對於有車的朋友來說,汽車已經滲透到生活(huó)中的方(fāng)方麵麵,而車主也都會對自己的愛車(chē)照顧有加,但底盤方麵卻是汽(qì)車保養中經常被忽略的部分。汽車底盤是除輪胎之外距(jù)離地(dì)麵最近的部分,而安裝在其上的懸掛係統對汽車的行駛與駕駛(shǐ)感受有著非常重要的作用。不知道大家有沒有想過(guò)這樣一個問(wèn)題:汽(qì)車在轉向的時候為何動力依然能夠(gòu)輸出到車輪(lún)上呢?要想弄明白這個問題,就要從萬向節開始(shǐ)說起。
為了應付各(gè)種路況,車輛需要(yào)轉向輪來改變運動軌跡,同時還需(xū)要保證動力依然能夠傳遞到車輪之上,因此萬向節便應運而生。所謂萬向(xiàng)節指的是利用球型等裝置以實現不同方向(xiàng)的(de)軸動力輸出機構。聽起來有些複雜,為了更好的理解萬向節(jiē)的作用。
表示(shì)根據萬向節在扭轉方向(xiàng)上是否有明顯的彈性,可分為剛性萬向節和撓(náo)性萬向節。鋼性萬向節又可分為不等速萬(wàn)向節、準等速萬向節和等速萬向節三種(zhǒng)。
撓性萬向節是依靠彈性(xìng)件的彈性變(biàn)形來保證兩軸間(jiān)傳動時不發生機械幹涉,一般用於兩軸夾角(jiǎo)不大於3°~5°或微量軸向位移的傳動場合,所以這裏暫不介紹,讓我們從十字軸式萬向節說(shuō)起,十字(zì)軸式萬向節為汽車上廣泛使用的不等速萬向節(jiē),它允許相鄰兩軸的最大交角為15゜~20゜。
十字軸式萬向節由一個十字軸(zhóu),兩個(gè)萬向節叉和四個滾針軸承(chéng)等組成。兩萬向節叉上的孔分別套在十字(zì)軸的兩對軸頸上。這樣當(dāng)主動軸轉動時(shí),從(cóng)動軸既可隨(suí)之轉動,又可繞十字軸(zhóu)中(zhōng)心在任意(yì)方向擺(bǎi)動,這樣(yàng)就適應了夾角和距離同時變化的需要。在十字軸軸頸(jǐng)和(hé)萬向節(jiē)叉孔間裝有滾針軸承,滾針軸承外(wài)圈靠(kào)卡環軸向定位。
雖然十字軸式萬(wàn)向節結(jié)構簡單傳(chuán)動效率高,但是其也有十分明顯的缺(quē)點:在兩軸(zhóu)夾(jiá)角不為零的情況下,不(bú)能傳遞等角速轉動,這便是十字軸萬向節的不等速性。簡單來說,如果主動軸以(yǐ)等角速度轉動,則從動軸時快時慢,並且兩(liǎng)軸交角越大,轉速越大,傳(chuán)動軸(zhóu)的不等速性越差(chà)。這種特性使得它的噪音和使用壽命都不理想(xiǎng),所以在很少用在轉(zhuǎn)向(xiàng)機構,但在後驅車(chē)上的傳(chuán)動軸上應用卻比較多。比如E46寶馬3係上的傳動軸就采用的是十字軸式萬向節。
球籠式萬向節
球籠式萬向節的結構見下圖。星形套以內花鍵與主(zhǔ)動軸相連,其外表麵有六(liù)條弧形凹槽,形成內滾(gǔn)道。球形殼的內表(biǎo)麵有相應的六條弧(hú)形凹(āo)槽,形成外滾道。六個(gè)鋼球分(fèn)別裝在(zài)由六組內外滾道(dào)所對出的空間(jiān)裏,並被保持架限定(dìng)在同一個平麵內(nèi)。動力由主動軸經鋼球傳到球形殼(ké)輸出。 |