汽车结构与运用实验.docx

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汽车结构与运用实验

《汽车结构与运用实验》

实验指导书

武汉大学动力与机械学院

机械工程实验教学中心

《汽车结构与运用实验》课程教学大纲

课程代码：

课程负责人：

彭卫平、林旭

课程中文名称：

汽车结构与运用实验

课程英文名称：

ExperimentonAutomobileStructureandApplication

课程类别：

公共选修

实验课程学时数：

18

课程学分数：

1

授课对象：

本科生

本课程的前导课程：

《汽车概论》、《车辆与工程机械》

一、实验课程简介

《汽车结构与运用实验》作为一门通识或公共选修课，主要以结构原理模型认识、模拟驾驶操作和多媒体教学等形式，向学生讲授汽车结构原理、使用与维护和驾驶的基本知识，使学生了解汽车总体结构、发动机结构与原理、汽车底盘、汽车电器与电路和汽车使用等知识。

二、实验目的和要求

通过本实验教学，使学生认识和了解汽车的结构和组成，为学生正确运用汽车打下基础，进而拓宽学生的知识面，培养学生的动手实践能力和开拓创新精神。

具体要求：

1．了解汽车总体结构

2．了解发动机结构及主要部件

3．了解汽车底盘结构及其主要部件的组成及工作情况

4．了解汽车电器的组成与特点

5．了解汽车模拟驾驶的操作方法

三、实验内容与学时分配

实验项目设置

序

号

实验项目

学时

实验

类型

实验

要求

每组人数

1

汽车发展史与整车结构实验

2

基础

选修

5~6

2

汽车发动机认识实验

2

基础

选修

5~6

3

汽车底盘认识实验

2

基础

选修

5~6

4

汽车电器、电路认识试验

2

基础

选修

5~6

5

汽车模拟驾驶练习

6

基础

选修

5~6

实验内容提要：

1．汽车发展史与整车结构实验

1）汽车型号与基本参数知识讲解；

2）结合本田轿车的装配视频，了解乘用车的总体构造；

3）结合EQ1090E底盘模型，了解商用车的总体结构。

2．汽车发动机认识实验

1）实验教师讲解教学内容；

a）汽车发动机的功用、类型及工作原理；

b）汽车发动机结构及结构特点；

c）汽车发动机各零部件的作用

2）观看汽车发动机拆装视频。

3．汽车底盘认识实验

1）实验教师讲解教学内容：

a）汽车离合器、变速器、差速器的功用、类型及工作原理；

b）汽车离合器、变速器、差速器的结构及结构特点；

c）汽车离合器、变速器、差速器各零部件的作用；

2）观看底盘的多媒体视频。

4．汽车电气实验

1）实验教师讲解汽车电器的组成工作原理及特点；

2）讲解汽车电器的使用注意事项；

3）在汽车电气实验台上模拟电气仪表照明操作实验。

5．汽车模拟驾驶的操作方法

1）实验教师边演示边讲解教学内容；

2）同学们轮流练习；

3）实验教师现场指导；

4）互相交流、找出错误动作的原因。

四、教材与参考书

教材：

[1]《汽车结构与运用实验》实验指导书

参考书：

[1]《汽车概论》张闻逸主编，武汉大学内部教材

　　[2]《汽车概论》曹建国等编著，重庆大学出版社

　　[3]《现代汽车概论》韩宗奇主编，东北大学出版社

[4]《汽车构造》陈家瑞等编著，机械工业出版社

五、考核方式

1．实验报告要求：

实验过程中认真记录数据，在实验报告本上认真填写实验目的、实验方法、实验步骤，并对其结果进行分析和讨论。

2．考核内容：

是否掌握所有实验内容；是否能独立完成。

3.评定完成实验质量高低的主要依据是：

预习情况、实验方案的合理性和创新性、实验动手能力的强弱、实验结果的正确性和实验报告质量等，指导教师对每位学生的每次实验进行记录，最后综合评定实验成绩。

编写人：

刘照

审查人：

2014年2月18曰

实验一汽车发展史与整车结构实验

一、实验目的：

1.通过课堂讲解使学生了解汽车的发展史及汽车的主要结构。

2.通过轿车视频和汽车模型了解汽车总体构造及主要总成的工作原理。

二、实验设备与工具：

1.离合器总成、变速器总成、减速器总成、差速器总成、转向器总成、制动器总成。

2.东风EQ1090E汽车模型。

三、实验原理及方法：

1.汽车总体包括汽车车身、发动机、底盘、和汽车电器。

汽车底盘由离合器、变速器、主减速器、差速器、转向器、制动器等部件装配而成，各部件执行其本身的功能，总成在一起。

图1-1汽车总体结构图

四、实验步骤：

1.观看轿车的装配及拆卸视频。

注意观察并思考轿车是如何装配的？

轿车主要包括哪些部件？

2.东风EQ1090E型商用车或货车模型的认识。

汽车底盘由哪几部分组成？

各部分都起什么作用？

3.比较轿车与货车的结构上的差异。

轿车的驱动轮是否与货车相同？

悬架与货车是否相同？

五、实验报告内容要求

1.通过视频了解轿车结构由哪几部分构成，各部分都有哪些主要部件。

2.通过学习东风EQ1090E汽车模型，总结商用车或货车的底盘组成。

3.从某款轿车的广告中，分析总结影响轿车的主要技术参数。

六、思考题

1.VIN与汽车是什么关系？

它的各位都代表什么意义？

如何由VIN了解汽车的型号、制造商？

国内汽车型号是如何编制的？

2.国产汽车是如何分类的？

哪种汽车按照轴距分类？

哪种汽车按照质量分类？

3.评价汽车动力性能的指标有哪些？

是不是汽车马力越大约好？

4.汽车的通过性由哪些指标表示？

实验二汽车发动机结构认识实验

一、实验目的：

1.使学生了解汽车发动机的组成、功用、类型及工作原理，结构及结构特点，各零部件的作用，主要易损件及其更换方法，润滑方法，间隙补偿及调整方法，拆装方法、顺序及拆装要点。

2.使学生了解汽车发动机的使用注意事项。

二、实验设备与工具：

1.东风EQ140汽车模型、EQ6100汽油发动机。

2.东风EQ1090汽车柴油发动机模型。

三、实验原理及方法：

1.发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，关系着汽车的动力性、经济性、环保性。

由于发动机的工作原理相似，基本结构也大同小异。

汽油发动机通常是两大机构五大系统组成，柴油发动机通常是由两大机构四大系统组成（无点火系）。

图2-1汽车发动机

2.发动机各部分作用：

（1）曲柄连杆机构——实现热能转换的核心，也是发动机的装配基础；

（2）配气机构——保证气缸适时换气；

（3）燃料系——控制每循环投入气缸燃油的数量，以调节发动机的输出功率和转速；

（4）冷却系——控制发动机的正常工作温度；

（5）润滑系——减少摩擦力，延长发动机的使用寿命；

（6）点火系——适时地向汽油发动机提供电火花（柴油发动机无点火系）；

（7）起动系——使曲轴旋转完成发动机起动过程。

四、实验步骤：

1.实验教师讲解教学内容：

a）汽车发动机的功用、类型及工作原理；

b）汽车发动机结构及结构特点；

c）汽车发动机各零部件的作用。

2.观看汽车发动机拆装和发动机新技术多媒体及视频资料，并现场了解汽油发动机和柴油发动机实物，比较二者的异同。

3.师生相互交流，分析发动机存在的故障及维护要求。

五、思考题:

1.简述发动机的组成与功能。

2.汽油机和柴油机有何不同？

怎样从外观上分辨出哪是汽油机？

哪是柴油机?

3.结合实验过程，请分析汽车发动机点火机构的调整方法？

4.发动机采用了哪些新技术？

请举例说明它们的作用。

实验三汽车底盘认识实验

一、实验目的：

1.使学生了解汽车底盘的组成。

2.使学生了解传动系和行驶系中离合器、变速箱、差速器的组成及原理。

3.使学生了解转向系和制动系的主要零部件组成及功能。

二、实验设备与工具：

1.离合器总成、变速器总成、差速器总成。

2.东风EQ1090汽车模型。

三、实验原理及方法：

1.离合器的组成及功用

离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。

摩擦离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成。

其功用是使汽车平稳起步、中断给传动系的动力，配合换挡、防止传动系过载。

图3-1离合器结构图

2.变速器的组成及功用

变速器由变速传动机构和操纵机构组成，需要时，还可以加装动力输出器。

其功用是：

（1）改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的（功率较高而油耗较低）工况下工作；

（2）在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒退行驶；

（3）利用空挡，切断发动机与传动系的动力传递，使汽车停步、滑行和起步，并便于变速换挡或进行动力输出；

（4）为需要动力输出的车辆提供动力输出。

图3-2五档变速器动力传动路线

3.差速器的组成及功用

汽车差速器是驱动桥的主件，主要由壳体（差速器壳）、行星齿轮、行星齿轮轴、半轴齿轮轴等组成。

它的作用就是在向两边半轴传递动力的同时，允许两边半轴以不同的转速旋转，满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦。

图3-3差速器结构图

四、实验步骤：

1.实验教师讲解教学内容：

a）汽车离合器、变速器、差速器的功用、类型及工作原理；

b）汽车离合器、变速器、差速器的结构及结构特点；

c）汽车离合器、变速器、差速器各零部件的作用。

2.师生相互交流，汽车离合器、变速器、差速器的使用注意事项。

2.叙述拆装过程中遇到的问题及注意事项。

五、思考题:

1.离合器由哪些部分组成、车辆起步后左脚为什么要离开踏扳？

2.汽车中为什么要采用变速箱？

它起何作用？

3.简要说明东风EQ1090的动力传动路线。

4.差速器是怎样起到差速作用的？

5.汽车制动系统有哪两种类型？

各有何特点？

6.乘用车和商用车的悬架系统是否相同？

为什么？

实验四汽车电器与电路认识实验

一、实验目的：

1.使学生了解汽车电器电路的组成、特点及工作原理。

2.使学生深入了解汽车线路结构特点。

3.使学生掌握各总成结构的工作原理。

二、实验设备与工具：

1.桑塔纳2000轿车电气实验台。

2.东风EQ1090汽车电气实验台。

3.汽车电器多媒体教材。

三、实验原理及方法：

1.现代汽车电器设备的种类和数量很多，但总的来说，可以大致分为三大部分，即电源、用电设备和全车电路及配电装置。

图4-1汽车电器分布与组成

2.电源

汽车电源包括蓄电池、发电机及调节器。

其中发电机为主电源，发电机正常工作时，由发电机向全车用电设备供电，同时给蓄电池充电。

蓄电池的主要作用是发动机启动时向启动机供电，同时辅助发电机向用电设备供电。

调节器的作用是保持发电机工作时的输出电压稳定。

3.用电设备

用电设备包括启动系、点火系、照明系、信号系统、仪表及报警系统、辅助电气系统、汽车电子控制系统。

4.全车电路及配电装置

全车电路及配电装置包括中央接线盒、熔断器、继电器、电线束及插接件、电路开关等，它们使全车电路构成一个统一的整体。

四、实验步骤：

1.实验教师用多媒体教材讲解主要电器的工作原理。

2实验教师通过东风EQ1090汽车电气实验台讲解汽车电器设备的组成、演示工作情况。

3.在桑塔纳2000轿车电气试验台上，各位同学模拟操作汽车启动、转向、制动等各种动作，观察汽车各电气部件如仪表、照明、灯光的变化，了解汽车电气系统的特点与工作原理。

4.师生相互交流汽车电器的使用注意事项。

五、实验报告内容要求或数据处理：

1.叙述汽车电器电路的组成、原理及特点。

2.记录汽车电器的操作过程，以及汽车各电气部件的动作、响应情况。

六、思考题:

1.汽车电器设备主要有哪些，叙述其主要功能。

2.汽车电路接线原则是什么？

3、如何通过汽车仪表盘检测汽车运行状况？

各仪表指示灯都起什么作用?

4、使用起动机应注意哪些事项?

实验五汽车模拟驾驶训练

一、实验目的：

1.让学生在汽车模拟驾驶器上练习起步、直线行驶、换挡、停车等汽车操纵方法。

2.为学生今后在汽车驾驶执照考试中的路考打好基础。

二、实验设备与工具：

1.汽车模拟驾驶器。

三、实验原理及方法：

1.通过在模拟驾驶器上的练习体会汽车驾驶的方法要领。

图5-1汽车模拟驾驶器

2.平路起步的操作要领：

（1）左脚迅速踩下离合器踏板，右手将变速杆挂入1档；

（2）注视倒车镜，开左转向灯，按喇叭（禁鸣地除外）；

（3）右手松开手制动；

（4）左脚抬离合器踏板至“半联动”位置，同时轻踩油门适当提高发动机的转速；

（5）当汽车平稳行走后，再慢慢抬离合器踏板到顶，并且把左脚放在离合器踏板下方。

3.停车的操作要领：

（1）观察后视镜确认车后安全，然后开右转向灯；

（2）松油门（右脚放松油门踏板）；

（3）踩下制动踏板；

（4）踩下离合器踏板（踩下踏板的时机应在车速降至10km/h以下时）；

（5）拉紧手制动（必须在汽车停稳之后才能拉紧手制动）；

（6）将变速杆摘到空挡；

（7）抬起离合器踏板并把左脚放在离合器的左下方。

四、实验步骤：

1.实验教师边演示边讲解教学内容。

2.同学们轮流练习。

3.实验教师现场指导。

4.互相交流、找出错误动作的原因。

五、实验报告内容要求或数据处理：

1.记录在模拟驾驶器上练习的过程及感受。

2.总结汽车驾驶过程中的操作要领及注意事项。

六、思考题:

1.汽车平路起步、停车的操作要领有那些？

2.为什么要调整座位与方向盘的位置？

3.起步熄火的原因有哪些？

4.停车有何要求？

5.怎样顺利通过驾照考试中的路考？