电器教案模块二.docx

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电器教案模块二

教案

授课题目

任务二、车辆不能启动故障的处理

2.1布置本模块学习任务

资讯：

讲解启动机系组成及功能。

审批

签字

月日

月日

授课时数

2

授课

方法

讲授

教具

授课班级

与时间

教学目标

知识目标：

能讲述汽车起动机系组成及功能。

技能目标：

能组织小组同学共同解决问题

教学重点

汽车起动系组成及功能,布置学习任务

教学难点

汽车起动系组成及功能。

教学内容、方法及过程

附记

一、组织教学

1、课前准备。

2、查学生出勤。

3、课程内容、学习和考核方式介绍。

二、导言

起动系统的常见故障有起动机不工作、起动机运转无力、起动机空转等。

该模块通过对起动系统故障的诊断、检修、调整过程的实施与学习，使学生在掌握起动机的结构与工作原理等方面理论知识的同时，具备对上述故障进行分析与排除的能力。

三、布置本模块教学任务

一、知识要求

1）能讲述起动系统的功用与组成、构造与工作原理。

2）能说出电磁操纵式起动系统的工作过程。

3）会诊断起动机常见故障部位。

4）会分析起动系统电路与故障分析方法。

重点掌握内容：

起动系统的工作原理；电磁操纵式起动系统的工作过程分析。

一、二合计15min

20min

教学内容、方法及过程

附记

1）实车上能够识别起动系统各部件的安装位置，能够正确判断起动机各部件的好坏。

2）能够更换起动机和正确地进行线路连接，能够判断起动系统的常见故障，并能对常见故障进行检修。

四、授课内容

起动系组成及功能

一、汽车发动机的起动方式

发动机的起动是指其曲轴在外力作用下，从开始转动到怠速运转的全过程。

二、起动系组成与作用

起动机及其控制电路被统称为发动机起动系，主要由蓄电池、起动机起动控制电路等组成。

起动系的作用就是供给发动机曲轴足够的起动转矩，使发动机曲轴达到必需的起动转速，从而使发动机进入自行运转状态。

发动机一旦进入正常运转状态，起动系便停止工作。

三、起动机的组成与分类

1．起动机的组成

起功机俗称“马达”，由以下三部分组成：

（1）直流电动机作用足将蓄电池提供的直流电能转变为机械能，产生转矩起动发动机。

（2）传动机构（或啮合甜）作用是在发动机起动时，驱动齿轮啮入发动机飞轮齿环，将起动机转矩传给发动机曲轴，在发动机起动后，使驱动齿轮自动打滑，防止出现反拖现象，并最终与飞轮齿环脱离啮合。

（3）操纵机构（拨叉和开关）作用是将啮合器啮入和退出飞轮齿环，接通和切断电动机与蓄电池之间的电路。

2．起动机的分类

按操纵机构的不同，起动机可分为以下两种。

（1）机械操纵式起动机

（2）电磁操纵式起动机

按传动机构的不同，起动机可分为以下三种。

（1）惯性啮合式起动机

（2）强制啮合式起动机

（3）电枢移动式赵动机

20min

10min

为增大转矩，便于起动，传动机构应保持一定的传动比：

一般汽油机的传动比为13—17，柴油机的传动比为8—l0。

10min

教学内容、方法及过程

附记

五、总结

起动机及其控制电路被统称为发动机起动系，主要由蓄电池、起动机起动控制电路等组成。

起动系的作用就是供给发动机曲轴足够的起动转矩，使发动机曲轴达到必需的起动转速，从而使发动机进入自行运转状态。

发动机一旦进入正常运转状态，起动系便停止工作。

六、随堂测试与作业

与教材配套习题册相关内容。

五、六共计15min

后记：

教案

授课题目

任务二、车辆不能启动故障的处理

2.2启动机构造及原理

审批

签字

月日

月日

授课时数

2

授课

方法

讲授

教具

授课班级

与时间

教学目标

知识目标：

能说出起动机的作用、结构及构造、了解起动机的工作原理。

技能目标：

会对起动机进行拆解、检测、维修。

教学重点

汽车电气系统的基本组成,布置学习任务

教学难点

汽车电路的特点。

教学内容、方法及过程

附记

一、组织教学

1、课前准备。

2、查学生出勤。

3、课堂提问。

二、导言

本次课开始学习汽车的起动系统。

起动系的作用是在正常使用条件下，通过起动机将蓄电池储存的电能转变为机械能,带动发动机以足够高的转速运转，以便发动机顺利起动。

今天我们学习的是起动系统中起动机。

三、授课内容

起动机构造及原理

起动机的直流电动机按磁场产生的方式不同分为永磁电动机和激磁电动机。

根据磁场绕组和电枢绕组的连接方式，激磁电动机又分为串激电动机、并激电动机和复激电动机。

在汽车起动机中，由于串激电动机应用最多，下面主要以串激电动机为例介绍起动机用直流电动机的构造、原理和特性。

一、构造

直流电动机主要由电枢、磁极、外壳、电刷等组成。

一、二合计10min

20min

教学内容、方法及过程

附记

1、电枢

2、磁极

3、电刷

4、外壳

二、工作原理

直流电动机是将电能转变为机械能的装置，它是根据磁场对电流的作用原理制成的。

在磁场中放置一个线圈（即电枢绕组），线圈的两端分别与两片换向片连接，两只电刷分别压在换向片上，并分别与蓄电池的正极和负极连接。

三、工作特性

直流串激电动机的输出转矩M、转速n和功率P随电枢电流变化的规律，称为直流串激电动机的工作特性。

1、转矩特性

2、转速特性

3、功率特性

起动机的传动机构

一般起动机的传动机构主要由单向离合器和电枢轴的螺旋部分等组成，对于减速起动机，传动机构还包括减速装置。

一、滚柱式单向离合器

滚柱式单向离合器是利用滚柱在两个零件之间的楔形槽内的楔紧和放松作用，通过滚柱实现扭矩传递和打滑的。

发动机起动时:

单向离合器在传动拨叉的作用下沿电枢轴花键轴向移动，使驱动齿轮啮入飞轮齿圈，然后起动机通电，电枢轴通过花键套筒带动十字块一同旋转，这时十字块转速高，外壳转速低，滚柱在摩擦力作用下

电枢是直流电动机的转子部分，由铁心、绕组、换向器和电枢轴组成。

电刷由铜与石墨粉压制而成，其中含铜80%~90%，石墨10%~20%以减小电阻，增加耐磨性及提高机械强度。

30min

教学内容、方法及过程

附记

滚入楔形槽的窄端而越楔越紧，很快使外壳与十字块同步运转。

于是电枢承受的电磁力矩由花键套筒和十字块经过滚柱传给外壳和驱动齿轮，带动飞轮转动，起动发动机。

发动机起动后:

曲轴转速升高，飞轮变成主动件，带动驱动齿轮和外壳旋转，使外壳转速较高，十字块转速较低，滚柱在摩擦力作用下滚入楔形槽的宽端而失去传递扭矩的作用，即打滑，这样发动机的转矩就不能从驱动齿轮传给电枢，从而防止了电枢超速飞散的危险。

二、摩擦片式单向离合器

摩擦片式单向离合器是利用分别与两个零件关联的主动摩擦片和被动摩擦片之间的接触和分离，通过摩擦片实现扭矩传递和打滑的。

三、弹簧式单向离合器

弹簧式单向离合器是利用与两个零件关联的扭力弹簧的粗细变化，通过扭力弹簧实现扭矩传递和打滑的。

四、总结

本次课开始学习了汽车起动机的功用、构造、工作原理和特性，以及起动机的传动机构的相关内容。

五、随堂测试与作业

与教材配套习题册相关内容。

20min

四、五共计10min

后记：

教案

授课题目

任务二、车辆不能启动故障的处理

2.3启动机拆装与检修

审批

签字

月日

月日

授课时数

2

授课

方法

一体化

教具

起动机、工具

授课班级

与时间

教学目标

知识目标：

能说出起动机各部件，会起动机的拆装方法和顺序。

技能目标：

能正确使用拆装工具进行起动机的拆装。

教学重点

起动机各部件，掌握起动机的拆装方法和顺序。

教学难点

正确使用拆装工具进行起动机的拆装。

教学内容、方法及过程

附记

一、组织实训教学过程

1、组织在学生穿好工装排队到基地。

2、按组分配工位。

并记好缺勤和实训日志。

3、讲解本次课内容、要求。

4、演示实训内容，强调操作要求和安全。

5、巡回和分别指导，同时布置小组实训报告。

6、小结、评议后带领学生离开基地。

二、实训教学项目

一、起动机的分解

1、用扳手旋下电磁开关的接线柱“M”的螺母，取下连接片。

2、旋下起动机贯穿螺钉和衬套座螺钉，取下村套座和端盖，取出垫片组件和衬套。

3、用尖嘴钳将电刷弹簧抬起，拆下电刷架及电刷。

4、用扳手旋下螺栓，从驱动端盖上取下电磁开关总成。

5、在取出转子后，从端盖上取下传动叉，然后取出驱动齿轮与单向离合器，再取出驱动齿轮端衬套。

教学内容、方法及过程

附记

二、起动机的组装

起动机的组装顺序可按拆卸相反的顺序进行，但要注意：

在衬套和衬套中涂上润滑脂，用止推垫圈调整驱动齿轮的轴向间隙（推到极限值时），标准值为0.3～l.5mm

三、起动机的调整

1、起动机电枢轴的检查。

用百分表检查电枢轴是否弯曲，电枢轴轴径与村套配合间隙不得超过0.15mm。

2、起动机换向器的检查。

检查换向器表面有无烧蚀，表面有无污损，轻微烧蚀用00号砂纸打磨，严重时应车削。

3、机励磁绕组的检查。

电枢绕组搭铁的检查：

如右图所示，用万用表测量换向器和铁芯（或电枢轴）之间的电阻，应为∞，否则为搭铁。

4、起动机电刷的检查。

5、定子绕组的检修

6、起动机离合器和驱动齿轮的检查。

7、起动机电磁开关的检查。

三、总结

对学生在实训过程中提出的问题和操作中出现的问题加以总结，并引导学生思考，提高分析问题，解决问题的能力。

后记：

教案

授课题目

2.4启动继电器及启动电路方案设计画图

审批

签字

月日

月日

授课时数

2

授课

方法

讲授

教具

授课班级

与时间

教学目标

知识目标：

掌握启动继电器的控制电路。

技能目标：

学会设计启动继电器控制的汽车启动电路

教学重点

汽车启动继电器的连接方法

教学难点

启动继电器的检测

教学内容、方法及过程

附记

、组织教学

1、检查学生出勤情况，询问班级干部缺勤学生的原因。

2、填写教学日志。

3、组织课堂、制止各种扰乱正常教学秩序行为的发生、保证课堂教学的顺利进行。

、知识回顾

用万用表检测启动机需进行哪些项目？

、导言

提出问题：

启动电路的电流很大，需采用什么方法来控制？

采用电磁操纵起动机的汽车起动系统，按其控制电路的不同分为开关直接控制、起动继电器控制和复合继电器控制三种形式。

下面分别结合实例对有关起动系统的组成和工作过程进行介绍。

2分钟

5分钟

3分钟

教学内容、方法及过程

附记

、授课内容

一、汽车启动电路类型

1.开关直接控制

开关直接控制是指起动机由钥匙开关或起动按钮直接控制，起动系统由蓄电池、起动机、起动开关、连接导线组成，主要特点是线路简单、检查方便。

许多柴油车和部分起动机功率较小的汽油车如桑塔纳轿车、奥迪100型轿车等都采用这种起动系统。

2.起动继电器控制

普通继电器控制是指起动机由钥匙开关通过普通起动继电器进行控制，起动系统比开关直接控制增加了起动继电器。

主要特点是起动继电器触点控制起动机电磁开关的通断，减小了起动时钥匙开关的电流，有利于延长钥匙开关的使用寿命，因此应用最广泛。

因为直接用钥匙开关控制电磁开关线圈时，由于电磁开关线圈的电流很大（一般为35-50A），容易使钥匙开关损坏。

随着钥匙开关控制的电路增多，这种起动系统应用更加广泛。

二、启动继电器

1.继电器的作用与符号

2.继电器的线路连接

3.继电器的检测方法

三、启动继电器电路设计

1.布置电路设计任务

2.组织各小组查找汽车启动电路的相关资料

3.组织学生设计汽车启动电路，在各组的工作记录本上画出设计的电路图

4.各小组指派一名代表，讲解本组设计的电路图

四、教师点评

针对各小组设计的电路图，教师进行现场点评，指出各组设计的电路存在的主要问题，记录各组的表现。

小结

一、汽车启动电路类型

二、启动继电器

三、启动继电器电路设计

作业：

完成习题册相关内容

讲授

10分钟

讲授：

25分钟

指导学生设计：

30分钟

点评：

10分钟

小结与布置作业：

5分钟

板书设计：

启动继电器及启动电路方案设计画图

一、汽车启动电路类型

1.开关直接控制

2.起动继电器控制

二、启动继电器

1.继电器的作用与符号

2.继电器的线路连接

3.继电器的检测方法

板书设计：

三、启动继电器电路设计

四、点评

后记：

教案

授课题目

2.5汽车启动电路及工作过程分析

审批

签字

月日

月日

授课时数

2

授课

方法

一体化

教学

教具

授课班级

与时间

教学目标

知识目标：

汽车启动电路的工作过程

技能目标：

启动电路的检测与连接

教学重点

汽车启动的电路工作过程

教学难点

启动机内部的电路分析

教学内容、方法及过程

附记

、组织教学

1、检查学生出勤情况，询问班级干部缺勤学生的原因。

2、填写教学日志。

3、组织课堂、制止各种扰乱正常教学秩序行为的发生、保证课堂教学的顺利进行。

、知识回顾

汽车启动电路的主要组成及连接方法？

、导言

启动机之外的启动电路很简单，但是启动机内部电路却较为复杂。

尤其是设计了吸拉线圈和保持线圈，思考下为什么会采用这样的设计？

2分钟

5分钟

3分钟

教学内容、方法及过程

附记

、授课内容

一、汽车启动机的控制原则

为了充分发挥起动机和蓄电池的性能，起动机控制装置应遵循如下基本原则：

1.“先啮合后接通”的原则。

即首先使驱动齿轮进入啮合，然后使主开关接通，以免驱动齿轮在高速旋转过程中进行啮合，引起打齿并且啮合困难。

2.“高起动转速”原则。

即起动机控制装置应尽量减少甚至不消耗蓄电池电能，以便使蓄电池的电能尽可能多的用于起动电机，提高起动转速。

3.切断主电路后，驱动齿轮能迅速脱离啮合。

二、汽车启动工作过程演示

1.播放视频资料演示汽车启动的工作过程

2.讲解启动操作的注意事项

三、汽车启动电路的工作过程

桑塔纳轿车起动系统线路图，起动系统工作由钥匙开关（点火开关）直接控制，工作过程如下：

1、点火开关置于起动挡，吸拉线圈和保持线圈即被接通。

（1）、吸拉线圈的电流路径

（2）、保持线圈的电流电路径

（3）、当驱动齿轮与飞轮齿圈接近完全啮合时，起动机主电路接通。

2、起动机主电路接通后，吸拉线圈被短接，电磁开关的工作位置靠保持线圈的电磁力来维持，同时电枢轴产生足够的电磁力矩，带动曲轴旋转而起动发动机。

此时，吸拉线圈电流及磁通方向与起动时相反，而保持线圈的电流及磁通方向与起动时相同，因此，两线圈产生的电磁力相互削弱。

在回位弹簧的作用下，活动铁心左移复位，起动机主电路切断；与此同时，拨叉带动单向离合器向右移动，使驱动齿轮与飞轮齿圈分离，起动过程结束。

四、组织各小组讨论学习

启动机工作过程中吸拉线圈和保持线圈所起的作用

小结

一、汽车启动机的控制原则

二、汽车启动工作过程演示

三、汽车启动电路的工作过程

四、组织各小组讨论学习

作业：

完成习题册相关内容

讲解：

10分钟

演示：

15分钟

讲解：

35分钟

组织讨论：

20分钟

5分钟

后记：

教案

授课题目

2.6汽车启动电路检测与连接

审批

签字

月日

月日

授课时数

2

授课

方法

一体化

教学

教具

授课班级

与时间

教学目标

知识目标：

汽车启动电路的工作原理

技能目标：

汽车启动电路检测与连接

教学重点

汽车启动电路的连接

教学难点

汽车启动电路的检测

教学内容、方法及过程

附记

、实训准备

一、实训设备

每组配备的实训设备：

1.汽车电器实训台；

2.蓄电池、导线；

3.工具、工作台。

二、实训内容

1.理解启动电路的工作原理；

2.检测捷达车启动电路；

3.连接启动电路。

三、实训目标

1.能叙述启动电路的工作过程；

2.会检测捷达轿车启动电路；

3.能完成启动电路的连接。

教学内容、方法及过程

附记

、组织教学

1、提前通知学生穿好工作服，于上课前5分钟提前到达实训场地。

2、检查学生出勤情况，询问班级干部缺勤学生的原因。

3、填写教学日志。

4、每个班级分成4各学习小组，分配4个工位，由各小组的组长负责。

5.领取实训设备，分发到各组。

6.要求学生遵守实训教室的各项管理规定。

7.讲解本次实训的注意事项，保证安全操作。

8.监督实训现场卫生。

9.组织课堂、制止各种扰乱正常教学秩序行为的发生、保证课堂教学的顺利进行。

、实训教学进行步骤

1.布置学习任务，提出学习要求；

2.指导学生通过教材及资料，学习汽车启动系的工作原理，理解其电路的工作，学会检测汽车启动电路的方法；

3.分组指导学生练习启动电路的连接。

5分钟

5分钟

20分钟

45分钟

教学内容、方法及过程

附记

、总结与评价

1.总结本次课程的应掌握的主要内容，强调启动电路连接的要点。

2.评价各组成员在本次课堂中的表现，并记录。

、收尾工作

1.收回实训设备，归还一体化教室仓库；

2.整理、清扫实训场地；

3.关闭门窗电源；

4.组织学生离开实训场地；

5.填写实训记录

10分钟

5分钟

后记

教案

授课题目

2.7决策与实施：

启动电路故障处理

审批

签字

月日

月日

授课时数

2

授课

方法

实训

教具

授课班级

与时间

教学目标

知识目标：

能会检查启动系统的电路。

技能目标：

会运用所学技能排除汽车启动电路故障

教学重点

检查启动系统的电路

教学难点

排除汽车启动电路故障

教学内容、方法及过程

附记

一、组织实训教学过程

1、组织在学生穿好工装排队到基地。

2、按组分配工位。

并记好缺勤和实训日志。

3、讲解本次课内容、要求。

4、演示实训内容，强调操作要求和安全。

5、巡回和分别指导，同时布置小组实训报告。

6、小结、评议后带领学生离开基地。

二、实训教学项目

一、任务引入

一辆轿车，在行驶六万多公里后，起动无力，不能运行，试检测并诊断起动系统，排出故障，以恢复其起动能力。

本模块的主要任务就是掌握汽车起动系的基本知识，根据起动系的常见的故障现象诊断并排除故障。

二、任务分析

让发动机在静止状态下运转起来，并迅速达到稳定状态的过程就是起动。

发动机起动的条件是：

2分钟

5分钟

3分钟

教学内容、方法及过程

附记

1、蓄电池的静止电压不能低于12伏，正、负极桩（搭铁端子，接触不良时会发烫）接触良好，起动有力。

2、起动机、起动继电器和起动电路连接良好。

3、燃料燃料供给系畅通，空燃比适当，能够提供起动需要的加浓混合气。

4、点火系统良好，点火能量足够。

5、发动机技术状态良好，气缸不漏气，有足够的压缩比使发动机能够连续运转。

三、制定任务完成计划

1、将学生分组讨论任务。

2、结合任务分析学生编写任务完成计划书（解决方案）。

3、教师评价各小组计划可行性。

四、任务决策

1、学生修改任务完成计划（解决方案）。

2、整理、丰富修改后的任务完成计划书形决策案。

四、教师点评

针对各小组设计的方案，教师进行现场点评，指出各组设计的电路存在的主要问题，记录各组的表现。

讲授

10分钟

讲授：

25分钟

指导学生设计：

30分钟

后记：

教案

授课题目

2.8检查与技能考核

审批

签字

月日

月日

授课时数

2

授课

方法

一体化

教学

教具

授课班级

与时间

教学目标

知识目标：

能描述起动系电路工作原理

技能目标：

会起动系常见故障的诊断与排除

教学重点

起动系电路工作原理

教学难点

起动系常见故障的诊断与排除

教学内容、方法及过程

附记

一、组织实训教学过程

1、组织在学生穿好工装排队到基地。

2、按组分配工位。

并记好缺勤和实训日志。

3、讲解本次课内容、要求。

4、演示实训内容，强调操作要求和安全。

5、巡回和分别指导，同时布置小组实训报告。

6、小结、评议后带领学生离开基地。

二、实训教学项目

1.起动机不转动

发生起动机不转动故障时，可按如下方法诊断：

（1）检查蓄电池的技术状况。

用电压表测量蓄电池带负载前后端电压的变化情况，端电压变化越大，说明蓄电池内阻越大、亏电越严重。

正常情况下，开大灯或按喇叭前后蓄电池端电压变化不大于0.1~0.2V；如果开大灯或按喇叭前后蓄电池端电压变化大于0.2V，说明蓄电池亏电。

（2）检查蓄电池极桩和起动机主电路导线连接是否正常。

利用实训台设置相应的故障现象。

教学内容、方法及过程

附记

起动机主接线柱等连接处是否明显发热，连接处温度越高，说明此处电阻越大，接触越差。

（3）蓄电池技术状况和主电路连接正常后，起动机仍不转动，可以通过短接与蓄电池连接的起动机主接线柱和电磁开关接线柱判断起动机是否正常。

短接后，如果起动机运转正常，说明起动机无故障，故障发生在起动机控制电路；反之，如果起动机不转动，表明起动机有故障。

（4）如果故障发生在起动机控制电路，可以先用万用表或试灯检查导线连接情况，然后通过短接的方法判断起动开关或起动继电器是否正常。

如果起动开关或起动继电器短接后，起动机运转正常，说明起动开关或起动继电器有故障，如起动继电器线圈短路或断路、触点接触不良、闭合电压偏高等。

如果闭合电压偏高，可以通过减小弹簧的预紧力调整，调整后使起动继电器触点由断开转为闭合时起动继电器线圈两端的电压，闭合电压应在规定的范围内。

（5）如果起动机有故障，应进一步分析故障发生在电磁开关或电动机，以便维修。

接通起动电路或短接与蓄电池连接的起动机主接线柱和电磁开关接线柱后，如果电磁开关的铁心不动作，说明吸拉线圈或保持线圈有故障；如果电磁开关的铁心动作而起动机不转动，说明电磁开关线圈正常，起动机主开关接触不良或电动机有故障。

可以用足够粗的导线直接将起动机两主接线柱短接，如果起动机运转，说明电磁开关有故障；如果起动机不运转，说明电动机有故障，如果短接处火花特别强，说明电动机有短路或搭铁故障；如果短接处火花较弱或无火花，说明电动机内部接触不良或断路。

2.起动机转动无力

3.起动机空转

将学生5~8人