方向盤轉向原理是什么

方向盤轉向原理是通過一系列機構把方向盤的圓周運動轉化成車輪的直線運動來實現車輛轉向。

方向盤連接轉向柱，轉向柱末端連接轉向機，轉向機內部多是齒輪齒條結構。轉動方向盤帶動轉向柱轉動，進而使轉向機中的小齒輪轉動，小齒輪與齒條嚙合，把圓周運動轉變為直線運動，推動或拉動車輪旋轉一定角度，比如方向盤右轉車輪就右偏，方向盤左轉車輪則左偏。

常見的轉向器類型有齒輪齒條式和循環球式。齒輪齒條式轉向系統應用廣泛，工作機制簡單，齒條各齒端的拉桿與轉向軸的轉向臂連接。循環球式轉向系統常用于卡車和SUV，工作原理類似齒輪齒條系統，輔助動力通過向金屬塊一側注入高壓液體提供。

從助力方式來說，有機械液壓和電動助力。機械液壓助力來自發動機，需啟動才能工作。電動助力無液壓單元，由電動機產生助力，不存在傷液壓泵的問題，電機還有自我保護功能，工作異常會自動取消助力。

電動助力轉向系統由傳感器、控制單元和助力電機組成，工作原理是在方向盤轉動時，轉矩傳感器將轉動信號傳遞給控制器，控制器計算后給電機提供適當電壓，驅動電機轉動。電動機產生的扭矩經減速機構放大后，推動轉向柱或轉向拉桿，提供轉向助力。電動助力轉向有對轉向柱施加助力和對轉向拉桿施加助力兩種實現方式。

另外，方向盤類似杠桿，方向盤的半徑就是力臂長度，方向盤越大轉動越省力。如今汽車市場多采用方向盤輔助，通過檢測駕駛員轉動方向盤的方向和速度，動力轉向電機控制施加的轉向扭矩來完成轉向功能，并且電動助力配置了車速傳感器，能根據車速調整助力，讓方向盤在低速時更輕盈，高速時更穩定。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）