汽車轉向系統(tǒng)工作原理

汽車轉向系統(tǒng)工作原理我們知道，當轉動汽車方向盤時，車輪就會轉向。為了使車輪轉向，方向盤和輪胎之間發(fā)生了許多復雜的運動。最常見的汽車轉向系統(tǒng)的工作原理包括： 齒條齒輪式轉向系統(tǒng)和循環(huán)球式轉向系統(tǒng)。當汽車轉向時，兩個前輪并不指向同一個方向。要讓汽車順利轉向，每個車輪都必須按不同的圓圈運動。 由于內車輪所經過的圓圈半徑較小，因此它的轉向角度比外車輪要大。 如果對每個車輪都畫一條垂直于它們的直線，那么線的交點便是轉向的中心點。 轉向拉桿具有獨特的幾何結構，可使內車輪的轉向角度大于外車輪。轉向器分為幾種類型。 今天講述的的是齒條齒輪式轉向。齒條齒輪式轉向系統(tǒng)已迅速成為汽車、小型貨車及SUV上普遍使用的轉向系統(tǒng)類型。 其工作機制非常簡單。 齒條齒輪式齒輪組被包在一個金屬管中，齒條的各個齒端都突出在金屬管外， 并用橫拉桿連在一起。小齒輪連在轉向軸上。 轉動方向盤時，齒輪就會旋轉，從而帶動齒條運動。 齒條各齒端的橫拉桿連接在轉向軸的轉向臂上（參見上圖）。齒條齒輪式齒輪組有兩個作用： 將方向盤的旋轉運動轉換成車輪轉動所需的線性運動。 提供齒輪減速功能，從而使車輪轉向更加方便。在大多數(shù)汽車中，一般要將方向盤旋轉三到四周，才能讓車輪從一個鎖止位轉到另一個鎖止位（從最左側轉到最右側）。轉向傳動比是指方向盤轉向程度與車輪轉向程度之比。 例如，如果將方向盤旋轉一周（360度）會導致車輪轉向20度，則轉向傳動比就等于360除以20，即18:1。比率越高，就意味著要使車輪轉向達到指定距離，方向盤所需要的旋轉幅度就越大。 但是，由于傳動比較高，旋轉方向盤所需要的力便會降低。一般而言，輕便車和運動型汽車的轉向傳動比要小于大型車和貨車。 比率越低，轉向反應就越快，您只需小幅度旋轉方向盤即可使車輪轉向達到指定距離。這正是運動型汽車夢寐以求的特性。 由于這些小型汽車很輕，因此比率較低，轉動方向盤也不會太費力。有些汽車使用可變傳動比轉向系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中，齒條齒輪式齒輪組的中心與外側具有不同的齒距（每厘米的齒數(shù)）。 這不僅能提高汽車轉向時的響應速度（齒條靠近中心位置），還能減少車輪在接近轉向極限時的作用力。