方向管柱入門

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1、第一部分方向管柱入門方向管柱概論方向管柱的零件管柱在車上的安裝設(shè)計性能的規(guī)范試驗要求一、方向管柱概論1.1.1什么是方向管柱方向管柱是將方向盤上的力矩傳給轉(zhuǎn)向器的連接裝置。方向盤由一個螺母固定在管柱上。1.1.2基本功能a）將方向盤力矩傳至中間軸再從傳至轉(zhuǎn)向器b）提供能量吸收裝置保證安全c）提供附加設(shè)備●方向盤的傾斜調(diào)整●點火開關(guān)鑰匙●轉(zhuǎn)向防盜鎖止系統(tǒng)●鑰匙駐留報警開關(guān)●喇叭電路●轉(zhuǎn)向燈自動復(fù)位裝置●制動－－變速內(nèi)鎖系統(tǒng)●外罩●多功能開關(guān)■雨刷器■變光器■巡航控制器■轉(zhuǎn)向燈■緊急燈■線性換檔機(jī)構(gòu)■停車鎖1.1.3次要的功能a）提供方向管柱的固定裝置●上

2、端與儀表板的連接裝置●下端與儀表板的連接裝置●中間軸的防塵罩b）與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的聯(lián)接裝備●方向盤●中間軸或轉(zhuǎn)向器●換檔桿●變速箱的拉繩●電線的支承1.2方向管柱的種類1.2.1整體式整體式轉(zhuǎn)向管柱是GM的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向管柱，始于60年代中期，曾成功地銷售給Chrysler。這種管柱是圓形的，很多功能的實現(xiàn)都建立在同心運動上，鑰匙柱體安裝在殼體的右側(cè)。1.2.2組合式組合式管柱對裝配、維修更加通用，因為它的開關(guān)和鎖柱是安裝在管柱的上殼體上的，GM的組合式管柱通常稱CSS(CorporateSetStrategy通用的戰(zhàn)略）。1.3調(diào)節(jié)裝置1.3.1TILT（搖頭調(diào)

3、節(jié)）可以調(diào)整管柱的上部，使方向盤垂直運動，使駕駛員進(jìn)出方便，操作更合適。1.3.2Rake（傾斜調(diào)節(jié)）使管柱繞下支點擺動，改變管柱的角度，Rake機(jī)構(gòu)相對簡單一些，制造方便一些。1.3.3搖頭與可伸縮調(diào)整除了頭部可調(diào)外，沿軸線可伸縮，調(diào)節(jié)裝置有手動，也有電動。1.3.4標(biāo)準(zhǔn)管柱安裝后不能調(diào)整，管柱保持在固定的位置。1.3.5變速機(jī)構(gòu)●同心整體式●組合式●線性1.3.5.1管柱變速桿1.3.5.2地板變速桿1.4方向管柱的結(jié)構(gòu)二、方向管柱的零件2.1機(jī)械部分2.1.1管柱頭2.1.1.1Tilt（搖頭）機(jī)構(gòu)●鎖靴●杠桿●鉸鏈鎖●彈簧2.1.2轉(zhuǎn)向

4、管柱防盜系統(tǒng)●任何汽車的防盜系統(tǒng)的作用是防止未受權(quán)人私占或使用該汽車，基本的方法是使其無資格使用汽車的一些必需功能。如：1）轉(zhuǎn)向2）變速器3）點火系統(tǒng)4）燃油系統(tǒng)5）起動馬達(dá)6）制動可以用一個功能也可以同時啟用幾個功能作為防盜系統(tǒng)。美國的偷車狀況：●24秒鐘就有一輛汽車被偷●1969年采用防盜轉(zhuǎn)向管柱鎖，導(dǎo)致偷車率明顯下降●偷車的手法：■hotwire■slam-pulling■Chicagopunch2.1.3車輛防盜系統(tǒng)－passkey（PersonalAutomotiveSecuritySystem）（個人汽車保密系統(tǒng)）2.1.3.1鎖，鎖柱

5、主要功能：控制點火，帶動機(jī)構(gòu)鎖往轉(zhuǎn)向軸2.1.3.2鎖栓總成●由鎖芯轉(zhuǎn)動而驅(qū)動●鎖止方法：■鎖銷約束轉(zhuǎn)向軸的銅盤■鎖銷約束轉(zhuǎn)向鎖平面■2.1.4套筒總成●基本功能：對管柱提供結(jié)構(gòu)支承，一般用螺栓固定于儀表板上●附加功能：提供rake和伸縮的調(diào)節(jié)●安全保護(hù)功能2.1.4.1能量吸收系統(tǒng)1960年生產(chǎn)第一個能量吸收系統(tǒng)，它減少汽車前撞時駕駛員的危險，優(yōu)化的能量吸收系統(tǒng)應(yīng)提供最小的恒定的力和允許最大的位移，典型的方法：●球和內(nèi)套的套筒●變形支架●變形條●網(wǎng)格套筒2.1.4.2拉脫安全鎖（pulloutCapsules)●這是第二級能量吸收裝置●矩形拉脫安全鎖

6、●快速松開安全鎖●按扣式安全鎖（Snap－on）●高剪切載荷安全鎖2.1.4.7球和內(nèi)套的套筒為什么使用？●檢驗性能■性能可以預(yù)測可以重復(fù)■球的模型能優(yōu)化，便于控制碰撞的臨界載荷●確信遵守規(guī)范■所有的總成100％監(jiān)測，確信達(dá)到了載荷的要求●柔性設(shè)計■安全鎖的載荷可以符合汽車的要求■改變專利過程可以提供變化的或者恒定的拉脫力●成本低■制造簡單■saginaw已有制造設(shè)備2.1.4.8變形支架支架安裝與套筒的下部，拉脫安全鎖允許管柱從上部的儀表板架松開，變形支架一般能預(yù)測載荷。在碰撞時，管柱支架的移動量是支架半徑大小的函數(shù)，半徑大，位移也大，缺點是需要有

7、變形空間，而球和內(nèi)套的能量吸收系統(tǒng)其運動是在自己本身內(nèi)部。2.1.4.10變形條●類似于變形支架，但空間占用小。種類：J形條S形條V形條Ribbon（堆垛層帶）2.1.4.11網(wǎng)格套筒便宜但不能預(yù)測2.1.5傾斜（rake）調(diào)整機(jī)構(gòu)●調(diào)節(jié)杠桿●加緊機(jī)構(gòu)●支承架●壓縮架●鉸鏈支架2.1.6伸縮機(jī)構(gòu)●一般伸縮機(jī)構(gòu)是一個角度調(diào)節(jié)結(jié)合起來的●典型值是50mm2.1.7帶記憶的可伸縮、搖頭的轉(zhuǎn)向管柱組成：電機(jī)、齒輪箱、作動器、傳感器、控制器用RAM可存儲和駕駛員的先位置2.1.8轉(zhuǎn)向軸●兩截轉(zhuǎn)向軸，采用注塑方法連接在一起●三截轉(zhuǎn)向軸分三部分，上叉、下叉和管

8、●轉(zhuǎn)向軸的能量吸收功能應(yīng)能滿足下列的要求：■至少應(yīng)有60的壓縮距離■消除伸縮裝置