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

乔南华

武汉市交通学校 湖北武汉 430205

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。方便小组讨论，将理论学习场地布置成小组形式。

2、教学资讯设备：在理论教室里配有多媒体教学设备，便于学生对教学内容有直观的了解。

3、教学设备：见表一

表一 教学设备表

4、教师配置：为了达到更好的教学效果，实训教学时，两名老师都进行实训指导。

教学流程

将故障诊断过程进行细分，每个操作步骤都分工明确，给学生明确的任务指示，让学生明白所要进行的操作，教学流程图如图1所示。 图1 教学流程图

1、教师设置学习任务，讲述此次学习的任务及要达到的标准。

2、学生小组合作，根据预检单上的故障现象，小组讨论应该如何进行检测，并画出诊断流程图。

3、教师引导学生修改故障诊断流程图，解析工作流程图，并确定正确的操作流程图，操作流程图如图2所示。

图2 操作流程图

4、实施操作前的准备，教师组织学生操作：①安全准备，检查工装、设备、电源是否安全；②场地准备，清除障碍物；③设备准备，清理清洁设备，填写设备领料单；④车辆安全防护，垫三角木、装尾气管；⑤车辆常规检查，油、水、电的检查。

5、小组合作实施操作，教师辅助学生利用博世FSA740设备进行故障码的调取，进行资料收集。

6、教师根据小组收集的资料，讲解氧传感器的工作原理，此为本课题重点知识内容，为后面的操作提供知识准备。

7、根据小组调取的故障码，在教师的指导下，进行下一步读取数据流的操作， 选择好正确的诊断线。

8、小组合作，完成波形图的读取。

9、教师利用小组所调取的波形图，进行波形分析，引导学生利用所学的理论知识分析问题，并能进行扩展。

10、教师指导小组进行元件与线路的检查，确定故障点，教师指导故障点是否正确。

11、查资料，根据故障原因，找出可行的解决方法，并严格按照维修工艺排除故障。

12、质量自检，利用博世FSA740设备进行尾气分析。检查故障是否排除，由老师把控维修质量。

13、小组合作，清理现场和工具，并填写工具单。

14、小组讨论正确维护氧传感器的方法，并在小组之间模拟向用户进行交流，建议顾客在使用过程中的注意事项，教师给予评价和总结。

15、学生就本次的学习，进行自评、小组互评、教师点评。

教学评价

由于中职学生的学习能力限制及自省意识不足，在课题总结阶段存在理解差异及总结不充分等问题。教师在教学评价教学进程中应引导学生进行本阶段的学习，指导学生进行自我评价总结，主要是锻炼学生的表述能力。具体的评价项目如下：

1、是否根据制定的工作流程，完成故障码的调取、数据流的调取、尾气分析等操作。（小组评价、教师评价）

2、阐述氧传感器的工作原理。（小组评价、教师评价）

3、在查找资料和收集资料的过程中，能否正确查阅维修手册，能否合理的利用资料。（小组评价、教师评价）

4、是否根据工作流程计划，小组配合完成氧传感器的故障诊断与排除的操作。（教师评价）

5、在完成本课题过程中的团队合作能力、执行5S管理情况和学习态度。（个人自评和小组评价）

6、在完成本课题过程中，出现的问题及解决问题方案。（小组评价和教师评价相结合)

结语：本课题设计思路是为了能够让学生掌握理论知识的同时掌握课题操作技能。课题设计将教学场景尽量模拟企业的工作场景，目的是使学生在学校的学习进程中开始了解企业工作场景。学生通过实景学习过程，培养团队合作精神，提高技术表述能力及实际操作能力，培养学生工作安全和工作责任意识，培养遵守工作规章制度的意识。

参考文献：[1]丰田COROLLA 手册，丰田公司编著。