機(jī)械式轉(zhuǎn)向器（manual steetring gear）把轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)檗D(zhuǎn)向搖臂的擺動(dòng)，并按一定傳動(dòng)比放大扭矩的機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)向器的功用是增扭、降速和改變運(yùn)動(dòng)方向。

外文名

Manual steetring gear

分類

齒輪齒條式、蝸桿曲柄指銷式等

功用

把轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)檗D(zhuǎn)向搖臂的擺動(dòng)，并按一定傳動(dòng)比放大扭矩的機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)向器的功用是增扭、降速和改變運(yùn)動(dòng)方向。

構(gòu)造原理

齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器由主動(dòng)齒輪，齒條，壓緊彈簧，調(diào)整螺釘，壓塊和殼體等零件組成。

工作原理是：作用在轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸傳給主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪推（拉）齒條使之移動(dòng)，最終會(huì)帶動(dòng)左、右橫拉桿運(yùn)動(dòng)，并導(dǎo)致車輪偏轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。壓緊彈簧壓緊在壓塊上，可以消除齒輪間隙。壓緊彈簧的預(yù)緊力用調(diào)緊螺栓調(diào)整。

圖1齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器

因齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，調(diào)整工作方便，在乘用車和載質(zhì)量不大的商用車上得到廣泛應(yīng)用。蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器 由蝸桿、指銷、搖臂軸、調(diào)整螺釘、殼體等組成。蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器現(xiàn)在已經(jīng)很少采用。

球面蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器由蝸桿、滾輪、搖臂軸的曲柄、調(diào)整螺釘、搖臂軸和轉(zhuǎn)向器殼體及軸承等組成。根據(jù)滾輪齒數(shù)不同分為雙齒式、三齒式和單齒式3種。

圖2蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器

結(jié)構(gòu)上成球面形的蝸桿上做有螺旋齒與滾輪上的齒嚙合。蝸桿的內(nèi)孔裝有蝸桿軸，兩者緊固為一體，蝸桿軸的上端經(jīng)花鍵與萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸及轉(zhuǎn)向盤連接。蝸桿的上、下端用軸承支持在殼體上。滾輪經(jīng)過滾輪孔中的支持軸支靠在搖臂軸的曲柄部分。支持軸與滾輪之間裝有滾針、滾珠或滾錐軸承。搖臂軸的中間部分經(jīng)滑動(dòng)軸承或滾針軸承支持到殼體上，搖臂軸的上端裝有調(diào)整螺釘，而下端與搖臂連接。

圖3球面蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器

工作原理如下：駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，經(jīng)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸帶動(dòng)蝸桿軸及與它一體的蝸桿旋轉(zhuǎn)。同時(shí)蝸桿上的螺旋齒要推滾輪繞搖臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并使搖臂聯(lián)動(dòng)，然后推（拉）直拉桿等使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。滾輪可以在支持軸上自轉(zhuǎn)。滾輪磨損后通過旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺釘消除滾輪與蝸桿兩者齒之間的間隙。這種結(jié)構(gòu)在20世紀(jì)60年代以前曾獲得廣泛應(yīng)用。

循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，分為循環(huán)球-齒條齒扇式和循環(huán)球-曲柄銷式兩種。

①循環(huán)球-齒條齒扇式轉(zhuǎn)向器。有兩個(gè)傳動(dòng)副，即螺桿、鋼球、螺母組成第一傳動(dòng)副，螺母上的齒條與搖臂軸的齒扇組成第二傳動(dòng)副。第一傳動(dòng)副中的螺桿上做有螺旋滾道與轉(zhuǎn)向螺母上的內(nèi)滾道合起來，所形成的空間正好容納可以在滾道上滾動(dòng)的鋼球。為使鋼球可以反復(fù)循環(huán)，在螺母上安裝有鋼球?qū)Ч堋Ｂ輻U兩端通過軸承支持在殼體上。第二傳動(dòng)副上的齒條作成直齒與搖臂軸上的整體外形成錐狀的齒扇齒嚙合。齒扇齒與搖臂軸做成一體，通過軸部?jī)啥说妮S承支持在殼體內(nèi)。搖臂軸的兩端，一端裝有調(diào)整螺釘，另一端裝有搖臂。

循環(huán)球-齒條齒扇式轉(zhuǎn)向器工作時(shí)，作用在轉(zhuǎn)向盤上的力矩經(jīng)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸傳遞到轉(zhuǎn)向螺桿時(shí)，通過鋼球又將力傳給轉(zhuǎn)向螺母，螺母隨之沿軸向方向移動(dòng)，再通過轉(zhuǎn)向螺母上的齒條帶動(dòng)齒扇，也就是帶動(dòng)搖臂軸和搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)，并推動(dòng)直拉桿使轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向。旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺釘，可以使搖臂軸作軸向移動(dòng)，并能改變齒扇齒與齒條的嚙合間歇，要求達(dá)到無(wú)間隙嚙合。

②循環(huán)球-曲柄銷式結(jié)構(gòu)。與循環(huán)球-齒條齒扇式基本相似，僅第二傳動(dòng)副處的齒條與齒扇改為指銷式結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)向螺母配合。

圖4循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器

循環(huán)球-齒條齒扇式轉(zhuǎn)向器在商用車上應(yīng)用很多。