采用動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車轉(zhuǎn)向所需的能量，在正常情況下，只有小部分是駕駛員提供的體能，而大部分是發(fā)動機(或電機)驅(qū)動的油泵(或空氣壓縮機)所提供的液壓能(或氣壓能)。

用以將發(fā)動機(或電機)輸出的部分機械能轉(zhuǎn)化為壓力能，并在駕駛員控制下，對轉(zhuǎn)向傳動裝置或轉(zhuǎn)向器中某一傳動件施加不同方向的液壓或氣壓作用力，以助駕駛員施力不足的一系列零部件，總稱為動力轉(zhuǎn)向器。下面介紹動力轉(zhuǎn)向器的類型及工作原理。

(1)動力轉(zhuǎn)向器的類型

按傳能介質(zhì)的不同，動力轉(zhuǎn)向器有氣壓式和液壓式兩種。裝載質(zhì)量特大的貨車不宜采用氣壓動力轉(zhuǎn)向器，因為氣壓系統(tǒng)的工作壓力較低(一般不高于0.7MPa)，用于重型汽車上時，其部件尺寸將過于龐大。液壓動力轉(zhuǎn)向器的工作壓力一般為6MPa，最高可達(dá)12MPa以上，其部件尺寸相對其轉(zhuǎn)向器來說較精密。液壓系統(tǒng)工作時有噪聲，優(yōu)點在于能吸收來自不平路面的沖擊并產(chǎn)生比較正確的路感于駕駛員，使駕駛更加舒適與安全。因此，液壓動力轉(zhuǎn)向器已在各類各級汽車上獲得廣泛應(yīng)用。

液壓式動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)現(xiàn)有：1.循環(huán)球助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，2.電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，前者是國內(nèi)重型汽車與工程汽車的現(xiàn)行的主要標(biāo)配轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，后者為過渡型轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，現(xiàn)在外國正在向全電動式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)過渡，現(xiàn)國內(nèi)也有很多這樣的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)出現(xiàn)于轎車與輕型車上。系統(tǒng)根據(jù)機械式轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向動力缸和轉(zhuǎn)向控制閥三者在轉(zhuǎn)向裝置中的布置和聯(lián)接關(guān)系的不同，液壓動力轉(zhuǎn)向裝置分為整體式（機械式轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向動力缸和轉(zhuǎn)向控制閥三者設(shè)計為一體）、組合式（把機械式轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向控制閥設(shè)計在一起，轉(zhuǎn)向動力缸獨立）和分離式（機械式轉(zhuǎn)向器獨立，把轉(zhuǎn)向控制閥和轉(zhuǎn)向動力缸設(shè)計為一體）三種結(jié)構(gòu)型式。

這里僅介紹液壓整體式動力轉(zhuǎn)向器。
(2)動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理

動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在機械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加一套動力輔助裝置組成的。如下圖，轉(zhuǎn)向油泵6安裝在發(fā)動機上，由曲軸通過皮帶驅(qū)動并向外輸出液壓油。轉(zhuǎn)向油罐5 有進(jìn)、出油管接頭，通過油管分別與轉(zhuǎn)向油泵和轉(zhuǎn)向控制閥2聯(lián)接。轉(zhuǎn)向控制閥用以改變油路。機械轉(zhuǎn)向器和缸體形成左右兩個工作腔，它們分別通過油道和轉(zhuǎn)向控制閥聯(lián)接。

當(dāng)汽車直線行駛時，轉(zhuǎn)向控制閥2將轉(zhuǎn)向油泵6泵出來的工作液與油罐相通，轉(zhuǎn)向油泵處于卸荷狀態(tài)，動力轉(zhuǎn)向器不起助力作用。當(dāng)汽車需要向右轉(zhuǎn)向時，駕駛員向右轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，轉(zhuǎn)向控制閥將轉(zhuǎn)向油泵泵出來的工作液與R腔接通，將L腔與油罐接通，在油壓的作用下，活塞向下移動，通過傳動結(jié)構(gòu)使左、右輪向右偏轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)右轉(zhuǎn)向。向左轉(zhuǎn)向時，情況與上述相反。

轉(zhuǎn)向器系統(tǒng)：轉(zhuǎn)向機學(xué)名為轉(zhuǎn)向器，它是轉(zhuǎn)向系中最重要的部件。
它的作用是：增大轉(zhuǎn)向盤傳到轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)的力和改變力的傳遞方向。轉(zhuǎn)向器按結(jié)構(gòu)形式可分為多種類型。
目前常用的有齒輪齒條式、蝸桿曲柄銷式和循環(huán)球式。

1）齒輪齒條轉(zhuǎn)向器：它是一種最常見的轉(zhuǎn)向器。其基本結(jié)構(gòu)是一對相互嚙合的小齒輪和齒條。轉(zhuǎn)向軸帶動小齒輪旋轉(zhuǎn)時，齒條便做直線運動。有時，靠齒條來直接帶動橫拉桿，就可使轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向。所以，這是一種最簡單的轉(zhuǎn)向器。它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，轉(zhuǎn)向靈敏，體積小，可以直接帶動橫拉桿。在汽車上得到廣泛應(yīng)用。

２）蝸桿曲柄銷式轉(zhuǎn)向器：它是以蝸桿為主動件，曲柄銷為從動件的轉(zhuǎn)向器。蝸桿具有梯形螺紋，手指狀的錐形指銷用軸承支承在曲柄上，曲柄與轉(zhuǎn)向搖臂軸制成一體。轉(zhuǎn)向時，通過轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動蝸桿、嵌于蝸桿螺旋槽中的錐形指銷一邊自轉(zhuǎn)，一邊繞轉(zhuǎn)向搖臂軸做圓弧運動，從而帶動曲柄和轉(zhuǎn)向垂臂擺動，再通過轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)。這種轉(zhuǎn)向器通常用于轉(zhuǎn)向力較大的載貨汽車上。

3）循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器：循環(huán)球助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)由兩大部分組成：機械部分與液壓部分。機械部分由殼體、側(cè)蓋、上蓋、下蓋、循環(huán)球螺桿、齒條螺母、轉(zhuǎn)閥閥芯、扇齒軸組成。其中有兩對傳動副：一對是螺桿、螺母，另一對是齒條、齒扇或扇齒軸。在螺桿和齒條螺母之間裝有可循環(huán)滾動的鋼球，使滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，從而提高了傳動效率。這種轉(zhuǎn)向器的優(yōu)點是，操縱輕便，磨損小，壽命長。缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，轉(zhuǎn)向靈敏度不如齒輪齒條式。隨著動力轉(zhuǎn)向的應(yīng)用與加工技術(shù)的不斷提高，循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器近年來已經(jīng)得到廣泛使用于重型汽車與工程車上。

轉(zhuǎn)向器(也常稱為轉(zhuǎn)向機)是完成由旋轉(zhuǎn)運動到直線運動(或近似直線運動)的一組齒輪機構(gòu)，同時也是轉(zhuǎn)向系中的減速傳動裝置。歷史上曾出現(xiàn)過許多種形式的轉(zhuǎn)向器，目前較常用的有齒輪齒條式、蝸桿曲柄指銷式、循環(huán)球-齒條齒扇式、循環(huán)球曲柄指銷式、蝸桿滾輪式等。其中第二、第四種分別是第一、第三種的變形形式，而蝸桿滾輪式則更少見。我們只介紹目前最常用，最有代表性的兩種形：齒輪齒條式和循環(huán)球式。

齒輪齒條式：齒輪齒條方式的最大特點是剛性大，結(jié)構(gòu)緊湊重量輕，且成本低。由于這種方式容易由車輪將反作用力傳至轉(zhuǎn)向盤，所以具有對路面狀態(tài)反應(yīng)靈敏的優(yōu)點，但同時也容易產(chǎn)生打手和擺振等現(xiàn)象。齒輪與齒條直接嚙合，將齒輪的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為齒條的直線運動，使轉(zhuǎn)向拉桿橫向拉動車輪產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。齒輪并非單純的平齒輪，而是特殊的螺旋形狀，這是為了盡量減小齒輪與齒條之間的嚙合間隙，使轉(zhuǎn)向盤的微小轉(zhuǎn)動能夠傳遞到車輪，提高操作的靈敏性，也就是我們通常所說的減小方向盤的曠量。不過齒輪嚙合過緊也并非好事，它使得轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時的操作力過大，人會感到吃力。

循環(huán)球式：這種轉(zhuǎn)向裝置是由齒輪機構(gòu)將來自轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)力進(jìn)行減速，使轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)闇u輪蝸桿的旋轉(zhuǎn)運動，滾珠螺桿和螺母夾著鋼球嚙合，因而滾珠螺桿的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動，螺母再與扇形齒輪嚙合，直線運動再次變?yōu)樾D(zhuǎn)運動，使連桿臂搖動，連桿臂再使連動拉桿和橫拉桿做直線運動，改變車輪的方向。

這是一種古典的機構(gòu)，現(xiàn)代轎車已不再使用，但又被最新方式的助力轉(zhuǎn)向裝置所應(yīng)用。它的原理相當(dāng)于利用了螺母與螺栓在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的相對移動，而在螺紋與螺紋之間夾入了鋼球以減小阻力，所有鋼球在一個首尾相連的封閉的螺旋曲線內(nèi)循環(huán)滾動，循環(huán)球式故而得名。