《氧传感器电路检修》教学设计.
氧传感器的原理与检修
N
实 加热器电阻：室温 1~5Ω
更换
Y
践
良好
技
Y
线路电压：起动 12V
良好
Ω
V
能
NN
线路
维修
Y
ECU
课件制作：
《发动机电控系统原理与检修》
工学结合
检修 步骤3：检测方法
Oxygen Sensor（O2S）
检测信号电路
连线动态测量（万用表）：
实
变化范围
践
0~1V
技 波动次数 10s内不少于8次
过浓
能
能
使用含 劣质油 积碳 机械
灰尘
超期
铅汽油 冷却液 故障 外力
机油
使用
含硅垫
正确使用
课件制作：
《发动机电控系统原理与检修》
工学结合
Oxygen Sensor（O2S）
检修
实
～ ？！步骤5：排除
践
步骤4：判断
技
？ 步骤3：检测
能
步骤2：分析
步骤1：资料
课件制作：
《发动机电控系统原理与检修》
工学结合
检修
2线氧传感器
信号线
信号线
ECU
4线氧传感器
信号线
信号线
ECU
课件制作：
不同类型的氧传感器，检测方法不同。
《发动机电控系统原理与检修》
工学结合
结构
理 加热器：预热， 300℃
论
知 锆管：敏感元件 识
冷态不工 作
Oxygen Sensor（O2S）
ECU
废气
加 热
大气
课件制作：
《发动机电控系统原理与检修》
氧传感器检修教学设计
自主学习
学习手册短路图
播放动画视频，将原本复杂的氧传感器工作原理简单明了的呈现，引发同学们的学习积极性。
之后让同学们用手机扫码查找学习手册电路图内容，培养学生自主学习能力。
小组长负责，让学生通过学习，查阅手册，自主学习。小组讨论。完成工单资讯任务
组长检查学生学习情况以及任务工单完成情况。根据同学们自主学习情况，进行讲解
课堂教学设计
授课班级：
设 计 人：
所在单位：
电子邮箱:
设计课题
氧传感器检修
学时数
2
教学目标
认知目标
学会氧传感器的原理
技能目标
能够借助维修手册对氧传感器故障进行排查
情感目标
形成良好的职业素养和行为规范，增强职业道德、培养精益求精的“工匠精神”
学生特征
中职学生愿意动手不愿动脑，但动手练习时因缺乏自信不会积极主动，所教授的对象为二年级学生，学习基础较差，对纯理论性教学不感兴趣;所以利用任务驱动、小组合作探究的方式激发学生的学习兴趣，使学生融入学习情境，在实际操作中达到教学目标。
教学
评价
小组及成员评价
对小组及个人进行评价
对小组及个人进行评价
学习平台
互相评价，查漏补缺
总结及作业
搜集整理氧传感器出现问题产生的故障
多媒体展示拓展作业
记录作业
多媒体、学习平台
利用学习平台可以掌握学生完成情况
个性化
教学
（策略、方法）
1、课前借助在线学习平台及微信群提前发布学习材料，以备学生预习，锻炼自学能力
学习目标
1．掌握氧传感器相关理论知识；
2．学会使用检测仪器；
3．能够解决因氧传感器造成的故障。
氧传感器检修微课教学设计方案
教学过程设计
备注
资讯
5.1.2氧传感器
1、原理：氧化锆---氧浓度差电池
2、结构：在氧化锆管内、外表面的两个铂电极之间将பைடு நூலகம்产生电动势。
3、输出：阶跃型
4、工作：闭环反馈
故障
5、电路：加热型氧传感器：两部分四线
利用氧传感器检测三元催化转换装置性能：数据流比对
新型氧传感器工作原理
动画
动画
教学环节
01-08-36-（0.1-0.95）断电0.4-0.5V
演示
分组练习
检查、评估
请根据自己任务完成的情况，对自己的工作进行自我评估，并提出改进意见。
教师对小组工作情况进行点评。
总结实训收获及存在疑难问题。
联系实际
实际问题思索
Watchdog –Ox
燃油修正与故障码
油改气、喷油器堵塞等
作业
实训报告
氧传感器检修微课教学设计方案
授课教师：冯青
所属大类
制造大类-汽车类
所属课程
汽车发动机检测与维修
适用对象
汽车检测与维修专业学生、汽车维修工、汽车服务顾问
授课内容
氧传感器检修
重点难点
氧传感器的检测
教学方法
讲授法结合实物、案例、动画、PPT、板书
学习方法
抓住知识理解切入点，融会贯通，联系实际。
教学目标
1.理解氧化锆型氧传感器的原理与信号电压；
2.熟悉掌握氧传感器的电路与组成；
3.能够使用万用表、故障诊断对氧传感器进行检测。
选题意义
氧传感器，特别是宽频氧传感器是电控发动机学习中的难点。
实际授课中，学生感觉受益匪浅，特意通过微课大赛与更多人分享。
广东省创新杯说课大赛汽修类一等奖作品：《氧传感器的检修》教学课件
武汉机电工程学校
胡罡
安全、规范教育
1、考勤，检查工作服、工作鞋、手指甲； 2、强调实训室用电、用油安全； 3、强调实训车辆、设备、工具操作安全； 4、强调操作规范； 5、强调“5S”要求和实训纪律；
场景准备 1、车辆进入工位、停放可靠； 2、备好常用工具、4件套及课件； 3、分发学习任务工作单，人手1份。
技能训练，夯实基础
理论只有与实践相结合才能转化为灵活的知识和 工作能力，为此，接下来学习检测氧传感器的方法。
氧传感器的接线图、氧传感器插座形状、氧传感器 插头的端子形状及端子名称。简要介绍线路特点：氧 传感器安装在排气总管上，是一种耐铅传感器，端子 25为基准电压线，端子26为信号线，端子27为“－”。
指导教师完成实训记录表，整理教学资讯。
1、整理工具； 2、打扫卫生；
3、清理场地 ；
视野拓展
目前，在实际工作中，我们不可避免地会 遇到二氧化钛型氧传感器，但本套教材没 有涉及到，为此补充对其性能的简要介绍， 通过“找别扭”的方式氧化钛式氧传感器的信号电压与氧化锆式相反，混合气浓时电压 低，混合气稀时电压高。 ②二者信号响应时间是相同的。
• 整队点名结束教学 • 同学们再见！
故障复查
将点火开关ON-OFF-ON重复多次，起动 汽车发动机，着车顺利，加油顺畅；排 气管中不再冒黑烟，故障彻底排除。
清洁交车
评估单
指导教师点评 ；
结论
1）排故思路：观察、资讯、读图、识图、分析 （由简到繁、由外到内、由局部到全体）拟定计划 2）检查过程：准备工具、检查、 查找故障点 3）操作规范：按维修手册要求
学以致用，小试身手
故障现象：一辆东风雪铁龙 爱丽舍轿车行驶5000km后 出现加速无力现象，位于仪 表板上的发动机电控系统故 障指示灯在中等负荷时发亮， 最高车速只有120km/h。
氧传感器教案
1
首届全国汽车教学名师研习班作品
《氧传感器故障的诊断》
说课稿
谢 名 说课人：
教 学 设 计
说 明
教学设计说明
教学设计说明
板书设计
本课小结与改进措施
教师（课后）
1、以仸务为驱动，行动导向式教学为中心，注重培养学生职业意识，
学生自主决定学习方式、方法，教师主导角色减弱。
2、课题源于企业工作仸务。
3、小组合作和岗位化的学习，并用指导课文降低学习难度，增强学生
的学习动力。
4、今后还应加强学生编写流程的能力。
5、着重培养学生查阅资料和阅读资料的能力。
参考文献
[1] 《汽车电控发动机构造与维修》教学大纲
[2]丰田公司.COROLLA 手册[M].
[3]朱军.汽车故障诊断方法[M].北京：人民交通出版社,2010.
[4]王凯明.现代汽车故障综合诊断技术——数据分析[M]. 北京：北京理工大学出版社，2002.。
发动机电控系统原理与维修课件 任务1 氧传感器检修
13 知 识 准 备 三、宽带型氧传感器结构组成与工作原理
1.宽带型氧传感器分类与结构组成
宽带型氧传感器的另一部分 是传感器的关键部位——泵氧元， 泵氧元一边是排气，另一边与测 试腔相连。泵氧元就是利用氧化 锆传感器的反功用原理，将电压 施加于氧化锆组件（泵氧元）上， 这样会造成氧离子的移动。
（1）穿戴干净整洁的工作服。 （2）遵守场地安全规定，注意用电安全。 （3）插拔诊断仪时一定要关闭点火开关。 （4）正确使用万用表、示波器等工量具。 （5）在检测氧传感器时，严禁用力拉扯线束。
任务实施
15 任 务 实 施
1 故障原因分析
故障原因分析
客户李先生反映一辆装备CEA发动机的2012款迈腾B7L 1.8T轿车发动机故障灯点亮。 能引起此故障灯点亮的因素有多个，可能是进气系统故障、燃油供给系统故障、点火系统故 障或者发动机电控系统故障。
2
能够按照企业5S要求和安全生产规范进行操作；
3
具有与同学密切合作，规范安全的完成学习活动的能力；
4
具有自主学习、操作规范的工作作风及环保意识。
知识准备
13 知 识 准 备 一、氧传感器类型
1.目前使用的氧传感器有氧化锆（ ZrO2 ）式和氧化钛（ TiO2 ）式两种
氧化锆（ZrO2）式
氧化钛（TiO2）式
现在需要使用诊断仪器、设备和工具做进一步检测。
15 任 务 实 施
2 故障诊断与排除过程
1）读取故障码 2）读取氧传感器数据流
将故障诊断仪连接到诊断 座DLC3，打开点火开关并起 动发动机，打开诊断仪，测量 数据流，发动机转速在700～ 860rpm（迈腾1.8T)，氧传感 器的数据流见右表。
广东省创新杯说课大赛汽修类一等奖作品：《氧传感器的检修》学习任务
学习任务：《氧传感器的检修》武汉机电工程学校胡罡
图1 氧传感器原理图
四、原理
二氧化锆式氧传感器，内表面通大气，因此在传感器的内外间产生了氧浓度差，从而产生电压。
发动机工作时，信号电压为上下波动，每10s内变化8次为正常。
当输出的信号大于0.5V时，认定混合气过浓，减少喷油量，当输出的信号小于
认定为稀混合气，增加喷油量。
五、电路分析
不同车型规定的检修方法不同，应以维修手册为准。
下面以爱丽舍轿车发动机的氧传感器为例，说明氧传感器的检修方法。
其控制电路如图
加热线圈的检测
运转发动机，用直流电压档测带线束的传感器，加热线圈端子1的电压应为的电压为0v，否则检查传感器到ECU的线路是否有断路或短路。
信号电压的检测
点火开关打开，用2V电压档测插头3和4之间电压应为450±50mv。
点火开关关闭，连接上插接器，动态检测端子3和4之间应为0.2～0.8v。
八．学习小结
．检测废气中的氧的含量，并以电压的形式传给ECU，ECU来判断可燃混合气的浓度，并对燃油喷油量进行修正，保证空燃比为14.7附近
．目前使用较多的是二氧化锆式氧传感器。
项目六 (学案)氧传感器的故障诊断与检修
汽车发动机电控系统故障诊断与检修的电子教案课题项目六氧传感器的故障诊断与检修课时4授课时间教学目标1.理解传感器的作用、结构、原理和特性。
2.掌握传感器故障分析及检修方法教材分析重点能够对氧传感器位置传感器进行故障分析难点掌握传感器的检修技能课型新授课教学过程讲授新课一、概述安装位置：在发动机排气管上功用：监测排气管中氧的含量，用于确定实际空燃比比较理论空燃比是浓还是稀，并将其转变为电信号输入ECU，ECU根据氧传感器信号对喷油时间进行修正。
二、分类（1）按氧传感器的材料和结构分：氧化锆（ZrO2 ）式和氧化钛（TiO2 ）式（2）按是否具有加热装置分：加热型和非加热型（3）按检测范围分：窄型氧传感器和宽型氧传感器（空燃比传感器）（4）按检测功能分：上游氧传感器和下游氧传感器。
（5）按传感器接线数分：1线、2线、3线和4线式氧传感器1线、2线—非加热型氧传感器 3线、4线—加热型氧传感器三、原理1. 氧化锆（ ZrO2 ）式氧传感器（1）结构：由钢质护管、钢质壳体、锆管、加热元件、电极引线和线束连接器等组成。
（2）原理:锆管：二氧化锆固体电解质。
陶瓷体制成试管式的管状，亦称锆管。
锆管固定在带有安装螺丝的固定套中，其内表面与大气相通、外表面与废气相通。
锆管内外表面都覆盖着一层多孔性的铂膜作为电极。
接线端有一个金属护套，其上开有一孔，用于锆管内表面与大气相通，电线将锆管内表面铂极经绝缘套从传感器引出（3）分类：①单引线式只有一根信号线，以壳体作为搭铁回路。
依靠排气管中的废气热量才能保证正常工作温度，当发动机怠速工作达不到正常工作温度是，ECU会以一个固定值代替氧传感器信号值。
②两线式一根为信号线，另一根为搭铁线。
③三线式使用在加热型氧传感器上，其中两根线分别为信号线和搭铁线，第三根线为来自继电器或点火开关的12V加热电源线。
④四线式其中两根线分别为信号线和搭铁线，另外两根线分别为加热线圈供电线和控制线。
氧传感器的检测教案
发现问题解决问题
让学生的思路更清晰
思考及点评（8分钟）
1、完成活动思考
2、学生进行自评
3、教师对学生的操作进行评价
教学总结（1分钟）
教师对本节课的总结
布置作业（1分钟）
复习本次课所学氧传感器的检测同时预习爆震传感器的检测
教
学
反
思
板书设计
氧传感器的检测
1、加热器
电阻：1~10Ω
二、氧传感器的结构
氧传感器的中间有一个加热棒，确保其工作温度在3000C以上，因为氧传感器在冷态下不工作。氧传感器的敏感元件是一个锆管，由氧化锆陶瓷制成。锆管的内、外表面覆盖一层多孔性铂膜作电极，锆管内表面的铂层通过导线连接到ECU上，外表面铂层接到排气管上。锆管内腔通大气，外表面暴露在排气管废气中。
活动目标：
了解氧传感器在汽车上的安装位置；
了解氧传感器的工作特性。
活动步骤：
①拔下氧传感器的连接插头，用四根跨接线连接线束插头。利用万用表欧姆档测量氧传感器的1号端子与2号端子之间的电阻为（1~10Ω）
②打开点火开关，起动发动机。利用万用表电压档测量氧传感器的1号端子与2号端子之间的电压为
（应不低于11V）
当混合气较浓即空燃比小于14.7时，排气中氧含量较少，两侧的氧浓度差较大，两极间产生的电压约为0.9V。
当混合气较稀即空燃比大于14.7时，排气中氧含量较多，两侧氧浓度差较小，两极间产生的电压约为0.1V。
当氧传感器反馈给ECU高电平时，说明此时混合气较浓，即λ<1，空燃比小于14.7，喷油器应减油；下一个时刻当氧传感器反馈给ECU低电平时，说明此时混合气较稀，即λ>1，空燃比大于14.7，喷油器应增油。
氧传感器公开课教案教学设计
氧传感器公开课教案教学设计一、教学目标1. 知识目标1.1 了解氧传感器的基本原理、结构和作用。
1.2 掌握氧传感器的检测方法及故障诊断。
1.3 了解氧传感器在汽车尾气治理中的应用。
2. 能力目标2.1 能够正确安装和更换氧传感器。
2.2 能够运用氧传感器检测汽车尾气排放情况。
2.3 能够分析氧传感器故障原因并提出解决方案。
3. 情感目标3.1 培养学生的环保意识，认识到氧传感器在汽车尾气治理中的重要性。
3.2 激发学生对汽车维修技术的兴趣，提高动手实践能力。
二、教学内容1. 氧传感器的基本原理1.1 介绍氧传感器的工作原理，氧分子的检测原理。
1.2 讲解氧传感器的输出信号与氧含量之间的关系。
2. 氧传感器的结构与作用2.1 展示氧传感器的结构图，讲解各部分的作用。
2.2 分析氧传感器在发动机控制中的重要性。
3. 氧传感器的检测方法3.1 介绍氧传感器的检测方法，包括线束连接、电压测试等。
3.2 演示氧传感器的检测过程，让学生动手实践。
4. 氧传感器故障诊断与维修4.1 分析氧传感器故障的原因，如积碳、损坏等。
4.2 讲解氧传感器的更换步骤，包括拆卸、安装、调试等。
5. 氧传感器在汽车尾气治理中的应用5.1 介绍氧传感器在汽车尾气治理中的作用。
5.2 分析氧传感器在提高汽车尾气排放标准中的应用。
三、教学方法1. 讲授法：讲解氧传感器的基本原理、结构和作用。
2. 演示法：展示氧传感器的检测过程和更换步骤。
3. 实践法：让学生动手检测氧传感器，提高实践能力。
4. 讨论法：分组讨论氧传感器故障原因及解决方案。
四、教学准备1. 教具：氧传感器实物、检测仪器、更换工具等。
2. 教材：氧传感器相关资料、图示、操作手册等。
3. 课件：制作氧传感器教学课件，包括文字、图片、动画等。
五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对氧传感器基本知识的掌握。
2. 动手实践：评估学生在实际操作中的表现。
3. 课后作业：布置相关题目，巩固所学知识。
氧传感器公开课教案教学设计
氧传感器公开课教案教学设计教学对象：高中物理教学课时：5课时教学目标：1. 了解氧传感器的基本概念和工作原理；2. 掌握氧传感器在汽车尾气治理中的应用；3. 能够分析氧传感器故障对汽车性能的影响；4. 培养学生的实践操作能力和团队协作精神。
教学方法：1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究氧传感器的相关知识；2. 通过案例分析，使学生了解氧传感器在实际应用中的重要性；3. 利用实验设备，进行实地操作，培养学生的动手能力。
教学内容：第一课时：氧传感器的基本概念1. 引入：讲解氧传感器在汽车尾气治理中的重要性；2. 讲解氧传感器的基本概念，如定义、作用等；3. 引导学生思考为什么需要氧传感器。
第二课时：氧传感器的工作原理1. 讲解氧传感器的工作原理，包括电化学、热化学和光化学等类型；2. 通过实验设备，展示氧传感器的工作过程；3. 引导学生分析氧传感器的工作原理在实际应用中的优势。
第三课时：氧传感器在汽车尾气治理中的应用1. 讲解氧传感器在汽车尾气治理中的具体应用，如在燃油喷射系统、点火系统和空燃比控制中的应用；2. 分析氧传感器在汽车尾气治理中的作用；3. 引导学生思考氧传感器在汽车尾气治理中的重要性。
第四课时：氧传感器故障分析1. 讲解氧传感器故障的表现，如尾气排放超标、油耗增加等；2. 分析氧传感器故障的原因，包括自身损坏、线路故障等；3. 引导学生掌握氧传感器故障的诊断方法。
第五课时：实践操作与团队协作1. 安排学生进行氧传感器实验操作，包括氧传感器的安装、调试和检测；2. 指导学生掌握氧传感器实验的操作步骤和注意事项；3. 培养学生的团队协作精神和动手能力。
教学评价：1. 课堂提问：检查学生对氧传感器的基本概念、工作原理和应用的了解程度；2. 实验报告：评估学生在实践操作中的动手能力和团队协作精神；第六课时：氧传感器的工作原理（续）1. 深入讲解氧传感器的工作原理，包括传感器的工作电压、输出信号等；2. 通过实验设备，展示氧传感器在不同工况下的工作状态；3. 引导学生分析氧传感器的工作原理在不同工况下的适应性。
氧传感器的检测教案
科目汽车传感器授课时间授课时数 1 课时授课班级授课地点授课教师课题氧传感器的检测通过理实一体化教学，让学生了解汽车氧传感器的重要性，掌握氧传感器的故障检测方法，并能规范地完成操作，在学习过程中通过四人一组的相互配教材分析合，增进团队合作意识，激发学生兴趣，调动其学习热情，增强他们的自信心和成就感，培养学生爱岗敬业的精神和良好的行为习惯。
知识① 了解氧传感器的结构和工作原理目标② 掌握氧传感器故障的检测流程能力① 理解电控燃油喷射系统闭环控制回路教学目标目标② 掌握氧传感器的故障排除情感① 培养学生良好的职业素养② 培养学生的团队合作意识目标③ 培养学生良好的行为习惯教学重点1、电控燃油喷射系统闭环控制回路2、氧传感器的检测流程教学难点氧传感器的检修方法教学方法任务驱动法、多媒体辅助教学法、演练结合法、分组合作法该班为 12 级汽车高技班四年级学生，已开设过《汽车发动机构造与维修》知识《汽车底盘构造与维修》《汽车电气构造与维修》等多门专业主干课程。
结构对于即将步入社会的他们来讲，想多学一些专业知识和技能，为实习前做好面试的准备，所以本课程采用理实一体化进行教学。
学情分析存在部分同学虽有一定的理论基础，但动手能力偏弱。
问题创新设计在学习过程中通过小组配合，增进团队合作意识，激发学生兴趣，调动其学习热情，增强他们的自信心和成就感，培养学生爱岗敬业的精神和良好的行为习惯。
课前准备1、汽车实训场地布置、桑塔纳轿车两辆、万用表、跨接线、清洁用品等2、学生分为两个小组，每组 4 人，其中 2 名操作员， 1 名记录员， 1 名评分员。
时间分配组织教学： 1min分组操作：15min复习提问： 2min操作评价及思考： 8min新课导入： 2min课堂总结：1min新课教学： 15min布置作业：1min教学过程教学教学活动教法及环节教学内容设计意图教师活动学生活动组考勤，检查学生出勤、着装情况，告织教知学生上课。
汽车发动机电控系统检修 第二版 课件 1.8氧传感器故障检修
三、相关知识
任务1.8 氧传感器故障检修
一、氧传感器与闭环控制
当发动机在理论空燃比14.7运转时，三元催化转化器的转化效率最佳，为
此必须对空燃比进行精确的控制，在发动机控制系统中普遍采用由氧传感器组成
的空燃比反馈控制方式，即闭环控制方式。故在三元催化转化器前面的排气歧管
或排气管内装设氧传感器，检测排气中氧的含量，向ECU反馈相应的电压信
信号。
四、任务实施
任务1.8 氧传感器故障检修
一、氧传感器的表征与故障
氧传感器一旦出现故障，将使电子燃油喷射系统的电脑不能得到排气管中氧浓度
的信息，因而不能对空燃比进行反馈控制，会使发动机油耗和排气污染增加，发动机
出现怠速不稳、缺火、喘振等故障现象。因此，必须及时地排除故障或更换。氧传感
器的常见故障有老化、积炭、化学中毒、机械损伤和电气故障等。
要准确地保持混合气浓度为理论空燃比是不可能的。实际上的反馈控制只 能使混合气在理论空燃比附近一个狭小的范围内波动，故氧传感器的输出电压 在0.1-0.8V之间不断变化 (通常每10s内变化8次以上)。如果氧传感器输出电压 变化过缓(每10s少于8次)或电压保持不变(不论保持在高电位或低电位)，则表 明氧传感器有故障，需要检修。
与氧化锆氧传感器相比，氧化钛氧传感器具有结构 简单、造价低、抗腐蚀能力强和可靠性高等优点，但由 于其电阻随温度变化大，须装加热器来提高高温下的检 测稳定性。
三、相关知识
任务1.8 氧传感器故障检修
3.宽频氧传感器
宽频氧传感器(Universal Exhaust Gas Oxygen Oxyen Sensor，简称 UEGO)就是以普通氧化锆氧传感器为基础扩展而来。它能够提供准确的空
汽车电控系统诊断与调试教案-18.氧传感器的结构、拆装及检测
一、氧传感器的结构
1.请简述氧传感ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的主要结构。
____________________________________________________________________________________________________________________________________
二、氧传感器的拆装
2.请在实车上，完成氧传感器的拆装。
____________________________________________________________________________________________________________________________________
氧传感器是一种用于检测排气管中氧含量的装置，主要结构有：氧化锆管、四根接线（其中一根为信号线，一根为电源进线，一根为搭铁线，一根为加热控制线）、固定螺纹。
二、氧传感器的拆装（0.25学时）
氧传感器位于排气管中，进行拆卸时，首先需要拔下传感器插头，然后拆下传感器的固定螺栓，最后取出传感器。
安装氧传感器时，我们按照与拆卸相反的顺序进行，首先将传感器插入原先位置，然后安装传感器固定螺栓，完成后，我们需要将传感器插头重新插入。
三、氧传感器的检测（0.5学时）
检测时，将万用表拨至蜂鸣挡，红表笔连接氧传感器搭铁端子，黑表笔连接车身搭铁，正常时，万用表发出蜂鸣声并显示数值很小。之后检测氧传感器加热丝电源电压，将万用表拨至20V电压挡，连接氧传感器电源进线端子与搭铁端子，测量值为12V左右。最后测量氧传感器信号电压，红表笔连接氧传感器信号端子，此时，氧传感器由于内外侧没有氧浓度差，测量值为0V。起动发动机后，可以观察信号电压在0～1V范围内变化。
氧传感器故障诊断与排除——教学情境设计
氧传感器故障诊断与排除——教学情境设计摘要：本文根据1.6L卡罗拉汽车怠速不稳、发抖、油耗过高，同时尾气中有生油味的故障现象，运用博世FSA740发动机综合分析仪进行故障诊断。
结合中职学生的学习特点，从教学情境、教学组织、教学流程、教学评价等方面进行教学情境设计。
关键词：故障诊断、氧传感器、博世FSA740教学情境一、学习情境在提倡环保的大环境下，电子控制技术在汽车上的运用越来越多。
特别是对汽车排放标准的要求越来越高，汽车闭环控制系统作为控制废气排放的措施被广泛运用，而氧传感器作为闭环控制系统的关键器件，其性能直接影响汽车排放指标。
本课以氧传感器及相关控制电路故障检修流程为主题，引导学生进行课题学习。
小组根据教师提供的预检单，读懂单据上所提供的故障现象，在规定的时间内以专业的维修手段，按照诊断工艺要求检查出故障原因，最后向客户提出合理维修建议并实施维修。
二、学习任务在学习本次课题之前，学生已经初步学习了博世FSA740诊断设备的使用，并且掌握了氧传感器的部分理论知识，所以本次课题教师制定的工作任务是：在教师的指导下完成氧传感器的故障诊断，能够找出故障点并排除故障。
在完成学习任务的过程中学习氧传感器的工作原理，学习故障诊断流程及故障排除工艺，学会查找资料并能看懂技术文件，能熟练进行博世FSA740设备的使用，同时学会与他人合作。
教学组织一、教学方法组织形式本教学课题由教师布置课题学习任务，学生分组讨论学习，教师引领整个学习过程。
将全班学生分为6个学习小组，每组4名同学。
为了加强学生的责任感，将每组的组员进行分工，四名同学分为组长、操作人员、辅助操作人员、资料员。
在操作过程中，要求学生边操作边完成任务工作页，这是与车间要求的边操作边确认是一致的。
在教学形式上以小组学习为主，正面课堂教学和独立学习为辅，三种教学方式交替进行。
将行动导向教学始终贯穿于教学全过程。
二、教学条件1、场地布置及分组：为了达到好的教学效果，选择理实一体化教室。
广东省创新杯说课大赛汽修类一等奖作品：《氧传感器的检修》学习任务指导方案
2．能使用万用表、故障诊断仪、示波器等仪器对氧传感器的线路进行检测并判断故障点。
方法能力：1．能借助维修手册进行故障诊断和排除。
2．能把学到的故障诊断方法应用到其他车辆和元件当中，实现能力的迁移。
社会能力：1．使学生具有良好的职业素养和行为规范。
计划
20分钟
1．设置相关问题引导学生制定工作计划。问题内容包括：前期准备工作、工具的选择、检测内容、检测方法等。
2．接受学生咨询并指导学生的讨论。
以小组讨论的方式，带着老师布置的问题，结合已学知识制定出诊断计划。
锻炼学生自主学习的能力、分析问题解决问题的能力。
决策
20分钟
1．指导学生对方案进行讨论。
《氧传感器的检修》学习任务指导方案
教材
版本
高等教育出版社
2007年5月第二版
学习
任务
氧传感器的检修
授课
类型
理实一体
授课
班级
汽修专业10312班
授课
时间
2012年6月6日
计划
学时
4学时
授课
教师
胡罡
所需
设备
汽车数字万用表、金德KT600故障诊断仪、东风雪铁龙爱丽舍轿车
教学
方法
任务驱动教学法、问题引导法、分组讨论法、张贴板法
组长先进行技能培训，然后组织本组学生自主学习。
通过组长培训加强了课堂上对学生的管理力度，通过课前自主学习为本次课打下了理论基础。
任务
宣言
5分钟
组织学生宣读任务宣言：
“规范是一种必须的责任，一种可贵的精神，规范不仅意味着要懂得如何做事，还要懂得如何把事做好。”
课前进行自我仪容整理，与教师共同宣读任务宣言，明确任务要求。
氧传感器的检测与维修
科组公开课《氧传感器的检测与维修》教案授课教师：欧阳和平授课课型：理实一体化课授课班级：11汽修2班授课地点：汽修整车车间课题: 氧传感器的检测与维修教学目标：【知识目标】1、了解氧传感器的作用、种类；2、明确氧传感器结构和工作原理；3、掌握电控燃油喷射系统（EFI）闭环控制回路；4、掌握氧传感器故障的检修流程。
【能力目标】1、能正确理解氧传感器的电控燃油喷射（EFI）闭环控制回路；2、能独立的正确的全面的对氧传感器进行故障排除。
教学重点：EFI闭环控制回路；氧传感器的检修方法。
教学难点：氧传感器工作原理。
教学方法：项目教学法、讨论教学法教学内容：一、新课导入：（学习任务描述和课题导入）1、学习任务描述一台发动机由于油耗过高，尾气排放超标。
通过故障诊断仪的检查，检测出与氧传感器的故障码，需对氧传感器及其电路进行检查，确定故障部位，并进行维修。
2、课题导入发动机氧传感器是现代发动机控制系统中非常重要的传感器之一，主要用来检测排放废气中的氧含量，并反馈给ECU，使发动机能精确地将燃油混合气的浓度控制在理想的范围内，从而减小油耗，提高三元催化转换器的转换效率。
二、新课讲解：（一）氧传感器的作用和分类1、作用：氧传感器用来检测排气中氧分子的浓度，发动机ECU根据氧传感器传来的电压或电阻信号，判断混合气的浓与稀，然后对喷油量进行修正，从而使空燃比保持在14.7的理论空燃比附近，减小油耗，最终达到理想的排气净化效果。
2、分类：1）二氧化锆式：将氧分子的浓度变化转换电压信号变化——电池型，应用较广。
有1线、2线、3线、4线、5线、6线的。
其中1线2线的没有带加热线圈，3线4线带加热线圈，5线6线是宽域型的。
2）二氧化钛式：将氧分子的浓度变化转换电阻变化——可变电阻型。
（二）氧传感器的结构和工作原理（以二氧化锆型为例）1、结构：主要包括锆管和电极。
锆管是氧化锆陶瓷体制成的一端封闭的管状体，电极为透气的多孔性薄铂层，覆盖在锆管的内外表面，锆管内表面与大气相通，外表面与废气接触。
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《氧传感器电路检修》教学设计
第 1 页（共 4 页）
课程名称 发动机管理系统故障诊断与修理 学时 2 序 号 授课班级
日期
任课教师
学习单元
2.7 氧传感器故障检修
学习目标
1．能获取车辆检修信息，根据故障症状制定检修计划，选择诊断设备。
2．能使用万用表、故障诊断仪、示波器等仪器对氧传感器电路进行检测并判断故障点。
3．能正确修复氧传感器电路并进行修复质量检查。
学习要求 1．理解氧传感器的作用、类型、结构、原理和特性。
2．正确读识氧传感器电路。
3．掌握氧传感器故障分析及检修方法。
任务载体
案例：氧传感器故障。
车型：上海桑塔纳2000时代超人。
症状：车辆在运行中出现怠速时发动机科动，加速发冲并冒黑烟，以及动力明显不足等故障。
工具媒体 学习手册、教学课件、教学录像、维修资料、设备手册、任务工单、测试
习题
发动机、万用表、示波器、诊断仪 教学过程 阶段 教 师
学 生
学时
资讯
1．给学生展示故障车辆，并明确工作任务。
2．将车辆维修资料、维修工单、任务工单分发给学生。
3．采用PPT 课件讲解氧传感器基本工作原理和检修要点。
4．接受学生关于车辆信息的咨询。
1．接受教师提出的工作任务，聆听教师关于氧传感器内容
的讲解。
2．通过咨询客户（教师扮演）
和使用车辆信息系统填写维
修工单内容。
3．通过查阅维修资料、课程网站、学生手册以及视频资料
填写任务工单资讯部分内容。
30min
计划 1．审核学生制定的工作计 1．以小组讨论的方式，制定 10min
划。
2．对工作计划提出修改意见。
3．接受学生咨询并监控学生的讨论。
故障排除和检测的工作计划。
2．将制定的工作计划与教师讨论并定稿。
决策1．为学生提供检测设备，
并提示安全注意事项。
2．为学生分配故障车辆。
3．接受学生咨询，监控学
生讨论。
1．选择合适的故障读码器、
万用表和示波器。
2．分成4组，制定人员分
工。
10min
实施1．监控学生的操作并及时
纠正错误。
2．回答学生提出的问题。
3．对学生的检测结果进行
检查。
1．用故障读码器读取系统
故障。
2．用万用表和示波器对氧
传感器进行检查。
3．对传感器进行修复或更
换。
4．在任务工单中记录相关
数据。
30min
检查1．监控学生的操作并及时
纠正错误。
2．回答学生提出的问题。
1．起动发动机，检查氧传
感器故障是否排除。
2．检查发动机性能。
10min
评估1．对各小组工作进行综合
评估。
2．提出改进意见和注意事
项。
1．以小组讨论方式进行工
作评估。
2．根据教师提出的意见修
改工作计划。
10min
学习内容2.7.1作用
采用氧传感器的最终目的是为了提高发动机的排放性能。
2.7.2类型
按检测范围不同分为窄型氧传感器和宽型氧传感器。
按功能不同分为上游氧传感器和下游氧传感器。
按材质不同分为氧化锆（ZrO
2
）式氧传感器和氧化钛（TiO
2
）式氧传感器。
第 2 页
按传感器接线不同分为一线氧传感器、二线氧传感器、三线氧传感器和四线氧传感器。
2.7.3结构
加热器和锆管
2.7.4原理
1．传感器如何将氧浓度变化转化为电压信号？
2．电控单元如何根据氧传感器信号控制混合气空燃比14.7：1？
3．超出空燃比修正范围，电控单元如何控制？
4．何时失去空然比控制功能？
2.7.5特性
1．评价氧传感器性能的三大指标：最大近1V，最小近0V，变化次数一般10s变化不少于8次（2500r/min）。
2．空燃比闭环控制的条件
3．氧传感器信号的影响因数分析
2.7.6故障
铅中毒、硅中毒、积碳、破碎、通气孔
脏堵等。
2.7.7检修
1．电路分析
2．检测加热器
3．检测信号电路
4．检测结果分析
5．故障排除
案例分析
第 3 页
案例1：氧传感器铅中毒
案例2：氧传感器“虚假”故障
学习小结
1．从传感器作用出发进行故障分析。
2．传感器信号有数字信号和模拟信号，根据信号特点确定检测方法。
3．传感器结构、原理不同，外部电路相同，检测方法相同，学习重点在传感器外部电路的分析，并由此确定检测方法。
自主学习课下作业
1．丰田8A-FE发动机的氧传感器如何检测？
2．检索燃油喷射系统故障案例。
学习拓展
1．氧化钛式氧传感器
2．宽型氧传感器（空燃比传感器）
第 4 页。