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課題十三萬向傳動裝置的構(gòu)造與拆裝 第一節(jié)萬向傳動裝置的構(gòu)造與原理 一 萬向裝置的組成和功用萬向傳動裝置一般由萬向節(jié)和傳動軸組成 有時還需加裝中間支承 其功用是實現(xiàn)汽車上任何一對軸線相交且相對位置經(jīng)常變化的轉(zhuǎn)軸之間的動力傳遞 組成萬向節(jié)傳動軸中間支承 萬向傳動裝置在汽車上應(yīng)用于 變速器與驅(qū)動橋之間 如圖1a 變速器與分動器之間 如圖1b 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 獨立懸架與非獨立懸架 中的主減速器與轉(zhuǎn)向驅(qū)動輪之間 如圖1c 圖1汽車傳動裝置系統(tǒng)中的應(yīng)用與布置 轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的轉(zhuǎn)向軸與轉(zhuǎn)向器之間 萬向節(jié)分類 剛性萬向節(jié) 不等速萬向節(jié) 等速萬向節(jié) 準等速萬向節(jié) 撓性萬向節(jié) 十字軸式 三銷軸式 雙聯(lián)式 球叉式 球籠式 二 萬向節(jié)1 不等速萬向節(jié) 1 基本構(gòu)造 圖2 為十字軸式剛性不等速萬向節(jié) 由萬向節(jié)叉 十字軸及滾針軸承 滾針和套筒 等組成 圖2十字軸式剛性不等速萬向節(jié) 十字軸式萬向節(jié)結(jié)構(gòu)特點 軸承定位蓋板式擋圈式 軸承潤滑油嘴十字軸中空軸端凹槽密封裝置油封 2 萬向節(jié)傳動的等速條件 采用兩個十字軸式剛性萬向節(jié) 且在中間以傳動軸相連接 利用第二個萬向節(jié)的不等速效應(yīng)抵消第一個萬向節(jié)的不等速效應(yīng) 從而實現(xiàn)兩軸間的等速傳動 從運動學(xué)的原理分析可知 要達到這一目的 必須滿足以下兩個條件 圖3 圖3雙十字軸式萬向節(jié)等速傳動布置圖 萬向節(jié)裝配完畢后 可用手扳動十字軸進行檢驗 以轉(zhuǎn)動自如沒有松曠感覺為合適 若裝配過緊或過松 應(yīng)查明原因 必要時應(yīng)拆檢及重新裝配 2 準等速萬向節(jié) 常見的準等速萬向節(jié)結(jié)構(gòu)形式有雙聯(lián)式萬向節(jié)和三銷軸式萬向節(jié)兩種 1 雙聯(lián)式萬向節(jié) 圖13 4 圖13 4雙聯(lián)式萬向節(jié)示意圖 2 三銷軸式萬向節(jié) 圖13 5 圖13 5三銷軸式準等速萬向節(jié)示意圖 3 等速萬向節(jié)等速萬向節(jié)的基本原理是從結(jié)構(gòu)上保證萬向節(jié)在工作過程中 其傳力點始終處于兩軸交角的平分面上 這一原理可由圖13 6所示的一對大小相同的錐齒輪傳動來說明 1 球叉式萬向節(jié) 其構(gòu)造如圖13 7所示 圖13 6等速萬向節(jié)傳動原理 圖13 7球叉式萬向節(jié) 2 球籠式萬向節(jié) 其構(gòu)造如圖13 8所示 圖13 8球籠式萬向節(jié) 球籠式萬向節(jié)結(jié)構(gòu) 3 自由三樞軸式萬向節(jié) 其結(jié)構(gòu)如圖13 9所示 三個樞軸位于同一平面內(nèi)成120 它們的軸線垂直于傳動軸并且與傳動軸軸線交于同一點 圖13 9自由三樞軸式萬向節(jié) 4 撓性萬向節(jié) LS400轎車 部分皇冠轎車等轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)中采用了撓性萬向節(jié) 圖13 10 圖13 10撓性萬向節(jié) 三 傳動軸和中間支承1 傳動軸 傳動軸一般有以下特點 1 由于變速器和驅(qū)動橋的相對位置經(jīng)常發(fā)生變化 為了避免運動干涉 通常在傳動軸上用滑動花鍵聯(lián)接 以實現(xiàn)傳動軸總長度的變化 圖11 11 2 傳動軸是高速轉(zhuǎn)動件 為了避免由于離心力引起的劇烈振動 故要求傳動軸的質(zhì)量沿圓周均勻分布 3 在發(fā)動機前置 后輪驅(qū)動的傳動系中廣泛采用的是空心傳動軸 在轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 斷開式驅(qū)動橋或微型汽車的萬向傳動裝置中 通常將傳動軸制成實心軸 圖11 11傳動軸 4 當(dāng)傳動距離較長時 往往將傳動軸分段 當(dāng)采用兩節(jié)傳動軸 三個萬向節(jié)時 有兩種布置形式 如圖13 12所示 2 中間支承 圖13 13所示為蜂窩軟墊式中間支承 這種支承結(jié)構(gòu)簡單 效果良好 應(yīng)用較廣泛 圖13 12雙節(jié)式傳動軸的布置形式 圖13 13蜂窩軟墊汽車傳動軸中間支承 有的汽車采用擺動式中間支承 圖13 14 圖13 14擺動式中間支承 第二節(jié)萬向傳動裝置的檢修 一 萬向節(jié)和伸縮節(jié)響1 現(xiàn)象 在汽車起步或車速突然改變時 傳動裝置發(fā)出 抗 的一聲 當(dāng)汽車緩車時 傳動置發(fā)出 呱啦 呱啦 的響聲 2 原因 1 萬向節(jié)軸承因磨損或沖擊造成松曠 2 傳動軸伸縮節(jié)花鍵因磨損或沖擊造成松曠 3 萬向節(jié)凸緣盤連接螺栓松動 3 診斷方法 按下列方法診斷 其流程圖如圖13 15所示 圖13 15萬向節(jié)和伸縮節(jié)響診斷流程圖 二 傳動軸響1 現(xiàn)象 在萬向節(jié)與伸縮節(jié)技術(shù)狀況良好的情況下 傳動軸于汽車行駛中發(fā)出周期性響聲 車速越快時響聲越大 嚴重時車身發(fā)生抖振 甚至握轉(zhuǎn)向盤的手有麻木感 2 原因 1 傳動軸彎曲或軸管凹陷 2 傳動軸管與萬向節(jié)叉焊接時未找正或傳動軸未進行動平衡 3 傳動軸上的平衡片失落 4 伸縮節(jié)未按標記安裝 使傳動軸失去平衡 并有可能造成傳動軸兩端的叉不在同一平面上 5 中間支承吊架的固定螺栓或萬向節(jié)凸緣盤連接螺栓松動 使傳動軸位置偏斜 6 橡膠夾緊式中間支承緊固方法不妥 造成中間傳動軸前端偏離原軸線 3 檢修傳動軸軸管不得有裂紋及嚴重的凹癟 檢查傳動軸的彎曲變形 最大圓跳動為0 8 1 0mm 超過規(guī)定應(yīng)對傳動軸進行校正或更換 傳動軸花鍵與滑動叉花鍵 凸緣叉與所配合花鍵的側(cè)隙 轎車應(yīng)不大于0 15mm 其他類型的汽車應(yīng)不大于0 30mm 裝配后應(yīng)能滑動自如 總結(jié) 汽車起步或變速時有撞擊聲 汽車行駛時有異響 汽車行駛時有異響且車身抖動 在轉(zhuǎn)矩傳遞方向上有較大的間隙導(dǎo)致 間隙在哪 十字軸與軸承傳動軸與滑動叉螺栓松動 與傳動部件的故障有關(guān) 傳動軸的中間支承萬向節(jié)裝配過緊 更嚴重的傳動部件的故障 主要是振動導(dǎo)致 傳動軸彎曲變形傳動軸不平衡中間支承損壞嚴重 故障現(xiàn)象 故障原因 故障分析