管柱的案例
干貨分享（三）：方向盤管柱建模
3、建模方法： 1.對轉向管柱進行詳細建模，詳細模擬轉向管柱的壓潰吸能行為；
2.考慮目前某些條件不成熟的情況，對轉向管柱某些特征進行簡化建模，盡可能準確模擬轉向 管柱的壓潰吸能行為。
4、驗證仿真模型準確性方法：參考《GB 11557-2011 轉向機構對駕駛員的傷害》建立相應的模型進行分析，并與試驗進行對標驗證。
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展開 汽車儀表板橫梁設計要點及剛度分析
緊固件的選擇一般在左、右端板及轉向管柱處使用M8螺栓，中間支撐支架選用M6螺栓。橫梁上與前艙鈑金相連的支架厚度一般為1.5 mm～2.5 mm，推薦料厚2.0 mm。橫梁定位安裝策略如圖3所示。
圖1 鋼制橫梁
圖2 鎂鋁合金橫梁
2.2 橫梁主管梁設計
鋼制橫梁主管梁的材料通常采用20號鋼材，在布置空間充足的情況下，盡量使用直管，如果不能滿足相關性能要求，建議采用變直徑的直管。如果因為空調等周邊件布置要求不能使用直管，則可使用彎管，如圖4和圖5所示。橫梁管徑盡量選用標準的尺寸，如35 mm、42 mm、45 mm、50 mm、54 mm、60 mm等，管壁一般為1.5 mm～2.0 mm[9]。管梁焊接時焊縫數量多、焊縫長度長、焊接變形大，需控制焊縫數量和長度。設計儀表板橫梁時，盡可能將焊縫對稱于截面中心軸，這樣能夠使焊縫引起的撓曲變形相抵消；焊縫在管梁中間時的焊接變形最大，所以設計橫梁時，盡量減少管梁中間部分的焊縫，并使橫梁中間部分焊縫對稱，這樣會使橫梁設計的剛性更好，結構更合理。
圖3 橫梁定位安裝策略
圖4 直管
圖5 彎管
2.3 儀表板橫梁支架的結構設計
2.3.1 轉向管柱安裝支架結構設計
轉向管柱布置在駕駛員側，安裝在儀表板橫梁轉向管柱安裝支架上，為了避免轉向管柱處產生共振異響，在轉向管柱安裝支架旁采用頂部支架與前圍鈑金用M8螺栓進行連接，支架的厚度為2.5 mm～3.0 mm，轉向管柱常用4個M8螺栓與橫梁轉向管柱安裝支架連接，如圖6所示。
展開 ANSA在機艙散熱分析前處理中對冷卻系統簡化方法
散熱器保持外部輪廓，散熱片和內部結構刪除，局部特征全部簡化，散熱器除管柱外單獨成封閉體，內部無面或體結構。散熱系統網格尺寸8~10mm。
簡化前散熱器
簡化后散熱器
2.中冷器用外表面簡化，單獨成封閉體，內部無面或體結構，小的結構或特征可以簡化掉。
簡化前中冷器
簡化后中冷器
3.冷凝器部分用外表面簡化，單獨成封閉體，管柱用外表面簡化，內部無多于的面或體，局部特征可直接簡化，保留主體輪廓。
簡化前冷凝器
簡化后冷凝器
4.儲液罐影響風的流速和流向，簡化時保留罐體和管柱表面，罐體和管柱節點重合，并成獨立體結構，內部無多余的面或體，直徑小于12mm的管柱可簡化掉。
簡化前儲液罐
簡化后儲液罐
5. 風扇葉片以及支架簡化。風扇葉片需要細化，用外表面簡化，葉片上特征保留并細化，葉片轉軸主體表達主要輪廓，小特征、螺栓和凸臺等特征直接簡化掉。整個葉片成單獨的封閉體，內部無面或體結構。葉片需要外加封閉體將葉片包住，輪廓稍大于葉片。
簡化后的葉片
葉片和外封閉體（已隱藏封閉體上表面）
葉片和外封閉體截面
6. ANSA在做CFD模型簡化時快速高效，對補特征面很快捷，而且可通過參數化直接清理幾何，它也能和分析軟件fluent有完美的接口。
展開 Ls Dyna經典案例之聚能射流3D模擬（dyna_focus）
射孔qiang起爆時產生的巨大爆轟波向井筒內釋放，這部分爆轟波會推動管柱向上強烈沖擊振動。三聯作管柱連接了封隔器等井下工具，因此加劇了對射孔管柱的沖擊作用，特別是井底口袋短、大裝藥長射孔厚度、短射孔管柱等特殊條件同時具備的射孔施工井，這樣的井況條件下，射孔瞬間會在井筒內形成極強的綜合動態載荷，可能使射孔管柱出現整體屈曲狀態，甚至造成射孔管柱斷裂。因此射孔爆轟波作用下射孔管柱抗拉強度的分析評價極為重要。
射孔qiang原理圖如下圖所示：
2. 幾何模型建立
在proe中建立幾何模型，保存為sat格式導入到hypermesh中進行網格劃分。建立1/4模型，因為模型導入并不能直接映射網格劃分，因此對模型進行必要的切分，其中最難的部分屬于射孔彈模型的網格劃分。
射孔彈模型經過切割后如下圖所示：
之后采用solidmap命令對切分的模型進行網格劃分，劃分后的網格如下圖所示，外殼采用拉格朗日算法，zhayao和藥罩采用ale算法：
射孔彈網格模型
對殼體進行切分，切分后如下圖所示，之后通過solidmap對模型進行映射網格劃分：
殼體切分示意圖
殼體網格示意圖
整個模型的網格如下圖所示：
模型網格示意圖
3. 模型關鍵字信息
其中zhayao，藥罩，液體采用ale算法，殼體，射孔彈外殼采用lag算法。
展開 
整車碰撞仿真中常用的鉸接(Ls- dyna)
在整車碰撞中，如機罩、車門、轉向節、轉向管柱等運動件往往需要用到Dyna中不同的鉸接，常見的鉸接主要有：
1）Revolute Joint（轉動鉸）
Constraied-Joint-Revolute：轉動鉸限制三個方向的平動自由度，兩個方向轉動自由度，即只能繞下圖所示點1(2)和點3(4)形成的軸線旋轉，主要用于機艙蓋鉸鏈、車門鉸鏈、后背門鉸鏈等位置的建模。
2）Spherical Joint（球鉸）
Constraied-Joint-Spherical：球鉸限制三個方向平動自由度，不限制轉動自由度，即可繞如圖所示1(2)點旋轉，但不能平移，主要用于轉向節與轉向橫拉桿、轉向節與下擺臂、半軸等位置。
3）Universal Joint（萬向鉸）
Constraied-Joint-Universal：萬向鉸限制三個方向平動自由度，一個方向轉動自由度，可繞（1、3）軸和（2、4）軸旋轉，主要用于傳動軸萬向節、轉向管柱萬向節等。
4）Cylindrical Joint（圓柱鉸）
Constraied-Joint-Cylinderical：限制兩個方向平動自由度，兩個方向轉動自由度，可沿如下圖所示點1(2)與點3(4)形成的軸線平動或旋轉，圓柱鉸主要用于轉向管柱、減震器等位置的建模。
5） Translational Joint（滑移鉸）
Constraied-Joint-Translational：滑移鉸限值兩個方向平動自由度和三個方向轉動自由度，僅可沿下圖所示點1(2)與點3(4)形成的軸線平動，不可轉動，主要用于轉向管柱、傳動軸建模。
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展開 萬里長江第一橋，歷經7次大洪水、77次輪船撞擊，堅挺如初！
為了掌握這種在當時非常先進的技術，兩國工程人員在長江北岸龜山、鳳凰山山麓及江心連夜苦戰，進行了一系列艱苦的試驗，建起了35個試驗管柱，最終試驗成功，并立即應用在長江大橋的建設上。由于這種方法比之前的氣壓沉箱法更容易操作，使得大橋的工程效率大大提高，為大橋的提前建成起到了重要的作用。大橋原計劃4年零1個月完工，實際僅用2年零1個月。1956年10月，大橋各橋墩下沉管柱和從管柱內向江底巖盤鉆孔的工作全部完成。
▲武漢長江大橋開始架梁
1957年3月16日，大橋橋墩工程全部竣工。長江大橋采用3聯9孔的等跨間支梁進行安裝，使用平衡懸臂拼裝架設法，從武昌、漢陽兩岸分別同時向江中同時推進，全部鋼梁均由山海關、沈陽橋梁廠制造，鋼材由鞍山鋼鐵提供。
武漢長江大橋建造之初就被定位為百年工程，為了確保質量萬無一失，堅持先試驗，試驗成功的管柱現在還立在漢陽橋頭的蓮花湖公園里。1956年，在引橋施工中，大橋17號橋臺發現中線略有偏離，當時立即將其炸掉重建。在鋼梁架設時，發現鉚合質量不符合規范，立即停止了拼裝，待解決問題后，才恢復施工，質量第一的觀念保證了大橋的優良。
▲1957年10月1日，中國發行了一套兩枚紀念郵票《武漢長江大橋》 。
1957年5月4日，大橋鋼梁順利合攏，同日舉行了慶祝大會。武漢長江大橋（連同配套工程）總投資預算1.72億元人民幣，實際只用了1.384億元；大橋本身造價預算7250萬元，實際只用了6581萬元。1957年9月25日，武漢長江大橋全部完工，并于當天下午舉行正式試通車。1957年10月15日，五萬武漢市民在武漢長江大橋慶祝了大橋落成通車典禮。
展開 灌注樁(Cast-in-situ Piles)及管樁基礎概述
在很多情況下, 灌注樁需要在鉆孔的時候把套管放入孔內, 灌注完之后再把套管拔出, 如下圖所示.
6 管柱基礎
將預制(Precast)的大直徑(直徑1~5m左右)鋼筋混凝土或預應力(Prestressed)鋼筋混凝土或鋼管柱(實質上是一種巨型的管樁，每節長度根據施工條件決定，一般采用4m、8m或10m，接頭用法蘭盤和螺栓聯接)，用大型的振動沉樁錘沿導向結構將其振動下沉到基巖(一般以高壓射水和吸泥機配合幫助下沉)，然后在管柱內鉆巖成孔，下放鋼筋籠骨架，灌注混凝土，將管柱與巖盤牢固連接。管柱基礎的特點：(1) 沒有水下作業、不受季節限制; (2) 施工動力要求較高; (3) 在一般公路橋梁中很少采用. 管柱基礎類似于以前討論過的沉井基礎.
Chapter 5: 沉井基礎(Caisson Foundation)---思考題 (1)
Chapter 5: 沉井基礎(Caisson Foundation)---類型劃分 (2)
沉井基礎(Caisson Foundation)---形狀和尺寸(Shape and Size) (3)
沉井基礎---設計載荷(Design Loads)和地基允許承載力(ABP) (4)
沉井基礎---側摩阻力(Skin Friction)計算 (5)
7 鉆埋空心樁
鉆埋空心樁是一種全新的基樁工藝，將預制樁殼預拼連接后，吊放沉入已成的樁孔內，然后進行樁側填石壓漿和樁底填石壓漿而形成的預應力鋼筋混凝土空心樁叫鉆埋空心樁。它適用于大跨徑橋梁大直徑樁基礎，通常與空心墩相配合，形成無承臺大直徑空心樁墩。
展開 勘探技術所成功研制地質鉆探特深孔用高性能薄壁繩索取心鉆桿
“高性能薄壁繩索取心鉆桿研制”是中國地質調查局勘探技術研究所牽頭承擔的國家重點研發計劃項目“5000米智能地質鉆探技術裝備研發及應用示范”下屬課題之一，課題通過理論攻關、材質優選、工藝探索等，提出了特深孔繩索取心鉆探工藝用管柱口徑優化理論，形成了新鉆探口徑系列與鉆（套）管柱規格，成功研制出適用于5000米地質巖心鉆探的高性能薄壁繩索取心鉆桿。
自立項以來，課題組針對鉆孔口徑與管柱規格優化、鉆桿的材質優選、涂層制備、鉆桿結構設計、加工制造技術等關鍵問題，多次召開學術研討，完成了基于環空壓耗的口徑優化分析、管材性能測試試驗、涂層制備與性能分析、接頭結構設計及仿真優化及多輪小樣試制與臺架試驗。目前，發表相關論文14篇（其中SCI8篇），受理相關國家專利9項（已授權4項），取得相關軟件著作權4項。
2020年底，基于上述研究工作有序推進，完成了P-5000高性能薄壁繩索取心鉆桿研制工作，并通過第三方專業檢測機構的檢測。主要參數包括：鉆桿定尺長度＞9.5m、接頭螺紋副密封耐壓值＞20MPa、抗扭屈服能力＞45kN?m、抗拉屈服強度＞1045MPa（優于V150鋼級），達到了項目考核指標和后續工程示范要求，繼常規繩索取心鉆桿與石油鉆桿之后，為高效開展深地勘探提供了又一利器。
展開 透徹！鉆井現場事故及復雜情況分析
7、水泥卡鉆：
打完水泥塞后，沒有及時反洗井或上提管柱導致水泥固封將井下管柱卡住的現象。
8、套管變形卡鉆：
由于套管變形使井下管柱、工具等卡在套管內，用與井下管柱懸重相等或稍大一些的力不能正常起下作業的現象。
9、水垢卡鉆：
由于井內大量結垢，使井內管柱不能正常提出的現象。
10、套管卡鉆：
對井下情況掌握不準，誤將工具下過套管破損造成的卡鉆。
11、鋼絲卡鉆：
由于清蠟，測試等工作失誤，造成鋼絲落井，在打撈時，因判斷不準，打撈工具下得太深超過魚頂，至使鋼絲包裹鉆具，上提時鋼絲成團，造成卡鉆。
12、蠟卡鉆：
原油中的蠟質物質沉積在管壁上造成的卡鉆。
13、封隔器卡鉆：
由于分采分注或套管試壓完成后解封隔器失效后造成的卡鉆。
14、干鉆drilled dry：
是指鉆井液未流過鉆頭的情況下鉆進。
15、干鉆卡鉆：
鉆頭對巖石作功所產生的熱量散發不出去導致鉆頭甚至鉆鋌下16、部在外力任縣上產生變形和巖屑熔合在一直造成的卡鉆現象。
17、鍵糟卡鉆：
鉆柱在井壁上磨出一條細槽卡住鉆頭的現象。因井眼鍵槽造成的鉆具被卡。由于井身質量差、井斜方位急劇變化，狗腿度嚴重，使井壁形成鍵槽，在起鉆過程中鉆具進入鍵槽而發生的卡鉆。
18、泥包卡鉆：
軟泥、濾餅、鉆屑粘附在鉆頭或扶正器周圍，或填塞在牙輪或刀片間隙之間，或鑲嵌在牙齒間隙之間使其在起鉆過程中遇阻遇卡的現象。因鉆頭或鉆具被泥包，造成的鉆柱卡鉆。
19、砂橋（沉砂）卡鉆：
由于井內砂子造成的卡管柱或工具事故。油水井在生產過程中地層砂隨油流進入井內，隨著流速的變化部分砂子逐漸沉淀從而埋住部分生產管柱造成的卡鉆。
展開 正碰結構分析案例
圖22 左側A柱侵入量
圖23 右側A柱侵入量
A柱侵入量總結：
表4 A柱侵入量/mm
Left(mm)
Right（mm）
最大侵入量
Upper（L1）
23
12
Middle (L2)
40
24
Lower(L3)
48
34
4.7 轉向管柱侵入量
轉向管柱向上向后移動量過大，可能導致駕駛員頭部、胸部等的傷害增加。
圖24 轉向管柱侵入量測量示意圖
圖25 轉向管柱向上向后侵入量
轉向管柱侵入量總結：
表5 轉向管柱侵入量
向上
向后
最大侵入量
36
35
4.8 踏板侵入量
在正面碰撞過程中，踏板侵入過大可能增加假人大腿、小腿、腳踝等的傷害。
圖25 踏板侵入量
踏板侵入量總結：
表6 踏板侵入量
技術指標
最大侵入量/mm
加速踏板
向上
0
向后
34
剎車踏板
向上
0
向后
47
離合踏板
向上
8
向后
32
4.9 前圍板侵入量
在正面碰撞中，前圍的侵入是造成假人胸部、腹部以及大腿受到傷害的重要原因之一，如果侵入量過大，則可能導致這些部位傷害過大。Q前圍最大侵入量為139.5mm。
圖26 前圍侵入量位移圖
5 總結
本文根據提供Q數據，進行了該車的正面100%剛性壁障碰撞安全性能分析，在分析過程中，嚴格按照項目組提供的數據，真實反映了實車的結構形式，根據項目組提供的材料特性、密度、質量設置參數等進行計算。
展開 底盤電控系統仿真測試解決方案
轉向系統HIL測試解決方案
如上圖所示，經緯恒潤可以提供不同等級的轉向系統測試方案，應用于不同產品開發階段的測試，以下為實際項目中常用的幾種方案：
? 助力電機在環方案
包含被測EPS電機，負載電機以及扭矩傳感器，該方案特點：
? 可以適用于不同的助力形式
? 適用于助力電機功能測試
? 需要轉角扭矩傳感器仿真
? 價格便宜
? 轉向管柱在環方案
包含真實的轉向管柱總成，用電機控制手力矩的輸入，電機作為負載力矩輸出，同時采集監控手力矩和管柱負載力矩，該方案特點：
? 只適用于CEPS的助力形式
? 無需仿真轉角扭矩傳感器
? 可模擬真實手感
? 轉向系統在環方案
包含整個轉向機械結構，在齒條上加載，可單邊或者雙邊加載，方向盤可由電機代替，該方案特點是：
? 適用于所有齒輪齒條式轉向系統測試
? 可用真實方向盤輸入，進行主觀評價
? 可對ECU內部算法參數進行精確標定
結合軟硬件系統EPS HIL臺架可以完成如下功能驗證和測試：
? 故障注入測試
高低壓故障
高低壓故障
信號開/短路
信號偏置和漂移
信號噪聲
CAN故障
診斷信息
……
? 功能測試
高速阻尼
慣性補償
端部保護
主動回正
斜坡控制
主動轉向
泊車輔助
展開 
某型M2類平頭輕型客車碰撞安全性能研究
圖11 改進后的縱梁吸能壓潰形式
圖12 改進后的加速度與變形曲線
對于本款車型的乘員約束系統，必須匹配吸能式轉向管柱，防止因為下部轉向機構變形造成方向盤向上和向后的位移，其吸能式轉向管柱的壓潰力為2KN。經過分析發現，下部壓潰端在碰撞當中壓縮了60mm，有效防止了因為轉向機碰撞變形造成的位移（圖13和圖14所示），從而保護駕駛員的胸部。
圖13 碰撞前的轉向系統
圖14 碰撞后的轉向系統
4. 對安全氣囊ECU固定位置的分析
為了保證某款M2類平頭輕型客車順利通過中國正面碰撞強制性法規GB11551-2003，并且作為本車型配置和技術上的賣點，必須要給本款車型匹配雙安全氣囊。安全氣囊的ECU通常固定在防火墻后的動力通道前端，但是本款車采用中置發動機，發動機在前排座位下方，前部沒有傳統意義上的動力通道，現有ECU位置在碰撞試驗當中會發生塑性變形（圖15所示），必然影響安全氣囊ECU的正常工作以及安全氣囊起爆時間。ECU安裝支架需要做激振試驗，要求局部第一階振動頻率大于500Hz。通過LS-DYNA的隱式算法計算發現，現有的ECU安裝支架局部第一階振動頻率僅僅為350Hz，需要增加ECU安裝支架的剛度。
經過多輪分析，將防火墻的厚度從0.8mm增加到1.2mm，安裝支架從1.0mm增加到2.0mm，并且在安裝支架上增加橫向和縱向的筋槽，將ECU安裝支架第一階振動頻率（圖16所示）從350Hz提升到682Hz，同時也減少了ECU安裝支架在碰撞當中的變形量，有效提高了安全氣囊的整體安全性能，防止因為ECU支架出現的誤爆現象。
展開 基于HyperWorks的東南 DX7 卓越碰撞性能的開發
RADIOSS 被廣泛運用于包含氣囊、安全帶、轉向管柱等的約束系統，并且擁有獨特的氣囊展開等模塊。同時還需要對約束系統同樣進行對標和優化。
解決方案
Altair ProductDesign 團隊利用 HyperWorks 幫助東南汽車進行 DX7 項目的碰撞性能的仿真優化。
40%偏置碰撞與正面剛性墻碰撞最大的區別是偏置碰撞中只有一側的縱梁結果參與變形吸能。因此，偏置碰撞更多的是對車身結構剛強程度的考察，碰撞力必須很快地通過 A 柱、門檻梁、車門腰線、地板、副車架等傳遞分散， 設計中不僅要綜合考慮正面剛性墻碰撞的分析結果，還需重點關注 A 柱、門框及上邊梁等結構的變形特點。這是目前 C-NCAP 最惡劣的高速工況，下面就以此工況舉例。
40%偏置碰撞主要的對標內容包括：防火墻多個點的侵入量、歇腳板位置侵入量、A 柱的多個位置侵入量、三踏板侵入量、管柱安裝點侵入量、B柱下部加速度、B 柱下部速度、縱梁壓潰變形模式、發動機上下傳感器加速度、變速箱下部傳感器加速度、發動機前部接觸時刻、發動機后部接觸時刻、變速箱前部接觸時刻、變速箱后部接觸轉向機時刻等等。
在開發的時候，在能量管理的指導下，通過良好的總布置，留出足夠的壓潰空間，對渦輪增壓中冷器、電池、ECU 等進行合理布置；對保險杠設計、縱梁設計、shotgun 設計、地板下縱梁設計、門檻設計等均進行了大量的優化，取得了非常優秀的加速度和侵入量。并且對前部車身結構進行了減重。在約束系統開發方面，對管柱壓潰、歇腳板設計、座椅設計、安全帶限力、氣囊大小與泄氣口等均進行了優化，取得了很好的效果。以 64 公里偏置碰撞的部分對標結 果舉例。通過基于 RADIOSS 的分析和優化，取得了良好的耐撞性。CAE 與仿真吻合程度高。
展開 RADIOSS 被廣泛運用于包含氣囊、安全帶、轉向管柱等的約束系統，并且擁 有獨特的氣囊展開等模塊。同時還需要對約束系統同樣進行對標和優化。
解決方案
Altair ProductDesign 團隊利用 HyperWorks 幫助東南汽車進行 DX7 項目的碰撞性能的仿真優化。
40%偏置碰撞與正面剛性墻碰撞最大的區別是偏置碰撞中只有一側的縱梁結果參與變形吸能。因此，偏置碰撞更 多的是對車身結構剛強程度的考察，碰撞力必須很快地通過 A 柱、門檻梁、車門腰線、地板、副車架等傳遞分散， 設計中不僅要綜合考慮正面剛性墻碰撞的分析結果，還需重點關注 A 柱、門框及上邊梁等結構的變形特點。這是目前 C-NCAP 最惡劣的高速工況，下面就以此工況舉例。
40%偏置碰撞主要的對標內容包括：防火墻多個點的侵入量、歇腳板位置侵入量、A 柱的多個位置侵入量、三踏 板侵入量、管柱安裝點侵入量、B 柱下部加速度、B 柱下部速度、縱梁壓潰變形模式、發動機上下傳感器加速度、變 速箱下部傳感器加速度、發動機前部接觸時刻、發動機后部接觸時刻、變速箱前部接觸時刻、變速箱后部接觸轉向機 時刻等等。
在開發的時候，在能量管理的指導下，通過良好的總布置，留出足夠的壓潰空間，對渦輪增壓中冷器、電池、ECU 等進行合理布置；對保險杠設計、縱梁設計、shotgun 設計、地板下縱梁設計、門檻設計等均進行了大量的優化，取 得了非常優秀的加速度和侵入量。并且對前部車身結構進行了減重。在約束系統開發方面，對管柱壓潰、歇腳板設計、 座椅設計、安全帶限力、氣囊大小與泄氣口等均進行了優化，取得了很好的效果。以 64 公里偏置碰撞的部分對標結 果舉例。通過基于 RADIOSS 的分析和優化，取得了良好的耐撞性。CAE 與仿真吻合程度高。
展開 深度了解汽車的轉向系統結構
轉向管柱
轉向柱總成的結構如圖 19-3 所示。可調式轉向柱能調節轉向柱的傾斜度和伸縮量（即轉向盤高度），方便駕駛人調節至合適的駕駛姿勢。一旦發生撞擊，轉向盤、轉向管柱和防撞管會一起偏向儀表板。此時，防撞管會擠壓是轉向管柱，并通過潰縮機構吸收碰撞能量，保護駕駛人。
如圖 19-4 所示，轉向柱的支架靠兩個螺栓固定在模塊橫梁上，而轉向柱安裝支架用螺栓安裝在模塊橫梁上，同時轉向柱的支架也用螺栓固定在安裝支架上。因此，轉向柱的兩個安裝點相距較遠，具有較寬的基部空間，有利于保持轉向柱的穩定。
液壓助力轉向系統
液壓助力轉向系統使轉向操縱更加靈活、輕便，而且能吸收來自不平路面的沖擊。齒輪齒條式液壓助力轉向系統的結構如圖 19-5 所示。液壓助力轉向系統的特點在于通過發動機的傳動帶或電氣方式驅動轉向助力泵。從轉向助力泵輸出的轉向油流向轉向閥，轉向閥控制油壓并改變流向。轉向油被引向轉向機相應一側的液壓缸，并在此產生齒輪齒條驅動進力。
電控液壓助力轉向系統（EPHS） 的組成如圖 19-6 所示。該系統克服了傳統液壓助力轉向系統的缺點，它所采用的轉向助力泵不再靠發動機傳動帶驅動，而是采用電動機來驅動。電子控制單元根據車輛的行駛速度、轉向角速度來調節電動機的轉速和由此產生的轉向油流量，使轉向助力力矩連續可調，從而滿足高、低速時的轉向助力力矩要求。
電動助力轉向系統（EPS）
電動助力轉向系統（圖 19-7） 通過電動機產生轉向助力力矩，并將力矩施加到轉向柱或轉向器上。因此該系統通常還需要附加的齒輪傳動機構來連接電動機和現有的轉向組件。汽車轉向時，轉矩傳感器檢測轉向盤的力矩和轉動方向，將這些信號輸送到電控單元。
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