《汽车构造》教学大纲

《汽车构造》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：04140221课程性质：专业必修课学分：2.5学分学时：40学时（理论40学时）先修课程：机械制图、理论力学、材料力学、发动机原理与构造后续课程：汽车理论、汽车设计适用专业：车辆工程开课单位：车辆与交通工程学院一、课程说明《汽车构造》是车辆工程专业学生的一门专业必修课。本课程主要讲授汽车底盘各系统的功用、组成、工作原理以及在整车中的功能与作用，是学习后续专业课程的重要基础。本课程注重基本理论知识的深入学习，结合大学生方程式赛车、巴哈赛车等学科竞赛培养学生运用基础理论知识解决实际问题的能力，为从事车辆工程领域设计制造、质量改进、生产管理、技术服务等方面工作奠定理论和技术基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：掌握汽车底盘各系统的基本工作原理、结构组成、各系统之间的关系以及在整车中的功能与作用，能够运用基础知识对各系统结构进行分析，并能对不同系统结构特点进行比较和说明，培养学生逻辑思维、判断和归纳能力。课程目标2：能够运用底盘结构知识进行一定的设计计算，合理选择底盘各系统布置方案和有关参数，结合文献研究对相关零部件结构进行改进，培养学生创新意识，提高学生创新能力。课程目标3：了解当今汽车技术发展趋势，熟悉汽车底盘主要零部件的新材料、新工艺和新设备，能够运用新知识对底盘总布置提出多种优化设计方案，并能对优化设计方案进行比较和交流。三、课程目标与毕业要求《汽车构造》课程教学目标对车辆工程毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.工程知识1.3能够将车辆工程基础知识用于分析车辆工程相关复杂工程问题并提出解决方案。课程目标1：掌握汽车底盘各系统的基本工作原理、结构组成、各系统之间的关系以及在整车中的功能与作用，能够运用基础知识对各系统结构进行分析，并能对不同系统结构特点进行比较和说明，培养学生逻辑思维、判断和归纳能力。课程目标2：能够运用底盘结构知识进行一定的设计计算，合理选择底盘各系统布置方案和有关参数，结合文献研究对相关零部件结构进行改进，培养学生创新意识，提高学生创新能力。H1.4能够将专业知识用于车辆工程相关复杂工程问题解决方案的比较、综合和交流。课程目标3：了解当今汽车技术发展趋势，熟悉汽车底盘主要零部件的新材料、新工艺和新设备，能够运用新知识对底盘总布置提出多种优化设计方案，并能对优化设计方案进行比较和交流。M2.问题分析2.3能够根据数学、自然科学和工程科学的基本原理，并结合文献研究，比较不同的解决方案，以获得有效结论。课程目标2：能够运用底盘结构知识进行一定的设计计算，合理选择底盘各系统布置方案和有关参数，结合文献研究对相关零部件结构进行改进，培养学生创新意识，提高学生创新能力。课程目标3：了解当今汽车技术发展趋势，熟悉汽车底盘主要零部件的新材料、新工艺和新设备，能够运用新知识对底盘总布置提出多种优化设计方案，并能对优化设计方案进行比较和交流。H注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时对应的课程目标1.汽车传动系统概述1.1传动系统的基本功用与组成1.2对传动系统的要求1.3机械式传动系统的布置方案教学要求：使学生了解汽车传动系统的功用；掌握对汽车传动系统的基本要求；了解汽车传动系统的布置形式及其特点；了解新能源汽车底盘传动系统结构形式；了解我国国产不同布置形式的汽车，培养学生民族自信心和自豪感。重点：汽车传动系统的作用。难点：不同汽车布置形式对传动系统布置、组成和构造的影响。21、2、32.离合器2.1离合器的功用及摩擦离合器的工作原理2.2摩擦离合器2.3离合器操纵机构教学要求：使学生掌握离合器的功用、构造及工作原理；掌握摩擦离合器的结构及特点；掌握离合器踏板自由行程的调整方法；了解离合器操纵机构的类型、机构和工作过程；掌握从动盘扭转减振器的结构特点；了解双质量飞轮扭转减振器工作原理，培养学生创新意识。重点：摩擦式离合器的功用、构造和工作原理；离合器各组成零件的结构及离合器踏板自由行程的调整。难点：摩擦式离合器的工作原理。41、23.变速器和分动器3.1变速器的变速传动机构3.2同步器3.3变速器操纵机构3.4分动器教学要求：掌握变速器的作用、类型、普通齿轮式变速器的结构和传动路线；掌握变速器各挡位传动比的计算、组合式变速器传动比的计算；掌握惯性式同步器的结构与工作原理；掌握变速器操纵机构的构造和工作原理；熟悉分动器的操纵原则。重点：普通齿轮式变速器的结构和传动路线；变速器各挡位传动比的计算、组合式变速器传动比的计算；变速器操纵机构锁止装置的构造与工作原理。难点：锁环式同步器的结构和工作原理。41、2、34.液力机械传动和机械式无级变速器4.1液力机械传动4.2行星齿轮变速器结构原理4.3自动换挡机构4.4电控机械式自动变速器4.5机械式无级变速器教学要求：使学生了解自动变速器的组成及类型；理解液力变矩器变矩系数、液力变矩器传动比的含义；理解液力变矩器变矩特性；掌握行星齿轮变速器的工作原理和挡位路线；熟悉新型自动变速器的结构和工作原理，培养学生团队协作能力和沟通能力。重点：液力变矩器变矩特性；行星齿轮变速器的工作原理和挡位路线。难点：行星齿轮变速器的工作原理和挡位路线。61、2、35.万向传动装置5.1概述5.2万向节5.3传动轴和中间支承教学要求：使学生了解万向传动装置的基本组成、功用；熟练掌握十字轴式刚性万向节的构造、速度特性；熟悉准等速、等速万向节的类型及结构；掌握等速传动的原理；了解传动轴的结构及中间支承的作用。重点：单个十字轴式刚性万向节传动的不等速性及双十字轴刚性万向节实现等速传动的条件；等速万向节的结构形式及等速传动的原理。难点：单个十字轴式刚性万向节传动的不等速性、等速传动的原理。21、26.驱动桥6.1主减速器6.2差速器6.3半轴与桥壳教学要求：使学生了解驱动桥的功用、组成及工作原理；掌握主减速器结构及工作原理；掌握对称式锥齿轮差速器的结构、工作原理及工作特性；熟悉防滑式差速器的基本原理和形式，培养学生的自学能力和创新精神；掌握半轴的支承形式。重点：驱动桥的功用；主减速器结构及工作原理；对称式锥齿轮差速器的结构和工作原理。难点：对称式锥齿轮差速器的结构和工作原理。41、2、37.汽车行驶系统概述7.1汽车行驶系统概述7.2大学生方程式赛车行驶系统教学要求：使学生掌握行驶系统的类型和基本受力分析；了解行驶系统的类型；熟悉大学生方程式赛车行驶系统的组成。重点：汽车行驶系统的功用。难点：行驶系统的基本受力分析。11、2、38.车架8.1边梁式车架8.2中梁式车架8.3综合式车架教学要求：使学生了解车架的类型和结构特点。重点：车架的功用和类型。难点：不同类型车架的应用场合。11、29.车桥和车轮9.1车桥9.2车轮与轮胎教学要求：使学生熟悉转向桥、转向驱动桥的结构特点；掌握转向轮的定位角度和定位原理；熟悉子午线轮胎结构特点；掌握轮辋规格代号和轮胎规格代号。重点：转向轮的定位角度和定位原理；轮辋规格代号和轮胎规格代号。难点：转向轮的定位角度和定位原理。41、210.悬架10.1概述10.2减振器10.3弹性元件10.4非独立悬架10.5独立悬架10.6多轴汽车的平衡悬架10.7主动悬架和半主动悬架教学要求：使学生了解汽车性能对悬架的要求；掌握双向作用筒式减振器的结构及工作原理；熟悉弹性元件的类型和结构特点；掌握多轴平衡悬架的特点；熟悉悬架新技术发展趋势，培养学生工匠精神。重点：非独立悬架、独立悬架的结构形式、性能特点；各种弹性元件的结构与工作原理；双向作用筒式减振器的结构与工作原理。难点：双向作用筒式减振器的结构与工作原理。41、2、311.汽车转向系统11.1概述11.2转向器及转向操纵机构11.3转向传动机构11.4转向加力装置11.5转向油罐与转向液压泵11.6电动助力转向系统。教学要求：掌握转向系统类型、组成及工作原理；理解汽车转向基本特性和转向系统的传动比；掌握转向器的结构和工作原理；掌握动力转向系统的工作原理和组成结构；掌握电动助力转向系统的结构及原理；熟悉四轮转向系统的结构组成和工作原理；对方程式赛车转向系统提出创新设计方案。重点：转向器的结构和工作原理；动力转向系统的工作原理和组成结构。难点：动力转向系统的工作原理和组成结构。41、2、312.汽车制动系统12.1概述12.2制动器12.3人力制动系统12.4伺服制动系统12.5动力制动系统12.6制动力调节装置12.7辅助制动系统教学要求：掌握制动系统的功能和工作原理；熟练掌握鼓式车轮制动器、盘式车轮制动器的结构和工作原理；理解制动间隙的调整、制动力的分配、制动力调节装置的工作原理；熟悉真空助力、真空增压伺服制动系统及气压动力制动系统的工作原理；掌握ABS制动系统的工作原理。重点：掌握鼓式车轮制动器、盘式车轮制动器的结构和工作原理；制动间隙的调整；ABS制动系统的工作原理。难点：制动间隙的调整；ABS制动系统的工作原理。41、2、3合计40五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，采用课前传新知、课中破难知、课后固已知三步教学法，借助超星学习通平台建立线上辅助教学资源，通过任务驱动法、问题探究法、案例分析法等，以教师为主导，以学生为主体，促进学生积极思考，开发学生的潜能，培养学生的问题求解能力和思辨能力；通过项目汇报、翻转课堂、小组讨论等方式培养学生自主学习能力和创新能力。六、课程资源1.推荐教材：（1）姚为民.汽车构造（下册）（第4版）[M].北京:机械工业出版社.2021.2.参考书：（1）陈新亚.视频图解汽车构造与原理[M].北京:机械工业出版社.2020.（2）臧杰.汽车构造（下册）（第3版）[M].北京:机械工业出版社.2019.（3）王鸿波,谢敬武.新能源汽车构造与检修[M].北京:机械工业出版社.2019.3.期刊：（1）关经纬.线上线下混合式课堂教学模式在汽车构造课程中的应用[J].时代汽车,2021,24(05):80-81.（2）张家旭,施正堂,杨雄等.基于快速终端滑抹的汽车底盘集成控制[J].湖南大学学报（自然科学版）,2021,48(02):1-9.（3）侯建.新能源汽车底盘布局优化设计探讨[J].内燃机与配件,2021(23):10-11.（4）白先旭,徐时旭,沈升等.磁流变半主动横向稳定杆对汽车侧倾的影响[J].机械工程学报,2019,55(24):145-152.（5）AduP,PobeeR,AwuahA,etal.ReducedHaematopoieticOutputinAutomobileMechanicsandSprayerswithChronicExposuretoPetrochemicals:ACase-ControlStudyinCapeCoast,Ghana[J].JournalofEnvironmental&PublicHealth,2019(4):956-989.4.网络资源：（1）都来学汽车学习平台./ComputerHome（2）中国大学生MOOC./七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂活动12（1）根据课堂主题讨论、翻转课堂和随堂练习等进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√246阶段测验12（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分。（2）每次阶段测验单独评分，取各次测验成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以阶段测验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√444作业16（1）考核学生对课堂学习知识的掌握程度及拓展，满分100分。（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√466期末考核60（1）卷面成绩100分，以卷面成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核汽车传动系统的离合器、变速器等内容，汽车行驶系统的车架与车身、车桥和车轮、悬架等内容，汽车转向系统的转向器、转向传动机构等内容，汽车制动系统的制动器、制动操纵机构等内容。（3）考试题型为：选择题、填空题、判断题、简答题和分析计算题等。√√√202020合计：100分303436八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂活动、阶段测验、作业、期末考试等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末试卷成绩和过程性考核成绩组成。其中：