舵机基础知识

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什么是转向？

转向是一种用于控制汽车和工业机械等车辆运动的机制。

它们被用于汽车、摩托车和船舶等车辆，以及起重机和叉车等工业机械。 在车辆中，它用于改变行驶方向，在工业机械中则用于控制其主要运动。

在汽车中，转向指的是允许驾驶员从方向盘转动前轮的机制。 此外，方向盘通常也被称为方向盘或方向盘。

本文介绍汽车方向盘。

方向盘的用途

驾驶员用方向盘来改变车辆行驶方向。 当驾驶员转动方向盘时，前轮会根据方向盘转动的角度倾斜。

当汽车前轮转动时，内轮和外轮的履带大小会有所不同。 方向盘的一个显著特点是，当改变行驶方向时，内置了一个机构，可以使内外轮之间的切削角度产生差异，以防止因路径差异而导致的打滑。

其他功能包括轻度转向的动力辅助系统（动力转向），以及可根据驾驶员体型调整转向姿势的机构。 此外，驾驶时方向盘位于驾驶员前方。 因此，大多数车厢都配备了喇叭启动按钮和方向盘内的安全气囊。 雨刷和灯光相关开关安装在手柄的柱段上。

近年来，许多车型在方向盘上加装了音频相关开关，或驾驶辅助开关，如巡航控制开关，具备前车的后续功能。

转向原理

当你转动方向盘时，这个旋转会通过转向轴传递到转向变速箱。 转向机构将旋转转换为横向运动，从转向齿轮箱左右延伸的拉杆左右移动。 当你向右转手柄时，拉杆会向左滑动，使左侧变长，右侧变短。

拉杆从连接车轮的转向节斜向后延伸，朝车辆中心方向延伸。 拉杆通过推拉这个转向节臂来改变车轮的角度。

因此，汽车的方向盘是一种称为阿克曼机构的结构，内轮转动的半径比外轮小——换句话说，就是以较大的切削角度转动。 这使得左右轮胎能够沿着同心圆路径行驶，实现平稳的转向。

将手柄旋转转换为拉杆左右滑动的齿轮箱包括齿条齿轮和球螺母类型。

1. 齿条与小齿轮类型

一个小齿轮连接在转向轴，通过与轴上刻有的齿条啮合，齿轮可转为水平方向。 由于其高刚性和响应性，它们被广泛应用于目前销售的许多汽车中。

2. 球形螺母类型

球形螺母使用球形旋转螺丝将转向轴旋转变为直线，从而改变前轮的角度。 它们非常耐用，抗路面反冲，易于操作，因此被广泛应用于卡车及类似领域。

然而，由于其零件更多且结构更复杂，因此如今并未被广泛采用。

转向类型

如今大多数汽车方向盘都是动力转向，配备辅助功能以减少操作方向盘所需的力。 动力转向可由液压或电机辅助。 如今，电动助力转向已成主流。

此外，能够根据驾驶员体型调整转向角度的转向称为倾斜转向。 配备可调节驾驶员与方向盘距离的伸缩方向盘属于伸缩方向盘，这些调节功能也被广泛使用。

此外，配备辅助和调节功能的方向盘已被广泛采用。 例如，汽车目录可能会将其描述为“带倾斜和伸缩调节的电动助力转向"。