循环球式转向器主要由螺杆、螺母、转向器壳体以及许多小钢球等部件组成，所谓的循环球指的就是这些小钢球，它们被放置于螺母与螺杆之间的密闭管路内，起到将螺母螺杆之间的滑动摩擦转变为阻力较小的滚动摩擦的作用，当与方向盘转向管柱固定到一起的螺杆转动起来后，螺杆推动螺母上下运动，螺母在通过齿轮来驱动转向摇臂往复摇动从而实现转向。在这个过程当中，那些小钢球就在密闭的管路内循环往复的滚动，所以这种转向器就被称为循环球式转向器。

中文名

循环球式转向器

组成

螺杆、螺母、转向器壳体

特点

高传动效率、操纵轻便

简介

相比齿轮齿条式转向器，循环球式转向器由于更多依靠滚动摩擦，所以具有较高的传动效率，操纵起来比较轻便舒适，机械部件的磨损较小，使用寿命相对较长。

基本结构

图2 基本结构

循环球式转向器的基本结构如图2所示。[1]

它由两级传动副、壳体、钢球和间隙调整装置等组成。第一级传动副是螺杆—螺母传动副，第二级是齿条—齿扇传动副。

一级传动副是转向螺杆(steering screw)和转向螺母(steering nut)，转向螺杆与转向轴连接；另一级传动副是齿条(rack)和齿扇(sector)，在转向螺母下平面上加工成齿条，齿扇与齿扇轴形成一体。转向螺母既是第一级传动副的从动件，又是第二级传动副的主动件。为了减少转向螺杆与转向螺母之间的摩擦与磨损，二者的螺纹不直接接触，而是做成内外滚道，滚道中间装有许多钢球，以实现滚动摩擦。转向螺母上装有两个钢球导管，钢球导管内装满了钢球，钢球导管与滚道连通，形成两条独立的供钢球循环滚动的封闭通道。

转向器

可变传动比循环球式转向器齿轮机构。[1]

循环球式转向器

当转向盘转动时，转向轴带动转向螺杆旋转，通过钢球将力传给转向螺母，使得转向螺母沿轴向移动，钢球则在钢球导管与滚道通道内循环滚动；通过螺母上的齿条带动齿扇及轴转动，进而带动转向摇臂摆动，通过其他转向传动装置的传动，实现车轮的偏转。如果将齿条的齿顶面制成鼓形弧面，齿扇上的每一个齿的节圆半径也相应变化，使得中间齿节圆半径小，两端齿节圆半径大，便可得到变传动比的转向器，这样操纵省力，转向轻便。

前景市场

不过，随着转向助力技术的广泛应用，齿轮齿条式转向器很快后来居上，因为它的结构更简单从而更利于安装助力装置，另外，和循环球式转向器相比，齿轮齿条式转向器的转向更直接，反馈也更灵敏，这在强调路感的运动风格乘用车上更受欢迎，但对于经常在复杂路况上驾驶的越野车来说，循环球式转向器倒是更加安全也更加皮实，比如奔驰G级、吉普牧马人，以及过去的大小切诺基、丰田巡洋舰、三菱帕杰罗等等。[1]

在中、大型商用汽车上循环球式转向器还扮演着重要角色，但是在小型乘用车当中，采用循环球式转向器的已经越来越少了，就连一直坚持用循环球转向的奔驰也逐步转变为齿轮齿条。