第12课检修燃油蒸发排放控制系统和曲轴箱强制通风系统 教案(表格式)-《汽车发动机控制系统检修》同步教学(江苏大学出版社)

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第12课检修燃油蒸发排放控制系统和曲轴箱强制通风系统 教案(表格式)-《汽车发动机控制系统检修》同步教学(江苏大学出版社)

资源简介

课题 检修燃油蒸发排放控制系统和曲轴箱强制通风系统
课时 2课时(90 min)
教学目标 知识目标: (1)掌握燃油蒸发排放控制系统和曲轴箱强制通风系统的组成和工作原理 (2)掌握活性炭罐电磁阀的结构、工作原理和检修方法 技能目标: 能够检测活性炭罐电磁阀 素质目标: 培养认真负责、耐心细致的职业作风
教学重难点 教学重点:燃油蒸发排放控制系统和曲轴箱强制通风系统的组成和工作原理,活性炭罐电磁阀的检修方法 教学难点:检测活性炭罐电磁阀
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(5 min)→传授新知(38 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.燃油蒸发排放控制系统的作用是什么? 2.燃油蒸发排放控制系统由哪些部分组成? 3.活性炭罐电磁阀的作用是什么? 【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
(5min) 【教师】讲述“任务导入”的相关内容 程先生的爱车最近出现了异常:发动机热启动困难,启动后怠速不稳,排气管还冒出大量黑烟。于是他把车开到了4S店。 在4S店,维修技师刘师傅用汽车故障诊断仪读取了该车的数据流,数据流显示该车气缸内可燃混合气的含量异常。于是,刘师傅对燃油供给系统和空气供给系统的数据流进行了查看,并对其主要部件进行了检测,均没有发现异常。之后,刘师傅对该车的燃油蒸发排放控制系统进行了检测,发现活性炭罐电磁阀损坏。更换活性炭罐电磁阀后,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
(38 min) 【教师】借助教具和图片,讲解燃油蒸发排放控制系统 5.2.1 燃油蒸发排放控制系统 燃油蒸发排放控制(EVAP)系统不但能收集燃油箱内产生的燃油蒸气,防止燃油蒸气泄漏到大气中而污染环境,还能将收集的燃油蒸气适时地送入进气歧管,与可燃混合气一同进入气缸参与燃烧,使燃油得到充分利用。 概述 【教师】展示“燃油蒸发排放控制系统的组成”图片(详见教材),并进行讲解 主要由ECU、燃油箱、加油限位通气阀、翻滚阀、燃油蒸气压力传感器、活性炭罐、空气截止阀和活性炭罐电磁阀等组成。 【教师】展示“燃油蒸发排放控制系统主要部件的功能”表格(详见教材),讲解个部件的具体功能 【教师】提出问题,随机邀请学生回答 燃油蒸发排放控制系统中有哪些阀?类型是否均相同? 【学生】聆听、思考、回答 2.燃油蒸发排放控制系统的工作原理 随着燃油在燃油箱中不断蒸发,燃油蒸气的压力不断增大,燃油蒸气通过加油限位通气阀和翻滚阀进入燃油蒸气管路。当燃油蒸气到达活性炭罐时,燃油蒸气中的燃油分子被吸附在活性炭颗粒表面。 发动机运转时,ECU根据发动机转速、冷却液温度、进气歧管绝对压力等信号向活性炭罐电磁阀发出脉冲信号来控制其开度。当活性炭罐电磁阀开启时,空气截止阀同时开启,空气在进气歧管真空吸力的作用下被吸入活性炭罐,将燃油蒸气及吸附在活性炭颗粒表面的燃油分子带入进气歧管,与可燃混合气一同进入气缸参与燃烧。这一过程一方面使燃油得到了充分利用,另一方面也使活性炭颗粒恢复了吸附燃油分子的能力。 【教师】讲述“提示”的相关内容 空气截止阀一方面可以防止燃油蒸气从活性炭罐空气入口处流出,另一方面可在发动机怠速运转时关闭活性炭罐空气入口,此时燃油蒸发排放控制系统可通过燃油蒸气压力传感器监测燃油蒸气的压力,以判断系统是否发生泄漏。 【学生】聆听、思考、理解、记忆 活性炭罐电磁阀的开启需要满足以下条件。 (1)发动机启动时间已超过规定值。 (2)冷却液温度已高于规定值。 (3)怠速开关处于断开状态。 (4)发动机转速高于规定值。 3.燃油蒸发排放控制系统的检修 当燃油蒸发排放控制系统存在故障时,发动机将会出现热启动困难、怠速不稳或污染物排放量超标等现象,有时还会出现加速滞后或动力不足的现象。 【教师】提出问题,随机邀请学生回答 导致燃油蒸发排放控制系统出现故障的原因有哪些? 【学生】聆听、思考、回答 【教师】总结学生回答 燃油蒸发排放控制系统故障常见的原因有活性炭罐空气入口处堵塞、管路泄漏和活性炭罐电磁阀失效等。 燃油蒸发排放控制系统的故障一般可用汽车故障诊断仪和万用表进行检测。 1)用汽车故障诊断仪检测燃油蒸发排放控制系统 【教师】提出问题,随机邀请学生回答 根据已有经验,说出用汽车故障诊断仪检测时要检测的项目。 【学生】聆听、思考、回答 【教师】总结学生回答 (1)读取故障码。 (2)读取数据流。 ……(详见教材) 2)用万用表检测燃油蒸发排放控制系统 (1)外观检查。 ① 检查燃油蒸发排放控制系统的外观,观察各连接管路是否存在破损、泄漏、堵塞或松动;检查电路连接是否存在虚接,线束端子是否存在腐蚀,绝缘部分是否可靠。如有异常,应进行检修或更换。 ② 检查活性炭罐壳体有无裂纹,底部的进气滤芯是否充满污物,必要时更换活性炭罐或进气滤芯。 (2)就车检测。 ① 启动发动机使其怠速运转,待冷却液温度不再升高时,取下活性炭罐上的真空软管,并用手指按住管口,感觉真空软管内有无真空吸力。 ② 踩下加速踏板,使发动机转速升至1 900 r/min以上,感觉真空软管内有无真空吸力。 (3)检测活性炭罐电磁阀。 若就车检测发现燃油蒸发排放控制系统存在故障,应对活性炭罐电磁阀及其线路进行检测。 ① 检测活性炭罐电磁阀的线路。 ② 检测活性炭罐电磁阀的电阻。 ③ 检测活性炭罐电磁阀的动作情况。 ……(详见教材) 【学生】聆听、思考、理解、记忆 借助教具和挂图,通过老师讲解,帮助学生了解燃油蒸发排放控制系统的结构、工作原理与检修方法
第二节课
问题导入
(5 min) 【教师】复习提问 1.燃油蒸发排放控制系统由哪些部分组成? 2.活性炭罐电磁阀的作用是什么? 【学生】思考、发言 用问题导入,检查学生对前面知识点的掌握程度
传授新知
(20 min) 【教师】借助教具或图片,讲解曲轴箱强制通风系统 5.2.2 曲轴箱强制通风系统 发动机运转时,可燃混合气在气缸内燃烧的过程中会有一小部分通过活塞环窜入曲轴箱,这部分气体称为曲轴箱窜气。曲轴箱窜气包括未燃尽的可燃混合气和燃烧后的废气,它们不仅会污染环境,而且会稀释和污染润滑油,使润滑油的润滑性能下降。此外,若曲轴箱窜气的压力超出曲轴箱密封件的承受能力,还会造成曲轴箱密封失效,出现润滑油渗漏的现象。曲轴箱强制通风(PCV)系统将曲轴箱窜气重新引入气缸内燃烧,不但可以减轻环境污染,还可以提高发动机的燃油经济性和使用寿命。 1.概述 (1)结构 主要由空气软管、PCV阀和废气软管等组成。其中,空气软管连通空气滤清器和气门室罩盖,PCV阀安装在另一侧气门室罩盖上,废气软管连通PCV阀和进气歧管。 (2)工作原理 发动机运转时,进气歧管内的真空使PCV阀开启,新鲜空气在进气歧管真空吸力的作用下经空气滤清器、空气软管从气门室罩盖进入曲轴箱,并在曲轴箱中与曲轴箱窜气混合。新鲜空气和曲轴箱窜气的混合气,通过PCV阀从另一侧气门室罩盖进入进气歧管,最终从进气门进入气缸参与燃烧。 PCV阀 【教师】提出问题,随机邀请学生回答 PCV阀的作用是什么? 【学生】聆听、思考、回答 【教师】总结学生回答 PCV阀是曲轴箱强制通风系统中最重要的部件,它是由真空度控制的计量控制阀,能根据发动机工况的变化自动调整曲轴箱进入进气歧管的气体流量,使曲轴箱内外压力保持平衡。主要由阀座、阀芯、弹簧和阀体等组成。 【教师】讲述“提示”的相关内容 发动机不同,适用的PCV阀流量不同,因此在更换PCV阀时,要根据发动机的型号进行选择。 【学生】聆听、思考、理解、记忆 发动机的工况不同,PCV阀的工作状态不同,如表5-19所示(详见教材)。 【教师】讲述“提示”的相关内容 当发动机出现回火时,PCV阀还可以借助燃烧气体的压力压紧阀芯而关闭,以防止火焰传到曲轴箱引起爆炸。 【学生】聆听、思考、理解、记忆 3.曲轴箱强制通风系统的检修 当曲轴箱强制通风系统存在故障时,发动机会出现启动困难、怠速不稳、加速无力或润滑油消耗过大等现象。曲轴箱强制通风系统的故障一般可通过以下方法来排查。 1)基本检查 (1)检查空气软管和废气软管,观察软管插头是否存在松脱,管路是否存在堵塞。 (2)检查PCV阀。 2)就车检查 (1)转速试验法。 打开点火开关,启动发动机使其怠速运转,读取发动机的怠速转速。用手捏住或用夹子夹住废气软管,观察发动机转速的变化,此时发动机的转速值应下降50 r/min以上。 (2)真空检测法。 ① 使发动机在正常工作温度下怠速运转,将PCV阀从气门室罩盖上拆下,此时应能听到空气流过时产生的“ 咝咝”声。将手指放在PCV阀的进气口上,应能明显感觉到真空吸力。 ② 安装好PCV阀,取下曲轴箱通风孔或润滑油加注口的堵头或端盖。当发动机怠速运转时,将一张薄纸轻轻盖在曲轴箱通风孔或润滑油加注口上。在60 s内,曲轴箱通风孔或润滑油加注口处的真空吸力会将薄纸一直吸附在其上。 ③ 关闭点火开关,取下PCV阀,晃动PCV阀,应听到“咯咯”声。 【教师】讲述“读一读”的相关内容 堵塞是PCV阀常见的故障之一。当PCV阀存在堵塞时,曲轴箱窜气可能会逆向流入空气滤清器,使空气滤清器的性能下降,导致发动机出现油耗增大、磨损加剧的现象,甚至会损坏发动机。因此,必须定期对PCV阀进行维护。 【学生】聆听、思考、理解、记忆 借助教具和挂图,通过老师讲解,帮助学生了解曲轴箱强制通风系统的结构、工作原理和检修方法
任务实训
(15 min) 【教师】组织学生扫码观看微课视频:检测活性炭罐电磁阀(详见教材) 【学生】观看、聆听、理解、记忆 【教师】布置实训任务:检测活性炭罐电磁阀。将全班学生以3~5人为一组进行分组 【学生】各组选出组长并进行任务分工,将小组成员及分工情况填入表5-11中 表5-11 小组概况及分工情况 班级组号指导老师小组成员姓名学号任务分工组长组员
【教师】组织学生以小组为单位,按照以下活动步骤,完成实训任务 1.任务准备 在明确任务内容的情况下,根据实际情况,在表5-12中写出汽车车辆(或试验台架)信息,并根据任务需求写出所需的工具、设备和资料等。 表5-12 汽车车辆(或试验台架)信息及所需的工具、设备和资料 汽车车辆 (或试验台架)信息车型VIN码行驶里程工具、设备、资料
在进入工作前请同学们确认现场安全及个人防护情况,并在表5-13中的“□”上打“√”。 表5-13 现场安全及个人防护情况确认表 设备安全□检查汽车(或试验台架)点火开关是否关闭 □检查汽车(或试验台架)挡位是否处于P挡或空档 □检查汽车(或试验台架)驻车制动是否处于制动状态 □检查汽车(或试验台架)发动机舱盖是否支撑在固定位置 □检查汽车车轮垫块是否支撑到位,或试验台架支撑滚轮是否固定牢靠且全部处于锁止位置场地安全□检查场地通风、采光是否良好 □检查每个维修工位是否有足够的面积和高度 □检查是否有应急通道和完善的消防设施个人防护□检查是否穿戴好护目镜、工作帽、手套、工作鞋和合身的工作服等劳保用品
2.任务实施 1)检查和拆装活性炭罐电磁阀 在汽车实训室,对汽车(或试验台架)上的活性炭罐电磁阀进行检查和拆装,并结合该车型发动机维修手册完成表5-14(详见教材)中的内容。 2)检测活性炭罐电磁阀 在汽车实训室,用汽车故障诊断仪、万用表和二极管试灯对活性炭罐电磁阀进行检测,并结合该车型发动机维修手册完成表5-15(详见教材)中的内容。 【学生】分组、分工协作完成实训任务、配合教师填写考核评价表 【教师】巡回指导,根据学生的实际表现进行评价,填写考核评价表(详见教材) 【教师】讲述能工巧匠——李明权:从学徒到汽车维修匠师(详见教材),鼓励学生向榜样学习 【学生】聆听、思考、体会、感悟 通过实践探索,巩固课上所学理论知识,帮助学生学会检测活性炭罐电磁阀 借助榜样故事,培养学生科技报国的使命担当和认真负责、耐心细致的职业作风
课堂小结
(3 min) 【教师】简要总结本节课的要点 本节课学习了燃油蒸发排放控制系统和曲轴箱强制通风系统的组成、工作原理和检修方法,希望大家课下认真复习,巩固所学知识。 【学生】总结回顾知识点 总结知识点,巩固学生对本节知识的印象
作业布置
(2 min) 【教师】布置课后作业 完成文旌课堂中的课后习题。 【学生】完成课后任务 复习巩固学到的知识
教学反思 本节课对学困生的“困难点”抓得不够准,也不够全面,导致他们在学习过程中不能很好地掌握某些知识点。在制定教学计划时,应该要抓准每个学困生的“困难点”,灵活运用多种教学方式,帮助学困生树立学习的自信和兴趣,尽可能地从根本上解决问题。

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