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修车笔记

 
 
 

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汽车万向节的分类和结构  

2012-08-03 13:21:58|  分类: 其他 |  标签: |举报 |字号 订阅

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按万向节在扭转方向上是否有明显的弹性可分为刚性万向节挠性万向节

刚性万向节又可分为不等速万向节(常用的为十字轴式)、准等速万向节(如双联式万向节)和等速万向节(如球笼式万向节)三种。

一、不等速万向节

十字轴式刚性万向节为汽车上广泛使用的不等速万向节,允许相邻两轴的最大交角为15゜~20゜。十字轴式万向节由一个十字轴,两个万向节叉和四个滚针轴承等组成。两万向节叉13上的孔分别套在十字轴2的两对轴颈上。这样当主动轴转动时,从动轴既可随之转动,又可绕十字轴中心在任意方向摆动,这样就适应了夹角和距离同时变化的需要。在十字轴轴颈和万向节叉孔间装有滚针轴承5,滚针轴承外圈靠卡环轴向定位。为了润滑轴承,十字轴上一般安有注油嘴并有油路通向轴颈。润滑油可从注油嘴注到十字轴轴颈的滚针轴承处。

汽车万向节的分类和结构 - 随随便便(王艳成) - 修车笔记

 十字轴式刚性万向节具有结构简单,传动效率高的优点,但在两轴夹角α不为零的情况下,不能传递等角速转动。
   
当满足以下两个条件时,可以实现由变速器的输出轴到驱动桥的输入轴的等角速传动:传动轴两端万向节叉处于同一平面内;第一万向节两轴间夹角α1与第二万向节两轴间夹角α2相等。

汽车万向节的分类和结构 - 随随便便(王艳成) - 修车笔记

 因为在行驶时,驱动桥要相对于变速器跳动,不可能在任何时候都有α1α2,实际上只能做到变速器到驱动桥的近似等速传动。在以上传动装置中,轴间交角α 越大,传动轴的转动越不均匀,产生的附加交变载荷也越大,对机件使用寿命越不利,还会降低传动效率,所以在总体布置上应尽量减小这些轴间交角。

二、准等速万向节

常见的准等速万向节有双联式和三销轴式两种,它们的工作原理与双十字轴式万向节实现等速传动的原理是一样的。

汽车万向节的分类和结构 - 随随便便(王艳成) - 修车笔记

 
1-万向节叉;2-十字轴;3-油封4-万向节叉;5-弹簧 6-球碗;7-双联叉; 8-球头

双联式万向节实际上是一套将传动轴长度减缩至最小的双十字轴式万向节等速传动装置,双联叉相当于传动轴及两端处在同一平面上的万向节叉。在当输出轴与输入轴的交角较小时,处在圆弧上的两轴轴线交点离上述中垂线很近,使得α1α2 的差很小,能使两轴角速度接近相等,所以称双联式万向节为准等速万向节。

三、等速万向节

目前轿车上常用的等速万向节为球笼式万向节,也有采用球叉式万向节或自由三枢轴万向节的。球笼式万向节的结构如下图:

汽车万向节的分类和结构 - 随随便便(王艳成) - 修车笔记
 

 星形套7以内花键与主动轴1相连,其外表面有六条弧形凹槽,形成内滚道。球形壳8的内表面有相应的六条弧形凹槽,形成外滚道。六个钢球6分别装在由六组内外滚道所对出的空间里,并被保持架4限定在同一个平面内。动力由主动轴1(及星形套)经钢球6传到球形壳8输出。
   
球笼式等速万向节内的六个钢球全部传力,承载能力强,可在两轴最大交角为42゜情况下传递扭矩,其结构紧凑,拆装方便,得到广泛应用。
   
在各种等速万向节中,常见是球笼式万向节,它用六个钢球传力,主动轴与从动轴在任何交角的情况下,钢球都位于两园的交点上,即位于两轴交角的平分面上,从而保证主、从动轴等角速度传动。

挠性万向节是由橡胶件将主被动轴叉交错连接而成,依靠橡胶件的弹性变形,能够实现转动轴线的小角度(3゜~5゜)偏转和微小轴向位移,吸收传动系中的冲击载荷和衰减扭转振动,具有结构简单,无需润滑等优点。

 

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  优点:消除制造安装误差和车架变形对传动的影响;吸收冲击,衰减扭转振动;结构简单无须润滑。

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