项目一 汽车传动系统构造与维修（教案）-《汽车底盘构造与维修》同步教学（电子工业版）

《汽车底盘构造与维修》教学设计 教案设计 项目课题 项目一 汽车传动系统构造与维修 授课时间 授课对象 知识目标 描述汽车传动系统及各零部件的作用和布置类型； 认识汽车传动系统的主要零部件。 叙述离合器的组成、作用和工作原理； 识别离合器机械操纵机构和传动机构的主要零部件； 懂得不同类型的离合器的结构特点； 能正确叙述离合器的工作过程； 提供正确的离合器使用建议。 能叙述手动变速器的分类及作用、齿轮变速变矩的原理及换挡操纵与同步器的工作过程； 能描述两轴、三轴式手动变速器零部件的名称，分析手动变速器的动力传递路线； 能识别变速操纵机构的类型。 了解自动变速器的功用、特点及分类； 掌握自动变速器的总体构成及工作原理； 能够正确使用自动变速器换挡杆。 叙述万向传动装置的作用和种类； 识别万向传动装置的主要零部件； 叙述万向节的作用和类型。 技能目标 能查找汽车传动系统的零部件； 能根据维修手册要求紧固传动系统螺栓。 能正确实施离合器维护； 能在整车上拆装离合器并识别各零部件； 完成摩擦式离合器总成的检测和维修； 对离合器的安装质量进行检验。 能进行手动变速器的就车检查与维修； 能进行手动变速器的拆卸与装复； 能进行手动变速器的零件检修； 能查询维修资料，获取所需要的紧固力矩。 能正确实施自动变速器维护； 能在整车上拆装自动变速器并识别各零部件； 能够正确使用自动变速器换挡杆； 能够识别自动变速器的型号。 能正确实施万向传动装置的维护； 能在整车上拆装半轴并识别零部件； 能规范分解、检查和安装普通十字轴式万向节。 素养目标 养成“5S”/“EHS”意识； 养成“严谨”的工作作风； 具有螺纹紧固安全使用意识。 养成个人安全防护意识； 具备规范操作设备意识 养成良好的学习和工作习惯及“5S”/“EHS”意识； 培养“严谨”的工作作风。 养成个人安全防护意识 具备规范操作设备意识 养成个人安全防护意识； 具备规范操作设备意识。 教学方法 讲授法 教学用具 教材、课件、教案、微课、投影仪、计算机等 教学流程 教学环节 教学内容 备注 讲授新知 课程导入 汽车底盘概述 一、汽车底盘发展史 1.古代车的发明 公元前2000多年,在我国夏朝大禹时代,奚仲发明了世界上第一辆车,并被封为管车大夫。 2.当代汽车底盘的发展史 (1)汽车传动系统的发展史。 (2)汽车行驶系统的发展史。 ①悬架的发展史。②轮胎的发展史。 (3)汽车转向系统的发展史。 (4)汽车制动系统的发展史。 3.汽车底盘未来发展 (1)智能化。(2)轻量化。(3)环保化。 二、汽车底盘构造 1.汽车传动系统2.汽车行驶系统3.汽车转向系统4.汽车制动系统 任务一 汽车传动系统概述 一、汽车行驶的基本原理 1.牵引力的产生 2.行驶阻力 (1)滚动阻力。滚动阻力主要是由于车轮滚动时轮胎与路面的变形及车轮轴承内的摩擦 所引起的阻力，其大小与轮胎结构、轮胎气压、路面性质及汽车总质量等有关。 (2)空气阻力。空气阻力是汽车在行驶时，其表面与空气相摩擦，同时车身前部受到迎面气体压力及车身后部因空气涡流而产生真空度所引起的阻力，其大小与汽车迎风面积、汽车与空气的相对速度、汽车外廓形状和表面摩擦系数等有关。 (3)上坡阻力。上坡阻力是指汽车上坡时，由于汽车重力和坡度所引起的阻力，其大小与汽车总质量和道路纵向坡度角等有关。 (4)加速阻力。加速阻力是指汽车在起步和加速时，由于惯性所引起的阻力，其大小与汽车的加速度和汽车的惯性质量等有关。 3.汽车行驶的基本条件 二、汽车传动系统的作用 (1)实现汽车减速增矩。(2)实现汽车变速。(3)实现汽车倒车。 (4)必要时中断传动系统的动力传递。(5)应使车轮具有差速功能。 三、汽车传动系统的分类 1.机械传动系统 发动机发出的动力经离合器、变速器、万向传动装置(万向节和传动轴)传到驱动桥。在驱动桥处，动力又经主减速器、差速器和半轴等传到驱动车轮。 2.液力传动系统 液力传动也叫动液传动，它靠液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。 3.液压传动系统 液压传动也叫静液传动，它靠液体传动介质静压力能的变化来传递能量，主要由油泵、液压马达和控制阀等组成。 4.电传动系统 电传动是由发动机带动发电机发电，再由电动机驱动驱动桥或由电动机直接驱动带有减速器的驱动车轮 四、汽车传动系统的组成 汽车传动系统的组成包括离合器、变速器、万向传动装置(万向节和传动轴)和驱动桥(主减速器、差速器、半轴)。 汽车传动系统各零部件的功用如下所述。 (1)离合器：保证换挡平顺，按需要中断或接合发动机与传动系统之间的动力传递。 (2)变速器：变速、变矩、变向、中断动力传递。 (3)万向传动装置：将变速器输出的动力传给主减速器，并适应两者之间相对位置和轴线夹角的变化。 (4)主减速器：将动力传给差速器，并实现降速增矩和改变传动方向(90°)。 (5)差速器：将动力传给半轴，并允许左右半轴在汽车转弯时以不同的转速旋转，以满足左右两驱动轮在行驶过程中差速的需要。 (6)半轴：将差速器传来的动力传给驱动车轮。 五、汽车传动系统的布置方式 (1)发动机前置前轮驱动(Front-engineFront-drive，FF) (2)发动机前置后轮驱动(Front-engineRear-drive，FR) (3)发动机后置后轮驱动(Rear-engineRear-drive，RR) (4)发动机中置后轮驱动(Middle-engineRear-drive，MR) (5)四轮驱动(FourWheelDrive，4WD) 任务实施： 一、准备工作 1.所需设备、工具和材料 2.安全防护用品 3.注意事项 二、根据实训车辆，查找汽车传动系统零部件 (1)识别实训车辆驱动形式。 (2)举升车辆，查找传动系统零部件，并描述其位置与作用。 三、查询维修手册，查找汽车传动系统总成螺栓紧固力矩 四、按照维修手册标准紧固传动系统螺栓扭力 任务二 离合器构造与维修 一、认识汽车离合器 1.离合器的安装位置 离合器通常与发动机曲轴飞轮组的飞轮安装在一起，是发动机与汽车传动系统之间切断和传递动力的部件。 2.离合器的分类 汽车主要采用摩擦式离合器，根据分类方法不同，其类型较多。 (1)按传递转矩方式不同，离合器分为摩擦式离合器、液压耦合器和电磁离合器等。 (2)按从动盘的数目不同，离合器分为单片式离合器、双片式离合器和多片式离合器。 (3)按压紧弹簧的形式及布置方式不同，离合器分为周布弹簧式离合器、膜片弹簧式离合 (4)按操纵方式不同，摩擦式离合器可分为机械操纵式和液压操纵式两种。 3.离合器的作用 (1)使发动机与传动系统逐渐接合，保证汽车平稳起步。 (2)暂时切断发动机与传动系统的动力连接，便于发动机的启动和变速器换挡且保证换挡平顺。 (3)限制所传递转矩，防止传动系统过载。 4.离合器的组成 离合器由主动部分(飞轮、离合器盖、压盘)、从动部分(从动盘)、压紧机构(压紧弹簧)和操纵机构(离合器踏板、分离轴承)4部分组成。 5.离合器的工作过程 6.离合器的动力传递路线 二、膜片弹簧式离合器 1.膜片弹簧式离合器结构 膜片弹簧式离合器在汽车上应用较多，例如，丰田卡罗拉、桑塔纳、捷达、长安等都采用这种离合器。 (1)主动部分。 主动部分包括飞轮、离合器盖、压盘等机件。 (2)从动部分。 从动部分是由单片、双片或多片从动盘所组成的，它将主动部分通过摩擦传来的动力传给变速器的输入轴。 (3)压紧机构。 压紧机构主要由膜片弹簧(或螺旋弹簧)组成，与主动部分一起旋转，它以离合器盖为依托，将压盘压向飞轮，从而将处于飞轮和压盘间的从动盘压紧。 (4)操纵机构。 2.膜片弹簧式离合器的工作过程 3.膜片弹簧式离合器的特点 (1)膜片弹簧本身兼压紧弹簧和分离杠杆的作用，使离合器结构大为简化，质量减轻，尺寸减小。 (2)膜片弹簧与压盘在整个圆周上接触，使压力分布均匀(良好的弹性性能，能自动调节压紧力)，摩擦片接触良好，磨损均匀。 (3)在摩擦片磨损后，仍能可靠地传递发动机的转矩。 (4)操作轻便，旋转对称性、平衡性好，在高速状态下压紧力平稳。 三、单片周布弹簧式离合器 1.主动部分与从动部分 2.压紧装置 3.分离机构 (1)分离拨叉。(2)分离杠杆。 四、离合器操纵机构 1.机械式离合器操纵机构 2.液压式离合器操纵机构 1.双片离合器 2.压紧力放大 3.压紧力的调整 任务实施： 一、准备工作 2.安全防护用品 3.注意事项 二、离合器维护 (1)离合器油液渗漏检查 (2)踩下离合器踏板时，检查是否存在下述故障。 (3)检查离合器踏板自由行程。 (4)调整离合器踏板。 (5)液压式离合器操纵系统排空。 三、离合器拆卸 (1)阅读维修手册，小组讨论拆卸离合器的步骤和方法。 四、离合器检修 1.离合器总成的直观检查 (1)离合器工作表面是否受到油液污染。 (2)离合器工作表面磨损是否均匀。 (3)压紧弹簧有无损坏。 (4)离合器从动盘是否翘曲或严重磨损。 2.飞轮的检查 (1)检查齿圈轮齿是否有磨损。 (2)测量磨损沟槽深度。 (3)测量飞轮工作面摆差，飞轮摆差的检查图如图1-2-26所示。 (4)检查导向轴承是否正常。 3.压盘和离合器盖 (1)直观检查压盘和离合器盖是否有裂纹或变形。 (2)检查压盘是否存在严重的磨损。 4.从动盘的检查 5.分离轴承的检查 五、离合器的装配 (1)小组讨论离合器的主要装配步骤和方法。 (2)使用SST将离合器从动盘安装在飞轮上，如图1-2-35所示。 (3)安装离合器盖。 (4)检查并调整离合器盖。 (5)安装分离拨叉和分离轴承。 六、离合器工况检查 1.检查离合器工作状况 2.检查离合器是否有打滑现象 3.离合器使用注意事项 任务三 手动变速器构造与维修 一、变速器概述 1.变速器的功用 2.变速器的类型 二、手动变速器工作原理 1.齿轮变速器变速、变矩、变向传动原理 (1)齿轮变速原理。(2)齿轮变矩原理。(3)齿轮变向原理。 2.齿轮变速器换挡原理 三、手动变速器的构造 1.两轴式手动变速器传动机构 (1)两轴式手动变速器的结构。(2)两轴式5挡变速器的工作过程。 2.三轴式手动变速器传动机构 (1)三轴式手动变速器的结构。(2)三轴式手动变速器的工作过程。 3.同步器 (1)同步器分类。(2)同步器的工作过程。 4.变速器操纵机构 (1)自锁装置。(2)互锁装置。(3)倒挡锁。 一、准备工作 1.工具和材料 2.安全防护用品 3.变速器维修注意事项 二、变速器维护 1.手动变速器的铭牌识别 2.变速器的就车检查 3.变速器油液检查与更换 三、两轴式变速器检修 1.两轴式5挡变速器总体构造 2.两轴式5挡变速器拆卸 3.变速器零部件检修 (1)齿轮、轴承与卡簧的检查。(2)同步器检修。(3)接合套和花键毂检修。(4)变速器轴的检查。(5)换挡控制机构检修。 4.手动变速器装配 (1)输入轴装配。(2)输出轴装配。(3)右箱装配。(4)左箱装配。(5)挡齿轮装配。(6)换挡/选挡轴总成装配。 5.变速器装配后检查试验 四、三轴式变速器检修 1.三轴式变速器结构 2.三轴式变速器拆卸 (1)拆卸变速器壳体。(2)拆卸倒挡轴和中间轴。(3)拆卸输入轴和输出轴。(4)拆卸拨叉和拨叉轴。(5)分解换挡壳。 3.变速器的检修 (1)齿轮的检查。(2)变速器轴的检查。(3)轴承和衬套的检查。(4)同步器的检查。(5)拨叉轴和拨叉的检查。 4.变速器的装配 (1)安装输出轴和输入轴。(2)安装中间轴和倒挡轴。(3)安装换挡拨叉和拨叉轴。(4)安装变速器上、下壳。(5)安装换挡壳。 (6)安装延伸壳。(7)安装输入轴轴承盖。 任务四 自动变速器构造与维修 一、自动变速器的认识 1.自动变速器的基本组成 2.自动变速器的分类 3.自动变速器的优缺点 (1)优点。(2)缺点。 4.自动变速器的工作原理 5.自动变速器的换挡杆位置功能 二、典型自动变速器的结构 1.液力自动变速器(AutoTransmission，AT) 2.平行轴式自动变速器 3.无级变速器 4.双离合器式自动变速器 三、液力变矩器 1.液力变矩器的认识 2.液力变矩器的作用和性能 (1)液力变矩器的作用。(2)液力变矩器的性能。 3.液力变矩器的结构与工作原理 (1)液力变矩器的结构。(2)液力变矩器的工作原理。 4.锁止式离合器 (1)锁止式离合器的作用及结构。 5.导轮单向离合器 (1)楔块式单向离合器。(2)滚柱式单向离合器。 四、行星齿轮机构 五、自动变速器执行元件 1.离合器 离合器是用于连接轴和行星齿轮机构或连接行星齿轮机构中不同元件的关键元件。 2.多片湿式制动器 多片湿式制动器由制动鼓、活塞、复位弹簧、弹簧座、钢片、摩擦片、制动毂及卡环等组成。 3.带式制动器 在汽车上，带式制动器大多用在自动变速器中，它不是用来阻止动力输出的，而是根据行 星齿轮机构的特性，限制3个基本元件不能转动，并与离合器相互配合作用，实现不同的传动 六、自动变速器液压及电控系统简介 1.液压控制系统的组成 2.电子控制系统的组成 自动变速器电子控制系统(TransmissionControlUnit，TCU)是装备自动变速器车辆的核心控制系统之一。 一、准备工作 1.所需设备、工具和材料 2.安全防护用品 3.注意事项 二、维护汽车自动变速器 1.检查自动变速器油液 2.更换自动变速器油液 (1)查询维修手册，确认换油周期、换油量及型号的参数。 (2)根据实训教学条件选择换油方法。 (3)换油步骤。 三、检修液力变矩器 (1)阅读维修手册，小组讨论拆卸液力变矩器的步骤。其主要拆卸步骤如下。 (2)拆卸步骤。 (4)安装。 四、检查自动变速器工况 1.失速试验 (1)失速试验时的注意事项。 (2)失速试验的步骤。 2.换挡延迟试验 3.道路试验 (3)1位试验。 任务五 万向传动装置构造与维修 一、认识万向传动装置 1.万向传动装置的作用及组成 2.万向传动装置的类型 3.万向传动装置的安装位置 二、万向节的作用及分类 1.万向节的作用 2.万向节的分类 (1)十字轴式万向节。(2)准等速万向节。(3)等速万向节。 三、传动轴和中间支承 一、准备工作 1.工具和材料 二、检查与更换传动轴及防尘套 1.检查传动轴内外防尘套 2.前驱防尘套的更换(以更换卡罗拉左侧传动轴为例) 3.传动轴装复后检查 三、传动轴和中间支承 1.传动轴检修 2.万向节叉、十字轴及轴承检修 3.中间支承 任务六 驱动桥构造与维修 一、汽车驱动桥 1.驱动桥的组成 驱动桥由主减速器、差速器、半轴、万向节、驱动桥壳(或变速器壳)和驱动轮等零部件组成。 2.驱动桥的功用 (1)通过主减速器齿轮的传动，降低转速，增大转矩。 (2)主减速器采用锥齿轮传动，改变转矩的传递方向。 (3)通过差速器可以使内外侧车轮以不同转速转动，适应汽车的转向要求。 (4)通过桥壳和车轮，实现承载及传递作用。 3.驱动桥的分类 驱动桥按其结构形式分为整体式驱动桥(非断开式驱动桥)和断开式驱动桥。 (1)整体式驱动桥。 (2)断开式驱动桥。 二、主减速器 1.主减速器的功用 2.主减速器结构形式 三、差速器 1.差速器的组成 2.差速器的功用 3.差速器的工作过程 4.普通齿轮差速器的工作特点 5.防滑差速器 四、半轴和桥壳 1.半轴 2.桥壳 一、准备工作 1.工具和材料 2.安全防护用品 3.注意事项 二、主减速器拆卸 1.拆卸前准备 2.主减速器总成拆卸 三、主减速器的检修 1.主减速器基本检测 2.主减速器与差速器分解与检查 3.主减速器与差速器装配 4.主动锥齿轮轴承预紧度的检查与调整 5.主、从动锥齿轮啮合印痕的检查与调整 6.啮合间隙的检查 四、主减速器总成装车及检验 巩固练习 通过此章节的学习，相信同学们对汽车传动系统构造与维修有了一个具体的了解。接下来同学们可以仔细阅读自己的听课与评课记录，回顾一下课堂上的老师传授给你们的知识点，并根据此章节的学习内容讨论一下对这章课程的见解。 作业布置 请复习本章学习的知识内容，完成完成课堂知识总结笔记。 教学反思 学科网（北京）股份有限公司 $$