運転中、自動車は運転者の意思に応じて頻繁に進行方向を変更する必要があり、これを自動車の操舵と呼びます。車輪付き車両の場合、車両の操舵を実現する方法は、運転者が特別に設計された一連の機構を介して、車両の操舵軸（通常は前車軸）上の車輪（操舵輪）を車両の縦軸に対して一定の角度だけ偏向させることです。自動車が直進している場合、操舵輪は路面の横方向の干渉力の影響を受けやすく、自動的に偏向して進行方向を変更します。このとき、運転者はこの機構を使用して操舵輪を反対方向に偏向させ、自動車の元の進行方向に戻すこともできます。自動車の進行方向を変更または復元するために使用されるこの一連の特別な機構を自動車操舵システム（一般に自動車操舵システムと呼ばれる）と呼びます。したがって、自動車操舵システムの機能は、自動車が運転者の意思に従って操舵および運転できることを保証することです。[1]
建設原則編集放送
自動車のステアリングシステムは、機械式ステアリングシステムとパワーステアリングシステムの2種類に分けられます。
機械式ステアリングシステム
機械式ステアリングシステムは、運転者の身体的な力を操舵エネルギーとして利用し、すべての力伝達部品は機械式です。機械式ステアリングシステムは、操舵制御機構、操舵装置、操舵伝達機構の3つの部分から構成されます。
図１は、機械式ステアリングシステムの構成と配置の概略図を示す。車両が旋回する際、運転者はステアリングホイール１に操舵トルクを加える。このトルクは、ステアリングシャフト２、ステアリングユニバーサルジョイント３、およびステアリング伝達シャフト４を介してステアリングギア５に入力される。ステアリングギアによって増幅されたトルクと減速後の動きは、ステアリングロッカーアーム６に伝達され、さらにステアリングストレートロッド７を介して左ステアリングナックル９に固定されたステアリングナックルアーム８に伝達され、左ステアリングナックルとそれが支持する左ステアリングナックルのステアリングホイールが偏向される。右ステアリングナックル１３とそれが支持する右ステアリングホイールを対応する角度だけ偏向させるために、ステアリング台形も設けられている。ステアリング台形は、左右のステアリングナックルに固定された台形アーム１０と１２、および両端がボールヒンジで台形アームに接続されたステアリングタイロッド１１から構成される。
図1 機械式操舵システムの構成と配置の概略図
図1 機械式操舵システムの構成と配置の概略図
ステアリングホイールからステアリングトランスミッションシャフトまでの部品群は、ステアリング制御機構に属する。ステアリングロッカーアームからステアリング台形までの部品群（ステアリングナックルを除く）は、ステアリングトランスミッション機構に属する。
パワーステアリングシステム
パワーステアリングシステムは、運転者の体力とエンジン出力の両方を操舵エネルギーとして利用する操舵システムです。通常、車の操舵に必要なエネルギーのうち、運転者が提供するのはごく一部であり、大部分はパワーステアリング装置を介してエンジンから供給されます。しかし、パワーステアリング装置が故障した場合でも、運転者は自力で車両の操舵を行うことができる必要があります。そのため、パワーステアリングシステムは、機械式操舵システムをベースに、一連のパワーステアリング装置を追加することで構成されています。
最大総重量が50トンを超える大型車両の場合、パワーステアリング装置が故障すると、運転者が機械式駆動系を介してステアリングナックルに加える力だけでは、ステアリングホイールを操舵するのに十分な力が得られません。したがって、このような車両のパワーステアリングは特に高い信頼性が求められます。
図2 油圧式パワーステアリングシステムの構成概略図
図2 油圧式パワーステアリングシステムの構成概略図
図2は、油圧式パワーステアリングシステムの構成と油圧式パワーステアリング装置の配管配置を示す概略図である。パワーステアリング装置を構成する部品は、ステアリングオイルタンク9、ステアリングオイルポンプ10、ステアリングコントロールバルブ5、およびステアリングパワーシリンダ12である。運転者がステアリングホイール1を反時計回り（左旋回）に回すと、ステアリングロッカーアーム7がステアリングストレートロッド6を前方に駆動する。ストレートタイロッドの牽引力はステアリングナックルアーム4に作用し、台形アーム3とステアリングタイロッド11に順次伝達され、右方向に移動する。同時に、ステアリングストレートロッドはステアリングコントロールバルブ5内のスライドバルブも駆動し、ステアリングパワーシリンダ12の右室が液面圧力ゼロの状態でステアリングオイルタンクに接続される。オイルポンプ10の高圧オイルが操舵パワーシリンダの左側キャビティに入り込むことで、操舵パワーシリンダのピストンにかかる右向きの油圧力がプッシュロッドを介してタイロッド11に伝達され、タイロッド11も右方向に移動する。このようにして、運転者がステアリングホイールに加える小さな操舵トルクで、路面からステアリングホイールに作用する操舵抵抗トルクを克服することができる。
