汽车防抱死制动系统教案
一、课程基本信息
?任务名称:汽车ABS防抱死制动系统教学
?授课地点:汽车维修实训中心
?学时数:4学时
二、教学目标
1.知识目标
?掌握ABS系统的基本概念与重要性。
?理解滑移率与附着系数的关系及其对制动性能的影响。
?熟悉ABS系统的基本结构,包括轮速传感器、制动压力调节装置、ECU和报警灯。
2.技能目标
?能够识别并描述ABS系统各部件的功能与工作原理。
?能够通过案例分析,学习ABS系统故障的诊断与检修方法。
3.职业素养目标
?培养学生严谨的工作态度,提高安全意识。
?提升学生的问题解决能力和团队协作能力。
4.思政目标
?强调安全意识,树立“安全第一”的职业操守。
?培养学生的创新思维和工匠精神,鼓励不断探索和实践。
三、教学内容
?理论部分:
11.1滑移率与附着系数的关系
汽车在制动时,车速与轮速之间会产生速度差,导致车轮滑动。滑移率定义为车轮滑动速度与车轮中心速度之比。在非制动状态下,滑移率为0,制动附着系数也为0。在制动过程中,当滑移率达到最优滑动率时,制动附着系数达到最大,此时为稳定区域。随着滑移率继续增大,制动附着系数反而减小,侧向附着系数也迅速下降,汽车进入不稳定区域。当滑移率为100%时,侧向附着系数接近于0,汽车无法承受侧向力,非常危险。因此,制动时应将滑动率控制在稳定区域内。附着系数的大小受道路材料、状况以及轮胎结构、胎面花纹和车速等因素影响。
11.2ABS防抱死系统的结构和控制原理
ABS系统概述
ABS系统通过独立或一同控制车轮的制动压力,防止车轮抱死,提高制动稳定性和安全性。根据控制通道数目的不同,ABS系统分为四通道、三通道、双通道和单通道四种形式。
ABS基本结构
ABS系统由轮速传感器、制动压力调节装置(包括调压电磁阀、电动泵和储液室)、ECU和报警灯四大部件构成。轮速传感器负责检测车轮转速,并将信号传递给ECU;制动压力调节装置根据ECU指令调节制动压力;ECU是系统的控制中心,负责处理信号并发出控制指令;报警灯用于指示系统故障。
轮速传感器
轮速传感器多采用霍尔式,利用霍尔效应原理制成。当传感器转子上的凸齿交替经过永久磁铁的空隙时,会在霍尔元件上产生变化的磁场,从而产生脉冲信号,ECU根据脉冲数目检测转速。
制动压力调节装置
制动压力调节装置分为分离式、组合式和整体式,包含电机驱动的回流泵、储压器、阻尼室、节流阀和两位液压电磁阀等部件。电磁阀控制有三种状态:加压、减压和保压。
ABS工作过程
ABS的工作过程包括建压、保压、降压和增压四个阶段,通过不断调节制动压力,防止车轮抱死。
11.3ABS防抱死系统检修
故障案例1
一辆捷达轿车ABS故障指示灯偶尔点亮。经诊断,发现右后轮速传感器信号不良。清洗传感器后故障依旧,最终更换右后轮速传感器后故障排除。
故障案例2
一辆比亚迪轿车ABS故障指示灯常亮。经检查,发现右前轮速传感器电阻无穷大,判定传感器故障。用捷达车轮速传感器代替后,故障灯熄灭,后更换原车轮速传感器,故障排除。
故障案例3
一辆新款丰田佳美轿车轻踩制动踏板时ABS反应过快。经检查,发现右前轮速传感器信号异常。清洗信号齿圈并更换轮速传感器后,故障排除。
通过本讲义的学习,学员应能够了解滑移率与附着系数的关系,掌握ABS防抱死系统的结构和控制原理,以及故障检修的基本方法和步骤。在实际操作中,应能够运用所学知识解决ABS系统的故障问题。
?实践部分:
?实物展示:展示ABS系统的实物部件,让学生直观感受。
?案例分析:通过捷达轿车、比亚迪轿车和丰田佳美轿车的ABS系统故障案例,讲解ABS系统的故障诊断与检修方法。
?实操演练:分组进行ABS系统故障模拟与诊断实操练习,提升动手能力。
四、教学方法与手段
?采用多媒体教学,结合PPT、视频等教学资源,直观展示ABS系统的结构与工作原理。
?通过案例分析,引导学生思考并讨论ABS系统的故障诊断与检修方法。
?实物展示与实操演练相结合,增强学生的实践操作能力。
五、教学步骤(一个任务大约4学时)
1.导入新课(5分钟)
?简要介绍ABS系统的重要性及其在汽车维修中的应用。
2.理论讲解(60分钟)
?讲解ABS系统的基本概念、作用与重要性。
?分析滑移率与附着系数的关系及其对汽车制动性能的影响。
?详细讲解ABS系统的基本结构及其工作原理。
?阐述ABS系统的工作过程。
3.案例分析(40分钟)
?通过捷达轿车、比亚迪轿车和丰田佳美轿车的ABS系统故障案例,讲解故障诊断与检修方法。
?引导学生思考并讨论案例中的关键问题和解决思路。
4.实操演练(60分钟)
?分组进行ABS系统故障模拟与诊断实操练习。
?教师巡回指导,及时纠正学生的错误操作。
?小组展示实操成果,并分享心得与体会。
5.课堂总