项目4 任务2 检修信号系统（教案）-《汽车电气设备构造与维修》（机工版 第2版）同步精品课堂

《汽车电气设备构造与维修》教案 课 题 项目四 全车灯光系统 任务2 检修信号系统 课 型 课 时 4 授课班级 授课时间 180 授课教师 教材分析 本教材全车灯光系统项目是由任务1检修照明系统和任务2检修信号系统，每个教学任务包括任务目标（知识目标、技能目标、素养目标）、任务描述、相关知识、学习任务单、任务实施、工作任务单和评分细则7部分组成。学习任务单和工作任务单的评分细则几乎涵盖了汽车全车灯光系统考核标准所要求的全部技能点，任务目标（知识目标、技能目标、素养目标）、任务描述、相关知识、学习任务单、任务实施有效地将本项目的知识点联系了起来，将知识点梳理的很清晰便于学生的学习以及知识框架的搭建。 学情分析 学生对汽车信号系统的基本构成和各类信号等的功能有了初步了解，如外信号灯指转向指示灯、危险警示灯、制动灯、尾灯、示宽灯、倒车灯；内信号灯泛指仪表板的指示灯，主要有转向、机油压力、充电、制动、关门提示等仪表指示灯。学生需要进一步了解灯光系统的工作原理，包括电路连接、开关控制等基础知识。部分学生可能对汽车技术感兴趣，希望深入了解灯光系统的原理和应用；而另一些学生可能更关注实践操作，希望通过学习掌握维修技能。学生应采用理论学习与实践操作相结合的方式进行学习。通过理论学习掌握基础知识和原理；通过实践操作加深对知识的理解和记忆，提高维修技能。学生可以利用网络资源、教材、维修手册等多种途径进行学习，拓宽知识面和视野。应根据学情，以学生感兴趣的内容为切入点，选择合适的教学方法，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习积极性。 学习目标 1. 理解信号系统的组成、作用和工作原理；掌握信号系统的检修方法。 2. 学生应能够理解信号系统的基本工作原理；学生应能够掌握信号系统的常见故障及其原因。 3、培养安全意识和环保意识；培养创新能力和团队协作能力。 学习重难点 重点：汽车信号系统的结构及工作原理；汽车信号系统的故障诊断与检修。 难点：汽车信号系统的故障诊断与检修。 教学方法 讲授法、演示法、案例分析法、情景模拟法等。 课前准备 教师准备：讨论主题、创设情境，发放任务书。 学生准备：确定分组、思考讨论，完成任务书。 教学媒体 纸质版教学媒体：教材、配套习题 数字化教学媒体：多媒体，中国大学MOOC（慕课）等教学网站 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 抛出问题：某车主反馈汽车转向灯不亮，危险警告灯也不亮。 判断故障原因及诊断方法？ 引出知识：如何进行故障诊断呢？ 1.学生分组讨论 2.小组代表发言（抢答形式，小组积分） 1.组织学生分组讨论学习，培养学生团队合作意识和沟通交流习惯。 2.积分制激发学生对本章内容学习的兴趣，调动学生的积极性。 活动二： 调动思维 探究新知 一、信号系统的组成 灯光信号系统主要由灯光信号装置、制动信号装置及喇叭信号装置等组成。其以指示其他车辆或行人的灯光信号标志，称为信号灯。 信号灯也分为外信号灯和内信号灯。外信号灯指转向指示灯、危险警示灯、制动灯、尾灯、示宽灯、倒车灯；内信号灯泛指仪表板的指示灯，主要有转向、机油压力、充电、制动、关门提示等仪表指示灯。 二、灯光信号装置 1. 转向信号装置 （1）转向信号装置的作用 当汽车要向左或右转向时，通过操纵转向开关，使车辆左边或右边的转向信号灯经闪光器通电而闪烁发光。转向后，回转转向盘，转向盘控制装置可自动使转向开关回位，转向灯熄灭。当驾驶员遇到紧急情况时还可以通过操纵危险警报开关使全部转向灯闪亮，发出警示。 （2）转向信号装置的组成 转向信号装置一般由转向信号灯、转向指示灯、转向灯开关、闪光器和连接电路等组成。汽车转向灯的闪烁是通过闪光器来实现的。 （3）闪光器的结构与工作原理 汽车转向灯的闪烁是通过闪光器来实现的。闪光器主要有电热式、电容式、电子式三类。其中电子式闪光器具有性能稳定、可靠等优点，因此被广泛应用，它又可分为晶体管式和集成电路式两大类。 1）晶体管式闪光器 有触点式的晶体管式闪光器主要由晶体管开关电路（三极管、电容等）和小型继电器组成。它有三个端子，一个为正极端子B；一个为负极端子E；另一个输出到转向灯开关的端子L或S。 当汽车转向时，若将转向开关S2 置于“左”或“右”，电源便通过R1、R2、S2 向转向灯供电，但由于电路中的电阻较大，所以转向灯不亮。此时三极管VT1 从R1 获得正向偏压而导通。接通继电器K的电路，电流路径为电源正极→VT1 的发射极、集电极→继电器K→电源负极。继电器K产生电磁力，使触点S1 迅速闭合，转向灯通过大的电流，转向灯亮。电流路径为电源正极→R3→S1→S2→转向灯→电源负极。 由于S1 闭合，三极管VT2 的发射极电位降低，因而VT2 截止。此时电流便经R1→R4→C2→R5→电源负极，向C2 充电。随着充电时间的增长,三极管基极电位不断升高。当电容C2 充电结束时，VT1 基极电位和发射极电位基本相等,因而基极电流消失，VT1 截止，继电器K断电，使触点S1 断开，转向灯的主电路被切断，因而转向灯熄灭。 2. 倒车信号装置 倒车信号装置包括倒车灯和倒车报警器等。 倒车灯安装于车辆尾部，给驾驶员提供额外照明，使其能在夜间倒车时看清车的后面，也警告后车该车正在倒车。当点火开关接通，变速器换至倒挡时，倒车灯点亮。 常见的倒车报警器有倒车蜂鸣器和倒车语音报警器两种。 倒车灯及倒车报警电路如下图所示。 （1）倒车蜂鸣器 当VT2截止时，VT3因无基极电流而截止，于是线圈断电，铁心退磁，衔铁与膜片回位。如此周而复始，VT2按照无稳态电路的翻转频率不断地导通、截止，从而使倒车蜂鸣器发出间歇性的鸣叫。 （2）倒车语音报警器 语音信号压缩存储于集成电路中，制成倒车语音报警器，如下图所示。IC1 是存储语音信号的集成电路，IC2 是功率放大集成电路，VZ用于稳定集成块 IC1 的工作电压。 （3）倒车雷达装置 倒车雷达装置主要由倒车雷达侦测器（也称超声波转换器、声纳传感器，俗称电眼）、控制器、蜂鸣器等组成。 倒车雷达侦测器安装在车辆后部保险杠上（4个），它向汽车后部发射超声波，并接收反射回来的超声波。 倒车雷达系统工作过程 1） 挂倒档时，倒车雷达系统即开始工作，发出“嘟嘟”的声音(图中标注绿区) ，表明该系统状态良好。 2） 当汽车与障碍物相距1.6m (图中标注黄区)时，可听到间歇报警声。 3）距离障碍物越近，声响越急促。若距离小于0.2m（图中标注红区)，则发出连续的报警声。 1.了解认识任务书内容及填写要求 2.学生思考讨论 3.学生表达观点（个人积分） 1.组织学生回答问题，提高学生课堂参与度，使同学们通过思考加深印象。 2.下发并讲解任务书内容，让学生明确课堂任务，学习更有针对性和目标。 3.个人积分形式，更能激发学生作为学习主体，参与学习的动机。 活动三： 调动思维 探究新知 三、制动信号装置 1. 制动信号装置的组成及作用 制动信号装置由制动信号灯和制动信号灯开关。 制动信号灯与汽车制动系统同步工作，安装在车辆尾部，当其点亮时，告知后面车辆该车正在制动，以避免后面车辆与其相撞。 制动灯的光色为红色，功率一般为20W。正常情况下踩制动灯亮时，车后相距100m处的其他车辆应看得很清楚。 制动信号灯开关有液压式、气压式和机械式三种。 机械式制动信号灯开关是一种较为常用的制动开关，装在制动踏板的后面，如右图所示。 液压式制动信号灯开关，用于采用液压制动系统的汽车上，装在液压制动主缸的前端，或制动管路中。 2. 制动信号装置控制原理 制动信号灯电路原理图如下图所示。 四、喇叭信号装置 1. 汽车喇叭的类型与特点 汽车喇叭主要用于警示行人和其他车辆，以引起注意，保证行车安全。 喇叭按发音动力有气喇叭和电喇叭之分； 按接线方式有单线制和双线制之分。 按外形有螺旋（蜗牛）形、筒形、盆形之分，如图所示；按声频有高音和低音之分。 2. 电喇叭结构和工作原理 电喇叭工作原理 按下喇叭按钮10时，进入喇叭的电流由蓄电池正极→线圈2→触点7→喇叭按钮10→搭铁→蓄电池负极构成回路。线圈2通电后产生电磁吸力，吸动上铁芯3及衔铁6下移，使膜片4向下拱曲，衔铁6下移中将触点7顶开，线圈2电路被切断，其电磁力消失，上铁芯3、衔铁6在膜片4弹力的作用下复位，触点7又闭合。如此反复通断，使膜片及共鸣板连续振动辐射发声。 3. 电喇叭控制电路 由于电喇叭工作电流较大，为了保护电喇叭按钮，一般在电喇叭电路中设有喇叭继电器，控制电路如右图所示。当驾驶人按下位于方向盘中央的喇叭按钮时，喇叭继电器线圈通电，触点吸合，高、低音喇叭通电后工作。 1. 学生在老师的引导下，打开思路进行思考。 2.结合课本知识思考并回答问题。（根据情况选择小组模式或个人模式，并进行小组或个人积分） 1、组织学生回答问题，提高学生课堂参与度，使同学们通过思考加深印象。 2. 个人或小组积分形式，激发学生的学习积极性和主动性。 活动四： 调动思维 探究新知 1、 实战演练 1.灯光检查 为了提高工作效率，一般由两人合作检查灯光，一人在车内操纵灯光并检查车内指示灯工作是否正常，另一人在车外查看各照明灯与信号灯是否正常，两人之间用手势配合检查，逐一检查各灯光工作是否正常。 2. 转向灯与危险警告灯故障的诊断与排除 · 左、右转向信号灯都不亮的诊断与排除 （1）按下危险灯开关，查看危险警告灯是否正常。如危险警告灯也不亮，说明闪光器可能存在故障，需更换闪光器；如危险警告灯点亮正常，进入下一步。 （2）从保险丝盒内找到转向熔断丝，测量转向熔断丝是否断路，如断路更换转向熔断丝；如正常，进入下一步。 （3）拨下闪光器，打开点火开关，测量闪光器三个接脚的B和E脚，测量电压应为12V，否则说明危险警告开关或危险开关至闪光器的连接电路故障，需更换危险警告开关或维修线路；如正常，进入下一步。 （4）拆下转向信号灯开关，测量转向信号灯开关在左、右转向位置时内部触点是否接通，如不通，说明转向开关损坏，需更换。 · 一侧转向信号灯不亮的诊断与排除 （1）首先检查该侧的转向信号前、后灯和仪表内的指示灯是否都不亮，如只有某个灯不亮，则可能是该灯泡损坏，需更换灯泡。如一侧都不亮而另一侧正常，进入下一步。 （2）按下危险灯开关，查看危险灯是否正常；如危险灯点亮正常，说明转向信号灯开关内部损坏，需更换转向信号灯开关；如危险灯的这一侧也不亮，说明该侧的转向信号灯连接电路断路。 · 危险警告灯不亮的诊断步骤 （1）打开点火开关，查看左、右转向信号灯是否正常；如左、右转向信号灯不亮，说明闪光器可能损坏，需更换闪光器；如转向信号灯正常，进入下一步。 （2）从保险丝盒内找到危险喇叭熔断丝，测量熔断丝是否断路，如断路，需更换熔断丝；如正常，危险警告开关可能存在故障，需更换危险警告开关。 · 左、右转向灯闪光频率不一致的诊断步骤 （1）检查闪光频率快的一侧转向灯是否全部点亮，如存在某个灯泡损坏，就会造成该侧闪光频率加快。 （2）对照检查左、右转向灯亮度是否一致，如亮度不一致，可能是由于使用了功率不一致的灯泡，或亮度弱的灯泡存在搭铁不良的故障。 3. 制动信号灯不亮的诊断与排除 （1）踏下制动踏板，查看左右制动灯是否都不亮，如只有某个灯不亮，说明灯泡可能损坏，需更换灯泡。如都不亮，进入下一步。 （2）检查制动灯熔断丝是否断路，如断路需更换熔断丝；如正常，则进入下一步。 （3）拔下制动灯开关插头，用短接线直接连接插头的导线，查看制动灯是否点亮，如不亮，说明制动灯电路断路；如点亮正常，说明制动灯开关损坏，需更换制动灯开关。 4. 倒车信号灯不亮的诊断与排除 （1）打开点火开关，挂入倒车档，查看左右倒车灯是否都不亮，如只有某个灯不亮，说明灯泡可能损坏，需更换灯泡。如都不亮，进入下一步。 （2）检查倒车灯熔断丝是否断路，如断路需更换熔断丝；如正常，则进入下一步。 （3）拔下倒车灯开关插头，用短接线直接连接插头的导线，查看倒车灯是否点亮，如不亮，说明倒车灯电路断路；如点亮，说明倒车灯开关损坏，需更换倒车灯开关。 5. 喇叭不响的诊断与排除 （1）从保险丝盒内找到喇叭熔断丝，测量喇叭熔断丝是否断路，如断路则更换熔断丝；如正常，进入下一步。 （2）拔下喇叭继电器，向继电器线圈施加蓄电池电压，用万用表测量继电器触点是否导通，如不通，说明继电器损坏，需更换喇叭继电器，如正常，进入下一步。 （3）拔下喇叭插头，用测试灯连接插头处导线，按下喇叭按钮，查看测试灯是否点亮，如点亮，说明喇叭损坏；如不亮，说明按钮开关或连接电路有故障。 1.学生分组完成任务 2.小组代表发言（抢答形式，小组积分） 3.组织学生进行实战演练 1.组织学生分组回答问题，提高学生课堂参与度。 2.积分制激发学生的胜负欲及学习积极性，在小组合作中培养学生的团队合作意识和集体意识。 3.分组演练，强化知识应用，达到学以致用、培养技术技能人才的目的。 课堂小结 作业布置 1. 课堂小结 2. 本节课学习了汽车信号系统的组成和工作原理等理论知识，进行汽车信号系统的检修等方法的实训操作练习。 3. 作业布置 1）汽车信号系统的结构？ 2）汽车转向信号装置中晶体管式闪光器的工作原理？ 板书设计 检修信号系统 一、汽车信号系统组成 二、各子装置的组成及工作原理 三、汽车信号系统的检修 教学反思 通过汽车信号系统的学习，帮助学生掌握汽车信号系统的结构和工作原理，通过实战演练学生能够掌握汽车汽车信号系统的检修方法。在新知探究及技能实操的过程中注意培养团队协作、严谨细致、规范操作、精益求精的工匠精神，促进自身的电气操作职业岗位综合素养养成。教学过程中，应突出学生的主体地位，让学生全程参与整个教学过程，引导学生主动思考，多措并举激发学生学习的主动性和积极性，为后续知识的学习打下基础。 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 $$