第8课检修曲轴凸轮轴位置传感器和温度传感器（教案）-《汽车发动机控制系统检修》同步教学（江苏大学出版社）

课题 检修曲轴/凸轮轴位置传感器和温度传感器 课时 2课时（90 min） 教学目标 知识目标： （1）了解点火系统的工作原理和类型 （2）掌握曲轴/凸轮轴位置传感器和温度传感器的基础知识和检修方法 技能目标： 能够检测曲轴/凸轮轴位置传感器 素质目标： 培养踏实勤奋、求真务实的工作作风 教学重难点 教学重点：点火系统的工作原理和类型，曲轴/凸轮轴位置传感器和温度传感器的基础知识和检修方法 教学难点：检测曲轴/凸轮轴位置传感器 教学方法 案例分析法、问答法、讨论法、讲授法、任务驱动法 教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材 教学设计 第1节课：课前任务→考勤（2 min）→任务导入（3 min）→传授新知（40 min） 第2节课：问题导入（5 min）→传授新知（20 min）→任务实训（15 min）→课堂小结（3 min）→作业布置（2 min） 教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图 第一节课 课前任务 【教师】课前预习任务：收集相关资料，回答下列问题 1.点火系统的工作原理是什么？ 2.曲轴位置传感器的作用是什么？ 3.霍尔式曲轴位置传感器的工作原理是什么？ 【学生】查找资料，完成课前任务 通过课前任务，激发学生学习兴趣培养，提升学生主动思考能力和学习主动性 考勤 （2 min） 【教师】使用文旌课堂APP进行签到 【学生】班干部报请假人员及原因 培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况 任务导入 （3 min） 【教师】讲述“任务导入”的相关内容 某天，陈女士准备驾车外出，她启动发动机十几秒后，发动机就熄火了。她再次启动发动机，情况依然如此。于是，陈女士联系了拖车，将这辆车拖进了4S店。 在4S店的维修车间，维修技师用汽车故障诊断仪读取了该车OBD-Ⅱ的故障码，故 障码显示曲轴位置传感器信号异常。之后，维修技师又用汽车故障诊断仪读取了曲轴位置传感器的数据流，发现该传感器输出信号的电压低于参考范围。维修技师将曲轴位置传感器拆下，用万用表检测发现其内部控制电路存在故障。更换曲轴位置传感器后，该车恢复了正常。 【学生】聆听、思考、理解 具体任务导入，使学生明确学习内容，树立学习信心 传授新知 （40 min） 【教师】借助教具和图片，讲解点火系统与曲轴/凸轮轴位置传感器 4.1.1 点火系统概述 点火系统的功能是使火花塞按设定的点火顺序和点火正时产生电火花，点燃气缸内的可燃混合气。 1．点火系统的工作原理 点火系统通过控制点火线圈电路的通断，将汽车上的低压电变成高电压，使火花塞产生电火花来点燃气缸内的可燃混合气。发动机运转时，ECU根据有关传感器的信号，计算出最佳点火提前角和通电时间，按照设定的点火顺序，通过点火控制电路控制点火线圈电路的通断。 【教师】提出问题，随机邀请学生进行回答 什么是点火提前角？点火提前角的作用是什么？ 【学生】聆听、思考、回答 【教师】总结学生回答，讲述“知识链接”的相关内容 点火正时是指发动机工作循环中火花塞开始点火的时刻，通常以该时刻至活塞到达上止点时曲轴转过的角度，即点火提前角来表示。在汽车发动机电控系统中，实际点火提前角通常由初始点火提前角、基本点火提前角和修正点火提前角构成。其中，初始点火提前角是原始设定的，一般是活塞到达上止点前5°～10°；基本点火提前角是ECU根据发动机转速和负荷等主控信号确定的；修正点火提前角是ECU根据其他信号对点火提前角进行的修正。 【学生】聆听、思考、理解、记忆 2．点火系统的类型 【教师】展示图片，讲解点火系统的类型 1）同时点火系统 同时点火系统主要由蓄电池、点火开关、ECU、曲轴/凸轮轴位置传感器、爆燃传感器、点火控制组件和火花塞等组成，如图4-1所示，其中点火控制组件安装有若干点火线圈。 2）独立点火系统 在独立点火系统中，点火线圈安装在火花塞的上方，它产生的高压电可直接输送给火花塞，每个气缸可独立进行点火。 【教师】要求学生仔细观察，找出同时点火系统与独立点火系统的不同之处，随机邀请学生回答 【学生】聆听、观察、思考、回答 4.1.2 曲轴/凸轮轴位置传感器 1．概述 发动机进行燃油喷射控制和点火控制最基本的信号源。 （1）曲轴位置传感器（英文简称CKP或CKPS） 又称发动机转速传感器，其主要作用是检测曲轴的转角位移和转速，ECU据此可对喷油正时和进行控制。 （2）凸轮轴位置传感器（英文简称CMP或CMPS） 又称判缸传感器，其主要作用是检测凸轮轴的位置，ECU据此可识别发动机各气缸活塞的位置和冲程，对喷油正时、点火正时和爆燃进行控制。 曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的结构和工作原理基本相同，通常一起安装在与曲轴和凸轮轴有精确传动关系的位置上。 2．电磁感应式曲轴/凸轮轴位置传