任務一液力自動變速器（AT）電控系統檢修教案一、課程基本信息任務名稱：任務一液力自動變速器（AT）電控系統檢修授課地點：汽車維修實訓基地學時數：4學時二、教學目標1.知識目標掌握電控液力自動變速器的結構和工作原理。熟悉不同行星齒輪結構的電控液力自動變速器。了解電控液力自動變速器的電控結構。2.技能目標能夠識別并解釋液力變矩器的主要部件及其作用。能夠分析辛普森式Ⅰ型、Ⅱ型和拉威挪式行星齒輪機構的工作原理。能夠進行電控液力自動變速器的基本故障診斷。3.職業素養目標培養學生的團隊協作精神和溝通能力。提升學生的安全意識，確保在操作過程中遵守安全規程。4.思政目標：引導學生樹立精益求精的職業態度，追求卓越的技術水平。培養學生的創新意識和解決問題的能力。三、教學內容理論部分：液力自動變速器講義1.1液力自動變速器的構造1.1.1液力變矩器液力變矩器安裝在發動機與變速器之間，通過液力傳遞力矩，實現無級變速。它由泵輪、渦輪和導輪組成（見圖1-1）。泵輪作為輸入元件，與發動機曲軸剛性連接；渦輪作為輸出元件，與行星齒輪系統輸入軸相連；導輪位于兩者之間，作為反應元件。工作時，發動機帶動泵輪旋轉，泵輪葉片間的液壓油在離心力的作用下流向渦輪，推動渦輪旋轉。液力變矩器通過轉速差和液力損失實現變速和變矩，為提高效率，大部分液力變矩器設有鎖止機構（見圖1-4、1-5），使輸入軸與輸出軸剛性連接。1.1.2齒輪變速機構自動變速器多采用行星齒輪機構變速，其中辛普森式Ⅰ型和Ⅱ型行星齒輪機構較為常見。辛普森式Ⅰ型：三速行星齒輪系統，前后兩個行星齒輪機構共用一個太陽輪（見圖1-7、1-8）。辛普森式Ⅱ型：四速自動變速器，由兩個單排行星齒輪機構組成（見圖1-9）。此外，拉維娜行星齒輪機構也用于部分自動變速器，其結構由大、小太陽輪，長、短行星齒輪，行星齒輪架和齒圈組成（見圖1-10）。1.1.3換擋執行機構換擋執行機構受液壓系統控制，包括離合器、制動器、單向離合器等。多片離合器：將變速器的輸入軸和行星排的某個基本元件連接（見圖1-11）。片式制動器：結構和工作原理與濕式多片離合器相似（見圖1-12）。液壓控制系統：控制換擋執行機構的工作（見圖1-13）。電子控制系統：與液壓控制系統合稱為電液控制系統，包括電子控制單元、各類傳感器及執行器等（見圖1-15）。1.2液力自動變速器電子控制系統原理1.2.1電子控制系統信號電子控制系統接收多種傳感器信號，包括節氣門位置傳感器、發動機轉速傳感器、車速傳感器、輸入軸轉速傳感器、變速器油溫傳感器、檔位開關信號和強制降檔開關信號。這些信號用于計算換擋時刻、調整油壓、控制鎖止離合器等。1.2.2自動變速器電磁閥電磁閥是電子控制系統的執行元件，分為換擋電磁閥、鎖止電磁閥和調壓電磁閥，按工作方式可分為開關式電磁閥和脈沖式電磁閥。以大眾01m滑閥箱電磁閥為例（見圖1-24），不同電磁閥控制不同的換擋元件。1.3液力自動變速器性能試驗1.3.1失速實驗失速實驗用于檢測自動變速器的性能，步驟包括預熱發動機和變速器、固定車輛、踩住制動踏板、將換擋手柄置于D擋并踩下油門踏板，讀取失速轉速（見圖1-25）。1.3.2時滯試驗時滯試驗檢測換擋遲滯時間，通過測量從換擋開始到感覺到汽車震動的時間來判斷換擋元件的工作狀況（見圖1-26）。1.3.3油壓試驗油壓試驗測量液壓控制系統的各個油壓，為分析故障提供依據。包括D擋和R擋主油路油壓測試，以及離合器油壓檢測（見圖1-27）。1.3.4道路試驗道路試驗檢驗自動變速器的換擋點、換擋沖擊、振動、噪聲和打滑等方面性能。包括升擋過程、升擋車速、換擋質量、鎖止離合器工作和發動機制動作用的檢查。1.4自動變速器油（ATF）ATF對自動變速器的工作、使用性能及使用壽命有重要影響。檢查內容包括油質、油量和漏油情況。油面高度應保持在理想位置，過高或過低都會影響變速器性能（見圖1-28、1-29）。1.5液力自動變速器檢修1.5.1自動變速器常規檢查項目包括油面高度、油質、油液泄漏、發動機節氣門開啟情況、換擋檔位、控制開關工作情況和發動機怠速轉速檢查。1.5.2自動變速器故障的一般檢修程序故障診斷與檢測程序包括初步檢查、故障代碼檢查、手動換檔試驗、機械系統試驗、液壓系統試驗、電控系統試驗等。1.5.3檢修自動變速器應注意事項確認故障在自動變速器內部后進行拆卸檢修，注意舉升或支撐車輛、拆檢電氣元件、更換熔絲、檢查電氣元件、分解自動變速器前清洗外部等。1.5.4常見故障的檢測方法與基本維修換擋沖擊大：檢查發動機怠速、節氣門拉線和位置傳感器、真空軟管、主油路油壓等。打滑故障：檢查液壓油油面高度和品質、離合器或制動器磨損情況等。1.5.5故障案例以一輛2012年產新帕薩特轎車為例，分析其自動變速器不能換擋的故障現象、檢查分析、故障排除及回顧總結。通過檢查發現線束磨損，修復后故障排除（見圖1-32、1-33）。實踐部分：觀察和分析液力變矩器的實物及模型。拆解和組裝辛普森式行星齒輪機構，理解其工作原理。使用診斷工具進行電控液力自動變速器的故障診斷。四、教學方法與手段理論講解：結合多媒體和實物展示，講解電控液力自動變速器的結構和工作原理。小組討論：通過小組討論，讓學生深入理解不同行星齒輪機構的工作原理。實踐操作：通過拆解和組裝實踐，提高學生的動手能力和故障診斷能力。案例分析：通過實際案例，讓學生理解電控液力自動變速器故障診斷的方法和步驟。五、教學步驟1.導入新課（0.5學時）：簡要回顧傳統液力自動變速器的特點。引入電控液力自動變速器的概念及其優勢。2.理論講解（1.5學時）：講解液力變矩器的結構、工作原理及鎖止機構。分析辛普森式Ⅰ型、Ⅱ型和拉威挪式行星齒輪機構的結構及工作原理。介紹電控液力自動變速器的電控結構及其功能。3.實踐操作（1.5學時）：觀察和分析液力變矩器的實物及模型。拆解和組裝辛普森式行星齒輪機構。使用診斷工具進行電控液力自動變速器的故障診斷。4.總結與討論（0.5學時）：總結本次課程的主要內容。小組討論學生在實踐操作中遇到的問題和解決方案。布置課后作業和實操評價任務。六、實訓環節實訓名稱：電控液力自動變速器故障診斷實訓。實訓目標：通過實際操作，掌握電控液力自動變速器的故障診斷方法和步驟。實訓設備：電控液力自動變速器、診斷工具、拆解工具等。實訓步驟：1）連接診斷工具，讀取變速器故障碼。2）根據故障碼進行故障定位和分析。3）拆解變速器，檢查并更換故障部件。4）重新組裝變速器，并進行功能測試。七、教學資源教材：《汽車自動變速器維修技術》。多媒體資源：液力變矩器、行星齒輪機構的結構和工作原理動畫。實物資源：電控液力自動變速器、診斷工具、拆解工具等。八、作業與評價課后作業：完成電控液力自動變速器的結構和工作原理的復習筆記。分析一個電控液力自動變速器的故障診斷案例，并寫出診斷報告。實操評價：根據學生在實踐操作中的表現進行評分。評價內容包括拆解和組裝過程的規范性、故障診斷的準確性等。小組評價：根據小組討論和協作情況進行評價。評價內容包括討論的參與度、解決問題的能力等。九、教學反思教學效果評估：通過課后作業和實操評價，評估學生對電控液力自動變速器知識的掌握情況。收集學生的反饋意見，了解教學效果。教學改進建議：根據學生的反饋和實操評價，調整教學內容和方法，提高教學效果。加強實踐操作環節，提高學生的動手能力和故障診斷能力。學生反饋收集：通過問卷調查、小組討論等方式收集學生的反饋意見。針對學生的反饋意見，制定改進措施，不斷提升教學質量。任務二雙離合自動變速器（DCT）電控系統檢修教案一、課程基本信息任務名稱：雙離合自動變速器（DCT）電控系統檢修授課地點：汽車維修實訓中心學時數：4學時二、教學目標1.知識目標掌握雙離合自動變速器的結構和工作原理。理解雙離合自動變速器電控系統的構造和功能。2.技能目標能夠識別并描述雙離合自動變速器的主要部件。能夠分析雙離合自動變速器的動力傳遞路線。能夠進行雙離合自動變速器電控系統的基本故障診斷。3.職業素養目標培養學生嚴謹的維修態度和良好的團隊合作精神。提高學生的汽車故障診斷與排除能力。4.思政目標強調汽車維修行業的責任與安全意識。引導學生樹立環保意識，注重汽車維修的可持續發展。三、教學內容理論部分：2.1六速DSG雙離合自動變速器構造2.1.1多片濕式雙離合器雙離合器變速器（DSG）的核心部件是多片濕式雙離合器，它由兩個獨立的離合器K1和K2組成。這兩個離合器分別控制奇數擋（一擋、三擋、五擋和倒擋）和偶數擋（二擋、四擋和六擋），實現了無中斷的動力傳遞。離合器K1：位于雙離合器外殼內部，與發動機曲軸通過雙質量飛輪連接。其主要作用是連接或分離曲軸與變速器輸入軸一，控制一擋、三擋、五擋和倒擋的動力傳遞。離合器K2：結構與離合器K1相似，但連接的是變速器輸入軸二，控制二擋、四擋和六擋的動力傳遞。兩個離合器的協調工作，使得DSG變速器在換擋時無需中斷動力輸出，大大減少了換擋沖擊。2.1.2平行軸式齒輪箱DSG變速器的齒輪變速機構采用平行軸式設計，包含兩根同軸心的輸入軸、兩根輸出軸和一根中間軸（倒檔惰輪軸）。輸入軸：輸入軸一和輸入軸二分別通過花鍵與離合器K1和K2相連，輸入軸一上有1檔/倒檔、3檔和5檔主動齒輪，輸入軸二上有2檔、4檔/6檔主動齒輪。輸出軸：輸出軸一和輸出軸二分別通過同步器與輸入軸上的主動齒輪嚙合，實現動力的輸出。輸出軸一上有1檔、2檔、3檔和4檔從動齒輪，輸出軸二上有5檔、6檔和倒檔從動齒輪。中間軸/倒檔軸：安裝倒檔惰輪，用于倒檔時的動力傳遞。2.1.3換擋執行機構DSG變速器的換擋執行機構由液壓馬達、換擋撥叉和同步器組成。液壓馬達推動撥叉，使同步器接合或分離，從而實現檔位的切換。液壓控制系統中包含多個油壓調節電磁閥和開關電磁閥，用于精確控制離合器和換擋執行機構的油壓。2.2雙離合器自動變速器動力傳遞路線以一檔和二擋為例，說明DSG變速器的動力傳遞路線。一檔時：離合器K1接合，動力從發動機通過離合器K1傳遞到輸入軸一，再經過1檔主動齒輪和從動齒輪傳遞到輸出軸一，最后輸出到差速器。此時，離合器K2分離，2檔齒輪預掛，為升檔做準備。二檔時：離合器K1分離，離合器K2接合，動力傳遞路線切換到輸入軸二和2檔齒輪，實現二擋行駛。同時，3檔齒輪預掛，為下一次升檔做準備。2.3雙離合變速器液壓控制系統原理DSG變速器的液壓控制系統包括供油部分、雙離合器控制部分、換檔撥叉控制部分及輔助部分。供油部分：由油泵、減壓閥、主調壓滑閥及調壓電磁閥組成，通過調壓電磁閥控制主調壓滑閥，實現對液壓系統主油路壓力的調節。雙離合器控制部分：由兩路相對獨立的油路組成，分別控制離合器C1和離合器C2。包括安全閥、蓄能器、壓力傳感器及離合器控制比例閥，確保離合器的精確控制。換檔撥叉控制部分：由四個開關閥與一個兩位多路閥組合而成，控制換擋撥叉的工作位置。輔助部分：包括雙離合器潤滑部分、液壓系統散熱及過濾部分。2.4雙離合變速器控制單元原理DSG變速器的控制單元由電子控制單元和電子-液壓控制單元兩部分構成，集成在一起并浸于DSG變速箱油內。電磁閥：包括開關閥和調節閥兩種類型，用于控制液壓系統的油壓和離合器的接合與分離。傳感器：包括變速箱輸入轉速傳感器、輸入軸轉速傳感器、輸出軸轉速傳感器、液壓傳感器、離合器溫度傳感器、變速箱油溫傳感器等，用于監測變速器的各種參數，為控制單元提供決策依據。控制任務：包括調整液壓系統壓力、雙離合器控制、離合器冷卻控制、換擋點選擇、與其他控制單元交換信息、激活應急模式以及自診斷等。2.5DSG雙離合變速器檢修2.5.1溫度傳感器檢修DSG雙離合變速器的溫度傳感器用于監測離合器的溫度，防止過熱。如果傳感器信號錯誤，會導致變速器被強制保護在N擋。檢修時，應檢查傳感器的連接和電阻值，必要時更換傳感器。2.5.2離合器位置傳感器故障離合器位置傳感器用于監測離合器的分離和結合狀態。如果傳感器故障，會導致離合器無法正常工作，影響車輛的行駛。檢修時，應檢查傳感器的連接和輸出信號，必要時更換傳感器。2.5.3故障案例-DSG換擋沖擊故障故障現象：一輛上海大眾昊銳DSG轎車在掛R擋和D1擋時有沖擊現象，行駛一會兒后DSG鎖擋，同時擋位指示燈閃亮。故障診斷：通過讀取故障碼和數據流，發現離合器1壓力過低，可能是導致換擋沖擊的直接原因。進一步檢查發現，離合器1安全閥損壞或卡死，導致油壓無法正常傳遞。故障排除：更換整個滑閥箱，并進行基本設定和試車，故障排除。故障分析：安全閥損壞導致離合器1油壓過低，進而影響換擋質量。在更換滑閥箱后，恢復了正常的油壓控制，解決了換擋沖擊問題。實踐部分：參觀雙離合自動變速器的實物展示。觀看雙離合自動變速器的工作原理視頻。小組討論雙離合自動變速器電控系統的故障診斷方法。四、教學方法與手段多媒體演示：利用PPT展示雙離合自動變速器的結構和工作原理。實物演示：展示雙離合自動變速器的實物，增強直觀認識。視頻教學：播放雙離合自動變速器的工作原理視頻，加深理解。小組討論：通過小組討論，培養學生的團隊合作能力和問題解決能力。五、教學步驟（一個任務大約4學時）1.導入新課（5分鐘）簡要介紹雙離合自動變速器的定義與分類。2.講授新知（90分鐘）詳細講解大眾DSG變速器的結構與工作原理。逐一介紹多片濕式雙離合器的結構、輸入軸、輸出軸和中間軸的結構與功能。分析雙離合自動變速器的動力傳遞路線。講解換擋執行機構的組成與工作原理。3.實踐操作（60分鐘）參觀雙離合自動變速器的實物展示，增強直觀認識。觀看雙離合自動變速器的工作原理視頻，加深理解。小組討論雙離合自動變速器電控系統的故障診斷方法，并撰寫討論報告。4.總結反饋（15分鐘）總結本次課程的主要內容，強調學習重點。聽取學生的反饋和建議，改進教學方法。5.布置作業（10分鐘）要求學生完成雙離合自動變速器電控系統故障診斷的案例分析報告。六、實訓環節在汽車維修實訓中心，學生將親自觀察雙離合自動變速器的實物，并進行簡單的故障診斷模擬練習。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、雙離合自動變速器的工作原理視頻。實物資源：雙離合自動變速器實物展示。八、作業與評價課后作業：完成雙離合自動變速器電控系統故障診斷的案例分析報告。實操評價：根據學生在實訓環節中的表現進行評價。小組評價：根據小組討論報告的質量進行評價。九、教學反思教學效果評估：通過學生的作業和課堂表現，評估教學效果。教學改進建議：根據學生的反饋和建議，改進教學方法和手段。學生反饋收集：通過課后問卷或小組討論，收集學生的意見和建議，用于后續課程的改進。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，以便后續改進。教學改進建議：加強理論知識的講解深度，提高學生的理解能力。增加實踐操作的時間，讓學生有更多機會動手實踐。引入更多實際案例，幫助學生更好地理解無級變速器電控系統的應用。學生反饋收集：通過問卷調查或課后交流，收集學生對本節課的反饋意見。根據學生反饋，及時調整教學內容和方法，提升教學質量。任務四電控懸架系統檢修教案一、課程基本信息任務名稱：任務四電控懸架系統檢修授課地點：XXX教室/實訓中心學時數：4學時二、教學目標1.知識目標掌握氣體彈簧（空氣彈簧和油氣彈簧）的構造和原理。理解電磁減振器的構造和工作原理。熟悉奧迪A8自適應空氣懸架的組成和工作原理。2.技能目標能夠識別并解釋電控懸架系統的主要部件。能夠運用所學知識進行電控懸架系統的簡單故障診斷。3.職業素養目標培養學生的團隊協作能力，學會在工作中進行知識分享和技能互助。增強學生的安全意識，遵守維修操作規程，確保維修過程中的人員和設備安全。4.思政目標通過了解國內外先進的電控懸架技術，培養學生的國家自豪感和創新思維。強調環保意識，講解廢舊零部件的處理方法，倡導可持續發展。三、教學內容理論部分：汽車懸架系統講義：氣體彈簧、電磁減振器與奧迪A8自適應空氣懸架4.1氣體彈簧構造和原理氣體彈簧主要分為空氣彈簧和油氣彈簧兩種類型。空氣彈簧：利用密閉容器中空氣的可壓縮性制成，其變形與載荷關系特性線為曲線，可根據需要進行設計。空氣彈簧能在任何載荷作用下保持自振頻率不變，能同時承受徑向和軸向載荷，也能傳遞一定的扭矩。通過調整內部壓力，可獲得不同的承載能力。空氣彈簧結構如圖4-1所示，由密封容器、活塞、橡膠膜片等組成。油氣彈簧：在膜式空氣彈簧的基礎上發展而來，采用金屬容器作為氣室，以惰性的氮氣作為彈性元件，并在活塞和氣體之間有油液作為中間介質。油氣彈簧的球形室固定在工作缸上，通過橡膠油氣隔膜將氣室和油室隔開。其結構如圖4-2所示，油氣彈簧具有更好的吸振和緩沖性能，廣泛應用于重型車輛和特殊工況下的車輛。4.2電磁減振器構造和原理電磁減振器是目前最為廣泛使用的智能減振器之一，其中磁流變減振器技術最為成熟。磁流變減振器：其液壓油是一種“磁流變液體”，含有很多亞鐵化合物顆粒。每個減振器活塞結構中有兩個螺線線圈，通電后可以產生磁場。當線圈中無電流通過時，磁流變液體未被磁化，亞鐵化合物顆粒呈均勻分布狀態，阻尼力與普通減振油相同，表現為減振相對較軟。一旦控制電腦發出脈沖信號，線圈內有電流通過，形成磁場，亞鐵化合物顆粒會按垂直于活塞運動的方向排列，油液粘度增加，阻礙油在活塞微型通道內流動，提高阻尼力，表現為減振硬度增加。活塞線圈中輸入的電流強度越大，磁場越強，阻尼力越大。電磁減振器工作原理如圖4-3所示，有磁場和無磁場時的減振器內部情況如圖4-4所示。4.3奧迪A8自適應空氣懸架工作原理奧迪A8轎車配備了新開發的自適應空氣懸架系統，該系統能夠實時跟蹤汽車當前的行駛狀態，測得車輪的運動狀態（非簧載質量）和車身的運動狀態（簧載質量），在四個可選模式范圍內實現不同的減振特性曲線。系統組成：奧迪A8自適應空氣懸架系統由空氣彈簧、減振器、空氣供應機組、電磁閥組、儲氣罐、傳感器等組成。空氣彈簧：采用外部引導式，封裝在鋁制圓筒內，通過密封圈防止灰塵進入。減振器：使用無級電子雙管氣壓減振器（COC減振器），電磁線圈控制減振力大小。空氣供應機組：安裝在發動機艙左前方，提供壓縮空氣。電磁閥組：控制空氣彈簧和儲氣罐的閥門，包括壓力傳感器。儲氣罐：位于汽車左側行李箱底板和底部消聲器之間，儲存壓縮空氣。傳感器：包括車身加速度傳感器、車身高度傳感器等，用于監測車身和車輪的運動狀態。高度調節方案：奧迪A8自適應空氣懸架系統提供自動模式、舒適模式、提升模式和動力性模式四種高度調節方案，根據車速和駕駛模式自動調整車身高度和減振特性曲線，確保最佳的舒適性和行車安全性。4.4電控空氣懸架檢修故障現象：一輛2008年出廠的路虎攬勝轎車，因左前部發生碰撞導致轉向機左側拉桿折斷及減振器變形。在更換減振器后，儀表顯示動態懸架故障。故障診斷：使用專用故障檢測儀SDD進行檢查，讀得故障代碼C1A0326，含義為左前高度傳感器電壓信號故障。通過檢查左前高度傳感器數據，發現其信號電壓與右前高度傳感器信號電壓相差過大。推斷可能的故障原因包括左前高度傳感器變形或安裝不到位、內部電路故障、相關線路故障、空氣懸架變形或控制模塊故障。故障排除：通過互換安裝左右前高度傳感器并檢查信號電壓變化，確認左前高度傳感器本身正常。進一步檢查空氣懸架控制模塊與左前高度傳感器間的線路，未發現短路、斷路現象。最終通過刷新空氣懸架控制模塊軟件，故障排除。實踐部分：1.展示氣體彈簧和電磁減振器的實物或模型，并引導學生觀察其結構。2.分析奧迪A8自適應空氣懸架系統的部件及其作用。3.通過案例學習，理解電控懸架系統的故障診斷流程。四、教學方法與手段采用PPT、視頻、實物展示等多種教學手段。小組討論、案例分析等互動方式。實操演示與學生動手操作相結合。五、教學步驟第1學時：1.導入新課，介紹電控懸架系統的基本概念及分類。2.講解氣體彈簧的構造和原理，并展示實物或模型。3.學生自行觀察并記錄觀察結果。第2學時：1.講解電磁減振器的構造和工作原理，播放相關視頻。2.學生進行小組討論，理解電磁減振器的特性。3.教師解答學生的疑問。第3學時：1.介紹奧迪A8自適應空氣懸架的組成和工作原理。2.展示奧迪A8懸架系統的相關圖片和原理圖。3.案例分析：模擬電控懸架系統的故障診斷流程。第4學時：1.學生進行實操演示，熟悉電控懸架系統的檢查步驟。2.教師對學生的實操進行評價和指導。3.總結課程內容，布置課后作業。六、實訓環節1.實操訓練：通過實操讓學生親自對電控懸架系統進行檢查和維修。2.模擬故障診斷：給定一個電控懸架系統的故障案例，讓學生根據所學知識進行診斷并排除故障。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、相關圖片、原理圖等。實物資源：電控懸架系統的實物或模型、檢測工具等。八、作業與評價課后作業：1.總結氣體彈簧和電磁減振器的區別。2.描述奧迪A8自適應空氣懸架的組成及其作用。實操評價：根據學生在實操過程中的表現，進行技能和態度的綜合評價。小組評價：在小組討論和案例分析中，對小組成員的貢獻進行互相評價。九、教學反思教學效果評估：通過觀察學生的參與度、課堂討論的情況以及實操結果，評估本次的教學效果。教學改進建議：根據教學過程中出現的問題和學生的反饋，提出改進措施，如增加實操機會、豐富教學手段等。學生反饋收集：在課程結束后，通過問卷調查或個別訪談的方式，收集學生對本次課程的反饋和建議。一、課程基本信息任務名稱：凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統構造和原理及檢修授課地點：XX教室/實訓室學時數：4學時二、教學目標1.知識目標掌握凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的基本構造。理解凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的工作原理。了解大眾間接式胎壓監控系統的基本構造和工作原理。掌握胎壓監測系統檢修的基本方法。技能目標能夠根據系統構造圖描述凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的各部件及其功能。能夠分析并解釋凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的信號傳輸和處理過程。能夠模擬胎壓監測系統的檢修流程。3.職業素養目標培養學生的專業素養，使其具備汽車維修行業所需的基本知識和技能。提升學生的實踐操作能力和問題解決能力。4.思政目標引導學生樹立安全意識，注重汽車維修過程中的安全操作。培養學生的團隊合作精神和創新能力。三、教學內容理論部分：5.1凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統凱迪拉克CTS輪胎壓力監測系統采用直接式監測方式，由安裝在輪胎內的壓力和溫度傳感器、信號處理單元、RF發射器、天線以及駕駛臺上的接收器、液晶顯示器等組成。當輪胎氣壓下降時，系統通過天線接收傳感器信號，并在液晶顯示器上顯示各輪胎氣壓，同時發出警報。系統具有靜止和行駛兩種模式，分別適應不同車速下的工作需求。TPMS傳感器集成了壓力、溫度、加速度等多種傳感器，實現低功耗和高效能。發射模塊安裝在輪胎氣門嘴上，方便安裝和維護。5.2大眾間接式胎壓監控系統大眾車系上裝配的胎壓監測系統采用間接式監測方式，集成在ABS控制器中，通過輪速傳感器信號推算輪胎動態半徑變化，從而監測胎壓。該系統經濟實用，無需額外硬件，但需通過自學習獲取理論輪胎氣壓。當胎壓不足時，系統通過儀表警報燈提醒駕駛員。間接式系統對路面狀態和駕駛方式較為敏感，需在一定條件下才能準確識別胎壓損失。5.3胎壓監測系統檢修胎壓監測系統對于保障行車安全至關重要。檢修時，需通過專用工具或手動方法讀取胎壓傳感器信息，確保系統正常工作。常見故障包括胎壓過低、過高、不顯示胎壓值等，需根據具體情況進行充氣、放氣或重新編程等操作。對于學習不成功的情況，需檢查BCM軟件版本、傳感器故障及電磁干擾等因素，并采取相應措施解決。以別克君威為例，當車輛靜止時，傳感器進入靜止狀態，每30秒采樣一次輪胎氣壓。隨著車速增加，傳感器進入滾動模式，實時監測胎壓。若車身控制模塊檢測到故障，將設置故障診斷碼，并通過儀表盤指示燈提醒駕駛員。在檢修過程中，需確保傳感器正確安裝，信號接收正常，以維護系統的準確性和可靠性。實踐部分：觀摩凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的實物或模型，了解各部件的安裝位置和功能。分析并解釋凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的信號傳輸和處理過程。模擬胎壓監測系統的檢修流程，包括故障診斷、部件更換和調試等。四、教學方法與手段講授法：通過PPT和板書，介紹凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的構造和原理。演示法：利用實物或模型，展示系統的各部件及其功能。討論法：組織學生分組討論，分析系統的信號傳輸和處理過程。實踐操作法：指導學生進行胎壓監測系統的檢修模擬操作。五、教學步驟1.導入新課（5分鐘）回顧上節課內容，引出本節課的主題——凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的構造和原理及檢修。2.講授新課（100分鐘）介紹凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的基本構造（20分鐘）。分析凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的工作原理（30分鐘）。講授大眾間接式胎壓監控系統的基本構造和工作原理（20分鐘）。介紹胎壓監測系統檢修的基本方法和流程（30分鐘）。3.實踐操作（100分鐘）學生分組觀摩凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的實物或模型（20分鐘）。學生分組分析并解釋系統的信號傳輸和處理過程（30分鐘）。學生分組模擬胎壓監測系統的檢修流程（50分鐘）。4.總結與反思（15分鐘）：總結本節課的內容，強調重點知識點和技能點。聽取學生的反饋和建議，為后續教學提供參考。六、實訓環節學生分組進行胎壓監測系統的檢修模擬操作，教師巡回指導，及時糾正學生的錯誤操作。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、教學視頻等實物資源：凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統模型或實物、大眾間接式胎壓監控系統模型或實物等八、作業與評價課后作業：1.繪制凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的構造圖，并標注各部件名稱和功能。2.解釋凱迪拉克CTS直接式胎壓監控系統的信號傳輸和處理過程。實操評價：根據學生在實踐操作中的表現，給予相應的評價分數。小組評價：根據小組成員在討論和實踐操作中的表現，給予小組相應的評價分數。九、教學反思教學效果評估：通過學生的課后作業和實操表現，評估本節課的教學效果。教學改進建議：根據學生的反饋和建議，調整教學內容和教學方法，提高教學效果。學生反饋收集：通過問卷調查或口頭詢問的方式，收集學生對本節課的反饋和建議，為后續教學提供參考。一、課程基本信息任務名稱：6.1定速巡航系統與自適應巡航系統的構造和原理授課地點：汽車電子技術實訓室學時數：4二、教學目標1.知識目標掌握定速巡航系統的基本構造和工作原理。理解自適應巡航系統的構造、工作原理及其與定速巡航系統的區別。熟悉巡航系統相關傳感器的功能及其在汽車中的應用。2.技能目標能夠識別并描述定速巡航系統和自適應巡航系統的關鍵部件。能夠通過案例分析，初步診斷巡航系統故障。3.職業素養目標培養學生嚴謹的學習態度，增強解決實際問題的能力。提升學生的團隊協作和溝通能力。4.思政目標引導學生樹立科技創新意識，了解汽車電子技術的發展前沿。培養學生的職業道德和社會責任感，強調安全駕駛的重要性。三、教學內容理論部分：定速巡航與自適應巡航系統講義6.1定速巡航系統定速巡航控制系統利用電子控制技術保持汽車自動等速行駛。系統由巡航控制開關、傳感器、巡航控制ECU和執行器等組成。當設定希望的車速后，系統根據行駛阻力的變化自動調整節氣門開度，保持車速恒定。巡航控制開關包括主開關、設定/減速開關、恢復/加速開關和取消開關。傳感器如車速傳感器、節氣門位置傳感器等提供必要信號給ECU，ECU計算并控制執行器調節節氣門開度。執行器有真空驅動型和電動機驅動型兩種。6.2ACC自適應巡航系統自適應巡航控制系統（ACC）是一種智能化自動控制系統，在定速巡航基礎上發展而來。系統通過車頭雷達傳感器感應前方車輛，測量兩車間距和相對速度，并自動調整發動機、變速箱和制動系統，保持安全車距。ACC系統還具有車速下限和上限控制功能，并在必要時通過ABS液壓泵進行柔和制動。當有其他車輛闖入設定車距內時，系統會發出聲光報警提醒駕駛員。ACC系統對車道探測的精確度受車速影響，車速越高，需要的車距越大。6.3自適應巡航系統故障檢修自適應巡航系統硬件組成相對簡單，電氣線路故障較少。常見故障包括自動車距控制單元損壞和ACC傳感器位置偏移。當出現故障時，如組合儀表提示巡航系統故障，需通過自診斷檢查故障碼，并根據電路圖檢查相關線路和傳感器。若自動車距調節控制單元或ACC傳感器總成損壞，需更換部件總成并進行校準。若ACC傳感器位置偏移，需使用專用工具進行校準，確保實際偏差值歸零。通過正確檢修和校準，可恢復自適應巡航系統的正常功能。實踐部分：展示巡航系統實物和模擬實驗平臺，讓學生觀察并識別關鍵部件。通過模擬實驗，讓學生體驗巡航系統的設定、工作和退出過程。分析巡航系統故障案例，引導學生進行故障診斷和排除。四、教學方法與手段采用講授法、討論法和演示法相結合的教學方法，提高學生的學習興趣和參與度。利用多媒體教學資源，如PPT、視頻等，直觀地展示巡航系統的構造和工作原理。實物演示和模擬實驗相結合，增強學生的實踐操作能力。五、教學步驟1.導入新課（約5分鐘）通過提問和討論，了解學生對巡航系統的了解程度，引入本節課的學習內容。2.講授新課（約60分鐘）按照教學內容的順序，詳細講解定速巡航系統和自適應巡航系統的構造和原理。通過PPT、視頻和實物展示，幫助學生理解和掌握知識點。3.實踐操作（約45分鐘）分組進行模擬實驗，讓學生觀察并操作巡航系統，體驗其工作過程。分析故障案例，引導學生進行故障診斷和排除，培養學生的實踐能力和解決問題的能力。4.課堂總結（約10分鐘）：總結本節課的學習內容，強調重點和難點。鼓勵學生提出問題和建議，進行互動交流。六、實訓環節組織學生進行巡航系統實物拆裝和故障診斷實訓，提高學生的實踐能力和技能水平。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（定速巡航系統和自適應巡航系統介紹）實物資源：巡航系統實物、模擬實驗平臺八、作業與評價課后作業：編寫一份關于定速巡航系統和自適應巡航系統區別的報告。完成一份巡航系統故障案例分析。實操評價：根據學生在模擬實驗和實訓環節中的表現進行評價。小組評價：根據小組討論和協作的情況進行評價。九、教學反思教學效果評估：通過課后作業和實操評價，了解學生對巡航系統構造和原理的掌握情況。收集學生的反饋意見，評估教學方法和手段的有效性。教學改進建議：針對學生在學習中出現的問題和困難，提出針對性的教學改進建議。加強實踐操作環節的指導和輔導，提高學生的實踐能力和技能水平。學生反饋收集：通過問卷調查和課堂互動，收集學生對教學內容、教學方法和教學手段的反饋意見。根據學生的反饋意見，不斷優化和完善教案。電控四驅系統檢修教案一、課程基本信息任務名稱：電控四驅系統檢修授課地點：汽車維修實訓室學時數：4學時二、教學目標1.知識目標了解電控四驅系統的基本概念及分類。掌握大眾4MOTION電控四驅系統的構造原理。深入理解耦合器（Haldex耦合器）的結構原理、液壓系統結構原理及電控部分原理。2.技能目標能夠識別并解釋電控四驅系統的主要部件及其功能。能夠制定電控四驅系統的故障檢修計劃。能夠按照計劃對電控四驅系統進行故障檢修，包括耦合器的檢查和維修。3.職業素養目標培養學生的團隊協作精神和溝通能力。提升學生解決實際問題的能力，注重細節和安全性。4.思政目標引導學生樹立愛國情懷，關注國產汽車技術的發展。培養學生的創新意識和工匠精神，追求卓越的技術水平。三、教學內容理論部分：電控四驅系統通過電腦控制實現四輪驅動，分為分時四驅、適時四驅和全時四驅。分時四驅允許駕駛者手動選擇兩驅或四驅；適時四驅在適當時候自動切換四驅，降低成本和油耗；全時四驅則始終保持四輪獨立運動，提供卓越的動力和牽引力。本講義旨在讓學員了解大眾4MOTION電控四驅系統的構造原理，掌握其控制原理，并能制定和執行故障檢修計劃。7.1大眾4MOTION電控四驅系統結構原理7.1.1耦合器結構原理大眾4MOTION系統采用Haldex耦合器，通過電控液壓離合器實現四輪驅動。耦合器利用前后橋速度差產生泵效應，推動工作活塞建立油壓，從而傳遞驅動扭矩。耦合器由濕式多片離合器、摩擦片殼體、壓力閥等部件組成，安裝在后橋差速器前方的萬向傳動軸上。7.1.2耦合器液壓系統結構原理耦合器液壓系統包括吸油閥、壓力閥、過載保護閥等，通過彈簧力控制閥門的開啟和關閉，保持系統壓力恒定。蓄能器用于調節機油供油壓力，過載保護閥限制工作壓力，防止部件損壞。7.1.3耦合器電控部分原理耦合器電控部分包括機油壓力和機油溫度傳感器、耦合器泵、耦合器開度控制閥等。全輪驅動控制單元J492根據傳感器數據和CAN總線行駛狀態數據，調節耦合器開度和扭矩傳遞。7.2故障案例-長城風駿5電控四驅故障檢修一輛長城風駿5皮卡四驅系統出現故障，四驅開關指示燈同時點亮，無法切換四驅模式。通過故障診斷，發現換擋電機線束插頭上的編碼器信號線排列位置錯亂，導致4WDECU接收到錯誤的電機位置信息。最終通過重新排列信號線并更換變速器線束，故障排除。7.3小知識-奧迪Quattro四驅系統奧迪Quattro全時四驅系統采用托森差速器，通過蝸桿齒輪的斜齒調整鎖死扭矩，實現前后輪轉速差的自動調整。系統內集成的EDL電子差速鎖監測車輪轉速，對空轉車輪施加制動力，將扭矩傳遞到不打滑的車輪，提高行駛穩定性和安全性。實踐部分：耦合器的拆解與組裝練習。電控四驅系統故障模擬與檢修實操。四、教學方法與手段采用多媒體教學方式，結合PPT和動畫演示電控四驅系統的構造原理。通過實物展示和拆解實操，讓學生直觀了解耦合器的結構和工作原理。設置故障模擬環節，讓學生分組進行故障檢修實操，鍛煉他們的動手能力。五、教學步驟1.導入新課（0.5學時）簡要介紹電控四驅系統的重要性和應用范圍。引入大眾4MOTION電控四驅系統，激發學生的好奇心和學習興趣。2.講授新課（2學時）詳細講解電控四驅系統的基本概念、分類及工作原理。結合PPT和動畫，演示大眾4MOTION電控四驅系統的整體構造。深入剖析耦合器（Haldex耦合器）的結構原理、液壓系統結構原理及電控部分原理。3.實操練習（1學時）學生分組進行耦合器的拆解與組裝練習，教師巡回指導。設置故障模擬環節，讓學生分組進行電控四驅系統的故障檢修實操。4.總結歸納（0.5學時）總結電控四驅系統的構造原理和檢修要點。點評學生的實操表現，指出存在的問題和改進方向。六、實訓環節學生分組進行電控四驅系統的實操練習，包括耦合器的拆解、組裝和故障檢修。教師提供必要的指導和幫助，確保學生安全、有序地完成實操任務。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課件、動畫演示視頻、實操指導視頻等。實物資源：電控四驅系統實物、耦合器實物、檢修工具等。八、作業與評價課后作業：撰寫電控四驅系統構造原理的學習心得。完成耦合器拆解與組裝的實操報告。實操評價：根據學生在實操環節的表現，進行技能評分。小組內互評，促進團隊協作和相互學習。小組評價：根據小組在實操環節的整體表現，進行綜合評價。鼓勵小組內成員相互學習、共同進步。九、教學反思教學效果評估：通過學生的作業和實操表現，評估教學效果是否達到預期目標。收集學生的反饋意見，了解教學過程中的優點和不足。教學改進建議：根據教學效果評估和學生反饋，提出針對性的教學改進建議。加強與學生的溝通和互動，提高教學的針對性和實效性。學生反饋收集：通過問卷調查、課后交流等方式，收集學生的反饋意見。鼓勵學生提出寶貴建議，不斷優化教學方法和手段。一、課程基本信息任務名稱：8EPS電動動力轉向的種類、構造、功能原理及故障檢修授課地點：汽車電子技術實訓室學時數：4二、教學目標1.知識目標了解EPS電動動力轉向的種類。掌握EPS電動動力轉向的構造，包括扭矩傳感器、轉角傳感器和電動機的電源。理解EPS電動動力轉向的功能原理，特別是主動回正功能。熟悉EPS電動動力轉向系統故障檢修的方法和流程。2.技能目標能夠識別EPS電動動力轉向系統的關鍵部件。能夠使用診斷儀對EPS系統進行故障診斷。能夠根據故障現象和數據流分析，確定故障原因并進行修復。3.職業素養目標培養學生嚴謹的學習態度，提高解決實際問題的能力。提升學生的團隊協作和溝通能力。4.思政目標引導學生關注汽車技術的發展，樹立科技創新意識。培養學生的職業道德和社會責任感，強調維修工作的準確性和安全性。三、教學內容8.1EPS電動動力轉向的種類EPS電動動力轉向系統根據電動機驅動部位的不同，主要分為三類：轉向柱助力式轉向系統：轉矩傳感器、電動機、離合器和轉向助力機構集成一體，安裝在轉向柱上。小齒輪助力式轉向系統：同樣，轉矩傳感器、電動機、離合器和轉向助力機構集成一體，但具體安裝位置可能有所不同。齒條助力式轉向系統：轉矩傳感器單獨安裝在小齒輪處，電動機與轉向助力機構一起安裝在小齒輪另一端的齒條處，為齒條提供助力。8.2EPS電動動力轉向的構造8.2.1扭矩傳感器扭矩傳感器通過磁性轉子和磁阻傳感元件反向運動來測量轉向力矩，并傳遞給控制單元。若信號失效，轉向助力系統會逐步關閉，助力轉向力由控制單元通過替代值計算得出，故障警報燈亮起。8.2.2轉角傳感器轉角傳感器安裝在轉向柱上，與安全氣囊時鐘彈簧集成為一體，通過CAN總線將方向盤轉角信號傳遞給轉向柱電控單元。若信號失效，系統會進入應急運轉模式，故障指示燈常亮。8.2.3電動機的電源為提高轉向助力力矩，部分車輛采用27～34V的三相交流電壓作為電動機電源。EPS控制單元內設有逆變器，將蓄電池電壓轉換為所需電壓，駕駛員操縱方向盤時，電機會根據轉向阻力自動輸出可變電壓。8.3EPS電動動力轉向系統功能原理主動回正功能：當駕駛員減少方向盤施力時，控制單元根據轉向力、車速、發動機轉速等評估出電機所需回正力，使車輪回到直線行駛方向。8.4EPS電動動力轉向系統故障檢修故障案例：北京現代朗動EPS故障燈點亮，轉向沉重。故障診斷：通過專用診斷儀讀取故障碼C1290（扭矩主信號故障），檢查數據流發現多項數據異常。經分析，確認為轉向角度及扭矩傳感器故障。故障排除：更換轉向柱總成，并進行初始位置學習，故障排除。故障總結：此類故障多由傳感器信號傳送問題引起，需更換轉向柱總成。維修中需注意，控制單元和驅動電機不可互換，且需使用原廠診斷儀進行初始位置學習。四、教學方法與手段1.采用講授法、演示法和討論法相結合的教學方法。2.利用多媒體教學資源，如PPT、視頻等，直觀地展示EPS系統的構造和工作原理。3.通過實例分析，引導學生掌握故障檢修的方法和流程。五、教學步驟1.導入新課（約5分鐘）通過提問和討論，了解學生對電動動力轉向系統的了解程度，引入本節課的學習內容。2.講授新課（約70分鐘）按照教學內容的順序，詳細講解EPS電動動力轉向的種類、構造、功能原理及故障檢修。通過PPT、視頻和實物展示，幫助學生理解和掌握知識點。3.實踐環節（約30分鐘）分組進行EPS系統故障診斷的模擬實驗，使用診斷儀讀取數據流，分析故障原因。引導學生討論故障修復的方法，并進行實際操作演示。4.課堂總結（約10分鐘）總結本節課的學習內容，強調重點和難點。鼓勵學生提出問題和建議，進行互動交流。六、實訓環節1.組織學生進行EPS系統實物拆裝和故障診斷實訓，提高學生的實踐能力和技能水平。2.提供故障案例，讓學生分組進行故障分析和修復，培養團隊協作和解決問題的能力。七、教學資源1.教材：《汽車底盤電控系統構造原理與檢修》2.多媒體資源：PPT、視頻（EPS系統介紹、故障診斷演示）3.實物資源：EPS系統實物、診斷儀、模擬實驗平臺八、作業與評價1.課后作業：編寫一份關于EPS電動動力轉向系統種類、構造及功能原理的報告。分析一個EPS系統故障案例，并給出故障修復方案。2.實操評價：根據學生在模擬實驗和實訓環節中的表現進行評價，包括故障診斷的準確性、修復方法的正確性以及團隊協作和溝通能力。3.小組評價：根據小組討論和協作的情況進行評價，鼓勵積極參與和貢獻。九、教學反思1.教學效果評估：通過課后作業和實操評價，了解學生對EPS系統知識的掌握情況和技能水平。收集學生的反饋意見，評估教學方法和手段的有效性。2.教學改進建議：針對學生在學習中出現的問題和困難，提出針對性的教學改進建議，如增加實操環節的時間、提供更多的故障案例等。加強與汽車維修企業的合作，讓學生了解實際維修工作中的EPS系統故障情況，提高教學的實用性和針對性。3.學生反饋收集：通過問卷調查和課堂互動，收集學生對教學內容、教學方法和教學手段的反饋意見。根據學生的反饋意見，不斷優化和完善教案，提高教學質量和效果。課程主題：四輪轉向系統教學目標：1.了解四輪轉向系統的優點和分類。2.掌握四輪轉向系統在不同車速下的轉向特性。3.熟悉四輪轉向系統的基本結構和工作原理，以及主要部件的功能。教學重難點：重點：四輪轉向系統的優點、分類和轉向特性。難點：四輪轉向系統的結構和工作原理，特別是電控單元（ECU）的作用和步進電動機的控制原理。教學方法：講授法：通過教師講解，傳授四輪轉向系統的相關知識。多媒體輔助法：利用PPT、視頻等多媒體手段，直觀展示四輪轉向系統的結構和工作原理。討論法：組織學生進行小組討論，加深對四輪轉向系統特性的理解。教學過程：一、導入新課（5分鐘）引出話題：隨著汽車技術的不斷發展，四輪轉向系統逐漸成為現代汽車的一項先進技術。本節課將深入探討四輪轉向系統的優點、分類、轉向特性以及結構和原理。二、講授新課（70分鐘）9.1四輪轉向系統的優點和分類（20分鐘）9.1.1四輪轉向系統的優點轉向能力強：解釋車輛在高速行駛和濕滑路面上的轉向穩定性。轉向響應快：闡述車輛對轉向輸入的迅速和準確響應。直線行駛穩定性好：說明高速工況下車輛的直線行駛穩定性提高。換車道時穩定性好：介紹車輛高速行駛換車道的穩定性提升。低速機動性好：講解低速時后輪反向偏轉減小轉變半徑的原理。9.1.2四輪轉向系統的分類按轉向方式分為同相位轉向和逆相位轉向。按后輪轉向機構控制和驅動方式分為機械式、液壓式、電控機械式、電控液壓式和電控電動式。按前后輪的偏轉角和車速之間的關系分為轉角傳感型和車速傳感型。9.2四輪轉向轉向特性（25分鐘）低速時的轉向特性介紹2WS車和4WS車在低速轉向時的區別。展示圖9-1，解釋低速時4WS車的轉向半徑更小、內輪差減小的原理。闡述車速低于29km/h時后輪的轉向行為。高速時轉向特性解釋直行汽車的轉向由公轉和自轉運動合成。介紹2WS車高速轉向時的運動狀態和問題。展示圖9-2和圖9-3，比較高速時2WS和4WS的轉向特性。插入二維碼，播放視頻14-謳歌四輪轉向演示。9.4四輪轉向系統的結構和原理（25分鐘）9.4.1四輪轉向系統的基本結構和工作原理介紹四輪轉向系統前輪采用傳統轉向系統，后輪采用直接助力式電動轉向系統。展示圖9-4，解釋四輪轉向系統的工作流程。闡述ECU在四輪轉向系統中的作用和實時監視、調整后輪轉角的原理。介紹兩種轉向模式和故障時的安全措施。9.4.2四輪轉向系統的主要部件傳感器介紹前、后輪轉角傳感器、車速傳感器和車身橫擺角速度傳感器的功用和安裝位置。電控單元（ECU）解釋ECU的功用、組成和抗干擾、故障自診斷措施。步進電動機介紹步進電動機的功用、優點和控制原理。三、課堂互動（10分鐘）組織學生進行小組討論，討論四輪轉向系統相比傳統前輪轉向系統的優勢和應用前景。邀請小組代表發言，分享討論結果。四、課堂總結（5分鐘）總結本節課的主要內容，強調四輪轉向系統的優點、分類、轉向特性和結構原理。布置課后作業：查閱資料，了解市場上采用四輪轉向系統的汽車品牌和車型，并分析其應用效果。五、課后反思教師根據課堂互動和作業反饋，總結教學效果，調整后續教學策略。教具準備：PPT課件四輪轉向系統相關視頻教學用汽車模型或圖片板書設計：9.1四輪轉向系統的優點和分類優點：轉向能力強、響應快、直線穩定性好、換車道穩定性好、低速機動性好分類：轉向方式、控制和驅動方式、前后輪偏轉角和車速關系9.2四輪轉向轉向特性低速時轉向特性高速時轉向特性9.4四輪轉向系統的結構和原理基本結構和工作原理主要部件：傳感器、電控單元（ECU）、步進電動機線控轉向系統構造原理與檢修教案一、課程基本信息任務名稱：任務十線控轉向系統構造原理與檢修授課地點：XXX教室/實訓室學時數：4學時二、教學目標1.知識目標了解線控轉向系統的基本構造和工作原理。掌握英菲尼迪線控轉向系統的主要組成部分及其功能。理解線控轉向系統的控制原理及信號傳遞流程。2.技能目標能夠識別線控轉向系統的關鍵部件和電路圖。能夠制定線控轉向系統的故障檢修計劃。能夠按照檢修計劃進行故障排查和修復。3.職業素養目標培養學生的安全意識，確保在檢修過程中遵守安全規范。培養學生的團隊協作能力和解決問題的能力。4.思政目標引導學生關注科技發展對汽車行業的影響，增強創新意識。培養學生的工匠精神，追求精準、高效的工作作風。三、教學內容理論部分：10.1英菲尼迪線控轉向系統構造原理英菲尼迪線控轉向系統由轉向盤、轉向柱、轉向機、ECU電子控制單元、轉向動作回饋器、離合器及自動防故障系統等組成。其中，前輪轉向模塊負責實現轉向意圖，主控制器處理信號并控制電機，轉向盤模塊傳遞駕駛員意圖并提供路感反饋，自動防故障系統確保系統安全。10.2英菲尼迪線控轉向系統原理駕駛員通過操縱轉向盤傳遞轉角和轉矩信號給主控制器，主控制器結合車輛狀態信息處理后，輸出激勵信號給轉向執行電機和路感反饋電機，實現車輛轉向和路感模擬。線控轉向系統具有反應速度快、過濾振動、提高安全性等特點，并能與駕駛模式選擇和車道保持系統協同工作。10.3線控轉向系統檢修故障案例：一輛智能駕駛功能驗證車，閑置后無法完成自檢，轉向系統無響應。故障診斷：通過檢查線控轉向控制器、電源、通信線等，發現轉向控制器至轉向電機之間的通信線接頭處有氧化物，形成虛接。故障排除：清理接頭處氧化物后，車輛自檢成功，轉向功能恢復。故障分析：通信線虛接導致控制信號無法傳遞，造成轉向無響應。實踐部分：線控轉向系統電路圖的解讀。故障檢修流程的模擬與實踐，包括故障現象分析、故障排查、故障修復等。四、教學方法與手段教學方法：講授法、討論法、案例分析法、實操演示法。教學手段：多媒體課件、實物教具、電路圖、檢修工具等。五、教學步驟第1學時：1.引入課題，介紹線控轉向系統的基本概念和發展背景。2.講授英菲尼迪線控轉向系統的構造原理，包括主要部件及其功能。3.通過多媒體展示線控轉向系統的構造圖和電路圖，幫助學生理解。第2學時：1.深入分析線控轉向系統的控制原理及信號傳遞流程。2.討論線控轉向系統的特點和優勢，對比傳統轉向系統。3.學生分組討論，提出自己對線控轉向系統的看法和疑問。第3學時：1.講解線控轉向系統檢修的基本流程和方法。2.通過案例分析，展示故障排查和修復的過程。3.學生分組進行模擬檢修實踐，教師巡回指導。第4學時：1.學生分組進行實操演示，展示檢修成果。2.教師點評，指出學生在檢修過程中的優點和不足。3.總結本次課程的內容，布置課后作業和實操評價任務。六、實訓環節學生分組進行線控轉向系統檢修實操訓練，包括故障現象分析、電路圖解讀、故障排查和修復等。教師巡回指導，及時解答學生的疑問，糾正學生的錯誤操作。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：線控轉向系統構造圖、電路圖、檢修視頻等。實物資源：線控轉向系統實物教具、檢修工具等。八、作業與評價課后作業：要求學生撰寫一篇關于線控轉向系統構造原理及檢修的總結報告，包括學習心得、收獲和體會等。實操評價：根據學生的實操表現，從故障排查能力、檢修技能、團隊協作等方面進行評價。小組評價：鼓勵小組內成員相互評價，促進共同進步。九、教學反思教學效果評估：通過課后作業、實操評價和小組評價等方式，評估學生對線控轉向系統構造原理及檢修的掌握情況。教學改進建議：根據學生的反饋和學習成果，反思教學方法和手段的有效性，提出改進建議。學生反饋收集：通過問卷調查、課堂討論等方式，收集學生對本次課程的意見和建議，以便后續教學的改進和優化。汽車防抱死制動系統教案一、課程基本信息任務名稱：汽車ABS防抱死制動系統教學授課地點：汽車維修實訓中心學時數：4學時二、教學目標1.知識目標掌握ABS系統的基本概念與重要性。理解滑移率與附著系數的關系及其對制動性能的影響。熟悉ABS系統的基本結構，包括輪速傳感器、制動壓力調節裝置、ECU和報警燈。2.技能目標能夠識別并描述ABS系統各部件的功能與工作原理。能夠通過案例分析，學習ABS系統故障的診斷與檢修方法。3.職業素養目標培養學生嚴謹的工作態度，提高安全意識。提升學生的問題解決能力和團隊協作能力。4.思政目標強調安全意識，樹立“安全第一”的職業操守。培養學生的創新思維和工匠精神，鼓勵不斷探索和實踐。三、教學內容理論部分：11.1滑移率與附著系數的關系汽車在制動時，車速與輪速之間會產生速度差，導致車輪滑動。滑移率定義為車輪滑動速度與車輪中心速度之比。在非制動狀態下，滑移率為0，制動附著系數也為0。在制動過程中，當滑移率達到最優滑動率時，制動附著系數達到最大，此時為穩定區域。隨著滑移率繼續增大，制動附著系數反而減小，側向附著系數也迅速下降，汽車進入不穩定區域。當滑移率為100%時，側向附著系數接近于0，汽車無法承受側向力，非常危險。因此，制動時應將滑動率控制在穩定區域內。附著系數的大小受道路材料、狀況以及輪胎結構、胎面花紋和車速等因素影響。11.2ABS防抱死系統的結構和控制原理ABS系統概述ABS系統通過獨立或一同控制車輪的制動壓力，防止車輪抱死，提高制動穩定性和安全性。根據控制通道數目的不同，ABS系統分為四通道、三通道、雙通道和單通道四種形式。ABS基本結構ABS系統由輪速傳感器、制動壓力調節裝置（包括調壓電磁閥、電動泵和儲液室）、ECU和報警燈四大部件構成。輪速傳感器負責檢測車輪轉速，并將信號傳遞給ECU；制動壓力調節裝置根據ECU指令調節制動壓力；ECU是系統的控制中心，負責處理信號并發出控制指令；報警燈用于指示系統故障。輪速傳感器輪速傳感器多采用霍爾式，利用霍爾效應原理制成。當傳感器轉子上的凸齒交替經過永久磁鐵的空隙時，會在霍爾元件上產生變化的磁場，從而產生脈沖信號，ECU根據脈沖數目檢測轉速。制動壓力調節裝置制動壓力調節裝置分為分離式、組合式和整體式，包含電機驅動的回流泵、儲壓器、阻尼室、節流閥和兩位液壓電磁閥等部件。電磁閥控制有三種狀態：加壓、減壓和保壓。ABS工作過程ABS的工作過程包括建壓、保壓、降壓和增壓四個階段，通過不斷調節制動壓力，防止車輪抱死。11.3ABS防抱死系統檢修故障案例1一輛捷達轎車ABS故障指示燈偶爾點亮。經診斷，發現右后輪速傳感器信號不良。清洗傳感器后故障依舊，最終更換右后輪速傳感器后故障排除。故障案例2一輛比亞迪轎車ABS故障指示燈常亮。經檢查，發現右前輪速傳感器電阻無窮大，判定傳感器故障。用捷達車輪速傳感器代替后，故障燈熄滅，后更換原車輪速傳感器，故障排除。故障案例3一輛新款豐田佳美轎車輕踩制動踏板時ABS反應過快。經檢查，發現右前輪速傳感器信號異常。清洗信號齒圈并更換輪速傳感器后，故障排除。通過本講義的學習，學員應能夠了解滑移率與附著系數的關系，掌握ABS防抱死系統的結構和控制原理，以及故障檢修的基本方法和步驟。在實際操作中，應能夠運用所學知識解決ABS系統的故障問題。實踐部分：實物展示：展示ABS系統的實物部件，讓學生直觀感受。案例分析：通過捷達轎車、比亞迪轎車和豐田佳美轎車的ABS系統故障案例，講解ABS系統的故障診斷與檢修方法。實操演練：分組進行ABS系統故障模擬與診斷實操練習，提升動手能力。四、教學方法與手段采用多媒體教學，結合PPT、視頻等教學資源，直觀展示ABS系統的結構與工作原理。通過案例分析，引導學生思考并討論ABS系統的故障診斷與檢修方法。實物展示與實操演練相結合，增強學生的實踐操作能力。五、教學步驟（一個任務大約4學時）1.導入新課（5分鐘）簡要介紹ABS系統的重要性及其在汽車維修中的應用。2.理論講解（60分鐘）講解ABS系統的基本概念、作用與重要性。分析滑移率與附著系數的關系及其對汽車制動性能的影響。詳細講解ABS系統的基本結構及其工作原理。闡述ABS系統的工作過程。3.案例分析（40分鐘）通過捷達轎車、比亞迪轎車和豐田佳美轎車的ABS系統故障案例，講解故障診斷與檢修方法。引導學生思考并討論案例中的關鍵問題和解決思路。4.實操演練（60分鐘）分組進行ABS系統故障模擬與診斷實操練習。教師巡回指導，及時糾正學生的錯誤操作。小組展示實操成果，并分享心得與體會。5.課堂總結與作業布置（15分鐘）總結本節課的學習內容，強調重點與難點。布置課后作業，要求學生查閱相關資料，了解ABS系統的最新發展動態。六、實訓環節安排學生在汽車維修實訓中心進行ABS系統故障模擬與診斷實操練習，提升學生的實踐操作能力。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、ABS系統介紹視頻等實物資源：ABS系統實物部件、故障診斷儀等八、作業與評價課后作業：要求學生查閱相關資料，了解ABS系統的最新發展動態，并撰寫一篇小論文。實操評價：根據學生在實操演練中的表現，進行技能評價。小組評價：根據小組展示的成果和心得分享，進行綜合評價。九、教學反思教學效果評估：通過課后作業、實操評價和小組評價等方式，評估學生的學習效果。教學改進建議：根據學生的學習情況和反饋，及時調整教學方法和內容，提高教學效果。學生反饋收集：通過問卷調查、座談會等方式，收集學生的意見和建議，不斷優化教學方案。《ESP車身電子穩定系統檢修和自動泊車輔助系統》學習任務教案一、課程基本信息任務名稱：《ESP車身電子穩定系統檢修和自動泊車輔助系統》授課地點：汽車電子技術實訓室學時數：4學時二、教學目標1.知識目標掌握ESP車身電子穩定系統的基本原理及組成。理解自動泊車輔助系統的工作原理及關鍵技術。熟悉ESP和自動泊車輔助系統的故障診斷流程。2.技能目標能夠使用專業工具對ESP系統進行故障檢測和診斷。能夠獨立完成自動泊車輔助系統的功能測試。能夠根據故障診斷結果制定維修方案并實施。3.職業素養目標培養學生的安全意識，確保在檢修過程中遵守操作規程。提升學生的團隊協作能力和溝通能力，共同完成檢修任務。增強學生的責任感和職業道德，確保維修質量。4.思政目標引導學生樹立科技報國的理想，關注汽車電子技術的發展動態。培養學生的工匠精神，精益求精，追求卓越。三、教學內容理論部分：ESP車身電子穩定系統與自動泊車輔助系統講義12.1ESP車身電子穩定系統的作用ESP（電子穩定程序）是汽車主動安全系統的重要組成部分，它能夠在車輛行駛過程中，通過精確測量四個車輪的制動力，有效防止轉向過度和轉向不足導致的側滑現象。防止轉向過度的后輪側滑：當車輛出現轉向過度時，ESP會在右前輪施加制動力，產生一個穩定作用的順時針扭矩，將車輛拉回到正確的行駛軌跡上。防止轉向不足的前輪側滑：對于轉向不足的情況，ESP則會在左后輪施加制動力，幫助車輛恢復正確的行駛方向。ESP最主要的作用是在緊急情況下，幫助駕駛員保持對車輛的控制，避免重大意外事故。它通過對駕駛員的動作和路面情況的判斷，及時對車輛的行駛狀態進行干預，確保車輛和地面間的附著力，保證方向操控性。12.2ESP車身電子穩定系統的結構和原理ESP系統由轉向角傳感器、橫向加速度傳感器、偏轉率傳感器、ESP按鍵等組成。轉向角傳感器測量方向盤轉角，橫向加速度傳感器感知側向力，偏轉率傳感器確定車輛是否繞垂直軸線轉動。ESP按鍵允許駕駛員關閉或重新接通ESP功能。ESP的工作原理是通過傳感器收集車輛行駛狀態信息，ECU根據預設算法對這些信息進行處理，然后通過制動系統對車輪施加制動力，實現車輛的穩定控制。12.3大眾自動泊車輔助系統結構和原理自動泊車輔助系統是一種先進的駕駛輔助技術，能夠幫助駕駛員輕松完成泊車操作。大眾自動泊車系統不僅能輔助平行泊車，還能實現垂直泊車。系統組成：自動泊車輔助系統由電動轉向系統、制動系統、發動機和變速箱管理系統、組合儀表和轉向柱控制單元、傳感器、執行器和控制單元等組成。工作原理：測量泊車位長度：通過車前端的傳感器測量泊車位長度，并識別車輛相對于泊車位的位置。啟動自動泊車輔助系統：按下自動泊車輔助系統按鍵，系統開始工作。泊車過程：在自動泊車過程中，駕駛員無需操控方向盤，系統自動控制方向，按照計算好的行駛路線駛入泊車位。制動輔助功能：在泊車過程中，如果識別到危險情況或駕駛員未能及時制動，系統會自動減速或制動至靜止。駛出泊車位：通過自動泊車輔助系統，駕駛員可以輕松駛出泊車位。12.4ESP車身電子穩定系統檢修故障案例：一輛GL450奔馳車，行駛中ESP燈常亮，更換輪速傳感器無效。故障診斷：通過診斷儀讀取故障碼，發現左前輪速信號范圍超差。調換輪速傳感器后，故障依舊。繞車檢查發現右后輪輪胎磨損嚴重，外徑比左后輪小，導致控制模塊誤判為前軸轉速錯誤。故障排除：更換右后輪輪胎后，故障排除。故障總結：在維修過程中，應仔細分析故障現象，結合車輛實際情況進行排查，避免盲目更換配件導致維修失敗。通過本講義的學習，學員應能夠了解ESP車身電子穩定系統和自動泊車輔助系統的結構和原理，掌握故障檢修的基本方法和步驟，提高解決實際問題的能力。實踐部分：使用專業工具對ESP系統進行故障檢測和診斷的實操演練。自動泊車輔助系統的功能測試及故障診斷實操。小組討論并制定維修方案，模擬實施維修過程。四、教學方法與手段教學方法：講授法、演示法、實操法、小組討論法。教學手段：多媒體教學、實物展示、實操演練、小組討論。五、教學步驟（一個任務大約4學時）1.導入新課（5分鐘）介紹ESP和自動泊車輔助系統的重要性及應用背景。2.講授新知（40分鐘）講解ESP車身電子穩定系統的基本原理、組成及工作原理。介紹自動泊車輔助系統的工作原理、關鍵技術及發展趨勢。3.實操演示（30分鐘）演示使用專業工具對ESP系統進行故障檢測和診斷的過程。演示自