项目三 汽车转向系统构造与维修（教案）-《汽车底盘构造与维修》同步教学（电子工业版）

《汽车底盘构造与维修》教学设计 教案设计 项目课题 项目三 汽车转向系统构造与维修 授课时间 授课对象 知识目标 描述汽车转向系统及其各零部件的作用； 描述汽车转向系统的类型； 认识汽车转向系统的主要零部件。 描述汽车机械转向系统的主要零部件及作用及转向器类型； 认识汽车机械转向系统工作过程。 熟悉液压助力转向系统主要零部件的结构； 描述汽车转向器类型； 了解液压助力转向系统的结构、工作原理； 掌握液压助力转向系统主要元件的结构与功用。 熟悉电动助力转向系统主要零部件的结构； 了解电动助力转向系统的工作原理、工作过程和故障检测。 技能目标 能正确实施离合器维护； 能在整车上拆装离合器并识别零部件； 完成摩擦式离合器总成的检测和维修； 对离合器的安装质量进行检验。 能对机械转向系统进行维护； 会更换机械转向系统零部件。 能对液压助力转向系统各零部件进行维护； 更换液压助力转向系统零部件。 能对电动助力转向系统各零部件进行维护； 能更换电动助力转向系统零部件。 素养目标 养成个人安全防护意识； 具备规范操作设备意识； 能注重安全生产规范，树立绿色生产、敬业奉献的理念。 养成“5S”/“EHS”意识、“严谨”的工作作风、个人安全防护意识； 具备规范操作设备意识、沟通协作能力、观察信息收集能力、分析总结能力； 养成良好的职业道德和严谨的工作作风。 具备规范操作设备意识； 教学方法 讲授法 教学用具 教材、课件、教案、微课、投影仪、计算机等 教学流程 教学环节 教学内容 备注 任务描述 讲授新知 任务一 汽车转向系统概述 1、 汽车转向系统的作用 汽车转向系统的作用就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向，即驾驶员通过转向系统来控制汽车的行驶方向，通过转向盘和一系列的装置将转向力传递到车轮，从而实现驾驶员的汽车转向意愿。 二、汽车转向系统的分类 (1)机械转向系统是完全靠驾驶员手动操纵的转向系统，其主要包括转向盘、转向轮、转向节和转向器等零部件 (2)动力转向系统是借助驾驶员以外的动力来操纵的转向系统。 ①液压助力转向系统 ②电动助力转向系统 一、准备工作 1.工具和材料 2.安全防护用品 3.注意事项 二、维护汽车转向系统 (1)检查转向助力油。 (2)检查转向系统。 (3)检查横拉杆球头。 (4)检查转向节是否损坏。 (5)检查驱动轴护套 任务二 机械转向系统构造与维修 一、机械转向系统的组成及作用 1.机械转向系统的组成 机械转向系统结构有转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分 2.机械转向系统结构组成及作用 1转向操纵机构 2转向器转向器 3转向传动机构 二、机械转向系统的类型及工作过程 1.机械转向系统的类型 2.齿轮齿条式转向系统工作过程 三、机械转向系统零部件 1.转向盘 (1)转向盘自由行程的含义。 (2)转向盘自由行程的检查调整。 2.转向柱 3.转向摇臂 4.转向直拉杆 5.转向横拉杆 6.转向器 (1)齿轮齿条式转向器。 ①一侧作为动力输出，如桑塔纳汽车转向器。 ②转向器两端作为动力输出，如捷达汽车。 ③有些汽车转向器的动力不是两端输出，而是中间输出。 (2)循环球式转向器。 (3)蜗杆曲柄指销式转向器。 一、准备工作 1.工具和材料 2.安全防护用品 3.注意事项 二、检查与维护机械转向系统 1.检查机械转向系统 2.转向盘自由行程过大时的检查和调整 三、更换转向横拉杆球头 四、转向系统维修后检查 任务三 液压助力转向系统构造与维修 一、动力转向系统的类型及作用 1.动力转向系统类型 汽车动力转向系统按其动力源不同可以分为液压式、电动液压式和电动式3种。 2.动力转向系统作用 (1)在汽车转弯时，减少对转向盘的操纵力。 (2)原地转向时能提供必要的助力。 (3)限制车辆高速或在薄冰上的助力，具有较好的转向稳定性。 (4)在动力转向系统失效时，能保持机械转向系统有效工作。 二、液压助力转向系统 1.液压助力转向系统组成 2.液压助力转向系统基本工作原理 三、液压助力转向系统主要元件作用 1.转向油罐 转向油罐是储存、滤清并冷却液压助力转向系统的工作油液的装置 2.转向油泵 转向油泵由发动机驱动，将转向油罐中的转向液加压后输送给转向器，为液压系统提供高 压动力转向液。 (1)转向油泵的分类。 转向油泵是液压助力转向系统的供能装置，其作用是将输入的机械能转换为液压能输出。 (2)叶片式转向油泵的结构。 叶片式转向油泵主要由定子、转子、叶片、配油盘、传动轴、压力板和泵体等组成 (3)叶片式转向油泵的工作原理。 3.转向控制阀 (1)滑阀式转向控制阀。 (2)转阀式转向控制阀。 4.转向动力缸 (1)助力产生的原理。 (2)工作过程。 一、准备工作 1.工具和材料 2.安全防护用品 3.注意事项 二、检查液压助力转向系统 1.基本检查 (1)外观检查。 (2)皮带的检查 (3)油量的检查 (4)检查液压助力转向系统是否有空气，启动发动机，来回转动转向盘，若储油罐出现气泡或乳化物，则表明液压油含有空气。 2.液压助力转向系统压力测试 三、更换助力泵总成 (1)打开转向油罐盖。 (2)拆卸助力泵皮带。 (3)在车辆助力泵下方放置接油盆，拆卸助力泵低压油管，排放助力油。 (4)拆卸助力泵高压油管。 (5)拆卸助力泵。 (6)安装新助力泵按照与拆卸相反步骤安装其他零部件，并按规定扭矩拧紧。 (7)将助力转向液加注到转向液罐中。 (8)从液压助力转向系统中排出空气，在车轮离开地面的情况下，发动机熄火将转向盘从一侧转到另一侧。 (9)转动转向盘若干次后，使转向液充满整个液压助力转向系统，用油尺检查转向液的液面高度，油量不足时需添加转向液。 (10)启动发动机，来回转动转向盘，将空气从液压系统排出，再检查是否有泄漏或异响；降下汽车，左右转动转向盘，检查车轮在承重作用情况下其转向系统转动是否灵活，经过各种 工况的试验检查符合标准后，完成更换作业。 (11)复检。 任务四 电动助力转向系统构造与维修 一、电动助力转向系统 电动助力转向系统(ElectronicPowerSteering，EPS)采用电动方式来实现汽车的转向助力， 它是一种智能助力转向系统，能够提供汽车不同工况下转向所需的助力转矩。电动助力转向 系统取消了动力转向泵，简化了转向系统的结构，同时减轻了发动机负荷，使汽车具有较好的 燃油经济性。电动助力系统还具有可变助力转向功能、辅助回位功能和转向阻尼调节功能。 1.EPS的工作原理 2.EPS的类型 (1)转向轴助力式。 (2)齿轮助力式。 (3)齿条助力式。 3.EPS的优缺点 (1)优点。 ①技术的复杂程度低。 ②高效率、低能耗。 ③通用性好。 ④安装方便、使用可靠。 ⑤转向舒适、精确。 (2) 缺点。 ①不宜用于大型车辆。 ②匹配较难。 二、EPS主要零部件 1.转矩传感器 2.电动机 3.电子转向控制模块 三、四轮转向系统 四轮转向系统(FourWheelSteering，4WS)是指后轮也和前轮相似，具有一定的转向功能，不仅可以与前轮同方向转向，还可以与前轮反方向转向。其主要目的是增强轿车在高速行驶或者在侧向风力作用下的操纵稳定性，改善低速时的操纵轻便性，在轿车高速行驶时便于由一个车道向另一个车道的移动调整，以及减少调头时的转弯半径。 1.大众后轮转向技术 大众公司研制了两种后轮转向机构：电子机械可调整转向臂和液压可调整转向臂。电子 机械可调整转向臂使用了智能电动机驱动以调整转向臂的长度。驾驶员的转向操作会变成电 信号传输到底盘电子控制单元，控制单元会综合分析其他各种驾驶情况信息，再将转向指令传 输到智能电动机执行后轮转向操作。 2.法国标致后轮随动转向技术 后轮随动转向技术指的是汽车在过弯时，除了前轮能提供转向力和转向方向以外，后轮也能产生一定程度的转向角度。 一、准备工作 1.工具和材料 2.安全防护用品 3.注意事项 二、检查电动助力转向系统 1.检查EPS故障警告灯 2.检查EPS是否有故障码 3.检查转向是否正常 三、更换转向助力电动机(以齿条助力式为例) 四、初始化和校准电动助力转向系统 五、检查电动助力转向系统工况 巩固练习 通过此章节的学习，相信同学们对汽车转向系统构造与维修有了一个具体的了解。接下来同学们可以仔细阅读自己的听课与评课记录，回顾一下课堂上的老师传授给你们的知识点，并根据此章节的学习内容讨论一下对这章课程的见解。 作业布置 请复习本章学习的知识内容，完成完成课堂知识总结笔记。 教学反思 学科网（北京）股份有限公司 $$