2007年6月20日 星期三

掌握行車操之在我,漫談方向盤(上)

新車科技



掌握行車操之在我,漫談方向盤(上)

人在開車最常用到的東西,並不是音響也不是油門,而是方向盤,這種從控制馬的韁繩所演化之圓盤,問世時間大概只有百年之久。或許大家不知道,當車輛在轉向時其實左右前輪的角度並不相同,也就是說內側輪的角度比外側輪來得大,此舉是為了讓轉向能夠更平順且減少轉彎的半徑。在轉向系統方面,目前大部分的房車皆使用齒棒/條小齒輪式(Rack-and-pinion Steering),外加動力輔助的系統。另一種往復滾珠式(Recirculating-ball Steering)則用在卡車上。所謂的齒棒/條(Rack)就是方向機柱下方橫置的柱狀體,裡面有一排間距相等的螺紋,讓直線運動變成回轉運動;而小齒輪(Pinion)則位在方向機柱末端。整個作動的方式為,當轉動方向盤時方向機柱末端的小齒輪同步轉動,而與小齒輪囓合在一起的齒棒/條就會進行橫移的動作,同時齒條/棒兩端的連桿(定位與前束就是在這調整)跟著扯動前輪軸的轉向臂,達到轉向的功能。齒棒/條小齒輪式的特點在於結構簡單,而且還可以更改齒比。原廠為了一般使用性考量、讓駕駛人在轉向時更省力,除了加上動力輔助,在方向盤直徑方面也設計得比較大,因此轉動起來比較輕鬆。可是相對地在操作上就必須轉動較多的幅度,輪胎才會跟著轉動到達所要的角度,當然這也牽涉到原廠方向機齒比設定,齒比越高,方向盤轉動的區域就越大。簡單的說,一般房車方向盤左右死點加起來大概都要3圈,而Go Kart就是1:1的設定,也就是說方向盤轉多少角度、輪胎就轉多少角度。可是方向機齒比不是隨便能改的,原廠也通常不會提供這種服務,真有心的話只有訂作一途。因此在不更改方向機的前提下,更換尺寸較小的方向盤、將力矩變短也會有改善的效果,但轉起來會比較重手些。

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