5.2 EGR废气再循环控制系统与PCV曲轴箱强制通风控制系统（教案）《汽车发动机电控系统检修》同步精品课堂（哈工大版）

《汽车发动机电控系统检修》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务5.2 EGR废气再循环控制系统与PCV曲轴箱强制通风控制系统 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 学生对氧传感器的基础知识（如作用、工作原理）掌握较好，但在实际检测技能（如电压检测、波形分析）和故障判断方面存在不足。部分学生对检测设备的使用不够熟练，且对复杂故障的分析能力较弱。教学中需加强实践操作训练，结合实际案例讲解，提高学生的综合应用能力。 背景分析 随着汽车保有量增加，尾气污染问题日益突出，促使汽车排放控制技术不断发展。EGR（废气再循环）和PCV（曲轴箱强制通风）系统作为重要的排放控制技术，被广泛应用。EGR系统通过将部分废气回送至进气歧管，降低燃烧温度，减少氮氧化物（NOx）排放。PCV系统则利用进气管真空度，将曲轴箱内的窜气导入进气歧管重新燃烧，防止机油泄漏和污染。两者虽功能独立，但均对环保和发动机性能优化具有重要意义。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 为从事汽车维修岗位积累一定的知识与经验 描述废气再循环控制系统作用 描述开环控制EGR系统的组成及工作原理 掌握闭环控制EGR系统的组成及工作原理 掌握曲轴箱强制通风装置的功用 学习任务 描述 描述废气再循环控制系统作用 描述开环控制EGR系统的组成及工作原理 掌握闭环控制EGR系统的组成及工作原理 掌握曲轴箱强制通风装置的功用 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 描述废气再循环控制系统作用 教学难点 掌握曲轴箱强制通风装置的功用 教学难点突破方法 本项目从发动机电控系统构造开始，对电控系统做深入浅出的讲解并引导学生进行相关实训。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《汽车发动机电控系统检修》，主编：刘毅斌、崔华栓，2021年5月第1版；哈尔滨工程大学出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾（2分钟） [引入主题]（2分钟） 任务引入：总结废气再循环控制系统作用。 提出问题，认真回答问题。 接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 新 课 导 入 （3分钟） [新课引入]（3分钟） 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 通过任务书，采用提问方式引出今天的内容。 1.跟上老师思路。 2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。 激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 探索 新知（12分钟） 一、EGR废气再循环控制系统 (一)废气再循环控制系统作用 废气再循环简称EGR控制系统，是指在发动机工作时将一部分废气引人进气管，并与新鲜的空气混合后吸入气缸内再次进行燃烧的过程。在汽车上加装废气再循环控制系统的主要目的是为了降低NOx的生成量，因为氮氧化合物是混合气在高温和富氧条件下燃烧生成的，含在混合气中的N₂和O₂发生化学反应产生的燃烧温度越高，N₂和0₂越容易反应，排出的NOx越多。 上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。 学生对新专业了解后，再上网查一下新专业所涉及的知识点。 使用学生对新专业有个大概了解，自己再去收集相关资料补充自己的知识面。 学 习 新 知（20分钟） (二)EGR控制系统的组成及工作原理 废气再循环控制系统部件主要由EGR阀、EGR阀位置传感器和EGR真空调节器等，其中EGR阀是最关键的部件。一般EGR系统在发动机水温50℃、发动机转速1500-4500pm时工作，在怠速、暖机、大负荷和减速时不工作。目前采用ECU控制的EGR系统有开环控制EGR系统和闭环控制EGR系统两种类型。 1.开环控制EGR系统的组成及工作原理 它主要由废气再循环电磁阀、节气门位置传感器、EGR阀、冷却液温度传感器、曲轴位置传感器、发动机的ECU以及起动信号等组成，如图5-10所示。 2.闭环控制EGR系统的组成及工作原理 废气再循环控制系统开环控制，EGR率只能预先设定，不能检测发动机各种工况下的实际的EGR率，目前，在更为先进的EGR控制系统中广泛采用了闭环反馈控制式废气再循环，控制系统以EGR率或EGR阀的开度作为反馈信号，来进行闭合控制。 主要讲解EGR废气再循环控制系统。 学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。 通过直观教学法，使用电教媒体PPT的形式，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。 二、PCV曲轴箱强制通风控制系统 (一)曲轴箱强制通风装置的功用 如果发动机燃烧室内的混合气和燃烧后的废气顺着气缸体的内壁漏入曲轴箱内，将稀释和污染机油，造成机油的润滑性能下降，因此必须将这些污染物从曲轴箱内排出，此外曲轴箱内的压力随发动机转速升高而增加，如果不通风，会将机油从油封或气缸垫压出。由于环保的原因，不能将这些混合气直接排入大气，所以为解决此问题，现代汽车一般都采用曲轴箱强制通风(PCV)系统，将这些进入曲轴箱的气体导入进气歧管，使其重新燃烧。发动机工作时，不可避免地会有一定量的混合气与废气从燃烧室窜人曲轴箱。因此，曲轴箱内的润滑油在高温废气中的热量、水分以及汽油等的影响下，将被稀释和发生变质。同时，曲轴箱窜气直接排入大气，将导致HC等排放污染物的增加。 (二)曲轴箱强制通风装置的组成及工作原理 组成：PCV阀和两根软管，其中一根软管一端与PCV阀连接，另一端与进气歧管连接，另一根软管一端连接在进气管中，一端连接在气门室盖上，PCV阀安装在曲轴箱上或气门室盖，如图5-12所示。 教师根据PCV曲轴箱强制通风控制系统讲解。 学生跟上老师的思路； 抽取学生回答老师的提问； 让学生能够快速的掌握学习内容，突破了课程内容难点。 (三)PCV阀 PCV阀是曲轴箱强制通风系统中最重要的部件，PCV阀内有一个锥形阀，一般由回位弹簧、单向阀芯、接曲轴箱口、接进气歧管口，如图5-13所示。PCV阀的安装位置如图5-14所示。 教师讲解PCV阀，通过展示图片和理论相结合的形式，更形象的记忆 学生跟上老师的思路； 图片展示更加直观 学生再练习（6分钟） 4、分配任务：（6分钟）（思政导入：团队合作，培养学生学会思考，解决问题能力） 1）、以小组为单位回答问题：总结废气再循环控制系统作用。 2）、每组派出代表回答老师提问 4）、学生分组相互评价 5）、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 1、教师分配任务小组任务，随堂进行观察和指导。 2.讨论完成后，教师以提问形式选择学生进行问题的回答。 3.各组互评后，教师进行总结评价。 学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。 学生对知识的一个巩固过程，调动学生的学习积极性。 课堂 总结（2分钟） 教师总结（2分钟） 本课程讲解EGR废气再循环控制系统与PCV曲轴箱强制通风控制系统的原理、结构及应用。EGR系统通过将废气引入进气管降低燃烧温度，减少氮氧化物排放；PCV系统则通过强制通风排出曲轴箱内的窜气，防止机油泄漏并减少污染。课程结合理论与实践，培养学生的诊断与维修能力，满足现代汽车环保与性能优化的需求。 布置下节课任务（40分钟） 布置下节课任务（40分钟） 预习下节课内容 布 置 作业（13分钟） [完成作业]（13分钟） (1)曲轴箱强制通风装置的功用有哪些? (2)曲轴箱强制通风装置的组成及工作原理? 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 在本节课的教学中，学生对EGR系统的环保作用理解较好，但对PCV系统的细节掌握不足。部分学生混淆了两者的功能和故障诊断方法。教学中需增加实践操作，通过实际案例对比分析，强化学生对PCV阀故障诊断的能力。同时，优化教学方法，加强互动与反馈，帮助学生更好地理解两者的区别与联系，提升综合应用能力。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$