一、课程基本信息
?任务名称:线控制动系统检修
?授课地点:汽车电子控制实训室
?学时数:4学时
二、教学目标
1.知识目标
?掌握线控制动系统的工作原理和构造。
?了解线控制动系统的关键部件及其功能。
2.技能目标
?能够使用专业工具对线控制动系统进行检测与诊断。
?掌握线控制动系统维修和故障排除的基本方法。
3.职业素养目标
?培养学生严谨的工作态度和责任心。
?提升学生的实际操作能力和团队合作能力。
4.思政目标
?引导学生了解线控制动系统在自动驾驶中的重要性,提高安全意识。
?培养学生的创新思维和持续学习的能力。
三、教学内容
?理论部分:
15.1线控制动系统的特点与分类
线控制动(Brake-By-Wire)系统摒弃了传统制动的机械连接,采用电子控制单元(ECU)和电动机等电子元件实现对车轮的制动。该系统由电子制动踏板、ECU、电动机或动力源及车轮制动器组成。当驾驶人踩下制动踏板时,踏板上的位置传感器将行程信号传递给ECU,ECU根据信号及其他车辆信息计算出理想制动强度,并控制电动机驱动制动器工作。
线控制动系统根据工作原理可分为电子液压制动系统(EHB)和电子机械制动系统(EMB)。EHB系统整合了电子元件与原有液压系统,而EMB系统则完全摒弃了液压部件,由电机驱动产生制动力。
15.2电子液压线控制动系统构造和原理
EHB系统在传统制动基础上,通过电子元件与液压系统的整合,实现制动力的精确控制。驾驶人踩下制动踏板时,传感器将行程及速度信号传递给ECU,ECU计算出最佳制动力并控制液压系统工作。液压供给部分提供高压油液,车轮制动压力模块独立控制和调节各车轮制动器油压。系统还设有踏板行程模拟器,提供与液压制动相似的脚感。此外,EHB系统保留了传统液压制动系统作为备用,确保制动安全。
15.3电子机械线控制动构造和原理
EMB系统是一种全新的设计理念,完全摒弃了液压部件,由电机驱动产生制动力。每个车轮上安装一个独立的电子机械制动器,ECU接收踏板信号并计算最佳制动力,控制电机工作实现制动。EMB系统分为无自增力制动器和自增力制动器两类,前者控制简单但电机功率要求高,后者制动效能强但对工艺要求高。EMB系统响应速度快、工作稳定可靠,但由于完全线控,对系统可靠性和容错性要求更高。
15.4故障案例-线控制动踏板位移传感器故障检修
线控制动踏板位移传感器是一种接触式旋转位移传感器,采用5V供电,输出电压与踏板旋转位移成线性关系。当ECU检测到的电压信号超出正常范围(0.5~4.5V),且持续一段时间后,即判定制动踏板位移传感器电路存在故障。故障分为对搭铁短路和对电源短路两种,分别表现为输入电压低于或高于特定值。检修时需检查传感器线路及连接情况,必要时更换传感器。
?实践部分:
?线控制动系统的检测与诊断实操。
?故障模拟与修复实操。
四、教学方法与手段
?教学方法:
?理论教学采用讲授法与案例分析法相结合,利用实例加深对线控制动系统的理解。
?实践环节采用实操演示法,配合小组讨论法,强化学生的实际操作能力和团队协作精神。
?教学手段:
?使用PPT、视频、图片等多媒体资源辅助教学。
?提供线控制动系统实训台、专业检测工具等实操设备。
五、教学步骤(一个任务大约4学时)
1.导入新课(5分钟)
?通过分析线控制动系统在现代汽车安全中的重要性,激发学生的学习兴趣。
2.讲授新知(40分钟)
?介绍线控制动系统的工作原理、分类和构造。
?详细讲解关键部件的功能及其在汽车安全系统中的作用。
3.实操演示(30分钟)
?教师进行线控制动系统的检测与诊断实操演示。
?强调安全操作规程和注意事项。
4.学生实操(90分钟)
?学生分组进行线控制动系统的检测与诊断实操。
?教师巡回指导,纠正学生操作中的错误。
5.小组讨论与总结(20分钟)
?学生分组讨论实操中遇到的问题及解决方法。
?教师总结学习内容,强调重点和难点。
6.布置作业(5分钟)
?要求学生撰写实操报告,记录实操过程和心得体会。
?预习下一节课内容,了解线控制动系统的新技术和发展趋势。
六、实训环节
?实训设备:线控制动系统实训台、专业检测工具、拆解工具等。
?实训要求:
?遵守实训室规章制度,确保操作安全。
?认真完成实操任务,做好记录和报告。
七、教学资源
?教材:《汽车底盘电控系统构造原理与检修》
?多媒体资源:线控制动系统工作原理视频、PPT课件等。
?实物资源:线控制动系统实训台、专业检测工具、拆解工具等。
八、作业与评价
?课后作业:
?撰写线控制动系统检修实操报告,记录实操过程、遇到的问题及解决方法。
?预习下一节课内容,了解线控制动系统的新技术和发展趋势。
?实操评价:
?根据学生在实操过程中的操作规范性、故障诊断准确性、维修效率等方面进行评分。
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