傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)重型載貨汽車［1］根據(jù)驅(qū)動(dòng)形式的不同選擇不同型式的傳動(dòng)軸。一般來講4X2驅(qū)動(dòng)形式的汽車僅有一根主傳動(dòng)軸。6X4驅(qū)動(dòng)形式的汽車有中間傳動(dòng)軸、主傳動(dòng)軸和中、后橋傳動(dòng)軸。6X6驅(qū)動(dòng)形式的汽車不僅有中間傳動(dòng)軸、主傳動(dòng)軸和中、后橋傳動(dòng)軸，而且還有前橋驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸。在長軸距車輛的中間傳動(dòng)軸一般設(shè)有傳動(dòng)軸中間支承.它是由支承架、軸承和橡膠支承組成。 傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸是由軸管、伸縮套和萬向節(jié)組成。伸縮套能自動(dòng)調(diào)節(jié)變速器與驅(qū)動(dòng)橋之間距離的變化。萬向節(jié)是保證變速器輸出軸與［2］驅(qū)動(dòng)橋輸入軸兩軸線夾角的變化，并實(shí)現(xiàn)兩軸的等角速傳動(dòng)。一般萬向節(jié)十字軸、十字軸承和凸緣叉等組成。斯太爾系列重型汽車使用的傳動(dòng)軸萬向節(jié)采用滾柱十字軸軸承，配合以短而粗的十字軸，可傳遞較大的轉(zhuǎn)距。在軸承端面設(shè)有蝶形彈簧，以壓緊滾柱。十字軸的端面增加了具有螺旋槽的強(qiáng)化尼龍墊片，可防止大夾角或大轉(zhuǎn)距傳遞動(dòng)力時(shí)燒結(jié)。傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)軸伸縮套是將花鍵套與凸緣叉焊接在一起，將花鍵軸焊在傳動(dòng)軸管上。而GWB公司的傳動(dòng)軸一改傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，將花鍵套與傳動(dòng)軸管焊接成一體，將花鍵軸與凸緣叉制成一體。并將矩形齒花鍵改成大壓力角漸開線短齒花鍵，這樣既增加了強(qiáng)度又便于擠壓成形，適應(yīng)大轉(zhuǎn)矩工況的需要。在伸縮套管和花鍵軸的牙齒表面，整體涂浸了一層尼龍材料，不僅增加了耐磨性和自潤滑性，而且減少了沖擊負(fù)荷對(duì)傳動(dòng)軸的損害，提高了緩沖能力。 該型傳動(dòng)軸在凸緣花鍵軸外增加了一個(gè)管形密封保護(hù)套，在該保護(hù)套端部設(shè)置了兩道聚氨酯橡膠油封，使伸縮套內(nèi)形成廠一個(gè)完全密封的空間，使伸縮花鍵軸不受外界沙塵的侵蝕，不僅防塵而且防銹。因此在裝配時(shí)在花鍵軸與套內(nèi)一次性涂抹潤滑脂，就完全可以滿足使用要求，不需要裝油嘴潤滑，減少了保養(yǎng)內(nèi)容。編輯本段傳動(dòng)軸是一個(gè)高轉(zhuǎn)速、少支承的旋轉(zhuǎn)體，因此它的動(dòng)平衡是至關(guān)重要的。一般傳動(dòng)軸在出廠前都要進(jìn)裝載機(jī)傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)行動(dòng)平衡試驗(yàn)，并在平衡機(jī)上進(jìn)行了調(diào)整。因此，一組傳動(dòng)軸是配套出廠的，在使用中就應(yīng)特別注意。編輯本段傳動(dòng)軸分類傳動(dòng)軸按其重要部件--萬向節(jié)的不同，可有不同的分類。如果按萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)的方向是否有明顯RCD-30傳動(dòng)軸平衡機(jī)的彈性可分為剛性萬向節(jié)傳動(dòng)軸和撓性萬向節(jié)傳動(dòng)軸。前者是靠零件的鉸鏈?zhǔn)铰?lián)接傳遞動(dòng)力的，后者則靠彈性零件傳遞動(dòng)力，并具有緩沖減振作用。剛性萬向節(jié)又可分為不等速萬向節(jié)（如十字軸式萬向節(jié)）、準(zhǔn)等速萬向節(jié)（如雙聯(lián)式萬向節(jié)、三銷軸式萬向節(jié)）和等速萬向節(jié)（如球籠式萬向節(jié)、球叉式萬向節(jié)）。等速與不等速，是指從動(dòng)軸在隨著主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩者的轉(zhuǎn)動(dòng)角速率是否相等而言的，當(dāng)然，主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的平均轉(zhuǎn)速是相等的。主、從動(dòng)軸的角速度在兩軸之間的夾角變動(dòng)時(shí)仍然相等的萬向節(jié)，稱為等速萬向節(jié)或等角速萬向節(jié)。它們主要用于轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋、斷開式驅(qū)動(dòng)橋等的車輪傳動(dòng)裝置中，主要用于轎車中的動(dòng)力傳遞。當(dāng)轎車為后輪驅(qū)動(dòng)時(shí)，常采用十字軸式萬向節(jié)傳動(dòng)軸，對(duì)部分高檔轎車，也有采用等速球頭的；當(dāng)轎車為前輪驅(qū)動(dòng)時(shí)，則常采用等速萬向節(jié)一一等速萬向節(jié)也是一種傳動(dòng)軸，只是稱謂不同而已。編輯本段傳動(dòng)軸重要部件萬向節(jié)是汽車傳動(dòng)軸上的關(guān)鍵部件。在前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)的車輛上，萬向節(jié)傳動(dòng)軸安裝在變速富康轎車的傳動(dòng)軸器輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋主減速器輸入軸之間；而前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的車輛省略了傳動(dòng)軸，萬向節(jié)安裝在既負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)又負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向的前橋半軸與車輪之間。汽車是一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體。在后驅(qū)動(dòng)汽車上，發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器與變速器作為一個(gè)整體安裝在車架上，而驅(qū)動(dòng)橋通過彈性懸掛與車架連接，兩者之間有一個(gè)距離，需要進(jìn)行連接。汽車運(yùn)行中路面不平產(chǎn)生跳動(dòng)，負(fù)荷變化或者兩個(gè)總成安裝位置差異，都會(huì)使得變速器輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋主減速器輸入軸之間的夾角和距離發(fā)生變化，因此要用一個(gè)“以變應(yīng)變”的裝置來解決這一個(gè)問題，因此就有了萬向節(jié)。在發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)（或全輪驅(qū)動(dòng)）的汽車上，由于汽車在運(yùn)動(dòng)過程中懸架變形，驅(qū)動(dòng)軸主減速器輸入軸與變速器（或分動(dòng)箱）輸出軸間經(jīng)常有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此外，為有效避開某些機(jī)構(gòu)或裝置（無法實(shí)現(xiàn)直線傳遞），必須有一種裝置來實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的正常傳遞，于是就出現(xiàn)了萬向節(jié)傳動(dòng)。萬向節(jié)傳動(dòng)必須具備以下特點(diǎn)：a、保證所連接兩軸的相對(duì)位置在預(yù)計(jì)范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，能可靠地傳遞動(dòng)力；b、保證所連接兩軸能均勻運(yùn)轉(zhuǎn)。由于萬向節(jié)夾角而產(chǎn)生的附加載荷、振動(dòng)和噪聲應(yīng)在允許范圍內(nèi)；c、傳動(dòng)效率要高，使用壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，維修容易。對(duì)汽車而言，由于一個(gè)十字軸萬向節(jié)的輸出軸相對(duì)于輸入軸（有一定的夾角）是不等速旋轉(zhuǎn)的，為此必須采用雙萬向節(jié)（或多萬向節(jié)）傳動(dòng)，并把同傳動(dòng)軸相連的兩個(gè)萬向節(jié)叉布置在同一平面，且使兩萬向節(jié)的夾角相等。這一點(diǎn)是十分重要的。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減小萬向節(jié)的夾角。編輯本段常用類型十字軸式剛性萬向節(jié)傳動(dòng)軸在汽車傳動(dòng)系中用得最廣泛，歷史也最悠久。平時(shí)所說的傳動(dòng)軸一般指的就是十字軸式剛性萬向節(jié)傳動(dòng)軸。十字軸式剛性萬向節(jié)主要用于傳遞角度的變化，一般由突緣叉、十字軸帶滾針軸承總成、萬向節(jié)叉或滑動(dòng)叉、中間連接叉或花鍵軸叉、滾針軸承的軸向固定件等組成。突緣叉一般與變速箱、驅(qū)動(dòng)橋或別的傳動(dòng)軸等連接。突緣叉是一個(gè)帶法蘭的叉形零件，一般采用中碳鋼或中碳合金鋼的鍛造件，也有采用球墨鑄鐵的砂型鑄造件和中碳鋼或中碳優(yōu)質(zhì)合金鋼的精密鑄造件。突緣叉一般帶一個(gè)平法蘭，也有帶一個(gè)端面梯形齒法蘭的。十字軸帶滾針軸承總成一般包括四個(gè)滾針軸承、一個(gè)十字軸、一個(gè)滑脂嘴。滾針軸承一般由若干個(gè)滾針、一個(gè)軸承碗、一個(gè)多刃口橡膠油封（部分帶骨架）組成。在某些滾針軸承中，還有一個(gè)帶油槽的圓形墊片，有尼龍的，也有采用銅片或其他材料的，主要用于減小萬向節(jié)軸向間隙，提高傳動(dòng)軸動(dòng)平衡品質(zhì)。萬向節(jié)叉是一個(gè)叉形零件，一般采用中碳鋼或中碳合金鋼的鍛造件，也有采用中碳鋼的精密鑄造件。滾針軸承的軸向固定件一般是孔（或軸）用彈性擋圈（內(nèi)外卡式），或軸承壓板、鎖片、螺栓等。編輯本段專用汽車傳動(dòng)軸簡介專用汽車傳動(dòng)軸主要用在油罐車，加油車，灑水車，吸污車，吸糞車，消防車，高壓清洗車，道路清障車，高空作業(yè)車，垃圾車等車型上。 根據(jù)類型可分為：50型傳動(dòng)軸，70型傳動(dòng)軸和90型傳動(dòng)軸。編輯本段另外一個(gè)重要的組成部分是滑動(dòng)花鍵副，由內(nèi)、外花鍵（矩形、漸開線）組成，用于傳遞長度的變化。傳動(dòng)軸的萬向節(jié)擺角和滑動(dòng)花鍵副的最大伸縮量，是根據(jù)整車布置時(shí)進(jìn)行的傳動(dòng)軸跳動(dòng)校核而確定的。傳動(dòng)軸管一般由低碳鋼板卷制的電焊鋼管制成，對(duì)大規(guī)格的軸管，也有采用冷拔無縫管的。軸管的外徑和壁厚（或內(nèi)徑）是根據(jù)傳動(dòng)軸所傳遞的最大工作扭矩、最高工作轉(zhuǎn)速等條件確定的?？招牡妮S管具有較小的質(zhì)量并能傳遞較大的扭矩，并且比相同外徑的實(shí)心軸具有更高的臨界轉(zhuǎn)速的特點(diǎn)。一般情況下，兩萬向節(jié)中心距不大于1.5m。當(dāng)距離較近時(shí)，一般由兩個(gè)萬向節(jié)和一個(gè)滑動(dòng)花鍵副組成，中間無軸管。當(dāng)距離較遠(yuǎn)而使傳動(dòng)軸的長度超過1.5m時(shí)，常常分成兩根或三根，采用三個(gè)或四個(gè)萬向節(jié)，且最后一根帶滑動(dòng)花鍵副，其余的帶中間支承的結(jié)構(gòu)型式。典型的中間支承一般由一個(gè)圓柱球軸承、一個(gè)軸承座、兩個(gè)油封、一個(gè)橡膠墊、一個(gè)滑脂嘴組成。中間傳動(dòng)軸由中間支承支架連接到車架橫梁上，要求中間傳動(dòng)軸軸心線與中間支承平面垂直。一般要求傳動(dòng)軸中間支承布置在傳動(dòng)軸系統(tǒng)的一階臨界轉(zhuǎn)速節(jié)點(diǎn)上。在使用過程中，一般需要按時(shí)保養(yǎng)。在萬向節(jié)、滑動(dòng)花鍵副、中間支承等有滑脂嘴的地方，要按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行定期加注規(guī)定的潤滑脂。也有采用免維護(hù)的傳動(dòng)軸，在萬向節(jié)和中間支承的軸承內(nèi)有預(yù)留的潤滑脂，不需要定期加注潤滑脂。編輯本段傳動(dòng)軸常見故障診斷與排除傳動(dòng)軸機(jī)件的損壞、磨損、變形以及失去動(dòng)平衡，都會(huì)造成汽車在行駛中產(chǎn)生異響和振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致相關(guān)部件的損壞。汽車行駛中，在起步或急加速時(shí)發(fā)出“格登”的聲響，而且明顯表現(xiàn)出機(jī)件松曠的感覺，如果不是驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)齒輪松曠則顯然是傳動(dòng)軸機(jī)件松曠。松曠的部位不外乎是萬向節(jié)十字軸承或鋼碗與凸緣叉，伸縮套的花鍵軸與花鍵套。一般來講，十字軸軸徑與軸承曠量不應(yīng)超過0.13mm,伸縮花鍵軸與花鍵套嚙合間隙不應(yīng)大于0.3mm。超過使用極限應(yīng)當(dāng)修復(fù)或更換。 汽車行駛中若底盤發(fā)生“嗡嗡”聲，而且運(yùn)行速度越高，聲音越大。這一般是由于萬向節(jié)十字軸與軸承磨損松曠、傳動(dòng)軸中間軸承磨損、中間橡膠支承損壞或吊架松動(dòng)，或是由于吊架固定的位置不對(duì)所致。 6X4汽車在重負(fù)荷時(shí)，特別在行駛顛簸中偶爾發(fā)出敲擊聲，應(yīng)注意檢查中后橋平衡軸是否變位而與傳動(dòng)軸發(fā)生干涉。汽車運(yùn)行中若隨著車速的增高而噪聲增大，并且伴隨有抖動(dòng)，這一般是由于傳動(dòng)軸失去平衡所致。這種振動(dòng)在駕駛室內(nèi)感覺最為明顯。傳動(dòng)軸動(dòng)平衡的不平衡量應(yīng)小于100g.cm. 傳動(dòng)軸動(dòng)平衡失效嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致相關(guān)部件的損壞。最常見的是離合器殼裂紋和中間橡膠支承的疲勞損壞。 傳動(dòng)軸中間吊架的安裝在維修中十分重要。如果吊架安裝位置不當(dāng)，會(huì)增加傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)阻力和噪聲，導(dǎo)致軸承的早期損壞。在重新安裝吊架時(shí)，首先將吊架固定螺栓不要擰緊，將汽車驅(qū)動(dòng)輪用千斤頂支離地面，掛低速檔，慢慢旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸使傳動(dòng)軸和吊架自動(dòng)找正，然后再將吊架固定螺栓擰緊。編輯本段傳動(dòng)軸的使用與保養(yǎng)為了確保傳動(dòng)軸的正常工作，延長其使用壽命，在使用中應(yīng)注意： 1.嚴(yán)禁汽車用高速檔起步。2.嚴(yán)禁猛抬離合器踏板。 3.嚴(yán)禁汽車超載、超速行駛。 4.應(yīng)經(jīng)常檢查傳動(dòng)軸工作狀況。 5.應(yīng)經(jīng)常檢查傳動(dòng)軸吊架緊固情況，支承橡膠是否損壞，傳動(dòng)軸各連接部位是否松曠，傳動(dòng)軸是否變形。 6.為了保證傳動(dòng)軸的動(dòng)平衡，應(yīng)經(jīng)常注意平衡焊片是否脫焊。新傳動(dòng)軸組件是配套提供的，在新傳動(dòng)軸裝車時(shí)應(yīng)注意伸縮套的裝配標(biāo)記，應(yīng)保證凸緣叉在一個(gè)平面內(nèi)。在維修拆卸傳動(dòng)軸時(shí)，應(yīng)在伸縮套與凸緣軸上打印裝配標(biāo)記，以備重新裝配時(shí)保持原裝配關(guān)系不變。 7.應(yīng)經(jīng)常為萬向節(jié)十字軸承加注潤滑脂，夏季應(yīng)注入3號(hào)鋰基潤滑脂，冬季注入2號(hào)鋰基潤滑脂。編輯本段傳動(dòng)軸不平衡的判斷及排除傳動(dòng)軸不平衡，危及安全行車。如果出現(xiàn)傳動(dòng)軸不平衡的故障，可以采用下述方法判斷：將車前輪用墊木塞緊，用千斤頂起車一側(cè)的中、后驅(qū)動(dòng)橋；將發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)，掛上高速檔，觀查傳動(dòng)軸擺振情況。觀查中注意轉(zhuǎn)速下降時(shí)，若擺振明顯增大，說明傳動(dòng)軸彎曲或凸緣歪斜。傳動(dòng)軸彎曲都是軸管彎曲，大部分是由于汽車超載造成的。運(yùn)煤車輛由于超載、超掛，傳動(dòng)軸彎曲、斷裂的故障發(fā)生較多。如有的車再加上掛車?yán)\(yùn)60多噸煤炭，傳動(dòng)軸由于超載、超掛損壞嚴(yán)重。盡管加固了傳動(dòng)軸中間支承，又加強(qiáng)了凸緣叉的強(qiáng)度，但仍出現(xiàn)斷裂損壞的故障。 更換傳動(dòng)軸部件，校直后，應(yīng)進(jìn)行平衡檢查，不平衡量應(yīng)合乎標(biāo)準(zhǔn)要求。萬向節(jié)叉及傳動(dòng)軸吊架的技術(shù)狀況也應(yīng)做詳細(xì)的檢查，如因安裝不合要求，十字軸及滾柱損壞引起松曠、振動(dòng)，也會(huì)使傳動(dòng)軸失去平衡。編輯本段傳動(dòng)軸的不平衡造成車輛振抖原因車輛傳動(dòng)軸的不平衡，在行駛中會(huì)出現(xiàn)一種周期性的聲響，行駛速度越快，響聲越大。嚴(yán)重時(shí)，能使車身發(fā)抖，駕駛室振動(dòng)，手握方向盤有麻木的感覺。由于車身發(fā)抖，會(huì)造成車輛各部機(jī)件的松動(dòng)，導(dǎo)致事故。駕駛室振動(dòng)，嚴(yán)重的會(huì)造成焊點(diǎn)開裂。 造成車輛振抖的原因有： （1）傳動(dòng)軸彎曲； （2）傳動(dòng)軸的凸緣和軸管焊接時(shí)位置歪斜； （3）中間支承固定螺栓松動(dòng)； （4）中間支承軸承位置偏斜； （5）萬向節(jié)損壞，安裝不合要求； （6）傳動(dòng)軸上原平衡塊脫落。編輯本段油泵傳動(dòng)軸的損壞原因重型自卸汽車油泵傳動(dòng)軸變形或損壞能使傾卸機(jī)構(gòu)完全失去效能，其原因一般有以下幾種情況：在車輛行駛時(shí)取力器未脫開。因液壓油泵長時(shí)間高速運(yùn)轉(zhuǎn)，使液壓油油溫上升很快，一方面會(huì)造成油泵油封燒損，油泵“燒死”，另一個(gè)嚴(yán)重后果就是油泵齒輪離心力加大，油泵傳動(dòng)軸會(huì)在這種過大的離心力作用下導(dǎo)致變形、損壞；車輛滿載舉升時(shí)，操作過猛。如果用力猛抬離合器踏板，由于系統(tǒng)突然接合而使取力器、油泵傳動(dòng)軸、油泵本身引起很大的沖擊載荷，最易造成傳動(dòng)軸受損。而在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，冬季氣溫較低的時(shí)候，液壓缸內(nèi)油的粘度較大，所造成的損失更為突出；傳動(dòng)軸安裝