汽车电气系统检测教学设计充电指示灯常亮故障Word格式文档下载.docx
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学习任务分析
充电指示灯常亮故障的检修有些难度，适合学生自己动手分析，通过完成学习任务，能够提高学生学习的积极性。
学生分析
知识技能：
学生已学过发电机的相关知识，具有一定的认识及实训能力，部分同学有中级班升上来，具有一定的专业能力。
学习能力：
高级班学生，有一定的自我学习能力，分析问题的能力。
学习态度：
中级班升上来的同学以提高能力为主，帮助高中升上来的同学提高学习兴趣，通过传帮带的形式，激发学生的学习兴趣。
学习重点及
其化解方法
重点内容：
发电机的工作原理
重点内容化解方法：
让学生以小组为单位，通过对发电机解体的操作过程结合书本来理解
学习难点及
难点内容：
发电机发电原理及整流器的整流原理
难点化解方法：
通过老师讲解，学生查找，并通过自我学习，查找资料，学生自我展示等形式，使同学们能够认识并掌握解决方法。
。
资源
准备
多媒体、相机、电脑；
学
习
任
务
教
组
织
流
程
考
评
方
法
与
价
点
教学活动1：
接受任务：
教师讲解这节课的主要内容，布置任务
评价学生接受任务的能力
教学活动2：
分工合作
观察学生参与情景模拟的学习态度，评价其与其他成员的沟通合作能力。
教学活动3：
制定方案
评价学生对方案的理解，讲解能力，表达能力。
评价学生使用专业化语言描述故障现象的情况，评价其查找维修资料，自主学习的能力。
教学活动4：
方案实施
评价能否正确理解发电机的功用及结构。
评价能够正确对发电机的发电原理及二极管的整流原理进行解释。
评价能否例举发电机常见故障并分析原因。
评价学生是否正确使用教学设备进行实训。
评价学生完成任务完成任务的质量。
教学活动5：
成果展示
评价学生讲解水平，表达能力。
教学活动6：
总结，提升
评价学生对故障分析的能力拓展，迁移，创新能力。
一、任务描述
一辆2003年捷达轿车，客户反应汽车发电机充电指示灯常亮，该车行驶15万公里，没有保养过发电机，要求维修该车辆。
目标：
1、掌握发电机的好坏判断；
2、掌握充电指示灯常亮故障分析。
内容：
充电指示灯常亮故障的检修
二、理解任务收集信息（小组讨论）
1、发电机的作用：
2、发电机的分类：
3、发电机的构造：
4、发电机的工作原理：
5、整流器的工作原理：
6、电压调节器的工作原理：
7、发电机的常见故障现象及原因分析：
三、制定计划
1、发电机的解体及发电机的检测：
2、电压调节器的检测：
3、整流器的检测：
四、实施计划
1、分解发电机，并检测各个部件的好坏：
2、发电机有哪些常见故障，分析现象和原因：
3、通过充电指示灯常亮故障画出故障树：
五、成果展示
完成作业后，分析发电机常见故障，并试分析故障排除方法
资讯：
1.发电机的作用
发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。
2.发电机的分类
①普通交流发电机（使用时需要配装电压调节器的发电机）例JF132（EQ140用）
②整体式交流发电机（发电机和调节器制成一个整体的发电机）例别克轿车的发动机上装配的是CS型发电机
带泵交流发电机（和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机）例JFZB292发电机。
无刷交流发电机（不需要电刷的发电机）例JFW1913
永磁交流发电机（磁极为永磁铁制成的发电机）
（2）按整流器结构分四类
六管交流发电机例JF1522（东风汽车用）
八管交流发电机例JFZ1542（天津夏利汽车用）
九管交流发电机例（日本日立、三凌、马自达汽车用）
十一管交流发电机例JFZ1913Z（奥迪、桑塔纳汽车用）
（3）按磁场绕组搭铁形式两分类
内搭铁型交流发电机磁场绕组的一端（负极）直接搭铁（和壳体相联）
外搭铁型交流发电机磁场绕组的一端（负极）接入调节器，通过调节器后再搭铁。
3、交流发电机的结构
1-后端盖；
2-电刷架；
3-电刷；
4-电刷弹簧压盖；
5-硅二极管
6-元件板；
7-转子；
8-定子；
9-前端盖；
10-风扇；
11-带轮
（1）、转子
转子的功用是产生旋转磁场。
转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成，见图。
转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组（转子线圈）和磁轭。
集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，集电环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个集电环分别与磁场绕组的两端相连。
（2）、定子
定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。
定子绕组有三相，三相绕组采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能产生三相交流电。
三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°
的三相电动势。
（3）、整流器
交流发电机整流器的作用是将定子绕组的三相交流电变为直流电，6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路。
6只整流管分别压装（或焊装）在两块板上。
只有一根引线见图。
并且有的二极管引线是正极，有的二极管引线是负极，引出线为正极的管子叫正极管，引出线为负极的管子叫负极管，所以说整流二极管有正二极管和负二极管之分。
整流管的安装在正整流板上有一个输出接线柱B（发电机的输出端）。
负整流板上直接搭铁。
负整流板上一定和壳体相联接。
整流板的形状各异，有马蹄形、长方形、半圆形等。
（4）、端盖
端盖一般分两部分（前端盖和后端盖），起固定转子、定子、整流器和电刷组件的作用。
端盖一般用铝合金铸造，一是可有效的防止漏磁，二是铝合金散热性能好。
后端盖上装有电刷组件，电刷的作用是将电源通过集电环引入磁场绕组。
4、交流发电原理
在发电机内部有一个由发动机带动转子（旋转磁场），磁场外有一个定子绕组,绕组有3组线圈（3相绕组），3相绕组彼此相隔120度.当转子旋转时，旋转的磁场使固定的电枢绕组切割磁力线（或者说使电枢绕组中通过的磁通量发生变化）而产生电动势。
5、整流原理
交流发电机定子的三相绕组中，感应产生的是交流电，是靠六只二极管组成的三相桥式整流电路变为直流电的。
二极管具有单项导电性,当给二极管加上正向电压时,二极管导通,当给二极管加上反向电压时,二极管截止,二极管的导通原则如下:
当三只二极管负极端相连时，正极端电位最高者导通；
当三只二极管正极端相连时，负极端电位最低者导通。
对于三个正极管子（D1、D3、D5正极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最高相的正极管导通。
对于三个负极管子（D2、D4、D6负极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最低一相的负极管导通。
但同时导通的管子总是两个，正、负管子各一个。
6、交流发电机的励磁
除了永磁式交流发电机不需要励磁以外，其他形式的交流发电机都需要励磁，因为它们的磁场都是电磁场，也就是说必须给磁场绕组通电才会有磁场产生。
将电源引入到磁场绕组使之产生磁场称为励磁，交流发电机励磁方式有自励和他励两种。
（1）他励
在发动机起动期间，需要蓄电池供给发电机磁场电流生磁使发电机发电。
这种供给磁场电流的方式称为他励发电。
（2）自励
随着转速的提高，发电机的电动势逐渐升高并能对外输出，一般在发动机怠速时发电机就能对外供电，当发电机能对外供电时，就可以把自身发的电供给磁场绕组生磁发电，这种供给磁场电流的方式称为自励。
7、充电指示灯的作用
在某些充电系电路中，接有充电指示灯，其作用是：
指示发电机是否有故障；
警告驾驶员停车后关断点火开关。
8、交流发电机自我限流的原理结论
发电机电压（输出）一定时，发电机电流存在最大值。
（无论转速多高）
即发电机功率存在最大值。
限制发电机输出功率，只要限制发电机输出电压即可。
限制输出电压后，发电机转速增加，不会出现由于电流过高，烧坏发电机的情况。
如果发电机电压过高通常损坏用电设备。
9、电压调节器的分类
交流发电机电压调节器按工作原理可分为：
触点式电压调节器、晶体管调节器、集成电路调节器、电脑控制调节器。
电脑控制调节器是现在轿车采用的一种新型调节器，由电负载检测仪测量系统总负载后，向发电机电脑发送信号，然后由发动机电脑控制发电机电压调节器，适时地接通和断开磁场电路，即能可靠地保证电器系统正常工作，使蓄电池充电充足，又能减轻发动机负荷，提高燃料经济性。
如上海别克、广州本田等轿车发电机上使用了这种调节器。
10、电压调节器的调压原理
交流发电机调节器的工作原理是：
当交流发电机的转速升高时，调节器通过减小发电机的励磁电流If来减小磁通Ф，使发电机的输出电压UB保持不变。
11、交流发电机与调节器的使用和维护
交流发电机与调节器的结构简单，维护方便，若正确使用，不仅故障少而且寿命长；
若使用不当，则会很快损坏。
因此在使用和维护中应注意以下几点：
1、蓄电池的极性必须是负极搭铁，不能接反。
否则，会烧坏发电机或调节器的电子元件；
2、发电机运转时，不能用试火的方法检查发电机是否发电，否则会烧坏二极管；
3、整流器和定子绕组连接时，禁止用兆欧表或220V交流电源检查发电机的绝缘情况；
4、发电机与蓄电池之间的连接要牢靠，如突然断开，会产生过电压损坏发电机或调节器的电子元件；
5、一旦发现交流发电机或调节器有故障应立即检修，及时排除故障，不应再连续运转
6、为交流发电机配用调节器时，交流发电机的电压等级必须与调节器电压等级相同，交流发电机的搭铁类型必须与调节器搭铁类型相同，调节器的功率不得小于发电机的功率，
7、线路连接必须正确，目前各种车型调节器的安装位置及接线方式各不相同，故接线时要特别注意；
8、调节器必须受点火开关控制，发电机停止转动时，应将点火开关断开，否则会使发电机的磁场电路一直处于接通状态，不但会烧坏磁场线圈，而且会引起蓄电池亏电；
交流发电机在使用中，应定期进行以下检查：
1、查发电机驱动带
2、检查导线的联接
3、检查运转时有无噪声4、检查是否发电
实施过程监控：
小组评价考核表
姓名
课程
组别
学习任务
时间
序号
项目
配分
评分标准
自评得分
组长评分
1
实训前准备
10
1、按6S管理准备好实训工具及器材；
2、是否注意安全事项。
2
小组分工及配合
1、是否分工合理；
2、是否团队协作。
3
实训过程
30
1、操作步骤不正确每一步扣2分；
2、未进行团队合作讨论，酌情扣分
3、未完成任务酌情扣分
4
团队意识
是否服从组长安排
5
文明操作
1、操作不规范及野蛮操作每次扣1分，
2、存在安全隐患直接扣5分
6
清理现场
摆放工具
按6S管理清洁现场，酌情扣分，扣完为止
合计
100
过程评价表
评价内容
评价指标
权重
得分
总分
任务完成情况
1、小组安全是否安全操作
20%
2、任务完成质量
3、小组在完成任务过程中所起的作用
专业知识
1、能否掌握发电机的总体结构
60%
2、能否掌握发电机的功用
3、能否对发电机电源系统电路进行分析
4、能够按要求对发电机的进行检测
5、能够完成发电机故障的检修
职业素养
1、学习态度：
积极主动参与学习
2、团队合作：
小组成员分工合作
3、现场管理：
服从工位安排
4、6S管理
综合评价与建议
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