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万向节概述

万向节即万向接头,英文名称universal joint。
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,它是汽车驱动系统的万向传动装置的 “关节”部件。
万向节与传动轴组合,称为万向节传动装置。 在前置发动机后轮驱动的车辆上,万向节传动装置安装在变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间;

而前置发动机前轮驱动的车辆省略了传动轴,万向节安装在既负责驱动又负责转向的前桥半轴与车轮之间。

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万向节按其扭转方向上是否有明显的弹性分为刚性万向节和挠性万向节。


万向节的作用
前者是靠零件的铰链式连接来传递动力的,而后者是靠弹性零件来传递动力,且有缓冲减振作用。
万向节的结构和作用有点像人体四肢上的关节,它允许被连接的零件之间的夹角在一定范围内变化。
为满足动力传递、适应转向和汽车运行时所产生的上下跳动所造成的角度变化,前驱动汽车的驱动桥,半轴与轮轴之间常用万向节相连。但由于受轴向尺寸的限制,要求偏角又比较大,单个的万向节不能使输出轴与轴入轴的瞬时角速度相等,容易造成振动,加剧部件的损坏,并产生很大的噪音,所以广泛采用各式各样的等速万向节。


汽车万向节.jpg

在前驱动汽车上,每个半轴用两个等速万向节,靠近变速驱动桥的万向节是半轴内侧万向节,靠近车轴的是半轴外侧万向节。
在后驱动汽车上,发动机、离合器与变速器作为一个整体安装在车架上,而驱动桥通过弹性悬挂与车架连接,两者之间有一个距离,需要进行连接。
汽车运行中路面不平产生跳动,负荷变化或者两个总成安装的位差等,都会使得变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间的夹角和距离发生变化,因此在后驱动汽车的万向节传动形式都采用双万向节,就是传动轴两端各有一个万向节,其作用是使传动轴两端的夹角相等,从而保证输出轴与输入轴的瞬时角速度始终相等。

万向节的种类
汽车上采用刚性万向节较多,刚性万向节按其速度特性又分为不等速万向节、准等速 万向节和等速万向节。
汽车上采用不等速万向节有十字轴式,准等速万向节有三销轴式、 双联式等,等速万向节有球叉式、球笼式等。
不等速万向节主要用在发动机前置、后轮驱 动的变速器和驱动桥之间。
前轮驱动汽车普遍使用等速万向节。
发动机后置、后轮驱动的 汽车也使用等速万向节。
若驱动桥为独立悬架,半轴外侧也用等速万向节。

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