汽車電器教案15-汽車儀表

1、廣東省南方技師學院廣東省南方高級技工學校實 習 課（一 體 化）教 案編號：NGQD-0707-23 版本號：A/1 頁 碼：1 編制/時間： 審核/時間： 批準/時間：課 程名 稱汽車電器構造與維修課 題 汽車儀表授 課班 級汽修中技1303班授 課日 期2014/6/03授 課時 數(shù)6教 學類 型理論授新實訓教 學方 法講解法演示法，實訓教材及參考資料汽車電器構造與維修教 學目 標1.掌握傳統(tǒng)儀表的結構、工作原理和故障檢測方法。2.掌握數(shù)字儀表的故障檢測方法。3.理解數(shù)字儀表的組成和工作原理。教學重難點及其突出方法、化解方法重點： 掌握傳統(tǒng)儀表的結構、工作原理和故障檢測方法難點：掌握傳統(tǒng)儀

2、表的結構、工作原理和故障檢測方法化解方法：教師示范。實物連接教 學對 象分 析此班人數(shù)較多，愛學習程度不同，大部分學生上課認真，專心聽講，按時完成作業(yè)?；A知識有待提高，動手能力較弱教學資 源和材料多媒體，一體化教師，儀表 ，萬用表，導線，電池，充電機，拆裝工具等工 作任 務情 景描 述 教師講授方式向?qū)W生講解汽車儀表的類型，組成及原理，學生進行學習并且進行儀表實操訓練教 學內(nèi) 容概 要 1 機油壓力表2 冷卻液溫度表3 燃油表4車速里程表5發(fā)動機轉(zhuǎn)速表教 學反 思該課上得比較成功，體現(xiàn)在課堂氣氛較好，同學們能掌握學習的目標內(nèi)容，通過聯(lián)系實際舉例進行講解，讓學生能學習到 機油壓力表、冷卻液溫度

3、表、燃油表、車速里程表、發(fā)動機轉(zhuǎn)速表。廣東省南方技師學院廣東省南方高級技工學校實 習 課（一 體 化）教 案編制/時間： 頁 碼：8 任 務 圖 紙 汽車儀表的分類1.按工作原理劃分 機械式儀表:就是基于機械作用力而工作的儀表。 電氣式儀表:就是基于電測原理,通過各類傳感器將被測的非電量變換成電信號（模擬量）加以測量的儀表。 模擬電路電子式儀表:其工作原理與電氣式儀表基本相同，只不過是用電子器件（分立元件和集成電路）取代原來的電氣器件，現(xiàn)在均采用各種專用集成電路。 數(shù)字式儀表:就是由ECU采集傳感器的信號，將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，經(jīng)分析處理后控制顯示裝置的儀表。 2.按安裝方式劃分 組合式儀表:

4、就是將各儀表組合安裝在一起。 分裝式儀表:就是將各儀表單獨安裝。2 數(shù)字儀表的優(yōu)點（1）指示精度高。（2）重復性好。 （3）分度均勻。 （4）響應速度快、無抖動。 （5）可靠性有根本改善。 （6）產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性和可靠性有根本保證。 （7）通用性好。 傳統(tǒng)儀表821 機油壓力表1電熱式機油壓力表與電熱式機油壓力傳感器 2電磁式機油壓力表與可變電阻式機油壓力傳感器822 冷卻液溫度表1電熱式冷卻液溫度表與雙金屬片式傳感器2電熱式冷卻液溫度表與熱敏電阻式傳感器3電磁式冷卻液溫度表與熱敏電阻式溫度傳感器823 燃油表1電磁式燃油表與可變電阻式傳感器2動磁式燃油表與可變電阻式燃油量傳感器3電熱式燃油表

5、與可變電阻式燃油量傳感器824 車速里程表1磁感應式車速里程表2電子式車速里程表825 發(fā)動機轉(zhuǎn)速表1 機油壓力表 作用：機油壓力表用來檢測和顯示發(fā)動機主油道的機油壓力的大小，以防因缺機油而造成拉缸、燒瓦的重大故障發(fā)生。 組成：它由機油壓力傳感器和機油壓力指示表兩部分組成。 分類：機油壓力指示表可分為電熱式、電磁式和彈簧式三種。機油壓力傳感器可分為雙金屬片式和可變電阻式兩種。常用的是電熱式機油壓力指示表配雙金屬片式機油壓力傳感器和電磁式機油壓力指示表配可變電阻式機油壓力傳感器。 1電熱式機油壓力表與電熱式機油壓力傳感器 （1）結構 電熱式機油壓力表也稱雙金屬片式機油壓力表，其與電熱式傳感器的基

6、本結構如圖8.2所示。1電熱式機油壓力表與電熱式機油壓力傳感器 （2）原理 當點火開關置ON時，電流流過雙金屬片4的加熱線圈，雙金屬片4受熱變形，使觸點分開；隨后雙金屬片4又冷卻伸直，觸點重又閉合。如此反復，電路中形成一脈沖電流，其波形如圖8.3所示。 當油壓降低時，傳感器膜片2變形小，觸點壓力小，閉合時間短，打開時間長，變化頻率低，電路中平均電流小，雙金屬片11彎曲變形小，指針偏擺角度小，指向低油壓；反之，當油壓升高時，指針偏擺角度大，指向高油壓。 2 冷卻液溫度表作用：冷卻液溫度表用來檢測和顯示發(fā)動機水套中冷卻液的工作溫度，以防因冷卻液溫度過高而使發(fā)動機過熱。 分類：冷卻液溫度指示表可分為

7、電熱式、電磁式和動磁式三種，冷卻液溫度傳感器可分為雙金屬片式和熱敏電阻式兩種。常用的是電熱式冷卻液溫度指示表配雙金屬片式傳感器、電熱式冷卻液溫度指示表配熱敏電阻式傳感器和電磁式冷卻液溫度指示表配熱敏電阻式傳感器三種。 1電熱式冷卻液溫度表與雙金屬片式傳感器 （1）結構 電熱式冷卻液溫度表與雙金屬片式傳感器的基本結構如圖8.5所示。 1電熱式冷卻液溫度表與雙金屬片式傳感器 （2）原理 當點火開關置ON時，電流流過加熱線圈，雙金屬片4受熱變形使觸點分離，切斷電路；隨后雙金屬片冷卻伸直，觸點重又閉合，電路又被接通，如此反復，電路中形成一脈沖電流。 當冷卻液溫度較低時，雙金屬片變形小，觸點壓力大，閉合

8、時間長，打開時間短，電路中電流的平均值大，該電流流過指示表加熱線圈，指示表的雙金屬片9變形大，指針偏擺角度大，指向低溫。反之，當水溫較高時，傳感器中雙金屬片2向上翹曲變形大，觸點壓力小，閉合時間短，打開時間長，電路中電流的平均值小，指示表的雙金屬片9變形小，指針偏擺角度小，指向高溫。 2電熱式冷卻液溫度表與熱敏電阻式傳感器 (1)結構 其基本結構如圖8.6所示。熱敏電阻式傳感器的主要元件為負溫度系數(shù)的熱敏電阻2電熱式冷卻液溫度表與熱敏電阻式傳感器 （2）原理 當點火開關置ON時，電流從蓄電池正極點火開關電源穩(wěn)壓器溫度表雙金屬片的加熱線圈傳感器接線柱12熱敏電阻14傳感器外殼15搭鐵蓄電池負極。

9、 當發(fā)動機冷卻液溫度較低時，傳感器的熱敏電阻阻值大，電路中電流的平均值小，溫度表的雙金屬片彎曲變形小，指針指向低溫。反之，當冷卻液溫度升高時，熱敏電阻阻值小，電路中電流的平均值大，溫度表的雙金屬片彎曲變形大，指針指向高溫。 3電磁式冷卻液溫度表與熱敏電阻式溫度傳感器 （2）原理 當點火開關置ON時，左、右兩線圈通電，各形成一個磁場，同時作用于軟鐵轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子3便在合成磁場的作用下轉(zhuǎn)動，使指針指在某一刻度上。 當冷卻液溫度降低時，傳感器熱敏電阻阻值增大，線圈2中電流變小,合成磁場逆時針轉(zhuǎn)動，使指針指在低溫處；反之，當冷卻液溫度升高時，傳感器熱敏電阻阻值減小， 線圈2中電流增大，合成磁場順時針轉(zhuǎn)動，

10、使指針指在高溫處。 作用：燃油表用來指示燃油箱內(nèi)燃油的儲存量。分類：燃油表有電磁式、動磁式和電熱式三種，傳感器均為可變電阻式。 3 燃油表 1電磁式燃油表與可變電阻式傳感器 （2）原理 當點火開關置ON時，電流由蓄電池正極點火開關11燃油表接線柱10 左線圈1接線柱9右線圈2搭鐵蓄電池負極。同時電流由接線柱9傳感器接線柱8可變電阻5滑片6 搭鐵蓄電池負極。左線圈1和右線圈2形成合成磁場，轉(zhuǎn)子3就在合成磁場的作用下轉(zhuǎn)動，使指針指在某一刻度上。 當油箱無油時，浮子下沉，可變電阻5上的滑片6移至最右端，可變電阻5被短路，右線圈2也被短路，左線圈1的電流達最大值，產(chǎn)生的電磁吸力最強，吸引轉(zhuǎn)子3，使指針

11、停在最左面的“0”位上。 隨著油箱中油量的增加，浮子上浮，帶動滑片6沿可變電阻滑動?？勺冸娮?部分接入電路，左線圈1電流相應減小，而右線圈2中電流增大。轉(zhuǎn)子3在合成磁場的作用下向右偏轉(zhuǎn)，帶動指針指示油箱中的燃油量。如果油箱半滿，指針指在“12”位；當油箱全滿時，指針指在“1”位。 2動磁式燃油表與可變電阻式燃油量傳感器 （1）結構 如圖8.10所示，磁化線圈1和2互相垂直地繞在一個矩形塑料架上，塑料套筒軸承和金屬軸穿過交叉線圈，金屬軸上裝有永磁鐵轉(zhuǎn)子3，轉(zhuǎn)子上連有指針4。 （2）原理 工作原理與電磁式燃油表基本相同。3 燃油表3電熱式燃油表與可變電阻式燃油量傳感器 （2）原理 當油箱無油時，浮

12、子下沉，滑片6處于可變電阻5的最右端，傳感器的電阻全部串入電路中，此時電路中電流最小，燃油表加熱線圈2發(fā)熱量小，雙金屬片3變形小，帶動指針4指在“0”位。 當油箱內(nèi)油量增加時，浮子上升，滑片向左移動，串入電路中的電阻減小，電路中的電流增大燃油表加熱線圈2發(fā)熱量大，雙金屬片3變形增大，帶動指針4向右偏轉(zhuǎn)。 當油箱充滿時，滑片移至最左端，將可變電阻短路，此時電路中電流最大，指針偏到最右邊，指在“1”處。 作用：車速里程表是用來指示汽車行駛速度和累計行駛里程數(shù)的儀表。分類：磁感應式、電子式1.磁感應式車速里程表 （1）結構 磁感應式車速里程表由變速器(或分動器)內(nèi)的蝸輪蝸桿經(jīng)軟軸驅(qū)動。其基本結構如圖

13、8.13所示。車速表是由與主動軸緊固在一起的永久磁鐵1，帶有軸及指針6的鋁碗2，磁屏3和緊固在車速里程表外殼上的刻度盤5等組成。里程表由蝸輪蝸桿機構和六位數(shù)字的十進位數(shù)字輪組成。 4車速里程表作用：車速里程表是用來指示汽車行駛速度和累計行駛里程數(shù)的儀表。分類：磁感應式、電子式5發(fā)動機轉(zhuǎn)速表作用：發(fā)動機轉(zhuǎn)速表用于指示發(fā)動機的運轉(zhuǎn)速度。 分類：常用的轉(zhuǎn)速表有機械式和電子式兩種。 組成：電子式轉(zhuǎn)速表獲取轉(zhuǎn)速信號的方式有三種，即取自點火系、發(fā)動機的轉(zhuǎn)速傳感器和發(fā)電機。如圖8.15所示為桑塔納轎車取自點火系的轉(zhuǎn)速表電路原理圖。 原理：當初級電路導通時，三極管VT截止，電容C2被充電，充電電流由蓄電池正極

14、點火開關電阻R3電容C2二極管VD2蓄電池負極。當初級電路截止時，三極管VT導通，電容器C2放電，放電電流通過三極管VT電流表二極管VD1。當發(fā)動機工作時，點火系初級電路不停的導通與截止，電容C2不停的充放電。因為初級電路通斷的次數(shù)與發(fā)動機轉(zhuǎn)速成正比，所以電流表中電流平均值與發(fā)動機轉(zhuǎn)速成正比，從而可用電流平均值標定發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。 教 學 活 動教 學流 程內(nèi)容教學手段教師活動和學生活動評價方法與評價材料時間分配組 織教 學清點人數(shù)，整頓課堂紀律。號召組織教師清點人數(shù)，整頓課堂紀律。學生舉手應答點名、考勤表3分鐘知識回顧 回顧汽車照明系統(tǒng)的故障檢查提問由教師提問，學生進行回答學生應能回答問題5分鐘課題引入不同汽車儀表板的儀表不盡相同，但是一般汽車的常規(guī)儀表有車速里程表、轉(zhuǎn)速表、機油壓力表、水溫表、燃油表、充電表等。 現(xiàn)代汽車上，汽車儀表還需要裝置穩(wěn)壓器，專門用來穩(wěn)定儀表電源的電壓，抑制波動幅度，以保證汽車儀表的精確性。老師講解學生初步了解