氧传感器的检测教案.docx
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氧传感器的检测教案
科目汽车传感器授课时间授课时数1课时
授课班级授课地点授课教师
课题氧传感器的检测
通过理实一体化教学，让学生了解汽车氧传感器的重要性，掌握氧传感器
的故障检测方法，并能规范地完成操作，在学习过程中通过四人一组的相互配
教材分析
合，增进团队合作意识，激发学生兴趣，调动其学习热情，增强他们的自信心和成就感，培养学生爱岗敬业的精神和良好的行为习惯。
知识①了解氧传感器的结构和工作原理
目标②掌握氧传感器故障的检测流程
能力①理解电控燃油喷射系统闭环控制回路
教学目标目标②掌握氧传感器的故障排除
情感①培养学生良好的职业素养
②培养学生的团队合作意识
目标③培养学生良好的行为习惯
教学重点
1、电控燃油喷射系统闭环控制回路
2、氧传感器的检测流程
教学难点氧传感器的检修方法
教学方法任务驱动法、多媒体辅助教学法、演练结合法、分组合作法
该班为12级汽车高技班四年级学生，已开设过《汽车发动机构造与维修》
知识
《汽车底盘构造与维修》《汽车电气构造与维修》等多门专业主干课程。
结构
对于即将步入社会的他们来讲，想多学一些专业知识和技能，为实习前
做好面试的准备，所以本课程采用理实一体化进行教学。
学情分析
存在
部分同学虽有一定的理论基础，但动手能力偏弱。
问题
创新设计
在学习过程中通过小组配合，增进团队合作意识，激发学生兴趣，调动其学习热情，增强
他们的自信心和成就感，培养学生爱岗敬业的精神和良好的行为习惯。
课前准备
1、汽车实训场地布置、桑塔纳轿车两辆、万用表、跨接线、清洁用品等
2、学生分为两个小组，每组4人，其中2名操作员，1名记录员，1名评分员。
时间分配
组织教学：
1min
分组操作：
15min
复习提问：
2min
操作评价及思考：
8min
新课导入：
2min
课堂总结：
1min
新课教学：
15min
布置作业：
1min
教学过程
教学
教学活动
教法及
环节
教学内容
设计意图
教师活动
学生活动
1
组考勤，检查学生出勤、着装情况，告
织
教知学生上课。
学
复
习1、汽车排放的尾气主要有哪些成分？
提
问2、三元催化转化器的作用是什么？
新
课
引
入
（
5
分任务引入：
钟
）通过案例分析，引入氧传感器的故障
分析和检修方法。
教学
教学内容
环节
教师检查及班长回答
询问
教师提问学生回答巩固与本节课
相关的知识，
为讲授新课做
准备
让学生明确学
习本节课的目
的
教学活动教法及
教师活动学生活动设计意图
2
氧传感器的检测
新
任务分析：
课
氧传感器是现代发动机控制系统中非教常重要的传感器之一，主要用来检测排放
废气中的氧含量，并反馈给ECU，使发动学机能精确地将燃油混合气的浓度控制在理（想的范围内，从而减小油耗，提高三元催15化转换器的转换效率。
要求了解氧传感器分的工作特性，学会氧传感器故障的检测方
钟法。
）
板书课题
布置本节课接受新的学习让学生了解这
的学习任务任务次项目化课程
与目标
的学习任务
任务准备：
1.学生分2组，每组4人。
2.检查学生工作服穿戴情况。
3．进行设备工具的清点
相关知识：
一、氧传感器的作用
为了降低排气污染，目前汽车发动机的排气管上普遍安装了三元催化转化器，但三元催化转化器只在空燃比接近理论值
14.7的范围内起净化作用最有效。
氧传感器的作用就是通过检测排放气体中氧的含量来获得混合气的空燃比浓稀信号，并将
检测结果转变成电压信号输入ECU，ECU根据氧传感器的输入信号，不断地对喷油
脉宽进行修正，使混合气浓度保持在理想范围内，实现空燃比的闭环控制，从而使三元催化转化器更有效地起净化作用。
二、氧传感器的结构
氧传感器的中间有一个加热棒，确保
0
其工作温度在300C以上，因为氧传感器
在冷态下不工作。
氧传感器的敏感元件是
一个锆管，由氧化锆陶瓷制成。
锆管的内、
外表面覆盖一层多孔性铂膜作电极，锆管
内表面的铂层通过导线连接到ECU上，外
表面铂层接到排气管上。
锆管内腔通大气，
应用多媒体
视频讲解观察、思考认识氧传感器的重要作
用
应用多媒体
观察、思考
认清氧传感
视频讲解
器的内部结
构
3
教学
教学内容
环节
三、氧传感器的原理
当混合气的空燃比接近理论值14.7时，两极间产生的电压约为0.45V。
当混合气较浓即空燃比小于14.7时，排气中氧含量较少，两侧的氧浓度差较大，两极间产生的电压约
为0.9V。
当混合气较稀即空燃比大于14.7时，排气中氧含量较多，两侧氧浓度差较小，两极间产生的电压约为
0.1V。
当氧传感器反馈给ECU高电平时，说明此时混合气较浓，即λ<1，空燃比小于14.7，喷油器应减油；下一个时刻当氧传感器反馈给ECU低电平时，说明此时混合气较稀，即λ>1，空燃比大于14.7，喷油器应增油。
四、氧传感器的特性
空燃比闭环控制的条件：
（1）发动机怠速和部分负荷
（2）发动机温度高于60℃
（3）氧传感器温度高于300℃
五、氧传感器的检测
1、检测加热器是否正常工作
①拔下氧传感器的连接插头，用四根跨接线连接线束插头。
利用万用表欧姆档测量氧传感器的1号端子与
2号端子之间的电阻，室温下应为
1~10Ω。
②打开点火开关，起动发动机。
利用万用表电压档检查氧传感器的1号端子与2号端子之间的电压应不低于11V。
教学活动
教师活动学生活动
应用多媒体观察、思考视频讲解
应用多媒体观察、思考视频讲解
教法及
设计意图
掌握氧传感器的工作原理
理解电控燃油喷射系统闭环控制过程
4
教学
教学内容
环节
2、氧传感器灵敏度的检测
③利用万用表电压档检查氧传感器的3号端子与4号端子之间的电压，电压信号应在0~1V之间不断变化，且10s内变化次数不少于8次。
3、氧传感器工况模拟检测
④堵住空气滤清器的进气口，并踩下加速踏板供给发动机浓混合气，利用万用表电压档检查氧传感器的3号端子与4号端子之间的电压，电压信号应为0.7~1V。
⑤关闭发动机，拔下曲轴箱强制通风管供给发动机稀混合气，再打开点火开关起动发动机，并利用万用表电压档检查氧传感器的3号端子与4号端子之间的电压，电压信号应为0~0.3V。
活动思考：
①发动机起动后立即测量氧传感器输出电压，为何电压值不立即变化？
②加速工况，踩下加速踏板时，为何氧传感器输出电压保持较高水平？
③氧传感器出现故障，尾气中有害物质浓度增加还是下降？
任务拓展：
铅中毒、硅中毒、积碳、破碎、通气孔脏堵、其他原因。
教学活动
教师活动学生活动
应用多媒体观看每个步
视频讲解骤对应的微课视频
应用多媒体
观察、思考
视频讲解
教法及
设计意图
掌握氧传感器故障的检修流程
了解氧传感器的中毒原因
5
教学
教学活动
教法及
教学内容
设计意图
环节
教师活动
学生活动
学
生
分
1、两组同学分别进行氧传感器的检测
组
教师巡回检
学生分组
巩固理论知识，
操
2、各组4位成员进行合理分工，各尽其
作
查指导
现场实践
增强学生团队
（
责且相互合作完成任务
15
合作精神
分
钟
）
思
考
及
点
评
（
8
分
钟
）
教
学
总
结
（
1
分
钟
）
布
置
作
业
1、完成活动思考
2、学生进行自评
3、教师对学生的操作进行评价
教师对本节课的总结
对学生的操
学生自
发现问题解决
作过程进行
评、教师
问题
评价
点评
让学生的思路
归纳总结更清晰
（
1
分
钟
）
教
学
反
思
复习本次课所学氧传感器的检测同时预习爆震传感器的检测
6
板书设计
氧传感器的检测
1、加热器
电阻：
1~10Ω
电压：
>11V
2、灵敏度
电压：
0~1V，且10s内变化次数不少于
8次
3、工况模拟
过浓电压：
0.7~1V
过稀电压：
0~0.3V
1,A:
F14.7）
减油
高电平
较浓（
教研室主任签字审核日期
其他资料（如任务书、学生测评表等）可作为附件附后。
7
氧传感器的检测作业表
任务一：
氧传感器的检测场地：
22号楼汽修实训中心2015年12月2日
使用的设备或仪器：
桑塔纳普桑轿车、万用表。
活动目标：
①了解氧传感器在汽车上的安装位置；
②了解氧传感器的工作特性。
活动步骤：
①拔下氧传感器的连接插头，用四根跨接线连接线
束插头。
利用万用表欧姆档测量氧传感器的1号端子与
2号端子之间的电阻为（1~10Ω）
②打开点火开关，起动发动机。
利用万用表电压档测量氧传感器的1号端子与2号端子之间的电压为
（应不低于11V）
③利用万用表电压档测量氧传感器的3号端子与4
号端子之间的电压，电压最小值为，最大值
为（在0~10V之间不断变化），且10s内变化
次数不少于次（8次）
8
④堵住空气滤清器的进气口，并踩下加速踏板供给
发动机浓混合气，利用万用表电压档测量氧传感器的3
号端子与4号端子之间的电压，电压最小值为，
最大值为（在0.7~1V之间不断变化）
⑤关闭发动机，拔下曲轴箱强制通风管供给发动机稀混合气，再打开点火开关起动发动机，并利用万用表电压档测量氧传感器的3号端子与4号端子之间的电
压，电压最小值为，最大值为（在
0~0.3V之间不断变化）
活动思考：
①发动机起动后立即测量氧传感器输出电压，为何电压值不立即变化？
②加速工况，踩下加速踏板时，为何氧传感器输出电压保持较高水平？
③氧传感器出现故障，尾气中有害物质浓度增加还是下降？
9
氧传感器的检测评分表
评价
内容
仪容
仪表
工作
准备
工作
过程
职业
素养
分
序
分
得分
具体指标
值
号
值
自评
师评
1
工作服穿戴整洁
5
15
2
发型、指甲等符合工作要求
5
3
不佩戴首饰、钥匙、手表等
5
4
放置车轮挡块、驾驶室三件套
10
30
5
安装尾气抽排气管
10
6
铺设发动机翼子板护垫
10
7
规范连接跨接线
15
35
8
正确使用万用表
10
9
模拟出浓稀混合气的工况
10
10
遵守实训室规章制度
5
20
11
服从安排，积极参加组内活动
5
12
在规定时间内完成
5
13
整理工位，保持清洁
5
综合得分
100
备注：
如有人员受伤及设备损伤事故，则为
0分
班级：
小组：
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