转向垂臂也被称为转向摇臂,它是汽车转向系统中的一个重要部件。它一般呈叉形结构,一端与转向器输出轴连接,通常是通过花键或者锥度配合的方式进行连接,能够稳固地接收来自转向器的运动;另一端通过球头销与转向直拉杆相连,这种球头销连接方式使得转向垂臂和转向直拉杆之间可以相对灵活地运动传递运动和力转向垂臂主要的作用是将转向器输出的旋转运动和力传递给转向直拉杆。当驾驶员转动方向盘时,转向器内部的齿轮或蜗杆等传动部件开始工作,产生旋转运动。这个旋转运动通过转向垂臂转化为摆动运动,并传递给转向直拉杆。例如,在齿轮齿条式转向器中,转向器输出轴的旋转使转向垂臂摆动,就像一个杠杆一样,将力量放大并传递出去。
它能够改变力的方向和大小。在转向系统中,转向器输出的力可能需要根据车辆的转向几何和力学要求进行调整。转向垂臂通过其长度和连接方式,可以对力进行一定程度的放大或缩小。例如,如果转向垂臂设计得较长,在传递相同的扭矩时,转向直拉杆所获得的力就会相对较小,但运动的行程会增大;反之,较短的转向垂臂会使转向直拉杆获得较大的力,但行程较小。
保证转向精度和稳定性转向垂臂的摆动角度和运动轨迹对于车辆转向精度有着重要的影响。在设计良好的转向系统中,转向垂臂的运动是与车辆的转向轮的转动角度精确匹配的。它与转向直拉杆以及其他转向部件协同工作,确保车辆能够按照驾驶员的意图准确地转向。例如,在汽车进行高速行驶时,转向垂臂的精确运动可以使车辆在小角度转向时保持稳定,不会出现转向过度或转向不足的情况。
其结构和连接的稳固性也有助于维持转向系统的稳定性。转向垂臂通过坚固的连接方式与转向器和转向直拉杆相连,减少了在转向过程中的松动和晃动。例如,球头销连接部位如果出现松动,会导致车辆转向时出现间隙和异常响声,影响转向稳定性,而良好的转向垂臂设计可以降低这种风险。