转向管柱带中间轴总成设计指南
乘用车转向管柱及传动轴总成技术浅述
乘用车转向管柱及传动轴总成技术浅述摘要本文主要介绍了转向管柱的伸缩结构、倾角锁紧机构、吸能功能、倾角调节功能。
关键词转向管柱；转向轴组成；套管组成转向管柱是连接方向盘和转向器的传动元件，是汽车转向系统的核心部件。
主要用于控制汽车行进方向、传递扭矩、吸收汽车撞击时的能量。
1 性能要求转向管柱除具备上述基本功能外，还具有可调节方向盘的位置和防撞击并吸收部分有害撞击能量的功能，以起到适应驾驶员的操作习惯，并在汽车车发生正面碰撞时，能随汽车变形区域沿车体纵向同步阻尼收缩，使方向盘不向汽车乘员空间发生位移，避免侵入乘员空间，吸收部分撞击能量，降低驾乘人员受伤害的程度，使安全气囊有打开空间的作用。
管柱总成还具有一定的刚度，以保证车辆在正常行驶时驾驶人员有和使用原型转向管柱相同的“路感”。
要达到上述要求，一般乘用车转向管柱在方案设计时应达到下述性能：（1）管柱应能可靠地支撑、固定方向盘，有效传递驾驶人员通过方向盘施加的扭矩驱动方向机工作，以起到控制汽车行驶方向的作用。
（2）管柱自身摩擦扭矩值应在汽车行业规定的范围内。
（3）管柱方向盘端的位置，应能轻松地在一定范围内前后调节，调节结束后，应能方便、快速、有效地锁定管柱，使其不得有丝毫松动。
（4）管柱安装位置处于车体变形区，当车体变形，安装位置产生位移时，为使管柱不随变形车体发生位移，应有脱开装置使管柱和车体分离。
2 方案设计鉴于上述分析，一般乘用车转向管柱总成方案设计如图 1 所示，主要由上转向轴组成、套管组成、倾角锁紧机构、中间轴组成、上支架组成、下支架组成和传动轴组成七部分组成。
转向轴组成通过花键+锥面配合结构与方向盘连接，转向轴可以传递扭矩（转向启动力矩小于0.3Nm），其上焊接的方向锁套还担负锁车功能；中间轴组成设计成花键轴和花键套滑动配合结构，中间轴组成上还装有轴承架，轴承架与车身前围板连接；传动轴组成通过万向节叉上的花键与转向机连接。
套管组成是连接轴系与车体的纽带，套管组成主体是由套管（内部铆轴承）与两个冲压件焊接组成，内部通过轴承与轴系连接，外部安装有上、下支架组成。
浅谈C-EPS系统中转向器异响问题
浅谈C-EPS系统中转向器异响问题发布时间：2021-05-19T08:34:44.377Z 来源：《中国科技人才》2021年第8期作者：王海峰[导读] 汽车中用来改变或保持其向前行驶、倒退方向等一系列的装置被称为汽车的转向系统，英语通常称之为“Steering System”。
汽车驾驶员在驾驶汽车时，是通过方向盘来控制汽车向左转或向右转等转向行为，一旦汽车转向系统出现了异常响动或者振动，都会通过放线盘直接传递给驾驶员，从而影响到他们驾驶的舒适性。
安徽江淮汽车集团股份有限公司安徽合肥 230601摘要：在汽车系统中转向系统是其重要的组成部分，能够对汽车转向特性产生直接的影响，而C-EPS系统中的转向器异响问题，是当前阶段急需解决的一项问题。
因此，我们更加需要针对C-EPS系统中转向器异响问题展开深入的探讨。
关键词：C-EPS系统；转向器；异响问题引言：汽车技术随着时代的不断进步得到了迅猛的发展，使得人们关于汽车的要求也逐渐提高，尤其是在转向操纵性能方面的要求更高。
为了使车辆方向盘在任何情况进行转动的时候，其操纵的稳定性都比较理想，那么汽车制造业必须要积极的对助力转向系统进行广泛的使用。
助力转向系统在实际使用中具有众多优点，而通过对电子控制技术的充分使用下，能够使汽车大幅度提升驾驶性能。
所以转向器性能的优劣性能够对整车的转向性能直接产生影响，所以需要对转向器常见的故障问题进行解决。
相关概述1.1重要定义汽车中用来改变或保持其向前行驶、倒退方向等一系列的装置被称为汽车的转向系统，英语通常称之为“Steering System”。
汽车驾驶员在驾驶汽车时，是通过方向盘来控制汽车向左转或向右转等转向行为，一旦汽车转向系统出现了异常响动或者振动，都会通过放线盘直接传递给驾驶员，从而影响到他们驾驶的舒适性。
而电动助力转向系统，英文名称为“Electric Power Steering”，简写为EPS。
其主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元（ECU）等组成。
MODEL 3碰撞安全结构设计
MODEL 3碰撞安全结构设计1前言根据目前行业内资料了解，Model 3在IIHS、NHTSA均取得了优秀的成绩，E-NCAP也取得了五颗星等级。
在E-NCAP测试中成人防护96%，儿童防护86%、行人防护74%，辅助安全系统94%，让这款车成为同级最安全的车款之一。
至于Model 3表现较差的部分，主要是行人碰撞保护方面的分数较低，在行人碰撞测试上，机舱盖对于行人头部的伤害较高，所以在整体行人防护项目中仅拿下74%。
IIHS向来被认为是最严苛的碰撞试验，而Model 3在八项测试项目中均拿到了「GOOD」评级。
NHTSA(2018年)-全五星Model 3从布置和结构设计上是如何对应碰撞安全的呢？我们下面来详细解析。
2碰撞安全设计理念通过对Model 3的布置和结构进行研究，能够发现Model 3对应碰撞安全有多方面的设计考虑。
•要能够满足全球主要检测机构的碰撞测试要求；•电动汽车独特的高压部件保护及传统的乘员保护相结合；图1 Model 3对应碰撞法规示意图3正面碰撞-传力路径Model 3在正碰过程中，机舱主要有三条传力路径：①吸能盒+纵梁②下横梁+副车架③Shotgun图2 正面碰撞传力路径示意图图3 正面碰撞传力路径示意图•路径①作为主要传力通道，有效传力至门槛边梁；•路径②下横梁可以在高速碰撞过程中通过副车架有效传力至Crossmemb er；Model 3作为纯电动车区别于传统车型设计，传统车型中地板上的传力纵梁在EV化的过程中被取消，由电池包内两根纵梁进行了替代，保证了碰撞力的有效传递及电池安全。
•路径③中Shotgun在X向与纵梁基本平齐，作为第三条传力路径避免了传力过程中的失效。
4正面碰撞-机舱布置本次解析的Model 3车型为后置后驱，前机舱无动力总成，吸能空间充裕。
图4 Model 3与一般车型机舱吸能行程对比示意图Model 3设计特点在短前悬的状态下做到吸能空间最大化（如表5）。
转向柱带中间轴总成试验标准
转向柱带中间轴总成试验规范1 范围本标准规定了转向柱带中间轴总成试验要求。
本标准适用于乘用车转向柱带中间轴总成。
2 规范性引用文件标准下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)，或修订版均不适用于本标准。
然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
QC/T647-2000 汽车转向万向节总成性能要求及试验方法QC/T649-2000 汽车转向传动轴总成性能要求及试验方法Q/SQR.04.028-2007 整车金属零部件涂层技术规范3 试验目的本标准规定了供应商提供的机械可调转向柱带中间轴总成工装样件的性能、耐久性试验方法和判断标准。
4 试验职责设计工程师必须对试验规范是否满足整车的设计要求、试验项目、试验条件及试验规范确定的目标值负责，试验工程师必须对试验数据的正确性负责，供应商提供的工装样件在无特殊说明的条件下，必须符合此规范中所述的产品定义。
5 试验项目要求新开发产品，在OTS认可前，供应商必须完成GB11557中转向盘遭撞击时吸收能量的试验，并出具具有资质试验机构的试验报告。
6 试验环境要求无特殊说明时，试验环境为常温、常湿；测试期间的测量时间,不包括测试准备，检验或报告写作时间；试验参数的公差、安装要求如下：试验参数公差范围见表1。
Ⅰ安装力矩要求见表2。
注：①无特殊说明时，本标准中提到的方向盘均为带安全气囊方向盘。
②如果实际使用的紧固件不在表中的范围，则拧紧力矩按照图纸或者技术部门的规范力矩执行。
7 性能试验7.1 转向柱带中间轴总成转动性能试验 7.1.1 转向芯轴转动力矩试验 7.1.1.1安装方法将转向柱总成（不带中间轴）通过其固定支架水平紧固在试验台架上。
7.1.1.2试验过程在0.3r/sec 到1r/sec 的转速下转动转向芯轴，顺时针转动360°，再逆时针转动360°，测量第三圈转动力矩。
汽车设计 第2版教学课件ch9 转向系统设计
不灵敏。
2 转向系的主要性能参数
12.1.2简传要动说比明的变化特性
3）转向器角传动比及其变化规律
由
ip
i 0 Dsw 2a
可知，增大角传动比 iω0可以增加力传动比 ip ；
由 ip 2Fw / Fh 可知，当 Fw一定时，增大 ip能减小作用在转向盘上的手
螺距P的大小影响转向器传动比的大小，螺距P一般在8～11mm内选取。
螺旋导程角影响传动效率，设计过程中应合理选择，即保证转向器传动比 的要求，又保证反向行程时不发生自锁现象及正行程中有较高的传动效率。
2）齿条齿扇传动副
该传动副中一般齿条是等齿厚的，齿扇是变齿厚，二者啮合，优点是 能够精确地传递运动；齿扇与齿条共轭，工作性能良好；对安装尺寸精度 要求不高；磨损后便于调整，可以削除齿侧间隙，使转向器基本做到中间 位置无间隙啮合。
5 动力转向机构设计
5.1 液压式助力转向系统 （③H转P向S）油泵
转向油泵由发动机驱动为液压动力转向系统提供高压油，转向油泵带 有泄压阀以限制系统的压力。转向油泵主要有叶片泵、柱塞泵、齿轮 泵和转子泵等几种类型。
要求转向泵要有合适的流量及压力特性曲线，能够满足转向特性的要求； 工作噪声要低；最高允许转速范围应能满足整车的需要。
件等来决定，并要考虑其效率特性、角传动比变化特性等对使用条件的适应 性以及转向器的寿命和制造工艺等其他性能。
1）齿轮齿条式转向器
结构简单、紧凑、质量比较小、传动效率高；
自动消除齿间间隙； 齿轮齿条式转向 器主要的优点是： 占用的体积小；
转向轮转角可以增大；
制造成本低。
乘用车PMA53项目骡子车mule car试制方案
（Jay 2021）
目录
2
一、改制要求
1、 X2基础车辆基础参数 本次改制X2骡车1台，基础车为2021款MINI，主要改制范围为车身、底盘，涉及热管理、电子电器、
三电等专业线束管路依据布置方案调整，主要用于路普采集、底盘硬点验证等工作； 2、 改制目的
整车 TG1 阶段路普采集
3
一、改制要求
3、改制车信息对比表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
项目
尺寸
长*宽*高（ mm）
轴距（ mm）
驱动形式
前轮距（ mm）
后轮距（ mm）
驻车类型
轮胎型号
动力总成（ kW）
电池电量（ kWh）
悬架形式
前悬架
后悬架
基础车参数 3200*1670*1550
2150 后置后驱
8
二、改制方案
2、总布置改制 慢充及充电机
慢充及充电机沿Z 方向移动185mm 位置
慢充及充电机原车 位置与电机干涉
接线盒动力电 缆总成安装点
改制说明：
1、驱动电机及变速箱向X方向200mm后，慢充及充电机原车位置与驱动电机干涉，故将接线盒动力电缆总成 沿Z方向移动185mm；
2、 根据慢充及充电机移动位置，将原充电机安装板切割改制重新焊接在车身横梁上。
前制动器总成 转向节新制，其余件 借用MINI
车头方向
真空罐
真空助力 器带制动 主缸
踏板 ABS总成
滑柱
后横向稳定杆 新制
悬置 沿用MINI
沿用 MINI
后制动器总成（包括制动 盘转向节、转毂单元、卡 钳），新制件匹配驱动轴
连杆新制 连杆新制 连杆新制
转向管柱带中间轴总成设计指南
转向管柱带中间轴总成设计指南底盘部图1 转向管柱带中间轴总成示意图1.概述转向管柱带中间轴总成是连接转向盘与转向机的传动机构。
它基本上有两部分组成：一部分是转向管柱总成，另一部分是中间轴总成。
它的作用是将作用在转向盘上的手力传递给转向机，并将转向轮受到的力和冲击回传到转向盘使驾驶员能够感知路面情况，对汽车采取正确的操控。
转向管柱上一般固定有方向盘、时钟弹簧、组合开关、点火开关以及组合开关护罩等件，所以设计时要做好各件配合部分的尺寸链计算。
从结构方面可以分为可调转向管柱和不可调转向管柱，可调转向管柱一般分角度可调、高度可调以及角度和高度均可调三种。
2.转向管柱带中间轴总成的布置要求2.1空间角度要求整车布置时考虑到人机工程以及为了避免与其他件干涉，转向管柱与中间轴总成布置时存在空间角度，即转向芯轴中心线、中间轴中心线、转向机输入轴中心线形成的空间角度，它们形成的夹角影响力矩波动和传动效率。
转向芯轴中心线与中间轴中心线形成的角度为β1中间轴中心线与转向机输入轴中心线形成的角度为β2（如图2所示）对于多段式空间布置的传动轴形式，我们首先考虑相邻三段轴的计算，按照下列公式可求得相邻三段的等效夹角：βe2 ＝（（β12-β22⨯cos 2（2（ψα+）））2+β24⨯sin 4（2（ψα+）））211β―――输入轴（转向芯轴）与中间轴夹角 2β―――中间轴与输出轴（转向机输入轴）夹角α―――输入轴（转向芯轴）和中间轴所在平面与中间轴和输出轴（转向机输入轴）所在平面的夹角ψ―――中间轴相位角e β―――等效夹角为了达到最佳的传动性能，等效夹角βe 应尽可能小，从上式可以看出，当α+ψ＝0时，等效夹角βe 取得最小值(β12 - β22 )1/2，也即是说ψ＝－α为中间轴下端连接叉的最佳相位角，在把传动轴调整到最佳相位角的基础上，三段式的传动轴可以简化成下式计算：e β= (|β12-β22|)21a.对传动效率的影响 为了获得较高的传动效率，要求1β、2β锐角小于等于030，此角度越小越好。
转向系统设计说明书——恒隆
转向系统设计说明书设计原则：通过对所开发车型与已开发同类车型（或标杆车）的比较及所开发车型的前桥负荷,初步确定转向器总成的结构和相关参数。
故在选取时应遵循以下原则；1、转向器结构选型原则：1）、根据整车布置尺寸，确定转向器结构尺寸。
2）、根据使用和成本状况，确定是否使用通气螺塞。
2、转向器参数选型原则：1）、根据转向盘布置形式，确定是左置转向器或右置转向器。
2）、根据前桥负荷，选定转向器输出扭矩及输入轴花键。
3）、根据车型的最小转弯半径确定转向摇臂输出摆角能否满足使用要求。
4）、根据产品信函（或项目描述书）所描述的整车的使用情况，确定转向传动比是否采用变传动比形式。
5）、根据产品信函（或项目描述书）所描述的整车的使用情况，确定传动间隙特性。
3、转向摇臂选型原则：1）、根据标杆车进行类比。
2）、根据车型的最小转弯半径确定转向摇臂在转向器上的中间位置。
3）、根据车型总布置，确定转向摇臂的偏距和长度。
4、转向传动轴及管柱的选型原则：1）、根据标杆车进行类比。
2）、根据点火开关和组合开关确定转向传动轴及管柱的形式。
3）、根据整车需要或成本考虑确定是否采用双万向节结构，转向盘可调结构或缓冲吸能结构。
5、转向盘选型原则：1）、根据标杆车进行类比。
2）、根据总布置确定转向盘直径。
3）、根据整车需要或成本考虑，是否采用防伤转向盘。
一、转向机部分一．设计目标1.满足日本转向器样件的安装尺寸。
2.在结构上我们参考样件和恒隆公司现有的成熟产品的结构，确定为分体式结构。
3.产品性能达到或超过同类产品标准。
二．方案说明2.1扭杆与齿轮轴采用花键联结方式，其优点：a. 此结构利用花键过盈联结，省去了打销过程，简化了工艺。
b. 增大了密封空间。
2.2 齿条的支承型式齿条的一端通过常规的齿条支承座来支承，齿条支承座垫的材料选取的是含油聚甲醛，齿条的另一端通过缸端限位套总成来支承，在缸端限位套总成内含有聚甲醛材料的衬套，其主要优点是磨擦系数小，耐磨性好。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。