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無論技術(shù)類型如何升級,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的核心邏輯均圍繞 “力的傳遞與放大” 展開,基本構(gòu)成包含三大模塊:
1. 核心組成部件(4 大關(guān)鍵模塊)
轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu):駕駛員直接操作的部分,包括方向盤、轉(zhuǎn)向柱(連接方向盤與轉(zhuǎn)向器)、萬向節(jié)(適應底盤與車身的相對運動,避免轉(zhuǎn)向卡頓);部分車型配備轉(zhuǎn)向柱電動調(diào)節(jié)功能(高低 / 前后調(diào)節(jié)),提升駕駛舒適性。
轉(zhuǎn)向器(轉(zhuǎn)向機):轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的 “核心執(zhí)行單元”,負責將方向盤的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為車輪的直線偏轉(zhuǎn)運動,并放大駕駛員施加的轉(zhuǎn)向力。主流類型有齒輪齒條式、循環(huán)球式(下文分類詳述)。
轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu):連接轉(zhuǎn)向器與車輪的 “力傳遞鏈路”,包括轉(zhuǎn)向拉桿、橫拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)臂;橫拉桿長度可調(diào)節(jié),用于校準車輪定位參數(shù)(如前束),確保車輛直線行駛不跑偏。
助力裝置:降低駕駛員轉(zhuǎn)向力度的輔助單元(機械轉(zhuǎn)向無此裝置),分為液壓助力泵(燃油車主流)、電動助力電機(新能源車主流),通過提供額外動力,實現(xiàn) “低速輕轉(zhuǎn)向、高速穩(wěn)轉(zhuǎn)向”。
2. 基本工作原理(以主流齒輪齒條式為例)
駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤,通過轉(zhuǎn)向柱將旋轉(zhuǎn)力矩傳遞至轉(zhuǎn)向器;
轉(zhuǎn)向器內(nèi)的小齒輪(與轉(zhuǎn)向柱連接)帶動齒條做直線往復運動;
齒條通過轉(zhuǎn)向拉桿、橫拉桿拉動轉(zhuǎn)向節(jié),使車輪繞主銷偏轉(zhuǎn)(前輪轉(zhuǎn)向為主,部分車型為四輪轉(zhuǎn)向);
助力裝置(如電動助力電機)根據(jù)車速、轉(zhuǎn)向角度信號,實時輸出輔助動力:低速時(如停車、掉頭)助力大,轉(zhuǎn)向輕盈;高速時(如高速巡航)助力小,轉(zhuǎn)向沉穩(wěn),提升操控穩(wěn)定性。
