汽车方向机的工作原理是什么？

作者：DPDPZ 时间： 2025-04-16 13:14:16

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汽车方向机的工作原理是将扭矩传递给齿轮齿条机构，从而推动车轮向左或者向右，最终实现转向或掉头操作。

常见的汽车方向机有以下几种类型及工作原理：

1. 齿轮齿条转向器：这是最常见的一种，由一对相互啮合的小齿轮和齿条构成。转向轴带动小齿轮旋转，齿条做直线运动，有时靠齿条直接带动横拉杆，使转向轮转向。其优点是结构简单、成本低、转向灵敏、体积小，广泛应用于汽车。

2. 蜗杆曲柄销式转向器：以蜗杆为主动件，曲柄销为从动件。转向时，通过方向盘转动蜗杆，嵌于蜗杆螺旋槽中的锥形指销一边自转，一边绕转向摇臂轴做圆弧运动，带动曲柄和转向垂臂摆动，再通过传动机构使转向轮偏转。通常用于转向力较大的载货汽车。

3. 循环球式转向器：由机械部分与液压部分组成。机械部分包括壳体、侧盖、上盖、下盖、循环球螺杆、齿条螺母、转阀阀芯、扇齿轴等。其中有两对传动副，即螺杆、螺母和齿条、齿扇或扇齿轴。在螺杆和齿条螺母之间装有可循环滚动的钢球，使滑动摩擦变为滚动摩擦，提高传动效率。优点是操纵轻便、磨损小、寿命长，缺点是结构复杂、成本高、转向灵敏度不如齿轮齿条式。

方向盘的工作原理是通过转向机构将圆周运动转变为直线运动，再通过转向拉杆推动车轮旋转实现汽车转向。单说方向盘，可以理解为杠杆，方向盘半径是力臂长度，越大越省力。

如今汽车多采用方向盘助力，通过检测驾驶员转动方向盘的方向及车速，由助力转向马达控制施加转向力矩大小来完成转向。当汽车直线行驶时，转向控制阀将转向油泵泵出的工作液与油罐相通，转向油泵处于卸荷状态，动力转向器不起助力作用。当汽车需要向右转向时，驾驶员向右转动方向盘，转向控制阀将工作液与 R 腔接通，将 L 腔与油罐接通，在油压作用下，活塞向下移动，通过传动结构使左、右轮向右偏转，从而实现右转向。