在汽车底盘中，专门用以控制汽车行驶方向的转向系统是与操纵稳定性关系最为密切的系统。

1.转向系统的功能

转向系统的功能可分为两部分。

（1）操纵汽车运动方向

驾驶人通过转向盘控制前轮绕主销的转角来操纵汽车运动的方向。驾驶人操纵转向盘时对转向盘的输入有角输入和力输入两种方式。实际驾驶中，往往既有角输入又有力输入，有时则以一种为主。如装有动力转向的汽车以低速行驶时，操作转向盘的力很轻，却可能有很大的转向盘转角输入，汽车的运动纯粹是由几何关系决定的，这时基本上是角输入；而在高速公路上以高速行驶时，可能出现的转向盘转角很小，汽车上却仍作用有一定的侧向惯性力，这时主要是通过力输入来操纵汽车的。

（2）传递路感

转向系统的第二个功能是凭借转向盘（反作用）力，将整车及轮胎的运动、受力状况反馈给驾驶人，这种反馈称为驾驶人感受到的路感。驾驶过程中，只有及时方便、准确地掌握汽车的行驶状况，才能有把握地操纵汽车。因此，良好的路感是优良的操纵稳定性中不可缺少的部分。

2.转向盘的力特性

转向盘力是驾驶人输入转向盘用以操纵汽车的力，而转向盘反作用力是转向盘输送给人手的力，即路感。两者大小相等、方向相反，统称为转向盘力。从转向系统的功能可以看出，转向盘力在操纵汽车时起了重要的作用。

转向盘力随汽车运动状况而变化的规律称为转向盘力特性。汽车转向系统应具有良好的转向盘力特性，才能很好地起到控制汽车与反馈信息的作用。

转向盘力特性决定于下列因素：转向器传动比及其变化规律、转向器效率、动力转向器的转向盘操作力特性、转向杆系传动比、转向杆系效率、由悬架导向杆系决定的主销位置、轮胎上的载荷、轮胎气压、轮胎力学特性、地面附着条件、转向盘转动惯量、转向柱摩擦阻力以及汽车整体动力学特性等。其中：主销位置几何参数对于转向盘力特性、回正性能、直线行驶性能等都有显著影响。(www.daowen.com)

在不同工况下，对操纵稳定性要求的侧重面是不一样的。

在低速、低侧向加速度行驶工况下，汽车应具有适度的转向盘力与转向盘总回转角，还应有良好的回正性能。由于高速行驶时汽车应具有较大的转向灵敏度，因此转向系统总传动比不宜过大。但总传动比不够大，会使车辆低速行驶时转向盘力过大，引起转向沉重，这可以通过选装合适的动力转向器来解决。

在高行驶速度、转向盘小转角、低侧向加速度范围内，汽车应具有良好的横摆角速度频率特性、直线行驶能力与回正性能。汽车还应有良好的转向盘力特性。转向盘力的大小要适度，特别是随着行驶速度的提高，转向盘力不宜过轻而要保持一定的数值；为了给驾驶人以良好的路感，在小侧向加速度范围内（0～0.1g），转向盘力随汽车侧向加速度的变化率应恰当。

在以中、高侧向加速度作曲线行驶时，汽车的侧向加速度、轮胎地面侧向反作用力以及轮胎的附着等情况，主要靠转向盘（反作用）力传递。所以，转向盘力最好与侧向加速度成线性关系（图6-38中a线）。在高侧向加速度区域中，若转向盘力增长过快（图6-38中b线），则转向过于沉重，动力转向器的转向盘力特性曲线如图6-38中曲线c。图6-38中曲线d所表示的力特性，在高侧向加速度时，转向盘力有所下降，会使驾驶人有转向盘力消失的感觉。

图6-38 转向盘力特性

因此，汽车在原地、以小半径低速行驶时，要防止转向盘过于沉重；而在高速行驶时，转向盘力却不宜过小而应维持一定数值，以帮助驾驶人稳定驾驶。

3.转向系统刚度与转向车轮的变形转向

由转向盘至转向车轮之间，包括转向器、转向杆系与转向器固定处在内的刚度，称为转向系统（角）刚度。前转向车轮的理论转向角应等于输入的转向盘转角除以转向系统总传动比。但由于地面作用于转向车轮的回正力矩使转向系统发生了弹性变形，所以转向轮有了变形转向角。变形转向角等于回正力矩除以转向系统刚度。若忽略转向系统与前悬架有关部位存在的摩擦力，则前转向轮的实际转向角等于理论转向角与变形转向角之差。显然，在一定转向盘转角下，转向系统刚度低，则前转向轮的变形转向角大，增大了汽车的不足转向趋势；反之，若刚度大，则不足转向趋势小。

实际上，转向系统的变形转向要比悬架的变形转向大许多，转向系统的刚度不够高时，会产生过大的不足转向量。还应指出，不能只从稳态响应的角度来考虑转向系统刚度。为了全面满足操纵稳定性的要求，特别是为了获得轿车在高速行驶时的良好路感，转向系统的刚度应高些，尤其是转向盘中间位置小转角范围内应有尽可能高的刚度。