汽车专业教学课件

汽车专业教学课件系统掌握汽车核心技术，培养新时代汽车人才第一章汽车基础概述汽车定义与分类主要汽车品牌与市场现状汽车是以动力装置驱动，具有四个或更多车轮的陆地车辆，主要用于中国市场主要品牌包括一汽、上汽、长安、比亚迪等国产品牌，以及运送人员或货物按用途可分为客车、货车、特种车辆等；按驱动大众、丰田、本田等合资品牌年中国汽车产销量继续保持全球2023方式可分为前驱、后驱和四驱；按能源类型可分为传统燃油车、新能第一，新能源汽车占比迅速提升源车等新能源汽车发展趋势汽车构造总览发动机系统底盘系统汽车的心脏，负责将燃料的化学能转化为机械能，驱动整车运包括传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统，负责传递动力、动包括进气系统、燃烧系统、排气系统等支撑车身、控制方向和速度车身系统电子电气系统为乘员和货物提供空间，包括车身骨架、外饰件、内饰件，同时具现代汽车的神经中枢，包括动力控制、舒适控制、安全控制和娱有安全保护功能乐信息系统等众多电控模块汽车构造一览第二章汽车发动机基础内燃机工作原理汽油机与柴油机区别内燃机是将燃料在气缸内燃烧释放的热能转化为机械能的热力发动汽油机机四冲程工作循环包括进气、压缩、做功、排气燃烧过程中，活塞做往复运动，通过曲柄连杆机构转化为曲轴的旋转运动火花塞点火，燃料与空气预混合，压缩比，转速高，噪音8-12小，排放控制难度相对较小柴油机压燃点火，直喷供油，压缩比，低速大扭矩，热效率高，16-22噪音大，排放控制难度较大发动机性能参数发动机性能解析扭矩与功率的关系比油耗与燃烧效率功率扭矩角速度比油耗是单位功率在单位时间内消耗的P=T×ω燃料质量，单位发动机热效g/kW·h功率扭矩转速kW=N·m×r/min÷率通常为，其余能量以热量25%-45%9550形式损失功率曲线在高转速区达到峰值，而扭矩动力输出曲线特点曲线在中转速区达到峰值，这决定了发动机的动力特性第三章汽车传动系统离合器变速器连接或分离发动机与变速器，平顺接合动力，保护传动系统类型改变传动比，满足不同工况需求类型手动、自动、双MT AT包括干式、湿式、电磁、液力等离合、无级变速等DCT CVT传动轴差速器传递变速器输出的扭矩至驱动桥，同时适应悬架运动需要平衡性允许同轴两轮以不同转速转动，保证汽车转弯时内外轮转速差限好，降低振动滑差速器可提高牵引力自动变速器核心技术液力变矩器结构与工作原理行星齿轮机构解析液力变矩器由泵轮、涡轮和导轮组成，通过液体传递动力，具有自动变矩、隔振和平顺起步的特行星齿轮组由太阳轮、行星轮、行星架和齿圈组成通过控制不同构件的锁止和释放，可实现不性现代变矩器多配备锁止离合器，提高传动效率同的传动比典型自动变速器型号•爱信6AT/8AT/10AT丰田、雷克萨斯等品牌广泛使用•ZF8HP/9HP宝马、奥迪等欧系品牌常用动力传递的核心行星齿轮机构是现代自动变速器的核心部件，通过不同组合可实现多种传动比一台速自动变速器通常包含套行星齿轮组，通过个离合器和制846动器的不同组合控制，实现个前进挡位和个倒挡81第四章汽车底盘电控系统防抱死制动系统电子稳定程序ABS ESP通过控制各轮制动力，防止车轮抱死，保持转向能力和缩短制动距离基于，增加横向加速度和偏航率传感器，通过主动干预制动力和发ABS组成车轮转速传感器、电控单元、液压调节单元动机扭矩，控制车辆侧滑和转向不足过度/自适应巡航控制自动泊车系统ACC利用毫米波雷达或摄像头，自动调节车速和车距，实现跟车巡航高级通过超声波传感器探测车位，系统自动控制转向和加减速，完成平行或系统可实现低速跟车和自动启停功能垂直泊车操作简便，提高泊车安全性线控技术发展底盘电控系统发展趋势新能源汽车底盘电控特点智能驾驶辅助系统ADAS电驱动系统响应速度快，扭矩控制精度高，有利于实现更精确的牵引力控制和通过传感器融合摄像头、雷达、激光雷达，实现全方位环境感知，辅助驾驶更先进的稳定性控制电动汽车可采用轮毂电机，实现精确的四轮独立驱动力员实现更安全的驾驶矩控制级车道保持辅助、自适应巡航、自动紧急制动•L2制动能量回收系统与传统制动系统的协调控制成为关键技术点，需要保证制动级导航辅助驾驶、城市复杂场景辅助•L2+感受的平顺性和一致性第五章悬挂与制动系统悬挂系统分类制动系统类型轮胎与轮毂知识123独立悬挂麦弗逊、双叉臂、多连杆盘式制动高散热性，线性制动感，自清轮胎规格表示断面宽215/55R17洁，扁平比，英寸轮辋直径215mm55%17非独立悬挂刚性轴、扭力梁鼓式制动结构紧凑，停车制动功能好轮胎花纹纵向沟槽排水、横向花纹抓地功能缓冲冲击、保持轮胎接地、控制车身姿态电子制动电子机械、电子液EMB EHB压轮毂材质钢制、铝合金、镁合金、碳纤维悬挂系统细节解析麦弗逊与双叉臂悬挂对比空气悬挂技术应用空气悬挂使用压缩空气作为弹性元件，可通过改变气压调节车身高度和悬挂刚度麦弗逊悬挂•适应不同路况自动或手动调节离地间隙优点结构简单、成本低、占用空间小•自动水平调节载重变化时保持车身水平缺点传递路面震动、转向控制性能一般应用大多数经济型车前悬挂双叉臂悬挂优点轮距变化小、操控精准、舒适性好缺点结构复杂、成本高、占用空间大应用高性能车、豪华车第六章汽车电气系统蓄电池系统1提供车辆启动和电气设备的电能铅酸蓄电池，容量；锂离子电12V45-100Ah池应用于启停系统和混合动力关键指标电压、容量、冷启动电流、保养CCA类型点火与启动系统2点火系统产生高压电火花点燃混合气电子点火无触点，精确控制点火时刻和能量启动系统启动电机带动飞轮转动，启动发动机现代启动机配备行星减速机构和单向离合器发电与充电系统3发电机将机械能转化为电能，为电气设备供电并为蓄电池充电现代车用交流发电机采用爪极式结构，输出电压电压调节器控制输出电压稳定智能充电控14-

14.5V制可根据负载调整充电策略车灯与仪表系统4电气系统故障诊断案例电池亏电案例点火系统故障充电系统问题现象车辆长时间不用后无法启动，启动时现象发动机抖动、怠速不稳、加速无力现象电池指示灯亮起，电器功能减弱嗒嗒声诊断读取故障码系列，检查点火线诊断测量发动机运转时电压低于P

030013.5V诊断测量静态电压低于，负载测试圈次级波形

12.4V原因发电机皮带松动、电刷磨损、整流器电压骤降原因火花塞老化、点火线圈绝缘击穿、故障原因长期不用自放电、充电系统故障、寄驱动故障ECU解决调整皮带张力、更换电刷或发电机总生电流过大解决更换火花塞或点火线圈，检修控制电成解决充电或更换电池、检查发电机、测量路寄生电流诊断要点电气系统故障诊断应遵循从简单到复杂的原则，先检查基础部件和连接，再进行复杂测试使用万用表、示波器等工具进行科学测量，避免盲目更换零件第七章典型故障案例分析案例自动变速器换挡杆不锁止故障案例液力变矩器油温过高故障12故障现象某丰田凯美瑞车型换挡杆可以在不踩刹车的情况下从挡移出故障现象某奥迪车型行驶中变速器警告灯亮起，读取码P A6OBD P0218安全隐患车辆可能在无意中挂入挡位，造成溜车事故原因分析变矩器锁止离合器打滑、油液不足或变质、散热器堵塞ATF原因分析换挡锁止电磁阀故障、制动灯开关失效、机械连接机构磨损维修方案检查油液状态和液位、更换变速箱滤清器、清洗或更换散热器、必要ATF时检修变矩器锁止离合器维修方案检查并更换制动灯开关、调整或更换换挡锁止机构案例分析方法故障现象描述诊断思路与步骤维修方案与注意事项123准确记录故障发生的条件、频率和具体科学系统的诊断流程制定合理的维修方案表现读取故障码和数据流，分析冻结帧明确故障根本原因，避免表面修复

1.•什么时候出现故障？冷车还是热•车？进行基础检查连接、供电、接地选择合适的维修方法和零件

2.•在什么工况下出现？加速、减速、•注意维修安全，特别是高压系统•怠速？查阅维修手册，了解系统工作原理

3.维修后进行道路测试，确认故障排•伴随什么现象？异响、抖动、异•除味？使用专业工具进行针对性测试

4.向客户解释故障原因和预防措施•是偶发还是持续性故障？•复现故障，验证故障原因

5.案例系统失效诊断某本田行驶中灯点亮，诊断发现码右前轮速传感器电路故障检查发现传感器连接器有轻微腐3ABS——CR-V ABSC0035蚀，清洁后故障消失这说明电气连接问题是系统常见故障点ABS第八章汽车维修实操技能底盘电控系统检测技巧液力变矩器检修要点使用解码器读取实时数据流和故障码变速器拆装流程•检查变矩器外壳是否有裂纹、变形•检查传感器波形是否正常•断开蓄电池，释放油压，拆除排挡机构

1.检查定位销、导向套是否磨损•执行电磁阀驱动测试，检查执行器响应•拆卸传动轴、散热器管路、电气接头

2.测量轴向窜动，不应超过•

0.5mm路试确认系统功能正常•支撑发动机，拆除变速器支架

3.摇动检查内部零件是否有异响•清除故障码，验证修复结果•拆卸变矩器与飞轮连接螺栓

4.检查油封是否泄漏，必要时更换•拆下变速器与发动机连接螺栓

5.使用专用工具小心移出变速器总成

6.实操视频与动画资源本课程配套提供丰富的视频和动画资源，帮助学生直观理解复杂的机械原理和操作流程自动变速器拆装演示详细展示不同类型自动变速器的拆装步骤，重点讲解各零部件功能和检查要点液力变矩器工作模拟动画通过动画展示液力变矩器内部流体运动和动力传递原理，便于理解3D自适应巡航系统实操演示演示自适应巡航系统工作过程、故障诊断方法和标定步骤第九章工匠精神与职业素养汽车工匠王学勇故事分享技能传承与创新精神王学勇，中国一汽集团高级技师，全国技术能手，曾参与红旗系列豪华现代汽车技术日新月异，汽车维修人员需要L轿车研发他从普通钳工做起，余年如一日精益求精，累计解决技术30尊重经验，向老师傅学习基本功•难题上百项，获得多项技术专利不断学习新技术、新工艺•他常说汽车维修不仅是修理故障，更是对车主生命安全的责任一颗善于总结，形成自己的技术体系•螺丝松动，可能造成严重后果勇于创新，解决新型汽车难题•职业道德与安全意识诚信为本不隐瞒故障，不过度维修安全第一遵守安全操作规程，尤其是新能源汽车高压系统环保责任妥善处理废油、废液、废气第十章新能源汽车技术简介电动汽车动力系统电机类型永磁同步、异步感应、开关磁阻电机控制器FOC矢量控制、PWM调制减速器单速、双速、多速电池管理与充电技术电池类型三元锂、磷酸铁锂、半固态、固态BMS功能SOC估算、温度管理、均衡控制充电模式慢充、快充、换电、无线充电热管理系统电池热管理液冷、风冷、相变材料电机热管理油冷、水冷、风冷集成热管理热泵空调、多回路控制新能源汽车维修特点安全防护绝缘手套、绝缘工具、安全警示故障诊断专用诊断设备、高压检测工具特殊流程断电流程、高压检测、绝缘测试新能源汽车技术与传统燃油车有显著差异，维修人员需要掌握电气安全、高压系统、电机控制等专业知识，适应汽车行业电动化转型新能源汽车发展现状比亚迪年销量双冠王国内外主流新能源车型对比2023年，比亚迪乘用车销量突破万辆，其中新能源汽车占比超过，成为全球202330090%车型电池技术续航里程新能源汽车销量第一和插电式混合动力汽车销量第一的双冠王比亚迪海豹刀片电池磷酸铁锂比亚迪超级混动和平台技术成为行业标杆，带动了中国新能源汽车技术和产700kmDM-i e

3.0业链的快速发展特斯拉电芯三元锂Model Y2170545km小鹏刀片式电池包三元锂P7670km蔚来半固态电池ET7150kWh1000km政策支持与市场前景中国双碳战略推动新能源汽车渗透率持续提升，预计年达到以上基础设202530%施不断完善，充电网络覆盖全国，电池交换站建设加速，有望实现新能源汽车全场景应用第十一章汽车检测与诊断技术车载诊断系统介绍OBD是车辆自我诊断和报告系统，可监控发动机、变速器等关键系统OBD是目前通用标准，包含标准化的诊断接口、通信协议和故障码中OBD-II国国六排放标准要求监控更多系统，故障阈值更严格OBD故障码读取与分析故障码格式字母四位数字，如首位字母表示系统动力总+P0301P-成，车身，底盘，网络第二位数字表示标准类型标准码，B-C-U-0/1-厂家码后三位数字表示具体故障通过诊断仪读取故障码，结合冻2/3-结帧数据分析故障原因现代检测设备应用解码器读取故障码和数据流，执行功能测试；示波器观察传感器和执行器波形；红外测温仪检测部件温度异常；内窥镜检查内部结构；四轮定位仪测量悬挂几何参数；底盘测功机测试动力性能和排放；标定工具辅助驾驶系统校准设备ADAS车载智能系统演示12自动泊车模拟动画车道偏离报警系统系统通过超声波传感器和摄像头识通过前向摄像头识别车道线，当车别车位，计算最佳泊车轨迹，自动辆无意识偏离车道时发出警告高控制方向盘转向高级系统还可控级系统具备车道保持功能，可主动制加减速，实现全自动泊车学生修正方向模拟演示包括不同车道可通过交互式动画理解不同泊车场线类型、天气条件下的识别效果景下的控制策略3主动盲区检测技术利用雷达或摄像头监测车辆后方和侧方盲区，当有车辆进入盲区时发出警告配合变道辅助功能，可预防变道碰撞事故演示系统可模拟不同交通场景下的检测效果第十二章汽车安全技术主动安全与被动安全区别安全气囊与碰撞吸能结构现代汽车配备多达8-10个安全气囊，包括前排正面、侧面、帘式、膝部气囊等气囊控制单元通过加速度传感器检测碰主动安全系统撞，在几毫秒内触发气囊展开目的预防事故发生车身采用多种材料和结构设计吸收碰撞能量前后防撞梁、可溃缩区、高强度安全舱典型系统ABS、ESP、AEBS、LDWS、盲区监测电子稳定程序功能ESP工作原理主动监测环境，在危险发生前干预ESP可防止车辆侧滑和失控，通过选择性制动和调整发动机扭矩，保持车辆按照驾驶员意图行驶测试表明，ESP可减少40%以上的单车事故被动安全系统目的减轻事故伤害典型系统安全气囊、安全带、碰撞吸能结构工作原理在碰撞发生时保护乘员安全汽车环保与节能技术排放控制技术现代汽车排放控制系统包含多种技术•三元催化转化器同时处理CO、HC和NOx•EGR废气再循环降低氮氧化物排放•DPF柴油颗粒捕集器过滤PM

2.5颗粒物•SCR选择性催化还原处理柴油机NOx•GPF汽油颗粒捕集器应对国六排放标准节能驾驶技巧科学驾驶可显著降低油耗

1.平稳加速，避免急加速和急刹车

2.保持经济车速，一般为80-90km/h

3.提前观察路况，减少不必要的制动

4.合理使用空调，减少额外负荷

5.定期维护，保持发动机最佳状态未来绿色汽车趋势汽车产业绿色转型方向•电动化纯电、混动、氢燃料电池并行发展•轻量化高强度钢、铝合金、碳纤维材料•智能化优化驾驶策略，提高能源利用效率•共享化提高车辆使用率，减少资源浪费•全生命周期低碳从生产到回收的绿色闭环课程总结与知识回顾动力总成技术底盘控制技术发动机与传动系统构成汽车动力核心，从内燃机到电悬挂、转向、制动构成行驶控制基础，电子控制系统动机，从手动变速器到自动变速器，技术不断革新，提升安全性和舒适性，是汽车性能的重要保障但基本原理需要深入理解新能源技术趋势诊断与维修技能电动化、智能化、网联化是未来汽车技术发展的主要科学诊断思路、系统检测方法和精细维修技术，是成方向，需要持续学习新知识为优秀汽车技术人员的必备能力技能提升路径建议理论学习夯实基础知识，理解工作原理前沿技术关注行业发展，学习新技术实操训练从基本操作到复杂故障诊断认证考试获取专业资格认证，提升职业竞争力案例研究分析真实故障案例，提升解决问题能力持续学习参加培训，交流经验，终身学习互动环节知识竞赛与讨论典型问题抢答

1.汽油机和柴油机的主要区别是什么？

2.行星齿轮变速器的基本组成部件有哪些？

3.ABS系统的主要作用是什么？

4.新能源汽车维修的安全注意事项有哪些？

5.自动驾驶分为几个等级？各有什么特点？维修案例讨论案例分析一辆行驶8万公里的大众车，发动机故障灯亮起，OBD读取P0171码（混合气过稀）请分析可能的故障原因和诊断步骤提示考虑进气系统、燃油系统、传感器等多方面因素学生实操经验分享邀请已完成实习的学生分享•实习中遇到的典型问题•解决问题的思路和方法•给在校学习的建议•行业发展和就业趋势观察互动环节旨在巩固所学知识，培养分析问题和解决问题的能力，分享实践经验，加深对汽车技术的理解鼓励学生积极参与，提出自己的见解和问题未来汽车技术展望自动驾驶技术进展车联网与智能网联新材料与轻量化级别辅助驾驶已经商业化，级有条技术支持低延迟、大带宽的车联网应铝合金、高强度钢、碳纤维复合材料、镁L2+L35G件自动驾驶开始小规模应用，级高度自用，实现车与车、车与路、车与云的全方合金等轻量化材料广泛应用，减轻整车重L4动驾驶在特定场景测试中核心技术包位连接智能座舱成为移动生活空间，集量，提高能源效率新型电池15%-30%括激光雷达、高精度地图、车成、全语音交互、车载娱乐等功材料如固态电池、钠离子电池、锂硫电池5G-V2X AR-HUD路协同、决策算法预计年前后能空中升级让汽车像智能手机一样正在研发中，有望大幅提升能量密度和安AI2030OTA级自动驾驶将在特定区域大规模商用持续进化，软件定义汽车成为新趋势全性L4致谢与激励致敬汽车工匠精神汽车工业凝聚了数代人的智慧和汗水，从最初的机械结构到今天的智能电动系统，每一步创新都离不开无数工程师和技术工人的不懈努力作为新时代的汽车技术人才，你们肩负着推动中国汽车工业转型升级的重任希望各位能够传承工匠精神，精益求精，不断学习，勇于创新，在汽车技术领域实现自己的价值，为中国汽车工业的发展贡献力量！技术改变生活，创新驱动未来汽车行业正经历百年未有之大变革，这是挑战，更是机遇相信通过不断学习和实践，你们一定能成为这个伟大时代的参与者、见证者和创造者！。