第十二章 汽车转向系
第一节 概述
? 功用和转向方式：
功用：改变和纠正（保证直行）车辆的行驶方向。
转向方式：
主要有偏转车轮（包括偏转前轮、偏转后轮、前、后轮同时
偏转）、折腰转向、改变传到两侧驱动轮的扭矩等
? 转向系的分类及组成
按转向能源不同可分为：机械转向系和动力转向系。
汽
车
转
向
系
概
述
机械转向系：由转向器和转向传动机构组成。
转向器：由方向盘、方向盘转向轴、转向啮合付（转向器）组成。
转向传动机构：由转向臂（转向垂臂）、直拉杆、直拉杆臂、左
右梯形臂、横拉杆、若干球头关节组成。
动力转向系：由机械转向系加转向加力装置构成。
带转向加力器的齿轮齿条式转向器结构示意图
１－车速表 ２－电控装置 ３－储油罐 ４－集邮泵５－齿轮齿
条式转向机 ６－电液传感器 ７－带缓冲器的万向轴
转
向
原
理
要求
? 各轮纯滚动及其条件；
转向时汽车各轮纯滚动的条件：
? 内、外导向轮的转速：ｎ外 >ｎ内。
? 内外驱动轮的转速：ｎ外 >ｎ内。（靠差速器保证）
?各轮有一共同的瞬时回转中心，
即内外导向轮的偏转角满足：内
>外，即 β>α。并且要满足下列
公式：
ctgα－ ctgβ＝Ｂ／Ｌ
转向梯形理论特性式。
?转向轻便（省力）；
?转向灵敏（安全、可靠）；可用方
向盘回转圈数表示。
?自动回正能力（保持直线行驶）；
?可逆适当；其原则是：不打手、又
要有路感。
转向系传动比：
转向系传动比（ iw）：指方向盘转角与同侧导向轮偏转角之比。
iw＝ iw1× iw2,iw↑则越省力； iw↓则越灵敏。
转向器传动比（ iw1）：指方向盘转角与转向器转向摇臂偏转角
之比。
转向传动机构传动比（ iw2）：转向器转向摇臂偏转角与同侧导
向轮偏转角之比。一般 iw2＝ 0.85～ 1.0之间
方
向
盘
和
转
向
柱
蜗
杆
式
转
向
器
球面蜗杆滚轮式
循环球式
3
9
8
13
14
15
10
1
7 4
15
16
2 11
5
调整方法：齿条与齿扇的啮合间隙用侧盖上调整螺钉，改变摇臂轴
轴向位置，因为齿扇沿摇臂轴变齿厚，从而改变啮合间隙。
由两付传动付组成。第一付为螺杆螺母循环球式。其主动件为螺杆，
上有近似为半圆形螺纹槽，从动件为螺母，其内也有近似为半圆形
螺纹槽。传动件为循环球，其用倒流管封闭。第二付属齿条齿扇式。
其主动件为螺母上的齿条，从动件为摇臂轴上的齿扇
齿
轮
齿
条
式
转
向
器
齿轮齿条式
结构特点：
齿条布置于汽车横
向，和方向盘转向
轴端部的小齿轮啮
合（齿条可作为转
向横拉杆或其一部
分）。齿轮为齿数
较少，螺旋角较大
的圆柱螺旋齿轮。
设有啮合间隙自动
调整装置，在转向
轴上设柔性连轴节
或减振装置。
?工作原理：汽车转向时，驾驶员转动方向盘，通过转向轴、安全
联轴节带动转向齿轮转动，齿轮使齿条轴向移动，带动转向拉杆移
动，使车轮转动。
?调整方法：
具有间隙自调能
力。齿条背面的压
块在压紧弹簧弹力
作用下，将齿条压
靠在齿轮上，在预
紧弹力作用下保证
无间隙啮合。并且
可以吸收来自路面
的部分冲击 。
弹簧的预紧力可
用调整螺塞调整。
转
向
传
动
机
构
转
向
拉
杆
概
述
第三节 转向传动机构
一、功用
将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮偏转。
并且使两侧转向轮的偏转角尽可能满足转向梯形理论特性式。
二、类型及组成
１．与非独立悬架配用的转向传动机构
主要包括转向摇臂、转向直拉杆（主拉杆）、转向节臂、（左右）转向梯形臂及
转向横拉杆。
２．与独立悬架配用的转向
传动机构
转向桥是断开的，其转向
传动机构的转向梯形也必须
分段，由转向摇臂直接带动
或通过转向直拉杆带动。