内容正文:
专题四 万向传动装置(教案)-《汽车底盘构造与维修》高教版-专题复习讲练测
[考纲要求]
1. 理解万向传动装置的基本原理和结构组成。
2. 掌握万向传动装置的工作原理及其在机械传动中的应用。
3. 能够分析万向传动装置的优缺点,以及在不同工况下的适用性。
4. 熟悉万向传动装置的维护保养方法和故障排除技巧。
5. 能够解决万向传动装置在实际应用中遇到的常见问题。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
一、万向传动装置的功用及组成和类型
1.万向传动装置的功用和组成
在发动机前置后轮驱动的汽车上,变速器常与发动机、离合器连成一体支承在车架上,驱动桥则通过悬架装置与车架连接。驱动桥由于装载重量变化及路面的凸凹不平会产生上下运动,而汽车在加速或减速时,由于惯性产生前后运动,结果在变速器与主减速器之间产生轴交角与距离的变化。因此,为了能使变速器的动力传递到主减速器,需用万向节和轴向长度可自由伸缩的滑动叉(也称花键轴)--即万向传动装置。万向传动装置一般由万向节和传动轴组成,有的还加中间轴承。万向传动装置不仅用于汽车传动系中,也可用于动力输出装置和转向操纵机构--转向驱动桥的两段半轴之间。若前驱动轮用非独立悬架只需在转向驱动轮附近装1个万向节(图1-121b)。在传动系中,万向传动装置常用1根传动轴和2个万向节(图1-122a)。
2.万向传动装置的类型万向传动装置可分为闭式和开式两种。
二、十字轴刚性万向节的构造
(1)图 1-123 所示为十字轴式刚性万向节。它由万向节叉、十字轴、滚针轴承、油封和油嘴等组成。
(2)十字轴万向节等角速传动的条件
单个万向节的不等速性,将使从动轴及与其相连的传动部件产生扭转振动,而振动所产生的交变载荷会影响部件的使用寿命。为避免这一缺陷,汽车上均采用双万向节传动。如图1-125所示,用传动轴将2个万向节连接起来,从而实现两轴间的等角速传动。但要保证主、从动轴瞬间角速度相等,必须具备两个条件:①传动轴与主动轴之间的夹角α1等于传动轴与从动轴之间的夹角 α2,即 α1=α2;②第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉处于同一平面内。由图 1-125 可知,中间轴传动的角速度ω3,与主动轴角速度ω1、
从动轴角速度ω2的关系为ω3=ω1/cos ɑ1,ω3=ω2/cosɑ2
三、双联式万向节
双联式万向节从工作原理上看,实际是一套传动轴长度减缩至最小的双刚性十字轴万向节的等速传动装置。如图1-126所示,双联叉相当于两个在同一平面上的万向节叉,欲使主动轴和从动轴的角速度相等,应保证α 1=α2。图1-127 为双联式万向节的结构图。
[真题练讲]
1.(2017年湖南省统一考试)在万向传动装置的安装过程中,为什么要验证各部件的对中情况?
A) 确保装置的美观
B) 避免润滑油泄漏
C) 确保传动装置的稳定运行
D) 调节装置的温度
答案:C) 确保传动装置的稳定运行
解析:验证各部件的对中情况可以确保装置在运行过程中不会出现偏斜或不稳定的情况,保证其正常运行。
2.(2018年河北省统一考试)万向传动装置在工业生产中的主要优势是什么?
A) 低成本
B) 高效率
C) 美观外观
D) 容易维护
答案:B) 高效率
解析:万向传动装置通常具有较高的传动效率,能够在工业生产中提高机械系统的性能和效率。
3.(2022年河北省统一考试)以下哪种情况可能需要更换万向传动装置?
A) 润滑油使用过多
B) 节杆和球块之间有轻微磨损
C) 弹簧弹性适中
D) 装置运行不稳定
答案:D) 装置运行不稳定
解析:如果万向传动装置出现运行不稳定的情况,可能是由于内部零件损坏或故障,需要及时更换。
4.(2020年浙江省统一考试)在使用万向传动装置时,为什么要定期清洁万向节的表面?
A) 美观
B) 防止氧化
C) 减少磨损
D) 提高传动效率
答案:B) 防止氧化
解析:定期清洁万向节的表面可以防止其氧化,延长使用寿命并保持良好的工作状态。
5.(2019年河北省统一考试)万向传动装置的结构中,弹簧通常位于哪个位置?
A) 节杆内部
B) 球块内部
C) 节杆和球块之间
D) 节杆外部
答案:C) 节杆和球块之间
解析:弹簧通常位于节杆和球块之间,提供弹性支撑,保持装置的稳定性。
[限时练讲]
1.万向传动装置在工业应用中的主要功能是什么?
A) 提供电力供应
B) 调节温度
C) 实现动力传递与转向
D) 控制压力
答案:C) 实现动力传递与转向
解析:万向传动装置主要用于实现动力传递和转向功能,在机械系统中起到关键作用。
2.万向传动装置的工作原理是基于哪个物理原理?
A) 磁力
B) 电阻
C) 惯性
D) 转动
答案:C) 惯性
解析:万向传动装置的工作原理基于惯性,利用其特殊的机械结构实现动力传