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1、第五章 萬(wàn)向傳動(dòng)裝置,,5-1 概述,一、功用： 在 軸線相交且相對(duì)位置及軸間夾角經(jīng)常變化的轉(zhuǎn)軸之間傳動(dòng)力。 二、組成： 萬(wàn)向節(jié) 傳動(dòng)軸 中間支承,萬(wàn)向節(jié),中間支承,主傳動(dòng)軸,中間傳動(dòng)軸,驅(qū)動(dòng)橋,萬(wàn)向傳動(dòng)裝置工作演示,三、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置在汽車(chē)上的應(yīng)用：,1、變速器與驅(qū)動(dòng)橋之間 變速器輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋輸入軸之間的交角、位置不斷變化，必須用萬(wàn)向傳動(dòng)裝置連接。 2、變速器與分動(dòng)器之間 兩軸驅(qū)動(dòng)的越野車(chē)汽車(chē)變速器與分動(dòng)器間，由于裝配、制造及傳動(dòng)的誤差，它們間裝有萬(wàn)向節(jié)和傳動(dòng)軸。,變速器,萬(wàn)向節(jié),傳動(dòng)軸,分動(dòng)器,3、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋中的主減速器與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)輪之間 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋有： 獨(dú)立懸架一邊有兩個(gè)萬(wàn)向
2、節(jié)；非獨(dú)立懸架一邊有一個(gè)萬(wàn)向節(jié)。 4、轉(zhuǎn)向盤(pán)與轉(zhuǎn)向器之間,5-2 萬(wàn)向節(jié),保證不在同一軸線上的兩軸之間可靠地傳遞動(dòng)力。 分類： 1、剛性萬(wàn)向節(jié) （1）不等速萬(wàn)向節(jié) （2）準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié) （3）等速萬(wàn)向節(jié) 2、撓性萬(wàn)向節(jié),萬(wàn)向節(jié),一、普通十字軸剛性萬(wàn)向節(jié),1、十字軸式萬(wàn)向節(jié)的結(jié)構(gòu)：,十字軸,萬(wàn)向節(jié)叉,軸承蓋,安全閥,萬(wàn)向節(jié)叉,滾針軸承,1）特點(diǎn)： 1、具有不等速性； 2、允許相鄰兩軸最大交角為15- 20； 3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,傳動(dòng)可靠, 效率高。 2）組成：萬(wàn)向節(jié)叉、十字軸、油封、滾針、套筒、 油嘴等。,3）十字軸潤(rùn)滑油道,油封,油封擋盤(pán),注油嘴,采用橡膠油封，當(dāng)十字軸內(nèi)腔油壓過(guò)大時(shí)，多余的潤(rùn)滑油會(huì)從
3、橡膠油封內(nèi)圓表面與軸頸接觸處溢出。,4）十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié),采用滑動(dòng)萬(wàn)向節(jié)叉，可以使連接的兩軸之間有較大的相對(duì)運(yùn)動(dòng)空間。,5）滾針軸承軸向定位方式：,（1）蓋板固定式軸承軸向定位結(jié)構(gòu)，工作可靠，拆裝方便。 （2）擋圈固定式分外擋圈和內(nèi)擋圈固定式，工作可靠，零件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 （3）瓦蓋固定式是分成兩半，拆裝方便，使用可靠，但工藝復(fù)雜。,內(nèi)擋圈,外擋圈,2、單個(gè)十字軸式萬(wàn)向節(jié)的不等速特性,1)主動(dòng)叉在垂直位置，十字軸旋轉(zhuǎn)平面與主動(dòng)軸垂直時(shí):,1,2,vA= 1r= 2rcosa 1= 2cosa 1<2,,,,,設(shè)主動(dòng)叉軸1以等角速1旋轉(zhuǎn)，從動(dòng)叉軸2與主動(dòng)叉軸1有一夾角。其角速度為2，十字軸旋轉(zhuǎn)
4、半徑OA=OB= r。 當(dāng)萬(wàn)向節(jié)處于如圖所示位置時(shí)，由于主、從動(dòng)叉軸在十字軸上A點(diǎn)的瞬時(shí)線速度相等，為：,2)轉(zhuǎn)過(guò)90,主動(dòng)叉在水平位置，十字軸旋轉(zhuǎn)平面與從動(dòng)軸垂直時(shí)：,特性： 傳動(dòng)的不等速性是指從動(dòng)軸在一圈內(nèi)，其角速度時(shí)而大于主動(dòng)軸的角速度，時(shí)而小于主動(dòng)軸的角速度的現(xiàn)象。變化周期為180。但主動(dòng)軸轉(zhuǎn)過(guò)一周，從動(dòng)軸也轉(zhuǎn)一周。,,,1,2,vB= 1rcosa= 2r 1cosa= 2 所以12,3、等角速傳動(dòng)的條件：,1）第一萬(wàn)向節(jié)兩軸間夾角a1與第二萬(wàn)向節(jié)兩軸間夾角a2相等。1=2 2）第一萬(wàn)向節(jié)從動(dòng)叉與第二萬(wàn)向節(jié)主動(dòng)叉處于同一平面內(nèi)。,4、等速排列的方式,滿足上述兩條件的等速傳動(dòng)有
5、兩種排列方式： 1）平行排列 2）等腰三角形排列,平行排列,等腰三角形排列,二、等速萬(wàn)向節(jié),1、原理： 傳力點(diǎn)永遠(yuǎn)位于兩軸交點(diǎn)O的角平分面上,大小相同的錐齒輪傳動(dòng)原理 r 、/2相同 V1=V2=VP 1= 2,2、球叉式萬(wàn)向節(jié),1）組成：主動(dòng)叉、從動(dòng)叉、鋼球等。,2）特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能等角速傳動(dòng)、、最大夾角3238；但正反轉(zhuǎn)只有兩個(gè)剛球受力，磨損快。 3）應(yīng)用： 中、小型越野汽車(chē)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋上。,2）工作原理,主、從叉曲面凹槽的中心線分別是以O(shè)1、O2為圓心的兩個(gè)半徑相等的圓，且圓心O1 、O2到萬(wàn)向節(jié)中心O的距離相等，這樣無(wú)論主、從動(dòng)軸以任何角度相交，傳動(dòng)鋼球中心都位于兩圓的交點(diǎn)上，從而保
6、證傳動(dòng)鋼球始終位于兩軸交角 的平分 面上，因而保證了等速傳動(dòng)。,3、球籠式等速萬(wàn)向節(jié),奧迪100型和上海桑塔納轎車(chē)半軸外萬(wàn)向節(jié)所采用的碗形球籠式萬(wàn)向節(jié)。,2）特點(diǎn)：正反轉(zhuǎn)六個(gè)鋼球全部參加工作，因而磨損小，壽命長(zhǎng)，承載能力強(qiáng)。最大夾角4247，靈活性好。 3）應(yīng)用：廣泛用于轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋上。,1）組成：球籠保持架、鋼球、星形套、球滾道等。,主動(dòng)軸,球籠（保持架）,星形套（內(nèi)滾道）,鋼球,球形殼（外滾道）,球籠式等速萬(wàn)向節(jié),4）等速原理,當(dāng)中段半軸(主動(dòng)軸)和外球座軸(從動(dòng)軸)之間夾角發(fā)生變化時(shí)，傳力鋼球中心始終位于兩軸交角的平分面上，并且到兩軸線的距離相等(如圖)， COACOB,從而保證了主、從動(dòng)
7、軸以相等的角速度旋轉(zhuǎn)。,彈性連接件,彈性連接件,它依靠其彈性件的彈性變形來(lái)保證在相交兩軸間傳動(dòng)時(shí)不發(fā)生機(jī)械干涉。 彈性件橡膠盤(pán)、橡膠金屬套筒、六角形橡膠圈或其它機(jī)構(gòu)型式。 允許兩軸間交角35 消除制造安裝誤差和車(chē)架變形對(duì)傳動(dòng)的影響。,（四）撓性萬(wàn)向節(jié),5-3 傳動(dòng)軸和中間支承,1、傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)： 為了有較好強(qiáng)度和剛度，一般多為空心、壁厚均勻的鋼管。（1.53.0mm）；小車(chē)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋半軸通常采用實(shí)心軸。,2、安裝： 注意安裝 標(biāo)記，滿 足動(dòng)平衡 要求。,標(biāo)記號(hào)如圖,,,桑塔納轎車(chē)等速萬(wàn)向節(jié)與傳動(dòng)軸,,,,,4、中間支承 1）作用： （1）防止產(chǎn)生共振；傳動(dòng)軸過(guò)長(zhǎng)時(shí)自振頻率低易產(chǎn)生
8、共振 （2）補(bǔ)償傳動(dòng)軸的軸向角度方向的安裝誤差，以及行使時(shí)的軸竄動(dòng)機(jī)車(chē)架變形引起的位移變化 2）類型： （1）蜂窩軟墊式 （2）雙列圓錐滾子軸承式 （3）擺動(dòng)式中間支承,CA1091采用雙列圓錐滾子軸承 ，可承受較大的軸向力，且便于調(diào)整，壽命長(zhǎng)。EQ1090采用單列球軸承，用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。,第四節(jié) 萬(wàn)向傳動(dòng)裝置故障診斷與檢修,常見(jiàn)故障有：傳動(dòng)軸振動(dòng)和噪聲、起動(dòng)噪音和滑行異響等。 產(chǎn)生故障原因 變形（彎曲、凹陷），動(dòng)平衡被破壞 滑磨（花鍵、萬(wàn)向節(jié)） 侵蝕（泥土、灰塵、水等）,一、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的故障診斷和排除,1.傳動(dòng)軸的振動(dòng)和噪聲 1）現(xiàn)象：發(fā)生在行駛中，振動(dòng)與車(chē)速成正比關(guān)系。
9、2）原因： (1)磨損（萬(wàn)向節(jié)、花鍵） (2)彎曲 (3)變形 (4)不平衡 (5)松動(dòng)（連接部件、中間支承） 3）排故： (1)檢查磨損，超限更換。 (2)檢查直線度，超限更換。 (3)平衡檢驗(yàn) (4)檢查松動(dòng),2、起動(dòng)撞擊和滑行異響,1）現(xiàn)象：發(fā)生在起步或滑時(shí)。 2）原因：磨損、松動(dòng)。 3）排故： 磨損超限更換。 松動(dòng)擰緊。,二、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的檢修,1、傳動(dòng)軸 1）傳動(dòng)軸彎曲程度檢查，如圖 轎車(chē)相應(yīng)減小0.2mm。 2）檢查傳動(dòng)軸花鍵與滑動(dòng)叉的側(cè)隙 轎車(chē)0.15mm，其他類型的汽車(chē)0.30mm。,百分表,2、十字軸萬(wàn)向節(jié): 1）萬(wàn)向節(jié)和十字軸不得有裂紋，否則應(yīng)更換。 2）十字軸
10、軸徑表面剝落、磨損溝槽或壓痕0.1mm以上，應(yīng)更換。 3）十字軸承磨損檢查，見(jiàn)圖。 轎車(chē)0.05mm,貨車(chē)0.25mm, 否則應(yīng)更換。 4)滾針軸承油封老化、滾針斷裂應(yīng)更換。 3、中間支承：軸向間隙0.5mm, 頸向間隙0.05mm。 4、等速萬(wàn)向節(jié),三、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的拆裝,拆：從后先前 裝：從前向后 1、清洗零件：最好用沒(méi)有清洗，并吹干。 2、核對(duì)零件的裝配標(biāo)記：保證同一平面。 3、十字軸安裝：黃油嘴應(yīng)朝向傳動(dòng)軸，且相隔180 4、中間支承：安裝時(shí)，邊轉(zhuǎn)邊緊固。 5、加注潤(rùn)滑脂,思考題5,1、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置有什么功用？在汽車(chē)上哪些地方得到應(yīng)用？ 2、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置主要包括哪幾部分？ 3、在變速器與驅(qū)動(dòng)橋間為什么要加裝萬(wàn)向傳動(dòng)裝置？ 4、在變速器與驅(qū)動(dòng)橋距離較遠(yuǎn)時(shí)，為什么要將傳動(dòng)軸分為兩段？ 5、剛性萬(wàn)向節(jié)按轉(zhuǎn)速特性分為哪幾種？ 6、什么是十字軸萬(wàn)向節(jié)的不等速性？ 7、雙十字軸萬(wàn)向節(jié)實(shí)現(xiàn)等速傳動(dòng)的條件是什么？ 8、等速萬(wàn)向節(jié)的基本原理是什么？ 9、證明十字軸萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)的不等速性？ 10、球叉式、球籠式萬(wàn)向節(jié)在應(yīng)用上有何差別？為什么？,
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