万向传动装置.ppt

1、1,万向传动装置P183,概述 在汽车传动系及其它系统中，为了实现一些轴线相交或相对位置经常变化的转轴之间的动力传递，必须采用万向传动装置。万向传动装置一般由万向节和传动轴组成，有时还要有中间支承，主要用于以下一些位置：,2,万向传动装置构造,一、功用： 当变速器或分动器的输出轴与驱动桥主动轴之间的轴距和交角发生变化时，能有效、可靠和等速地传递动力。,3,1、发动机前置后轮驱动汽车的变速器与驱动桥之间。当变速器与驱动桥之间距离较远时，应将传动轴分成两段甚至多段，并加设中间支承。 2、多轴驱动的汽车的分动器与驱动桥之间或驱动桥与驱动桥之间 。 3、由于车架的变形，会造成轴线间相互位置变化的两传动

2、部件之间。 在发动机与变速器之间。 4、采用独立悬架的汽车的与差速器之间。 5、转向驱动车桥的差速器与车轮之间。 6、汽车的动力输出装置和转向操纵机构中。,4,万向传动装置功用,5,二、组成: 传动轴 伸缩节 万向节 中间支承 (一) 万向节 万向节是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置。 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和挠性万向节。 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。,6,7,8,万向节的功用,9,三个万向节,10,1、不等速万向节 十字轴式刚性万向节为汽车

3、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。如图所示的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1和3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。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。,11,不等速万向节,12,十字轴万向节结构 1- 套筒；2-十字轴；3-传动轴叉；4-卡环；5-轴承外圈；6-套筒叉,13,十字万向节,14,十字轴式刚性万向节具有结构简单

4、，传动效率高的优点，但在两轴夹角不为零的情况下，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1到驱动桥的输入轴的等角速传动： （1）传动轴两端万向节叉处于同一平面内； （2）第一万向节两轴间夹角与第二万向节两轴间夹角相等。 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12，实际上只能做到变速器到驱动桥的近似等速传动。,15,2、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，它们的工作原理与上述双十字轴式万向节实现等速传动的原理是一样的。它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3相当于传动轴及两端处在同一平面上的

5、万向节叉。 只能近似地实现等角速。,16,三销式,17,3 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。 （1）球笼式万向节 球笼式万向节又分： 固定球笼式万向节； 伸缩式。,18,（1）球笼式万向节的结构见图。星形套以内花键与主动轴相连，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。,19,固定球笼式万向节,20,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

6、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,21,22,（2）自由三枢轴万向节,在富康轿车上，驱动轴采用了自由三枢轴等速万向节。 这种万向节包括三个位于同一平面内互成120度的枢轴，它们的轴线交于输入轴上一点，并且垂直于驱动轴。,1-锁定三角架；2-橡胶紧固件；3-保护罩；4-保护罩卡箍；5-漏斗形轴； 6-止推块；7-垫圈；8-外座圈,23,三个外表面为球面的滚子轴承，分别活套在各枢轴上。 一个漏斗形轴，在其筒形部分加工出三个槽形轨道。三个槽形轨道在筒形圆周上是均匀分布的，轨道配合面为部分圆柱面，三个滚子轴承分别装入各槽形轨道，可沿轨道滑动。 从以上装配关系可以看出：每

7、个外表面为球面的滚子轴承能使其所在枢轴的轴线与相应槽形轨道的轴线相交。当输出轴与输入轴交角为0时，由于三枢轴的自动定心作用，能自动使两轴轴线重合；当输出轴与输入轴交角不为0时，因为球形滚柱可沿枢轴轴线移动，所以它还可以沿各槽形轨道滑动。这就保证了输入轴与输出轴之间始终可以传递动力，并且是等速传动,24,(二) 传动轴和中间支承,在有一定距离的两部件之间采用万向传动装置传递动力时，一般需要在万向节之间安装传动轴。若两部件之间的距离会发生变化，而万向节又没有伸缩功能时，则还要将传动轴做成两段，用滑动花键相连接。为减小传动轴花键连接部分的轴向滑动阻力和摩损，需加注润滑脂进行润滑（见图），也可以对花键

8、进行磷化处理或喷涂尼龙层，或是在花键槽内设置滚动元件。,25,*伸缩节与中间支承,26,（一）传动轴 1、功用： 主要传递动力。 2、分类： （1）一根带中间支承式：（变速器后桥）EQ1141G、EQ1108G、EQ1090、CA （2）二根式：（分动器 前桥；分动器 后桥）NJ2045 （3）三根式：（变速器 分动器；分动器 前桥；分动器后桥）BJ2020 （4）四根式：（变速器 分动器；分动器 前桥；分动器 中桥、贯通桥；中桥后桥）EQ2102、SX2190,27,3、传动轴结构 （1）管状空心轴； （2）两端装或焊有万向节叉； （3）有些焊接有带花健的短轴。 EQ1141G、EQ1108

9、G、EQ1090、CA1090 （4）油封、防尘罩（带中间支承的传动轴） 平衡片BJ2020 装配标记,28,29,传动轴,30,中间传动轴中间支承套管叉传动轴 EQ1141G、EQ1108G、EQ1090、CA1090、,31,万向节叉、油封、防尘罩、平衡片,32,（二）中间支承 1、功用： 为避免传动轴管过长而产生共振。 2、组成 轴承 轴承盖 轴承支架 橡胶垫圈 油封,33,* 传动轴中间支承 中间支承结构，它实际上是一个通过支承座和缓冲垫安装在车身（或车架）上的轴承，用来支承传动轴的一端。橡胶缓冲垫可以补偿车身（或车架）变形和发动机振动对于传动轴位置的影响。,34,35,36,油封、轴

10、承盖、轴承、轴承支架、橡胶垫圈,突缘、锁紧螺母,37,* 传动轴动平衡问题 传动轴在高速旋转时，任何质量的偏移都会导致剧烈振动。生产厂家在把传动轴与万向节组装后，都进行动平衡。经过动平衡的传动轴两端一般都点焊有平衡片，拆卸后重装时要注意保持二者的相对角位置不变。 * 传动轴临界转速问题 因为传动轴是高速旋转的，所以要使传动轴工作在危险的共振转速以下。传动轴的共振转速可用下面公式表示：,38,n=0.12*109*(d22+d12)0.5/L2其中：n 表示共振转速， d2表示传动轴外径， d1表示（空芯）传动轴内径 ， L表示传动轴长度。 从这一公式可以看出，把传动轴做成空芯的和适当短一些，对提高传动轴的共振转速，从而在工作中避开这一转速是有利的。 传动轴一般用厚度为15-30mm的薄钢板卷焊而成。（超重型货车的传动轴则采用无缝钢管。）在转向驱动桥、断开式驱动桥或微型汽 车的万向传动