方向管柱入门

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1、第一部分方向管柱入门方向管柱概论方向管柱的零件管柱在车上的安装设计性能的规范试验要求一、方向管柱概论1.1.1什么是方向管柱方向管柱是将方向盘上的力矩传给转向器的连接装置。方向盘由一个螺母固定在管柱上。1.1.2基本功能a）将方向盘力矩传至中间轴再从传至转向器b）提供能量吸收装置保证安全c）提供附加设备●方向盘的倾斜调整●点火开关钥匙●转向防盗锁止系统●钥匙驻留报警开关●喇叭电路●转向灯自动复位装置●制动－－变速内锁系统●外罩●多功能开关■雨刷器■变光器■巡航控制器■转向灯■紧急灯■线性换档机构■停车锁1.1.3次要的功能a）提供方向管柱的固定装置●上

2、端与仪表板的连接装置●下端与仪表板的连接装置●中间轴的防尘罩b）与转向系统的联接装备●方向盘●中间轴或转向器●换档杆●变速箱的拉绳●电线的支承1.2方向管柱的种类1.2.1整体式整体式转向管柱是GM的传统转向管柱，始于60年代中期，曾成功地销售给Chrysler。这种管柱是圆形的，很多功能的实现都建立在同心运动上，钥匙柱体安装在壳体的右侧。1.2.2组合式组合式管柱对装配、维修更加通用，因为它的开关和锁柱是安装在管柱的上壳体上的，GM的组合式管柱通常称CSS(CorporateSetStrategy通用的战略）。1.3调节装置1.3.1TILT（摇头调

3、节）可以调整管柱的上部，使方向盘垂直运动，使驾驶员进出方便，操作更合适。1.3.2Rake（倾斜调节）使管柱绕下支点摆动，改变管柱的角度，Rake机构相对简单一些，制造方便一些。1.3.3摇头与可伸缩调整除了头部可调外，沿轴线可伸缩，调节装置有手动，也有电动。1.3.4标准管柱安装后不能调整，管柱保持在固定的位置。1.3.5变速机构●同心整体式●组合式●线性1.3.5.1管柱变速杆1.3.5.2地板变速杆1.4方向管柱的结构二、方向管柱的零件2.1机械部分2.1.1管柱头2.1.1.1Tilt（摇头）机构●锁靴●杠杆●铰链锁●弹簧2.1.2转向

4、管柱防盗系统●任何汽车的防盗系统的作用是防止未受权人私占或使用该汽车，基本的方法是使其无资格使用汽车的一些必需功能。如：1）转向2）变速器3）点火系统4）燃油系统5）起动马达6）制动可以用一个功能也可以同时启用几个功能作为防盗系统。美国的偷车状况：●24秒钟就有一辆汽车被偷●1969年采用防盗转向管柱锁，导致偷车率明显下降●偷车的手法：■hotwire■slam-pulling■Chicagopunch2.1.3车辆防盗系统－passkey（PersonalAutomotiveSecuritySystem）（个人汽车保密系统）2.1.3.1锁，锁柱

5、主要功能：控制点火，带动机构锁往转向轴2.1.3.2锁栓总成●由锁芯转动而驱动●锁止方法：■锁销约束转向轴的铜盘■锁销约束转向锁平面■2.1.4套筒总成●基本功能：对管柱提供结构支承，一般用螺栓固定于仪表板上●附加功能：提供rake和伸缩的调节●安全保护功能2.1.4.1能量吸收系统1960年生产第一个能量吸收系统，它减少汽车前撞时驾驶员的危险，优化的能量吸收系统应提供最小的恒定的力和允许最大的位移，典型的方法：●球和内套的套筒●变形支架●变形条●网格套筒2.1.4.2拉脱安全锁（pulloutCapsules)●这是第二级能量吸收装置●矩形拉脱安全锁

6、●快速松开安全锁●按扣式安全锁（Snap－on）●高剪切载荷安全锁2.1.4.7球和内套的套筒为什么使用？●检验性能■性能可以预测可以重复■球的模型能优化，便于控制碰撞的临界载荷●确信遵守规范■所有的总成100％监测，确信达到了载荷的要求●柔性设计■安全锁的载荷可以符合汽车的要求■改变专利过程可以提供变化的或者恒定的拉脱力●成本低■制造简单■saginaw已有制造设备2.1.4.8变形支架支架安装与套筒的下部，拉脱安全锁允许管柱从上部的仪表板架松开，变形支架一般能预测载荷。在碰撞时，管柱支架的移动量是支架半径大小的函数，半径大，位移也大，缺点是需要有

7、变形空间，而球和内套的能量吸收系统其运动是在自己本身内部。2.1.4.10变形条●类似于变形支架，但空间占用小。种类：J形条S形条V形条Ribbon（堆垛层带）2.1.4.11网格套筒便宜但不能预测2.1.5倾斜（rake）调整机构●调节杠杆●加紧机构●支承架●压缩架●铰链支架2.1.6伸缩机构●一般伸缩机构是一个角度调节结合起来的●典型值是50mm2.1.7带记忆的可伸缩、摇头的转向管柱组成：电机、齿轮箱、作动器、传感器、控制器用RAM可存储和驾驶员的先位置2.1.8转向轴●两截转向轴，采用注塑方法连接在一起●三截转向轴分三部分，上叉、下叉和管

8、●转向轴的能量吸收功能应能满足下列的要求：■至少应有60的压缩距离■消除伸缩装置