轉(zhuǎn)向垂臂也被稱(chēng)為轉(zhuǎn)向搖臂,它是汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的一個(gè)重要部件。它一般呈叉形結(jié)構(gòu),一端與轉(zhuǎn)向器輸出軸連接,通常是通過(guò)花鍵或者錐度配合的方式進(jìn)行連接,能夠穩(wěn)固地接收來(lái)自轉(zhuǎn)向器的運(yùn)動(dòng);另一端通過(guò)球頭銷(xiāo)與轉(zhuǎn)向直拉桿相連,這種球頭銷(xiāo)連接方式使得轉(zhuǎn)向垂臂和轉(zhuǎn)向直拉桿之間可以相對(duì)靈活地運(yùn)動(dòng)傳遞運(yùn)動(dòng)和力轉(zhuǎn)向垂臂主要的作用是將轉(zhuǎn)向器輸出的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和力傳遞給轉(zhuǎn)向直拉桿。當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)時(shí),轉(zhuǎn)向器內(nèi)部的齒輪或蝸桿等傳動(dòng)部件開(kāi)始工作,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)轉(zhuǎn)向垂臂轉(zhuǎn)化為擺動(dòng)運(yùn)動(dòng),并傳遞給轉(zhuǎn)向直拉桿。例如,在齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器中,轉(zhuǎn)向器輸出軸的旋轉(zhuǎn)使轉(zhuǎn)向垂臂擺動(dòng),就像一個(gè)杠桿一樣,將力量放大并傳遞出去。
它能夠改變力的方向和大小。在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)向器輸出的力可能需要根據(jù)車(chē)輛的轉(zhuǎn)向幾何和力學(xué)要求進(jìn)行調(diào)整。轉(zhuǎn)向垂臂通過(guò)其長(zhǎng)度和連接方式,可以對(duì)力進(jìn)行一定程度的放大或縮小。例如,如果轉(zhuǎn)向垂臂設(shè)計(jì)得較長(zhǎng),在傳遞相同的扭矩時(shí),轉(zhuǎn)向直拉桿所獲得的力就會(huì)相對(duì)較小,但運(yùn)動(dòng)的行程會(huì)增大;反之,較短的轉(zhuǎn)向垂臂會(huì)使轉(zhuǎn)向直拉桿獲得較大的力,但行程較小。
保證轉(zhuǎn)向精度和穩(wěn)定性轉(zhuǎn)向垂臂的擺動(dòng)角度和運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)于車(chē)輛轉(zhuǎn)向精度有著重要的影響。在設(shè)計(jì)良好的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)向垂臂的運(yùn)動(dòng)是與車(chē)輛的轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度精確匹配的。它與轉(zhuǎn)向直拉桿以及其他轉(zhuǎn)向部件協(xié)同工作,確保車(chē)輛能夠按照駕駛員的意圖準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)向。例如,在汽車(chē)進(jìn)行高速行駛時(shí),轉(zhuǎn)向垂臂的精確運(yùn)動(dòng)可以使車(chē)輛在小角度轉(zhuǎn)向時(shí)保持穩(wěn)定,不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)向過(guò)度或轉(zhuǎn)向不足的情況。
其結(jié)構(gòu)和連接的穩(wěn)固性也有助于維持轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)向垂臂通過(guò)堅(jiān)固的連接方式與轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向直拉桿相連,減少了在轉(zhuǎn)向過(guò)程中的松動(dòng)和晃動(dòng)。例如,球頭銷(xiāo)連接部位如果出現(xiàn)松動(dòng),會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛轉(zhuǎn)向時(shí)出現(xiàn)間隙和異常響聲,影響轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性,而良好的轉(zhuǎn)向垂臂設(shè)計(jì)可以降低這種風(fēng)險(xiǎn)。