转向系统的构成及运作原理
转向系统是汽车的关键部分,由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三个主要部分构成。驾驶员的体力是转向系统的基本能源。
从类型上看,转向系统主要分为两种:机械转向系统和动力转向系统。机械转向系统完全依赖驾驶员的体力进行转向,而动力转向系统则在驾驶员体力的基础上,集成了发动机动力,特别常见于重量超过50吨的车辆。
对于转向系统的设计要求,它需要具备自动回正的能力,操作轻便且灵敏,转动方向与汽车行驶改变一致,反冲力尽可能小,以及在行驶状态下不得产生自振等。
正确设计的转向梯形机构可以确保汽车在转弯行驶时,车轮能够绕瞬时转向中心旋转。
目前较为成熟的技术类型包括蜗杆肖式(WP型)、蜗杆滚轮式(WR型)、循环球式(BS型)、齿条齿轮式(RP型),这些已经广泛应用在汽车中。根据数据显示,循环球式转向器占比最大,达到45%,齿条齿轮式转向器占比40%,蜗杆滚轮式转向器占10%,其它类型的转向器占5%。
循环球式发展稳定,特别是在公共汽车上的使用率已经达到了100%。
常见的转向系统故障有方向跑偏、方向摆头、转向沉重、转弯不足等。
从未来趋势来看,动力转向系统将会成为主流,不仅仅局限于大型车辆。因为动力转向系统不仅能改善汽车的操纵性,还能提高行驶的安全性。