1.6 驱动桥(一)(教案)《汽车底盘构造与维修》上好课(高教版·第3版)
2026-08-10
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精品
内容正文:
《汽车底盘构造与维修》教案
一、基本信息
课题
驱动桥(一)
教材匹配课题
1.6 驱动桥
课次
全书第20课
课型
结构原理
课时
90分钟 / 1课时
授课对象
汽车维修类
教材范围
教材第123—130页;图1-158至图1-168
考纲对应
山东省车辆维修类专业考试标准(2026年版):了解驱动桥的功用与组成;掌握主减速器、差速器的结构与工作原理
二、单课教学设计蓝图
真实情境
汽车直线行驶时左右驱动轮转速相同,转弯时外轮行程更长;一侧车轮陷入泥泞空转时,另一侧车轮可能无法驱动车辆。
核心问题
动力进入驱动桥后,怎样完成降速增扭、改变传力方向,并使左右驱动轮在不同工况下合理转动和分配扭矩?
关键资源
教材图1-158至图1-168;转弯轨迹、单轮打滑情境示意;差速器转速关系式 。
学习产出
能说明驱动桥功用、组成和类型;区分单级与双级主减速器;解释普通差速器原理;运用转速关系判断工况;说明普通差速器局限和防滑方式。
易错点
把改变旋转方向理解为改变行驶方向;认为差速器使两轮始终同速;误记 ;认为普通差速器会把更多扭矩自动分给附着好的一侧;把双级误认为双挡。
前课承接/知识回顾
回顾万向传动装置在轴线夹角和相对位置变化时传递动力、传动轴把变速器动力送至驱动桥、装配质量影响传动平稳性;追问动力到达驱动桥后如何传给车轮。
三、教材分析、学情分析与目标
教材分析
本课位于汽车传动系末端总成部分,承接万向传动装置,建立“驱动桥总成—主减速器—差速器”的结构与动力链。教材以图1-158至图1-168连续呈现总成、剖视、分解、原理和转矩分配,适合按“整体定位—结构比较—原理推演—工况判断”组织。
学情分析
学生已学习变速器和万向传动装置,知道动力传递的一般路径,但容易混淆主减速器与变速器、差速与转矩分配,且对剖视图和运动关系式缺乏稳定的识读方法,需要用颜色路线、部件排序和工况对照提供支架。
知识目标
说出驱动桥的功用、组成与类型;解释主减速器的作用及单级、双级结构;说明普通差速器组成、差速原理、转矩分配特点和防滑差速器分类。
能力目标
从教材结构图定位关键部件并追踪动力路线;依据 判断直行、转弯和单轮不转等工况;依据结构和路面条件作出案例判断并说明理由。
素养目标
形成以结构证据和工况条件作判断的规范意识;认识传动机构正确装配、润滑及合理使用对行车安全和零件寿命的重要性。
重难点
重点:驱动桥组成,单级与双级主减速器结构,普通差速器结构与工作原理。难点:行星齿轮公转、自转状态,转速关系与普通差速器转矩分配局限。
四、课前准备
教师资源
教材图1-158至图1-168的高清裁图;动力路线覆盖层;转弯和泥泞路面情境示意;部件编号图;随堂练习与反馈页。
学生准备
复习万向传动装置的功用和动力出口;预习教材123—130页;准备课堂记录纸,用于绘制动力链、记录转速关系和订正错因。
五、教学过程(课堂执行表)
教学环节
教师活动设计
学生活动设计
设计意图与评价
知识回顾
3分钟
回顾:万向传动装置为什么能在轴线夹角和相对位置变化时传递动力?传动轴把动力送到哪里?
连接:展示“变速器→万向传动装置→?”动力链,提出:动力到达驱动桥后,还要经过哪些机构才能到达车轮?
独立回忆并口答;在动力链中补写“驱动桥”;说出万向传动装置与本课的上下游关系。
激活前课知识并建立传动系连续性。评价:能说出传动轴的动力出口以及驱动桥位于传动系末端。
情境导入
5分钟
情境1:汽车转弯时,外侧车轮行程比内侧长,若两轮刚性同速会出现什么现象?
情境2:一侧车轮陷入泥泞空转,另一侧位于好路面,车辆为什么仍可能无法前进?
核心问题:驱动桥怎样同时完成降速增扭、允许左右轮不同速,并应对附着条件差异?
观察转弯轨迹和泥泞路面示意;作出初步判断;记录“降速增扭、差速、转矩分配”三个问题词。
用可感知现象形成贯穿全课的问题链。评价:能指出转弯时内外轮行程不同,单轮打滑与附着条件有关。
新知建构一:驱动桥
10分钟
资源:图1-158、图1-159。
讲解:驱动桥是传动系最后一个总成,将发动机扭矩传给驱动车轮,实现降速增扭;由主减速器、差速器、半轴和桥壳组成。按结构形式比较整体式、断开式和转向驱动桥。
纠偏:“半轴”在组成中必须出现,但本课不展开半轴支承与桥壳分类。
教材图1-158
教材图1-159
在图1-158中定位四大组成;沿传力方向排序;观察图1-159,判断两种断开式布置的共同特点。
先建立总成层级和动力入口、出口。评价:能够准确指认四大组成,并依据连接关系区分结构形式。
新知建构二:主减速器
15分钟
资源:图1-160至图1-163。
作用:降低传动轴转速、增大输出扭矩,并把传动轴的纵向旋转改变为半轴方向的横向旋转。
单级:一对锥齿轮副完成减速;结合EQ1090结构识别主动锥齿轮、从动锥齿轮及支承。
双级:第一级螺旋锥齿轮副→中间轴→第二级斜齿圆柱齿轮副;说明获得较大传动比、保证离地间隙并缩短传动轴。
纠偏:双级表示两级连续减速,不是两个可切换挡位。
教材图1-160
教材图1-161
教材图1-162
教材图1-163
比较图1-160的单级与双级;在图1-161、图1-162中对应总成与零件;在图1-163上用两种颜色追踪两级动力路线。
用对比和路线追踪建立结构—功用联系。评价:能按齿轮副数量判断级数,并完整口述双级传力路线。
新知建构三:普通差速器
22分钟
问题:为什么要将刚性驱动轴断开为两个半轴,并在中间设置差速器?
资源:图1-164、图1-165。
结构链:差速器壳→十字轴→行星齿轮→左右半轴齿轮。
直行:行星齿轮随差速器壳公转而不自转,两半轴齿轮同速。
转弯:行星齿轮既公转又自转,使外侧半轴齿轮增速、内侧减速。
关系:推演并解释 ;强调它描述左右半轴齿轮转速和与差速器壳转速的关系。
教材图1-164
教材图1-165
按编号识别差速器部件;用手势模拟公转、自转;对比直行与转弯状态;代入简单数值判断两侧转速。
把抽象运动关系转化为部件、动作和公式三重证据。评价:能区分公转与自转,并用关系式说明两轮转速变化。
新知建构四:转矩分配与防滑
12分钟
资源:图1-166、图1-167。
转矩分配:行星齿轮相当于等臂杠杆,内摩擦较小时,普通锥齿轮差速器可近似认为把扭矩平均分配给左右半轴。
局限:一侧车轮在低附着路面空转时,可传递转矩受该侧附着限制,好路一侧也难获得足够驱动力。
防滑:比较人工强制锁止式和自锁式;结合摩擦片式自锁差速器说明转速差引起压紧与摩擦增矩,不表述为始终刚性锁死。
教材图1-166
教材图1-167
依据图1-166判断左右转矩特点;解释泥泞路面案例;在图1-167中找出V形斜面、压盘、主从动摩擦片并口述增矩路径。
澄清“允许转速不同”与“近似平均分配扭矩”是两个维度。评价:能解释普通差速器的局限并区分两类防滑方式。
综合看图与案例应用
10分钟
看图:用图1-168识别前置驱动装置中的主减速器和差速器位置,追踪变速器输出轴至半轴齿轮的动力路线。
案例A:差速器壳转速200 r/min,左轮150 r/min,判断右轮转速。
案例B:举升驱动桥并固定差速器壳,转动一侧车轮,判断另一侧方向。
案例C:转弯、单轮打滑分别判断行星齿轮状态和车辆表现。
教材图1-168
独立标注图1-168;完成案例判断并写出公式或结构依据;同伴互评后修正答案。
检验结构识读和原理迁移。评价:案例A答案250 r/min;案例B两侧大小相同、方向相反;理由必须可追溯。
随堂练习与即时反馈
8分钟
第1题:看图辨认驱动桥四大组成。
第2题:判断“双级主减速器有两个可选择挡位”并说明错因。
第3题:教材选择题:汽车转弯时,差速器中的行星齿轮处于何种运动状态?
第4题:教材简答题:为什么采用双级主减速器?与单级结构有何区别?
反馈:先停顿作答,再逐题揭示答案、依据、典型错因和回看图号;错误学生订正后重答。
独立作答;口述依据;对照反馈标记错因属于“术语、结构、运动关系或条件遗漏”;完成订正。
题型参考章后练习,暴露并修正概念错误。评价:统计正确率、理由完整度和订正结果,不设置分值。
小结、反馈与作业
5分钟
小结:用“传动轴→主减速器→差速器→半轴→驱动车轮”回扣核心问题:主减速器负责降速增扭和改变传力方向;差速器允许左右轮不同速;防滑差速器改善低附着通过性。
反馈:请学生用一句话说出仍不确定的环节,教师记录共性问题。
作业:基础:复述图1-163、图1-165;应用:完成三种工况转速判断;拓展:比较强制锁止式与摩擦片式自锁差速器。
预告:下一课学习半轴、桥壳及驱动桥维护与故障诊断。
沿动力链复述各总成功用;提交一个易错点或疑问;记录分层作业和下节承接内容。
形成可迁移的传动链框架并收集学习反馈。评价:能完整回答核心问题,不把下一课半轴支承与桥壳内容提前混入。
六、板书设计、作业与教学反思
板书设计
1. 动力链:传动轴→主减速器(降速、增扭、改变传力方向)→差速器(允许左右轮不同速)→半轴→驱动轮
2. 主减速器:单级=1对齿轮副;双级=锥齿轮副→中间轴→圆柱齿轮副
3. 普通差速器:壳→十字轴→行星齿轮→半轴齿轮;
4. 普通差速器局限:近似平均分配扭矩;防滑方式=强制锁止式/自锁式
课后作业
记忆巩固:依据图1-163、图1-165复述双级主减速器路线和差速原理;迁移应用:完成直行、转弯、单轮不转三类转速判断;分析拓展:列表比较普通差速器、强制锁止式和摩擦片式自锁差速器。
教学反思记录重点:课后依据课堂证据记录三项内容:学生能否准确区分行星齿轮公转与自转;能否独立使用 ;能否解释普通差速器单轮打滑局限。若公式判断错误集中,下一课前增加2分钟工况对照;若结构识读困难,补用图1-164编号版进行部件配对。
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