凸轮轴的检测讲课教案
实训9 凸轮轴位置传感器的检测
2、霍尔式
永久磁铁：安装在分电器底板上，位于触发叶轮的内侧，与霍尔集成电路相对。
触发叶轮：安装在分电器轴上，缸数相等的四个叶片（50 °）和四个窗口（40°）。
叶片进入气隙，磁场被旁路，霍尔电压为0,输出高电平；
发动机不停地运转，产生数字脉冲信号，信号的频率随发动机转速的增大而增大。
叶轮叶片的数目决定信号数目，叶轮的形状决定信号波形。
3光电式传感器
信号发生器固装在分电器壳体上，主要由两只发光二极管、两只光敏二极管和电子电路组成。
两只发光二极管分别正对着光敏二极管，信号盘位于发光二极管和光敏二极
（1）万用表检测
电磁感应式，曲轴上，60-2齿。
（2）示波器检测
数字信号：信号频率随发动机转速的增大而增大。
波形的幅值大多数应满5V，波形的形状要适当一
致，矩形的拐角和垂直沿的一致性要好。
通过本节课学习，我们主要学习凸轮轴位置感器的分类及
各种分类的工作原理，在原理的基础上掌握学习检测凸轮
轴位置传感器的工作方法。
学生分组操作，教师巡回指导，并回答学生提出的问题。
凸轮机构教学设计方案
一、教学目标1. 知识目标：- 了解凸轮机构的基本概念、类型和应用。
- 掌握凸轮机构的结构特点、工作原理和设计方法。
- 熟悉凸轮机构的传动比、速度和加速度的计算。
2. 能力目标：- 能够分析凸轮机构的运动特性，设计简单的凸轮机构。
- 提高动手能力和创新意识，能够运用所学知识解决实际问题。
3. 情感目标：- 培养学生对机械原理的兴趣和热爱。
- 增强学生的团队协作精神和实践能力。
二、教学内容1. 凸轮机构的基本概念和类型：- 凸轮机构简介- 凸轮机构的类型：圆柱凸轮、圆锥凸轮、圆弧凸轮等2. 凸轮机构的结构特点和工作原理：- 凸轮的形状和尺寸对机构性能的影响- 凸轮机构的工作原理和运动规律3. 凸轮机构的设计方法：- 凸轮轮廓的设计- 凸轮机构的强度计算- 凸轮机构的运动学分析4. 凸轮机构的实例分析：- 常见凸轮机构的实例介绍- 分析实例中的设计要点和注意事项三、教学方法1. 讲授法：- 结合多媒体课件，系统讲解凸轮机构的基本概念、类型、工作原理和设计方法。
2. 案例分析法：- 通过实际案例，分析凸轮机构的设计要点和注意事项，提高学生的分析能力。
3. 实验法：- 利用实验设备，让学生亲自动手操作，观察凸轮机构的运动特性，加深对理论知识的理解。
4. 讨论法：- 组织学生进行小组讨论，分享对凸轮机构设计的见解，培养学生的团队协作精神。
四、教学过程1. 导入：- 以实际应用为例，引入凸轮机构的概念，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解：- 讲解凸轮机构的基本概念、类型、工作原理和设计方法，并结合多媒体课件进行演示。
3. 案例分析：- 分析实际案例，让学生了解凸轮机构在实际应用中的设计要点和注意事项。
4. 实验操作：- 学生分组进行实验，观察凸轮机构的运动特性，加深对理论知识的理解。
5. 讨论与总结：- 学生分组讨论，分享对凸轮机构设计的见解，教师进行总结和点评。
6. 课后作业：- 布置相关设计题目，让学生运用所学知识进行设计，巩固所学知识。
凸轮轴位置传感器的检测实训指导教案
凸轮轴位置传感器的检测实训指导教案1．了解凸轮轴位置传感器的外观，结构与工作原理。
2．了解凸轮轴位置传感器故障，对整个电控系统的影响。
3．掌握凸轮轴位置传感器的检测方法（电阻测试、电压测试、波形测试、数据流测试）根据工艺流程技术规范术测试。
4．掌握凸轮轴位置传感器数据分析的方法。
实训共安排 1.0 课时，其中辅导教师讲解 0.5 课时，学生实训、实验、填写检测报告 0.5课时。
《检测报告》作为考评时的主要依据，分数记入个人实训总成绩。
1．工具：数字万用表，汽车示波器，一字或十字螺丝刀，12V/5V变压器。
2．设备：桑塔纳AJR发动机故障实验台，KT600故障诊断仪。
霍尔效应（Hall Effect）是美国约翰?霍普金斯大学物理学家爱德华?霍尔博士（Dr?Edward H?Hall）于1879 年首先发现的。
霍尔效应是指将一个通有电流I 的长方形白金导体垂直于磁力线放入磁感应强度为B的磁场中，如图1所示，在白金导体的两个横向侧面上就会产生一个电流方向和磁场方向的电压，当取消磁场时电压立即消失。
产生的电压后来被称之为霍尔电压 UH，UH 与通过白金导体的电流 I 和磁感应强度B成正比。
利用霍尔效应制成的元件称为霍尔元件，利用霍尔元件制成的传感器称为霍尔效应式传感器，简称霍尔传感器。
由于半导体材料也存在霍尔效应，其霍尔系数远远大于金属材料的霍尔系数，因此一般都采用半导体材料制作霍尔元件。
利用霍尔效应不仅可以通过接通和切断磁场来检测电压，而且还可以检测导线中流过的电流，因为导线周围的磁场强度与流过导线的电流成正比关系。
八十年代以来，汽车电子产品应用的霍尔式传感器与日俱增，主要原因在于霍尔式传感器有两个显著的优点：一是输出电压信号近似于方波信号；二是输出电压高低与被测物体的转速无关。
霍尔效应式传感器与磁感应式传感器的不同之处是需要外加电源。
霍尔式传感器主要由触发叶轮、霍尔集成电路（IC，Integrated Circuit）、导磁钢片（磁轭）与永久磁铁组成，其基本结构如图2所示。
实训项目三凸轮轴位置传感器的检测
实训项目三凸轮轴位置传感器的检测凸轮轴位置传感器CPS（Camshaft Position Sensor）又称为判缸传感器CIS(Cylinder Identifica-tion Sensor),为了区别于曲轴位置传感器CPS，凸轮轴位置传感器一般都用CIS表示。
凸轮轴位置传感器的功用是采集配气凸轮轴的位置信号，并输入ECU，以便ECU识别1缸压缩上止点，从而进行顺序喷油控制、点火时刻控制和爆震控制。
此外，凸轮轴位置信号还用与发动机启动时识别出第一次点火时刻。
因为凸轮轴位置传感器能够识别哪一缸活塞即将到达上止点，所以成为判缸传感器。
一、实训目的和要求1、掌握凸轮轴位置传感器的结构与工作原理；2、了解凸轮轴位置传感器的检测方法；3、掌握凸轮轴位置传感器控制电路的检修方法；4、掌握凸轮轴位置传感器数据分析的方法及检测仪器的使用方法。
二、实训课时实训共安排2课时。
三、器材工具1、工具：数字万用表、螺丝刀；2、设备：桑塔纳AJR发动机故障实验台、K81故障诊断仪；3、教具：AJR发动机教学挂图一套，凸轮轴位置传感器解剖教具一只，测量用桑塔纳2000Gsi型轿车凸轮轴位置传感器5只。
四、成绩评定成绩评定的等级为优、良、中、及格和不及格。
五、实训原理1、霍尔效应霍尔效应（Hall Effect）是美国约翰·霍普金斯大学物理学家德华·霍尔博士（Dr·Edward H·Hall）于1879年首先发现的。
霍尔效应是指将一个通有电流I的长方形白金导体垂直于磁力线放入磁感应强度为B的磁场中，如图3-1所示，在白金导体的两个横向侧面上就会产生一个电流方向和磁场方向的电压，当取消磁场时电压立即消失。
产生的电压后来被称之为霍尔电压U H，U H与通过白金导体的电流I和磁感应强度B成正比。
图3-1 霍尔效应原理图利用霍尔效应制成的元件称为霍尔元件，利用霍尔元件制成的传感器称为霍尔效应式传感器，简称霍尔传感器。
机械设计基础第五章凸轮机构学习教案
机械设计基础第五章凸轮机构学习教案教案内容：一、教学内容：本节课的教学内容选自机械设计基础第五章，主要涉及凸轮机构的相关知识。
教材的章节包括：凸轮机构的组成、分类、工作原理及其设计方法。
具体内容有：凸轮的形状、凸轮的运动规律、凸轮机构的压力角、基圆半径的计算、凸轮轮廓曲线的绘制等。
二、教学目标：1. 使学生了解凸轮机构的组成和分类，理解凸轮的工作原理。
2. 使学生掌握凸轮的运动规律，能够进行凸轮的设计和计算。
3. 培养学生的动手能力，学会绘制凸轮轮廓曲线。
三、教学难点与重点：重点：凸轮机构的组成、分类、工作原理及其设计方法。
难点：凸轮的运动规律的计算和凸轮轮廓曲线的绘制。
四、教具与学具准备：教具：黑板、粉笔、多媒体教学设备。
学具：教材、笔记本、尺子、圆规、橡皮擦。
五、教学过程：1. 实践情景引入：观察生活中常见的凸轮机构，如洗衣机脱水装置、汽车雨刷等，引导学生思考凸轮机构的作用和原理。
2. 知识讲解：讲解凸轮机构的组成、分类、工作原理及其设计方法。
3. 例题讲解：分析典型凸轮机构的设计案例，讲解凸轮的运动规律的计算和凸轮轮廓曲线的绘制。
4. 随堂练习：让学生动手绘制简单的凸轮轮廓曲线，巩固所学知识。
六、板书设计：凸轮机构1. 组成：凸轮、从动件、支撑件2. 分类：盘形凸轮、圆柱凸轮、球形凸轮3. 工作原理：凸轮的运动规律1. 线速度与角速度2. 加速度与减速度3. 压力角与基圆半径凸轮轮廓曲线的绘制七、作业设计：1. 题目：设计一个盘形凸轮，使其能够实现某个特定的动作。
答案：根据动作要求，计算凸轮的参数，绘制凸轮轮廓曲线。
2. 题目：计算一个给定参数的凸轮的运动规律。
答案：根据凸轮的参数，计算出线速度、角速度、加速度、减速度等运动规律。
八、课后反思及拓展延伸：本节课通过观察生活中的凸轮机构，让学生了解凸轮机构的作用和原理。
通过例题讲解和随堂练习，使学生掌握凸轮的设计方法和轮廓曲线的绘制。
在教学过程中，要注意引导学生思考，培养学生的动手能力。
机械基础凸轮机构教案
机械基础凸轮机构教案第一章：凸轮机构概述教学目标：1. 了解凸轮机构的定义、分类和应用。
2. 掌握凸轮的形状、尺寸和运动特性的基本知识。
教学内容：1. 凸轮机构的定义和分类。
2. 凸轮的形状和尺寸。
3. 凸轮的运动特性和曲线。
4. 凸轮机构在实际应用中的例子。
教学方法：1. 采用多媒体课件进行讲解。
2. 展示凸轮机构的实物模型或图片。
3. 分析凸轮的运动特性和曲线。
教学活动：1. 引入凸轮机构的定义和分类。
2. 展示凸轮的形状和尺寸的图片。
3. 分析凸轮的运动特性和曲线。
4. 举例说明凸轮机构在实际应用中的例子。
作业与练习：1. 复习凸轮机构的定义和分类。
2. 练习分析凸轮的形状和尺寸。
3. 练习分析凸轮的运动特性和曲线。
第二章：凸轮的设计与制造教学目标：1. 掌握凸轮的设计原则和方法。
2. 了解凸轮制造的工艺和设备。
教学内容：1. 凸轮的设计原则和方法。
2. 凸轮制造的工艺和设备。
教学方法：1. 采用多媒体课件进行讲解。
2. 展示凸轮设计的实例。
3. 分析凸轮制造的工艺和设备。
教学活动：1. 介绍凸轮的设计原则和方法。
2. 展示凸轮设计的实例。
3. 分析凸轮制造的工艺和设备。
作业与练习：1. 复习凸轮的设计原则和方法。
2. 练习分析凸轮制造的工艺和设备。
第三章：凸轮机构的工作原理与分析教学目标：1. 掌握凸轮机构的工作原理。
2. 学会分析凸轮机构的运动特性和性能。
教学内容：1. 凸轮机构的工作原理。
2. 凸轮机构的运动特性和性能分析。
教学方法：1. 采用多媒体课件进行讲解。
2. 演示凸轮机构的运动。
3. 分析凸轮机构的运动特性和性能。
教学活动：1. 介绍凸轮机构的工作原理。
2. 演示凸轮机构的运动。
3. 分析凸轮机构的运动特性和性能。
作业与练习：1. 复习凸轮机构的工作原理。
2. 练习分析凸轮机构的运动特性和性能。
第四章：凸轮机构的应用与实例教学目标：1. 了解凸轮机构在实际应用中的例子。
2. 学会分析凸轮机构的优缺点和适用场合。
机械原理课程教案—凸轮机构及其设计
机械原理课程教案—凸轮机构及其设计一、教学目标1. 使学生了解凸轮机构的分类、工作原理和应用。
2. 培养学生掌握凸轮机构的设计方法和步骤。
3. 提高学生分析问题和解决问题的能力。
二、教学内容1. 凸轮机构的分类及工作原理凸轮机构的分类凸轮的工作原理凸轮机构的应用2. 凸轮的轮廓曲线设计凸轮轮廓曲线的基本原理常用凸轮轮廓曲线的特点及应用凸轮轮廓曲线的设计方法3. 凸轮的压力角和基圆半径的选择压力角的定义及作用基圆半径的计算方法压力角和基圆半径的选择原则4. 凸轮机构的设计步骤确定凸轮的类型和参数选择合适的轮廓曲线计算压力角和基圆半径校核凸轮的强度和运动性能5. 凸轮机构的设计实例实例分析设计过程演示结果讨论和评价三、教学方法1. 采用讲授法，讲解凸轮机构的基本概念、设计方法和步骤。
2. 利用多媒体演示凸轮机构的工作原理和设计过程。
3. 引导学生进行实例分析，培养学生的实际设计能力。
4. 开展课堂讨论，提高学生的思考和表达能力。
四、教学环境1. 教室环境：宽敞、明亮，配备多媒体教学设备。
2. 教学材料：教案、PPT、参考书籍、设计实例。
五、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和讨论情况，评价学生的积极性。
2. 作业完成情况：检查学生提交的凸轮机构设计作业，评价学生的理解和应用能力。
3. 期末考试：设置有关凸轮机构设计的题目，评价学生对课程知识的掌握程度。
六、教学活动1. 课堂讲解：讲解凸轮机构的基本概念、分类、工作原理和应用。
2. PPT演示：通过PPT展示凸轮机构的工作原理和设计过程。
3. 实例分析：分析典型凸轮机构设计实例，引导学生掌握设计方法和步骤。
4. 小组讨论：分组讨论凸轮机构设计中的问题，培养学生的团队协作能力。
5. 作业布置：布置凸轮机构设计相关作业，巩固所学知识。
七、教学资源1. PPT：制作精美的凸轮机构教学PPT，展示图片、图表和实例。
2. 参考书籍：提供有关凸轮机构设计和应用的参考书籍，方便学生查阅。
一次课程设计(廖祥兵)
《汽车发动机电控系统的诊断与修复》课程单元教学设计一、教案头
二、教学设计
1．课前准备工作：分组；发学生任务书；考勤
2．学习新内容（任务驱动法）
（1）任务布置(台架故障演示、PPT讲授)
教师在发动机电控实验台架上演示曲轴、凸轮轴位置传感器故障，并通过PPT布置任务、确定目标。
（2）资讯
学生以小组的形式查询维修手册，理论学习，了解曲轴、凸轮轴位置传感器的分类及工作原理，读懂相关电路图。
在这一阶段教师应对学生提问进行辅导、讲解必要知识，并提供多媒体课件、维修手册等资料。
（3）决策、计划
每一小组制定曲轴、凸轮轴位置传感器检测步骤及故障排除方法，教师对方案进行点评。
（4）任务实施
每一小组实施曲轴、凸轮轴位置传感器的检测与排故，教师进行现场示范与指导。
（5）检测、评估
仪器使用是否正确、传感器检测是否完整、故障是否排除等，教师对每一组学生进行点评，指出不足。
附件1：学生工作任务书
图1 图2 图3
、图3为桑塔纳AJR发动机凸轮轴位置传感器，1、2、号端子分别为什么端子？。
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凸轮轴颈尺寸检测表
EQ6100：单位：mm
Ⅰ—Ⅰ截面 Ⅱ—Ⅱ截面 最大圆柱度误差
1—1方向
25.90
25.91
0.015
2—2方向 最大圆度误差
25.93 0.015
25.93 0.005
凸轮轴颈尺寸修理表
判断每道轴颈是否符合技术要求。技术要求：当圆度和圆柱 度误差：（EQ6100＞0.015mm)时需进行修理。
材料：凸轮轴 一般采用优质 钢模锻而成， 也有用合金铸 铁或球墨铸铁 铸造而成。凸 轮与轴颈表面 经过热处理， 使之具有足够 的硬度和耐磨 性。
轴颈
凸轮
偏心轮 螺旋齿轮
凸轮轴弯曲的检查
将凸轮轴两端轴颈置于平台上的V型垫块上，如图
所示，用百分表触头与中间轴颈的表面接触(应有
1mm的压缩量)，并缓转凸轮轴一圈,如最大弯曲度
44.2
凸轮轴凸轮尺寸表1
凸轮损伤的检查: ⑴用检视法可以检查出凸轮表面擦伤和 疲劳剥落、麻点等 损伤。⑵用千分尺测量各个齿轮的高度值，与标准值对比， 小于规定值即为磨损。
凸轮轴凸轮损伤修理
凸轮损伤的修理 ⑴凸轮损伤和疲劳剥落，表面出现麻点，需更换新凸轮轴。 ⑵凸轮磨损后的修理 ①凸轮正常磨损后，其升程高度减少量: EQ6100在0－0.40mm， 之内。可直接在专用的凸轮轴磨床上修磨。
超过0.05mm，应进行冷压校正或更换,校正后的弯
曲度应不大于0.03mm。
凸轮轴弯曲
的检测
凸轮轴颈尺寸检测
凸轮轴轴颈磨损的检测:用外径千分尺测量凸轮轴轴颈尺 寸，计算圆度和圆柱度误差。
凸轮轴 颈尺寸
检测
若凸轮轴轴 颈尺寸的测 量值小于磨 损极限时， 应更换新的
凸轮轴。
凸轮轴颈尺寸判断
凸轮轴轴颈磨损的检测:用外径千分尺测量凸轮轴轴颈 尺寸，计算圆度和圆柱度误差。技术要求：圆度和圆柱 度误差：（EQ6100≤0.015mm)。要测量所有的凸轮轴轴 颈。
凸轮轴的检测
• 一、引入新课
• 案例：
• 一辆2008年桑塔纳 轿车出现加速不良 现象，大家就目前 掌握的知识推测一 下故障原因
轴颈
凸用：控制气门的开启和关闭，使其符合发动机的工作顺 序，气门开度的变化规律等要求。每一个进、排气门分别 有相应的进气凸轮和排气凸轮。构造：凸轮轴主要由凸轮、 轴颈、偏心轮和螺旋齿轮等组成。
测量凸 轮轴凸 轮尺寸
第三章（2） 凸轮轴的构造与维修
凸轮轴凸轮尺寸图解
凸轮磨损的检查与修理
– 检查方法：用外径千分尺检查凸轮高度或升程。 – 修理方法：修磨或更换。
凸轮高 度及升 程
凸轮轴凸轮尺寸表
凸轮损伤的检查 ⑴用检视法可以检查出凸轮表面擦伤和 疲劳剥落、麻点等损伤。 ⑵用千分尺测量各个齿轮的高度值，与标准值对比，小于规定值即为磨损。
课堂小结
• 凸轮轴的结构和功 能
• 凸轮轴的检测
• 经我们检测，2008 年桑塔纳轿车出现 的故障原因是发动 机凸轮轴磨损造成 的
轴颈
凸轮
偏心轮 螺旋齿轮
第三章（2） 凸轮轴的构造与维修
单位：mm
凸轮轴颈及轴承的检查与修理
凸轮轴轴颈及轴承磨损的检查与修理 – 检查方法：检查配合间隙。 – 修理方法： • 有修理尺寸的，修磨凸轮轴，更换轴承。 • 无修理尺寸的，更换轴承或凸轮轴及轴 承均换。 • 无轴承的，座孔磨损后，更换缸盖或缸 体。
凸轮轴凸轮尺寸检测
凸轮损伤的检查:⑴用检视法可以检查出凸轮表面擦伤和 疲劳 剥落、麻点等损伤。⑵用千分尺测量各个齿轮的高度值，与标准 值对比，小于规定值即为磨损。
EQ6100:41.2（0 —— -0.40）mm;
技术要求： EQ6100在 0－-0.40mm，之 内。可直接在专 用的凸轮轴磨床 上修磨。
凸轮轴凸轮尺寸表
机型
凸轮
单位：mm
高度
进气凸轮 40.86 — 41.2 EQ6100 排气凸轮 40.46 — 40.8
进气凸轮
44.2
CA6102 排气凸轮
②当凸轮升程高度减 少量＞0.40mm后，应 堆焊后再经凸轮轴磨 床磨削至标准轮廓尺 寸。
凸轮轴轴向间隙定义
凸轮轴的轴向间隙由凸轮前端的止推片厚度决定，止推片用两 个螺栓固定在缸体上，止推片与凸轮轴第一轴颈端面的距离， 即是凸轮轴的轴向间隙。间隙过大，则加厚止推片；反之，则 减少止推片。
凸 轮 轴 轴 向 间 隙 检 查