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汽车方向盘下面的小秘密,事关你的生命安全呦!

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汽车方向盘下面的小秘密,事关你的生命安全呦!

发布日期:2018-01-12 作者: 点击:

汽车的方向盘是大家每次开车都要接触的。它是根据力矩的原理,将我们加在方向盘上的力放大后传递到转向系统,控制汽车的方向。现在汽车的方向盘设计的越来越精美,功能也越来越多,但是大家所接触到的,就是那个大圈圈而已。至于方向盘内部是什么样的,大家可能就不知道了。今天我们就来说说方向盘内部的一些小秘密。


首先我们来看看各种精美的方向盘。







现在汽车方向盘的功能越来越多,最初只是起到操纵转向系统的作用,后来人们在上面加了需多功能,比如喇叭、安全气囊、多媒体控制、巡航控制、电话接听等,称为多功能方向盘。这种方向盘的好处就是驾驶员在操作音响、接听电话等动作时,手不用离开方向盘,继续保持对汽车的控制。大家知道,方向盘是随时转动的,而下面的线束是固定不动的,那么二者是如何连接的呢?


原来,它们是通过一个叫做时钟弹簧的装置连接起来的。

时钟弹簧又叫旋转连接器,气囊游丝,螺旋电缆,它是用来连接主气囊与气囊线束,或者方向盘的开关按钮与控制单元的线束,其实就是一段线束。因为气囊及各种控制按键要随方向盘转动(可以想像成一根有一定长度的线束,缠绕在方向盘转向轴上,在随方向盘转动时可以适时的反向松开或者绕的更紧,但它也是有极限的,要保证方向盘往左或右打死时,线束不能被拉断),所以连接线束要留有余量,要保证方向盘向一侧转到极限位置而不被拉断。这一点在安装时是特别需注意的,必须让其保证在中间位置。



时钟弹簧在汽车安全系统中有着非常重要的作用。一旦时钟弹簧中各回路不能正常连接,将会在车辆发生碰撞时,导致安全气囊不能正常打开,从而不能有效地保护乘员的生命安全。


时钟弹簧一般常安装于车辆的方向盘下方组合开关上面或者转向管柱上。它主要由柔性扁平电缆、做相对转动的壳体、线束(导电引出线)和接插件等组成。在方向盘左、右的旋转动作中,以保证驾驶人侧安全气囊、喇叭开关等电器部件正常的电路连接。



    如果大家见到过惨烈的车祸,或看到过汽车碰撞试验,一定会对方向盘对人体的伤害有深刻的印象。数据也表明:车辆碰撞时,人体受到的伤害大约有35%是由方向盘造成的,并且方向盘大多会撞向人体的胸腹部,往往会造成致命的伤害。所以,研究安全的方向盘及转向操纵机构是汽车安全的一个重要课题。现在的汽车上往往使用的是吸能式方向盘和吸能式转向管柱。


吸能式方向盘  


  转向盘主要由轮圈、轮辐和轮毂组成

  在撞车时,转向盘骨架产生变形(图15-5),以吸收能量,减轻  驾驶员受伤的程度。另外,转向盘  柔软的外表面也有缓冲保护作用。



    转向轴是连接转向盘和转向器的传动件,转向柱管固定在车身上,转向轴从转向柱管中穿过,支承在柱管内的轴承和衬套上。

  轿车除要求装有吸能式转向盘外,还要求转向柱管必须装备能够缓和冲击的吸能装置。转向轴和转向柱管吸能装置的基本工作原理是:当转向轴受到巨大冲击而产生轴向位移时,通过转向柱管或支架产生塑性变形、转向轴产生错位等方式,吸收冲击能量。一般分为可分离式和缓冲吸能两种方式。  

    可分离式安全转向操纵机构:  

    该机构的转向轴分为上、下两段,当发生撞车时,上、下两段互相分离或互相滑动,从而避免在第一次冲击时转向盘随车身后移对驾驶员造成的伤害。如图15-6所示,  



     缓冲吸能式转向操纵机构:这种操纵机构从结构上能使转向轴和转向管柱在受到冲击后,轴向收缩并吸收冲击能量,从而有效缓和转向盘对驾驶员的冲击,减轻驾驶员所受到伤害的程度。按其结构不同又可分为:网格状转向管柱(图15-7)、波纹管变形吸能装置(图15-8)和钢球滚压变形吸能装置(图15-9)。   



    一个小小的方向盘,其中竟然藏有这么多的秘密。并且这些东西都与安全息息相关。可见,汽车安全,无处不在。汽车工程师煞费苦心为我们的驾乘安全做出了巨大的努力,当我们手握方向盘时,要谨记安全在手中,更在心中。


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