柳工叉車技術工程師跟你一起聊聊叉車方向盤與汽車方向盤上多出來的那個助力球。

叉車、裝載機等方向盤出場時就自帶助力手球,司機經常左手操作方向盤右手操作控制桿,單手操作方向盤是工作需要。

轎車等乘用車是不需要也不可以在方向盤上安裝助力球的,所有的助力球都是后期加裝的。轎車加裝助力球裝飾的意義更多一些,實用意義小,甚至影響行車安全。因為轎車的轉相比與工程車輛是不一樣的。開過車的朋友,尤其是開過轎車與工程車(農用車)都會有如下感受:轎車的方向盤比較靈敏,兩圈半就可以打滿,方向盤輕度位移就可以改變轉向車輪的角度, 車輛方向也會隨之改變。而駕駛工程車輛時會發現方向盤反應比較鈍,方向盤打滿圈數遠遠高于轎車。方向盤位移時,轉向輪角度改變的角度也比較小。其實這就是方向機的轉相比不同造成的。

因為有方向助力,轎車方向機的轉向比設計的就可以低一些,即使轉相比低一點方向機也不會沉重。轉相比低,車輛在正常行駛中不需要大幅度操作方向盤,駕駛起來更容易、輕輕轉動方向盤就可以改變修正車輛運動軌跡,降低駕駛難度,提高舒適性。平時行駛時不需要大幅度操作方向盤,直線行駛時只需要定舵,保持方向盤轉角不變即可。如果加裝了助力手球,直線行駛時靠手球定舵對操控者要求就非常高了,遠遠不如單手直接抓方向盤牢固,有一定危險性。唯一的用處就是原地打輪,手球用起來方便一些。除了原地打輪,手球甚至礙事的。而叉車、工程機械等車輛的方向機轉相比就相對高很多,尤其是采用全液壓轉向器車輛,轉向機相當于一個液壓控制閥,控制油缸伸縮來實現轉向助力。

這類工程機械因為承載大、對轉向機要求都非常高,必須采用全液壓助力系統。這種轉向機并沒有傳統汽車轉向機的齒條系統,方向盤控制的是液壓轉向器,液壓轉向器與普通的液壓控制閥原理還不一樣,控制閥只是起到開關作用,改變液體運動方向作用。而液壓轉向器則是一個計量馬達,可以準確的控制液壓油輸出的數量來控制油缸伸縮幅度,并起到保持作用。理論上有液壓助力,轉相比是可以設計的非常低的。但是叉車、鏟車在工作中對方向操控精度要求很高,往往1cm甚至更少的距離都可以通過控制方向機來精確調整。

細調,這就對轉向機提出來很高的要求。轉向比太低,像轎車一樣是難以精確控制方向的。轎車輕動方向盤車輪轉角就會改變,在對車輪角度改變需求很小的情況下,轎車方向盤是很難控制的。而轉相比高的方向機,方向盤轉角大,車輪轉角小,這樣才可以精確的控制車輪角度。

轎車的方向盤可以理解為粗調,控制精度低,但是效率高。叉車方向盤可以理解為細調,調諧更精準,但是效率低。裝手球可以大幅度降低司機勞動強度,而不會影響駕駛安全?,F在高檔轎車已經采用了可變轉相比轉向機,低速時自動降低轉向比,提高轉向效率,原地打輪更輕松,減少方向機圈數。而高速行駛時自動提高轉向比,增加方向控制精度。