路中線東的中繼站。線束與線束(或?qū)Ь€與導(dǎo)線)、線束(導(dǎo)線)與電器部件之間的連接一般采用插接器，為了防止插接器在汽車行駛中脫開，所有的插接器均采用了閉鎖裝置。四、線束在汽車上，為了安裝方便和保護(hù)導(dǎo)線不被水、油侵蝕和磨損，汽車導(dǎo)線除高壓線和蓄電池導(dǎo)線外，都用絕緣材料如薄聚氯乙烯帶纏繞包扎成東，稱為線束。安裝汽車線東時(shí)，應(yīng)注意事項(xiàng)如下：1.線束應(yīng)用卡簧和絆釘固定，以免松動(dòng)磨壞；2.線束在拐彎處或有發(fā)生相對(duì)移動(dòng)的部件不應(yīng)拉得太緊；3.在穿過洞口和繞過銳角處，應(yīng)用橡皮、毛氈類墊子或套管保護(hù)，使其不被磨損而造成搭鐵、短路甚至釀成火災(zāi)等危險(xiǎn)；4.各個(gè)接線端子必須連接可靠，接觸良好。五、點(diǎn)火開關(guān)點(diǎn)火開關(guān)。點(diǎn)火系統(tǒng)的開關(guān)（通常要使用鑰匙），可自由開啟或關(guān)閉點(diǎn)火線圈的主要電路，也適用于其它電系電路。點(diǎn)火方式主要有壓電陶瓷打火和通電線圈打火。檔位功能LOCK處于LOCK檔時(shí)鎖死汽車，一般的車鑰匙放到這個(gè)檔位就等于鎖死了方向盤，方向盤不能有太大的活動(dòng)。ACCACC檔給全車通電，收音機(jī)、車燈等可以正常使用，不可以使用空調(diào)。ON處于ON檔時(shí)除了起動(dòng)機(jī)，其余的基礎(chǔ)設(shè)備都是開著的，可以為方向盤解鎖，可以使用空調(diào)，但空調(diào)無制冷效果，因?yàn)榇藭r(shí)壓縮機(jī)未啟動(dòng)，只有鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，吹出來的是自然風(fēng)。正常行車時(shí)鑰匙處于ON狀態(tài)，這時(shí)全車所有電路都處于工作狀態(tài)。START發(fā)動(dòng)汽車，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，耗油，開起車子，空調(diào)開始制冷。START檔是發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)檔位，啟動(dòng)后會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常狀態(tài)也就是ON檔。表A-3-2六、汽車?yán)^電器（一）電磁繼電器組成作用汽車?yán)^電器由磁路系統(tǒng)、接觸系統(tǒng)和復(fù)原機(jī)構(gòu)組成。磁路系統(tǒng)由鐵心、軛鐵、銜鐵、線圈等零件組成。接觸系統(tǒng)由靜簧片、動(dòng)簧片、觸點(diǎn)底座等零件組成。復(fù)原機(jī)構(gòu)由復(fù)原簧片或拉簧組成。電磁繼電器主要作用是通過線圈的電流控制經(jīng)過觸點(diǎn)的用電器的工作電流。如圖A-3-5圖A-3-5汽車?yán)^電器（二）汽車?yán)^電器分類繼電器分為電壓型和電流型兩種型式。1.電流型繼電器電流型繼電器的特點(diǎn)是電磁線圈通過的電流較大:而經(jīng)過觸點(diǎn)的電流較小。如舌簧繼電器，圓管玻璃內(nèi)有兩個(gè)舌形觸點(diǎn)，玻璃管外有粗導(dǎo)線線圈。電磁線圈通電時(shí)，觸點(diǎn)閉合:電磁線圈斷電時(shí)，觸點(diǎn)斷開。它常用于對(duì)燈的監(jiān)測電路，電磁線圈和燈泡串聯(lián)，觸點(diǎn)控制儀表板上的相應(yīng)故障指示燈的工作。2.電壓型繼電器電壓型繼電器的特點(diǎn)是電磁線圈通過的電流較小;而經(jīng)過觸點(diǎn)的電流較大。電壓型繼電器一般有以下幾種①常開式:電磁線圈通電時(shí)，觸點(diǎn)閉合。②常閉式:電磁線圈斷電時(shí)，觸點(diǎn)斷開。③切換式:同一繼電器內(nèi)有兩對(duì)觸點(diǎn)。一對(duì)觸點(diǎn)常開，另外一對(duì)觸點(diǎn)常閉。電磁線圈通電時(shí)，常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開。④有多個(gè)電磁線圏的繼電器:即多個(gè)電磁線圈共同控制一對(duì)觸點(diǎn)，常用于多個(gè)控制器件控制同一用電器。（三）汽車?yán)^電器檢修方法1.繼電器的常見放障繼電器的常見故障現(xiàn)象有：線圈燒斷、匝間短路(絕緣老化)、觸點(diǎn)燒蝕、熱衰變以及無法調(diào)整初始動(dòng)作等。2.繼電器工作性能的簡便判斷方法（1）電磁式繼電器可以用萬用表進(jìn)行檢測。萬用表置于“R×100”或“R×1k”擋，兩表筆（不分正、負(fù)）接繼電器線圈的兩引腳（圖A-3-6所示），萬用表指示應(yīng)與該繼電器的線圈電阻基本相符。如阻值明顯偏小，說明線圈局部短路；如阻值為0，說明兩線圈引腳間短路；如阻值為無窮大，說明線圈已斷路或引腳脫焊。圖A-3-6（2）給繼電器線圈加上規(guī)定的工作電壓，用萬用表“R×1k”擋檢測接點(diǎn)的通斷情況（如圖A-3-7所示）。未加電時(shí)，常開接點(diǎn)不通，常閉接點(diǎn)導(dǎo)通。加電時(shí)，應(yīng)能聽到繼電器吸合聲，或者用手感受一下繼電器有沒有振動(dòng)感，如有，說明繼電器工作基本正常，用電器不工作是由其他原因引起的;否則，說明該繼電器工作失常。圖A-3-7汽車電子元器件汽車常用到的電子元器件主要是電阻器、電容器、二極管、三極管等。電容器電容器是儲(chǔ)存電量和電能（電勢能）的元件。兩個(gè)相互靠近的導(dǎo)體，中間夾一層不導(dǎo)電的絕緣介質(zhì)，這就構(gòu)成了電容器。電容器既然是一種儲(chǔ)存電荷的“容器”。為了衡量電容器儲(chǔ)存電荷的能力，確定了電容量這個(gè)物理量。電容器必須在外加電壓的作用下才能儲(chǔ)存電荷。不同的電容器在電壓作用下儲(chǔ)存的電荷量也可能不相同。國際上統(tǒng)一規(guī)定，給電容器外加1伏特直流電壓時(shí)，它所能儲(chǔ)存的電荷量，為該電容器的電容量（即單位電壓下的電量），用字母C表示。電容量的基本單位為法拉（F）。1法拉(F)=1000毫法(mF)；1毫法(mF)=1000微法(μF)；1微法(μF)=1000納法（nF）；1納法（nF）=1000皮法(pF)；即：1F=1000000μF；1μF=1000000pF1.固定電容器的檢測方法檢測10pF以下的小電容：因10pF以下的固定電容器容量太小，用萬用表進(jìn)行測量，只能定性的檢查其是否有漏電，內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。測量時(shí)，可選用萬用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個(gè)引腳，阻值應(yīng)為無窮大。若測出阻值(指針向右擺動(dòng))為零，則說明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。

二極管二極管是由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的半導(dǎo)體器件，具有單向?qū)щ娞匦?。普通二極管的檢測（包括檢波二極管、整流二極管、阻尼二極管、開關(guān)二極管、續(xù)流二極管）通過用萬用表檢測其正、反向電阻值，可以判別出二極管的電極，還可估測出二極管是否損壞。1．極性的判別將萬用表置于R×100檔或R×1k檔，兩表筆分別接二極管的兩個(gè)電極，測出一個(gè)結(jié)果后，對(duì)調(diào)兩表筆，再測出一個(gè)結(jié)果。兩次測量的結(jié)果中，有一次測量出的阻值較大（為反向電阻），一次測量出的阻值較?。檎螂娮瑁?。在阻值較小的一次測量中，黑表筆接的是二極管的正極，紅表筆接的是二極管的負(fù)極。2．單負(fù)導(dǎo)電性能的檢測及好壞的判斷通常，鍺材料二極管的正向電阻值為1kΩ左右，反向電阻值為300左右。硅材料二極管的電阻值為5kΩ左右，反向電阻值為∞（無窮大）。正向電阻越小越好，反向電阻越大越好。正、反向電阻值相差越懸殊，說明二極管的單向?qū)щ娞匦栽胶?。若測得二極管的正、反向電阻值均接近0或阻值較小，則說明該二極管內(nèi)部已擊穿短路或漏電損壞。若測得二極管的正、反向電阻值均為無窮大，則說明該二極管已開路損壞。三極管半導(dǎo)體三極管，又稱為雙極結(jié)型晶體管（BJT）。按材料分有兩種：鍺管和硅管。每一種又有NPN和PNP兩種結(jié)構(gòu)形式，但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極管。1、三極管的三種工作狀態(tài)：放大、飽和、截止（1）放大區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。對(duì)于NPN管來說，發(fā)射極正偏即基極電壓Ub>發(fā)射極電壓Ue，集電結(jié)反偏就是集電極電壓Uc>基極電壓Ub。放大條件：NPN管：Uc>Ub>Ue；PNP管：Ue>Ub>Uc。（2）飽和區(qū)：發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)正偏--BE、CE兩PN結(jié)均正偏。即飽和導(dǎo)通條件：NPN管：Ub>Ue,Ub>Uc，PNP型管：Ue>Ub,Uc>Ub。飽合狀態(tài)的特征是：三極管的電流Ib、Ic都很大，但管壓降Uce卻很小，Uce≈0。這時(shí)三極管的c、e極相當(dāng)于短路，可看成是一個(gè)開關(guān)的閉合。飽和壓降，一般在估算小功率管時(shí)，對(duì)硅管可取0.3V，對(duì)鍺管取0.1V。此時(shí)的，iC幾乎僅決定于Ib，而與Uce無關(guān)，表現(xiàn)出Ib對(duì)Ic的控制作用。（3）截止區(qū)：發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏。由于兩個(gè)PN結(jié)都反偏，使三極管的電流很小，Ib≈0，Ic≈0，而管壓降Uce卻很大。這時(shí)的三極管c、e極相當(dāng)于開路?？梢钥闯墒且粋€(gè)開關(guān)的斷開。圖A-3-8三極管結(jié)構(gòu)示意圖2.三極管的識(shí)別與檢測：（1）判斷基極b用萬用表二級(jí)管檔測量三極管三個(gè)電極中每兩個(gè)極之間的正、反向壓降值。正向壓降值小，反向壓降值大。黑筆接三極管的某一個(gè)腳