左前轮通过横拉杆与右前轮相连,这样转动方向盘时,左右前轮即可同步转向,实现车辆方向的改变。
飞机方向盘的工作原理是什么?汽车方向盘如何控制移动轨迹?
飞机调整航向主要有三种方式。第一种是副翼偏转,当飞行员向左推杆时,左翼副翼上偏,右翼下偏,产生逆时针横滚力矩使飞机向左大角度转弯。
最常见的机械转向器是齿条齿轮式和循环球式。齿条齿轮式结构简单,齿条齿轮组包裹在金属管中,两端伸出横拉杆。
放大后的扭矩推动转向柱或转向杆提供辅助助力。该系统能根据车速调整,低速时方向盘更轻便,高速时则更稳定安全。
汽车机械转向系原理是:转动方向盘带动方向机蜗杆,蜗杆与蜗轮咬合(或循环球咬合),涡轮轴带动摇臂摆动。
第三种是超机动控制,多见于战斗机。它结合副翼、方向舵、升降舵及矢量发动机喷口,在飞控或飞行员操作下实现短时极复杂的机动动作和姿态调整。
摇臂通过球头销连接竖拉杆,竖拉杆另一端连着左前轮轴头摇臂,该摇臂通过立销与前桥相连,从而让左前轮左右转向。
第二种是方向舵调节,用于空中或地面滑行时的微小航向调整。飞行员左脚踩下脚蹬,垂尾上的方向舵向左偏转,带动飞机在水平面内向左偏航一个小角度。
循环球式系统多用于货车和SUV,其动力转向原理与齿条齿轮式类似,通过向金属块一侧注入高压液体提供辅助动力,拉杆结构略有不同。
小齿轮连接转向轴,转动方向盘使齿轮旋转,带动齿条轴向运动,进而通过横拉杆推动转向臂实现车轮转向。
电动助力转向系统工作时,转向柱上的扭矩传感器将信号传给调节器,计算校正后给电机提供电压,电机驱动减速机构放大扭矩。
这种高强度机动需要极高素质的飞行员承受,普通民航飞行员或乘客因无法承受相应过载,故不适用此类操作,主要依赖常规气动舵面。