淺析《發(fā)動機電控系統(tǒng)檢修》的課程教學(xué)研究

曾祥軍

摘 要：本文以實際工作過程中遇到的故障案例為教學(xué)起點，在教學(xué)設(shè)計與實施中，以學(xué)生為主，以教師為輔，探究電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的工作原理、信號特點及故障診斷方法，師生共同參與分析歸納故障診斷與排除的經(jīng)驗和故障機理，教學(xué)實踐效果良好。

關(guān)鍵詞：課程 教學(xué)研究 發(fā)動機 電控系統(tǒng) 電子節(jié)氣門

引言

目前，基于行動導(dǎo)向的教學(xué)研究在職業(yè)教育領(lǐng)域已蔚然成風(fēng)。一般情況下，汽車類職業(yè)院校在組織教學(xué)時均采用工作過程系統(tǒng)化的教學(xué)設(shè)計，教學(xué)改革也在某些方面取得很不錯的效果。毋庸置疑，教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)選取、教學(xué)方法的合理運用及教學(xué)活動的有序組織是深化教學(xué)改革的永恒主題。換句話說，如何培養(yǎng)具有獨立思考能力的職業(yè)工作者是擺在每個職業(yè)教師面前不變的話題。從這個角度展開思考，在信息化“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的背景下，微課、慕課等課堂形式的不斷涌現(xiàn)，倒逼目前的傳統(tǒng)課堂必須做出革新，一方面積極發(fā)揮靈活性、交互性、便捷性等優(yōu)勢，另一方面逐步突破授課師生比、教學(xué)場地及設(shè)備臺套數(shù)的限制，從而為學(xué)生序化碎片化的理論知識和提升實踐操作技能提供強有力的支撐。

一、工作過程系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計的基本要求

在教學(xué)設(shè)計過程中，六部教學(xué)法應(yīng)用廣泛，即：資訊-計劃-決策-實施-檢查-評價，這六個步驟的內(nèi)涵及相互聯(lián)系決定了實施效果。

a）有針對性選取教學(xué)案例。選題要符合教學(xué)大綱的要求，滿足人才培養(yǎng)的基本要求；選題不宜太大，太空，否則會在后續(xù)實施過程中發(fā)現(xiàn)教師無從組織，學(xué)生無從實施測量診斷；選題要緊跟汽車服務(wù)后市場的需要，并具有適度的前瞻性，很顯然學(xué)生肯定不會對化油器車或者拉線式節(jié)氣門感興趣，相比之下對新技術(shù)、新工藝、新方法的渴求度顯著增強；選題要有規(guī)律可循或者數(shù)值變化，在變化中學(xué)生更易于發(fā)現(xiàn)和總結(jié)規(guī)律，更有學(xué)習(xí)的喜悅感和成就感。

b）教學(xué)過程的組織必須科學(xué)有序。在教學(xué)過程中，教學(xué)案例是主線索，思維邏輯是教學(xué)活動的內(nèi)驅(qū)力，即：故障現(xiàn)象-驗證現(xiàn)象-初步分析-驗證分析-實施檢測-驗證-故障排除-驗證結(jié)果-歸納-提升，按照科學(xué)的教學(xué)節(jié)奏一步步的推進，一拍拍的執(zhí)行，“所見即所得”，每一個測量診斷環(huán)節(jié)做不到，都無法進行下一步的測量或者找不到進一步測量的邏輯起點。也就是說，這樣的教學(xué)過程實際上是一次思維過程的體現(xiàn)，與其說學(xué)生學(xué)習(xí)的是知識或者技能，不如說學(xué)生實踐了一種思考問題、解決問題的方法或者思路。

c）學(xué)生參與度高。分組過程中，注重組長的選拔和組員的合理分工，確保各分組均能獨立完成計劃、初步分析、診斷測量等。采用頭腦風(fēng)暴、集體討論及角色扮演等教學(xué)方法，分組引導(dǎo)學(xué)生獨立完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

d）評價和考核環(huán)節(jié)要在解釋清楚疑問的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加難度。測量過程完成之后，將面臨一堆堆的故障碼、波形、電壓、數(shù)據(jù)流等，怎么把這些零碎的知識聯(lián)系起來，分析它們之間關(guān)系是我們需要迫切解決的問題。數(shù)據(jù)分析和診斷思路既是汽車維修中故障診斷的難點，也是教學(xué)過程中“教”與“學(xué)”的重點和難點。不妨與學(xué)生共同進行大數(shù)據(jù)分析，深入探討在不同情況下會出現(xiàn)的各種問題，既可以有效檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)能力，又可以提升學(xué)生的思考判斷、分析歸納等能力。

二、案例導(dǎo)入

在實際工作過程中碰到以下故障案例：一輛教學(xué)用Passat 1.8T發(fā)動機臺架，打開點火開關(guān)時，偶發(fā)故障，油門踏板不能總是控制節(jié)氣門工作；起動發(fā)動機，偶發(fā)故障，起動后怠速抖動，油門踏板無法控制節(jié)氣門工作。熄火后，重新連接一下油門踏板位置傳感器。重新打開點火開關(guān)，油門踏板可以控制節(jié)氣門工作。

三、Passat電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)簡介

1.節(jié)氣門控制組件的組成和作用

節(jié)氣門控制組件內(nèi)實際是由：節(jié)氣門電位計（G187）和節(jié)氣門定位電位計（G188），這兩個部件起著確定節(jié)氣門開度的作用，我們通常說的節(jié)氣門位置傳感器通常是指節(jié)氣門電位計。節(jié)氣門開度的大小與電阻的變化成比例。將節(jié)氣門開度對應(yīng)的線性輸出電壓送給ECU，電腦就會感知節(jié)氣門位置。

2.節(jié)氣門控制組件與發(fā)動機ECU的匹配

發(fā)動機ECU具有基本怠速設(shè)定功能，它能記錄點火開關(guān)斷開時節(jié)氣門控制組件的停止位置。

如果拆裝或更換了新的節(jié)氣門控制組件、或者發(fā)動機ECU出了故障，都必須重新進行基本怠速設(shè)定，即完成發(fā)動機ECU與節(jié)氣門控制組件的匹配工作。

這一匹配工作要用故障診斷儀來完成。下列情況會使節(jié)氣門控制組件基本設(shè)定產(chǎn)生問題：1節(jié)氣門轉(zhuǎn)動不靈活，如因油泥沉積；2蓄電池電壓過低；3節(jié)氣門控制組件線束或插接器接觸不良。

3.電子油門踏板的組成和作用

電子油門踏板內(nèi)實際是由：踏板電位計（G185）和踏板電位計（G79），這兩個部件起著控制節(jié)氣門開度的作用，我們通常說的電子油門踏板電位計。踏板踩下的過程與電阻的變化成比例。將油門踏板開度信號對應(yīng)的線性輸出電壓送給ECU，電腦就會感知踏板的位置。

四、教學(xué)組織與實施

（1）案例導(dǎo)入；

（2）案例驗證；

（3）初步分析，畫出故障樹，分組制訂測量方案，在班級分享；

（4）教師分組明確測量任務(wù)，學(xué)生分組實施測量：設(shè)置測試條件；讀取故障碼，測量節(jié)氣門控制組件、油門踏板控制組件供電、信號電壓、數(shù)據(jù)流、波形等。注意：各組采集數(shù)據(jù)根據(jù)故障實際情況會有所變化；

（5）教師檢查、監(jiān)督測量過程；

（6）匯總數(shù)據(jù)；答疑；分析點評；

五、故障機理分析

在本教學(xué)案例中，偶發(fā)故障時，讀取數(shù)據(jù)流：G187：0% 不變； G188：10%不變；G79：16%-90%變化；G185：12%-48%變化。讀取故障碼：P1544：G79、G185信號不可靠。進行基本設(shè)定：可以完成基本設(shè)定。電子油門控制系統(tǒng)的信號傳輸過程為：油門踏板位置傳感器（G79主信號、G185）→J220→節(jié)氣門電機（G186）→節(jié)氣門角度傳感器（G187主信號、G188）→J220，由于G79、G185信號線路虛接，導(dǎo)致J220接收的信號異常，則J220無法正常控制G186正常工作，從而使G187、G188的反饋信號異常。此時，J220僅靠點火和噴油維持相應(yīng)轉(zhuǎn)速，造成發(fā)動機無法加速。

結(jié)語

教學(xué)設(shè)計寓教于樂，將行到導(dǎo)向與教學(xué)案例有機結(jié)合在一起，兼具實踐性、趣味性、啟發(fā)性，教學(xué)效果良好，具有很廣泛的推廣應(yīng)用價值。endprint