課題檢修怠速控制系統(tǒng)

課時(shí)2課時(shí)(90min)

知識(shí)目標(biāo)：

(1)掌握怠速控制系統(tǒng)的作用、組成及工作原理

(2)掌握怠速控制閥的基本知識(shí)和檢修方法

技能目標(biāo)：

教學(xué)目標(biāo)

(1)能夠拆裝怠速控制閥

(2)能夠檢修怠速控制系統(tǒng)的一般故障

素質(zhì)目標(biāo)：

培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的意識(shí)

教學(xué)重點(diǎn)：怠速控制系統(tǒng)的類型、組成、控制原理和功能，怠速控制閥的基本知識(shí)和檢修方法

教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)難點(diǎn)：檢查、拆裝和檢測(cè)怠速控制閥

教學(xué)方法案例分析法、問(wèn)答法、討論法、講授法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法

教學(xué)用具電腦、投影儀、多媒體課件、教材

第1節(jié)課：課前任務(wù)一考勤(2min)T弗導(dǎo)入(5rrin)T專授新知(38min)

教學(xué)設(shè)計(jì)第2節(jié)課：?jiǎn)栴}導(dǎo)入(5min)一傳授新知(15min)一任務(wù)實(shí)訓(xùn)(20min)一課堂小結(jié)(3min)一作業(yè)布

置(2min)

教學(xué)過(guò)程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟設(shè)計(jì)意圖

第一節(jié)課

【教師】課前預(yù)習(xí)任務(wù)：收集相關(guān)資料，回答下列問(wèn)攜通過(guò)課前任務(wù)，激

1.怠速控制系統(tǒng)的控制原理是什么？發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培

課前任務(wù)

2.怠速控制閥有哪些類型？養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，

【學(xué)生】查找資料，完成課前任務(wù)養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣

培養(yǎng)學(xué)生的組織

考勤【教師】使用APP進(jìn)行簽到

紀(jì)律性，掌握學(xué)生的

(2min)【學(xué)生】班干部報(bào)請(qǐng)假人員及原因

出勤情況

【教師】講述“任務(wù)導(dǎo)入”的相關(guān)內(nèi)容

小李的汽車最近出現(xiàn)了故障：發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)速很高，而且汽車儀表板上的

具體任務(wù)導(dǎo)入，使

故障指示燈常亮。于是，小李把車開(kāi)到了4s店進(jìn)行檢修。

任務(wù)導(dǎo)入學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，

在4s店，維修技師用汽車故障診斷儀讀取了該車的OBD-II數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣量

(5min)樹(shù)立學(xué)習(xí)信心，端正

的數(shù)值偏高，但節(jié)氣門位置的數(shù)值正常。于是，維修技師用萬(wàn)用表對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速控

學(xué)習(xí)態(tài)度

制閥進(jìn)行了檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)其電磁線圈存在斷路。更換怠速控制閥后，故障排除.

【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、理解、記憶

【教師】借助教具和圖片，講解怠速控制系統(tǒng)

傳授新知

6.1.1怠速控制系統(tǒng)概述

(38min)

怠速是指發(fā)動(dòng)機(jī)在不對(duì)外輸出功率的情況下，以最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速克服自身運(yùn)轉(zhuǎn)的摩借助教具和掛圖，

擦阻力，維持汽車部分裝置（如空調(diào)裝置、動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置等）工作的工作狀態(tài)。在汽通過(guò)老師講解，幫助

車運(yùn)行中，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間約占全部運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的30%.怠速控制已成為汽車發(fā)學(xué)生了解怠速控制

動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中的基本控制功能之一。系統(tǒng)的類型、組成、

1.怠速控制系統(tǒng)的組成控制原理和功能，熟

怠速控制系統(tǒng)主要由信號(hào)輸入裝置、ECU和執(zhí)行器組成，如表6-8所示。悉步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠

表6-8怠速控制系統(tǒng)的組成速控制閥的結(jié)構(gòu)和

工作原理

名稱作用

節(jié)氣門位置傳感思檢測(cè)節(jié)氣門開(kāi)度,圮于判斷發(fā)動(dòng)也是否處在總崖?tīng)顟B(tài)

曲拍位JT傳感嘉聯(lián)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)外球.甩于判般發(fā)動(dòng)機(jī)是否處在怠球軟態(tài)

4年液渴度傳客喜愴測(cè)冷卻液溫度.界于修正發(fā)動(dòng)機(jī)的”速

空調(diào)開(kāi)關(guān)反饋開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào),用于判新空源是否處在工作狀態(tài)

信號(hào)

輸入空揩啟動(dòng)開(kāi)關(guān)反饌開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào).用于力.斷變速器是否將負(fù)載線加在發(fā)動(dòng)機(jī)上

裝置

啟動(dòng)開(kāi)關(guān)反饋開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào).用于劌能發(fā)動(dòng)機(jī)是否處在啟動(dòng)狀態(tài)

液力變矩器反饋負(fù)費(fèi)信號(hào).甩干檢測(cè)液力變斑器負(fù)費(fèi)的變化

動(dòng)力轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)反饋開(kāi)關(guān)狀志信號(hào),用于檢測(cè)動(dòng)；向裝置是否處在工作狀態(tài)

發(fā)電機(jī)反饋負(fù)裝信號(hào).用干校測(cè)發(fā)電機(jī)負(fù)恭的變化

梅各信號(hào)饗入裝置的信號(hào)進(jìn)行父琴加計(jì)算,向執(zhí)行器發(fā)出指令

ECU

信號(hào)，控制執(zhí)行器工作

電子節(jié)氣門按照ECU的指令信號(hào)調(diào)整節(jié)氣門的開(kāi)度.控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量

執(zhí)行器

急速控制用按理ECU的指令信號(hào)調(diào)整旁通氣潮的開(kāi)度,控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量

【教師】提出問(wèn)題，隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答

用于反饋開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào)的裝置有哪些？反饋負(fù)載信號(hào)的裝置有哪些？

【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答

【教師】總結(jié)學(xué)生的回答

2.怠速控制系統(tǒng)的控制原理及功能

1）控制原理

怠速控制系統(tǒng)主要通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持在最佳穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，

以實(shí)現(xiàn)降低燃油消耗和減少污染物排放量的目的。怠速控制系統(tǒng)的控制原理如圖6-1所

小O

________________ECU_________________

?氣門位器/號(hào)fa/Tjv判5

曲軸位-JK

冷卻液必償仗咯器信號(hào)—Ufl

空二開(kāi)關(guān)信J-lik

空指啟動(dòng)開(kāi)關(guān)俏。一一轉(zhuǎn)速,

圖6“急速控制系統(tǒng)的控制原理

發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ECU根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器和曲軸位置傳感器的信號(hào)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)

是否處于怠速狀態(tài)。當(dāng)判定發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速狀態(tài)后，ECU再根據(jù)冷卻液溫度傳感器信

號(hào)、空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)、空擋啟動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)等確定相應(yīng)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，并將實(shí)際轉(zhuǎn)速與其進(jìn)

行比較，由此差值確定所需要的控制量，控制執(zhí)行器增加瓦減少進(jìn)氣量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的

實(shí)際轉(zhuǎn)速保持在目標(biāo)轉(zhuǎn)速附近。

【教師】提出問(wèn)題，隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答

ECU如何判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速狀態(tài)?

【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答

【教師】總結(jié)學(xué)生的回答

2）功能

（1）啟動(dòng)和暖機(jī)控制

（2）怠速穩(wěn)定控制

（3）怠速預(yù)測(cè)控制

（4）汽車電器負(fù)載增加時(shí)的怠速控制

……（詳見(jiàn)教材）

3.怠速控制系統(tǒng)的分類

1）節(jié)氣門直動(dòng)式怠速控制系統(tǒng)

節(jié)氣門直動(dòng)式怠速控制系統(tǒng)由ECU通過(guò)調(diào)整電子節(jié)氣門的開(kāi)度來(lái)控制進(jìn)氣量，以

實(shí)現(xiàn)怠速控制。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速偏離目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，ECU向電子節(jié)氣門的直流i區(qū)動(dòng)

電機(jī)發(fā)出指令信號(hào)，控制其驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥片轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)微小的角度，以增加或減少進(jìn)氣

量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速保持在目標(biāo)轉(zhuǎn)速附近。

2）旁通氣道式怠速控制系統(tǒng)

在旁通氣道式怠速控制系統(tǒng)中，節(jié)氣門在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)完全關(guān)閉，空氣通過(guò)

一條跨接在節(jié)氣門兩側(cè)的旁通氣道進(jìn)入進(jìn)氣歧管。旁通氣道中安裝有怠速控制閥，ECU

通過(guò)怠速控制閥調(diào)整旁通氣道的開(kāi)度，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量進(jìn)行控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際

轉(zhuǎn)速保持在目標(biāo)轉(zhuǎn)速附近。

【教師】提出問(wèn)題，隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答

怠速控制閥在旁通氣道式怠速控制系統(tǒng)中的作用是什么？

【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答

【教師】總結(jié)學(xué)生的回答

6.1.2怠速控制閥

怠速控制閥是旁通氣道式怠速控制系統(tǒng)的主要執(zhí)行器。根據(jù)工作原理的不同，怠

速控制閥可分為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式和旋轉(zhuǎn)滑閥式等.

1.步迸電動(dòng)機(jī)式怠速控制閥

主要由線束插座、外殼、定子、轉(zhuǎn)子、螺桿和錐面閥芯等組成。其中，定子為永

磁體，轉(zhuǎn)子由若干組電磁線圈纏繞在鐵芯上制成。

2）工作原理

發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ECU根據(jù)有關(guān)傳感器的信號(hào)，通過(guò)改變轉(zhuǎn)子電磁線圈的通電

順序和次數(shù)（每通電一次也稱為一步），來(lái)控制轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向和角度，使螺桿上下

移動(dòng)，以增大或減小旁通氣道的開(kāi)度.

……（詳見(jiàn)教材）

【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、理解、回答

第二節(jié)課

【教師】復(fù)習(xí)提問(wèn)

用問(wèn)題導(dǎo)入，檢查

問(wèn)題導(dǎo)入1.怠速控制系統(tǒng)的作用是什么，它有哪些類型？

學(xué)生對(duì)前面知識(shí)點(diǎn)的

（5min）2.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠速控制閥的工作原理是什么？

掌握程度

【學(xué)生】思考、發(fā)言

【教師】總結(jié)學(xué)生的回答，借助教具或圖片，導(dǎo)入新知講解

6.1.2怠速控制閥

2.旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥

1）^

主要由線束插座、殼體、轉(zhuǎn)子、定子、中心軸和旋轉(zhuǎn)滑網(wǎng)等組成。其中，轉(zhuǎn)子上有

兩組繞向相反的電磁線圈；定子為永磁體，它固定在外殼上旋轉(zhuǎn)滑閥固定在中心軸上，

它們隨轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)。

2）工作原理

發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ECU根據(jù)有關(guān)傳感器的信號(hào)，分別向轉(zhuǎn)子中兩組電磁線圈輸

入脈沖電壓，來(lái)控制轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向和角度，并通過(guò)中心軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)滑閥轉(zhuǎn)動(dòng)，以增大

或減小旁通氣道的開(kāi)度。

……（詳見(jiàn)教材）

【教師】提出問(wèn)題，隨機(jī)邀請(qǐng)學(xué)生回答

步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式和旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥在結(jié)構(gòu)和原理上有哪些異同？

【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、回答借由教具和掛圖，

【教師】總結(jié)學(xué)生的回答，講述"職業(yè)引航”的相關(guān)內(nèi)容（詳見(jiàn)教材）通過(guò)老師講解，幫助

傳授新知【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、體會(huì)學(xué)生了解旋轉(zhuǎn)滑閥式

（15min）6.1.3怠速控制閥的檢修怠速控制閥的結(jié)構(gòu)、

旁通氣道式怠速控制系統(tǒng)怠的故障大多是由怠速控制閥的故障引起的。當(dāng)?shù)∷倏刂乒ぷ髟?，以及怠?/p>

閥存在故障時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、怠速過(guò)高或過(guò)低、無(wú)冷機(jī)高怠速或無(wú)空調(diào)高怠控制閥的檢修方法

速等現(xiàn)象。怠速控制閥一股可用汽車故障診斷儀、萬(wàn)用表和示波器進(jìn)行檢測(cè)。

1.用汽車故障診斷儀檢測(cè)怠速控制閥

1）讀取故障碼

2）讀取怠速控制閥的數(shù)據(jù)流

……（詳見(jiàn)教材）

2.用萬(wàn)用表和示波器檢測(cè)怠速控制閥

1）檢測(cè)怠螃制閥的供電電壓

2）檢測(cè)怠速控制閥的工作情況

……（詳見(jiàn)教材）

【教師】講述“注意”的相關(guān)內(nèi)容

檢測(cè)怠速控制閥的過(guò)程中應(yīng)注意：①不能用手推拉怠速控制閥的螺桿，以免損壞

螺桿上的螺紋；②不能將怠速控制閥浸泡在任何清洗液中，以免損壞電磁線圈：③安

裝怠速控制閥時(shí)，應(yīng)檢直密封圈是否完好，如有異常應(yīng)更換密封圈.

【學(xué)生】聆聽(tīng)、思考、理解、記憶

【教師】組織學(xué)生掃碼觀看微課視頻：檢測(cè)怠速控制閥（詳見(jiàn)教材）通過(guò)實(shí)踐探索，鞏

任務(wù)實(shí)訓(xùn)【學(xué)生】觀看、聆聽(tīng)、理解、記憶固課上所學(xué)理論知

（20min）【教師】布置實(shí)訓(xùn)任務(wù)：檢測(cè)怠速控制閥。將全班學(xué)生以3~5人為一組進(jìn)行分組識(shí)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)檢

【雉】期分工，制^中測(cè)怠運(yùn)控制閥

表6-2〃組瞅及分工情況

1聘協(xié)

觸

【教師】組織學(xué)生以小組為單位，按照以下活動(dòng)步驟，完成實(shí)訓(xùn)I任務(wù)

IJ王務(wù)準(zhǔn)備

在明確任務(wù)內(nèi)容的情況下，根據(jù)實(shí)際情況，在表6-3中寫出汽車車輛（或試驗(yàn)臺(tái)架）

信息，并根據(jù)任務(wù)需求寫出所需的工具、設(shè)備和資料等。

表6-3汽車車輛（或試驗(yàn)臺(tái)架）信息及所需的工具、設(shè)備和資料

汽車車輛車型VIN碼行駛里程

（或試驗(yàn)臺(tái)架）信息

工具、設(shè)備、資料

在進(jìn)入工作前請(qǐng)司學(xué)們確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)安全及個(gè)人防護(hù)情況，并在表6-4中的"口"上打

表6?4現(xiàn)場(chǎng)安全及個(gè)人防護(hù)情況碑認(rèn)表

口檢查汽車（或試驗(yàn)臺(tái)架）點(diǎn)火開(kāi)關(guān)是否關(guān)閉

口檢查汽車（或試驗(yàn)臺(tái)架）擋位是否處于P擋或空檔

口檢查汽車（或試驗(yàn)臺(tái)架）駐車制動(dòng)是否處于制動(dòng)狀態(tài)

設(shè)備安全

n檢查汽車（或試驗(yàn)臺(tái)架）發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋是否支撐在固定位置

□檢直汽車車輪墊塊是否支撐到位，或試驗(yàn)臺(tái)架支撐滾輪是否固

定牢靠且全部處于鎖止位置

口檢查場(chǎng)地通風(fēng)、采光是否良好

場(chǎng)地安全口檢查每個(gè)維修工位是否有足夠的面積和高度

匚檢查是否有應(yīng)急通道和完善的消防設(shè)施

口檢查是否穿戴好護(hù)目鏡、工作帽、手套、工作鞋和合身的工作

個(gè)人防護(hù)

服等勞保用品

2.彳王務(wù)實(shí)施

1）檢查和拆裝怠速控制閥

在汽車實(shí)訓(xùn)室，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)上的怠速控制閥進(jìn)行檢蟄和拆裝，并結(jié)合該車型發(fā)動(dòng)機(jī)維

修手冊(cè)完