汽车方向盘与安全气囊相关知识.ppt

1 方向盘及安全气囊相关知识分享 2017 10 24 2 2 2 方向盘 定义 汽车 轮船 飞机等的操纵行驶方向的轮状装置 它通过花键与转向轴相连 将驾驶员作用到转向盘边缘上的力转变为转矩后传递给转向轴 方向盘是车中与驾驶者接触时间最长 被使用频率最高 也是反映使用者需求最密集的地方 它的设计直接影响使用者的情绪 操作和安全 方向盘的造型一般为圆形 高端运动车型会把底部的圆弧改平 这种设计形式目前也被应用到了普通车型上 方向盘的造型特点 人机工程 如按压面凸型 握把背面凹凸设计 适宜的硬度及粗糙度 盘径一般为365 385mm 握把直径30 50mm 3 3 3 方向盘 方向盘色彩设计原则 色调协调 颜色缓和 易辨识 色彩简单 常见方向盘多以灰色 黑色和银白色为主色调 配以镀铬装饰 4 4 4 方向盘 方向盘的构成包括 AudiQ5PASWS 3Spoke 皮子总成LeatherAssy 线束总成WireharnessAssy 发泡PUFoam 多功能开关MUFU 装饰罩Cover 右侧塑料骨架Housingright 左侧塑料骨架Housingleft 骨架Armature 螺钉Screw 换挡拨片TTSwitch 骨架嵌件Metalsheet 6 多功能开关Switch 装饰件Cover 电镀装饰环Decorationchromed 皮子总成LeatherAssy 发泡PUFoam 骨架Armature 按响弹簧组件Baseplatesubassyplas Hornunit 导向件Sleeveplastic 研磨件Baseplateplastic millingadapter 螺钉Screwselftapping MQBSWS 7 方向盘的骨架不同方向盘使用的骨架也不同 有二辐条骨架 三辐条骨架 四辐条骨架等 骨架主体多采用镁铝合金材质一次压铸成型 但是与车相连的花键套的制作却有区别 骨架花键有采用一次拉刀成型的 如Golf 钢质材料嵌入骨架中 如BENZ的V212 轮毂部分 根据造型要求 气囊布置 喇叭按响方式等有不同的结构设计同时骨架的强度要符合符合碰撞与扭转等安全要求 8 方向盘的发泡方向盘生产的发泡工艺 是在金属骨架外面 用反映注射成形方法形成一层具有自结皮的聚氨酯发泡材料 这种发泡结构能够形成带有天然皮革花纹及韧性的表皮 在这层表皮下逐渐过渡到具有弹性的泡沫体 这种方向盘即为PU方向盘 是目前主流的方向盘生产技术 发泡工艺工程如下图1所示 图1方向盘生产发泡工艺过程 9 喷脱模剂 见图9 使用脱模剂避免发泡物在模具上附着 选择脱模剂种类时注意 不同的脱模剂会影响方向盘表面的颜色与光泽 图9喷脱模剂 喷模内漆 10 喷模内漆 使用模内漆的原因是聚氨酯会变黄 需要用模内漆来保证方向盘的颜色保持不变 特别是浅色方向盘 聚氨酯方向盘的色牢度 耐化学品腐蚀的材料试验与总成试验大部分都与模内漆的品质和自结皮形成有关 聚氨酯模内漆属于一种脂肪族聚氨酯漆 使用模内漆可以避免方向盘表面有微孔的缺陷 模内漆只喷在模具上对应方向盘有皮纹的区域 根据车型不同 方向盘可以有不同的颜色与皮纹 见图2 图2不同颜色的方向盘 11 安放骨架发泡方向盘是内嵌骨架的发泡物 发泡之前需要将骨架放入模具内部 按规定的位置固定夹紧 见图3 然后才能合模浇注 骨架位置放错放歪可以导致模具损坏与方向盘尺寸发生变化 方向盘骨架是通过铸造工艺生产的 骨架总成的材料试验需要符合碰撞与扭转等安全要求 骨架材料大多为镁铝合金 图3安放骨架 12 合模 灌注与发泡方向盘的发泡技术 属于反应注射成型 RIM 技术 方向盘在模具里发泡的过程就是聚氨酯的发泡过程 见图4 方向盘在聚氨酯发泡中需要加入色浆 这是与别的有蒙皮的发泡产品不同之处 图4方向盘发泡的灌注过程 预混站 控温搅拌 料罐 控压控温控密度 13 开模 取出发泡方向盘方向盘在模具内的发泡 熟化时间一般在60s 120s 目前BASF原料模具时间FFS5S为 60s 70s FFS7为 90s 120s 打开模具取出发泡方向盘 见图5 图5打开模具 14 6 修边 手工修边 取出的方向盘都有分模线飞边与排气孔 入料口余料 见图6 需要手工修剪掉这些多余的料 见图7 图6取出方向盘 图7修剪多余料 15 15 15 方向盘的发泡原料 方向盘发泡材料是聚醚和异氰酸酯 同时添加少量的模内漆和色浆 异氰酸酯 异氰酸酯在15摄氏度以下开始结晶 5摄氏度以下会结块不可以使用 在运输 储存和使用的过程中需严格控制温度 20 30 下隔绝空气和水分保存 聚醚 具有分层的特性 使用前充分搅拌 30分钟具有吸湿的特性 尽量保证桶的密封避免暴露于空气中超出保质期反应性能会下降 在保质期内使用完 16 16 16 方向盘的发泡原料 在生产过程中 通过在发泡生产线上设定工艺参数来控制原料的温度 混合比例 用量以及混合压力 每个产品都有各自的发泡工艺参数 同时 也需要控制发泡车间的温度 以保证整条生产线都在一定的温度范围内生产运行 聚醚多元醇和低分子量醇类与异氰酸酯反应生成氨基甲酸酯 微量的水与异氰酸酯生成脲 这两个反应均放出热量 液体发泡剂在密闭的模具内吸收热量后汽化 原料体积膨胀引起模内压力升高 模具中心相对温度较高 发泡剂汽化形成泡沫 而靠近模具壁的原料在压力作用下及相对较低的温度 继续保持液态 从而结成致密的皮层 自结皮 泡沫 0 5mm要形成致密的皮层 必须有足够的过填充量 并且模具应有足够的密封 模具材质最好为热的良导体 模内漆是一种脂肪族聚氨酯漆 五颜六色的方向盘都是通过喷涂模内漆实现的 聚氨酯材料本身容易在环境中逐渐氧化而变黄 为保证方向盘颜色持久 需要在聚氨酯发泡的过程中直接添加进少量色浆 这样就可以保证方向盘外观颜色不会因为基材变色而变色 生产中需要控制色浆的杂质 温度和用量 17 17 17 缝皮方向盘分类 18 18 18 缝皮方向盘分类 19 19 19 缝线针法分类 20 20 20 缝皮车间 21 21 21 缝皮工艺 模板开发 22 22 22 缝皮工艺 真皮冲裁 23 23 23 缝皮工艺 真皮检查 24 24 24 缝皮工艺 扎暗线 25 25 25 缝皮工艺 扎明线 26 26 26 缝皮工艺 调胶 27 27 27 缝皮工艺 打磨 28 28 28 缝皮工艺 缝制 布皮 涂胶 缝线 29 29 29 缝皮工艺 缝皮 30 30 30 缝皮工艺 休整 31 31 31 缝皮工艺 检查 32 32 32 缝皮工艺 检查 方向盘装配 33 装入气囊拧紧螺母 装换档开关 方向盘装配 34 装配多功能开关 装入导向环 方向盘装配 35 开关功能检测 开关照明度检测 36 方向盘技术要求及试验 安全气囊 37 安全气囊 是指撞车时在乘员产生二次碰撞前 使气囊膨胀保护乘员的装置 安全气囊作为座椅安全带的乘员约束装置的辅助装置 被称为安全气囊系统 SupplementalRestraintSystem SRS 安全气囊系统包括气囊与充气机构 气体发生器 组成整体式安全气囊模块 感知碰撞并向安全气囊模块发出展开指令的碰撞传感器系统 以及传送由传感器发出的信号的线束 38 39 InsertPresentationName DateHere DAB分布在驾驶员侧的方向盘中 在意外发生的瞬间可以与安全带配合工作瞬间起爆展开 对驾驶员的头部及胸部起到保护的作用 安全气囊的作用 DAB 驾驶员气囊 标准折叠 星型折叠 失效后果 在车辆紧急状况下 起不到应有的保护作用而造成副驾驶位人身伤害 40 InsertPresentationName DateHere PAB分布在车内前方 副驾驶位仪表盘 与安全带配合工作 在意外发生的瞬间可以起到有效的保护副驾驶位乘员的头部和胸部的作用 安全气囊的作用 PAB 乘员气囊 41 膝部安全气囊是用来降低乘员在碰撞中车内饰对乘员膝部的伤害 膝部气囊多数位于仪表盘 一旦打开能够有效保护后排乘客的腰下肢体部位 从而也能缓解来自正面碰撞的前冲力 安全气囊的作用 KAB 膝部气囊 安全气囊的作用 SAB 侧气囊 42 侧气囊分布在座椅内 目的是减缓侧面撞击造成的伤害 与安全带配合工作 在意外发生的瞬间可以起到有效的保护乘员的胸部和臀部的作用 臀部气囊 胸部气囊 胸 臀双室气囊 气囊的作用 CAB HAB 帘式 头部 气囊 失效后果 在车辆发生侧撞 翻车等严重事故时 乘客的头部可能受到伤害 43 头部气囊也叫侧气帘 在碰撞时弹出遮盖车窗 以达到保护乘客的效果 头部气囊主要针对侧撞时乘车人的头部进行保护 头部气囊安装在车顶弧形钢内 通常贯穿前后 受车身内横向加速度传感器控制 当横向加速度大于正常值 且达到危险值时就会控制起爆 对于侧撞 翻车等严重事故有着很好的人员保护功能 驾驶员安全气囊 DAB Audi 螺母Nut 弹簧Springcompression 导向套Guidingsleeve 接触片Contactsheet TAU 喇叭线Contactelement 减震支架Damper 罩盖Cover 徽标和装饰件Emblem Decoration 气袋总成AirbagAssy 气袋固定支架总成BagretainerAssy 螺钉Screw 气体发生器InflatorAssy 线束总成WireharnessAssy 夹持盘Reactionplate 卡簧Springleg 45 驾驶员安全气囊 DAB MQB 螺钉Screw 螺母Nut 线束总成WireharnessAssy 弹簧Spring 罩盖Cover 气袋Cushion 气袋固定支架Bagretainer 气体发生器InflatorAssy 夹持盘Reactionplate 接触片Contactsheet 喇叭线Contactelement 徽标Emblem 46 46 46 副驾驶安全气囊 PABassy 47 47 保护盖Protectioncover 支架bracket 气体发生器AssyInflator 气袋Airbagassy 线束cable 热保护片Diffuser 线束插头保护盖Connectorprotection O型环Clamp 插头保护帽Connectorcap 螺栓Screw 螺栓帽ScrewCap 螺母NutM6 侧安全气囊 SABassy 48 气袋标签Lable 金属夹子Metalclip 塑料夹子clip 塑料夹子clip 螺母Nut 间隔环Spacer 气体发生器inflator 自粘带Tape O形环Oetikerclamp 螺栓Screw 垫片Washer 气发支架Bracket 气袋总成Airbagassy 头部安全气囊 CAB HABassy 气袋标签Lable 金属夹子Metalclip 塑料夹子Clip 塑料夹子Clip 螺母Nut 间隔环Spacer 气体发生器Inflator 自粘带Tape O形环Oetikerclamp 螺栓Screw 垫片Washer 气发支架Bracket 气袋总成AirbagAssy 保护盖Protectioncover 支架Bracket 气体发生器InflatorAssy 气袋AirbagAssy 线束Cable 热保护片Diffuser 线束插头保护盖Connectorprotection O型环Clamp 插头保护帽Connectorcap 螺栓Screw 螺栓帽ScrewCap 螺母NutM6 PAB SAB CABAssy PAB SAB CAB HAB 气囊展示PAB乘员气囊 DaimlerV212 BMWF30 35 BMWE84 E90 Daimler205 B7L CC 红旗H7 AudiQ3 NewSagitar Fiat菲翔 气囊展示KAB膝部气囊 DaimlerV212 DaimlerV205 红旗H7 DKAB PKAB 红旗H7 气囊展示SAB侧气囊 DaimlerV205 AudiQ5 红旗H7 AudiC7 AudiQ3 PQ35 NewSagitar NewJetta Fiat菲翔 气囊展示CAB DaimlerV205 Fiat菲翔 B7L CC 红旗H7 TFASSOSS工艺流程介绍 DAB主要工艺流程介绍 DAB工艺介绍 气袋折叠 支架压装 切削 轮廓检测 功能检测 注Notice 储存Storage操作Operation转运 运输Moving检验Inspection 固定器压装 螺母拧紧 DABFoldingMachineDAB星形折叠机 DAB装配工艺流程介绍OP10气袋折叠 设备有对气袋边界检测功能 设备具备罩盖占位功能 防止发生混装 气囊折叠具有可追溯性 DAB装配工艺流程介绍OP10气袋折叠 不同产品的折叠形状不同 气袋折叠后的形状与气袋固定器一致 气袋折叠后状态 DAB装配工艺流程介绍OP10气袋折叠 装配气囊盖 DAB装配工艺流程介绍OP20压装气发支架 夹具上升 气发支架压装到上序合件上 支架压装到位后 下夹具回到原位置 DAB装配工艺流程介绍OP30螺母拧紧 操作者必须按照规定的顺序和扭矩值要求来对螺母进行拧紧 标示区域内机构对工件进行定位和固定 DAB装配工艺流程介绍OP35Milling 将气囊合件 放入夹具 按启动按钮 设备自动对待加工件轮廓进行检测 根据计算量 对工件进行加工磨削 DAB装配工艺流程介绍OP40轮廓点检测 需要用标准样件对设备进行校零 位移传感器对检测点进行检测 从而反映装配后的总成左右间隙是否均匀 DAB装配工艺流程介绍OP50功能检测 设备对气囊总成的按响力 气发电组及固定弹簧进行检测 设备检测合格 打印机出最终条码 64 64 64 气体发生器 65 65 65 气袋 66 66 66 气袋 67 67 67 气体发生器 68 68 68 缝皮工艺 缝制 布皮 涂胶 缝线 69 Weight 400 450gMoloutput 0 9 1 4molPerformance 150 270kPaTypicalbagsize 35 75l DI9DriverInflatorGeneralDescription 39mm 70mm 88mm 31mm 70 PropellanttypeGuni75Propellantmass30g 43gGasefficiency73 Avg exitgastemperature650 CExitgascomposition mass 38 4H2O25 5CO236 1N2 DI9DriverInflatorGeneralDescription 71 HeatSinkDiffuser DI9 2GBLGeneralDescription 72 DI9 1GBLGeneralDescription 73 PPI 52s Ignitor1 Ignitor2 Oriantation Stud FillingPad Clamp FillingPad Screen Filter BoosterCharge1 BoosterCharge2 Propellant1 Propellant2 CombustionChamber CopperSealing 74 PPI 51s Anelectricalsignal 1 75A 2msec issentbythecontrolunittotheinitiatorcausingthebridgewiretoheatupandfunctioninitiatoroutputcharge Hotparticlesfrominitiato