汽车结构第17章万向传动装置教程文件
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汽车构造 17-万向传动装置
第二节 万向节
二、等速万向节
1.
球叉式万向节 （1）结构
第二节 万向节
二、等速万向节
1.
球叉式万向节 （2）等速原理
第二节 万向节
二、等速万向节
2.
球笼式万向节 （1）结构
第二节 万向节
二、等速万向节
2.
球笼式万向节 （2）等速原理
第三节 传动轴和中间支承
• • • • • 传动轴部件由传动轴及两端焊接的花键轴和万向节叉组成。 汽车行驶过程中，变速器与驱动桥的相对位置经常变化。为避免运动 干涉，传动轴设有滑动花键，以实现长度的变化。 传动轴高速旋转，须做动平衡。 传动轴过长时，固有频率降低，易产生共振，应将其分为两段并加中 间支承。 传动轴多做成空心的，一般用1.5~3.0mm的薄钢板卷焊。
第十七章 万向传动装置
第一节 组成
万向传动装置是由万向 节和传动轴组成的，有时 还加装中间支承。
二、作用
变夹角传递动力
三、应用
1．主要应用于传动系 2．应用于转向系 3．用于动力输出装置
第二节 万向节
第二节 万向节
一、不等速万向节
1.
十字轴式万向节的结构
注 油 嘴
溢 流 阀
第二节 万向节
一、不等速万向节
2.
单个十字轴式万向节的运动特性
第二节 万向节
一、不等速万向节
如何克服不等速性 条件： a. 两万向节夹角相等。 b. 第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉处于 同一平面。
3.
第二节 万向节
二、等速万向节
等速万向节的基本原理：从结构上保证万向节在工作 过程中，其传力点永远位于两轴交角的平分面上。
《万向传动装置 》课件
在汽车中，万向传动装置用于连接发动机 和变速器，即使在变速器位置不断变化的 情况下，也能保证发动机的动力能够有效 地传递到变速器。在船舶中，由于船舶的 航行过程中航向经常变化，因此需要使用 万向传动装置来保证主推进轴的动力能够 有效地传递到船桨。
万向传动装置的重要性
总结词
万向传动装置是实现相交轴之间高效、稳定传动的关键部件。
详细描述
由于许多机械系统需要实现相交轴之间的传动，而这种传动往往存在角度偏差，因此需要使用万向传动装置来保 证传动的稳定性和效率。如果使用普通的直轴传动方式，由于角度偏差的存在，很可能会导致传动效率降低或者 设备损坏。因此，万向传动装置在机械系统中具有非常重要的作用。
02
万向传动装置的工作原 理
万向传动装置的基本组成
扭矩传递
02
动力从输入轴通过万向节和传动轴传递到输出轴，实现扭矩的
传递。
支撑与固定
03
轴承和连接部件分别起到支撑和固定作用，确保传动装置正常
工作。
万向传动装置的工作特点
适应性强
能够适应不同角度的传动需求 ，实现灵活的传动。
高效稳定
具有较高的传动效率和稳定性 ，能够保证动力传递的可靠性 。
结构简单
组成部件相对简单，易于维护 和保养。
通过优化设计，减小摩擦和机械损失 ，提高扭矩传递效率。
延长使用寿命
通过改进材料、热处理和润滑方式， 提高装置的耐磨性和耐久性。
减小体积和重量
优化结构设计和材料选择，使装置更 紧凑、轻便。
降低制造成本
优化工艺流程，降低生产成本。
万向传动装置的设计流程
方案设计
根据需求分析，制定多种设计 方案，并进行初步评估和筛选 。
03
万向传动装置的重要性
总结词
万向传动装置是实现相交轴之间高效、稳定传动的关键部件。
详细描述
由于许多机械系统需要实现相交轴之间的传动，而这种传动往往存在角度偏差，因此需要使用万向传动装置来保 证传动的稳定性和效率。如果使用普通的直轴传动方式，由于角度偏差的存在，很可能会导致传动效率降低或者 设备损坏。因此，万向传动装置在机械系统中具有非常重要的作用。
02
万向传动装置的工作原 理
万向传动装置的基本组成
扭矩传递
02
动力从输入轴通过万向节和传动轴传递到输出轴，实现扭矩的
传递。
支撑与固定
03
轴承和连接部件分别起到支撑和固定作用，确保传动装置正常
工作。
万向传动装置的工作特点
适应性强
能够适应不同角度的传动需求 ，实现灵活的传动。
高效稳定
具有较高的传动效率和稳定性 ，能够保证动力传递的可靠性 。
结构简单
组成部件相对简单，易于维护 和保养。
通过优化设计，减小摩擦和机械损失 ，提高扭矩传递效率。
延长使用寿命
通过改进材料、热处理和润滑方式， 提高装置的耐磨性和耐久性。
减小体积和重量
优化结构设计和材料选择，使装置更 紧凑、轻便。
降低制造成本
优化工艺流程，降低生产成本。
万向传动装置的设计流程
方案设计
根据需求分析，制定多种设计 方案，并进行初步评估和筛选 。
03
汽车构造课件-万向传动装置讲解
汽 车 构 造
（3）传动轴的检修 1) 传动轴轴管不得有裂纹及严重的凹瘪。 2) 检查传动轴的弯曲变形，最大圆跳动为0.8-1.0mm。 超过规定应对传动轴进行校正或更换。
3) 传动轴花键与滑动叉花键、凸缘叉与所配合花键的侧 隙：轿车应不大于0.15mm，其他类型的汽车应不大于 0.30mm，装配后应能滑动自如。
汽 车 构 造
现代轿车普遍采用一长一短两前半轴进行 传动，长为右半轴。
汽 车 构 造
等速万向节 2.球叉式万向节
特点 结构简单，拆装不便，易磨损； α=32°，多用于中、小型汽车的转向驱动桥 。
汽 车 构 造
汽 车 构 造
传动轴和中间支承
前置后驱车传动轴的中间支撑。
汽 车 构 造
传动轴和中间支承
汽 车 构 造
汽 车 构 造
准等速万向节 根据双万向节实现等速传动的原理而设计的万 向节称为准等速万向节。 1.双联式万向节：两个十字轴式万向节相连， 中间传动轴长度缩减至最小。
汽 车 构 造
准等速万向节
1.双联式万向节 优点：允许有较 大的轴间夹角， 轴承密封性好、 效率高、制造工 艺简单、加工方 便、工作可靠等。 多用于越野汽车。
汽 车 构 造
十字轴式刚性万向节
3．十字轴式万向节传动的等速条件
（1）采用双万向节传动； （2）第一万向节两轴间的夹角α1与第二万向节两轴间的夹角α2 相等； （3）第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉在同一平面内。
特点 结构简单，传动效率高 ； 具有不等速特性 ； α=15°~20°。
汽 车 构 造
汽 车 构 造
等速万向节 1.球笼式万向节 （1）固定型球笼式 万向节（RF节） 特点：在传递转 矩的过程中，主从 动轴之间只能相对 转动、不会产生轴 向位移。
万向传动装置课件
典型结构为十字轴式刚性万向节，应用广泛。允许相邻 两轴最大交角15º-20º。
玩命提品质 疯狂抓执行
11
2 万向节结构及运动特性
十字轴式刚性万向节
1-套筒 2-十字轴 3-万向节叉 4-卡环 5-滚针轴承 6-万向节叉
技术研究院传动轴项目小组
玩命提品质 疯狂抓执行
12
2 万向节结构及运动特性
②输入轴、输出轴与传动轴的夹 角相等，即α1=α2。
玩命提品质 疯狂抓执行
15
2 万向节结构及运动特性
准等速万向节
技术研究院传动轴项目小组
双联式
结构简单，制造方便 ，工作可靠，允许有 较大的转向角，多在 转向驱动桥中采用
1) 长度减缩至最小的 双万向节
2)等角速排列条件：
α1=α2
1、2-万向节叉轴，3-双联叉
玩命提品质 疯狂抓执行
1螺丝 2橡胶 3中心钢球4黄油嘴 5传动凸缘 6球座
28
3 中间支撑及轴管
中间支撑
1）中间支承通常装 在车架横粱上，能 补偿传动轴轴向和 角度方向的安装误 差，以及汽车行驶 过程中因发动机窜 动或车架变形等引 起的位移。
2）中间支承常用弹性元件来满 足上述要求，它主要由轴承、 带油封的盖、支架、弹性元件 等组成。
玩命提品质 疯狂抓执行
技术研究院传动轴项目小组
29
3 中间支撑及轴管
轴管
技术研究院传动轴项目小组
为了得到较高的强度和刚度，轴管多做成空心、壁厚均匀的钢管，一般 由厚度1.5-3.0mm的薄钢板卷焊而成
1）功用 ·传动轴是万向传动装置中的 主要传力部件。通常用来连接 变速器(或分动器)和驱动桥， 在转向驱动桥和断开式驱动桥 中，则用来连接差速器和驱动 轮。
玩命提品质 疯狂抓执行
11
2 万向节结构及运动特性
十字轴式刚性万向节
1-套筒 2-十字轴 3-万向节叉 4-卡环 5-滚针轴承 6-万向节叉
技术研究院传动轴项目小组
玩命提品质 疯狂抓执行
12
2 万向节结构及运动特性
②输入轴、输出轴与传动轴的夹 角相等，即α1=α2。
玩命提品质 疯狂抓执行
15
2 万向节结构及运动特性
准等速万向节
技术研究院传动轴项目小组
双联式
结构简单，制造方便 ，工作可靠，允许有 较大的转向角，多在 转向驱动桥中采用
1) 长度减缩至最小的 双万向节
2)等角速排列条件：
α1=α2
1、2-万向节叉轴，3-双联叉
玩命提品质 疯狂抓执行
1螺丝 2橡胶 3中心钢球4黄油嘴 5传动凸缘 6球座
28
3 中间支撑及轴管
中间支撑
1）中间支承通常装 在车架横粱上，能 补偿传动轴轴向和 角度方向的安装误 差，以及汽车行驶 过程中因发动机窜 动或车架变形等引 起的位移。
2）中间支承常用弹性元件来满 足上述要求，它主要由轴承、 带油封的盖、支架、弹性元件 等组成。
玩命提品质 疯狂抓执行
技术研究院传动轴项目小组
29
3 中间支撑及轴管
轴管
技术研究院传动轴项目小组
为了得到较高的强度和刚度，轴管多做成空心、壁厚均匀的钢管，一般 由厚度1.5-3.0mm的薄钢板卷焊而成
1）功用 ·传动轴是万向传动装置中的 主要传力部件。通常用来连接 变速器(或分动器)和驱动桥， 在转向驱动桥和断开式驱动桥 中，则用来连接差速器和驱动 轮。
汽车构造 下册 第4版 第17章 万向传动装置
图17-4 1—油封挡盘 2—橡胶油封 3—油封座 4—注油嘴
17.2 万向节
一、不等速万向节 1.十字轴式万向节的结构
万向节中常见的滚针轴承轴向定位方式,主要有盖板固定式、挡圈固定式、瓦盖固定式和塑料环固定式等 。
图17-5 a)盖板固定式 b)外挡圈固定式 c)内挡圈固定式 d)瓦盖固定式 e)塑料环固定式 1—弹性盖板 2—轴承座 3—滚针轴承 4—十字轴 5—万向节叉 6—外挡圈 7—内挡圈 8—填充塑料
17.2 万向节
一、不等速万向节 1.十字轴式万向节的结构
图17-5a所示为最普通的盖板固定式轴承轴向定位结构。它工作可靠,拆 装方便,但零件数目较多。有时将弹性盖板1点焊于轴承座2的底部,装配 后,弹性盖板对轴承座底部有一定的预压力,用来防止高速转动时,由于离 心力作用使十字轴4的端面与轴承座底之间出现间隙,从而引起十字轴的 轴向窜动,并避免了由于这种窜动所造成的对传动轴动平衡状态的破坏。
如图17-2b所示,在变速器1与驱动桥4之间距离较远的情况下,应将传动轴分成两段(主传动轴3和中间传 动轴5),并用三个十字轴式万向节2连接起来,且在中间传动轴后端加装了中间支承6。这样,可避免因传 动轴过长而产生高转速下的共振,提高了传动轴的工作可靠性。
17.1 概述
图17-2 1—变速器 2—十字轴式万向节 3—主传动轴
4) 在汽车的动力输出装置和转向系统的操纵机构中也常采用万向传动装置
第二节 万向节
17.2 万向节
万向节是转轴与转轴之间实现变角度传递动力的基本部件,按其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。刚性万向节的动力是靠零件之间的铰链式连接传递的;而挠性万向节的 动力则是靠弹性零件传递的,且有一定的缓冲减振作用。刚性万向节根据其运动特点又可分为不等速 万向节、准等速万向节和等速万向节三种形式。
17.2 万向节
一、不等速万向节 1.十字轴式万向节的结构
万向节中常见的滚针轴承轴向定位方式,主要有盖板固定式、挡圈固定式、瓦盖固定式和塑料环固定式等 。
图17-5 a)盖板固定式 b)外挡圈固定式 c)内挡圈固定式 d)瓦盖固定式 e)塑料环固定式 1—弹性盖板 2—轴承座 3—滚针轴承 4—十字轴 5—万向节叉 6—外挡圈 7—内挡圈 8—填充塑料
17.2 万向节
一、不等速万向节 1.十字轴式万向节的结构
图17-5a所示为最普通的盖板固定式轴承轴向定位结构。它工作可靠,拆 装方便,但零件数目较多。有时将弹性盖板1点焊于轴承座2的底部,装配 后,弹性盖板对轴承座底部有一定的预压力,用来防止高速转动时,由于离 心力作用使十字轴4的端面与轴承座底之间出现间隙,从而引起十字轴的 轴向窜动,并避免了由于这种窜动所造成的对传动轴动平衡状态的破坏。
如图17-2b所示,在变速器1与驱动桥4之间距离较远的情况下,应将传动轴分成两段(主传动轴3和中间传 动轴5),并用三个十字轴式万向节2连接起来,且在中间传动轴后端加装了中间支承6。这样,可避免因传 动轴过长而产生高转速下的共振,提高了传动轴的工作可靠性。
17.1 概述
图17-2 1—变速器 2—十字轴式万向节 3—主传动轴
4) 在汽车的动力输出装置和转向系统的操纵机构中也常采用万向传动装置
第二节 万向节
17.2 万向节
万向节是转轴与转轴之间实现变角度传递动力的基本部件,按其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。刚性万向节的动力是靠零件之间的铰链式连接传递的;而挠性万向节的 动力则是靠弹性零件传递的,且有一定的缓冲减振作用。刚性万向节根据其运动特点又可分为不等速 万向节、准等速万向节和等速万向节三种形式。
万向传动装置一般由万向节和传动轴组成
（1）主动叉在垂直位置，并且十字轴平面与主动轴垂直的情况。
主动叉与十字轴连接点a 的线速度 υ a在十 字轴平面内； 从动叉与十字轴连接点b 的线速度υ b在与 主动叉平行的平面内，并且垂直于从动轴。 υ b ＞ υ ′b υ ′b = υ a 因此υ b ＞ υ a 由此可知，当主、从动叉转到所述位置时， 从动轴的转速大于主动轴的转速。
结构特点：
（1）两万向节叉活套在十字轴轴颈上；
十字轴
（2）十字轴轴颈和万向节叉孔间装有滚针轴承； （3）十字轴做成中空的，并有油路通向轴颈； （4）十字轴的轴颈上有毛毡油封（或橡胶油封）； （5）十字轴中部装有带弹簧的安全阀。
2）润滑及密封
十 字 轴 润 滑 油 道 及 密 封 装 置
十字轴润滑油道
第17章 万向传动装置
1. 十字轴式刚性万向节的结构 1）组成构造 图17-3所示为十字轴式刚性 万向节的构造。一般主要由一个十字轴4、两个 万向节叉2和6和滚针轴承等组成。
十字轴式刚性万向节
滚针轴承
轴承盖
安全阀
万向节叉
十字轴
万向节叉
第17章 万向传动装置
轴承盖 万向节叉
套筒 滚针
油封
安全阀 油嘴
第17章 万向传动装置
3）用于转向驱动桥的半轴。
f)
g) 图17-2 万向传动装置在汽车传动系统中的应用与布置
第17章 万向传动装置
4）在汽车的动力输出装置和转向系统的操纵机构中也常 采用万向传动装置。
第17章 万向传动装置
17.2 万 向 节
万向节是转轴与转轴之间实现变角度传递动力的 基本部件，万向节按其在扭转方向上是否有明显的 弹性，可分为: 刚性万向节 靠零件的铰链式联接传递动力 挠性万向节 靠弹性零件传递，且有缓冲减振作用。
万向传动装置汽车构造教案Word版
汽车构造教案课程名称汽车构造课时2授课班级教学方式讲授课题万向传动装置任课教师教学目的与要求.了解万向传动装置在汽车上的具体应用；2.掌握十字轴式刚性万向节的结构和特性；3.掌握准等速万向节和等速万向节的结构类型；4.了解挠性万向节。
重、难点十字轴式刚性万向节的速度特性；2．等速球笼式万向节的等速原理。
14.1概述一．功用：万向传动装置的功用是在轴线相交且相互位置经常变化的两转轴之间传递动力。
万向传动装置在汽车上的具体应用如下：安装位置：1．变速器(或分动器)与驱动桥之间2．离合器与变速器或变速器与分动器之间3．转向驱动桥和断开式驱动桥中4．汽车转向操纵机构中14.2万向节作用：万向节的功用是在轴间夹角及相互位置不断变化的两转轴之间传递动力。
分类;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。
前者是靠刚性铰链式零件传递动力，其弹性较小；而后者则是靠弹性元件传递动力，其弹性较大，且具有缓冲减振作用。
汽车上普遍采用刚性万向节。
根据其输出轴和输入轴轴线夹角大于零时传动的瞬时角速度是否相等，刚性万向节又分为不等速万向节(常用的为十字轴式)、准等速万向节(三销式、双联式等)和等速万向节(球叉式、球笼式等)。
1 十字轴式刚性万向节1．十字轴式刚性万向节的构造图14—3a所示为十字轴式刚性万向节。
它主要由万向节叉2和6、十字轴4及轴承等组成。
两个万向节叉铀分别与主、从动轴相连，其叉形上的孔分别活套在十字轴的两对轴颈上。
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。
为了减小摩擦和磨损，提高传动效率，在十字轴轴颈和万向节叉孔之间装有由滚针8和套筒9组成的滚针轴承，并用轴承盖1定位、螺钉紧固，然后用锁片将螺钉锁紧。
为了润滑轴承，十字轴内钻有互相贯通的油道，并与润滑脂嘴3、安全阀5及四个抽颈外端面相通。
轴颈端面上加工有径向凹槽，从润滑脂嘴注入的润滑脂通过油道、轴颈端部凹槽进入轴承的工作面。
36_汽车的万向传动装置课件
VB1= VB2 2 ＝ 1 cos 即：2 < 1
13
11/19/2023
单个十字轴式刚性万向节在输入轴和输 出轴有夹角的情况下，其两轴的角速度是不 相等的，两轴夹角α 越大，转角差（Φ1-Φ2） 越大，万向节的不等速特性越严重。 万向节传动的不等速特性将使从动轴及与其 相连的传动部件产生扭转振动，从而产生附 加的交变载荷，影响传动部件的寿命。
挠性万向节
不等速万向节 （常用为十字轴式）
准等速万向节 （双联式、三销轴式）
等速万向节 （球叉式、球笼式等）
7
11/19/2023
挠性万向节
十字轴式刚性万向节
8
11/19/2023
一、十字轴式刚性万向节 十字轴式刚性万向节结构简单、工作
可靠、且允许所连接的两轴之间有较大交 角（15-20°），在汽车上应用最为普遍。 1．构造及润滑
12
（1）主动叉在垂直位置，且十字轴平面与主动轴垂直时的情况：
11/19/2023
设主动轴 P1 以等角速度 1 转动，设从动轴 P2 以等角速度 2转动，两轴夹角为 ：
当十字轴视为与 P1 轴一起转动时， A点的速度为：VA1= 1 × r 当十字轴视为与 P2 轴一起转动时， A点的速度为：VA2= 2 × r cos A点的速度只能有一个，即 ：VA1= VA2， 所以得2 ＝ 1 / cos 即：2 > 1 （2）当两轴转过900，主动叉在水平位置，且十字轴平面与从动轴垂直的情 况：设此时从动轴以变角速度2转动。 VB1= 1 × r cos VB2= 2 × r
17
11/19/2023
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11/19/2023
19
（2）三销轴式 万向节
第十七章万向传动装置-2013——【汽车构造 精品讲义】
第十七章复习思考题
一、双十字轴万向节等速传动的条件是什么？ 二、准等速、等速万向节有哪些常用结构型式？ 三、什么是中间支承？ 四、为什么有些汽车用两根传动轴（中间传动轴和主传动轴）？ 五、汽车上采用什么装置（或结构）来适应变速器与驱动桥之间
的相对运动？
va’
va
Va”
b vb
oa
va’
➢ 十字轴式万向节传动的等速条件
1、采用双万向节传动
2、第一万向节两轴交角α1等于第二万向节 两轴交角α2 ； 3、第一万向节从动叉与第二万向节主动叉 在同一平面。
单十字轴万向传动
tan1 tan2 cos
求导
2 1
1
cos sin 2 cos2
1
主动轴转角：主动叉所在 平面与主、从动轴所在平 面的夹角
➢ 转速关系：
tan1 tan2 cos1
tan3 tan2 cos2 tan1 cos1 tan3 cos2
第十七章 万向传动装置
1、准等速万向节和等速万向节
三销轴式准等速万向节
主要用于：转向驱动桥、独立悬架的后驱动桥。 • 准等速万向节
1) 双联式万向节 双联叉相当于一个传动轴。该万向节相当于双十字 轴万向节。 2) 三销轴式万向节 三销轴互套后，形成2个“十字轴”，类似于双联叉.
第十七章 万向传动装置
3、挠性万向节
允许两轴交角变化小（3°～5°），且可微量轴向移动。 用于基本同心的两轴连接。
柔性连接
第十七章 万向传动装置
第三节 传动轴和中间支承
1、传动轴的组成与结构
传动轴、花键轴、滑动叉、中间支承和万向节叉等共同组成了传动 轴部件。
第十七章 万向传动装置
汽车行驶过程中，变速器与驱动桥的相对位置经常变化，为避免运 动干涉，传动轴用由滑动叉和花键轴组成的滑动花键连接，以适应传 动轴长度的变化。
一、双十字轴万向节等速传动的条件是什么？ 二、准等速、等速万向节有哪些常用结构型式？ 三、什么是中间支承？ 四、为什么有些汽车用两根传动轴（中间传动轴和主传动轴）？ 五、汽车上采用什么装置（或结构）来适应变速器与驱动桥之间
的相对运动？
va’
va
Va”
b vb
oa
va’
➢ 十字轴式万向节传动的等速条件
1、采用双万向节传动
2、第一万向节两轴交角α1等于第二万向节 两轴交角α2 ； 3、第一万向节从动叉与第二万向节主动叉 在同一平面。
单十字轴万向传动
tan1 tan2 cos
求导
2 1
1
cos sin 2 cos2
1
主动轴转角：主动叉所在 平面与主、从动轴所在平 面的夹角
➢ 转速关系：
tan1 tan2 cos1
tan3 tan2 cos2 tan1 cos1 tan3 cos2
第十七章 万向传动装置
1、准等速万向节和等速万向节
三销轴式准等速万向节
主要用于：转向驱动桥、独立悬架的后驱动桥。 • 准等速万向节
1) 双联式万向节 双联叉相当于一个传动轴。该万向节相当于双十字 轴万向节。 2) 三销轴式万向节 三销轴互套后，形成2个“十字轴”，类似于双联叉.
第十七章 万向传动装置
3、挠性万向节
允许两轴交角变化小（3°～5°），且可微量轴向移动。 用于基本同心的两轴连接。
柔性连接
第十七章 万向传动装置
第三节 传动轴和中间支承
1、传动轴的组成与结构
传动轴、花键轴、滑动叉、中间支承和万向节叉等共同组成了传动 轴部件。
第十七章 万向传动装置
汽车行驶过程中，变速器与驱动桥的相对位置经常变化，为避免运 动干涉，传动轴用由滑动叉和花键轴组成的滑动花键连接，以适应传 动轴长度的变化。
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c.对于双轴驱动的越野汽车
d.在三轴驱动的越野汽车中，中后桥的驱动 形式有两种，即贯通式
e.非贯通式
f.对于转向驱动桥,采用独立悬架，则在靠近 主减速器处也需要有万向节
g.对于转向驱动桥,前驱动轮用非独立悬架， 只须在转向轮附近装一个万向节
2020/5/23
哈尔滨工业大学（威海）
第3页
万向传动装置
双联式万向节 三销轴式万向节
哈尔滨工业大学（威海）
第16页
双联式万向节
▪ 双联式万向节实际上是一套传 动轴长度缩减至最小的双万向 节等速传动装置。
▪ 双联式万向节用于转向驱动桥 时，可以没有分度机构，但必 须在结构上保证双联式万向节 中心位于主销轴线与半轴轴线 的交点，以保证准等速传动。
▪ 双联式万向节允许有较大的轴 间夹角，且具有结构简单，制 造方便，工作可靠等优点，故 在转向驱动桥中的应用逐渐增 多。
传动系中。
1.十字轴式刚性万向节的构造及润滑
2.十字轴式刚性万向节传动的不等速性 3.双万向节传动的等速条件
哈尔滨工业大学（威海）
第6页
2020/5/23
构造
十字轴式万向节的损坏是以十字轴颈和滚针轴承的磨损 为标志的，因此润滑与密封直接影响万向节的使用寿命。为 了提高密封性能,近年来在十字轴式万向节多采用图17-4所 示的橡胶油封。
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球面滚轮式万向节
▪ 图17-11所示为一种得到较广泛应用的球面滚轮式准等速万向节。装在与 万向节轴5制成一体的三根销轴3上的球面滚轮4，可沿与另一万向节轴1 相连的筒状体的三个轴向槽2移动，起到伸缩花键的作用。三个球面滚轮 与筒状体的槽壁之间可传递转矩。结构上应保证沿圆周等分的三个球面滚 轮的轴线始终位于或近似位于万向节两轴夹角的等分面上。该万向节允许 的轴间夹角可达43°。
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万向节中常见的滚针轴承的轴向定位方式,除盖板式外,还应用内,外挡 圈固定式(图17-5和图17-6)。其特点是工作可靠，零件少，结构简单。
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等速万向节
等速万向节基本原理 球叉式万向节 球笼式万向节
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第22页
基本原理
▪
等速万向节的基
本原理是，从结构上
保证万向节在工作过
程中的传力点永远位
于两轴结交点的平分
面上。图17-12为一对
《汽车构造》电子教案
第十七章 万向传动装置
2020/5/23
第十七章 万向传动装置
万向传动装置 一般由万向节和传动 轴组成，有时还加装 中间支承。汽车上任 何一对轴线相交且相 对位置经常变化的转 轴之间的动力传递， 均须通过万向传动装 置。
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a.采用一般由两个万向节和一根传动轴组成 的万向传动装置 b.在变速器与驱动桥距离较远的情况下。应 将传动轴分成两段
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▪ 万向传动装置除用于汽车的传动系外，还可用与动力输出装置和转向 操纵机构。
第一节 万向节 第二节 传动轴和中间支撑
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十字轴式刚性万向节
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▪ 十字轴式刚性万向节因其结构简单，传动可靠，效率高，且允许两传 动轴之间有较大的交角（一般为15º~20º），故普遍用于各类汽车的
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十字轴式刚性万向节传动的不等速性，单个十字轴式刚性万向节在输 入轴和输出轴之间有夹角的情况下，其两轴的角速度是不相等的。
▪ 主动叉在垂直位置，并且十字轴平面与主动轴垂直的情况
哈尔滨工业大学（威海）
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主动叉在水平位置，并且十字轴平面与从动轴垂直时的情况 。当 主、从动叉转到所述位置时，从动轴转速小于主动轴转速。
相等；②第一万向节的从
动叉与第二万向节的主动
叉处于同一平面内。
▪ 但是，前一条件（
）
只能1在采2用驱动轮独立悬
架时，才有可能通过整车
的总布置设计和总装配工
艺的保证来实现，
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准等速万向节
▪ 准等速万向节是根据上述双万向节实现等速传动的原理而实现的，常见 的有双联式和三销轴式万向节。
两轴交角 越大，转角差 1 2
越大，即万向节转动的不等速性 越严重。
单万向节转动的不等速 性，将使从动轴及与其 相连的传动部件产生扭 转振动，从而产生附加 的交变载荷，影响部件 寿命。
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双万向节传动的等速条件
▪ ①第一万向节两轴间夹角 与第二万向节两轴间夹角
向节中心O的距离相等。因 此，在主动轴和从动轴以任 何角度相交的情况下，传动 钢球中心都位于两圆的交点 上，以即所有传动钢球都位 于角平分面上，因而保证了 等角速传动。
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双联式万向节的结构实例
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三销轴式万向节
▪ 三销轴式万向节是双联式万 向节演变而来的准等速万向 节。
▪ 三销轴式万向节的最大特点 是允许相邻两轴有较大的交 角，最大可达45º。
▪ 在转向驱动桥中采用这种万 向节可使汽车获得较小的转 弯半径，提高汽车的机动性。 其缺点是占用空间较大。
大小相同的锥齿轮传
动示意图 。
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球叉式万向节
▪ 球叉式万向节的构造如图17-13所示。
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这种结构的等角速传动原理可按图17-14来说明
主动叉和从动叉的中心
线半径是相以O等1,的O圆2 为，圆而心圆的心两与个万
由这两个特殊 情况的分析可以看 出，十字轴式万向 节在转动过程中， 主、从动轴的转速 是不相等的。
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图17-7c表示两轴转角差1 2 随主动轴转角 1 的变化关系。必须注意的 是，所谓的“传动的不等速性”，是指从动轴在一周中角速度不均而言。 而主、从动轴的平均转速是相等的，即主动轴转过一周从动轴也转过一 周。
d.在三轴驱动的越野汽车中，中后桥的驱动 形式有两种，即贯通式
e.非贯通式
f.对于转向驱动桥,采用独立悬架，则在靠近 主减速器处也需要有万向节
g.对于转向驱动桥,前驱动轮用非独立悬架， 只须在转向轮附近装一个万向节
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万向传动装置
双联式万向节 三销轴式万向节
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双联式万向节
▪ 双联式万向节实际上是一套传 动轴长度缩减至最小的双万向 节等速传动装置。
▪ 双联式万向节用于转向驱动桥 时，可以没有分度机构，但必 须在结构上保证双联式万向节 中心位于主销轴线与半轴轴线 的交点，以保证准等速传动。
▪ 双联式万向节允许有较大的轴 间夹角，且具有结构简单，制 造方便，工作可靠等优点，故 在转向驱动桥中的应用逐渐增 多。
传动系中。
1.十字轴式刚性万向节的构造及润滑
2.十字轴式刚性万向节传动的不等速性 3.双万向节传动的等速条件
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构造
十字轴式万向节的损坏是以十字轴颈和滚针轴承的磨损 为标志的，因此润滑与密封直接影响万向节的使用寿命。为 了提高密封性能,近年来在十字轴式万向节多采用图17-4所 示的橡胶油封。
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球面滚轮式万向节
▪ 图17-11所示为一种得到较广泛应用的球面滚轮式准等速万向节。装在与 万向节轴5制成一体的三根销轴3上的球面滚轮4，可沿与另一万向节轴1 相连的筒状体的三个轴向槽2移动，起到伸缩花键的作用。三个球面滚轮 与筒状体的槽壁之间可传递转矩。结构上应保证沿圆周等分的三个球面滚 轮的轴线始终位于或近似位于万向节两轴夹角的等分面上。该万向节允许 的轴间夹角可达43°。
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万向节中常见的滚针轴承的轴向定位方式,除盖板式外,还应用内,外挡 圈固定式(图17-5和图17-6)。其特点是工作可靠，零件少，结构简单。
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等速万向节
等速万向节基本原理 球叉式万向节 球笼式万向节
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基本原理
▪
等速万向节的基
本原理是，从结构上
保证万向节在工作过
程中的传力点永远位
于两轴结交点的平分
面上。图17-12为一对
《汽车构造》电子教案
第十七章 万向传动装置
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第十七章 万向传动装置
万向传动装置 一般由万向节和传动 轴组成，有时还加装 中间支承。汽车上任 何一对轴线相交且相 对位置经常变化的转 轴之间的动力传递， 均须通过万向传动装 置。
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a.采用一般由两个万向节和一根传动轴组成 的万向传动装置 b.在变速器与驱动桥距离较远的情况下。应 将传动轴分成两段
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▪ 万向传动装置除用于汽车的传动系外，还可用与动力输出装置和转向 操纵机构。
第一节 万向节 第二节 传动轴和中间支撑
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十字轴式刚性万向节
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▪ 十字轴式刚性万向节因其结构简单，传动可靠，效率高，且允许两传 动轴之间有较大的交角（一般为15º~20º），故普遍用于各类汽车的
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十字轴式刚性万向节传动的不等速性，单个十字轴式刚性万向节在输 入轴和输出轴之间有夹角的情况下，其两轴的角速度是不相等的。
▪ 主动叉在垂直位置，并且十字轴平面与主动轴垂直的情况
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主动叉在水平位置，并且十字轴平面与从动轴垂直时的情况 。当 主、从动叉转到所述位置时，从动轴转速小于主动轴转速。
相等；②第一万向节的从
动叉与第二万向节的主动
叉处于同一平面内。
▪ 但是，前一条件（
）
只能1在采2用驱动轮独立悬
架时，才有可能通过整车
的总布置设计和总装配工
艺的保证来实现，
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准等速万向节
▪ 准等速万向节是根据上述双万向节实现等速传动的原理而实现的，常见 的有双联式和三销轴式万向节。
两轴交角 越大，转角差 1 2
越大，即万向节转动的不等速性 越严重。
单万向节转动的不等速 性，将使从动轴及与其 相连的传动部件产生扭 转振动，从而产生附加 的交变载荷，影响部件 寿命。
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双万向节传动的等速条件
▪ ①第一万向节两轴间夹角 与第二万向节两轴间夹角
向节中心O的距离相等。因 此，在主动轴和从动轴以任 何角度相交的情况下，传动 钢球中心都位于两圆的交点 上，以即所有传动钢球都位 于角平分面上，因而保证了 等角速传动。
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双联式万向节的结构实例
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三销轴式万向节
▪ 三销轴式万向节是双联式万 向节演变而来的准等速万向 节。
▪ 三销轴式万向节的最大特点 是允许相邻两轴有较大的交 角，最大可达45º。
▪ 在转向驱动桥中采用这种万 向节可使汽车获得较小的转 弯半径，提高汽车的机动性。 其缺点是占用空间较大。
大小相同的锥齿轮传
动示意图 。
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球叉式万向节
▪ 球叉式万向节的构造如图17-13所示。
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这种结构的等角速传动原理可按图17-14来说明
主动叉和从动叉的中心
线半径是相以O等1,的O圆2 为，圆而心圆的心两与个万
由这两个特殊 情况的分析可以看 出，十字轴式万向 节在转动过程中， 主、从动轴的转速 是不相等的。
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图17-7c表示两轴转角差1 2 随主动轴转角 1 的变化关系。必须注意的 是，所谓的“传动的不等速性”，是指从动轴在一周中角速度不均而言。 而主、从动轴的平均转速是相等的，即主动轴转过一周从动轴也转过一 周。