汽车与底盘教案---转向系检修

1、实习教案（首页）（代号 b-4）编号：qd-0707-06版本号：b/o流水号：专业 班共 页课 题 名 称总课题：汽车 构造与维修分课题： 汽车底盘维修授 课 主 要 内 容1 .转向柱和转向盘的拆 装和调整；2 .齿轮齿条式转向器的 拆装的检查；3 .机械式转向系统检查；4 .液压动力转向的拆装 与检修；5 .电动助力转向的拆装 与检修。授 课课 时需 用课 日日 起止期课题要求技术理 论知识转向系统的原理和结构组成；转向器的类型和结构；齿轮齿条式转向 器的拆装和检修方法；液压动力转向结构组成；电动助力转向结构组 成。实际技术 操作转向柱和转向盘的拆装；齿轮齿条式转向器的拆装的检查；机械式

2、转 向系统检查；液压和电动助力转向系统拆装和检修训练。设备、工 、刃量具 准备常用的扳手、套筒等工具、拆装工作台、百分表、磁力表座、直尺等0材料 准备抹布、润滑脂、动力转向液示范操 作准备转向柱和转向盘的拆装；齿轮齿条式转向器的拆装的检查；液压和电 动助力转向系统拆装技术。产品名称是否生 产产品图号件数定额工时余（缺）工时安 排备注工人学生合计课题实习结束小结审核:训练任务一：机械转向系的拆装与检修一、课前准备1 .整车(吉利和长安之星)、举开卷、转向系统实训台2 .工具、量具常用维修工具、拆装台、百分表、磁力表座、直尺3 .器材及物品抹布、动力转向液、废旧油液收集器二、教学重点1、测量方法；

3、2、检修方法；3、注息事项；三、教学过程一、讲授指导(一)转向系的结构原理1 .转向系的功用：用来改变或恢复汽车行驶方向。1.1. 向系的基本工作原理(1)机械转向系机械转向系是以驾驶员的体力(手力)作为转向动力的转向系，其中所 有传力件都是机械的。(2)动力转向系随着汽军前轴负荷的增大及超低压轮胎的使用，转向力矩随之增大， 为减轻驾驶员的劳动强度，在转向系统中增设转向加力机构，形成动力转向系o机械转1可系小思图动力转向系小思图(3)电子控制动力转向系统电子控制动力转向系统根据动力源不同，可分为液压式电子控制动力讲授指导讲授指导转向系统和电子式电子控制动力转向系统(二)转向系统的基本结构1 .

4、转向操纵机构讲授指导桑塔纳轿车转向操纵机构分解图1一转向盘盖板 2 一喇叭按钮盖板 3转向盘与转向柱紧固螺母 m16(45n-m)4一转向盘5接触环 6压缩弹簧 7一连接圈 8转向柱套管 9轴承10转向柱上段11夹紧箍12动力转向器13转向柱防尘橡胶圈14减振尼龙销讲授指导15一减振橡胶圈16转向柱下段2 .转向器(1)齿轮齿条式转向器它主要由转向器壳体、转向齿轮、转向齿条等组成。特向拄杆 岫向由帕，辆向曲黑帽向七位杆齿轮齿条式转向器(2)循环球式转向器循环球式转向器是目前国内外应用最广泛的结构形式之一错向 黑客体 捆球 捆球 子皆*与同嵋+干肉眉(她向描曾她)*4网蝴解c内系1讲授指导循环球

5、式转向器结构示意图动力转向系统工作原理1 齿条 2齿轮 3一工作主缸 4活塞 5一弹性扭力杆6控制阀7进油口 8出油口9一柱塞阀芯10一通向工作缸右边11一通向工作缸左边讲授指导(三)转向操纵机构的拆装1 .转向操纵机构的拆卸1)拆下安全气囊总成。注意事项：(1)保存转向盘安全气囊总成时，使其上表面朝上。(2)余色不要分解安全气囊总成。(3)拆下转向盘安全气囊总成时，小心不要拔出安全气囊电线线束0讲授指导2)拆下转向盘。(1)拆下连接线，转向盘固定螺母。(2)在转向盘和主轴上做好记号，使用专用工具拆下转向盘。(3)拆下转向柱上、下盖。(4)拆下前隔板11饬板和前门内框板，拆下左仪表下盖。(5)

6、拆下两t仪表盘定位螺栓，拆下组合开关。3)拆下中间轴(转向柱)(1)在中间轴和转向器轴上做好装配记号。(2)拧下紧固螺栓，拆下中间轴。2.转向操纵机构的装配转向操纵机构的装配与拆卸的顺序相反，但必须注意装配记号。(四)转向器的拆装1 .转向器的拆卸(从车上拆下转向器)1)拆转向柱万向节与转向盘齿轮轴的连接螺母及螺栓，如图所 示。2)拆转向拉杆球头螺母，如图所示。讲授指导图拆转向拉杆球头螺母-拉杆球头螺母讲授指导图转向柱万向节连接螺栓1-万向节连接螺母；2 -连接螺栓3）用图示工具压出球头销，如图所示。4）拆下前底托架上转向器壳的两个固定螺栓，取下两个隔套， 如图3-12所示。5）搬开夹钩，从转

7、向器齿轮轴上拆下下转向轴，然后绕转向器图压出球头销图讲授指导图取下隔套图取出转向器总成轴转动转向器壳体，从右车轮罩处取出转向器总成，如图所示2 .分解转向器1）用专用夹具将转向器总成装夹在虎钳上，如图所示。2）拆转向横拉杆球头销。先拧松锁紧螺母，并在球头销和拉杆 上打上装配标记。再拆下转向横拉杆球头销，如图所示。3）拆防尘套两端的箍圈，卸下防尘套，如图所示图分解转向器图拆转向横拉杆球头销图拆防尘套4）拆下转向器两端的转向拉杆、止推垫圈及齿条限位块，如图 所示。5）拆顶块连接凸缘的两个固定螺钉，卸下顶块连接凸缘、密封 圈、调整垫片、弹簧及顶块，如图所示。6）拆保护套、挡圈、转向器齿轮及齿轮端头轴

8、承 （见图）。7）拆转向器左侧端盖（按图箭头所示）。8）从转向器的左端依次拆下挡圈、止推垫圈、轴承衬套、轴承 、轴承衬套、止推垫圈及齿条，如图所示。图检测齿条的径向跳动量3 .转向器的安装1）洗净转向器各零件，检查齿轮及齿条的磨损情况，并检测齿 条的径向跳动量，如上图所示。许用最大值为 0.3mm讲授指导2）在齿条及轴承上涂上润滑脂之后依次将齿条、止推垫圈、轴 承衬套、轴承、轴承衬套、止推垫圈及挡圈装入转向器，然后装上 端盖（参见上图）。3）依次装入轴承、转向器齿轮、挡圈及保护套。4）装顶块、弹簧、调整垫圈（调整垫圈有11种不同的厚度规格 可供选用，它们是:0.1、0.12、0.15、0.18

9、、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8mm 密封圈、 顶块连接凸缘，并拧紧两个凸缘固定螺栓。5）装齿条限位块、止推垫圈及转向拉杆。6）装防尘套，并用箍圈将其固定牢固。7）装转向拉杆球头销。8）拆下专用夹具后，再把转向器及拉杆总成从虎钳上拆下9）安装好的转向器总成装上车。（五）机械转向系主要机件的检修将所有的零件清洗干净后进行检查。检查内容如下：1 .检查转向盘、转向柱、下转向轴与转向柱盖板的变形、损坏 情况。必要时可用百分表、v形块，检查柱管与下转向轴变形与弯 曲情况，变形弯曲大于1mm应进行校正或更换。2 .检查转向器齿轮与齿条的齿面磨损、疲劳损坏情况，若有轻 度磨损，则可

10、用油石修磨；如磨损或剥落严重，应更换新件，一般 齿轮齿条同时更换。3 .检查转向器齿轮及齿条的侧隙，正常齿侧间隙为 0.010.06 mm若不在此范围内，则应选择不同的调整垫圈进行调整。4 .检查齿条的径向跳动量，其方法如图所示。当径向跳动偏差 超过0.30mm寸，应予以校正或更换齿条。5 .检查转向器壳体有无破裂或损伤，若有裂纹或损伤，则应予 以修复或更换新件。6 .检查转向盘的自由转动量，若超过15 ,则应对转向传动机 构各接头进行全面检查与调整，必要时应更换新件。（1）测量方法：轿车停在平坦地面上，处于直线行驶位置。将 转向盘自由转动量检查仪固定在转向柱上，指针固定在转向盘缘上 如图所示

11、。然后向左转动转向盘直到感觉有阻力时，记下指针读数讲授指导；同样方法，向右转动记下读数。两次指针之间的刻度值，即为转向 盘的自由转动量，如图所示。（2）调整方法：先旋转转向器盖上的调整螺塞，使弹簧座与导块 接触，再将调整螺塞旋出3060之后，检查转向齿轮轴的转动 力矩，如此重复操作，直至转向齿轮的转动力矩符合原厂规定，最 后紧固锁紧螺母。图3-22测量转向盘自由转动量图转向盘自由转动量检查仪讲授指导如没有自由转动量检查仪，可采用直尺检查7 .检查各球销接头的工作情况，如过度磨损松旷，应更换新件08 .检查横向拉杆和其他连接零件有无裂纹，若发现有裂纹，则 应更换新件。示范指导9 .检查调整前轮前

12、束。前束的调整最好采用分别调整左右轮前 束值的方法，否则会出现总前束值符合要求，而左右轮偏差过大的 情况。二、示范指导1 .转向操纵机构拆装（方向盘和转向柱的拆装）2 .齿轮齿条式转向器拆装3 .齿轮齿条式转向器总成的分解与组装巡回指导4 .齿条的径向跳动量测量和方向盘自由行程的调整5 .机械转向系统部件的检查三、巡回指导1 .检查安全文明生产;2 .指导转向操纵机构拆装、齿轮齿条式转向器拆装，齿轮齿条式转 向器总成的分解与组装等操作的注意事项掌握情况；3 .转向操作机构拆装中涉及安全气囊的拆装安全指导。4 .齿条的径向跳动量测量和方向盘自由行程的调整中量具的规范结束指导使用和操作指导。四、结

13、束指导1 .安全文明生产小结；2 .指导转向操纵机构拆装、齿轮齿条式转向器拆装，齿轮齿条式转 向器总成的分解与组装掌握情况点评；3 .齿条的径向跳动量测量和方向盘自由行程的调整操作失误点评；4 .小组参与积极性的点评；5 .操作过程中5s遵守情况小结。讲授指导训练任务二：液压动力转向系的检修一、课前准备1 .设备液压助力转向系统实训台2 .工具专用工具1套，油压检测仪表1套，常用维修工具1套3 .器材及物品抹布二、实训目标：1 .良好的工作素养；2 , 了解动力转向系的组成及结构特点。讲授指导3 .掌握拆装与检查动力转向系统的方法与技能；4 .学会正确使用相关工具。三、教学重点1、测量方法；2

14、、检修方法；3、注意事项；四、教学过程一、讲授指导（一）液压助力转向机的拆卸与安装操作规范流程1.拆卸液压助力转向机根据实际情况进行分步拆卸注意事项：如涉及方向盘和方向柱应做好标记； 转向横拉杆的拆卸 后要进行前轮前束的调整；2、动力转向机构零件的检查检查转向柱有无弯曲（转向柱直线度误差应不大于1.00 mm）.安 全联轴节有无磨损或损坏、弹簧弹性是否失效，如有则应修理或更换新 件。横拉杆直线度误差应不大于1.50 mm,否则更换。接触环弹簧及横拉杆球头销弹簧失效，各橡胶、塑料衬套及防尘 套老化、破裂或磨损严重，横拉杆螺纹损伤超过2牙、球头销磨损严重或出现裂纹等，均应更换。检查齿条。将齿条架于

15、平板“ v”型铁上，用百分表检查径向圆 跳动。最大径向圆跳动为0.3mm否则应予更换。检查齿条背面有无磨 损或损坏，如有，应更换齿条。3、动力转向器的安装与调整讲授指导安装时应注意：油泵上和在转向控制阀上固定泄放螺栓的密封环只 要被拆卸，就应该更换。安装后横板的转向器，安装自锁螺母但不必完全拧紧。在转向油泵上安装高压和回油软管，并用 40n-m的力矩拧紧螺 栓，并使用新的密封圈；安装在左前轮罩上的转向器固定螺栓，并用 20n- m的力矩拧紧螺母，安装在后横板上转向器固定自锁螺母，并且 用40n- m的力矩拧紧螺母；把高压管固定在转向控制阀外壳上。讲授指导用40n- m的力矩拧紧在后横板上转向器

16、的固定螺母；安装横拉 杆支架固定螺栓，并用45n- m的力矩拧紧；从车辆内部把回油软管安 装在转向控制阀外壳上；安装保护网（防尘套）；连接下轴，安装固定 螺栓并用25n-m的力矩拧紧；安装踏板盖。通风管和仪表板盖。安装固定横拉杆支架的自锁螺母，并用 45n- m的力矩拧紧。向储油罐内注入atf油，直到达到标有“ ma攵处。决不要再使 用已排出的atf油。排气。在发动机停止的情况下转动转向盘数次，以便把系统中存在的空气排出，并补充 atf油，使之达到标有“ max处。起动发动机，完全向左和右转动转向盘，观察油面高度，一直操 作到油面稳定在标有“ max处为止。 安装好转向器后，应调整齿轮齿条啮合

17、间隙，确保无间隙啮合。 调整时，车轮直行且着地，先松开补补偿装置调整螺钉的锁紧螺母，然后向里拧动调整螺钉，直到齿轮与齿条啮合间隙完全消除且转动方向盘 不费力为止。最后稳定住调整螺钉，将锁紧螺母锁紧。（二）转向器齿轮密封圈的更换拆卸转向器。把转向器固定在台虎钳上，并拆卸弯曲棒的锁销， 如图2-115所示。讲授指导讲授指导图2-115 拆卸弯曲棒的锁销图2-116 拆卸转向控制阀拆卸转向控制阀总成，如图2-116所示。拆卸转向控制阀外壳的密封圈，如图 2-117所示图2-117拆卸密封圈图2-118安装密封圈讲授指导使用专用工具vw065f口塑料怫头，把新的密封圈安装在转向控制 阀外壳上，如图2-

18、118所示。（三）转向油泵的拆装1 .转向油泵的拆卸拆卸油泵上回油软管的高压软管的泄放螺栓（如图2-120所示）， 排放atf润滑油。图2-120拆卸泄放螺栓图2-121拆卸转向（2）根据实际情况拆卸螺栓。拆卸转向油泵前支架上的张紧螺栓, 如图2-121所示。2 .转向油泵的安装转向油泵安装顺序与拆卸顺序相反。转向油泵安装完毕后应调 整转向油泵v形带的张紧度，并加注 atf油液。（四）转向油泵v形带的调整松开转向油泵支架上的后固定螺栓。松开专用螺栓的螺母。通过张紧螺栓把v形带绷紧。当压在v根带中间处，皮v形带应 有10m硫度为合适。拧紧专用螺栓的螺母。拧紧转向油泵支架上的固定螺栓。（五）转向系

19、统的检查1 .储油罐的检查（1）液面高度的检查使发动机怠速运转，反复将转向盘从一侧极限位置转到另一侧极限 位置（如图14-15所示），以提高液压温度，使油液温度到 40-80 c o 此时检查储油罐内油量，油面应处在储油罐的“ max处。油量不足时， 在检查各部位无泄漏后，按规定牌号补充液压油至“max处。讲授指导（2）液压油品质的检查检查液压油是否变质，如变质，更换规定品牌的液压油。2 .转向助力液压系统的排气检查液面高度，必要时添加液压油。使发动机怠速运转，反复使转 向盘从左极限位置转至右极限位置，直至储油罐内无气泡和泡沫为止。如液面有下降，应继续添加液压油直至达到规定液面高度 （ max

20、处） 为止。3 .转向油泵v形带的调整（1）松开转向油泵支架上的后固定螺栓，如图 14-17所示。讲授指导图14-17松开后固定螺栓(2)松开专用螺栓的螺母，如图14-18所示图14-18松开专用螺栓的螺讲授指导母(3)通过张紧螺栓把v形带绷紧，如图14-19所示。当压在v根 带中间处，v形皮带应有10mn度为合适。图14-19张紧v形带讲授指导(4)拧紧专用螺栓的螺母。拧紧转向油泵支架上的固定螺栓。4 .系统密封性的检查转向系统密封性的检查，应在热车时进行。将转向盘快速朝左、右 两侧转至极限位置，并保持不动，此时可产生最佳管内压力。目测检查 转向控制阀、齿条密封(松开波纹管软管夹箍，再将波纹

21、管推至一旁)、 叶轮泵、油管接头是否有漏油现象，如有渗漏应更换密封件。如果发现储油罐中缺少atf油时，应检查转向系统的密封性是否完好。当转向器主动齿轮不密封时，必须更换阀体中的密封环和中间盖板上的圆形 纯环。如果转向器罩壳中的齿轮齿条密封件不密封，atf油液可能流入波纹管套里，此时，应拆开转向机构，更换所有密封环。如油管接漏 油，应查找原因并重新接好。5 .转向油泵压力的检查(1)将压力表装到连接管阀体和弹性软管之间的压力管中。(2)起动发动机，如果需要，向储油罐补充 atf油。(3)快速关闭截止阀(关闭时间不超过 5min),并读出压力数，表压额定值为6.8-8.2mpa。如果没有达到额定数

22、值，就应检查压力和流量限制阀是否完好。 如 不正常应更换压力和流量限制阀，或更换油泵。6 .系统压力的检查当发动机怠速工作时，打开压力表节流阀，使转向盘向左或右旋转极限位置，同时读出压力表上的压力。额定值表压为 6.8-8.2mpa。如果向左或右边的额定值达不到要求，就要修理转向器或更换总成。二、示范指导1 .转向系统拆装示范指导2 .转向油泵v形带的调整3 .储油罐的检查、油液检查4 .转向油泵压力的检查三、巡回指导1 .检查安全文明生产；巡回指导2 .指导转向系统拆装、转向油泵v形带的调整、储油罐的检查，油液检查、系统密封性检查、压力检查的注意事项掌握情况；3 .指导转向沉重故障现象的分析

23、。四、结束指导1 .安全文明生产小结；结束指导2 .拆装操作要点掌握情况点评；3 .操作过程中5s遵守情况小结。训练任务三：电动转向系的检修一、课前准备1 .设备：电动助力转向系统台架（广州本田）2 .工具：专用工具1套，电气检测仪表1套，常用维修工具1套 二、实训目标：1 .良好的工作素养；2 , 了解电动动力转向系的组成及结构特点。3 .掌握拆装与检查动力转向系统的方法与技能；4 .学会正确使用相关工具。三、教学过程一、讲授指导1.电动转向系统的组成讲授指导电动转向系统（eps由扭矩传感器，车速传感器，电流传感器， 控制单元ecu助力电动机，减速机构等组成。epst作原理如图1所示 ,扭矩

24、传感器与转向轴（小齿轮轴）连接一起，当驾驶员转动转向盘 时，扭矩传感器开始工作，把输入轴和输出轴在扭杆作用下产生的相 对转动位移变成电信号传给 ecu （electroniccontrolunit,简称ecu , ecu艮据车速传感器和扭矩传感器的信号决定电动 机的旋转方向和助力电流的大小，从而完成实时控制助力转向。i n ir . i c 见汽烟电樽机wftnihf* wrftrrn. 芯*成的更异*唐心肝炉z懵扈展.mjt-h? jn 打国中所订为右圈/情期.置十电动动力转向系统的基本组成转向车轮转向盘辖向融入轴转短传感施根杆输电轴_yd eogw i押箱信号 转向急信号汽车忏较速度信号电

25、动机里流控制信号电磁高合器电动机电源开关信号小齿轮转向角侍睡第齿条*f点击此技钮观看文字说明腐拉杆（1）电动机；（2）蜗杆；（3）蜗粒；4）力矩传感器机构工（5）电位 器* （6）电动机接插税* （7）力短传感罂接捅桀* （?）吸能套管（9） 转向盘领装置；口。）开关支架：c11）下支架；口力减振誉片讲授指导讲授指导（1）扭矩传感器飞度轿车的扭矩传感器是非接触式扭矩传感器，属于电感式扭矩 传感器，它安装在输入轴/小齿轮轴的周围，由线圈，磁芯和扭杆等组 成。线圈固定在塑料壳里面，磁芯能在输入轴 /小齿轮轴上上下移动, 扭杆的上端通过圆柱销连接转向轴，传递驾驶员转动方向盘时输入的 扭矩，扭杆的下端

26、是接小齿轮输出轴，是传递路面转向阻力扭矩，扭 杆在这两个扭矩的作用下，产生扭转变形，这个工作过程与液压助力 转向中转向控制阀的扭杆的工作过程是一样的。磁芯上下移动在线圈 中产生的感应电压的变化信号，就反映出扭矩大小的信号，信号经过 处理后，输出到控制单元。在输入轴与小齿轮轴上分别安装了导杆， 磁芯有斜纹槽和垂直槽，斜纹槽插入输入轴的导杆，垂直槽插入小齿 轮轴的导杆。当扭杆受扭矩时，扭杆的上下端就有角应变，产生角变 形，使输入与输出端之间转动了一个角度，磁芯在斜纹槽中受输入轴导杆的接触力，它垂直于斜槽，可沿水平和垂直方向分解，产生水平 分力和垂直分力，水平分力被垂直槽约束，磁芯不能转动，而垂直分

27、 力则没有被约束，磁芯可以沿垂直槽上下运动。驾驶员左转动方向盘（从上往下看）时，在扭杆承受向上的扭矩，致使磁芯受到输入轴上 导杆垂直向下的分力作用，磁芯向下运动，向下运动的位移与扭杆所 受到的扭矩成正比。这个微小的位移引起线圈中电感的微小变化，电 感的微小变化被放大电路放大后，送给 ecu ec图合扭矩传感器信号 和车速信号，控制助力电机产生向上的助力扭矩，辅助驾驶员转向， 同理，驾驶员向右转向时，磁芯向上运动，直线行驶时，磁芯处于中 间位置。可见，扭矩传感器的功能是通过磁芯位置的变化来反映加在 扭杆上扭矩的大小和方向。为了消除误差，必须减小斜槽中导杆和磁 阀接触的间隙，磁阀上的回位弹簧就是起

28、到消除间隙的作用的。探测线圈补偿桀圈探炯门探涕阵（箝 探演坏门）电磁感应式转矩传感器主要由探测线圈、补偿线圈、探测环（3个）等原件组成。驾驶员在转向盘上施加转向力矩时，扭杆产生变形， 转向柱输入输出轴相对转角发生变化，使探测环相对面积发生变化， 从而引起探测线圈电感的变化。这样输出电压信号的幅值就随着输入 转矩变化。讲授指导扭矩传感器agn 口讲授指导可用万用表检测扭矩传感器各端子电压；未有转速信号前，扭矩 传感器5脚电压为3.33v,6脚电压为9.17v,其余端子的电压都为0;当由 转速信号后，扭矩传感器3和4脚的电压各有2.51和2.55v,其余端子与 未有转速前一样。当有转速后，转动方向

29、盘，可测量扭矩传感器 3和4脚的电压值，亦可 通过解码器对其进行查看。(2) 转向电动机讲授指导助力电机是固定磁场的直流电机。是由固定在磁铁壳内的磁铁， 与蜗杆做成一体的电枢，换向器等组成。助力电机的作用是根据电子 控制单元的指令输出适当的辅助扭矩，是 eps勺动力源。也是eps勺关 键部件，改变通电电流的方向，电机的转动方向改变，从而助力扭矩 的方向也改变，适合驾驶员从左转方向盘时，助力电机提供向上的助 力扭矩；驾驶员右转方向盘时，助力电机提供向下的助力扭矩。期轮由假向，都(3)车速传感器手动变速器车的车速传感器检测差速齿轮的转速作为车速信号， 是通过磁性感应材料进行检测，用放大器进行放大的传感器。自动变 速器车用变速箱的中间轴车速传感器检测中间轴的转数作为车速信号 ,是磁性感应材料进行探测用放大器进行放大的传感器。车速信号首 先是输入发动机的pgm-f