2.2.2 车架与车桥结构认知（教案）《汽车构造（上册）》上好课（苏教版·凤凰职教）

《汽车构造（上册）》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 2.2.2 车架与车桥结构认知 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 二、设计意图 学情分析 本课程面向汽车专业学生，学生已具备汽车底盘基础认知，对汽车整体构造有初步了解，但缺乏车架、车桥的专项知识，对其结构类型、功用及关联装配的理解较浅薄。学生偏向实操学习，对抽象的结构原理和定位参数易理解困难，且对车架车桥与汽车行驶性能的关联认知不足。同时，学生具备基础的实物识别能力，适合通过实训操作强化知识掌握，需结合具象化教学降低抽象概念的学习难度。 背景分析 车架与车桥是汽车底盘的核心承载和传力部件，其性能直接影响汽车行驶的稳定性、安全性与舒适性。本内容属于汽车构造底盘模块的关键知识点，是后续汽车底盘拆装、检测与维修的基础。在汽车专业教学中，该内容衔接汽车整体构造与底盘专项实训，兼具理论性和实操性，同时可依托该内容培养学生的职业素养和工匠精神，契合汽车维修岗位的职业能力要求。 学习目标 设定 情感目标 知识目标 能力（技能）目标 弘扬劳模精神，树立汽车维修岗位爱岗敬业的职业理念 培养严谨的实操态度，提升适应职业岗位变化的能力 掌握车架、车桥的核心功用，识记其常见分类及划分依据 理解转向车轮定位四参数的概念及各自的作用原理 能精准识别各类车架、车桥实物，区分其结构特点 能完成车架车桥基础认知操作，阐述各部件作用 学习任务 描述 完成多类型车架实物识别，掌握各车架结构与功用特点 识别不同车桥类型及转向车轮定位，理解其工作原理 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 各类车架、车桥的结构特点与功用的对应关系辨识 转向车轮定位四个参数的定义及核心作用理解 教学难点 整体式与断开式车桥和悬架的匹配原理理解 主销后倾、内倾回正作用的区别及实际应用 教学难点突破方法 结合实物模型演示，对比分析两种车桥的悬架匹配逻辑 用动态示意图讲解，区分主销倾置不同回正作用的原理 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《汽车构造（上册）》，主编：窦宏、陈锡良；江苏凤凰教育出版社。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 新课导入（2分钟） [引入主题]（2分钟） “同学们，汽车行驶在凹凸路面能稳当承载，转向时能灵活回正，刹车时能平稳传力，靠的就是底盘的核心骨架和传力枢纽 —— 车架与车桥。它们作为汽车的‘大梁’和‘车轴’，默默承受整车载荷、传递各类作用力，其结构和性能直接决定行车的安全性、稳定性与舒适性。今天我们就来系统探究车架与车桥的功用、设计要求、结构类型及分类特点，解锁汽车底盘的承载传力奥秘。” 提出问题引导思考，结合汽车行驶、转向、刹车等实际场景，提问车架车桥的承载、传力作用，引发学生探究兴趣；展示车架车桥实物模型，让学生直观感知部件形态。 接收并查看本节课堂任务书，明确车架车桥认知的学习目标、实操要求及知识重难点；观察车架车桥实物模型，初步感知部件外观与安装位置。 1、结合汽车实际行驶场景提问，让学生感知知识的实用性，提升课堂参与度；2、展示实物模型直观导入，降低抽象知识理解难度；3、下发任务书明确学习目标，让学生带着任务开展本节课的学习。 探索 新知（20分钟） 一、车架认知1. 车架功用：汽车的基体，俗称 “大梁”，其上安装发动机、变速器、传动轴、前后桥、车身等所有总成和部件；核心作用是支撑、连接汽车各总成，保证各总成间相对正确的安装位置，同时承受汽车行驶过程中产生的内部载荷和外部各种作用力。2. 车架设计要求：①满足汽车总体布置要求，行驶中各总成部件间无干涉；②具备足够的强度和合适的刚度，承受各类载荷不变形、不损坏；③结构简单，尽可能减小自身质量，降低整车油耗；④尽可能降低汽车质心，增大转向角，保证行驶稳定性和转向灵活性。3. 车架常见类型及结构：①边梁式车架：由两根位于两侧的纵梁和若干根横向横梁组成，纵梁多为槽形、箱形截面，纵梁与横梁通过铆接法或焊接法连接成刚性构架，是货车、大型客车的主流车架类型；②中梁式车架：又称脊骨式车架，由一根位于车辆中央、贯穿前后的纵梁和若干根横向悬伸托架组成，纵梁为管形或箱形，托架用于连接车身和悬架，适用于部分越野汽车；③承载式车身：无专门独立车架，由车身本体兼起车架作用，车身采用整体式冲压焊接结构，所有载荷均由车身承受，是轿车、小型客车的主流形式，兼具承载和传力功能。二、车桥认知1. 车桥功用：也称车轴，通过悬架与车架（或承载式车身）刚性连接，两端安装汽车车轮；核心作用是传递车架与车轮之间的所有各向作用力，包括垂直载荷、滚动阻力、驱动力、制动力、侧向力等，同时传递这些力产生的弯矩和转矩。2. 车桥双重分类标准及特点：①按悬架结构分类：分为整体式车桥和断开式车桥，整体式车桥中部为刚性实心或空心梁结构，整体刚度大，与非独立悬架配用；断开式车桥为活动关节式分体结构，各车轮可独立运动，与独立悬架配用。②按车轮作用分类：分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥、支持桥四类，其中转向桥和支持桥为从动桥，无动力传递功能；转向桥主要承担承载和转向作用，驱动桥承担承载和动力传递作用，转向驱动桥兼具承载、转向和动力传递三重作用，支持桥仅起单纯承载支承作用。 1. 结合车架实物、模型和 PPT 图示，分模块讲解车架的功用、设计要求，逐一拆解三类车架的结构组成，对比纵梁、横梁的连接方式和截面特点；2. 展示货车、轿车、越野汽车的车架实物，让学生直观区分边梁式、中梁式、承载式车身的差异，讲解各类型车架的适用车型及原因；3. 结合车桥实物和解剖模型，讲解车桥的核心功用，强调力和弯矩、转矩的传递路径；4. 采用对比教学法，展示整体式与断开式车桥的结构差异，演示与非独立、独立悬架的匹配方式，结合不同驱动形式的汽车，讲解四类车桥的安装位置和作用特点；5. 以桑塔纳轿车转向驱动桥、货车转向桥为例，拆解车桥的核心部件，讲解各部件在传力、转向中的作用。 1. 跟随教师讲解，在任务单上记录车架的功用、四项设计要求，标注三类车架的结构组成、连接方式和适用车型；2. 近距离观察车架实物模型，用手触摸感知边梁式车架纵梁、横梁的连接部位，对比承载式车身与独立车架的外观差异；3. 记录车桥的功用及力的传递路径，在任务单上梳理车桥的双重分类标准，标注各类型车桥的结构特点和配用悬架 / 驱动形式；4. 小组合作，观察整体式与断开式车桥实物，讨论二者与悬架匹配的逻辑，分析不同驱动形式汽车中车桥的选型原因；5. 结合教师对桑塔纳转向驱动桥、货车转向桥的拆解讲解，标注车桥核心部件的名称和作用，完成车架车桥基础知识梳理。 1. 以实物 / 模型为载体，将抽象的结构知识和传力原理具象化，帮助学生快速理解核心概念，降低学习难度；2. 采用对比教学法，让学生直观区分车架、车桥的不同类型，梳理分类标准与结构、适用场景的关联，突破分类记忆的难点；3. 结合不同车型的实际案例讲解，让学生感知知识与汽车维修岗位的关联性，培养职业认知；4. 设计小组讨论环节，引导学生主动思考、梳理知识逻辑，提升自主学习和团队协作能力；5. 通过任务单记录，让学生梳理知识框架，培养规范的学习习惯，夯实基础知识点。 学 习 新 知（20分钟） 三、转向车轮定位认知1. 转向车轮定位的定义：也叫前轮定位，是转向车轮、转向节和前轴三者与车架的安装保持的特定相对位置关系，核心目的是保证汽车直线行驶的稳定性、操纵的轻便性，减少轮胎和其他转向机件的磨损。2. 转向车轮定位四参数及核心特点：①主销后倾：主销安装在前轴上，上端略向后倾斜，在汽车纵向平面内，主销轴线与支承平面垂线的夹角为主销后倾角；作用是保证汽车直线行驶稳定性，转向时使前轮自动回正，且回正作用随车速增大而增大。②主销内倾：主销安装在前轴上，上端略向内倾斜，在汽车横向平面内，主销轴线与支承平面垂线的夹角为主销内倾角；作用是使转向轮自动回正，同时减小转向阻力，让转向操纵更轻便，回正作用几乎与车速无关。③转向车轮外倾：车轮安装在转向节上，旋转平面上端向外倾斜，车轮旋转平面与支承面垂直纵向平面的夹角为前轮外倾角；作用是提高车轮工作的安全性，防止车轮内侧偏磨，同时减小转向阻力，提升转向操纵轻便性。④前轮前束：两前车轮的中心平面不平行，前端略向内侧倾斜，两前轮后端距离 A 与前端距离 B 的差值（A-B）为前轮前束值，一般为 0~12mm；作用是消除车轮外倾造成的车轮向外滚动的趋势，防止车轮侧滑，减轻轮胎的磨损，前束值可通过调整转向横拉杆的长度实现，斜交轮胎前束值大于子午线轮胎。3. 四参数的配合关系：主销后倾 + 主销内倾共同实现转向轮自动回正，保证直线行驶稳定；车轮外倾 + 前轮前束相互配合，弥补各自缺陷，减少轮胎磨损，提升转向安全性。四、车架与车桥实操认知核心要求1. 车架实操识别：能准确识别货车 / 大型客车边梁式车架、越野汽车中梁式车架、轿车承载式车身、大客车整体承载式车身、轿车半承载式车身等，明确各类型车架的结构特征、核心部件及适用车型，能阐述各车架的承载、传力特点。2. 车桥实操识别：能准确辨识货车驱动桥、货车转向桥、货车转向驱动桥、轿车转向驱动桥、轿车断开式后驱动桥、轿车支持桥等，明确各类型车桥的结构组成、配用悬架 / 驱动形式，能阐述各车桥的作用及力的传递路径。3. 实操规范要求：识别实物时，轻拿轻放，避免损坏模型 / 实物；准确标注各部件名称，规范记录结构特点和适用场景；能结合实物，用专业术语阐述车架车桥的功用和特点。 1. 利用动态仿真示意图、教学动画讲解转向车轮定位的定义和四参数，逐一演示各参数的倾斜角度、测量平面，对比主销后倾与内倾的回正作用差异及与车速的关联；2. 结合车轮实物和定位仪演示，讲解前轮外倾的偏磨防护作用，演示前轮前束值的测量方法，讲解转向横拉杆的调整操作，对比斜交轮胎与子午线轮胎的前束值差异；3. 梳理四参数的配合关系，用思维导图展示参数间的互补作用，强调定位参数对汽车行驶性能的影响；4. 布置分组实操任务，划分车架识别区和车桥识别区，摆放不同类型的车架、车桥实物 / 模型，明确实操任务和记录要求；5. 巡回指导学生实操，针对学生识别错误、标注不清、术语使用不规范等问题进行针对性纠正，对理解困难的学生进行一对一讲解，引导学生结合实物阐述车架车桥的功用和特点。 1. 观看转向车轮定位动态动画和仿真示意图，在任务单上记录四参数的定义、倾斜方向、测量平面和核心作用，标注主销后倾与内倾回正作用的关键差异；2. 观察教师的前轮前束值测量和横拉杆调整演示，记录前束值范围、调整方法及不同轮胎的前束值差异，梳理四参数的配合关系；3. 以小组为单位，前往车架、车桥识别区开展实操，按要求识别不同类型的车架和车桥，在实物上标注核心部件名称，在实操记录单上填写各类型的结构特征、适用车型 / 配用悬架；4. 小组内互相提问，结合实物用专业术语阐述车架的承载特点、车桥的传力路径，互相纠正错误表述和标注；5. 完成实操记录单后，小组派代表上台展示识别成果，讲解所识别车架 / 车桥的结构特点和功用，接受其他小组和教师的提问。 1. 通过动态动画和仿真示意图，化解转向车轮定位的抽象性，让学生直观理解四参数的倾斜角度、作用原理和差异，突破本节课的知识难点；2. 结合实操演示，让学生掌握前束值测量和调整的基本方法，将理论知识与实操技能结合，契合汽车专业的实操性要求；3. 设计分组实操识别任务，让学生在动手操作、观察标注中巩固车架车桥的类型识别，提升实操能力和观察能力；4. 通过小组内互相提问、上台展示成果，培养学生的专业术语表达能力和逻辑思维能力，提升课堂参与度；5. 教师巡回指导并针对性纠错，及时解决学生的学习困惑，保证每位学生掌握核心实操要求，夯实知识与技能基础。 课堂 总结（2分钟） 教师总结（2分钟） 本节车架与车桥结构认知教学，聚焦底盘核心部件的知识与实操技能，系统讲解了车架的功用、要求、类型，车桥的功用、双重分类，转向车轮定位四参数及实操识别要求。通过实物讲解、动态动画、分组实操，同学们基本掌握了车架车桥的类型识别、结构特点和核心功用，能初步阐述转向车轮定位四参数的作用，完成了基础实操任务。但仍存在两处不足：一是对主销后倾与内倾的回正作用差异、四参数的配合关系理解不够深入；二是部分同学对承载式车身与半承载式车身、断开式车桥与整体式车桥的识别仍有偏差，专业术语表达不够规范。后续将增加车型案例分析和实操巩固环节，结合具体汽车拆解，强化结构识别和术语应用，加深对定位参数原理的理解，提升知识应用和实操技能 布置下节课任务（1分钟） 布置下节课任务（1分钟） 预习下节课内容 布 置 作业（1分钟） 1. 详细阐述车架的三类常见类型的结构组成、连接方式及适用车型，对比各类型车架的优缺点。 2. 分别说明车桥按悬架结构、按车轮作用的分类类型，标注各类型车桥的结构特点和配用要求。 3. 简述转向车轮定位四参数的定义、核心作用，详细分析主销后倾与主销内倾回正作用的差异。 4. 结合实操体验，总结边梁式车架与承载式车身、整体式车桥与断开式车桥的识别要点。 板书 设计 车架与车桥结构认知 一、车架 1. 功用 汽车基体（大梁），支撑连接各总成、保证相对位置，承受内外各类载荷 2. 要求 布置合理、强度刚度足够、结构简单质轻、降质心增转向角 3. 类型 边梁式（纵梁 + 横梁，铆 / 焊接，货 / 大客）、中梁式（中央纵梁 + 托架，越野）、承载式车身（车身兼车架，轿车 / 大客） 二、车桥 1. 功用 连接车架与车轮，传递各向作用力及弯矩、转矩 2. 分类 按悬架：整体式（刚性梁，配非独立悬架）、断开式（活动关节，配独立悬架）按作用：转向桥、驱动桥、转向驱动桥、支持桥（后两者为从动桥） 三、转向车轮定位 1. 主销后倾：直线稳定、高速回正 2. 主销内倾：自动回正、转向轻便3. 车轮外倾：提升安全、轻便转向 4. 前轮前束：抵消外倾、减少磨损配合：主销双倾保稳定，外倾 + 前束护轮胎 四、实操要点 辨结构、识类型、说功用、明适配 1. 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 本次教学围绕车架与车桥结构认知展开，通过实物展示和实操任务，学生基本能识别各类车架车桥，但对抽象的定位参数和车桥悬架匹配原理理解仍有不足。教学中虽用了示意图，但动态演示不足，导致部分学生对主销倾置的回正作用区分不清。实操环节时间分配稍显紧张，部分学生未能充分阐述部件作用。后续教学需增加动画演示和小组讨论环节，优化实操时间分配，同时设计更多生活场景案例，将理论与实际维修场景结合，加深学生对知识的理解和应用能力。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $