《汽车发动机电控系统检修》教案 第24课 电控共轨式喷射系统检修.docx

课题电控共轨式喷射系统检修课时2 课时(90 min )教学目标知识目标：（1 ）熟悉电控共轨式喷射系统的组成和工作原理。（2 ）熟悉电控共轨式喷射系统故障的检修。技能目标：能检修电控共轨式喷射系统故障素质目标：激发心系国家建设，勇担时代使命的爱国情怀教学重难点教学重点：电控共轨式喷射系统的组成、控制原理及故障检修 教学难点：检修电控共轨式喷射系统故障教学方法案例分析法、问答法、讨论法、讲授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计考勤（2 min ）一任务导入（5 min ）-传授新知（45 min ）彳壬务准备（8 min ）一任务实施（25 min ） 一课堂小结（3 min ）一作业布置（2 min ）教学过程主要教学内容及步骤设计意图考勤(2 min)【教师】使用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（5 min）【教师】讲述任务描述的相关内容何先生的车是一辆奥迪A6L 2.7 TDI轿车买了快7年行驶里程为114 000 km。最近驾驶该车时发现，发动机故障灯闪烁，动力不足,加不上油，熄火后无法启动。【学生】聆听、思考借助任务导入， 激发学生学习兴 趣，使学生明确学 习目标，树立学习 信心传授新知（45 min ）【教师】讲解新知电控共轨式喷射系统具有喷油特性好、排放性好、噪声小、可靠性好、经济性 好、适应性强等特点，在新、老发动机上均可使用。1 .电控共轨式喷射系统的组成和工作原理【教师】展示博世公司电控共轨式喷射系统”图片（详见教材），讲解电控 共轨式喷射系统2 ）电控共轨式喷射系统的组成电控共轨式喷射系统主要由电控系统和燃油供给系统组成。（1 ）电控系统【教师】结合共轨式电控系统框图图片（详见教材），讲解电控系统组成共轨压力传感器共轨压力传感器安装在共轨上,主要由带传感装置的皮膜、装有电子检测回路 的印制电路板、外壳等组成。燃油压力会使膜片的形状发生变化，膜片的电阻值随 膜片形状变化而变化,从而使电路电压发生变化。【教师】讲述“读一读的相关内容通过老师讲解， 使学生熟悉电控共 轨式喷射系统的组 成、控制原理及故 障检修通过设置共轨压力传感器，可实现对燃油压力的闭环控制。ECU将共轨压力传 感器检测的当前实际共轨压力，与根据各传感器信号计算的理论共轨压力比较，并 进行修正，从而实现闭环控制。【学生】聆听、思考.理解.记忆燃油计量单元【教师】展示燃油计量单元”图片（详见教材），讲解燃油计量单元燃油计量单元，主要控制进入柱塞的燃油量，控制共轨管压力。它安装在高压 油泵上，当它出现故障时，高压油泵会以最大能力向共轨管供油。燃油计量单元采用脉宽调制控制，线圈电阻一般为。，最大电流为 1.8 A ,默认状态为断电全开位置。喷油器电磁阀喷油器电磁阀将电信号变为机械信号,实现机电一体化控制。ECU控制喷油器的喷油量，喷油量取决于共轨管的压力和喷油器电磁阀开启 时间。【教师】讲述提示”的相关内容电控共轨燃油喷射系统没有采用以往的脉冲高压供油原理，而是采用压力一时 间式燃油计量原理，并通过共轨管油压的连续控制和各缸喷射过程电磁阀控制相结 合，实现喷油优化控制。【学生】聆听、思考、理解.记忆（2 ）燃油供给系统燃油供给系统主要包括低压系统和高压系统。低压系统低压系统主要由油箱、粗滤器、输油泵、低压油管、回油管、燃油滤清器（精 滤器）和高压油泵的低压级等部件组成，它的主要作用是向高压油泵输送足够的清 洁燃油。燃油滤清器：过滤燃油中的污染物和水分。车辆每行驶15 00（） km ,应更换 一次燃油滤清器。更换燃油滤清器时，控制阀不用更换。输油泵：使燃油产生一定压力，以克服燃油滤清器和低压管路的油流阻力， 将油箱内的燃油不断输入高压油泵，使柴油发动机在任何工况下都有足够 的燃油。低压油泵：从油箱泵取燃油，再不断输送给高压油泵。高压系统【教师】展示“柴油机电控高压共轨系统管路布置图片（详见教材），提出 问题，随机邀请学生回答高压系统由哪些部分组成？其作用是什么？【学生】聆听.观察.思考.回答【教师】总结学生回答，讲解高压系统高压系统主要由高压油泵、蓄压器、油轨压力传感器、压力控制阀、喷油器等 组成，主要作用是使燃油产生高压，并对燃油进行检测、控制和分配。【教师】结合高压油泵 高压器图片或实物（详见教材），进行新知讲高压油泵：又称喷油泵，它将燃油加压后送入高压油轨（蓄压器）。蓄压器：又称共轨管，是一根锻造钢管，各缸喷油器通过各自的油管与油轨连接。它的主要作用是将被高压油泵压缩的燃油存储在油轨中，确保每 个工作循环中的瞬间燃油压力相对恒定。这既能提升燃油压力，又能降低 燃油压力的波动，确保燃油充分雾化，使发动机工作更平稳。喷油器：将喷油泵供给的高压燃油，以一定压力、雾状喷入燃烧室。喷油 器位于燃烧室的顶部，由电磁阀控制喷油。2）电控共轨式喷射系统的工作原理在电控共轨式喷射系统中，压力的产生和燃油的喷射过程是相互独立的。喷射 压力的产生与发动机转速和喷油量无关。燃油以一定的压力储存在高压蓄压器内， 随时准备喷射。ECU根据各传感器信号计算出喷射起点、喷射持续时间和喷射压 力，然后触发电磁阀，使每个气缸的喷油器进行相应喷射。3）喷油器的结构和工作原理【教师】结合“博世公司共轨式喷油器图片（详见教材），讲解喷油器的结 构和工作原理喷油器主要由孔式喷油嘴、控制活塞、喷油器针阀和电磁阀等组成。燃油从高 压接头经进油通道送往喷油嘴，经进油节流孔送入控制室。回油节流孔的开闭由电 磁阀控制。当回油节流孔处于关闭状态时，作用在控制活塞上的液压力大于作用在喷油嘴 针阀承压面上的力，喷油嘴针阀被压在座面上，使燃油无法进入燃烧室。电磁阀动作时，回油节流孔打开，控制室内的压力下降。当作用在控制活塞上 的液压力小于作用在喷油器针阀承压面上作用力时，喷油器针阀立即开启，燃油通 过喷油孔喷入燃烧室。2.电控共轨式喷射系统故障检修1 ）仪表诊断当发动机处于运行状态时，若闪码灯常亮,说明发动机有故障。可利用ECU 的自诊断功能读出闪码，参照闪码表初步判断故障部件及原因。2）故障诊断仪诊断连接故障诊断仪，读取故障码。当电控系统出现故障码时，说明电控系统有故 障，应进行以下几个方面的基本检查。元件功能检查。供电电源检查。导通性检查。搭铁短路检查。线与线之间短路检查。（详见教材）【教师】讲述读一读”的相关内容柴油发动机是压燃式内燃机，需要大量燃油充分雾化后喷入气缸，且气缸内空 气压缩后应具有一定的温度和压力，这样才能使柴油自燃。因此，当柴油发动机不 能启动时，故障原因可能出在启动系统、电控燃油系统、进排气系统或柴油发动机 配合间隙上，具体如下。a .启动机不工作。b .无法建立轨压。c.线束或插接件故障。d .曲轴信号和凸轮轴信号丢失。（详见教材）【学生】聆听、思考、理解、记忆【学生】聆听、思考、理解、记忆任务准备（8 min）【教师】将学生分组，请学生按照任务要求，对实训工具和设备进行检查实训设备清单：举升机、常用拆装维修工具和量具、故障诊断仪、待更换零部件。【学生】对照清单检查实训设备做好实训任务的 准备工作，确保实 训任务顺利实施任务实训（25 min）【教师】布置实训任务：检修电控共轨式喷射系统实训步骤：读取故障码，显示油轨压力过低（偶发），计量阀故障（偶发）。更换身压泵，故障排除。第二天试车，故障灯又闪烁，动力下降，但熄火后可以启动。读取故障码,显示油轨压力过低（偶发）。测试低压油泵的功能，正常。启动发动机，测试调压阀N276的泄油量，不为零。根据维修手册，更换调 压阀。试车，原故障现象消失，故障排除。【学生】按照实训步骤完成实训任务【教师】进行任务总结，讲解“点拨”的相关内容发动机ECU以占空比方式控制高压泵上的计量阀N290和油轨上的调压阀 N276 ,来决定油轨中的高压压力。计量阀N290决定进入油轨的供油量，占空比 范围为33%62%。当拔下N290插头，高压油泵以最大供油量工作，发动机不 熄火也不影响发动机启动。调压阀N276决定油轨的泄油量，占空比范围为13% 37%。当拔下N276插头,泄油量最大，油轨压力接近零，发动机熄火，也无法启 动。高压泵控制的供油量和调压阀的泄油量是影响高压油轨内油压高低的直接因 素。当身压导致发动机无法启动时，可通过测量调压阀N276的泄油量来判断应更 换的零件。启动发动机，检测调压阀N276的泄油量。若泄油量为零，更换高压泵； 若泄油量不为零,更换调压阀N276O【学生】聆听.思考、理解.记忆【教师】根据学生表现填写任务评价表（详见教材）。【学生】总结电控泵喷嘴系统检修步骤，并填入教材的任务工单表格相应位置【教师】讲述砥节砺行马坚钢：践行工匠精神，破解汽修难题（详见教 材）【学生】聆听、思考、理解.记忆通过任务实训， 巩固学生对理论知 识的理解，培养学 生实操技能借助行业案例， 培养学生树立勤奋 踏实、拼搏进取、 勇于担当的奋斗精 神课堂小结（3 min ）【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了电控共轨式喷射系统的组成、控制原理及故障检修等相关知识， 希望大家通过学习，能够对电控共轨式喷射系统有一个全面的认识。【学生】总结回顾知识点总结知识点，巩 固学生对本节课学 习内容的印象作业布置（2 min ）【教师】布置课后作业完成学习效果综合测评中电控共轨式喷射系统检修的习题。复习巩固学到的 知识【学生】完成课后任务本节课学生接触了新的知识，学习兴趣较高。教学做一体化的教学方式，使学生在学习了新知识的教学反思同时，技能也得到了提高。互动环节师生深入沟通，效果不错。教师多与学生进行深入的沟通和交流，可以发现学生学习中存在的问题并及时纠正，使其掌握科学有效的学习方法，提高学习的质量和效率。