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项目 4 万向传动装置的构造与检修. 本项目应知要求. 1. 能简单叙述万向传动装置的功用与组成; 2. 能正确描述为普通万向节、准等角速万向节和等角速万向节的结构与特点; 3. 能简单叙述传动轴和中间支承的结构特点。. 本项目应会要求. 1 .会对万向传动装置进行正确维护和拆装; 2 .会进行万向传动装置主要组成部件的检修; 3 .会对万向传动系统的常见故障进行诊断与排除。. 案例导入.
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本项目应知要求 • 1. 能简单叙述万向传动装置的功用与组成; • 2. 能正确描述为普通万向节、准等角速万向节和等角速万向节的结构与特点; • 3. 能简单叙述传动轴和中间支承的结构特点。
本项目应会要求 • 1.会对万向传动装置进行正确维护和拆装; • 2.会进行万向传动装置主要组成部件的检修; • 3.会对万向传动系统的常见故障进行诊断与排除。
案例导入 • 案例一:富康轿车传动轴异响故障的检修。故障症状:一辆富康ZX型(1.36L)轿车在服务站维修差速器后不久,车主要求返修,声称异响较大。试车过程中,前桥底部发出周期性“呜、呜”响声,并且随着车速提高响声增大,在某一车速时车辆有抖动感。 • 案例二:捷达轿车行驶途中自动跑偏故障的检修。 • 故障症状:一辆捷达轿车装用ACR发动机,车主说该车轮重新定位过,前束也调整过,4个轮胎气压均符合标准,但是向右跑偏的故障一直没有排除。
变速器与驱动桥的位置差异? 问题? 变速器固定在车架上,驱动桥在行驶时由于路面颠簸驱动桥发生上下偏移,输出轴与驱动桥无法实现刚性连接,采用万向节才能解决。
功用:在相对位置经常发生变化的两根转轴之间传递动力。功用:在相对位置经常发生变化的两根转轴之间传递动力。 组成:一般由万向节和传动轴等组成。但部分汽车的发动机与驱动桥之间距离较远,需将传动轴分为两端,在其中部必须加装中间支承。
万向节 驱动桥 主传动轴 中间传动轴 中间支承
应用 (1)变速器(或分动器)与驱动桥之间
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。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。 分类: 1)按速度特性: 普通万向节 准等速万向节 等速万向节 2)按刚度大小: 刚性万向节 柔性万向节
4.2.1 普通万向节 (十字轴式刚性万向节) 1、结构: 滚针轴承 轴承盖 溢流阀 润滑脂嘴 万向节叉 十字轴 万向节叉
两个万向节叉的两对孔通过四个滚针轴承(由滚针8和套筒9组成)分别与十字轴4的两对轴颈相铰接。两个万向节叉的两对孔通过四个滚针轴承(由滚针8和套筒9组成)分别与十字轴4的两对轴颈相铰接。 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。 1—轴承盖 2、6—万向节叉3—润滑脂嘴 4—十字轴5—溢流阀7—油封 8—滚针 9—套简
十字轴润滑油道 油封 注油嘴 油封挡盘 现代汽车多采用橡胶油封,多余的润滑油从油封内圆表面与十字轴轴颈接触处溢出,故无需安装溢流阀。
2、普通万向节的速度特性 特性:单个万向节在输入轴与输出轴之间有夹角的情况下,两轴的角速度不相等。
实现两轴间等角速度传动? 实现两轴间等角速度传动? 3、普通万向节的速度特性 ω1 ω1 ω2 ω2 vA=ω1×r=ω2×r×cosα ω2=ω1/cosα 所以ω2>ω1 vB=ω1×r×cosα = ω2×r ω2=ω1 ×cosα 所以 ω2<ω1 结论:α角越大,不等速性就越大
实现两轴间等角速度传动措施 双万向节实现等速: 1)第一万向节两轴间夹角a1与第二万向节两轴间夹角a2相等。 2)第一万向节从动叉与第二万向节主动叉处于同一平面内。
4.2.2 准等速万向节 两个在同一平面内的万向节叉 原理: 双万向节等速传动 1、双联式万向节 当a1 = a2时,轴1和轴2的角速度相等 双联叉 传动轴长度缩减至最短 万向节叉轴
2、三销轴式万向节 叉孔中心线与叉轴中心线垂直但不相交 结构: 特点:允许相邻两轴有较大的交角,提高机动性;但所占空间较大。 主动偏心轴叉 从动偏心轴叉 三销轴 轴承座
4.2.3 等速万向节 锥齿轮传动原理: 传力点永远位于两轴交点O的平分面上
1、球笼式等速万向节 结构: 主动轴 球笼(保持架) 球形壳(外滚道) 星形套(内滚道) 从动轴 钢球
球笼式万向节的等速性 球滚动时,同时以A、B为球心滚动,所以CA=CB 星形套(内滚道) 外滚道中心A与内滚道中心B分别位于万向节中心O的两侧,且到O点的距离相等。 球笼(保持架) 球形壳(外滚道) 主、从动轴夹角平分面
2 、组合式等角速万向节 该万向节结构紧凑,多为一次性使用。 传力路线为:半轴2→球叉3→传力球4→球销5→球笼6→输出。
4.2.4 柔性万向节 结构: 特点:依靠弹性元件的弹性变形以适应变交角两轴间的传动。 弹性连接件 1-螺丝 2-橡胶3-中心钢球 4-黄油嘴 5-传动凸缘 6-球座
上海SH380A自卸车的柔性万向节 弹性连接件
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。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。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。 1-盖子;2-盖板;3-盖垫;4-万向节叉;5-加油嘴;6-伸缩套; 7-滑动叉;8-油封;9-油封盖;10-传动轴管
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。 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。
在传动距离较长时,往往将传动轴分段,即在传动轴前增加带中间支承的前传动轴。在传动距离较长时,往往将传动轴分段,即在传动轴前增加带中间支承的前传动轴。 1-变速器;2-中间支承;3-后驱动桥;4-后传动轴;5-球轴承;6-前传动轴
中间支承 橡胶缓冲垫2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。 为一种中间支承结构,是一个通过支承座3和缓冲垫2安装在车身(或车架)上的轴承,用来支承传动轴的一端。 1-滚球轴承; 2-中间轴承缓冲垫; 3-支承座
万向传动装置在使用过程中会出现各种损伤,尤其是那些传动轴管长度大、工作条件恶劣、润滑条件极差、行驶在不良的道路上的汽车。万向传动装置在使用过程中会出现各种损伤,尤其是那些传动轴管长度大、工作条件恶劣、润滑条件极差、行驶在不良的道路上的汽车。 冲击载荷的峰值往往会超过正常值的一倍以上,以致造成万向传动装置的弯曲、扭转和磨损逾限,产生振动异响等故障,破坏万向传动装置的动平衡特性、速度特性,使万向传动装置技术状况变差,传动效率降低,从而影响汽车的动力性和经济性。
4.4.1 万向传动装置的维护 一、一级维护:进行润滑和紧固作业 1、对万向节的十字轴、传动轴滑动叉、中间支承轴承等加注润滑脂(通常为锂基2号润滑脂)。 2、检查传动轴各部螺栓和螺母的紧固情况,特别是万向节叉突缘连接螺栓和中间支承支架的固定螺栓等,应按规定的力矩拧紧。
二、二级维护:检查十字轴轴承的间隙。 1、十字轴轴承的配合应用手不能感觉出轴向移动量。 2、传动轴中间支承轴承,应检查其是否松旷及运转中有无异响,当其径向松旷超过规定或拆检轴承出现黏着磨损时,应更换中间支承轴承。 图4-14 中间支承十字轴轴承配合间隙的检查
三、拆卸传动轴注意事现 拆卸传动轴前,应在每个万向节叉的突缘上做好标记,以确保作业后的原位装复,否则极易破坏万向传动装置的平衡性,造成运转噪声和强烈振动。 图4-15 传动轴拆卸前的标记