汽車底盤構(gòu)造與拆裝教案《汽車底盤構(gòu)造與拆裝》任務(wù)10轉(zhuǎn)向器的認識與拆裝學習內(nèi)容汽車轉(zhuǎn)向器的認識與拆裝教學目標知識與技能目標1.知道轉(zhuǎn)向器的作用和類型。2.了解不同轉(zhuǎn)向器的組成和工作過程。3.掌握轉(zhuǎn)向器的檢查方法與技術(shù)判定標準。過程與方法目標1.能夠通過小組合作完成任務(wù)；2.能夠利用網(wǎng)絡(luò)等途徑，正確認識轉(zhuǎn)向器檢查保養(yǎng)對安全駕駛的重要意義；情感態(tài)度與價值觀07-01-011.具有規(guī)范操作和安全作業(yè)的職業(yè)素養(yǎng)；07-01-012.養(yǎng)成嚴謹細致、精益求精的工匠精神和吃苦耐勞的勞動品質(zhì)。教學重點能夠規(guī)范完成汽車轉(zhuǎn)向器的拆裝教學難點能夠正確檢測和判斷汽車轉(zhuǎn)向器各部件的技術(shù)狀態(tài)教法講授法、案例教學法等學法討論法、小組合作教學教具汽車整車、網(wǎng)絡(luò)學習平臺、實訓(xùn)工量具教學內(nèi)容課前準備通過網(wǎng)絡(luò)學習平臺，學習相關(guān)理論知識、完成課前任務(wù)書和虛擬操作考核，按成績異質(zhì)分組，做好知識和組織準備。根據(jù)課前測試與反饋，統(tǒng)計出學生課前學習的易錯點和難點，調(diào)整并定位本課重難點。情境創(chuàng)設(shè)任務(wù)分析車主描述上海通用威朗2018款三廂15S自動進取型轎車，車輛購置時間為2018年01月，行駛里程91000km，75000km時來店做過常規(guī)保養(yǎng)，但最近發(fā)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向時，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤感覺沉重費力，且轉(zhuǎn)彎后又不能及時回正方向。請你們4S店仔細幫我檢查一下，恢復(fù)車輛技術(shù)狀況。任務(wù)分析根據(jù)車主提供的信息，我們基本可以判斷問題出在車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上，可能是轉(zhuǎn)向器本身存在故障或者轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向聯(lián)動機構(gòu)技術(shù)狀態(tài)不佳。因此，要解決這個問題，首先需要拆裝汽車轉(zhuǎn)向器，并對其進行必要的檢測作業(yè)。結(jié)構(gòu)原理理論必知1.機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成和工作原理機械轉(zhuǎn)向系（如圖10-1）由轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)三大部分組成。圖10-1機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)組成（與非獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)）轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)主要由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向管柱等組成，駕駛員通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，將力傳遞給轉(zhuǎn)向軸，進而帶動轉(zhuǎn)向器工作。轉(zhuǎn)向器是轉(zhuǎn)向系中的減速增力裝置，其作用是將轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動變?yōu)檗D(zhuǎn)向搖臂的擺動或齒條的直線運動，并增大轉(zhuǎn)向力矩。轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)主要由轉(zhuǎn)向搖臂、轉(zhuǎn)向直拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)臂、轉(zhuǎn)向梯形臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿等組成，轉(zhuǎn)向搖臂將轉(zhuǎn)向器輸出的力和運動傳遞給轉(zhuǎn)向直拉桿，轉(zhuǎn)向直拉桿再將力傳遞給轉(zhuǎn)向節(jié)臂，使轉(zhuǎn)向節(jié)繞主銷偏轉(zhuǎn)，從而帶動轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)向梯形臂和轉(zhuǎn)向橫拉桿則組成轉(zhuǎn)向梯形機構(gòu)，保證兩側(cè)轉(zhuǎn)向輪在轉(zhuǎn)向時能按照一定的幾何關(guān)系進行偏轉(zhuǎn)，使汽車能夠順利轉(zhuǎn)向且保持穩(wěn)定的行駛軌跡。轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)分為與非獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)（如圖10-1）和與獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)（如圖10-2）。圖10-2與獨立懸架配用的轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)當汽車轉(zhuǎn)向時，駕駛員對轉(zhuǎn)向盤施加一個轉(zhuǎn)向力矩。該力矩通過轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向萬向節(jié)和轉(zhuǎn)向傳動軸輸入轉(zhuǎn)向器。經(jīng)轉(zhuǎn)向器放大后的力矩和減速后的運動傳到轉(zhuǎn)向搖臂，再經(jīng)過轉(zhuǎn)向直拉桿傳給固定于左轉(zhuǎn)向節(jié)上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，使左轉(zhuǎn)向節(jié)和它所支承的左轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)。為使右轉(zhuǎn)向節(jié)及其支承的右轉(zhuǎn)向輪隨之偏轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，還設(shè)置了轉(zhuǎn)向梯形。轉(zhuǎn)向梯形由固定在左、右轉(zhuǎn)向節(jié)上的梯形臂和兩端與梯形臂作球鉸鏈連接的轉(zhuǎn)向橫拉桿組成。機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有操縱較費力，勞動強度較大，但其具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、路感性好、維護方便等優(yōu)點，多應(yīng)用于中小型貨車或乘用車上。2.轉(zhuǎn)向器的作用轉(zhuǎn)向器的作用是增大由轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向節(jié)的力并改變力的傳遞方向，獲得所要求的擺動速度和角度。3.轉(zhuǎn)向器的類型汽車轉(zhuǎn)向器按轉(zhuǎn)向器中的傳動副的結(jié)構(gòu)形式不同，分為齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸桿曲柄指銷式等。按傳動效率不同，還可以分為可逆式轉(zhuǎn)向器、極限可逆式轉(zhuǎn)向器和不可逆式轉(zhuǎn)向器。（1）齒輪齒條轉(zhuǎn)向器①結(jié)構(gòu)：齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器如圖10-3所示。傳動副為齒輪、齒條。轉(zhuǎn)向齒輪連接轉(zhuǎn)向軸的安全聯(lián)軸節(jié)。齒條水平布置，齒條被彈簧和壓塊壓在齒輪上，保證無間隙嚙合，彈簧彈力可調(diào)。轉(zhuǎn)向減振器用來減小轉(zhuǎn)向輪的擺動。安全聯(lián)軸節(jié)的功用是在汽車受到較大沖擊力時，安全聯(lián)軸節(jié)脫開，防止駕駛員被擠傷。②工作過程：轉(zhuǎn)向時，駕駛員轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，通過轉(zhuǎn)向軸、安全聯(lián)軸節(jié)帶動轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)動，齒輪使得齒條軸向移動，帶動拉桿移動，使車輪偏轉(zhuǎn)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。③特點：結(jié)構(gòu)簡單，具有間隙自調(diào)整能力，轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)簡化，在獨立懸架的輕型及微型轎車上廣泛采用。圖10-3齒輪齒條轉(zhuǎn)向器組成循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器①結(jié)構(gòu)：循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器如圖10-4所示。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器具有兩套傳動副，一套是螺桿螺母傳動副:另一套是齒條齒扇傳動副或滑塊曲柄銷傳動副。轉(zhuǎn)向螺母松套在螺桿上，兩者配合構(gòu)成圓形截面的螺旋形通道。螺母側(cè)面有兩對通孔，與螺母外的鋼球?qū)Ч軜?gòu)成兩條管狀的封閉循環(huán)通道，實現(xiàn)螺桿和螺母間的滾動摩擦。②工作過程：轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向螺桿時，通過鋼球把力傳給螺母，螺母沿軸線移動。在摩擦力作用下，所有鋼球在螺母與螺桿之間形成“球流”。鋼球在螺母內(nèi)繞行兩周后，流出螺母進人導(dǎo)管，再由導(dǎo)管流回螺母通道，兩列鋼球在各自的封閉通道內(nèi)循環(huán)。螺母外表面有齒條，與其嚙合的是齒扇。轉(zhuǎn)動螺桿，螺母隨之軸向移動，通過齒條、齒扇使轉(zhuǎn)向搖臂轉(zhuǎn)動。嚙合間隙調(diào)整利用調(diào)整螺釘實現(xiàn)，螺釘旋人，合齒間隙減小，反之增大。圖10-4循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器組成蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器①結(jié)構(gòu)：蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器如圖10-5所示。蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器的傳動副以轉(zhuǎn)向蝸桿為主動件，裝在搖軸端的指銷為從動件。②工作過程：轉(zhuǎn)向蝸桿轉(zhuǎn)動時，與之合的指銷即繞轉(zhuǎn)向搖臂軸軸線作圓弧運動，并帶動轉(zhuǎn)向搖牌軸轉(zhuǎn)動。③特點：采用雙指銷不但可使搖臂軸轉(zhuǎn)角范圍加大，而且由于直線行駛及修正行駛方向時兩指銷均與轉(zhuǎn)向蝸桿嚙合，因而使指銷受力小、壽命長。指銷裝在動軸承上可以大大提高轉(zhuǎn)向器的傳動效率。④傳動副的傳動特點：正傳動效率高、操縱輕便、使用壽命長。逆效率也高有“打手”現(xiàn)象。圖10-5蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器組成小組合作任務(wù)實施1.學生小組合作，按計劃拆卸檢查汽車轉(zhuǎn)向器。在操作過程中遇問題，可以利用學習平臺查閱相關(guān)技術(shù)文件，視頻等。在老師講解操作問題時，暫停操作并認真聽講和學習。利用信息手段解決實際操作中遇到的各種問題，大大提升信息收集和處理的能力。2.教師提示實車操作注意事項、安全性、規(guī)范性；教師組間巡視各操作小組實時情況，及時幫助學生解決實操過程中的多發(fā)問題、難點問題，融入安全意識和7S理念的滲入。作業(yè)工單序號步驟名稱技術(shù)要點潛在失效模式1固定轉(zhuǎn)向盤利用專用工具轉(zhuǎn)向盤固定不牢靠、未擺正2標記內(nèi)轉(zhuǎn)向橫拉桿螺母位置用記號筆標記螺母與螺桿之間的相對位置前束角失效3預(yù)松并拆卸轉(zhuǎn)向橫拉桿螺母正確使用工具損壞橫拉桿球頭4將外轉(zhuǎn)向橫拉桿從轉(zhuǎn)向節(jié)上脫開使用專用工具或橡膠錘，不能損傷螺栓損壞橫拉桿螺栓5檢查內(nèi)轉(zhuǎn)向橫拉桿是否彎曲或螺紋受損正確判斷彎曲和螺紋受損檢查結(jié)果不正確6松開內(nèi)轉(zhuǎn)向橫拉桿螺母使用專用工具預(yù)松螺母轉(zhuǎn)向橫拉桿損壞7拆卸外轉(zhuǎn)向橫拉桿并記錄總?cè)?shù)記錄拆卸時的總?cè)?shù)前束異常8拆下內(nèi)轉(zhuǎn)向橫拉桿螺母不能擦除掉螺母上的記號螺母丟失09使用專用卡箍鉗拆下轉(zhuǎn)向機外護套卡箍使用專用卡箍鉗卡箍損壞10標記內(nèi)護套卡箍的安裝位置使用記號筆進行位置標記安裝位置不正確11松開轉(zhuǎn)向器內(nèi)護套卡箍專用工具松開損壞橡膠保護套12取下轉(zhuǎn)向機內(nèi)護套卡箍預(yù)松卡箍合理大小損壞橡膠保護套13檢查內(nèi)轉(zhuǎn)向橫拉桿是否有明顯的腐蝕或者污染檢查轉(zhuǎn)向橫拉桿外觀未檢查到位14拆卸副車架，并取下轉(zhuǎn)向器合理位置取下轉(zhuǎn)向器損壞15拆下轉(zhuǎn)向器防塵套防塵套規(guī)定位置擺放防塵套缺失16拆卸轉(zhuǎn)向機輸入軸密封蓋按規(guī)定位置擺放密封蓋缺失17調(diào)整轉(zhuǎn)向機中心位置擺正轉(zhuǎn)向盤、確保中心位置轉(zhuǎn)向機未在中心位置拆卸18拆卸齒條小齒輪固定螺栓合適工具拆卸小齒輪損壞19取下齒條小齒輪及轉(zhuǎn)向角傳感器不能暴力拉出齒條小齒輪損壞20檢查轉(zhuǎn)向器內(nèi)球頭磨損情況全方位仔細檢查未檢查到位、磕碰21安裝小齒輪至轉(zhuǎn)向器殼中輕輕搖晃安裝損壞齒輪22安裝小齒輪固定螺栓多次緊固、并按規(guī)定力矩擰緊10N?m轉(zhuǎn)閥、小齒輪損壞23涂抹密封蓋潤滑油將維修組件內(nèi)的潤滑脂涂到標識位置轉(zhuǎn)向異常24安裝轉(zhuǎn)向機輸入軸密封蓋密封蓋安裝到位轉(zhuǎn)向機漏油25固定轉(zhuǎn)向角傳感器線束正確連接傳感器插頭傳感器針腳損壞26安裝轉(zhuǎn)向器防塵套，并調(diào)整保護套內(nèi)卡箍位置護套必須位于轉(zhuǎn)向機上正確的凹槽內(nèi)轉(zhuǎn)向器泄漏27安裝轉(zhuǎn)向機和副車架預(yù)緊并按規(guī)定力矩緊固轉(zhuǎn)向機安裝不到位28將卡箍安裝在轉(zhuǎn)向機護套的內(nèi)側(cè)使用新卡箍、先不要預(yù)緊轉(zhuǎn)向器泄漏29安裝轉(zhuǎn)向機保護套護套必須位于轉(zhuǎn)向機上正確的凹槽內(nèi)轉(zhuǎn)向器泄漏30使用工具夾緊轉(zhuǎn)向機保護套內(nèi)卡箍卡箍安裝到位轉(zhuǎn)向器損壞31安裝內(nèi)轉(zhuǎn)向橫拉桿螺母擰至標記位置前束角不合格32安裝外轉(zhuǎn)向橫拉桿嚴格參照拆卸時的圈數(shù)前束角不合格33連接外轉(zhuǎn)向橫拉桿球頭與轉(zhuǎn)向節(jié)使用專用工具或用橡膠錘敲擊球頭損壞34緊固轉(zhuǎn)向橫拉桿球頭螺母更換使用新螺母按規(guī)定力矩進行緊固30N?m轉(zhuǎn)向異響35調(diào)節(jié)內(nèi)轉(zhuǎn)向橫拉桿螺母位置調(diào)整至原記號對準位置前束角不合格36緊固轉(zhuǎn)向橫拉桿內(nèi)螺母按規(guī)定力矩進行緊固62N?m轉(zhuǎn)向異常37轉(zhuǎn)向參數(shù)復(fù)位運用診斷儀復(fù)位復(fù)位失敗、轉(zhuǎn)向異常評價反饋總結(jié)提升1.學生小組在作業(yè)收集過程中遇到的各類問題，需根據(jù)實際操作的表現(xiàn)進行深入分析。小組成員應(yīng)積極提出針對性的改進措施和解決方案，并在組內(nèi)進行組內(nèi)評價，以促進團隊成員的共同進步。2.教師將根據(jù)各小組在作業(yè)完成過程中的具體表現(xiàn)，參照評價標準表，進行全面而細致的評估，從而完成對每個小組的正式教師評價。3.結(jié)合職業(yè)技能等級證書的全面評價體系，我們將從“情意面”、“技能掌握面”、