项目六 万向传动装置的构造与维修（课件）- 《汽车底盘构造与维修》同步教学（机械工业出版社·2021）

项目六万向传动装置的构造与维修 体项目学习目标： 1、掌握万向传动装置的功用及组成。 2、熟悉万向节的类型和应用特点。 3、能正确识别前、后轮驱动的传动轴和 万向节各零部件及其使用特点。 4、能识别万向传动装置的常见故障，并 进行基本的故障诊断及维修。 项目六 万向传动装置的构造与维修 6.1概述 6.1.1万向传动装置的功用及组成 万向传动装置的功用是能在汽车上任何一对轴间夹角 和相对位置经常发生变化的转轴之间传递动力。它一般由 万向节和传动轴组成，对于传动距离较远的分段式传动轴， 还需设置中间支承（如图6-1所示）。 变速器 万向节 传动轴 中间支承 传动轴 驱动桥 球轴承 项目六万向传动装置的构造与维修 6.1概述 6.1.2万向传动装置在汽车上的应用 表61万向传动装置在汽车上的应用 序号 安置位置 应用特 点 般FR型汽车变速器（或越野车的分动器）的输出轴线与驱动桥的输入轴线 变速器（或分动器） 难以布置重合，并且汽车在负荷变化及在不平路面行驶时引起的跳动，将使 与驱动桥之间 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，故须万向传动装 置连接。 虽然变速器、离合器、分动器等都支承在车架上，且它们的轴线也可以设计 2 变速器与离合器或 重合，但为消除车架变形及制造、装配误差等引起的轴线同轴度误差对动力 与分动器之间 传递的影响，其间也常装有万向传动装置。 汽车的转向驱动桥需满足转向和驱动的功能，其半轴是分段的，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。在断开式驱动桥中，主 3 转向驱动桥和断开 式驱动桥中 减速器壳在车架上是固定的，桥壳上下摆动，半轴是分段的，也须用万向传 动装置。 某些汽车的转向操纵机构受整体布置的限制，转向盘轴线与转向器输入轴线 4 转向操纵机构中 不重合，因此在转向操纵机构中装有万向传动装置。 项目六 万向传动装置的构造与维修 6.2万向节 6.2.1十字轴式万向节 十字轴式万向节，它允许相邻两轴的最大交角为150-200，在 汽车上应用最广。 1.十字轴式万向节的构造 图6一2所示为十字轴式万向节。它主要由万向节叉，十字轴及 轴承等组成。两个万向节叉分别与主、从动轴相连，其叉形上的孔 分别套在十字轴的四个轴颈上。在十字轴轴颈与万向节叉孔之间装 有滚针和套筒，用带有锁片的螺钉和轴承盖来使之轴向定位。为了 润滑轴承，十字轴内钻有油道（图6-3），且与滑脂嘴、安全阀相通。 滚针轴承食 滚针 油封座 轴承盖 油封、 油封 油封挡盘 滑贻嘴 万向节义 万向节义带脂嘴十字轴安全阀 项目六 万向传动装置的构造与维修 6.2万向节 6.2.1十字轴式万向节 ，十字轴式万向节的速度特性与等速排列条件 十字轴式万向节在其运动中具有不等角速性。即当十字轴式万向节的主动 叉是等角速转动时，从动叉是不等角速转动的，其运动情况用图6-4来分析。 设主动叉轴以等角速01旋转，从动叉轴与主动叉轴有一夹角《，其角速 度为02，十字轴旋转半径0A=OB=r。 当万向节处于图6-4所示位置时，由于主、从动叉轴在十字轴上A点的瞬 时线速度相等，为： V==02r cos a 所以 此时 0,=0,/C0sd 02>01 当主动又轴转过90° 至图6-4b所示位置时，主、从动叉轴在十字轴上B点 的瞬时线速度相等，为： V =rcosa=@r 所以 02=01C0S0 此时 02<01 主动叉轴 十字制 主动叉轴 从动叉轴 从动义轴 b) 项目六万向传动装置的构造与维修 6.2 万向节 6.2.1 十字轴式万向节 综上所述，当主动叉轴以等角速旋转时，从动 叉轴是不等角速的，并在 $$\omega _ { 1 } / \cos \alpha > \omega _ { 2 } \ge \omega _ { 1 } \cos \alpha$$ 范围内变化，变化的周期为 $$1 8 0 ^ { \circ } 。$$ 且从动叉轴不等 角速程度随轴间夹角 的加大而加大。但主、从动轴 的平均转速是相等的，即主动轴转一圈，从动轴也转 一圈。所谓不等速性是指从动轴在转动一周内其角速 度的不均匀。 项目六 万向传动装置的构造与维修 6.2万向节 6.2.1十字轴式万向节 单个十字轴万向节的不等角速性，会使从动轴及 与其相连的传动部件产生扭转振动，产生附加的交变 载荷及振动噪声，影响零部件使用寿命。为避免这一 缺陷，在汽车上均采用两个十字轴万向节，且中间以 传动轴相连，利用第二个万向节的不等速效应来抵消 传动轴 第一个万向节的不等速效应，从而实现输入轴与输出 输出轴 轴等角速传动，但要达到这一目的，还必须满足两个 输入轴 条件： (1)第一个万向节的从动又和第二个万向节的主动叉 应在同一平面内，即传动轴两端的万向节又在同一平 输入轴