汽车底盘教案：自动变速器
汽车应用技术《自动变速器》教案
汽车应用技术《自动变速器》教案第一章：自动变速器概述1.1 课程目标让学生了解自动变速器的基本概念和作用。
让学生掌握自动变速器的主要组成部分及其功能。
1.2 教学内容自动变速器的定义和作用自动变速器的主要组成部分（如液力变矩器、行星齿轮组、控制阀等）自动变速器的工作原理1.3 教学方法采用讲授法，讲解自动变速器的基本概念和作用。
采用直观演示法，展示自动变速器的组成部分和结构。
1.4 教学评估进行课堂问答，检查学生对自动变速器基本概念的理解。
布置课后作业，让学生绘制自动变速器的组成部分示意图。
第二章：液力变矩器2.1 课程目标让学生了解液力变矩器的基本原理和结构。
让学生掌握液力变矩器的工作过程及其控制。
2.2 教学内容液力变矩器的定义和作用液力变矩器的基本结构（如涡轮、泵轮、导轮等）液力变矩器的工作原理和控制方法2.3 教学方法采用讲授法，讲解液力变矩器的基本原理和结构。
采用直观演示法，展示液力变矩器的工作过程。
2.4 教学评估进行课堂问答，检查学生对液力变矩器的基本原理的理解。
布置课后作业，让学生绘制液力变矩器的结构示意图。
第三章：行星齿轮组3.1 课程目标让学生了解行星齿轮组的基本原理和结构。
让学生掌握行星齿轮组的工作过程及其控制。
3.2 教学内容行星齿轮组的定义和作用行星齿轮组的基本结构（如太阳轮、行星轮、内齿轮等）行星齿轮组的工作原理和控制方法3.3 教学方法采用讲授法，讲解行星齿轮组的基本原理和结构。
采用直观演示法，展示行星齿轮组的工作过程。
3.4 教学评估进行课堂问答，检查学生对行星齿轮组的基本原理的理解。
布置课后作业，让学生绘制行星齿轮组的结构示意图。
第四章：控制阀4.1 课程目标让学生了解控制阀的基本原理和结构。
让学生掌握控制阀的工作过程及其控制。
4.2 教学内容控制阀的定义和作用控制阀的基本结构（如阀体、阀门、弹簧等）控制阀的工作原理和控制方法4.3 教学方法采用讲授法，讲解控制阀的基本原理和结构。
汽车底盘构造与维修教案——自动变速器
教案课程名称：汽车底盘构造与维修2）液控自动变速器低速工作状态·此时换档阀关闭了高速档油路，但工作油压为低速档提供了动力3）液控自动变速器高速工作状态·换档阀阀芯左移，高速档油路打开，低速档油路断开（3）节气门阀1）节气门阀受发动机加速踏板所控制，随节气门开度大小(即发动机负荷大小)而改变其输出油压力的液压阀，输出的油压高低即为自动换档的一个信号。
根据输入方式的不同，节气门阀分为机械式和真空式两种。
2）下图为机械式节气门阀它由上部的节气门阀体、回位弹簧、下部的强制低档柱塞和调压弹簧等组成。
节气门阀体和强制低档柱塞并不直接接触，而是通过调压弹簧连在一起，强制低档柱塞下装有滚轮，与凸轮接触。
凸轮经钢丝缆绳与加速踏板相连。
3）来自液压泵的压力油由节气门阀的进油口进入，须经阀口节流后，方能从出油口接至换档阀。
另外节气门阀上还有两个控制油口，分别与来自断流阀的油压及出油口油压相通，使阀体在A、B处受到向下的液压作用力。
当发动机怠速运行时，阀上进油口处的节流口开度很小，输出的油压很低。
4）当踩下加速踏板时，节气门缆绳被拉动，凸轮作顿时针转动，将强制低档柱塞上推，压缩调压弹簧。
调压弹簧则推动节气门阀体向上，使节流口开大，从节气门阀输出的油压力增高。
5）加速踏板越往下踩，即发动机节气门开度越大，节气门阀凸轮转动角度也越大，强制低档柱塞上移越多，节气门阀体向上移动也就越多，节流口也就越大，使得节气门阀输出的油压力越高。
从而使发动机节气门的开度大小(即发动机负荷大小)，与自动变速器节气门阀输出的油压有了对应关系。
（4）离心调速阀·离心调速阀有时也被称作离心调速器，或速控阀。
其作用是为自动变速器换档阀提供一个随车速大小而变化的控制油压。
因其基本原理是利用轴旋转时重块所产生的离心力来控制滑阀阀芯的位置，故称为离心调速阀。
常见的离心调速阀也有两种：普通复合式双级调速阀和中间传动复合式双级调速阀。
教学设计：自动变速器教案
教学设计：自动变速器教案第一章：自动变速器概述1.1 自动变速器的发展历程1.2 自动变速器的优点1.3 自动变速器的组成和工作原理1.4 自动变速器的主要类型及应用第二章：液力变矩器2.1 液力变矩器的结构与工作原理2.2 液力变矩器的性能参数2.3 液力变矩器的维护与检修2.4 液力变矩器在使用过程中应注意的问题第三章：行星齿轮机构3.1 行星齿轮机构的结构与工作原理3.2 行星齿轮机构的性能参数3.3 行星齿轮机构的维护与检修3.4 行星齿轮机构在使用过程中应注意的问题第四章：液压控制系统4.1 液压控制系统的组成与工作原理4.2 液压控制系统的性能参数4.3 液压控制系统的维护与检修4.4 液压控制系统在使用过程中应注意的问题第五章：电子控制系统5.1 电子控制系统的组成与工作原理5.2 电子控制系统的性能参数5.3 电子控制系统的维护与检修5.4 电子控制系统在使用过程中应注意的问题第六章：自动变速器故障诊断与排除6.1 自动变速器常见故障现象与原因6.2 自动变速器故障诊断方法6.3 自动变速器故障排除步骤与技巧6.4 典型自动变速器故障案例分析第七章：自动变速器零件的检修与更换7.1 自动变速器零件的检查与评估7.2 自动变速器零件的检修方法7.3 自动变速器零件的更换步骤7.4 常见自动变速器零件的检修与更换案例第八章：自动变速器油液与冷却系统8.1 自动变速器油液的类型与性能要求8.2 自动变速器油液的更换与检查8.3 自动变速器冷却系统的作用与结构8.4 自动变速器冷却系统的维护与检修第九章：自动变速器与车辆性能的关系9.1 自动变速器对车辆动力性的影响9.2 自动变速器对车辆经济性的影响9.3 自动变速器对车辆稳定性的影响9.4 自动变速器与车辆驾驶性能的优化第十章：自动变速器技术的未来发展10.1 自动变速器技术的发展趋势10.2 先进自动变速器技术的应用10.3 自动变速器技术在新能源汽车中的应用10.4 自动变速器技术在智能交通领域的展望第十一章：自动变速器故障诊断与排除实践11.1 自动变速器故障诊断工具与设备11.2 自动变速器故障诊断与排除流程11.3 自动变速器故障诊断案例分析11.4 自动变速器故障排除实践技巧第十二章：自动变速器零件检修与更换操作12.1 自动变速器零件检修工具与方法12.2 自动变速器主要零件的更换步骤12.3 自动变速器零件检修与更换实践案例12.4 自动变速器零件检修与更换的安全注意事项第十三章：自动变速器油液与冷却系统维护13.1 自动变速器油液的类型与性能检测13.2 自动变速器油液更换与检查操作13.3 自动变速器冷却系统的结构与功能13.4 自动变速器冷却系统的维护与检修实践第十四章：自动变速器与车辆性能优化14.1 自动变速器对车辆动力性的影响分析14.2 自动变速器对车辆经济性的影响评估14.3 自动变速器对车辆稳定性的影响研究14.4 自动变速器性能优化技术与应用第十五章：自动变速器技术未来发展趋势15.1 自动变速器技术发展趋势分析15.2 先进自动变速器技术在新能源汽车中的应用前景15.3 自动变速器技术在智能交通领域的创新展望15.4 自动变速器技术发展的挑战与机遇重点和难点解析本文主要介绍了自动变速器的基本概念、结构原理、故障诊断与排除、零件检修与更换、油液与冷却系统维护、与车辆性能的关系以及未来发展趋势。
汽车底盘构造与维修电子教案 项目3 自动变速器结构与维修
《自动变速器结构与维修》课程单元教学方案设计一、首页二、教学活动设计三、考核评价标准1、能分析行星齿轮组成的能力2、能分辨行星齿轮基本变速原理的能力3、能描述汽车自动变速机构的能力4、能认识和简单分析行星齿轮在变速器上应用的能力四、主要知识点一、行星齿轮变速机构的结构·液力变矩器虽能传递和增大发动机转矩，但变矩比不大，变速范围不宽，远不能满足汽车使用工况的需要。
为进一步增大扭矩，扩大其变速范围，提高汽车的适应能力，在液力变矩器后面又装一个辅助变速器――有级式齿轮变速器。
该齿轮变速器多数是用行星齿轮变速的。
·行星齿轮变速器是由行星齿轮机构及离合器、制动器和单向离合器等执行元件组成。
行星齿轮机构通常由多个行星排组成．行星排的多少与档数的多少有关，其基本结构和工作原理，可用最简单的单排行星齿轮机构说明。
单排行星齿轮机构的结构组成（1）单排行星齿轮机构的三个基本元件是：太阳齿轮、齿圈、行星齿轮及行星齿轮架。
（2）太阳齿轮位于中心位置；几个行星齿轮借助于滚针轴承和行星齿轮轴安装在行星齿轮架上，这些行星齿轮与太阳齿轮相啮合，并一般均匀布置在太阳齿轮周围；外面是同行星齿轮相啮合的齿圈。
（3）单排行星齿轮机构通过固定不同的元件或改变联锁关系，可得出不同的传动状态。
二、行星齿轮工作原理(1)行星齿轮机构运动规律·设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为α。
则根据能量守恒定律，由作用在该机构各元件上的力矩和结构参数可导出表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式：·n1+αn2-(1+α)n3=0 和 Z1+Z2=Z3（2）行星齿轮机构各种运动情况分析·由上式可看出，由于单排行星齿轮机构具有两个自由度，在太阳轮、齿圈和行星架这三个基本构件中，任选两个分别作为主动件和从动件，而使另一元件固定不动(即使该元件转速为0)，或使其运动受一定的约束(即该元件的转速为某定值)，则机构只有一个自由度，整个轮系以一定的传动比传递动力。
2024年自动变速器教案3
自动变速器教案3一、教学目标1.知识与技能：（1）了解自动变速器的基本结构、工作原理及分类；（2）掌握自动变速器的主要组成部分及其功能；（3）学会分析自动变速器的工作过程及控制策略；（4）能够进行自动变速器的简单故障诊断与维修。
2.过程与方法：（1）通过观察实物、模型及图片，认识自动变速器的基本结构；（2）通过实际操作，掌握自动变速器的拆装与调整方法；（3）通过案例分析，学会自动变速器故障诊断与维修的基本步骤。
3.情感态度与价值观：（1）培养学生对汽车技术的兴趣和热情；（2）提高学生的团队合作意识；（3）培养学生的安全意识和环保意识。
二、教学内容1.自动变速器的基本结构（1）液力变矩器（2）行星齿轮机构（3）液压控制系统（4）电子控制系统2.自动变速器的工作原理及分类（1）工作原理（2）分类：AT、CVT、DCT、AMT3.自动变速器的主要组成部分及其功能（1）液力变矩器：传递发动机与变速器之间的动力，实现平稳起步；（2）行星齿轮机构：实现不同的传动比，以满足车辆行驶需求；（3）液压控制系统：控制离合器、制动器及变速器油路，实现换挡；（4）电子控制系统：接收传感器信号，控制变速器工作状态。
4.自动变速器的工作过程及控制策略（1）起步过程（2）加速过程（3）减速过程（4）换挡过程（5）停车过程5.自动变速器的故障诊断与维修（1）故障现象及原因分析（2）故障诊断方法：利用诊断仪器、数据流分析、故障代码查询等；（3）故障维修方法：更换损坏零部件、调整控制参数、清洗油路等。
三、教学方法1.讲授法：讲解自动变速器的基本结构、工作原理及分类；2.观察法：观察实物、模型及图片，认识自动变速器的基本结构；3.实践法：实际操作，掌握自动变速器的拆装与调整方法；4.案例分析法：分析自动变速器故障案例，学会故障诊断与维修方法。
四、教学评价1.过程性评价：观察学生在课堂上的表现，如提问、回答问题、实际操作等；2.终结性评价：期末考试，测试学生对自动变速器知识的掌握程度；3.诊断性评价：针对学生在学习过程中出现的问题，及时给予指导和纠正。
汽车底盘教案----自动变速器认识分析
1、诊断与排除自动变速器故障警告灯故障操作方法
设备、工、刃量具
准备
汽车1辆、汽车电脑解码器1台、短接线1条、自动变速器压力表1只、万用表1个、二极管试电笔1支、常用工具1套、清洁抹布若干
材料
准备
无
示范操
作准备
汽车1辆、汽车电脑解码器1台
自动变速器压力表1只、万用表1个、二极管试电笔1支
产品
2、检查出勤情况。
3、检查学生装束是否整齐等。
4、宣布本节课的内容及任务。
二、教学重点
1.自动变速器换挡杆操作和认识；2丰田A340行星齿轮机构认识与组装；
三、教学过程
〈一〉、讲授指导
（一）自动变速器的类型和代表车型
1.自动变速箱(AT)
车型：丰田花冠、捷达、宝来等
2.手/自一体式变速箱
手动/自动变速箱由德国保时捷车厂在911车型上首先推出，称为Tiptronic，它可使高性能跑车不必受限于传统的自动档束缚，让驾驶者也能享受手动换档的乐趣。此型车在其档位上设有“+”、“-”选择档位。在D档时，可自由变换降档(-)或加档(+)，如同手动档一样。
课本P71液力变矩器和P78液压动力系统自学完成。
讲授指导
讲授指导
讲授指导
讲授指导
讲授指导
讲授指导
讲授指导
讲授指导
讲授指导
讲授指导
讲授指导
示范指导
巡回指导
结束指导
在1至O/D档之间变化。
S：长坡挡，高速发动机制动挡，能自动在1挡
和2挡之间变换。
L：陡坡挡，低速发动机制动挡，只有1挡。
S/L：前进低挡。
注意事项：1.设备安全，起动设备前检查自动变速器液是否足够；操作换挡杆是要踩住脚制动踏板，按下锁止按钮4；当操作换挡杆不平顺时时不能使用蛮力。
《汽车底盘构造与维修》第4章自动变速器(1)
4.2.2 液力传动装置 1. 液力偶合器 （1）组成 。
1-泵轮；2-涡轮；3-偶合器壳
2.原理 泵轮带动油的力矩MP，油带 动涡轮的力矩MT，导轮推动 油的力矩MD
MP + MD = MT
（2）液力偶合器工作原理。 导轮的作用是：增加涡轮的输出力矩
（2）液力偶合器工作原理。 导轮不转时，变矩状态。 导轮转动时，偶合状态。
i13＝n1／n3＝1＋α＝1＋z2／z1 因为齿圈的齿数z2大于太阳轮的齿数z1，因而这一传动比的数值 大于2。
②齿圈2为主动件，行星架3为从动件，太阳轮固定（n1＝0），则 传动比为
i 23＝n2／n3＝（1＋α）／α＝1＋z1／z2 由于z1小于z2，则其传动比大于1而小于2。
③太阳轮为主动件，齿圈为从动件，行星齿轮架固定（n3＝0）， 则动比为
1-滑动变阻器滑片；2-电阻膜片；3-怠 速触点；a-节气门；b-输出特性；c-工
作原理
（3）开关量传感器。
①空挡起动开关。
②超速挡开关（O/D OFF开关）。 ③强制降挡开关。
④制动开关。
图4-30 空挡起动开关 图4-31 强制降挡开关
（4）油温传感器。
油温传感器安装 在自动变速器油底壳 内或液压阀阀板上， 用来检测自动变速器 油的温度，作为电控 单元进行换挡控制、 油压控制等的依据。
节气门位置传感器 车速传感器
冷却液温度传感器 油温传感器 空挡启动开关 强制降挡开关 制动灯开关 模式选择开关
超速挡（O/D）开关
传感器
1#电磁阀（换挡电磁阀）
换挡控制 锁止控制 自诊断 失效保护
2#电磁阀（换挡电磁阀） 3#电磁阀（锁止电磁阀） 4#电磁阀（油压电磁阀）
汽车底盘--自动变速器结构原理
二、自动变速器的分类
1.按汽车驱动方式分类 按照汽车驱动方式的不同，可分为后驱动自动变速器和前驱动自动变速器两种。
后驱动自动变速器结构
单元一 汽车传动系
2.按前进挡的数目分类 按前进挡的数目自动变速器可分为2个前进挡、3个前进挡、4个前进挡和5个前进挡等几 种。 3.按齿轮变速器的类型分类 按齿轮变速器的类型分为普通齿轮式和行星齿轮式两类。
单元一 汽车传动系
4.按控制方式分类 按控制方式不同可分为全液压控制式自动变速器和电液控制式自动变速器两种。
全液压控制式自动变速器
单元一 汽车传动系
电液控制式自动变速器
三、自动变速器的结构
1.液力变矩器 液力变矩器安装在发动机的飞轮上，以液压油（自动变速器油）为工作介质，起传递转矩、变矩、变速及离合的作用。
单元一 汽车传动系
带锁止离合器的液力变矩器 1—变矩器壳2—锁止离合器压盘3—涡轮4—泵轮
5—液力变矩器轴套6—输入轴花键套7—导轮
单元一 汽车传动系
液力变矩器的增矩过程
单元一 汽车传动系
液力变矩器的等矩过程
单元一 汽车传动系
液力变矩器的减矩过程
单元一 汽车传动系
2.油泵 油泵是自动变速器中液压系统的动力源，安装在变矩器的后方，由变矩器壳后端的轴套 驱动:
单元一 汽车传动系
自动变速器的组成 1—油泵2—齿轮变速器3—液力变矩器4—自动变速器
壳
单元一 汽车传动系
2.自动变速器的特点 （1）普通变速器所有挡位都必须手动换挡，驾驶员劳动强度加大。 自动变速器除倒挡由手控制外，其他各前进挡都可根据发动机工况和 车速进行自动换挡。 （2）自动变速器由于安装了液力变矩器而取消了离合器踏板，提 高了汽车行驶安全性。同时由于液力变矩器是液体传力，可实现无级 变速，使汽车起步、加速更加平稳，还能避免因负荷过大而造成发动 机熄火。 （3）自动变速器结构复杂，零部件较多，零件比较精密。 （4）普通变速器造价便宜，而自动变速器造价比较昂贵。 （5）电控自动变速器有模式选择、自我诊断、失效保护等功能。
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【复习提问】
1、请讲述EQ1092变速器各档位传动情况；
2、变速器控制机构有哪几种型式？
【导入新课】
一、行星齿轮变速系统
图示分析:
太阳轮作用力矩M1;
齿圈作用力矩M2;
行星架作用力矩M3。
M1=F1R1 令齿圈(Z2)与太阳轮(Z1)齿数比为a 且
M2=F2R2 ⇒则a= Z2/ Z1=R1/R2 ⇒ R3=(R1+R2)/2
M3=F3R3 所以R2=aR1=(R2/R2)R1 =(1+a)/2⨯R1
由行星齿轮水平方向的力平衡条件知:
F1=F2 和F3= - 2F1
应此,太阳轮力矩为M1=F1R1;
齿圈力矩为：M2=F2aR1= aF1R1;
行星架力矩为M3=F3R3= - 2F1[(1+a)/2]R1=-(1+a)F1R1
由能量守恒定律得,三元件上输入和输出功率代数和为零;
即M1W1+M2W2+M3W3=0
将上式代入得,F1R1W1=aF1R1W2+[-F1R1(1+a)]=0
W1+aW2-(1+a)W3=0
若以转速代替角速度，上式可写为:
n1+an2-(1+a)n3=0
由上式可看出，太阳轮、齿圈、行星架这三个元件中,可任选二个元件作为主动件和从动件，而使另一个固定不动。
(或使其运动受一定约束,即其转速为定值),则整个轮系即以一定的传动比传动比传递动力。
由上式分析下面讨论各种情况：
1，太主动，架从动，圈固定
2，圈主动，架从动，太固定
3，太主动，圈固定，架从动
4，若
附. n1+an2-(1+a)n3=0
n1.3=n1/n3=1+a=1+Z2/Z1=(Z1+Z2)/Z1
n1.3=n1/n3=Z3/Z1=(Z1+Z2)/Z1
上式为齿圈的齿数如何得来。
二、单排行星齿轮系统各档形成规律
太阳轮Z1、齿圈Z2、行星架Z3三者大小关系为:
Z3>Z2>Z1,了解这种关系,可判断不同组合传动关系,确定减速档或升速档,进而掌握行星齿轮传动规律。
1、联想记忆图
1)行星架:
(1)架被动,必为降速档;
(2)架主动,必为升速档；
(3)架制动,必为倒档。
2)太阳轮:
(1)太主动,必为降速档;
(2)太被动,必为升速档;
(3)太制动,必为接近1的降速档。
3)齿圈:
(1)圈主动,必为降速档；
(2)圈被动,必为升档或倒档;
(3)圈制动,必为降档或升档。
2、规律(2)
1)圈制、太主、架从,降速比为2.5~5;
2)太制、圈主、架从,降速比为1.35~1.67;
3)太制、架主、圈从,升速比为0.8~0.6;
4)架制、太主、圈从,降速比为1.5~4;
5)连接任两元件,直接档；
6)三元件均自由，空挡；
7)锁止输出轴,停车档。
三、换档执行机构(结合实物讲解)
组成：离合器、制动器、单向超越离合器;
作用：连接、固定、锁止。
1、离合器：将行星齿轮系统的输入轴和行星排中的某个基本元件连接,或将行星排中某两个基本元件连接在一起。
组成:汽车多用湿式摩擦式离合器,由离合器鼓、离合器花键、离合器活塞、回位弹簧、弹簧座、主动片、从动片、调整垫片及密封圈组成。
2、制动器:将行星排中的某个基本元件固定，使之不能旋转。
组成：1)带式:制动带、制动鼓、液压缸、活塞等组成。
2)片式:制动鼓、回位弹簧、钢片、摩擦片、制动毂等组成。
3、单向超越离合器(略)
二、多排行星齿轮变速系统的传动比的计算（图示）
图中:O表示离合器或制动器工作;
C表示离合器;
B表示制动器；
F表示超越离合器。
已知前后行星排参数相同
三档O O
倒档O O
由n1+an2-(1+a)n3=0 a=Z2/Z1=66/30=2.2
四、典型行星轮系（Simpson）（图示）
特点：前后两排行星齿轮机构共用一个太阳轮。
下图位丰田公司皇冠3.0轿车（91~96年产）所配A340E自动变速器机构简图。
【课堂小结】
今天的课程内容比较多,在课后还应系统复习自动变速器行星齿轮系统的基本知识,掌握
执行机构工作原理，初步理解Simpson原理。
【作业布置】
【辅导内容】Simpson自动变速器工作原理。