簡宏硯

前言

自動(dòng)變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)都是汽車工業(yè)的核心，既是車界關(guān)注的集點(diǎn)，也是學(xué)校汽車教學(xué)的重點(diǎn)。當(dāng)前，自動(dòng)變速器已從底盤中分離出來，成為一門科技性很強(qiáng)的熱門課程。自動(dòng)變速器類型的多樣性、結(jié)構(gòu)原理的復(fù)雜性，技術(shù)的先進(jìn)性，成為汽車教學(xué)的難點(diǎn)，學(xué)生出現(xiàn)了聽不懂，老師又講不清等問題。本文結(jié)合實(shí)踐，以教材為依據(jù)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，改進(jìn)實(shí)訓(xùn)，對自動(dòng)變速器基礎(chǔ)教學(xué)進(jìn)行了有益的探索。

1 強(qiáng)化傳動(dòng)比概念，加深對變速器的認(rèn)識

傳動(dòng)比是變速器設(shè)計(jì)的依據(jù)，是變速器性能的重要參數(shù)。雖然各類自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)原理不同，但都是通過改變傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn)變速的。所以，變速器教學(xué)必須先從傳動(dòng)比入手，重點(diǎn)講解。

據(jù)了解，老師對傳動(dòng)比的講解僅停留在定義上，學(xué)生的傳動(dòng)比概念也是公式化。傳動(dòng)比概念一要結(jié)合車型的擋位講大小，這樣講不空洞。比如豐田A341E各檔傳動(dòng)比i1：2、53，i2：1、53，i3：1，i4：0、1705，iR：-1、188。二要結(jié)合車速講，各擋傳動(dòng)比都有對應(yīng)的車速。如1擋10Km/t左右，2擋30Km/t左右，3擋40Km/t左右，4擋60Km/t左右，5擋80Km/t左右，這樣講學(xué)生對傳動(dòng)比變速有了具體認(rèn)識。三是要結(jié)合變速器擋位講。如1擋、2擋為什么用在上坡，強(qiáng)制降“擋”反而是給汽車加速等等，這些都是傳動(dòng)比的具體應(yīng)用。這樣講，增強(qiáng)了學(xué)生對變速器理解和學(xué)習(xí)興趣。

2 科學(xué)使用多媒體技術(shù)，提高教學(xué)效果和質(zhì)量

2.1 用動(dòng)畫教學(xué)解決行星齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)而又不能動(dòng)的難題

行星齒輪速原理是重點(diǎn)又是難點(diǎn)。一般是通過齒輪嚙合傳動(dòng)的受力分析，得出齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，最后作出變速器動(dòng)力傳動(dòng)路線，是解析行星齒輪變速原理的必要步驟。但分析起來比較繁瑣，如果學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)起來比較困難，選擇動(dòng)畫教學(xué)較好的解決了這個(gè)問題。拉威娜式行星齒輪變速原理視頻動(dòng)畫，模擬了行星齒輪變速過程，使書上不動(dòng)的齒輪變?yōu)閯?dòng)，使不動(dòng)的傳動(dòng)變?yōu)閯?dòng)的傳動(dòng)，行星齒輪變速工作過程由看不見到看得見，因此效果比較好。但是，電影式播放并不能讓學(xué)生看懂。這是因?yàn)橐曨l是以幀為單位，一個(gè)畫面時(shí)間非常短，超越人的思維時(shí)間，所以導(dǎo)致信息大量流失，效果并不好。需要講看結(jié)合，分段邊講邊放，才能發(fā)揮多媒體教學(xué)的效果。

2.2 用拆裝視頻指導(dǎo)實(shí)訓(xùn)，強(qiáng)化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)化的豐田A341E后驅(qū)自動(dòng)變速器和大眾01M前驅(qū)自動(dòng)變速器的拆裝視頻，清楚地記錄了拆裝過程，是指導(dǎo)學(xué)生實(shí)訓(xùn)，老師教學(xué)很好的教材，實(shí)訓(xùn)前組織學(xué)生觀看非常必要。主要是指導(dǎo)學(xué)生觀看拆裝的細(xì)節(jié)，流程、方法等等，并把操作的技術(shù)示范帶到實(shí)訓(xùn)中去，規(guī)范學(xué)生的實(shí)訓(xùn)，用高標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生的實(shí)訓(xùn)操作，提高實(shí)訓(xùn)質(zhì)量。

3 改進(jìn)行星齒輪變速器實(shí)訓(xùn)，增強(qiáng)實(shí)訓(xùn)效果。

3.1 識別變速器零件，是實(shí)訓(xùn)教學(xué)的基礎(chǔ)

認(rèn)識汽車上上千零件，是汽修專業(yè)人員的根本要求，需用一定的時(shí)間培訓(xùn)。從實(shí)訓(xùn)中了解到相當(dāng)?shù)膶W(xué)生雖然會拆裝，但零件名稱以及作用卻說不出來，實(shí)訓(xùn)其實(shí)是不明不白。主要原因是，書上的或課件上的零件是二維的，而零件實(shí)物是三維的，差別大。實(shí)訓(xùn)中要求學(xué)生將教材帶到現(xiàn)場，理論聯(lián)系實(shí)際，識別零件，同時(shí)講出零件的主要作用以及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等，使實(shí)訓(xùn)明明白白進(jìn)行，提高了實(shí)訓(xùn)效果。

3.2 模擬行星齒輪變速器換檔，加強(qiáng)工作原理理解

通過課堂講解行星齒輪變速器原理，依然比較抽象，學(xué)生理解比較困難。需要講解、視頻、實(shí)訓(xùn)拆裝等多種教學(xué)方法綜合運(yùn)用，方能取得較好的教學(xué)效果。

最好的學(xué)習(xí)方法就是自已動(dòng)手。具體做法是：將太陽輪、行星架、齒圈擺在實(shí)訓(xùn)臺上，做模擬行星齒輪變速器換檔實(shí)驗(yàn)。通過手操對單排行星齒輪三元件進(jìn)行約束，演示出輸入與輸出的變速過程，這種簡單直觀的實(shí)驗(yàn)，受到了學(xué)生歡迎。學(xué)生將太陽輪、行星架、齒圈組裝在一起，象玩魔方那樣在手中擺弄，并輕松地學(xué)會了復(fù)雜的原理，真正做到了寓教于樂。

3.3 優(yōu)化拆裝過程，縮短技術(shù)成熟周期

學(xué)生在拆裝時(shí)普遍存在的問題，就是拆下一個(gè)零件，緊接著拆下一個(gè)。不觀察零件的結(jié)構(gòu)，不分析零件的連接關(guān)系，不思考零件的具體作用，拆了幾次，依然不明不白。主要原因是拆裝過程老師沒有進(jìn)行細(xì)化，指導(dǎo)到位。

解決辦法：（1）將變速器結(jié)構(gòu)圖與零件實(shí)物進(jìn)行對應(yīng)，從其安裝的位置上，確定拆的是哪個(gè)離合器、制動(dòng)器，如B0、B1、B2、B3、C0、C1、C2、C3、F1等等。（2）分步循環(huán)拆裝：就是指拆下一個(gè)零件或總成后，先觀察研究，再重新裝上，至少循環(huán)二次，待完全掌握了再進(jìn)行下一步，而不是習(xí)慣上的連續(xù)拆。尤其對于裝拆復(fù)雜的變速器系統(tǒng)，可以減少錯(cuò)裝，漏裝，縮短技術(shù)成熟周期。（3）要求學(xué)生手機(jī)拍照，保留現(xiàn)場技術(shù)資料，供實(shí)訓(xùn)后的鞏固和提高。

4 解剖液力變矩器，化解液力變器內(nèi)部看不到的難題

液力變矩器實(shí)訓(xùn)最大的難題是無法拆卸，若內(nèi)部結(jié)構(gòu)無法看到，實(shí)訓(xùn)就進(jìn)行不了，所以解剖液力變矩器是解決前提。

4.1 結(jié)合實(shí)物講解變矩器，補(bǔ)充課堂教學(xué)的不足

實(shí)訓(xùn)目標(biāo)是將液力變器矩器傳動(dòng)原理在液力變器矩器實(shí)物上演繹，通過現(xiàn)場實(shí)物教學(xué)加深學(xué)生對液力變器矩器傳動(dòng)原理的理解。實(shí)訓(xùn)主要內(nèi)容：首先鋸開分解液力變矩器。（1）辯識液力變器矩器零件，了解與作用相關(guān)的結(jié)構(gòu)。（2）確定泵輪和渦輪、導(dǎo)輪、鎖止離合器的身份以及連接關(guān)系。（3）闡述渦流環(huán)流產(chǎn)生原理，重點(diǎn)是渦流的形成與泵輪、渦輪葉片的關(guān)聯(lián)。（4）確定液力變器液力傳動(dòng)路線。通過老師現(xiàn)場結(jié)合實(shí)物講解，補(bǔ)充課堂教學(xué)的不足。

4.2 導(dǎo)輪的實(shí)訓(xùn)講解，突出導(dǎo)輪作用

導(dǎo)輪的作用是液力變器矩器教學(xué)的難點(diǎn)，一是學(xué)生對導(dǎo)輪作用認(rèn)識不清。從解剖結(jié)構(gòu)上看，導(dǎo)輪處在泵輪和渦輪中間，學(xué)生往往也認(rèn)為動(dòng)力傳動(dòng)要經(jīng)過導(dǎo)輪。在教學(xué)中引入了“廢氣理論”，它有別于教科書上的“二臺風(fēng)扇理論”，學(xué)生更容易接受。導(dǎo)輪相當(dāng)于排氣管，而流過導(dǎo)輪葉片的液體相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中的廢氣，已經(jīng)做完功了，所以導(dǎo)輪不傳遞動(dòng)力。若導(dǎo)輪將還有一定壓力的廢氣重新導(dǎo)入到氣缸，等于給活塞加個(gè)向下的力，因此導(dǎo)輪起到了增矩的作用。

二是學(xué)生對變矩耦合工作特性認(rèn)識不清。簡明扼要，講清流經(jīng)導(dǎo)輪葉片的三種方向，導(dǎo)輪存在固定和自由轉(zhuǎn)動(dòng)二種工況與變矩和耦合的對應(yīng)關(guān)系，重點(diǎn)掌握結(jié)論。對于培養(yǎng)實(shí)用型技能型的大中專生來講，結(jié)論的重要性優(yōu)于復(fù)雜的理論，在教學(xué)中有所為有所不為也是一條重要法則。

4.3 通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識單向離合器的作用，強(qiáng)調(diào)安裝的方向性

導(dǎo)輪被單向離合器固定是增矩的前提，導(dǎo)輪的鎖止和分離決定了變矩和耦合工況。實(shí)驗(yàn)時(shí)讓學(xué)生轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)輪，一個(gè)方向可以轉(zhuǎn)，而另一個(gè)方向不能轉(zhuǎn)，再叫學(xué)生手指伸入導(dǎo)輪固定導(dǎo)管中轉(zhuǎn)動(dòng)單向離合器內(nèi)圈觀察導(dǎo)輪的動(dòng)態(tài)。一個(gè)方向轉(zhuǎn)導(dǎo)輪不動(dòng)，另一個(gè)方向?qū)л唲?dòng)，單向離合器鎖止導(dǎo)輪的作用就清楚了，還需要特別強(qiáng)調(diào)單向離合器不能裝反。

4.4 模擬鎖止離合器工況實(shí)驗(yàn)，講清鎖止條件

鎖止離合器盤軸向是可移動(dòng)的，在實(shí)物上首先指出鎖止離合器的摩擦片，然后從解剖處移動(dòng)鎖止盤與變矩器殼結(jié)合，模擬完成鎖止工況。借助這個(gè)實(shí)驗(yàn)主要講清三個(gè)問題，一是鎖止后動(dòng)力傳動(dòng)路線。二是講清鎖止離合器鎖誰的問題。三是要講清鎖止控制系統(tǒng)，重點(diǎn)是講清鎖止條件。

5 實(shí)訓(xùn)報(bào)告書的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)目的：總結(jié)實(shí)訓(xùn)過程，突出重點(diǎn)內(nèi)容，進(jìn)一步加強(qiáng)理論與實(shí)訓(xùn)的結(jié)合，考查學(xué)生實(shí)訓(xùn)效果，達(dá)到提高學(xué)生的綜合素質(zhì)以及工作能力的目的。

6 實(shí)訓(xùn)考試的設(shè)計(jì)

考試目的：以考促學(xué)，以考促教。

實(shí)訓(xùn)考試項(xiàng)目：（1）液力變矩器零件識別和導(dǎo)輪單向離合器的檢查。（2）手動(dòng)操作鎖止離合器鎖止工況實(shí)驗(yàn)。（3）手動(dòng)操作單行星排變速實(shí)驗(yàn)。（4）離合器摩擦片的檢查。（5）換擋電磁閥的檢測。（6）車速傳感器的檢測。

考試要求：操作規(guī)范，嚴(yán)格紀(jì)律，隨機(jī)提問，科學(xué)評分

后記：

自動(dòng)變速器是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，變速器實(shí)訓(xùn)包括了機(jī)械、液力和電子控制三大部分，解決教學(xué)難點(diǎn)是自動(dòng)變速器教學(xué)成效的關(guān)鍵。在教學(xué)中要運(yùn)用多種手段，因人施教、因材施教、由淺入深，以工作原理為基礎(chǔ)，突出使用、保養(yǎng)、檢測的重點(diǎn)，有所為有所不為，才能做的更好。