汽车真皮方向盘产品生产技术应用现状分析(项目报告)

第一节 汽车真皮方向盘产品构成

一、汽车真皮方向盘 行业 产品分类标准

汽车方向盘也就是汽车转向器，种类有；蜗杆滚轮式，蜗杆曲柄销式，循环球式以及蜗杆齿轮式。现在基本上是液压助力的方向盘。

而汽车方向盘套一般可以分为三个大类：可爱型、成熟型以及运动型。按照材质的不同来分类，还可以分为长毛绒、毛绒、丝绒、厚布面、仿皮、皮革、潜水布、胶粒、真皮以及高密度羔羊毛加厚真皮里等，以及在此基础上进行的一些改进的材质，例如夜光皮革、防滑颗粒、短绒电绣和毛绒带小玩偶的转向盘套等。

二、汽车真皮方向盘产品主要市场份额

汽车方向盘主要是为整车服务的，所以汽车方向盘的主要市场也就是大型汽车制造厂的集中地。从2009年的产区分布看，我国汽车主要产区分布在华东、中南以及华北。

2009年我国汽车产区分布

第二节 国内汽车真皮方向盘产品生产技术应用现状

方向盘骨架一般是由轮缘、辐条和轮毂3部分构成，骨架的本体材料不同，成形的方法也不同。下面分材料对相关生产方法进行介绍：

1、碳钢

碳钢具有较高的强度、硬度和良好的韧性，作为本体材料，在汽车方向盘的应用上一直占据着主导地位，但碳钢硬度较高决定了其难于用单纯的压力加工等方法成形。

钢质方向盘骨架的成形方法通常是经过取材、下料等工序，然后把制作好的钢圈、辐条(或辐板)和轮毂通过焊接而成为一个整体。例如：选用材料为11—12一GB905—82冷拉20一YBl94—75号钢筋，通过卷圆、切断、对焊、锤接头、校平、校圆等步骤加工轮缘，然后选用材质为3402F5—021一A的轮毂、3402Fs一023的辐条，进行油污清洗、焊接得到骨架总称。该工艺程序比较复杂，对工人的技术水平要求较高，囚此精确差、规模化程度低。多年来国内外许多汽车及零配件生产厂家不断投入大量人力、物力进行钢质方向盘骨架的开发和研制，其中比较知名的有美国的通用公司、国内的浙江玉环方向盘厂和顺达(芜湖)汽车饰件有限公司等，其生产的方向盘骨架种类繁多。期间也涌现出了许多设计或发明专利，Kushmaul等以金属钢为本体材料通过改进设计或优化工序等制作了各种不同的方向盘骨架，使得方向盘骨架样式更加多样化。尽管如此，仍摆脱不了通过下料、焊接等多种复杂工序进行制作的本质。另外，碳钢比重较大、减震系数低，不利于汽车减重且手感较差。碳钢本身的特性难于通过成分优化等得到很大的改进，因此在汽车轻量化的进程中，随着性能优良的轻量化材料的研制成功及相应成形工艺的合理应用，碳钢方向盘在微型汽车上将逐步淡出舞台，被重量和性能俱佳的新材质方向盘所取代。但在强度要求较高、工作环境恶劣的重型汽车等车辆上，碳钢骨架仍会得到广泛的应用。

2、铝合金

最初的铝合金方向盘毂是采用Y108经压铸成形后再进行拉内孔、拉花键、钻孔、攻螺纹、焊接方向盘芯和注塑成形。存在的问题是锥孔大端、小端及锥度尺寸都严重超差，铸件精度难于保证。针对Y108铸铝材料硬度低，伸长率较高，易于塑性变形，陈树楠采用冷挤压铸造工艺研制出了方向盘毂。采取的措施是在工艺设计时留有一定的挤压余量，这样不但实现了无切屑加工，又使零件内孔表面硬化，提高了其表面光洁程度，保证了工艺精度。因此用冷挤压成形技术生产铝合金方向盘毂是行之有效的。但是铝合金减震系数较小、减震性能较差，是制约铝合金方向盘骨架发展的不利因素。

3、镁合金

镁合金被誉为“21世纪最具前途的绿色工程塑料”，其比重小，比钢轻3／4，比铝轻1／3；衰减系数高，具有良好的减震、吸噪及阻尼性能。在方向盘上使用镁合金可以顺应汽车结构向轻量化和节能化的方向发展。镁合金应用于方向盘不但可实现轻量化，而且能降低路面对控制系统的震动，同时，在发生意外时镁合金方向盘可吸收更多的能量，保证驾驶员的安全，因而具有低碳钢、工程塑料等传统方向盘无法比拟的性能优势。

现在通用的镁合金方向盘是由碳钢通过焊接制成的，导致重量大、韧性低、结构复杂。因此探索新的适合镁合金骨架生产的成形工艺势在必行。沈阳工业大学刘正等开发了采用一片式压铸工艺，将原来的7个焊接结构件集成到一块，制成了高韧性镁合金方向盘骨架。该镁合金方向盘骨架在实现减重3／4的同时，冲击韧性得到很大提高，而且还具有明显的减震性，方向盘骨架达到汽车专业标准，同时也使一片式压铸工艺降低了成本。郎玉山发明了一种汽车镁合金方向盘的生产方法，生产的方向盘包括1个含有环形的上部盘缘、下部底座以及其间的若干条辅筋压铸成的一个整体结构的镁合金骨架盘体，且无变形出现，产品质量可靠。由于取消了焊接工艺，提高了工效，产品的成本相对下降。目前已涌现出许多生产镁合金方向盘的厂家，据报道，杭州富春镁合金制品有限公司2004年达到80万件汽车镁合金方向盘骨架(Armatures)的生产能力。另据报道，严格按照国家标准GBll557—1998{防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定》及企业标准Q／LZW2403—1998{微型汽车转向盘技术条件》要求，重庆镁业为上汽通用五菱股份有限公司配套生产的A240l一002镁合金方向盘，目前通过国家汽车检验权威机构——国家轿车质量监督检验中心检测，结果表明，转向盘遭撞击时吸收能量的静扭强度、静弯曲强度、冲击等指标均达到国家标准及企业标准。据悉，重庆镁业已向上海通用提供A2401—002镁合金方向盘7000余件。

4、硬质塑料及其他材料

除碳钢、铝合金、镁合金等金属材质外，适于生产方向盘骨架的材料还有聚乙烯、聚氨酯硬质塑料和玻璃钢等，这些材料制作的方向盘外观和手感都较差，生产和应用较少。

第三节 国外汽车真皮方向盘产品生产技术应用现状

美国、日本、德国都是传统的汽车制造大国。其汽车零部件制造能力也很强，生产工艺水平在世界上占领先地位。

第四节 我国汽车真皮方向盘产品技术应用成熟度 分析

汽车真皮方向盘主要有牛皮，猪皮，山羊皮等，目前基本采用真皮包裹工艺生产，此种工艺已经非常成熟，不仅汽车原厂产品采用此种技术生产，一些真皮汽车内饰厂家均有真皮方向盘套生产。

第五节 汽车真皮方向盘产品生产技术与应用市场关系

目前原厂车使用汽车真皮方向盘的车基本以乘用车为主，并且是市场定位较高的车型，而一些价位较低的乘用车绝大部分采用织物等其他装饰方向盘，一些追求生活品味的年轻人也会把方向盘换成真皮，真皮方向盘生产技术简单，由于优点众多，并且能提高方向盘的手感、舒适度等被市场广为接受，一些新车出厂采用真皮方向盘也越来越多。

第六节 不同生产工艺优缺点比较 分析

汽车真皮方向盘目前基本是采用真皮包裹，汽车方向盘生产商基本采用生产线的形式生产，产品批量大，成本低，并且加工出的产品一致性强，配套商为汽车生产商，但此种产品样式较为单一，不符合年轻人个性化需求。

一些小加工厂通过生产方向盘套的形式，通过一些汽车美容机构对方向盘进行真皮装饰，此种工艺成本较高，但个性化明显。

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