车辆动力转向系统进展

随着汽车尺寸和重量的增加，出现了一种用于慢速行驶（如泊车）时的动力转向系统。这种动力转向系统提供了转向时克服车轮和地面间摩擦力所需要的大部分力矩。现在最常见的动力转向系统是液压动力转向，如图4-45所示给出了该系统的结构简图。

图4-45中的系统的主要部分包括液压泵、油罐、旋转阀、方向盘、扭杆、齿轮和齿条、液压活塞以及将系统连接在一起的液压管路。其中液压泵和油罐由引擎通过皮带带动，将增压后的液体经过管路1提供给系统。根据所期望的转向操作，旋转阀控制液体由管路1流入管路2、管路3或者管路4。转向指令通过方向盘传达给扭杆。扭杆实现两个功能：一是将转矩通过齿轮和齿条转化为横向力，二是控制旋转阀来帮助行驶时的转向。

图4-45 液压动力转向系统(www.xing528.com)

当要向右转时，驾驶者顺时针转动方向盘（以坐在驾驶座位上驾驶者的方向作为参考）。这时扭杆会以相同方向旋转，带动齿条杆向驾驶者侧移动。同时，扭杆会控制旋转阀的开闭，以使得液体从管路1流入管路3，管路4流入管路2内。这样会在活塞两边产生压力差，使活塞也向驾驶者侧移动，提供转向所需的大部分动力。同样，当要左转时，控制旋转阀的开闭让液体从管路1流入管路4，管路3流入管路2，可使活塞向乘客侧移动。

当不转向时，不需要辅助转向，此时增压液体在管路1和2内循环流动，这导致液压动力转向系统运行效率很低。事实上，即使不需要辅助转向时，液压泵也一直处在工作状态。

为了提高液压动力转向系统的效率，发动机驱动可换成电气驱动。只有转向时，才由电机为液压泵提供动力，这可以极大地提高动力转向系统的效率，但同时也增加了系统的制造成本、时间和重量。因此，一种新的动力转向系统，即电动转向系统开始出现，并且已经开始应用。