汽车底盘构造与维修 项目5 万向传动装置

汽车底盘构造与维修 项目5 万向传动装置 万向传动装置的功用、组成和应用 万 向 节 传动轴与中间支承 万向传动装置的维修与保养 万向传动装置故障诊断与排除 任务5.1 任务5.2 任务5.3 任务5.4 任务5.5 任务5.1 万向传动装置的功用、组成和应用 万向传动装置的功用 一、 万向传动装置在汽车上有很多应用，结构也稍有不同，但其功用都是一样的，即在轴线相交且相互位置经常发生变化的两转轴之间传递动力。 任务5.1 万向传动装置的功用、组成和应用 万向传动装置的组成 二、 万向传动装置主要包括万向节和传动轴，对于传动距离较远的分段式传动轴，为了提高传动轴的刚度，还设置有中间支承，如图5-1所示。 图5-1 万向传动装置的组成 任务5.1 万向传动装置的功用、组成和应用 万向传动装置在汽车上的应用主要有以下几个方面： （1）变速器与驱动桥之间（4×2汽车），如图5-2所示。一般汽车的变速器、离合器与发动机三者合为一体装在车架上，驱动桥通过悬架与车架相连。负荷变化及汽车在不平路面行驶时引起的跳动会使驱动桥输入轴与变速器输出轴之间的夹角和距离发生变化，须安装万向传动装置。 万向传动装置的应用 三、 任务5.1 万向传动装置的功用、组成和应用 图52 变速器与驱动桥之间的万向传动装置 图5-2 变速器与驱动桥之间的万向传动装置 任务5.1 万向传动装置的功用、组成和应用 （2） 变速器与分动器、分动器与驱动桥之间（越野汽车），如图5-3所示。为消除车架变形及制造、装配误差等引起的轴同轴度误差对动力传递的影响，须安装万向传动装置。 图5-3 变速器与分动器、分动器与驱动桥之间的万向传动装置 任务5.1 万向传动装置的功用、组成和应用 （3）转向驱动桥的内、外半轴之间，如图5-4所示。转向时两段半轴轴线相交且交角变化，因此要用万向传动装置。 图5-4 转向驱动桥的内、外半轴之间的万向传动装置 任务5.1 万向传动装置的功用、组成和应用 （4）断开式驱动桥的半轴之间，如图5-5所示。主减速器壳在车架上是固定的，桥壳上下摆动，半轴是分段的，应用万向传动装置。 图5-5 断开式驱动桥的半轴之间的万向传动装置 任务5.1 万向传动装置的功用、组成和应用 （5）转向机构的转向轴和转向器之间（见图5-6），有利于转向机构的总体布置。 图5-6 转向机构的转向轴和转向器之间的万向传动装置 在汽车上使用的万向节按其刚度大小可分为刚性万向节和柔性万向节。刚性万向节按其速度特性可分为不等速万向节（常用的为十字轴式）、准等速万向节（双联式和三销轴式）和等速万向节。目前，在汽车上应用较多的是十字轴式刚性万向节和等速万向节。十字轴式刚性万向节主要用于发动机前置后轮驱动的变速器与驱动桥之间，等速万向节主要用于发动机前置前轮驱动的内、外半轴之间。 任务5.2 万 向 节 任务5.2 万 向 节 十字轴式刚性万向节 一、 十字轴式刚性万向节为常见的不等速万向节（见图5-7），其允许相邻两轴的最大夹角为15°～20°。 任务5.2 万 向 节 图5-7 十字轴式刚性万向节 十字轴式刚性万向节主要由十字轴、万向节叉等组成。万向节叉上的孔分别套在十字轴的4个轴颈上。在十字轴轴颈与万向节叉孔之间装有滚针和套筒，用带有锁片的螺栓和轴承盖来使轴向定位。为了润滑轴承，十字轴内钻有油道，且与滑脂嘴、安全阀相通，如图5-8所示。为避免润滑油流出及尘垢进入轴承，十字轴轴颈的内端套装着油封。 任务5.2 万 向 节 任务5.2 万 向 节 图5-8 润滑油道及密封装置 任务5.2 万 向 节 单个十字轴式刚性万向节在主动轴和从动轴之间有夹角的情况下，当主动叉等角速转动时，从动叉是不等角速的，这称为十字轴式刚性万向节的不等速特性，且两转轴之间的夹角越大，不等速性就越大。图5-9为传动轴每转一圈的速度变化情况。 任务5.2 万 向 节 图5-9 传动轴每转一圈的速度变化情况 任务5.2 万 向 节 十字轴式刚性万向节的不等速特性将使从动轴及其相连的传动部件产生扭转振动，从而产生附加的交变载荷，影响零部件寿命。可以采用如图5-10所示的双十字轴式刚性万向节的等速传动布置，第一万向节的不等速特性可以被第二万向节的不等速特性所抵消，从而实现两轴间的等角速传动。具体条件有二：一是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，二是第一万