转向机构的类型、设计和工作原理
通过使用方向盘转动转向轮来改变汽车的方向。 但是，在他和车轮之间有一个装置，可以将驾驶员的手的力量和他的方向转换为直接将力施加到摆臂上。 它被称为转向机构。
舵机是干什么用的？
在一般转向方案中，该机制执行以下任务：
- 将连接转向柱的输入轴的旋转转换为转向梯形杆的平移旋转；
- 使用设计中可用的具有一定传动比的机械传动装置，将驾驶员可以产生的力与连接到起落架转向节的杠杆上的必要力相协调；
- 在大多数情况下，提供与动力转向的联合工作；
- 保护驾驶员的手免受道路颠簸的反弹。
以一定的精度，这个设备可以被认为是一个变速箱，正如它通常所说的那样。
各种转向机构
有三种最流行的齿轮方案：
- 蜗轮；
- 架;
- 滚珠丝杠型。
他们每个人都有自己的优势和使用领域。
蜗轮机构
这种类型过去在所有汽车上广泛使用，但由于与其他方案相比存在许多缺点，现在使用有限。
蜗轮的工作原理是在转向柱轴上运行带有螺旋蜗轮的扇形齿辊。 减速机的输入轴为一体成型，带有变半径的蜗杆滚花，并配有开槽或楔形连接器，用于与柱轴连接。 滚子的齿形扇形体位于双脚架输出轴上，借助它，变速箱连接到转向梯形杆。
整个结构被放置在一个刚性外壳中，由于其中存在润滑，也称为曲轴箱。 这通常是一种传动型液体油。 曲轴箱的轴出口用压盖密封。 曲轴箱用螺栓固定在车身的框架或发动机舱壁上。
变速箱中输入轴的旋转被转换成旋转平移的两脚架球头。 杆连接到轮子和额外的梯形杠杆上。
该机构能够传递很大的力，并且非常紧凑，齿轮比很大。 但与此同时，很难以最小的间隙和低摩擦来组织控制。 因此，范围 - 卡车和 SUV，主要是保守的设计。
转向架
乘用车使用最广泛的机构。 齿条和小齿轮更加精确，提供良好的反馈并且非常适合汽车。
机架机构包括：
- 固定在船体舱壁上的船体；
- 齿条位于轴颈轴承上；
- 与输入轴连接的驱动齿轮；
- 推力机构，提供齿轮和齿条之间的最小间隙。
齿条的输出机械连接器连接到转向杆的球形接头，转向杆通过尖端直接与摆臂一起工作。 这种设计比蜗轮转向连杆更轻、更紧凑。 这就是高控制精度的来源。 此外，驱动齿轮的间隙比复杂形状的滚子和蜗杆的间隙要精确和稳定得多。 现代放大器和阻尼器可以补偿增加的方向盘返回。
带滚珠螺母的螺丝
这种齿轮箱类似于蜗杆齿轮箱，但重要的元件以一段齿条的形式引入其中，齿条通过循环金属球沿输入轴螺杆移动。 齿条扇形连接到两脚架轴上的齿。
由于使用了短导轨，实际上是一个带有滚珠的螺母，因此在高负载下摩擦力显着降低。 也就是说，这是在重型卡车和其他类似车辆上使用该机构时的决定因素。 同时，观察到精度和最小间隙，因此这些相同的变速箱已在大型高级乘用车中得到应用。
转向机构的间隙和摩擦
所有变速箱都需要定期进行不同程度的调整。 由于磨损，齿轮接头的间隙发生变化，方向盘出现间隙，汽车无法控制。
通过沿垂直于输入轴的方向移动扇形齿轮来控制蜗轮。 很难确保在所有转向角处保持间隙，因为在经常使用的直线行驶方向上磨损发生率不同，而在不同角度转弯时磨损发生率不同。 这是所有机构的通病，导轨磨损也不均匀。 磨损严重时，必须更换零件，否则，当转动方向盘时，间隙会变成干涉，增加摩擦力，同样危险。
