朱明-汽车底盘模块教案-底盘四.doc

朱明工作室 zhubob- 21安全教育（2课时）实训安全操作规程1教学前必须熟悉本安全操作规程。学生经考核合格后，才能参加本项目的学习。2各实训项目必须在老师的指导下按有关要求进行操作。3学生不准擅自拆卸未经任课教师同意的零部件。当在实习过程中损坏、遗失工具或实习零件时，应及时向任课教师反映。4实训学习过程中对各种工、量具、零部件及用品要轻拿轻放，爱护现场的设施设备。5学习过程中严禁在教学区内随意串组、串岗。6必须注意用电安全及设备、人身安全。严禁擅自开关电闸及动用任何未经任课教师同意使用的设施设备。 7必须做好场地、工具的清洁及物品的摆放工作，做到“三不落地”、“四清洁”。8严格按照拆装程序进行部件的拆装，注意劳动保护和操作安全，严禁用手锤直接敲击零件。9注意各零件的相互装配记号，便于恢复原始装配状态。10在使用油类等易燃物品时，应先征得任课教师的同意及在指定的地点使用。11正确合理使用各类工具、量具。12未经任课教师允许，严禁学生擅自动用实训区内的任何设施设备。13任课教师应密切关注各设施设备的工作情况及学生学习情况，若发现任何影响安全教学的迹象，应立即作出相应处理。情况紧急时，应报告教学部、系或学校相关部门。14下课后，教师要认真清理工具、教具、场地，关闭电源及门窗后方可离开场地。汽车转向系统概述（4课时）课前提问了解学生对汽车转向系统的认识。教学内容一、 汽车转向系统的发展二、 汽车转向系统的作用保证汽车在行驶中能按驾驶员的操纵要求，适时地改变行驶方向，能在受到路面干扰偏离行驶方向时，与行驶系配合，共同保持汽车稳定地直线行驶。三、汽车转向系统的分类1机械式转向系：由转向操纵机构、转向器、转向传动机构三部分组成。其中转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向万向节、转向传动轴组成。2液压式动力转向系：在原有的机械式转向系基础上，加设了一套液压助力装置。优点：结构简单、工作可靠、路感好。3电动式动力转向系：(新型)由电脑、电源、电动机、转向齿轮机构、转向传感器等组成。原理：汽车转向时，电脑根据传感器检测到的转向转矩及转弯速度信号，计算得出最佳转向推力，由电动机带动转向齿轮机构进行转向。特点：自由度大，只适合前轴负荷较轻的轿车。汽车转向系统的工作原理：一、转向过程：方向盘施加力矩传给转向轴转向万向节传动轴转向器转向摇臂转向直拉杆转向节臂转向节车轮二、转向车轮的运动要求在汽车转向时，能保证所有车轮均做纯滚动。显然，这只有在所有车轮的轴线都相交于一点时才能实现。此交点称为汽车的转向中心。 四、对汽车转向系统的要求1要求工作可靠，操纵轻便。 2转向机构还应能减小地面传到转向盘上的冲击，并保持适当的路感。 3当汽车发生碰撞时，转向装置应能减轻或避免对驾驶员的伤害。课堂小结总结汽车转向系统的类型及工作原理，并完成书本上对应的工作页。课外作业掌握各种汽车转向系统的类型，感受一下什么是“路感”。转向器（6课时）课前提问汽车转向系统的类型。教学内容一转向器的概述 转向器的功能是将转向盘的转动变为齿条轴的直线运动或转向摇臂的摆动，降低运动速度，增大转向力矩并改变转向力矩的传动方向。转向器输出端的运动形式有两种，一种是线位移(如齿轮齿条式转向器)，另一种是角位移(如循环球式、曲柄指销式转向器)。转向器是转向系统中的减速传动装置，其结构型式很多，但目前广泛采用的有齿轮齿条式、循环球式和蜗杆曲柄指销式等几种。二转向器的类型 循环球式转向器1结构组成循环球式转向器具有两个传动副，一套是螺杆螺母传动副，另一套是齿条齿扇传动副或滑块曲柄销传动副。转向螺母松套在螺杆上，两者配合构成圆形截面的螺旋形通道。螺母侧面有两对通孔，与螺母外的钢球导管构成两条管状的封闭循环通道，实现螺杆和螺母间的滚动摩擦。2工作过程转动转向螺杆时，通过钢球将力传给螺母，螺母沿轴线移动。在摩擦力作用下，所有钢球在螺母与螺杆之间形成“球流”。钢球在螺母内绕行两周后，流出螺母进入导管，再由导管流回螺母通道，两列钢球在各自的封闭通道内循环。螺母外表面有等齿厚齿条，与其啮合的是变齿厚的齿扇。转动螺杆、螺母随之轴向移动，通过齿条、齿扇使转向摇臂转动。3间隙调整装置循环球式转向器中有两处配合需要调整：（1）支承转向螺杆的轴承预紧度：轴承为一对推力角接触球轴承，其预紧度通过调整垫片调整。 （2）齿条齿扇啮合间隙：齿扇的齿是变厚度的，沿轴向移动齿扇轴，即可调整齿条齿扇的啮合间隙。调整螺钉旋装在侧盖上。4传动副的传动特点正向传动效率很高（最高可达9095%），故操纵轻便，使用寿命长。同时其逆向传动效率也很高，随着道路行驶条件的改善，“打手”的现象明显减少，因此得到广泛应用。 齿轮齿条式转向器1结构如图2-4齿轮齿条式转向器，传动副为齿轮、齿条，转向齿轮连接转向轴的安全联轴节、齿条水平布置，齿条被弹簧和压块压在齿轮上，保证无间隙啮合，弹簧弹力可调。转向减振器用来减小转向轮的摆动，安全联轴节功用是，汽车受到较大冲击力时，安全联轴节脱开，防止驾驶员被挤伤 2工作过程转向时，驾驶员转动转向盘，通过转向轴、安全联轴节带动转向齿轮转动，齿轮使得齿条轴向移动，带动转向拉杆移动，带动转向节使车轮偏转，实现转向。3特点转向传动机构简单，齿轮齿条无间隙啮合无须调整，而且逆传动效率很高。故多用于前轮为独立悬架的轻型及微型轿车和货车上。例如，奥迪、桑塔纳、夏利等轿车，天津TJ1010型微型货车以及南京依维柯轻型货车等都采用了齿轮齿条式转向器。 蜗杆曲柄指销式转向器1结构：蜗杆曲柄指销式转向器的传动副以转向蜗杆为主动件，装在摇臂轴嘟的指销为从动件。2工作过程转向蜗杆转动时，与之啮合的指销即绕转向播臂轴轴线沿圆弧运动，并带动转向摇臂轴转动。其动力传递路线为：转向蜗杆指销摇臂轴。3工作特点采用双指销不但可使播臂轴转角范围加大，而且由于直线行驶及修正行驶方向时两指销均与转向蜗杆啮合，因而使指销受力小、寿命长。指销装在滚动轴承上可以大大提高转向器的传动效率。转向器的拆装及检修【任务内容】1拆装循环球式转向器。2掌握循环球式转向器的结构与工作原理。3了解其他转向器的结构。4循环球式转向器简单故障的排除。【任务目标】1掌握各类转向器的结构和工作原理2掌握转向器的拆装及维护方法3掌握转向器简单故障的排除方法【任务实施】先由学员熟悉如下工作页，了解本任务内容。在学习相关知识点后，利用工作页，在教师的指导下完成本任务，同时完成工作页相关内容的填写。拆装循环球式转向器任务工作页1.根据图2-1填写下图转向器的工作过程：如图2-1所示是 式转向器。其工作过程是转动 时，通过 将力传给螺母，螺母沿轴线移动。在摩擦力作用下，所有钢球在 与 之间形成“ ”。钢球在螺母内绕行两周后，流出螺母进入导管，再由 流回螺母通道，两列钢球在各自的封闭通道内循环。螺母外表面有等齿厚 ，与其啮合的是变齿厚 。转动螺杆、 随之轴向移动，通过 、 使转向摇臂转动。2.根据图2-2写出对应标号零件的名称：1） 2） 3) 4) 5) 6） 3.循环球式转向器中一般有两级传动副，第一级是 传动副，第二级是 或 传动副。4. 循环球式转向器中的转向螺母可以( )。A转动 B轴向移动 cA，B均可 DA，B均不可5.循环球式转向器中的转向螺母既是第一级传动副的主动件，又是第二级传动副的从动件。( )6.循环球式转向器中的螺杆-螺母传动副的螺纹是直接接触的。( )7.如何调整循环球式转向器中配合间隙需要调整： 8.目前广泛采用的转向器有 、 和 等几种类型。9.指出图2-3转向器为 式转向器，并指出对应图标的零件名称：1） 2） 3） 10. 蜗杆曲柄指销式转向器传动副的主动件是 ，从动件是装在摇臂轴曲柄端部的 。11. 采用齿轮、齿条式转向器时，不需( )，所以结构简单。A转向节臂 B转向摇臂 c转向直拉杆 D转向横拉杆转向操纵与传动机构（8课时）课前提问汽车转向器的几种类型。 教学内容一、转向操纵机构1功用转向操纵机构的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。行星齿轮机构及离合器、制动器和单向离合器等执行元件组成。2组成：主要由转向盘、转向轴以及转向管柱等。有些转向系考虑车架变形的影响，在转向操纵机构中增加了一个挠性万向节。还有一些转向系，由于总布置的要求，转向盘与转向器的轴线相交成一定的角度，在结构中采用了万向节和传动轴。由于在发生车祸时，对驾驶员造成主要威胁的是转向盘及转向柱管等，所以人们在设计转向操纵机构时，增加了安全措施。如采用安全转向柱、安全联轴节及能量吸收装置等。轮排中要传递动力，须要有一个主动元件、一个从动元件、一个固定元件。二转向传动机构1功用转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传给转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮偏转，并使两转向轮偏转角按一定关系变化，以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。2转向传动机构的布置方式转向传动机构的组成和布置，因转向器位置和转向桥悬架类型不同而异。1）与非独立悬架配用的转向机构布置方案。2）与独立悬架配用的转向机构布置方案。3转向传动机构组成与非独立悬架配用的转向传动机构相似，包括由转向摇臂 、转向直拉杆、转向节臂和由转向横拉杆与两个梯形臂组成的转向梯形机构。 可分离式安全转向操纵机构此类转向操纵机构的转向管柱分为上下两段，当发生撞车时，上下两段相互分离或相互滑动（见图3-14），从而有效地防止转向盘对驾驶员的伤害，但转向操纵机构本身不包含有吸能装置。任务一 拆装转向操纵和传动机构【任务内容】1.转向操纵与传动机构的作用2.转向操纵与传动机构的组成3.转向操纵与传动机构的工作原理【任务目标】.掌握转向操纵与传动机构的拆装方法.了解转向操纵与传动机构的结构.掌握转向操纵与传动机构的作用与工作原理【任务实施】先由学员熟悉如下工作页，了解本任务内容。在学习相关知识点后，利用工作页，在教师的指导下完成本任务，同时完成工作页相关内容的填写。拆装转向操纵和传动机构任务工作页1转向操纵机构和传动机构的功用是： 。2如图3-2汽车转向操纵机构主要由 、 以及 等机件组成；并写出标号对应的零件名称：1） 2） 3） 4） 5） 6） 7） 3转向盘由 ， 和 组成；转向盘内部是由成形的 骨架构成。骨架外面一般包有柔软的 。转向盘上都装有 ，有些轿车的转向盘上还装有车速控制开关和撞车时保护驾驶员的 装置。4根据图3-3写出相应标号的零件名称，并填空； 1） 2） 3） 4） 5） 5如图3-6所示转向传动机构与非独立悬架配用的布置方式 、 和 等类型。并写出对应标号的零件名称：1） 2） 3） 4） 5） 6转向直拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都是空间运动，为了不发生运动干涉，上述三者间的连接都采用 。7转向摇臂的功用是： 。8转向减振器安装时，一端连接 ，另一端连接 。 10. 转向横拉杆的功用是： 。任务二 调整转向操纵与传动机构【任务内容】1.转向操纵与传动机构的调整【任务目标】.掌握转向操纵与传动机构的调整方法.了解转向操纵与传动机构的维护【任务实施】先由学员熟悉如下工作页，了解本任务内容。在学习相关知识点后，利用工作页，在教师的指导下完成本任务，同时完成工作页相关内容的填写。调整转向操纵与传动机构任务工作页1. 汽车转向行驶时，为了避免车轮相对地面滑动而产生附加阻力，减轻轮胎磨损，要求转向系统能保证所有车轮均作 ，即所有车轮轴线的延长线都要相交于一点。即满足图中所表示的三角关系： 。 2. 转向系角传动比是指： 。3.转向盘的自由行程指的是： 。4.转向盘的自由行程一般为 。若转向盘的自由行程过小会造成： 的不良效果；如果转向盘的自由行程过大又会造成 的不良效果。5.如何测量转向盘的自由行程： 。 6.若转向盘自由行程过大，应检查哪些项目： 7.写出如何检查与调整转向直拉杆： 8.写出检查与调整汽车转向系转向角的步骤： 9.写出检查与调整汽车转向节的步骤： 10.写出检查与调整汽车转向节主销的步骤： 动力转向系统（6课时）课前提问汽车转向器的操纵机构的调整方法。 教学内容一动力转向的概述用以将发动机(或电机)输出的部分机械能转化为压力能，并在驾驶员控制下，对转向传动装置或转向器中某一传动件施加不同方向的液压或气压作用力，以助驾驶员施力不足的一系列零部件，总称为动力转向器。动力转向的特点：省力，轻便；提高灵敏度。按传能介质不同，动力转向系有液压式和气压式两种。二液压动力转向的基本结构和工作过程1结构在机械转向系统的基础上加设一套转向加力装置而形成转向加力装置是由机械转向器、转向动力缸和转向控制阀三大部分组成。2.液压动力转向系的工作过程三常压式液压动力转向系的结构与工作原理1常压式液压动力转向系的结构：由转向油缸、转向油泵、储能器、转向动力缸、转向控制阀和机械转向器组成。2.常压式液压动力转向系的工作原理四常流式液压动力转向系1常流式液压动力转向系的结构：主要由转向油罐、转向油泵、安全阀、流量控制阀、单向阀、转向控制阀、机械转向器和转向压力缸组成。2. 常流式液压动力转向系工作原理。任务一 拆装液压动力转向装置【任务内容】1.动力转向装置的类型2.液压动力转向装置的结构3.液压动力转向装置的工作原理4.液压动力转向装置的拆装【任务目标】1.了解液压动力转向装置的结构2.熟悉液压动力转向装置的工作原理【任务实施】先由学员熟悉如下工作页，了解本任务内容。在学习相关知识点后，利用工作页，在教师的指导下完成本任务，同时完成工作页相关内容的填写。拆装液压动力转向装置任务工作页1.根据图4-1写出标号相应零件的名称：1） 2） 3） 4） 5） 2根据图4-1中当驾驶员逆时针方向转动转向盘时， 将拉动 向前运动。转向直拉杆的拉力作用下实现机械转向，这时汽车将向左转向与此同时，转向直拉杆还带动了 中的滑阀移动，使 的右腔接通转向油泵的出油口，右腔通过转向控制阀与 接通，转向动力缸的活塞所受的向右的液压作用力便经其推杆也作用在转向横拉杆上。由于液压作用力较大，便在很大程度上减轻了驾驶员的操纵力 。3.动力转向装置是由 、 和 三大部分组成；4.动力转向按传能介质不同，可分为 和 两种；5.液压式动力转向系中，转向加力装置由 、 、 和 组成。6液压转向传力装置有 和 两种。7.动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套转向加力装置而形成的。( )8.采用动力转向系的汽车，当转向加力装置失效时，汽车也就无法转向了。( )9.气压转向加力装置比液压转向加力装置的工作压力高，所以气压转向加力装置广泛应用于重型汽车上。( )10.动力转向的特点是： 。任务二 检修液压动力转向装置【任务内容】1.液压动力转向装置的调整【任务目标】.掌握液压动力转向装置的调整方法.掌握液压动力转向装置简单故障的排除方法【任务实施】先由学员各自尽可能地自行完成如下工作页。然后，在教师的指导下完成本任务。检修液压动力转向装置任务工作页1. 奥迪汽车动力转向系统空气排除方法： 2.根据图4-5写出相应标号零件名称：1） 2） 3） 4） 3.奥迪轿车动力转向液压泵输油压力的检查：从液压泵上拆下 ，用油管带限定孔的螺栓将压力表CAGl411的软管连接到油泵上，启动发动机并维持 ，压力表测得输油压力应为 MPa，如不满足要求应更换油泵。注意测试时间不允许超过 s。 4.动力转向系装配完毕后，应进行 、 试验，排除系统内的 ，调整转向油泵 等作业，以保证动力转向系有良好的工作性能。 5. 检查调整转向油泵皮带张力：以原厂规定的压力（约98N），在皮带中部按下皮带，皮带的挠度应符合原厂规定，一般新皮带的挠度约为 mm，在用皮带挠度约在 范围内。6检查发动机怠速提高能力：在发动机性能正常、怠速稳定的条件下，转向盘转至极限位置；此时，夹紧空气量辅助控制阀软管，发动机转速应；放松空气量辅助控制阀软管时，发动机转速应。7.检查储油罐液位：1）保持转向轮与地面接触，在发动机维持转动条件下，将转向盘反复从一侧极限位置转至另一侧极限位置，使液压油的温度升至。2）此时，储油罐中油面应在上下限标线（HOT和COLD）之间，且油中无。3）检查各部位确无泄漏后，若需补给液压油，按原厂规定牌号补给液压油。4）更换液压油的程序。若需要更换液压油，先顶起转向桥，从储液罐及回油管排出，同时使发动机运转（约1000r/min）；并将转向盘向左、向右反复转到极限位置，直至旧液压油排尽后s，再加注新液压油。8.检查动力转向系统的油压的步骤： 车轮与轮胎（4课时）课前提问对汽车车轮与轮胎的认识。教学内容一车轮概述现代的汽车车轮不但是安装的轮胎的骨架，也是将轮胎和车轴连接起来的旋转部件，通常车轮由轮毂、轮辋以及这两件元件之间的连接部分称为轮辐的元件所组成。 按照轮辐的结构，车轮可分为辐板式和辐条式，根据轮辋形式不同又可分为组装轮辋式，可调式车轮，对开式，可反装式车轮，根据车轮材质不同又有铝合金、镁合金、钢车轮之分。 二车轮结构1辐板式车轮：由档圈，辐板，轮辋和气门嘴伸出口组成。辐板为钢质圆板，它将轮毂和轮辋连接为一体，大多是冲压制成的，少数是与轮毂铸成一体。后者多用于重型汽车上。辐板与轮辋是铆接或焊接在一起的，对于采用无内胎轮胎的车轮，宜采用焊接法可提高轮辋的密闭性。三轮辋类型按其断面结构分为：深槽、平底、对开式轮辋。四轮胎的结构轮胎总成是安装在轮辋上的，直接与路面接触。它的作用是：承受汽车的重力；当汽车行驶中，路面不平引起冲击和振动要求轮胎与悬架一齐起缓和冲击的作用；保证车轮和路面接触具有良好的附着性，传递驱动力和制动力，保持汽车行驶稳定性。 轮胎主要由胎冠、胎肩，胎侧，胎体和胎圈等部分组成。五轮胎种类 轮胎按组成可分为有内胎轮胎和无内胎轮胎。 按帘布材料可分为棉帘布轮胎、人造线轮胎、尼龙轮胎、钢丝轮胎、聚酯轮胎，玻璃纤维轮胎、无帘布轮胎。 按断面可分为窄基轮胎、宽基轮胎，普通断面轮胎，低断面轮胎和超低断面轮胎。 按胎面花纹可分为普通花纹轮胎、越野花纹轮胎，混合花纹轮胎。 按气压可分为高压轮胎、低压轮胎、超低压轮胎。 按帘布层结构可分为斜交轮胎、带束斜交轮胎和子午线轮胎。六轮胎规格标记结构及规格代号：轮辋是轮胎的装配和固定基础，每种规格的轮胎应配用标准轮辋。如果辋使用不当，尤其使用过窄轮辋，会使轮抬早期损坏，会影响汽车行驶性能。车轮的维修检测1、车轮的检测（1）拆检轮辋及挡圈应无锈蚀、变形、裂纹和脱焊，螺孔处磨损不超过1.5mm。（2）检查轮胎的胎面、胎肩、胎侧、胎里均不应有气鼓、裂伤、腔空、破洞、扎钉、跳线和胶质老化等，趾口应无磨损。（3）检查轮胎气压，在常温下不能低于规定气压的10。检修轮胎【任务内容】1.轮胎的类型及结构2.轮胎的编号3.轮胎常见故障的排除【任务目标】1了解轮胎的类型、编号及结构2掌握轮胎动平衡方法3掌握轮胎静平衡方法4掌握轮胎常见故障的排除【任务实施】先由学员熟悉如下工作页，了解本任务内容。在学习相关知识点后，利用工作页，在教师的指导下完成本任务，同时完成工作页相关内容的填写。检修轮胎任务工作页1.根据图中所示，指出各零件名称：1）2）3）4）5）6）7）2. 胎冠是指外胎两胎肩夹的中间部位。包括，（或带束层）和等。是指胎冠最外层与路面接触带有花纹的外胎胶层。它的作用是，防止其早期磨损和损伤。是指斜交轮胎胎面和胎体之间的胶布层。它的作用是缓和并部分吸收。带束层是指在子午线轮胎和带束斜交轮胎的胎面基部下，沿胎面中心线圆周方向箍紧胎体的材料层。它的主要作用是增强轮胎的周向刚度和倾向刚度，并承受大部分胎面的应力。帘布层是指胎体中由覆胶平行帘线组成的布层，它是胎体的骨架，支撑外胎各部分。3. 是指胎肩到胎圈之间的胎体侧壁部位上的橡胶层，它的主要作用是保护胎体，承受侧向力。 4. 是由一层或数层帘布与胎圈组成整体的充气轮胎的受力结构。斜交轮胎的胎体帘布线彼此交叉排列，子午线的胎体帘线互相平行。 5. 是指轮胎安装在轮辋上的部分。由胎圈芯和胎圈包布等组成。它的作用是防止轮胎脱离轮辋。 6. 轮胎按组成可分为有和两类。7. 按气压可分为、三种类型。8. 车轮的检测的步骤： 9. 轮胎的定期换位，要按规定周期进行轮胎换位，以使其磨损平衡。若全车轮胎为统一的规格、花纹、层级和结构且行驶里程一致，则可使用 换位或 换位。若装用不同成色的轮胎，就 换位。注意：前轮严禁装用翻新修补轮胎，不允许 轮胎和 轮胎混装。车轮定位（10课时）课前提问汽车上的轮胎有什么磨损规律？为什么要定期换位？教学内容一.前轮定位的功用前轮定位是指在汽车运行时，由摩擦力、重力和离心力引起的所有的力及力矩的平衡。这对于保证汽车车轮与地面的良好接触非常重要。前轮定位是检验车轮与路面接触情况的一种方法。前轮定位的主要目的是使车轮在路面上做纯滚动而无滑移、滑转。好的前轮定位将带来良好的燃油经济性，更大的前轮运动空间，良好的方向稳定性，转向轻便，轮胎寿命延长和提高安全性等。影响前轮定位的角度参数有五个。二主销后倾主销后倾是指主销的顶部向后或向前倾斜一个角度。三前轮外倾前轮外倾是指前轮的顶部向内或向外倾斜一个角度。四前轮前束前轮前束值是指左右两前轮前端水平距离与其后端水平距离之差。五主销内倾主销内倾是指在横向平面内，主销上端向内倾斜一个角度。任务一 车轮定位的操作【任务内容】1.车轮定位的作用；2.车轮定位的类型3.主销内倾(1)主销内倾的定义(2)主销内倾的参数(3)主销内倾的测量4.主销后倾(1)主销后倾的定义(2)主销后倾的参数(3)主销后倾的测量5.前轮前束(1)前轮前束的定义(2)前轮前束的参数(3)前轮前束的测量6.前轮外倾(1)前轮外倾的定义(2)前轮外倾的参数(3)前轮外倾的测量【任务目标】1了解主销内倾的定义及作用2了解主销后倾的定义及作用3了解前