车轮动平衡检测教案(教学信息化大赛)
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授课教师陈伟课程名称汽车检测授课班级高一（2）班授课时数4课时课型理实一体授课时间
章节名称汽车车轮动平衡检测
教学目的
能力目标：使学生理解车轮动平衡检测原理，掌握车轮平衡检测及校正方法。
素质目标：培养学生严谨、认真的学习和工作态度，锻炼学生的逻辑思维能力和严谨的思维习惯，提高学生的安全意识。
情感目标：通过学生组成工作组自主操作解决问题的过程，体会成就感，为自主、主动地学习奠定基础。
教学重点车轮动平衡检测原理和检测、校正方法教学难点动平衡的检测和校正原理
教材分析
采用的教材是人民交通出版社出版的2010版《汽车底盘构造与维修》，该教材以汽车不解体性能检测为主线，介绍了汽车性能评价指标、检测设备结构原理、检测方法，以及检测标准规范等；但是该书重在检测原理的分析，而对检测项目对汽车使用性能的影响分析不足，所以在教学中要适当添加汽车使用性能的理论知识。
学生分析
本课程在学生学习过《机械基础》、《汽车构造》、《电工电子》课程之后开设，学生已经具备了汽车发动机、汽车底盘和传感器、机械基础和传感器方面的基础知识。
教学思路
本次课是第六章汽车悬架特性和车轮动平衡检测的第二次课，本次课的内容在具有相对独立性，在知识网络上只与车轮定位参数有关，学生其他章节学习的好坏基本不会对本节课的授课效果产生影响。为了引起学生的学习兴趣，采用任务教学法，并在讲授时注意书本知识与驾驶和汽车使用的实际相结合。
1、复习纠错。复习上次课学习的汽车悬架特性评价指标和检测方法。
2、提出任务。随着汽车行驶速度悦来越快，对车轮高速转动时的平衡度要求越来越严格。
3、分析任务。分析车轮不平衡的原因、对汽车使用性能的影响，
4、解决任务。讨论如何调整才能使车轮平衡，学习检测车轮是否平衡(使用车轮平衡机)和根据检测结果校正车轮平衡度的方法，以教师演示为主。
5、实训。用离车式车轮动平衡机检测并校正车轮平衡度，学生练习。
6、总结、归纳、提炼要点。总结车轮不平衡的原因，车轮不平衡对使用性
能的影响，提炼校正车轮动平衡的操作要点。
教学内容、方法、过程
一、组织教学（2分钟）
二、新课引入（5分钟）◆提问法（3分钟）
◆引入新课
（2分钟）
PPT图片展示车轮与
悬架的位置关系清查学生人数，师生问好。
一、什么叫动平衡？
为了避免或消除车辆在行驶中车轮抖动这种现象，使车轮在动态情况下通过增加配重的方法，使车轮校正各边缘部分的平衡。这个校正过程就是人们常说的动平衡
二、车轮为什么要做动平衡？
（1）防止轮胎异常磨损
（2）提高汽车行驶时的稳定性，安全
三、那么，车辆在什么情况下需要做动平衡呢？
（1）方向盘震动
（2）车轮出现有节奏的异响
（3）更换轮胎，轮毂或是补过轮胎后
（4）车轮受过大的撞击
（5）由于颠簸导致平衡块丢失
汽车车轮动平衡检测
【任务引入】法拉利、保时捷、奔驰、宝马在好的车也是需要四个轮子与地面接触。因此，轮胎及轮毂的好坏也成为一辆车在驾驶方面感受的重要因素。
轮胎及轮毂都是圆形的，圆形具有一条重要的性质，几何中心的稳定性，圆的中轴在圆转动的时候是保持高度不变的，始终是地面往上半径的高度。试想用上面给出的另一条定宽曲线，它的几何中心是不稳定的，随着图形的转动上下跳动，这样是不适合做车轮的，因此轮胎及轮毂在出厂后是否规则，决定了车辆驾驶的好与坏。
三、理论讲授（23分钟）
◆讨论：如果车轮不平衡会造成什么不良影响？（3分钟）
图片展示车轮不平衡导致的轮胎不正常磨损
◆讲授法
（15分钟）
在车辆出厂装配时，都会做动平衡测试，就是为了让车轮高速行驶更平稳。
汽车的车轮是由轮胎、轮毂组成的一个整体。但由于制造上的原因，使这个整体各部分的质量分布不可能非常均匀。当汽车车轮高速旋转起来后，不平衡质量将引起车轮上下跳动和振摆，不仅影响汽车行驶平顺性、乘坐舒适性和操纵稳定性，而且车辆难以控制，也影响了汽车形式的安全性。此外，还因加剧轮胎及有关机件的磨损和冲击，缩短了汽车的使用寿命，增加汽车运输成本。为了避免这种现象或是消除已经发生的这种现象，就要使车轮在动态情况下通过增加配重的方法，使车轮校正各边缘部分的平衡。
◆讲授法（5分钟）【任务分析】
车轮不平衡可以分为静不平衡和动不平衡。
1.车轮静平衡及检测原理
静不平衡：若车轮的质心与旋转中心不重合，则该车轮为静不平衡。（a）
影响：如图（a）所示，静不平衡的车轮在旋转时产生离心力F，在a 处，垂直分力Fy最大，方向向上，在b处，Fy最大且方向向下，易使车
轮上下跳动，对于转向轮由于陀螺效应还可导致转向轮摆振；在c、d两点，Fx达到最大，且一个向前，一个向后，易引起车轮前后窜动，对于转向轮，它将产生绕注销来回摆动的力矩，造成转向轮摆振。当左、右转向轮的不平衡质量相互处于180°位置时，转向轮摆振最严重，影响操纵稳定性。
注意：检测静不平衡时，不考虑不平衡质量在车轮宽度上的分布，只将车轮视为无厚度的旋转圆盘。
2.车轮动平衡
动不平衡：静平衡的车轮，若车轮的质量分布相对于车轮纵向中心面不对称，则该车轮为动不平衡。(b)
四、演示讲解（15分
钟）
◆演示法：在一体化教
学场地现场演示简易
检测车轮静平衡的方
法（5分钟）影响：当车轮旋转时，m1和m2将分别产生离心力，虽然其合力为零，但和力矩却不为零，将会造成转向轮绕主销摆振。
消除：在m1、m2同一作用半径（或在轮辋边缘）相反方向上分别配
置相同质量，则力矩消失。
【任务实施】用车轮平衡机检测和校正车轮平衡
【补充知识】静平衡简易检测方法
【教学演示】支起车轴,然后调整好轮毂轴承松紧度，用手轻转动车轮，使其自然停
转。车轮停转后在离地最近处作一标记，然后重复上述试验多次。若车轮经几次转动
自然停转后，所做标记的位置各不一样，或强迫停转后，消除外力车轮也不再转动，
则车轮为静平衡。静平衡的车轮，其旋转中心与车轮中心重合。
如果每次试验的标记都停在离地最近处，则车轮为静不平衡。静不平衡的车轮，其旋转中心与车轮中心不重合。
【知识链接】下面介绍一种静平衡校正方法：静平衡所需要的重块在车轮上应该平分
成两份，而且使其中一半恰好处于另一半对面。
