萬(wàn)向節(jié)是汽車傳動(dòng)軸上的關(guān)鍵部件。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(guò)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)。 [2]
一般萬(wàn)向節(jié)由十字軸、十字軸承和凸緣叉等組成。萬(wàn)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(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸安裝在變速器輸出軸與驅(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(wàn)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。車輛在運(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(lái)解決這一個(gè)問(wèn)題,因此就有了萬(wàn)向節(jié)。 [2]
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(guò)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(kāi)某些機(jī)構(gòu)或裝置(無(wú)法實(shí)現(xiàn)直線傳遞),必須有一種裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的正常傳遞,于是就出現(xiàn)了萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)。萬(wàn)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(wàn)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(zhǎng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,維修容易。 [2]
對(duì)汽車而言,由于一個(gè)十字軸萬(wàn)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(wàn)向節(jié)(或多萬(wàn)向節(jié))傳動(dòng),并把同傳動(dòng)軸相連的兩個(gè)萬(wàn)向節(jié)叉布置在同一平面,且使兩萬(wàn)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(wàn)向節(jié)的夾角。 [2]

按彈性分
傳動(dòng)軸按其重要部件--萬(wàn)向節(jié)的不同,可有不同的分類。如果按萬(wàn)向節(jié)在扭轉(zhuǎn)的方向是否有明顯的彈性可分為剛性萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸和撓性萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸。 [3]
1. 剛性萬(wàn)向節(jié):靠零件的鉸鏈?zhǔn)铰?lián)接傳遞動(dòng)力的。
2.撓行萬(wàn)向節(jié):靠彈性零件傳遞動(dòng)力,并具有緩沖減振作用。 [3]
按角速率分
剛性萬(wàn)向節(jié)又可分為不等速萬(wàn)向節(jié)(如十字軸式萬(wàn)向節(jié))、準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié)(如雙聯(lián)式萬(wàn)向節(jié)、三銷軸式萬(wàn)向節(jié))和等速萬(wàn)向節(jié)(如球籠式萬(wàn)向節(jié)、球叉式萬(wàn)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。 [2]
1. 等速萬(wàn)向節(jié):
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(wàn)向節(jié),稱為等速萬(wàn)向節(jié)或等角速萬(wàn)向節(jié)。它們主要用于轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋、斷開(kāi)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。 [2]
2. 不等速萬(wàn)向節(jié):
主、從動(dòng)軸的角速度在兩軸之間的夾角變動(dòng)時(shí)不相等的萬(wàn)向節(jié),稱為不等速萬(wàn)向節(jié),也叫做十字軸式萬(wàn)向節(jié)。十字軸式剛性萬(wàn)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。當(dāng)轎車為后輪驅(qū)動(dòng)時(shí),常采用十字軸式萬(wàn)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(wàn)向節(jié)——等速萬(wàn)向節(jié)也是一種傳動(dòng)軸,只是稱謂不同而已。平時(shí)所說(shuō)的傳動(dòng)軸一般指的就是十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸。十字軸式剛性萬(wàn)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(wàn)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(wàn)向節(jié)軸向間隙,提高傳動(dòng)軸動(dòng)平衡品質(zhì)。萬(wàn)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。