1、汽车底盘构造与维修模块4万向传动装置【学习目标】1.掌握万向传动装置的功用、类型和组成。2.掌握万向节的类型，熟悉等速万向节的构造、等速原理。3.掌握万向传动装置主要机件的检修，了解万向传动装置的装配要点。4.掌握万向传动装置常见故障的现象、原因分析、诊断与排除方法。5.掌握万向传动装置的拆装方法、步骤及技术要求、注意事项。4.1概述【本节目标】【基本理论知识】1.组成 汽车底盘汽车底盘构造与维修构造与维修 模块4万向传动装置图4-1变速器与驱动桥之间的万向传动装置1变速器2万向节3中间支承4驱动桥5、7传动轴6球轴承模块4万向传动装置图4-2断开式驱动桥的万向传动装置1弹性挡圈2垫片3内等角
2、速万向节4、6碟形垫圈5、11万向节防尘套7外等角速万向节8挡圈9推力垫圈10、12卡箍13振动缓冲器14传动轴2.功用模块4万向传动装置【技能训练】1.万向传动装置的拆卸(前置后驱汽车)1)把车辆停放在水平路面上，用挡块固定住前后车轮，在每个万向节叉的凸缘上做好标记。2)将最后一个万向节凸缘叉与其所连接的凸缘分开，并把传动轴拉向后侧(见图4-3)。模块4万向传动装置图4-3传动轴及滑动叉总成1凸缘叉2螺栓3十字轴及滚针轴承总成4滚针轴承总成5十字轴6润滑脂嘴7弹性挡圈8套管叉总成9、10套管叉11油封12油封垫片13油封盖14传动轴模块4万向传动装置3)拆开前万向节凸缘叉与驻车制动鼓之间的连
3、接(见图4-4)。图4-4中间传动轴及中间支承1凸缘叉2十字轴及滚针轴承总成3滚针轴承4十字轴5润滑脂嘴6弹性挡圈7中间传动轴8中间支承橡胶垫环9中间支承支架10上盖板11油封12轴承座13中间支承轴承14凸缘15垫圈16槽形螺母模块4万向传动装置4)拆下图4-4中的中间支承支架9，将整个万向传动装置从汽车上取下。2.桑塔纳轿车的万向传动装置的拆卸图4-5上海桑塔纳轿车万向传动装置的拆卸1外万向节壳体2、19弹簧锁环3、16钢球4、10、22卡箍5外万向节球笼6外万向节星形套7止推垫圈8、13碟形垫圈9、12防尘套11传动轴14内万向节星形套15内万向节球笼17内万向节壳体18密封垫片20护罩
4、21内万向节护盖模块4万向传动装置1)在车轮着地的情况下，拆下传动轴与轮毂的紧固螺母。2)旋下传动轴与半轴凸缘上的紧固螺栓，将传动轴与凸缘分开。3)从车轮轴承壳内拉出传动轴，或者利用专用的拉出器将传动轴拉出。【习题4.1】万向转动装置的功用和组成是什么？模块4万向传动装置图4-6挠性万向节1中心轴2花键毂3连接圆盘4弹性连接件5大圆盘模块4万向传动装置4.2万向节【本节目标】1.掌握万向节的类型。2.熟悉等速万向节的构造、等速原理。【基本理论知识】1.万向节的类型2.普通十字轴万向节(1)构造图4-7所示为汽车上常用的普通十字轴万向节。汽车底盘汽车底盘构造与维修构造与维修 模块4万向传动装置图
5、4-7普通十字轴万向节模块4万向传动装置图4-8十字轴润滑油道及密封装置模块4万向传动装置传动，由于结构简单，并有较高的传动效率，因此在汽车上得到广泛的运用。(3)等速排列单十字轴刚性万向节的不等速性，将使从动轴及与其相连的传动部件产生扭转振动，从而产生附加交变载荷，加剧零件的损坏。1)第一个万向节的从动节叉与第二个万向节的主动节叉在同一平面内，即传动轴上的两个节叉在同一平面内。2)第一个万向节两轴之间的夹角与第二个万向节两轴之间的夹角相等。3.等速万向节(2)速度特性上述的刚性万向节可以保证在轴向交角变化时可靠地模块4万向传动装置图4-9双万向节的等速排列方式模块4万向传动装置图4-10等速
6、万向节工作原理模块4万向传动装置图4-11球叉式等速万向节1从动叉2传力钢球3主动叉4定心钢球(1)球叉式等速万向节1)构造：如图4-11所示，球叉式等速万向节由主动叉3、从动叉1、四个传力钢球2和定心钢球4组成。模块4万向传动装置主、从动叉曲面凹槽的中心线分别是为O1、O2圆心的两个半径相等的圆，且圆心O1、O2到万向节中心O的距离相等(即O1O=O2O)。2)等速原理：球叉式等速万向节等速传动的原理如图4-12所示，图4-12球叉式等速万向节等速传动的原理模块4万向传动装置图4-13上海桑塔纳轿车前桥球笼式碗形万向节1外球座(外滚道)2卡环3球笼(钢球保持架)4钢球5防尘套6内球座7隔套8
7、碟形垫圈9中半轴10、11箍带同又可分为球笼式碗形万向节、球笼式双补偿万向节和VL形万向节等。1)球笼式碗形万向节。(2)球笼式等速万向节球笼式等速万向节按其内、外滚道的结构不模块4万向传动装置2)球笼式双补偿万向节。图4-14球笼式碗形万向节等速原理模块4万向传动装置图4-15球笼式双补偿万向节3)VL形万向节。模块4万向传动装置图4-16上海桑塔纳轿车转向驱动桥所用的VL形万向节1中半轴2挡圈3外罩4外球座5钢球6球笼7内半轴8卡环9密封垫10内球座11圆头内六角螺栓12锁片13箍带14防尘套模块4万向传动装置(3)三叉式等速万向节图4-17所示为丰田皇冠轿车断开式后驱动桥，其半轴使用的是
8、三叉式等速万向节(也称三角式万向节)。图4-17三叉式等速万向节1端盖2外万向节套3外万向节防尘套4传动轴(中半轴)5内万向节套6、9卡环7内万向节防尘套8、10、12卡箍11三销总成模块4万向传动装置【技能训练】1.普通十字轴万向节的拆卸(见图4-4)1)用卡簧钳分别取出各万向节轴承座孔内的弹性挡圈6。2)依次用锤子轻击万向节叉座孔部，振出滚针轴承总成。3)取出十字轴。2.球笼式万向节的拆卸1)用钢锯将外万向节的金属卡箍锯开(见图4-18)，取下防尘套。模块4万向传动装置图4-18锯开卡箍模块4万向传动装置图4-19拆卸万向节并作好标记a)敲下外万向节b)传动轴拆卸前的标记模块4万向传动装置
9、图4-20拆下弹簧锁环然后用专用工具将内万向节从传动轴上压出(见图4-21)。2)用卡簧钳拆下弹簧锁环(见图4-20)，模块4万向传动装置3)外万向节的的分解：旋转球笼与星形套，依次取下6个钢球(见图4-22)。图4-21压出内万向节模块4万向传动装置图4-22依次取出6个钢球 用力转动球笼，直至球笼上的两个方孔与球壳垂直时，模块4万向传动装置连同星形套一起从球壳中拆下(见图4-23)。如图4-24所示，把星形套的扇形齿旋入球笼的方孔，然后从球笼中取下星形套。图4-23拆出球笼和星形套模块4万向传动装置图4-24取出星形套4)内万向节的分解：模块4万向传动装置 如图4-25所示，转动星形套与球
10、笼，按一定方向压出球笼和星形套，然后取出钢球。如图4-26所示，转动星形套，使其与球笼分开。5)安装外等速万向节：将说明书规定的润滑脂总量的一半注入万向节内。将球笼连同星形套一起装入壳体，对角交替地压入钢球，必须保持球壳以及球笼壳体内的原有位置。将弹簧锁环装入星形套，并将剩余的润滑脂压入万向节。6)安装内等速万向节：模块4万向传动装置图4-25压出球笼里的钢球模块4万向传动装置图4-26从球笼内取出星形套模块4万向传动装置图4-27将装有钢球与星形套的球笼垂直装入壳体 对准凹槽将星形套嵌入球笼。模块4万向传动装置 将装有钢球与星形套的球笼垂直装入壳体。安装时应注意旋转之后，球笼上的宽间隙a应对
11、准星形套上的窄间隙b，如图4-27所示，且球壳内径上的倒角必须对准球笼的大端直径。扭转星形套(见图4-28)，使钢球在与壳体中的球槽配合时有足够的间隙。按所示的箭头方向用力揿压球笼(图4-29)，如果用手能使星形套在轴向范围内来回灵活推动时，则表明该球笼组装正确。模块4万向传动装置图4-28扭转星形套模块4万向传动装置图4-29揿压球笼模块4万向传动装置1.选择题(1)普通刚性万向节传动时,所产生的不等速旋转,这种不等速的变化程度,甲认为:“它跟主动轴与从动轴之间的夹角大小有关,夹角越大,不等速程度越严重。(2)用两个万向节加一根传动轴实现等角速传动,必须满足的两个条件是()。(3)球叉式万向
12、节每次传力时()。(4)以下具有角度和距离双补偿功能的是()。2.简答题(1)十字轴万向节等速传动的条件是什么？(2)等速万向节有什么好处？有哪些类型？(3)什么是等速万向节？【习题4.2】模块4万向传动装置4.3传动轴与中间支承【本节目标】1.熟悉传动轴及中间支承的功用。2.掌握万向传动装置的拆装方法、步骤及技术要求、注意事项。【基本理论知识】1.传动轴 汽车底盘汽车底盘构造与维修构造与维修 模块4万向传动装置图4-30前置、后驱型汽车传动轴与中间支承1凸缘叉2万向节十字轴3平衡片4中间传动轴5、15油封6中间支承前盖7橡胶垫环8中间支承后盖9双列圆锥滚子轴承10、14注油嘴11支架12堵盖
13、13万向节滑动叉16主传动轴17销片18滚针轴承油封19万向节滚针轴承20滚针轴承轴承盖21装配位置记号模块4万向传动装置(1)传动轴构造传动轴多做成中空的，一般用厚度为1.53.0mm的薄钢板卷焊而成。(2)伸缩节花键啮合长度应保证传动轴在各种工作情况下，既不脱开又不顶死。2.中间支承(1)功用减小传动轴长度，增加刚度，工作平稳；承受径向载荷，改善变速器后轴承的工作条件；补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差，并能适应行驶过程中由于发动机窜动或车架变形所引起的位移。(2)组成它主要有轴承支架、橡胶垫环、轴承支架前后盖板、轴承和油封等。【知识拓展】模块4万向传动装置【技能训练】1.传动轴、中间支承
14、的分解1)如图4-4所示，仔细检查万向节、传动轴、滑动叉等处的装配标记，若标记不清或者不全，应在拆解前重新作出标记。2)取出开口销。3)在轴承座12的前端放置一块垫板，用锤子敲击垫板，将整个中间支承从轴上打出来。4)从轴承座12 上压出中间支承橡胶垫环8。5)将轴承座夹在台虎钳上，用铜棒、锤子把两边的油封11打出，然后取出中间支承轴承13。6)松开传动轴及滑动叉总成的油封盖，将传动轴从套管叉中拉出，取下油封11、油封垫片及油封盖。模块4万向传动装置图4-31传动轴动平衡试验机1电测箱2车头箱3左摆架4安全架5试件6右摆架7操纵柄8机身2.万向传动装置的动平衡检验模块4万向传动装置【习题4.3】
15、1.选择题2.简答题(1)传动轴的功用是什么？(2)中间支承有什么作用？模块4万向传动装置4.4万向传动装置的维修【本节目标】1.掌握万向传动装置主要机件的检修。2.掌握万向传动装置的装配要点。【基本理论知识】1.万向传动装置的维护 汽车底盘汽车底盘构造与维修构造与维修 模块4万向传动装置图4-32传动轴弯曲程度检查2.万向传动装置的检修(1)传动轴的检修1)传动轴不得有裂纹、凹陷，严重时要更换。2)传动轴弯曲程度的检查方法如图4-32所示。模块4万向传动装置表4-1不同传动轴轴长的径向全跳动公差轴长/mm60060010001000径向全跳动公差/mm0608103)检查传动轴、花键轴与滑动
16、叉的侧隙，轿车应不大于0.15mm，其他类型的汽车不大于0.30mm，装配后要滑动自如，否则应更换。(2)十字轴万向节的检修1)万向节叉和十字轴不得有裂纹，否则应更换。2)十字轴轴颈表面有疲劳剥落、磨损沟槽或压痕深大于0.1mm以上时，应更换。模块4万向传动装置图4-33十字轴轴承配合间隙的检查模块4万向传动装置4)滚针轴承的油封老化、滚针断裂应更换。(3)中间支承的检修检查中间支承轴承的旋转是否灵活，有无异响；油封和橡胶衬垫是否损坏，否则应更换。(4)等速万向节的检修1)检查球壳、球笼、星形套及钢球有无凹陷、磨损、裂纹、麻点等，如有则更换。2)检查防尘套是否有刺破、撕裂等损坏现象，如有则更换
17、。【技能训练】(1)清洗零件待装零件应彻底清洗，特别是十字轴的油道、轴颈和滚针轴承，最好用清洁的煤油清洗后，再用压缩空气吹干。3)检查十字轴轴承是否磨损或损坏，否则应更换。模块4万向传动装置(2)十字轴的安装十字轴上的加油孔，要朝向传动轴，以便加注润滑脂；两偏置油嘴应相隔180，以保持传动轴的平衡；螺栓应按规定力矩拧紧。(3)中间支承的安装将中间支承轴承对正压入中间传动轴的花键凸缘内。(4)加注润滑脂用油枪加注汽车通用的锂基2号或二硫化钼基脂。【习题4.4】(1)万向传动装置装配时要注意哪些问题？(2)如何检修传动轴？4.5万向传动装置的故障诊断【本节目标】1.熟悉万向传动装置常见故障的现象。
18、汽车底盘汽车底盘构造与维修构造与维修 模块4万向传动装置2.掌握原因分析、诊断与排除方法。【基本理论知识】1.万向传动装置故障原因及危害2.万向传动装置的常见故障(1)传动轴振动和噪声1)故障现象:汽车在行驶过程中，传动轴产生振动并传递给车身，从而引起车身振动和噪声。2)故障原因：万向节严重磨损。传动轴产生弯曲或扭转变形。传动轴不平衡，或联接部件松动。变速器输出轴花键齿磨损严重。模块4万向传动装置 中间支承齿轮磨损，或中间支承松动。(2)起动撞击和滑行异响1)万向节产生磨损或损伤，应更换零件。2)变速器输出轴花键磨损，应更换相关零件。3)滑动叉花键磨损或损伤，应更换零件。4)传动轴联接部件松动
19、，拧紧螺栓即可消除故障。【知识拓展】【技能训练】1)首先检查万向节磨损情况，如果磨损严重，对于普通十字轴万向节，应更换十字轴轴承；对于等速万向节，应更换整个万向节。2)传动轴弯曲和扭转变形也常常引起振动和噪声，在高速行驶时还有可能造成花键脱落的危险。模块4万向传动装置3)在排除上述故障后，传动轴工作仍不正常，应对传动轴进行平衡检验，重新对平衡进行调整。4)如果由于传动轴联接部件松动引起振动，只需拧紧安装螺栓即可。5)检查花键齿磨损情况，超过规定极限时，应更换相关部件。6)中间支承轴承磨损、缓冲橡胶垫损坏时，应予以更换。【习题4.5】1.填空题(1)万向传动装置的常见故障有、。(2)汽车行驶中传动装置发出周期性的响声，车速越高响声越大，严重时伴随有车身振抖，则主要原因是，其次是或使传动轴偏斜。2.判断题模块4万向传动装置(1)传动轴弯曲或传动轴管凹陷会导致车身振抖，握转向盘的手有麻木感。(2)要求按记号原位装复万向传动装置，其目的是为了安装方便。3.简答题(1)简述传动轴产生振动和噪声的原因。(2)万向传动装置在汽车起步时产生异响的原因分析。
