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课题
转向系统维护与保养
课时
2课时(90 min)
教学目标
知识目标:
(1)熟悉转向系统的组成和工作原理
(2)掌握转向盘的维护方法
(3)掌握转向电机及转向控制器、转向横拉杆球头的检查方法
技能目标:
能够正确检查EPS控制单元
素质目标:
坚定技能成才、技能报国的理想信念
教学重难点
教学重点:转向盘的维护方法,转向电机及转向控制器、转向横拉杆球头的检查方法
教学难点:检查EPS控制单元
教学方法
案例分析法、问答法、讨论法、讲授法、实践法
教学用具
电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学过程
主要教学内容及步骤
课前任务
【教师】布置课前任务,和学生负责人取得联系,让其提醒同学通过APP或其他学习软件,观看转向系统维护与保养案例,了解转向系统维护与保养作业规范,思考:“应该怎样正确进行新能源汽车转向系统维护与保养”,并让学生在学习平台上留言讨论
【学生】登录学习平台观看案例,思考并留言讨论
考勤
【教师】使用APP进行签到
【学生】按照老师要求签到
案例导入
【教师】讲述案例,并提出问题:
一天,小严开车从河南郑州出发前往北京,参加大学同学的聚会。返回途中,小严看到某4S店正在做车辆维护促销活动,打折力度很大。小严很心动,思虑一番后决定给自己的爱车做个维护,顺便休息一下。小严到店后,工作人员向他介绍了车辆各个部分的维护费用情况,并询问他是做全车维护还是做局部维护。小严考虑到车辆转向盘自由行程偏大,转向控制不准,于是决定让维修人员对转向系统的转向盘、转向电机及转向控制器进行局部维护。
假如你是维修人员,你知道转向盘、转向电机及转向控制器该如何维护吗?
【学生】聆听、思考、回答
【教师】总结学生的回答,导入本节课课题:转向系统的维护与保养
传授新知
【教师】讲解新能源汽车转向系统维护与保养的相关知识
一、转向系统概述
1.转向系统的组成
新能源汽车转向系统一般采用电动助力转向系统(electric power steering,简称EPS),它主要用于改变或保持车辆的行驶方向,若其技术状况变差,则不仅会降低车辆操纵的灵活性,还会直接影响行车的安全性。
【课堂讨论】
【教师】组织学生讨论下述问题,并邀请学生分享自己的看法
转向系统具有哪些优点?
【学生】思考、讨论、回答
【教师】点评总结学生的回答
EPS是一种直接依靠驱动电机提供辅助扭矩的动力转向系统,且具有结构简单、控制灵活、效率高、节能环保及助力效果好等优点。它主要由转向盘、转向横拉杆、转向电机、扭矩传感器、齿轮齿条式转向器和转向控制器等组成。
【教师】多媒体展示“EPS的组成”图片(详见教材),介绍各组成部分
(1)转向盘:又称方向盘,主要由轮缘、轮辐等组成,用于控制车轮,改变车辆行驶方向,使车辆直行、向左或向右转弯。
(2)转向横拉杆:主要由横拉杆体和旋装在两端的转向横拉杆球头组成,它既可以使左右两侧车轮同步转动,又可以调整前束。
(3)转向电机:主要根据转向控制器发出的指令,将低压蓄电池提供的电能转换成机械能。
(4)扭矩传感器:又称转矩传感器,由两个带孔圆环、线圈、线圈盒和电路板组成,用于检测转向盘上转向力的大小和方向信号,并将其转换成电信号,然后将电信号传递给转向控制器。
(5)齿轮齿条式转向器:主要由齿轮、齿条、壳体和预紧力调整装置等组成。
(6)转向控制器:又称电子控制单元(electrical control unit,简称ECU)或EPS控制单元,由微处理器、存储器和模数转换器等集成电路组成。对于不同的车型,转向控制器的叫法不一,其安装的位置也不同。例如,吉利帝豪EV450的转向控制器称为EPS控制单元,它的安装位置是在驾驶室转向盘的下方。
【小贴士】
前轮前束是指前轮前端面与后端面在车辆横向方向的距离差;也可以指车身前进方向与前轮平面之间的夹角,此时也称为前束角。
【看图说话】
【教师】随机播放转向系统的某组成结构,邀请学生说出其名称及其作用
【学生】观察、思考、回答
【教师】点评总结学生回答情况,并表扬回答较好的学生
2.转向系统的工作原理
当车辆转动时,ECU根据车速传感器、扭矩传感器等输出的信号计算出所需的转向助力,并通过控制转向电机的旋转方向和电流大小,使转向电机输出相应的扭矩,然后转向电机的扭矩通过减速机构作用到齿轮上,从而实现助力转向。
3.转向系统维护作业项目
转向系统维护作业项目有很多,主要介绍以下几个。
(1)转向盘。
(2)转向电机及转向控制器。
(3)转向横拉杆球头。
二、转向盘的维护
1.转向盘自由行程的检查
(1)将车辆停在水平地面上,转动转向盘,使车轮朝向正前方。
(2)左右轻轻转动转向盘,当车轮即将转动时停止转
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