十字万向节工作原理

时间:2014-01-25 09:46 作者:天硕联轴器 点击:

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。钢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。
不等速万向节
十字轴式刚性万向节为汽车上广泛使用的不等速万向节,允许相邻两轴的限定大交角为15゜~20゜。下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
十字万向节工作原理
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,这样就适应了夹角和距离同时变化的需要。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。
十字轴式刚性万向节具有结构简单,传动效率高的优点,但在两轴夹角α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到驱动桥的。
十字轴式刚性万向节
构造
润滑密封、内外挡圈定位
工作原理
1. 主动叉在垂直位置,并且十字轴平面与主动轴垂直时。此时,主动叉与十字轴连接点a和从动叉与十字轴连
  十字轴式刚性万向节
接点b在十字轴平面上的线速度相等。 (从动叉 向十字轴平面的速度投影) 。
2. 主动叉在水平位置,并且十字轴平面与从动轴垂直时。 (主动叉 向十字轴平面的速度投影) 。
3. 主从动轴的转角转速关系。
两轴交角越大,转速 越大,传动轴的不等速性越差。
十字轴万向节的不等速性:是指从动轴在一周中角速度不均匀,若主动轴以等角速度转动,则从动轴时快时慢,即单个十字轴万向节在有夹角时传动的不等速性。
双十字轴式万向节实现两轴间(变速器的输出轴和驱动桥的输入轴)的等速传动的条件:
①.初个万向节两轴间的夹角与次个万向节两轴间夹角相等(设计保证);
②. 初个万向节的从动叉与次个万向节的主动叉处于同一平面(由装配保证)。
由于在采用非独立悬架时,变速器和主减速器相对位置不断变化,条件一很难满足,只能做到不等速性尽可能小。
十字轴双万向节传动的等速条件:在变速器的输出轴和驱动桥的输入轴之间,采用双万向节传动,则初个万向节的不等速度效应就有可能被次个万向节的不等速度效应所抵消,从而实现两轴间的等角速传动。根据运动学分析得知,要达到这一目的,需满足两个条件①初个万向节两轴间夹角α1与次个万向节两轴间夹角α2相等;②初个万向节的从动叉与次个万向节的主动叉于同一平面内。初个条件只有在驱动轮采用独立悬架时,才有可能通过整车的总体布置设计和总装配工艺的保证而实现。
 

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