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以控制各類輪式或履帶式車輛的行駛方向的機(jī)構(gòu)。輪式車輛的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)一般由轉(zhuǎn)向機(jī)和轉(zhuǎn)向桿系組成。采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向時(shí)，還需要裝備液壓泵、操縱閥、作用缸和貯油罐，合稱液壓助力機(jī)構(gòu)。^[1]

轉(zhuǎn)向機(jī)用以帶動(dòng)轉(zhuǎn)向桿系實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向機(jī)有球面蝸桿滾輪式、凸輪插銷式、循式和齒輪齒條式等多種。1960年以來(lái)，循式轉(zhuǎn)向機(jī)使用日漸增多，小型或某些緊湊型轎車較多采用齒輪齒條式。對(duì)于轉(zhuǎn)向機(jī)的要求是：轉(zhuǎn)向可靠，傳動(dòng)比適當(dāng)，正效率高，中間位置保持無(wú)隙嚙合，并能反映道路狀況（"路感"）。轉(zhuǎn)向方式輪式車輛的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)有軸轉(zhuǎn)向、輪轉(zhuǎn)向和鉸接式轉(zhuǎn)向 3類。早期的汽車和現(xiàn)代某些全掛車上采用軸轉(zhuǎn)向。這種轉(zhuǎn)向方式雖然幾個(gè)車輪軸線在轉(zhuǎn)向時(shí)交于一點(diǎn)，但轉(zhuǎn)向時(shí)車輪前后位移過(guò)大，轉(zhuǎn)向阻力大，輪胎磨耗大，所以不適用于高速行駛的車輛。轉(zhuǎn)向時(shí)盡量使全部車輪繞同一個(gè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心作圓周運(yùn)動(dòng)，以保證轉(zhuǎn)向輪不發(fā)生滑移。由于各轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)彎半徑不同，其轉(zhuǎn)角也不相同，內(nèi)外轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角之間應(yīng)保持下列關(guān)系式中θo為外轉(zhuǎn)向角，θi為內(nèi)轉(zhuǎn)向角，L為軸距,Μ為輪距。^[1]

梯形連桿機(jī)構(gòu)能近似地滿足這一關(guān)系。與車輛懸架配合，連接車輪和轉(zhuǎn)向機(jī)的轉(zhuǎn)向桿系有整體式和各種分段式。桿系一般布置在前軸之后，有時(shí)也布置在前軸之前。有的車輛因前軸為驅(qū)動(dòng)軸或載荷較重或?qū)C(jī)動(dòng)性有特殊要求而用后輪轉(zhuǎn)向。等軸距3軸、4軸或多軸車輛也有用前、后輪同時(shí)轉(zhuǎn)向的（有的4輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)采用全輪轉(zhuǎn)向,可根據(jù)情況隨時(shí)以前輪、后輪轉(zhuǎn)向或4輪同時(shí)轉(zhuǎn)向,甚至可以蟹行）。1、鉸接式車輛的轉(zhuǎn)向動(dòng)作類似于軸轉(zhuǎn)向，即車輪無(wú)轉(zhuǎn)向動(dòng)作而用液壓或氣壓機(jī)構(gòu)推動(dòng)車輛的鉸接部分使車輛轉(zhuǎn)向。鉸接式車輛大都是行駛于松軟地面的越野車輛或工程機(jī)械，車速也較低，可以用這種轉(zhuǎn)向方式。　2、履帶式車輛只要使左右側(cè)履帶的速度不同即可轉(zhuǎn)向，因此，一側(cè)制動(dòng)就可以在原地轉(zhuǎn)向。　3、大型轎車、大型客車和前軸軸荷超過(guò)4噸的貨運(yùn)汽車上,以及鉸接式車輛上大都采用液壓助力機(jī)構(gòu)幫助轉(zhuǎn)向。對(duì)于各種助力機(jī)構(gòu)的要求是：減輕轉(zhuǎn)向手力，有"路感"；有助力系統(tǒng)失效時(shí)仍能用手力轉(zhuǎn)向。超重型汽車還應(yīng)有應(yīng)急的儲(chǔ)能器或電動(dòng)轉(zhuǎn)向泵，以便在任何情況下都能保持短時(shí)間的轉(zhuǎn)向功能。^[1]

動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是兼用駕駛員體力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系。在正常情況下， 汽車轉(zhuǎn)向所需能量，只有一小部分由駕駛員提供，而大部分是由發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置提供的。但在動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置失效時(shí)，一般還應(yīng)當(dāng)能由駕駛員 獨(dú)立承擔(dān)汽車轉(zhuǎn)向任務(wù)。因此，動(dòng)力轉(zhuǎn)向系是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系的基礎(chǔ)上加設(shè)一套動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置而形成的。對(duì)總質(zhì)量在50t以上的重型汽車而言，一旦動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置失效，駕駛員通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)系加于轉(zhuǎn)向節(jié)的力遠(yuǎn)不足以使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。故這種汽車的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置應(yīng)當(dāng)特別可靠。圖2為一種液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系的組成和液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的管路布置示意圖。其中屬于動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的部件是：轉(zhuǎn)向油罐9、轉(zhuǎn)向油泵10、轉(zhuǎn)向控制閥5和轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸12。當(dāng)駕駛員逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤1（左轉(zhuǎn)向）時(shí)，轉(zhuǎn)向搖臂7帶動(dòng)轉(zhuǎn)向直拉桿6 前移。直拉桿的拉力作用于轉(zhuǎn)向節(jié)臂4，并依次傳到梯形臂3和轉(zhuǎn)向橫拉桿11，使之右移。與此同時(shí)，轉(zhuǎn)向直拉桿還帶動(dòng)轉(zhuǎn)向控制閥5中的滑閥，使轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸12的右腔接通液面壓力為零的轉(zhuǎn)向油罐。 油泵10的高壓油進(jìn)入轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸的左腔，于是轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸的活塞上受到向右的液壓作用力便經(jīng)推桿施加在橫拉桿11上，也使之右移。 這樣，駕駛員施于轉(zhuǎn)向盤上很小的轉(zhuǎn)向力矩，便可克服地面作用于轉(zhuǎn)向輪上的轉(zhuǎn)向阻力矩。^[1]

改革開放以來(lái)，中國(guó)汽車工業(yè)發(fā)展迅猛。作為汽車關(guān)鍵部件之一的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也得到了相應(yīng)的發(fā)展，基本已形成了專業(yè)化、系列化生產(chǎn)的局面。有資料顯示，國(guó)外有很多國(guó)家的轉(zhuǎn)向器廠，都已發(fā)展成大規(guī)模生產(chǎn)的專業(yè)廠，年產(chǎn)超過(guò)百萬(wàn)臺(tái)，壟斷了轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)，并且銷售點(diǎn)遍布了。現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向裝置的使用動(dòng)態(tài)隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)也有很大變化。汽車轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)很多，從使用的普遍程度來(lái)看，主要的轉(zhuǎn)向器類型有4種：有蝸桿肖式（WP型）、蝸桿滾輪式（WR型）、循式（BS型）、齒條齒輪式（RP型）。這四種轉(zhuǎn)向器型式，已經(jīng)被廣泛使用在汽車上。據(jù)了解，在世界范圍內(nèi)，汽車循式轉(zhuǎn)向器占45%左右，齒條齒輪式轉(zhuǎn)向器占40%左右，蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器占10%左右，其它型式的轉(zhuǎn)向器占5%。循式轉(zhuǎn)向器一直在穩(wěn)步發(fā)展。在西歐小客車中，齒條齒輪式轉(zhuǎn)向器有很大的發(fā)展。日本汽車轉(zhuǎn)向器的特點(diǎn)是循式轉(zhuǎn)向器占的比重越來(lái)越大，日本裝備不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)的各類型汽車，采用不同類型轉(zhuǎn)向器，在公共汽車中使用的循式轉(zhuǎn)向器，已由60年代的62．5%，發(fā)展到現(xiàn)今的99%了（蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器在公共汽車上已經(jīng)被淘汰）。大、小型貨車大都采用循式轉(zhuǎn)向器，但齒條齒輪式轉(zhuǎn)向器也有所發(fā)展。微型貨車用循式轉(zhuǎn)向器占65%，齒條齒輪式占35%。綜合上述對(duì)有關(guān)轉(zhuǎn)向器品種的使用分析，得出以下結(jié)論：循式轉(zhuǎn)向器和齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器，已成為當(dāng)今世界汽車上主要的兩種轉(zhuǎn)向器；而蝸輪#0；蝸桿式轉(zhuǎn)向器和蝸桿肖式轉(zhuǎn)向器，正在逐步被淘汰或保留較小的地位。在小客車上發(fā)展轉(zhuǎn)向器的觀點(diǎn)各異，美國(guó)和日本重點(diǎn)發(fā)展循式轉(zhuǎn)向器，比率都已達(dá)到或超過(guò)90%；西歐則重點(diǎn)發(fā)展齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器，比率超過(guò)50%，法國(guó)已高達(dá)95%。由于齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的種種優(yōu)點(diǎn)，在小型車上的應(yīng)用（包括小客車、小型貨車或客貨兩用車）得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展；而大型車輛則以循式轉(zhuǎn)向器為主要結(jié)構(gòu)。^[1]

循式轉(zhuǎn)向器特點(diǎn)循式轉(zhuǎn)向器的特點(diǎn)是：效率高，操縱輕便，有一條平滑的操縱力特性曲線。布置方便。特別適合大、中型車輛和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)配合使用；易于傳遞駕駛員操縱信號(hào)；逆效率高、回位好，與液壓助力裝置的動(dòng)作配合得好。可以實(shí)現(xiàn)變速比的特性，滿足了操縱輕便性的要求。中間位置轉(zhuǎn)向力小、且經(jīng)常使用，要求轉(zhuǎn)向靈敏，因此希望中間位置附近速比小，以提高靈敏性。大角度轉(zhuǎn)向位置轉(zhuǎn)向阻力大，但使用次數(shù)少，因此希望大角度位置速比大一些，以減小轉(zhuǎn)向力。由于循式轉(zhuǎn)向器可實(shí)現(xiàn)變速比，應(yīng)用正日益廣泛。通過(guò)大量鋼球的滾動(dòng)接觸來(lái)傳遞轉(zhuǎn)向力，具有較大的強(qiáng)度和較好的耐磨性。并且該轉(zhuǎn)向器可以被設(shè)計(jì)成具有等強(qiáng)度結(jié)構(gòu)，這也是它應(yīng)用廣泛的原因之一。變速比結(jié)構(gòu)具有較高的剛度，特別適宜高速車輛車速的提高。高速車輛需要在高速時(shí)有較好的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性，必須保證轉(zhuǎn)向器具有較高的剛度。間隙可調(diào)。齒條齒扇副磨損后可以重新調(diào)整間隙，使之具有合適的轉(zhuǎn)向器傳動(dòng)間隙，從而提高轉(zhuǎn)向器壽命，也是這種轉(zhuǎn)向器的優(yōu)點(diǎn)之一。中國(guó)的轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)，除早期投產(chǎn)的解放牌汽車用蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器，東風(fēng)汽車用蝸桿肖式轉(zhuǎn)向器之外，其它大部分車型都采用循式結(jié)構(gòu)，并都具有一定的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。解放、東風(fēng)也都在積極發(fā)展循式轉(zhuǎn)向器，并已在第二代換型車上普遍采用了循式轉(zhuǎn)向器。由此看出，中國(guó)的轉(zhuǎn)向器也在向大量生產(chǎn)循式轉(zhuǎn)向器發(fā)展。^[1]

轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)專業(yè)化

循式轉(zhuǎn)向器在國(guó)外實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化生產(chǎn)，同時(shí)以專業(yè)廠為主、大力進(jìn)行試驗(yàn)和研究，大大提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。在日本“精工”（NSK）公司的循式轉(zhuǎn)向器就以成本低、質(zhì)量好、產(chǎn)量大，逐步占領(lǐng)日本市場(chǎng)，并向銷售它的產(chǎn)品。德國(guó)ZF公司也作為一個(gè)大型轉(zhuǎn)向器專業(yè)廠著稱于世。它從1948年開始生產(chǎn)ZF型轉(zhuǎn)向器，年產(chǎn)各種轉(zhuǎn)向器200多萬(wàn)臺(tái)。還有一些比較大的轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)廠，如美國(guó)德爾福公司SAGINAW分部；英國(guó)BURMAN公司都是比較有名的專業(yè)廠家，都有很大的產(chǎn)量和銷售面。專業(yè)化生產(chǎn)已成為一種趨勢(shì)，只有走這條道路，才能使產(chǎn)品質(zhì)量高、產(chǎn)量大、成本低，在市場(chǎng)上有競(jìng)爭(zhēng)力。^[1]

動(dòng)力轉(zhuǎn)向是發(fā)展方向動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛，不僅在重型汽車上必須裝備，在高級(jí)轎車上應(yīng)用的也較多，在中型汽車上的應(yīng)用也逐漸推廣。主要是從減輕駕駛員疲勞，提高操縱輕便性和穩(wěn)定性出發(fā)；次要是從減小因在高速行駛中前輪突然爆胎而造成的事故出發(fā)。雖然帶來(lái)成本較高和結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問(wèn)題，但由于優(yōu)點(diǎn)明顯，還是得到很快的發(fā)展。動(dòng)力轉(zhuǎn)向有3種形式：整體式、半分置式及聯(lián)閥式動(dòng)力轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)。3種形式各有特點(diǎn)，發(fā)展較快，整體式多用于前橋負(fù)荷3～8t汽車，聯(lián)閥式多用于前橋負(fù)荷5#0；18t汽車，半分置式多用于前橋負(fù)荷6t以上到超重型汽車。從發(fā)展趨勢(shì)上看，國(guó)外整體式轉(zhuǎn)向器發(fā)展較快，而整體式轉(zhuǎn)向器中轉(zhuǎn)閥結(jié)構(gòu)是發(fā)展的方向。^[1]

現(xiàn)代中高級(jí)轎車和重型汽車普遍采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，不僅大大改善了汽車操縱輕便性，還提高了汽車行駛安全性。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系的基礎(chǔ)上加設(shè)一套依靠發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力的轉(zhuǎn)向加力裝置而形成的。轎車普遍采用齒輪條式動(dòng)力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。這種轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操縱靈敏性高、轉(zhuǎn)向操縱輕便，而且由于轉(zhuǎn)向器封閉的，平時(shí)不需檢查調(diào)整。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)主要是：定期檢查儲(chǔ)液缺罐內(nèi)動(dòng)力轉(zhuǎn)向液液面高度熱態(tài)時(shí)（約66℃，用手摸感覺燙手），其液面高度必須在HOT（熱）和COLD（冷）標(biāo)記之間。如果是冷態(tài)（約為21℃），則液面高度必須在ADD(加）和CLOD（冷）標(biāo)記之間。如果液面高度不符合要求，必須加注DEXRON2型動(dòng)力轉(zhuǎn)向液（液力傳動(dòng)油）。^[1]