转向器,也被称为转向机或方向机,是汽车转向系统中的核心部件。其主要功能在于增大转向盘传递至转向传动机构的力,并改变该力的传递方向。根据结构和工作原理的不同,转向器主要分为齿轮齿条式、蜗杆曲柄销式和循环球式三种。
齿轮齿条式转向器是其中最为常见的一种。它的基本构造包含一对相互啮合的小齿轮和齿条。当转向轴驱动小齿轮旋转时,齿条会进行直线运动,从而通过横拉杆直接使转向轮实现转向。此类转向器因结构简单、成本低廉、转向灵敏以及体积小巧而得到广泛应用。
蜗杆曲柄销式转向器的工作原理稍有不同,它是以蜗杆作为主动件,曲柄销作为从动件。在转向过程中,通过转向盘旋转蜗杆,进而驱动嵌入蜗杆螺旋槽中的锥形指销自转并绕转向摇臂轴进行圆弧运动,最终带动曲柄和转向垂臂摆动。这种转向器常用于需要较大转向力的载货汽车上。
循环球式转向器的构造相对复杂,主要由机械部分和液压部分组成。其机械部分包括壳体、侧盖、上盖、下盖、循环球螺杆、齿条螺母、转阀阀芯和扇齿轴等。在螺杆和齿条螺母之间装有可循环滚动的钢球,通过滚动摩擦替代滑动摩擦以提高传动效率。这种转向器的优点是操纵轻便、磨损小且寿命长,但缺点是结构复杂且成本较高,其转向灵敏度也不及齿轮齿条式。