汽车发动机电控技术说课课件..19页PPT
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《发动机部分电控》课件
CHAPTER 03
发动机电控点火系统
电控点火系统的组成
信号采集
通过传感器采集发动机的转速、负荷、水温等信号，为点火系统提供控制依据。
电子控制单元（ECU）
接收传感器信号，根据控制算法计算点火时刻和点火线圈初级通电时间。
点火线圈
将低电压转换为高电压，为火花塞提供点火能量。
火花塞
产生电火花，点燃混合气。
发动机电控系统常见故障及排除方法
传感器故障 执行器故障 控制单元故障 线路故障
如空气流量计、节气门位置传感器等，可通过检查传感器线路 、更换传感器等方法排除故障。
如喷油器、点火线圈等，可通过检查执行器线路、更换执行器 等方法排除故障。
如发动机控制单元（ECU）出现故障，可通过更换控制单元、 检查控制单元线路等方法排除故障。
、燃油轨等。
控制系统
03
由传感器、控制单元和执行器组成，用于接收和解析信号，控
制燃油喷射时间和喷射量。
电控燃油喷射系统的控制原理
传感器
传感器用于监测发动机的工作状态和参数，如转速、进气压力、 温度等。
控制单元
控制单元接收传感器的信号，根据预设的算法和标定数据，计算出 最佳的燃油喷射量和喷射时间。
执行器
CHAPTER 04
发动机排放控制
排放控制系统的组成
燃油喷射系统
负责精确控制燃油喷射量，减少燃油的不完全燃烧，从而降低排放物 中的碳氢化合物和一氧化碳。
废气再循环系统
将部分废气重新引入燃烧室，降低燃烧温度，减少氮氧化物的生成。
曲轴箱强制通风系统
将曲轴箱内的气体引入发动机的进气系统，减少曲轴箱内的可燃气体 排放。
机的工作。
发动机电控系统的功能
发动机电控技术PPT课件
二、电子控制技术在底盘
部分的应用
（一）制动防抱死系统
（二）电控自动变速器
（三）电控动力转向
（四）电控悬挂
（五）巡航控制
三、电子控制技术在行驶安
全方面的应用
（一）安全气囊
（二）防撞系统
（三）前照灯控制
四、电子控制技术在舒适 性方面的应用 （一）全自动空调 （二）电动座椅 五、电子控制技术在信息 方面的应用 （一）信息显示与报警 （二）语音信息 （三）车用导航
•
发动机温度低，遮门打 开，旁通进气量多，怠速高暖机。
发动机温度升高，遮门 逐渐关闭，旁通进气量少， 怠速转速逐渐降低。 发动机温度-20℃以下时， 旁通进气道 完全关闭，而在 60℃以上时，旁通进气道 完 全打开。 进气量与温度之间关系 如图所示。
•
•
•
• • •
2、石蜡式
感温体内充 注石蜡-热账、冷 缩，控制旁通进气 道的开度。
信号电压V0=0
硅膜片受压拱曲时，两个电阻受拉伸长-阻 值增大；两个电阻受压缩短-阻值减小； 电阻R1≠R2、R3≠R4，输出信号电压V0≠0 节气门开度增大-进气量增多-膜片拱曲变 形大-应变电阻阻值改变量大-输出信号电压值 升高
•
压敏电阻式空 气流量传感器与 ECU之间的连接；
• • 进气压力与输 出信号电压之间的 关系
一、空气流量传感器（空气流量计） 作用：检测发动机工作中的进气量，并转
换成电信号送给ECU确定控制喷油量。
型式：
（一）直接测量空气流量传感器
——安装在进气道中
1、体积流量型—测量进气量为体积流量 （1）翼片式（量板式、叶片式）
结构：翼片、电位计及内部电路
翼片：测量叶片—进气道
汽车发动机电子控制系统ppt课件
（一）空气供给系统
1. 组成： 空气滤清器 空气流量传感器（进气温度传感器） 怠速转速控制阀（怠速控制电动机） 进气歧管 动力腔 节气门体
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
一、发动机燃油喷射系统组成
空气供给系统 燃油供给系统 电子控制系统
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
（一）空气供给系统
2. 常用传感器与开关信号
（1）空气流量传感器AFS（Air Flow Sensor）或歧管压力传感器 MAP（Manifold Absolute Pressure Sensor） （2）曲轴位置传感器CPS（Crankshaft Position Sensor） （3）凸轮轴位置传感器CIS（Cylinder Identification Sensor） （4）节气门位置传感器TPS（Throttle Position Sensor） （5）冷却液温度传感器CTS（Coolant Temperature Sensor） （6）进气温度传感器IATS（Intake Air Temperature Sensor） （7）氧传感器或O2传感器（Oxygen Sensor） （8）车速传感器VSS（Vehicle Speed Sensor） （9）空档安全开关信号NSW（Neutral Start Switch） （10）点火开关信号IGN（Ignition switch） （11）空调A/C开关信号（Air Conditioning Switch）
1. 组成： 空气滤清器 空气流量传感器（进气温度传感器） 怠速转速控制阀（怠速控制电动机） 进气歧管 动力腔 节气门体
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
一、发动机燃油喷射系统组成
空气供给系统 燃油供给系统 电子控制系统
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
（一）空气供给系统
2. 常用传感器与开关信号
（1）空气流量传感器AFS（Air Flow Sensor）或歧管压力传感器 MAP（Manifold Absolute Pressure Sensor） （2）曲轴位置传感器CPS（Crankshaft Position Sensor） （3）凸轮轴位置传感器CIS（Cylinder Identification Sensor） （4）节气门位置传感器TPS（Throttle Position Sensor） （5）冷却液温度传感器CTS（Coolant Temperature Sensor） （6）进气温度传感器IATS（Intake Air Temperature Sensor） （7）氧传感器或O2传感器（Oxygen Sensor） （8）车速传感器VSS（Vehicle Speed Sensor） （9）空档安全开关信号NSW（Neutral Start Switch） （10）点火开关信号IGN（Ignition switch） （11）空调A/C开关信号（Air Conditioning Switch）
汽车发动机电控系统概述(课堂PPT)
2020/7/12
12
模块一 发动机电控系统概述
2020/7/12
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模块一 发动机电控系统概述
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模块一 发动机电控系统概述
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模块一 发动机电控系统概述
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16
模块一 发动机电控系统概述
课题二 发动机电控系统的类别、 特点及发展趋势
◆ 了解发动机电控系统的一般类型。 ◆ 了解发动机电控系统的特点及发展趋势。
图1—2—3 发动机电控系统的类型
2020/7/12
19
模块一 发动机电控系统概述
1.按喷射装置的控制方式分类 (1)机械控制式(K型)汽油喷射系统
图1—2—4 奔驰230SEL轿车采用的K型汽油喷射系统
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模块一 发动机电控系统概述
(2)机电混合控制式(KE型)燃油喷射系统
2020/7/12
化油器主供油
化油器怠速供油
图1—1—1 传统汽车发动机供油
2020/7/12
2
模块一 发动机电控系统概述
电控进气管喷射
电控缸内喷射
图1—1—2 电控汽车发动机供油
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3
模块一 发动机电控系统概述
一、发动机电控系统的组成
发动机电控系统如图1—1—3所示，由空气供给系统、燃油供给系 统、点火控制系统、污染控制系统和电子控制系统5个子系统组成。 每个子系统的组成如图1—1—4所示。
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22
模块一 发动机电控系统概述
(2)进气管喷射 进气管喷射属于低压喷射。其喷油器安装在进气歧管或进气总 管上,将汽油向进气管喷射。有单点喷射和多点喷射之分。
汽车发动机电控说课课件
性能评估
03
根据实验结果对系统性能进行评估，对比优化前后的性能差异
，验证优化方法的有效性和可行性。
汽车发动机电控系
06
统的应用与发展趋
势
汽车发动机电控系统的应用案例
燃油喷射控制
通过电子控制单元（ECU）控制燃油喷射的时间 和量，提高燃油利用率和动力输出。
怠速控制
通过怠速电机控制怠速阀的开度，调整怠速转速 ，实现稳定运转。
模型验证
通过对比仿真结果和实际 系统性能，验证模型的准 确性和有效性，为优化提 供依据。
实验验证与性能评估
实验设计
01
根据研究和优化目标，设计针对性的实验，包括不同工况下的
性能测试、干扰试验和鲁棒性测试等。
数据采集与分析
02
采集实验数据，对数据进行分析和处理，提取有用的信息，如
系统响应时间、超调量和稳态误差等。 汽车发动机电控系统概述 • 汽车发动机电控系统的硬件组成 • 汽车发动机电控系统的软件组成 • 汽车发动机电控系统的设计与优化 • 汽车发动机电控系统的应用与发展趋势 • 参考文献与进一步阅读材料推荐
课程介绍
01
课程背景
01
汽车工业的快速发展，使得汽车 发动机电控技术成为汽车技术发 展的核心驱动力之一。
汽车发动机电控系统组成
主要包括传感器、执行器、ECU和故障诊断系统等部分。
汽车发动机电控系统的分类
按控制功能分类
包括燃油喷射控制、点火控制、 排放控制等。
按技术发展分类
包括汽油机电子控制、柴油机电 子控制、通用电子控制等。
汽车发动机电控系统的功能和优点
功能
主要是提高发动机的性能，包括动力 性、经济性、排放性等方面。
《汽车电控技术》课程说课 ppt课件
——汽车制造教研室——
汽车电L控OG技O术
一、课程设置
3、实践课程设计理念
汽车电L控OG技O术
——汽车制造教研室——
二、教学内容设计
汽车电L控OG技O术
1、设计的依据
根据汽车维修企业，汽车制造企业从事汽 车检修，汽车装配，技术鉴定，产品安装调 试等服务岗位工作对职业能力培养的要求和 人才培养方案中的培养目标设计教学内容。 从而更加针对企业对学生岗位能力的要求。 本课程内容也很重视基础知识学习，职业技 能素质培养，实习实践的动手能力，使得学 生所学的知识更加适应与行业企业的需求也 使得其自身的发展更具潜力。
LOGO
《汽车电控技术》课程说课
汽车电控技术
汽车电控技术 LOGO
• 一、课程设置 • 二、教学内容设计 • 三、教学方法设计 • 四、特色与创新 • 五、教改思路及设想
一、课程设置
汽车电L控OG技O术
本课程设置的背景与汽车电控技术的迅 速发展有直接的关系，随着现代汽车技术 向电子化，自动化和智能化，方向迅速发 展。
汽车早已不再是传统的机械产品，计算 机控制技术以全新的思路解决了传动机械 部件所无法解决的问题，从而形成了汽车 电控技术这一新兴的综合技术。现代汽车 技术创新，70%左右与汽车电控技术有关。 这就给汽车维修，汽车制造等行业对所需 的人才的知识能力结构带来了重大的变革 ，相关企业岗位要求学生不光掌握传统的 汽车部件结构原理方面的基础知识，还必 须具备以下知识。
特色理念
一个中心：以岗位能力要求和人才培养方 案为中心 二条主线：一条知识主线，一条能力主线
——汽车制造教研室——
一、课程设置 3、课程设计的特色理念
汽车电L控OG技O术
——汽车制造教研室——
汽车电L控OG技O术
一、课程设置
3、实践课程设计理念
汽车电L控OG技O术
——汽车制造教研室——
二、教学内容设计
汽车电L控OG技O术
1、设计的依据
根据汽车维修企业，汽车制造企业从事汽 车检修，汽车装配，技术鉴定，产品安装调 试等服务岗位工作对职业能力培养的要求和 人才培养方案中的培养目标设计教学内容。 从而更加针对企业对学生岗位能力的要求。 本课程内容也很重视基础知识学习，职业技 能素质培养，实习实践的动手能力，使得学 生所学的知识更加适应与行业企业的需求也 使得其自身的发展更具潜力。
LOGO
《汽车电控技术》课程说课
汽车电控技术
汽车电控技术 LOGO
• 一、课程设置 • 二、教学内容设计 • 三、教学方法设计 • 四、特色与创新 • 五、教改思路及设想
一、课程设置
汽车电L控OG技O术
本课程设置的背景与汽车电控技术的迅 速发展有直接的关系，随着现代汽车技术 向电子化，自动化和智能化，方向迅速发 展。
汽车早已不再是传统的机械产品，计算 机控制技术以全新的思路解决了传动机械 部件所无法解决的问题，从而形成了汽车 电控技术这一新兴的综合技术。现代汽车 技术创新，70%左右与汽车电控技术有关。 这就给汽车维修，汽车制造等行业对所需 的人才的知识能力结构带来了重大的变革 ，相关企业岗位要求学生不光掌握传统的 汽车部件结构原理方面的基础知识，还必 须具备以下知识。
特色理念
一个中心：以岗位能力要求和人才培养方 案为中心 二条主线：一条知识主线，一条能力主线
——汽车制造教研室——
一、课程设置 3、课程设计的特色理念
汽车电L控OG技O术
——汽车制造教研室——
汽车发动机电控技术ppt课件
20
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
汽车电子控制技术
一、曲轴与凸轮轴位置位置传感器的功用与类型
【功用】凸轮轴位置传感器CMPS（=Camshaft Position Sensor）：又称为上止 点传感器、霍尔传感器等。用于给ECU提供曲轴转角基准位置（第一缸压 缩上止点）信号，作为燃油喷射控制和点火控制的主控信号。
汽车电子控制技术
超声波检测式空气流量传感器电路及其检测
【信号类型】频率信号 – 进气量↑→输出信号频率↑，信号 的占空比也发生相应的变化。
• 检测：
– 用吹风机模拟进气，测量在不同 进气量条件下，传感器的输出信 号的频率，看传感器的信号输出 频率是否满足要求。
点火开关转至ON位置，检测VC 与E2间电压应为5V，KS与E2间 电压应为2～4V。
• G信号：用于辨别气缸及检测活塞 上止点位置。
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为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
汽车电子控制技术
磁感应式曲轴与凸轮轴位置传感器电路及其检测
• 检测：
传感器
ECU
检查感应线圈的电阻，冷态下的
G1和G2感应线圈电阻应为125～
光电检测涡流式空气流量传感器
12
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
汽车电子控制技术
超声波检测涡流式空气流量传感器
超声波检测涡流式空气流量传感器
13
汽车发动机电控技术 PPT课件
学习任务一 汽车电子技术的发展
二、电控技术对发动机性能的影响
提高了发动机动力性 提高了发动机经济性 降低了排放污染 改善了加速和减速性能 改善了起动性能
2021/7/28
3/10
第1章 概述
任务二 发动机电控系统的控制内容与方式
一、发动机电控系统的控制内容
电控燃油喷射（EFI） 电控点火装置（ESA） 怠速控制（ISC）系统 排放控制系统 进气控制系统 增压控制系统
2021/7/28
返回
11/10
第1章 概述
第2章 汽油机电控燃油喷射系统
学习任务十一 曲轴/凸轮轴位置传感器的检测 学习任务十二 氧传感器结构与原理 学习任务十三 氧传感器的检测 学习任务十四 电动燃油泵结构与原理 学习任务十五 电动燃油泵及控制电路的检测 学习任务十六 燃油压力调节器结构与原理 学习任务十七 燃油系统压力的检测 学习任务十八 喷油器结构与原理 学习任务十九 喷油器的检测 学习任务二十 开关信号类型及检测
图2-13 光电检测漩涡式空气流量计
1-发光二极管；2-反光镜；3-张紧带；
图2-14 丰田车用MAF控制电路
4-进气温度传感器；5-涡流；6-光敏三极管；
7-导压孔；8-涡流发生器；9-整流网栅
2021/7/28
26/10
第1章 概述
学习任务二 空气流量计结构和原理
五、卡门漩涡式空气流量计
图2-15 超声波检测漩涡式空气流量计结构图 图2-16 超声波检测漩涡式空气流量计电路
相结合的控制方案。
19/10
第1章 概述
学习任务二 空气流量计结构和原理
一、空气流量计的作用和类型
空气流量计英文是air flow meter 简称MAF，其 作用是测量发动机的进气量，并将进气量转换成 电信号输送给ECU。按结构原理不同，空气流量计 可分为叶片式、热线式、热膜式和卡门旋涡式四种 类型。一般安装在空气滤清器和节气门体之间。
二、电控技术对发动机性能的影响
提高了发动机动力性 提高了发动机经济性 降低了排放污染 改善了加速和减速性能 改善了起动性能
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3/10
第1章 概述
任务二 发动机电控系统的控制内容与方式
一、发动机电控系统的控制内容
电控燃油喷射（EFI） 电控点火装置（ESA） 怠速控制（ISC）系统 排放控制系统 进气控制系统 增压控制系统
2021/7/28
返回
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第1章 概述
第2章 汽油机电控燃油喷射系统
学习任务十一 曲轴/凸轮轴位置传感器的检测 学习任务十二 氧传感器结构与原理 学习任务十三 氧传感器的检测 学习任务十四 电动燃油泵结构与原理 学习任务十五 电动燃油泵及控制电路的检测 学习任务十六 燃油压力调节器结构与原理 学习任务十七 燃油系统压力的检测 学习任务十八 喷油器结构与原理 学习任务十九 喷油器的检测 学习任务二十 开关信号类型及检测
图2-13 光电检测漩涡式空气流量计
1-发光二极管；2-反光镜；3-张紧带；
图2-14 丰田车用MAF控制电路
4-进气温度传感器；5-涡流；6-光敏三极管；
7-导压孔；8-涡流发生器；9-整流网栅
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第1章 概述
学习任务二 空气流量计结构和原理
五、卡门漩涡式空气流量计
图2-15 超声波检测漩涡式空气流量计结构图 图2-16 超声波检测漩涡式空气流量计电路
相结合的控制方案。
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第1章 概述
学习任务二 空气流量计结构和原理
一、空气流量计的作用和类型
空气流量计英文是air flow meter 简称MAF，其 作用是测量发动机的进气量，并将进气量转换成 电信号输送给ECU。按结构原理不同，空气流量计 可分为叶片式、热线式、热膜式和卡门旋涡式四种 类型。一般安装在空气滤清器和节气门体之间。
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6-阀体；7-控制室；8-控制活塞；9-针阀；10-量孔
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3.教材分析
第一章：发动机电控技术概述 第二章：汽油机电控燃油喷射系统 第三章：汽油机电控点火系统 第四章：柴油机电控燃油喷射系统 第五章：发动机辅助控制系统 第六章：发动机电控系统常见故障诊断
4.课程目标
专业方法能力：故障原因及部位确定，仪 器使用，故障维修，废弃 液体及零部件处理，自主 学习，经验积累
o 中压共轨系统：由中压输油泵（10～13MPa）将中压燃油输送到 共轨中，采用带有增压作用的喷油器使喷油压力达到120150MPa。一般采用“压力控制”方式，也是第二代共轨式电控燃 油喷射系统。
o 压电式共轨系统：上述均属电磁阀式共轨系统，压电式共轨系统利 用压电晶体作为执行元件，通过控制喷油器针阀的升程（或喷油开 始与结束）来实现燃油喷射控制。压电式共轨系统也被称为第三代 共轨式电控燃油喷射系统。
高压共轨系统
共轨式电控燃油喷射系统
高压共轨系统
二位二通电磁阀式高压共轨喷油器
二位三通电磁阀式高压共轨喷油器
1-控制信号线；2-进油通道；3-控制室；4-针阀；
a)电磁阀断电不喷油；b)电磁阀通电喷油
5-控制活塞；6-节流孔；7-回油通道；8-电磁阀
1-共轨；2-内阀；3-外阀；4-电磁线圈；5-回油管；
四.课程特色
特色一
实创 施新 工教 学学 交模 替式
特色二
注合 重理 职运 业用 能教 力学 培方 养法
特色三
注 重 过 程 考 核
讲课内容：
共轨式电控燃油喷射系统
共轨式电控系统类型
o 高压共轨系统：由高压输油泵（压力在120MPa以上）直接产生高 压燃油输送至共轨中，一般采用“时间-压力控制”方式，又称第 一代共轨式电控燃油喷射系统。
共轨式电控燃油喷射系统
高压共轨系统
n 由油箱、高压输油泵、共轨、喷油器和各种电子元件组成 。
1-ECU 2-三通电磁阀 3-油箱 4-节流孔 5-控制室 6-控制活塞 7-喷油器针阀偶件； 8-喷油器 9-共轨 10-高压输油泵 11-曲轴位置传感器 12-凸轮轴位置传感器 13-加速踏板位置传感器 14-调压阀 15-燃油压力传感器
2.后续:车载网络系统检修，发动机维修， 汽车综合故障诊断
二.课程设计
建设历程
设计理念
教材分析
课程目标
重点难点
学时分配
1.建设历程
➢理论课+实践课 ➢理实一体化，基于项目教学 ➢基于工作过程的系统化模式
2.设计理念
基于汽车维修行业企业的需求，结合现有专业 实训条件和课程团队现状，按照基于工作过程 系统化的课程开发流程和方法，校企合作共同 开发与设计课程，实现学生专业能力，社会能 力和方法能力培养，提高学生综合职业能力。
第四章:柴油机电控燃油 喷射系统
第五章：发动机辅助控 制系统
第六章：发动机电控系 统常见故障诊断
电控系统基本组成 控制系统元件的构造和 检修 点火系统的维修
共轨式电控系统的维修
故障自诊断系统 电路及电控系统元件故 障
燃油系统基本组成
燃油系统检修
点火系统的组成
直列柱塞泵，分配泵， P-T泵结构和工作原理 启动控制，排放控制系 统 诊断仪器的使用，故障 排除
6.学时分配
讲课
实践
《汽车发动机电控技术》
第一章 2
2
第二章 6
6
第三章 2
2
第四章 10
10
第五章 6
6
第六章 4
4
复习
4
4
合计
34
34
习题课 讨论课 设计
2 2
其他
小计
4 12 4 20 12 8 12 70
三 .课程实施
任务驱动法：实际故障引入 小组讨论法：分析故障原因 头脑风暴：学生之间方案的研讨
说课内容
一、课程性质和地位 二、课程设计 三、课程实施 四、课程特色
一.课程性质和地位
➢课程性质地位:1.汽车检测和维修专业核心课程 2.专业人才培养重要课程
➢课程作用：1.系统故障诊断+故障分析+零部件检测 2.社会能力+方法能力
➢前导后续课程：1.前导:机械制图，电工电子基础， 汽车构造，单片机
社会能力：人际沟通，团队合作， 心理素质
5.重点难点
重点
发动机电控难点 直列柱塞泵，分配泵，P-T泵，共轨
式燃油喷射系统原件构造和检修
发动机电控技术
本章重点
本章难点
第一章：发动机电控技 术概述
第二章：汽油机电控燃 油喷射系统
第三章：汽油机电控点 火系统