1、 汽車電氣設備構造及維修 一體化課程單元教案至 學年第 學期 第 周 授課順序【課題名稱】單元九 全車電路檢修【課時安排】12課時【授課日期】【授課班級】【教學目標】知識目標1了解汽車整車線路的組成、各部作用、線路特征。2熟悉汽車整車電路的工作原理、識圖方法。3掌握汽車電路的回路原則，正確分析線路故障。4了解CAN、LIN等車載網絡的組成構造、工作原理及系統的控制方法和原理。能力目標1掌握汽車電氣線路的查找方法、檢測步驟和要領。2掌握汽車電氣線路故障診斷和排除方法。3會分析診斷和排除CAN、等LIN總線系統常見故障。素質目標1形成良好的紀律觀念，遵守行業法律法規；2樹立工具、設備使用的安全意識

2、；3形成良好的團隊協作精神；4鍛煉組織溝通能力，能夠及團隊其他成員協同解決問題；5培養良好的5S習慣【重點難點】1汽車電路圖識圖、分析。2汽車電氣線路故障診斷和排除?！窘虒W準備】1. 教案、教學課件、任務規劃、設備儀器檢查調試、場地布置、學員分組等。2.學習、技術資料、學習工單、場地布置整理。3.維修車輛、CAN試驗臺、檢測儀器設備、檢修工具?！窘虒W方法】通過任務教學法實施教學，結合情景創設法、引導文教學法、分組討論法、角色扮演法、案例教學法等微觀教學法：每個子任務按照“資訊計劃決策實施檢查評價”六步法來組織教學，在老師指導下制定方案、實施方案、最終評估；學生通過真實的車輛故障（載體），體驗實

3、際的汽車維修工作過程：發現故障診斷故障排除故障維修質量評估。教學過程中體現以學生為主體，教師進行適當講解、并進行引導、監督、評估?！菊n堂情況】應到人數：實到人數：請假名單：曠課名單：課堂情況記錄：【布置作業】完成學習工單中的習題預習下一次課的學習內容【教學后記】從根本上講，要看懂汽車電路圖，首先要具備一定的電工和電子學基礎知識，熟悉汽車電器及電子設備的結構原理，了解有關該電路圖所用圖形符號的意義和線路的結構特點。在這基礎上，先從比較熟悉的車型入手，由簡到繁、整理歸納、逐步深入，以至觸類旁通。【編寫日期】【任課教師】【備注記錄】 教 學 進 程 任務一 全車電線路檢修步驟內容方法時間任務描述一輛

4、別克君威轎車發動機冷卻風扇低速運轉正常，但無高速檔，試排出之。情景創設 2資訊采用PPT課件講解一、汽車電氣基礎元件1、保險裝置（1） 熔斷器和易熔線（2）熔斷器（保險絲） 熔斷器在使用中應注意以下幾點： 1)熔斷器熔斷后，必須真正找到故障原因，徹底排除故障。 2)更換熔斷器時，一定要及原規格相同。 3)熔斷器支架及熔斷器接觸不良會產生電壓降和發熱現象，安裝時要保證良好接觸。（3）易熔線（4）斷路器2、繼電器3、開關4、插接器5、導線（1）低壓導線（2）高壓導線二、汽車電路圖1、汽車電器圖的種類汽車電路圖是將汽車各電器部件的圖形符號通過導線連接在一起的關系圖，可分為電路原理圖和線路布置圖。（1

5、）電路原理圖 (2) 線路布置圖 (3) 線束圖2、電路原理圖的特點（1）對全車電路有完整的概念電路原理圖既是一幅完整的全車電路圖，又是一幅互相聯系的局部電路圖，重點、難點突出，繁簡適當。（2）圖上建立電位高低的概念電路原理圖是負極搭鐵，電位低，用圖中最下面一條導線表示；正極火線，電位最高，用最上面的一條導線表示。電流方向基本上是從上到下，電流流向從電源正極開關用電器搭鐵電源負極，節省了時間。（3）盡可能減少導線的曲折及交叉調整位置，合理布局，圖面簡潔清晰,圖形符號照顧元件外形和內部結構,便于聯想分析，易讀、易畫。（4）電路系統的相互關聯關系清楚發電機及蓄電池間，各電路系統之間連接點盡量保持原

6、位，熔斷器、開關、儀表的接法及原圖吻合。其缺點是圖形符號不規范，易各行其道，不利于交流。由于電路原理圖描述的連接關系僅僅是功能關系，而不是實際的連接導線，因此電路原理圖不能取代線路布置圖。3、線束圖的特點對露在線束外面的線頭及插接器詳細編號,并用字母標定，配線記號的表示方法突出，便于配線，各接線端都用序號和顏色準確無誤地標注出來，線路布置圖不能詳細描述線束內部的導線走向。（二）電路原理圖的識讀方法由于各國汽車電路圖的繪制方法、符號標識、文字標識、技術標準的不同，各汽車生產廠家的汽車電路圖畫法有很大差異，甚至同一國家不同公司汽車電路圖的表示方法也存在較大的差異，這就給讀圖帶來許多麻煩，因此，掌握

7、汽車電路圖識讀的基本方法顯得十分重要。1、對整車電路識圖要點（1）閱讀圖注認真閱讀圖注了解電路圖的名稱、技術規范，明確圖形符號的含義，建立元器件和圖形符號間一一對應的關系，這樣能快速準確地識圖。（2）掌握回路在電學中，回路是一個最基本、最重要、同時也是最簡單的概念，任何一個完整的電路都由電源、用電器、開關、導線等組成。一個用電器要想正常工作，必須要得到電能。對及直流電路而言，電流總是要從電源的正極出發，通過導線、熔斷器、開關到達用電器，再經過導線(或搭鐵)回到同一個電源的負極，在這一過程中，只要有一個環節出現錯誤，此電路就無法正常工作。（3）熟悉開關開關是控制電路通斷的關鍵，電路中主要的開關往

8、往匯集許多導線，如點火開關、車燈總開關等，讀圖時應注意及開關有關的5個問題:1)在開關的許多接線柱中，注意哪些是直通電源的，哪些是接用電器的，接線柱旁是否有接線符號，這些符號是否常見。2)開關共有幾個檔位，在每個檔位中，哪些接線柱通電，哪些斷電。3)蓄電池或發電機的電流是通過什么路徑到達這個開關的，中間是否經過別的開關和繼電器，這個開關是手動的還是電控的。4)各個開關分別控制哪個用電器，被控用電器的作用和功能是什么。5)在被控的用電器中，哪些電路處于常通，哪些電路處于短暫接通，哪些應先接通，哪些應后接通，哪些用電器應單獨工作，哪些用電器應同時工作。（4）了解繼電器 現代汽車電路中經常采用各種繼

9、電器對一些復雜電路進行控制?？梢园押芯€圈和觸點的繼電器,看成是由線圈工作的控制電路和觸點工作的主電路兩部分。主電路中的觸點只有在線圈電路中有工作電流流過后才能動作。電路圖中的繼電器線圈處于失電狀態。了解繼電器的工作狀態，特別是一些電子繼電器的工作狀態，對分析電路會大有幫助。（5）解剖典型電路解剖典型電路達到觸類旁通，許多車型的局部電路都是相同或相近的，因此，剖析典型電路，掌握其同特點和原則，就能了解許多其他車型的電路。2、識圖的注意事項（1）識讀電源系統電路識讀此電路應從電源開始，先找到蓄電池、發電機及電壓調節器。發電機勵磁電路是受點火開關控制的。（2）識讀起動電路識讀此電路必須先找到點火開

10、關、起動繼電器及電源開關的控制電路。（3）識讀點火電路識讀此電路先找點火控制器(或分電器)、點火線圈、火花塞及點火開關。（4）識讀照明電路識讀此電路先找車燈控制開關、變光器、前照燈、示廓燈及各種照明燈。照明電路的一般接線規律是：示廓燈及前照燈在開關工作時點亮；前照燈的遠光及近光能否同時點亮要看具體車型；儀照明燈、尾燈、牌照燈等只有在開光工作時才亮。（5）識讀儀表電路識讀此電路先找組合儀表、點火開關、儀表傳感器及儀表電源穩壓器。儀表電路都受點火開關控制，電熱式或電磁式儀表表頭及傳感器并聯。有些汽車儀表和指示燈同時顯示一種參數。如充電、油壓、油量及冷卻液溫度等，它們的指示燈是閃爍的，由一個多諧振蕩

11、器控制，同時還有蜂鳴器報警。（6）識讀信號控制電路識讀此電路由于信號裝置屬于隨時使用的短暫工作設備，一般應注意它是接在經常有電的導線上，且僅受一個開關控制，以免影響信號的發出。（7）識讀輔助裝置控制電路識讀此電路應首先熟悉輔助裝置的圖形符號、有關控制開關及其功能，而后按照從電源熔斷器控制開關到用電設備的順序進行。（三）汽車典型電路分析1、大眾汽車電路圖的特點(1)電路縱向排列、垂直布置電源線為上“+”下“一”，從左到右同一系統的電路歸納到一起，按電源電路、起動電路、點火電路、儀表電路、燈光照明電路、信號及報警裝置電路、刮水和清洗裝置電路、電動后視鏡電路、電動車窗電路、中控門鎖電路、空調電路、喇

12、叭電路的順序排列。(2)斷線代號法解決交叉問題一些比較復雜的電器設備(如前照燈)工作時要涉及點火開關、燈光開關和變光開關等配電設備，而這3個開關不在同一條直線上，如按傳統畫法，要畫一些橫線把它們連接起來，使圖面上出現較多的橫線，增加讀圖的難度，所以在電路圖中，采用“斷線代號法”解決這個問題，即用導線連接端方框內的數字表明電路中及其連接導線的電路編號，如98表示及電路編號98處的導線連接。（3）全車電路圖分為3部分最上面部分表示中央繼電器盒電路，其中標明了熔斷器的位置、容量和繼電器位置編號及插腳號等，中間部分是車上的電器元件及連接導線，最下面的橫線是搭鐵線。（4）電路電源正極分為3路整車電氣系統

13、正極電源分為3路(30、15、X)，30號線及蓄電池相連，稱為常火線。在發動機停轉時，需要工作的用電設備及30號連接。15號線在點火開關位“ON”和“ST”位置時及蓄電池相連，稱為點火開關控制點火線，主要為點火開關控制的小功率用電設備供電。X線為卸荷線，在點火開關位于“ON”位置時，通過中間繼電器控制，點火開關置于“ST”位置時，中間繼電器不工作，大功率的用電設備 (如霧燈、雨刮等)及X線連接，起動發動機時，如果忘記關掉這些大功率的用電設備，它們會自動斷電，以保證發動機順利起動。（5）整個電路以繼電器盒為中心汽車電氣線路以中央線路板為中心進行控制，大部分熔斷器和繼電器安裝在中央線路板的正面，插

14、接器和插座安裝在線路板的背面，英文字母為插座的位置代號，阿拉伯數字為線束插頭的端子代號。根據電路圖上導線及中央線路板下框線交點處的代號就能找到該導線在哪個線束中，接在第幾個插孔上。2、大眾汽車電路圖識讀、分析3、豐田汽車電路圖識讀、分析三、汽車電氣系統故障常用診斷方法汽車電路發生故障主要有:斷路、短路、電器設備的損壞等。為了能迅速準確地診斷故障，下面介紹幾種常見的診斷方法。1、直觀診斷法汽車電路發生故障時，有時會出現冒煙、火花、異響、焦臭、發熱等異?，F象。這些現象可通過人的眼、耳、鼻、身感覺到，從而可以直接判斷出故障所在部位。例如:汽車行駛中，突然發現轉向燈及轉向指示燈均不亮，用手一摸，發現閃

15、光器發熱燙手，說明閃光器已被燒壞。2、斷路法汽車電路發生搭鐵(短路)故障時，可用斷路法判斷，即將懷疑有搭鐵故障的電路斷路后根據電器設備中搭鐵故障是否還存在，判斷電路搭鐵的部位和原因。例如:汽車行駛時，聽到電喇叭長鳴，則可以將繼電器“按鈕”接柱上的導線拆開。此時如果喇叭停鳴，則說明喇叭按鈕至繼電器這段電路中有搭鐵現象。3、短路法汽車電路中出現斷路故障，還可以用短路法判斷，即用螺絲刀或導線將被懷疑有斷路故障的電路短接，觀察儀表指針變化或電器設備工作狀況，從而判斷出該電路中是否存在斷路故障。例如:懷疑汽車電路中的各種開關有故障，可用導線將開關短接來判斷開關是好是壞。4、試燈法試燈法是利用試燈對線路故

16、障進行診斷的一種方法，其優點是可迅速地判斷出電路中的短路、斷路故障。5、儀表法觀察汽車組合儀表中的水溫表、燃油表、機油壓力表、電壓表等的指示情況來判斷電路中有無故障。例如:發動機冷態，接通點火開關時，水溫表指示滿刻度位置不動，說明水溫表傳感器有故障或該線路有搭鐵。6、換件法換件法在實際故障診斷中經常采用，使用一個無故障的元件替換懷疑可能出現故障的元件，觀察出現故障系統的工作情況，從而判斷故障所在。采用換件法必須注意的是，在換件前要對其線路進行必要的檢查，確保線路正常方可使用，否則會造成更大的損失。7、儀器法隨著汽車電氣設各的日趨復雜，在維修中,特別是維修裝置電子設各較多的車輛，使用一些專用的儀

17、器是十分必要的。8、加大電器負載法9、公共支路法10、測負載電流、接觸壓降法引導文法、案例教學法計劃制定學習計劃成果提交方式（恢復車輛功能）對學生制定計劃進行可行性分析課堂對話教師巡回指導 4決策根據任務要求：確定所需要的技術資料，并對小組成員進行合理分工；使用的主要儀器設備；需檢查工作點及項目；確定步驟思路。角色扮演小組討論教師巡回指導實施學生以小組的形式在學習任務工單的引導下完成專業知識學習、技能訓練，對每一個所完成工作步驟進行記錄和歸檔。主要內容：完成任務單電路檢測現場6S規定及實施檢查是否完成任務？工作過程是否受到阻礙？團隊合作是否協調？學習目標是否達到？課題對話學生評價教師評價評價學

18、生的工作狀態、工作的質量工作任務是否被完整完成？歸檔是否完整？進行過程考評考評權重如下：1、態度（10%）根據遵守設備安全、人身安全和生產紀律等情況進行打分10分2、工單考評（20%） 預習、資訊掌握10分項目操作過程記錄10分3、實際操作（70%）任務方案正確10分工具使用正確10分操作過程正確10分小組討論課堂對話教師指導拓展凱旋智能中央電器盒原理及檢測。小組討論 教 學 進 程 任務二 車載網絡技術步驟內容方法時間任務描述 上海大眾帕薩特B5 1.8T轎車，因中控鎖和電動玻璃升降器不能正常工作來站檢修。接修該車后，筆者對該車進行初步檢查，發現點火開關無論開閉，都只有左前門的中控鎖和左前門

19、的電動玻璃升降器可以正常工作，其他車窗的電動玻璃升降器都不工作；但是如果按動其他門窗上控制該車窗的開關，各個門窗開關均能正常工作。將車門關閉后，將車鑰匙插入左前門的鎖孔內，進行開鎖和閉鎖操作，也只有左前門的門鎖能開閉；如果將鑰匙在開鎖或閉鎖位置保持，也只有左前門的電動玻璃升降器可以上下工作。情景創設 4資訊采用PPT課件講解一、CAN總線檢修1.CAN協議2.CAN組成3. CAN總線的數據傳遞原理 驅動CAN總線 系統CAN總線 網關 診斷總線4. CAN總線檢修 CAN總線上常見的故障部位CAN-L或CAN-H通信線短路或斷路；.連接器連接不良（端子損壞、臟污、銹蝕）；.車用電源系統中的故

20、障；.某個控制單元中的通信部件故障；.某個控制單元的供電故障（當蓄電池電量快耗盡時或蓄電池電壓緩慢下降可能導致故障記錄存儲）。CAN總線一般檢修方法檢查電源；.讀故障代碼；.用隔除法排除通信線路的短路、斷路以及線路物理性質變化引起的通信信號衰減或失真等故障。二、LIN總線系統簡介 1了解LIN總線的組成。 2理解LIN總線傳輸特征。 3掌握LIN總線主控制單元。 4能解釋CAN總線及LIN總線的差別。 5一般檢修方法。三、帕薩特can線故障案例 上海大眾帕薩特B5 1.8T轎車，因中控鎖和電動玻璃升降器不能正常工作來站檢修。接修該車后，筆者對該車進行初步檢查，發現點火開關無論開閉，都只有左前門

21、的中控鎖和左前門的電動玻璃升降器可以正常工作，其他車窗的電動玻璃升降器都不工作；但是如果按動其他門窗上控制該車窗的開關，各個門窗開關均能正常工作。將車門關閉后，將車鑰匙插入左前門的鎖孔內，進行開鎖和閉鎖操作，也只有左前門的門鎖能開閉；如果將鑰匙在開鎖或閉鎖位置保持，也只有左前門的電動玻璃升降器可以上下工作。 經過以上實際的操作檢查，初步認定該車的舒適系統存在一定的故障。接下來，用VAS5052車輛診斷儀對舒適系統進行檢查，連接好儀器并打開點火開關，進入舒適系統中央控制模塊(46)查詢故障，儀器屏幕顯示查詢到如下7個故障：及左前門窗模塊沒有通訊。及右前門窗模塊沒有通訊。及左后門窗模塊沒有通訊。及

22、右后門窗模塊沒有通訊。及CAN數據總線診斷接口J533沒有通訊。舒適系統數據總線單線運行模式?？刂颇K不正確編碼。為了查看舒適系統編碼值，重新進入舒適系統單元模塊，察看該模塊的版本信息，發現編碼為00017，確實不正確。接下來使用VAS5052對舒適系統進行正確的00259編碼，并清除所有故障記錄，此時控制單元的不正確編碼和CAN數據總線單線運行模式的故障記錄已經清除，但是其他故障仍然無法清除?？磥磉@些無法清除的故障可能就是造成該車電動玻璃升降器和中控鎖無法工作的主要原因了。因為帕薩特B5轎車的4個車門控制模塊和中央舒適系統控制模塊之間的信號是通過CAN數據總線傳遞，CAN是控制器局域網的簡稱

23、，舒適系統CAN數據總線通過2根相互絞合的信號線同時傳遞相同數據，一根為CAN-H(橙綠色)，一根為CAN-L(橙黃色)。舒適系統所有的控制模塊都掛接在2根線路上進行數據交換和信號傳遞，另外，位于組合儀表中的數據總線診斷接口也和數據總線隨時保持通訊，檢測總線的工作狀態。為了使信號正確有效地傳遞，2根線像擰麻花一樣絞在一起，并且2根線路上所傳遞的脈沖信號相同，但是電位相反。如果各個車門控制模塊及舒適系統中央控制模塊之間CAN無法正常通訊，就會導致左前車門模塊至中控開關的信號無法正常傳遞到其他3個車門控制模塊，并且所有的車門控制模塊只能接收直接輸入到該模塊的電動玻璃升降器開關信號。所以，排除該車的

24、故障的關鍵就是查找各個車門控制模塊和中央控制模塊CAN無法通訊的原因。 為了確定中央控制模塊、各個車門控制模塊及數據總線的連接情況，通過VAS5052進入46-08-012，觀察數據組測量值，4組數據用“1”或“0”數值分別代表駕駛員車門、右前車門、左后車門及右后車門模塊及舒適系統中央控制模塊CAN數據總線的連接狀態，此時4組數據均為“0”，說明各個車門控制模塊及總線通訊確實有故障，但還是無法確定具體的故障點。 為了進一步查找CAN無法通訊的根源，筆者首先拆卸舒適系統中央控制模塊(位于駕駛員側座位地板下)進行檢查，在拆卸該模塊時，發現該車是已經修復的事故車，地板下舒適系統和左A柱的有關舒適系統

25、的線束曾嚴重損壞并已修復。筆者對線束進行具體檢查，重點對沒有雙絞的CAN總線進行整理。經過檢查，發現線路連接上沒有任何問題。為了排除中央控制模塊中存在問題的可能，又更換了新的控制模塊。當連接好新的中央控制模塊，打開點火開關，操作中控鎖開關和電動玻璃升降器開關，發現中控鎖和電動玻璃升降器功能恢復正常，但是左后門玻璃在升降時斷斷續續地工作。此時再使用VAS5052進行故障查詢，發現已經只有2個故障記錄，是“及左后、右后車門控制模塊無法通訊”。進入08-012查看各個模塊及CAN總線的連接狀況數據組，為4個“1”，說明總線連接正常。為什么還有2個模塊無法通訊，數據組卻都顯示正常呢？就在筆者思索其中的

26、原因時，中控鎖和電動玻璃升降器又無法工作，恢復了進站時的故障狀態，檢查故障內容又是“無法和各個門控模塊進行通訊”，查詢第12數據組時，又全部顯示為“0”，看來上述故障又出現了。由此證明中央控制模塊沒有故障，只是在拆裝中央控制模塊時，故障可以消失。在上述的故障的檢查過程中，雖然沒有找到具體的故障所在，但至少可以得出這樣的結論：所有的中央控制模塊和各個門窗控制模塊沒有問題。故障還是在舒適系統總線某個地方，而后門的可能性大。因為各個車門的CAN總線從各個車門引出后都在中央控制模塊插頭后面的線束內相交，最后再引入至中央控制模塊。為了確定具體是哪一個車門CAN通訊線路有問題，結合上述得出的結論，只要分別斷掉各個車門的CAN數據總線的連接，即可確定哪個車門模塊到中央控制模塊的數據總線存在問題。由此可以縮小故障的范圍，直至找到故障為止。加之該車底盤下的線束此前修過，各個車門的數據線斷掉極有可能。 斷掉左后車門控制模塊的2根數據總線，經過反復操作試驗，故障仍然存在。當斷掉右后車門模塊的數據總線時，其他3個門鎖突然有鎖門動作，此時操作電動玻璃升降器和中控鎖開關，除了右后車門不動外，其他車門工作一切正