無級變速器（CVT）電控系統檢修教案一、課程基本信息任務名稱：無級變速器（CVT）電控系統檢修授課地點：汽車實訓中心學時數：4學時二、教學目標1.知識目標：掌握無級變速器（CVT）的基本構造和工作原理。理解無級變速器的換擋工作原理和電液系統原理。2.技能目標：能夠識別并解釋無級變速器電控系統的關鍵部件。能夠使用檢測工具對無級變速器電控系統進行故障檢修。3.職業素養目標：培養嚴謹的工作態度和良好的團隊合作精神。提升學生的汽車故障診斷與排除能力。4.思政目標：引導學生樹立愛崗敬業、精益求精的職業精神。增強學生的創新意識和實踐操作能力。三、教學內容理論部分：3.1CVT無級變速器構造CVT（ContinuouslyVariableTransmission）無級變速器以其獨特的無級變速能力，在現代汽車傳動系統中占據重要地位。金屬帶式CVT是其中一種常見類型，其主要結構和工作原理如圖3-1所示。系統組成：CVT系統主要包括主動輪組、從動輪組、金屬帶和液壓泵等基本部件。金屬帶由兩束金屬環和數百個金屬片構成，具有極高的柔韌性和強度。輪組結構：主動輪組和從動輪組均由可動盤和固定盤組成，形成V型槽與金屬帶嚙合。可動盤可在軸上滑動，通過軸向移動改變與金屬帶的接觸半徑，從而實現無級變速。動力傳遞：發動機動力首先傳遞到主動輪，通過金屬帶傳遞到從動輪，再經減速器、差速器傳遞給車輪。通過調節主動輪和從動輪的可動盤位置，連續改變傳動比，實現無級變速。圖3-1展示了金屬帶式CVT的結構示意圖，而圖3-2則給出了Mutitonic01J無級變速器的結構簡圖，進一步展示了其內部構造。3.2無級變速器換擋工作原理CVT的換擋工作原理基于其獨特的輪組結構和金屬帶傳動方式。起步與加速：汽車起步時，主動輪工作半徑較小，提供較大傳動比，確保足夠的扭矩輸出，使汽車獲得高加速度。隨著車速增加，主動輪工作半徑逐漸減小，從動輪工作半徑相應增大，傳動比下降，汽車能以更高速度行駛。前進擋與倒擋：前進時，前進擋離合器接合，動力經輸入軸、行星架、前進擋離合器傳遞至主動帶輪，再由金屬帶傳遞至從動帶輪，最后經減速器、主減速器與差速器輸出。倒擋時，前進擋離合器松開，倒檔制動器接合，通過行星輪機構改變力矩方向，實現倒擋行駛。圖3-3至圖3-5分別展示了主動輪與從動輪示意圖、前進時動力傳遞示意圖和倒擋時動力傳遞示意圖，直觀地展示了CVT的換擋工作原理。3.3無級變速器電液系統原理現代CVT多采用電液控制方式，以實現動力傳動系統的理想工作狀態。系統組成：電液系統主要包括油泵、壓力控制閥、速比控制閥、電磁控制閥等部件。油泵由發動機驅動，為系統提供液壓油。壓力控制閥調節主壓力，速比控制閥調節傳動比。壓力控制：液壓控制單元中的輸導控制閥向換擋壓力調節電磁閥N216提供常壓，N216根據電子控制單元計算的控制電流產生控制壓力，調節減壓閥位置，從而控制主動輪和從動輪油缸內的壓力。轉矩傳感器：轉矩傳感器集成于主動鏈輪內，監控實際轉矩，并建立正確的油壓。轉矩傳感器通過滑軌和滾子將轉矩轉化為軸向力，控制出油孔和排油孔的開閉，調節油壓。液壓控制系統：液壓控制系統負責油壓控制、油路轉換、供油及冷卻等。奧迪01JCVT采用帶月牙形密封的內嚙合齒輪泵作為供油裝置，液壓控制單元由多個液壓閥和電磁控制閥組成，確保系統的高效運行。電子控制系統：電子控制系統由電子控制單元、輸入裝置（傳感器、開關）和輸出裝置（電磁閥）組成。電子控制單元集成在速比變換器內，通過堅固的插頭與液壓控制單元連接，提高工作效率和可靠性。圖3-6至圖3-13展示了無級變速器電液系統控制系統圖、液壓控制系統示意圖、轉矩傳感器結構、液壓控制單元及電子控制系統的組成。3.4無級變速器檢修故障現象：一輛2009年產一汽-大眾奧迪A6L轎車，搭載01J型無級變速器，行駛里程8萬km。用戶反映減速慢行時行駛不夠平順，且發動機故障燈亮。檢査分析：維修人員檢測變速器控制單元無故障碼，但發動機控制單元存在多個與扭矩相關的故障碼。分析認為，故障可能源于扭矩傳感器的測量誤差或前進擋離合器的控制問題。故障排查：通過讀取故障出現時變速器控制單元記錄的扭矩數據，發現數據異常。進一步檢查前進擋離合器的控制油路和電磁閥，發現離合器油壓偏高。根據故障率，決定先更換前進擋離合器控制電磁閥。故障排除：更換電磁閥后，試車確認故障排除，減速慢行時行駛平順，發動機故障燈熄滅。通過本講義的學習，希望學員能夠全面了解CVT無級變速器的構造、工作原理、電液系統原理以及檢修方法，為日后的維修工作提供有力支持。四、教學方法與手段采用講授、演示、小組討論和實踐操作相結合的教學方法。利用多媒體教學資源，如PPT、視頻和動畫等，幫助學生理解復雜的理論知識。實物展示和現場操作，增強學生的實踐能力。五、教學步驟1.導入新課（0.5學時）簡要介紹無級變速器的優點和應用背景。引入本節課的學習目標和主要內容。2.講授理論知識（1.5學時）詳細講解CVT無級變速器的基本構造和工作原理。演示無級變速器的換擋工作原理，并播放相關視頻輔助理解。介紹無級變速器電液系統原理，包括壓力控制和液壓控制系統的結構和工作過程。3.實踐操作（1.5學時）演示無級變速器的拆解與組裝過程，邊演示邊講解關鍵部件的功能和連接方式。分組進行無級變速器電控系統的故障模擬與檢測，指導學生使用檢測工具進行故障排查。學生實踐過程中，教師巡回指導，及時糾正錯誤。4.總結與討論（0.5學時）總結本節課的學習內容，強調無級變速器電控系統檢修的關鍵點。組織學生分組討論，分享學習心得和實踐經驗。布置課后作業和實操評價任務。六、實訓環節實訓項目：無級變速器電控系統故障診斷與修復。實訓設備：無級變速器實訓臺架、檢測工具等。實訓要求：學生分組進行，每組完成一項故障診斷與修復任務，并提交實訓報告。七、教學資源教材：《汽車底盤電控系統構造原理與檢修》。多媒體資源：PPT、視頻、動畫等。實物資源：無級變速器實訓臺架、檢測工具等。八、作業與評價課后作業：完成無級變速器電控系統工作原理的總結。搜集無級變速器電控系統常見故障案例，并分析故障原因。實操評價：根據學生在實踐操作中的表現，評價其對無級變速器電控系統檢修技能的掌握程度。考核學生的團隊協作能力、溝通能力和解決問題的能力。小組評價：小組內成員互評，評價彼此在實訓過程中的貢獻和表現。教師根據小組提交的實訓報告和實操成果，對小組整體表現進行評價。九、教學反思教學效果評估：通過課堂觀察、學生作業和實操評價，評估本節課的教學效果。分析學生在學習過程中遇到的問題和困難，以便后續改