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万向传动装置真的“万向”吗

之前讲了发动机、离合器、变速器,我们顺着动力的传递方向继续往前走,应该是万向传动装置了。这个名称听起来高端大气上档次,其实非常简单,说白了就是半轴和传动轴。前轮驱动的汽车没有传动轴,变速箱和驱动桥合为一体,直接连接半轴,半轴连接车轮,驱动车辆行驶;后轮驱动的汽车与此不同,变速箱连接传动轴,传动轴再连接驱动桥,驱动桥连接半轴再驱动车轮。今天我们就来说说这个装置。

为什么要有万向传动装置?

由于发动机-变速器的动力输出轴线和驱动桥的动力输入轴线不可能完全在一条直线上,况且驱动桥在车辆行驶时在上下跳动,输入轴轴线位置不断变化,动力传递需要能够适应这个变化,同时还要传递扭矩。而采用独立悬架的驱动桥,动力由主减速器传递到车轮也是同样的情况。所以必须在传动系统中设万向传动装置。

当汽车在平整路面上行驶时:

当汽车遇到颠簸时:

万向传动装置有什么作用?

一 、适应车辆在运行过程中,动力输出端与驱动桥的相对位置变化时动力的传递。

二、 在轴线相交且相对位置经常变化的两转轴间传递动力。

三 、动力输出端与输入端的安装位置造成的角度。

四 、为消除车架变形及制造、装配误差等引起的其轴线同轴度误差对动力传递的影响,须装有万向传动装 置。

万向传动装置由哪些部件组成?

由万向节和传动轴组成,当传动轴比较长时,还要加中间支承。

万向传动装置在汽车上的应用场合

1、变速器与驱动桥之间

2、变速器与分动器之间、分动器与驱动桥之间

3、驱动桥与驱动轮之间

其中图一是货车经常采用的方式,后轮驱动的轿车或MPV也有采用;图二是四轮驱动的越野车或越野型货车经常采用的方式;图三是前轮驱动的轿车采用的方式。

万向节

万向节是实现转轴之间变角度传递动力的部件。

如果万向节在扭转方向没有弹性、动力靠零件的铰链式连接传递,是刚性万向节,刚性万向节又分为不等速万向节(如十字轴式万向节)、准等速万向节(如双联式、三销轴式等)和等速万向节(如球叉式、球笼式等)。

如果万向节在扭转方向有一定弹性、动力靠弹性零件传递、且有缓冲减振作用,是弹性万向节。

十字轴式刚性万向节

十字轴式刚性万向节是不等速万向节,它的结构简单、工作可靠、且允许所连接的两轴之间有较大交角,所以在汽车上应用最为普遍。几乎所有的货车、客车、后轮驱动的轿车,都采用这种万向节。

由于十字轴式万向节传递的转速是不等速、不均匀的,所以要想让它适合汽车的工作,十字轴式万向节传动传递动力时应满足一定的条件,即等速条件

(1)采用双万向节传动;

(2)第一万向节两轴间的夹角α1与第二万向节两轴间的夹角α2 相等;

(3)第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉在同一平面内。

在汽车的传动系统修理过程中,由于部分修理人员不懂万向节的等速传动条件,经常将传动轴的万向节部分连接错误,造成汽车行驶抖动,共振,或嗡嗡异响,甚至会造成传动轴折断。

球笼式万向节

球笼式万向节是前轮驱动的轿车最常采用的万向传动装置,它分为两种形式:

01

固定型球笼式万向节(RF节)

特点:在传递转矩的过程中,主从动轴之间只能相对转动、不会产生轴向位移。

02

伸缩型球笼式万向节(VL节)

特点:在传递转矩的过程中,主从动轴之间不仅能相对转动,而且可以产生轴向位移。

03

RF节和VL节的应用

RF节和VL节广泛应用于采用独立悬架的轿车转向驱动桥,其中RF节用于靠近车轮处,VL节用于靠近驱动桥处

挠性万向节

挠性万向节依靠其中弹性件的弹性变形来保证在相交两轴间传动时不发生机械干涉。由于弹性件的弹性变形量有限,故挠性万向节一般用于两轴间夹角不大和只有微量轴向位移的万向传动场合。

传动轴

传动轴由传动轴、花键轴、滑动叉、中间支承和万向节叉等组成。它最重要的一项指标是它的动平衡。由于它是细长的高速旋转件,如果动不平衡,汽车高速行驶时就会发生抖动、异响等故障。

老侯点评:万向传动装置是汽车上经常被忽略的部件,但是它却很重要。在家庭轿车上最常发生的万向传动装置故障就是转向时异响,这时一般都是球笼松旷或损坏,;而如果汽车高速时在某一固定的速度发生共振,有可能是传动轴或半轴动不平衡所致。所以我们在日常使用中要注意对万向传动装置的检查,注意不要让传动轴或半轴刮碰到硬物,防止其发生变形或破损。

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