方向机结构原理及性能要求

方向盘通过齿轮齿条、拉杆、转向臂控制车轮左右转动。车轮转向角度(中间至左或右)最大约36。左右，方向盘转动由左止点到右止点约4圈左右。方向盘有10。～15。的转动间隙(方向盘转动时转向轮不动)，该间隙有利车辆自动直行。

方程式赛车或Go—Kart小型赛车，方向盘的转向幅度和前轮实际转向幅度几乎是1：1同步，这样的设计使车轮转向反应直接经由方向盘传给驾驶人员，一般称它为“路感”，赛车手就是根据路感的回馈作出最适当的驾驶反应。

赛车的方向盘设计对一般驾驶人员太为敏感，反而危险。因此一般车辆所使用的转向系统，在设计上采用不同齿比的转向齿轮组(约20：l左右)把灵敏度降低，即方向盘转动一圈，车轮转一点(约18。左右)。这种设计的好处是转向较为轻松，同时让方向盘的转向反应控制在一般驾驶者可接受的范围之内，且车辆回转半径也比较小；但缺点是转向感觉比较不直接、不那么精准。可见对方向盘的性能要求是：直行时转向比例大，有利于安全直行，转弯时转向比例小，有利于及时转向。目前已有车辆装有可变比例转向机构。

目前汽车上普遍配置的助力转向系统大致可以分为以下三类。

(1)机械式液压助力转向系统。该转向系统在低速大转向时，方向盘比较沉。原因是助力器是利用发动机转动时的吸气负压工作，转速降低时负压减小所致。该系统处于常工作状态，能耗较高。一般经济型轿车使用这类助力转向系统的比较多。

(2)电子液压助力转向系统采用一个电动泵，该转向助力系统克服了液压转向助力系统的缺点。在低速大转向时，电子液压泵以高速运转输出较大功率，使转动方向盘省力；汽车高速行驶时，电子液压泵以较低的速度运转，保证高速行驶需要，并节省了发动机功率。

(3)电动助力转向系统EPS(Electronic．Power Steering)利用电动机产生的动力协助转向。汽车转向时，转矩(转向)传感器会“感觉”到方向盘的力矩和拟转动的方向，电动机根据具体的需要输出相应大小的助力转向力矩。电动助力转向系统的车，具有可变比例转向能力，方向感更好，高速时更稳。一般高档轿车使用这样的助力转向系统。