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傳動軸是由軸管 、伸縮套和萬向節(jié)組成 。伸縮套能自動調(diào)節(jié)變速器與驅(qū)動橋之間距離的變化 。萬向節(jié)是保證變速器輸出軸與驅(qū)動橋輸人軸兩軸線夾角的變化 ,并實現(xiàn)兩軸的等角速傳動 。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化尼龍墊片 ,可防止大夾角或大轉(zhuǎn)距傳遞動力時燒結 。

傳統(tǒng)結構的傳動軸伸縮套是將花鍵套與凸緣叉焊接在一起 ,將花鍵軸焊在傳動軸管上 。而GWB公司的傳動軸一改傳統(tǒng)結構 ,將花鍵套與傳動軸管焊接成一體 ,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 ,這樣既增加了強度又便于擠壓成形 ,適應大轉(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 ,而且減少了沖擊負荷對傳動軸的損害 ,提高了緩沖能力。

該型傳動軸在凸緣花鍵軸外增加了一個管形密封保護套 ,在該保護套端部設置了兩道聚氨酯橡膠油封 ,使伸縮套內(nèi)形成廠一個完全密封的空間 ,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 。

傳動軸是一個高轉(zhuǎn)速 、少支承的旋轉(zhuǎn)體 ,囚此它的動平衡是至關重要的 。一般傳動軸在出廠前都要進行動平衡試驗 ,并在平衡機上進行了調(diào)整 。因此 ,一組傳動軸是配套出廠的 ,在使用中就應特別注意 。

萬向節(jié)

1、作用：

一般萬向節(jié)由十字軸、十字軸承和凸緣叉等組成。萬向節(jié)是汽車傳動軸上的關鍵部件。在前置發(fā)動機后輪驅(qū)動的車輛上,萬向節(jié)傳動軸安裝在變速器輸出軸與驅(qū)動橋主減速器輸入軸之間；而前置發(fā)動機前輪驅(qū)動的車輛省略了傳動軸,萬向節(jié)安裝在既負責驅(qū)動又負責轉(zhuǎn)向的前橋半軸與車輪之間。車輛在運行中路面不平產(chǎn)生跳動,負荷變化或者兩個總成安裝位置差異,都會使得變速器輸出軸與驅(qū)動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“以變應變”的裝置來解決這一個問題,因此就有了萬向節(jié)。

2、傳動特點：

在發(fā)動機前置后輪驅(qū)動（或全輪驅(qū)動）的汽車上,由于汽車在運動過程中懸架變形,驅(qū)動軸主減速器輸入軸與變速器（或分動箱）輸出軸間經(jīng)常有相對運動,此外,為有效避開某些機構或裝置（無法實現(xiàn)直線傳遞）,必須有一種裝置來實現(xiàn)動力的正常傳遞,于是就出現(xiàn)了萬向節(jié)傳動。萬向節(jié)傳動必須具備以下特點：

a 、保證所連接兩軸的相對位置在預計范圍內(nèi)變動時,能可靠地傳遞動力；

b 、保證所連接兩軸能均勻運轉(zhuǎn)。由于萬向節(jié)夾角而產(chǎn)生的附加載荷、振動和噪聲應在允許范圍內(nèi)；

c 、傳動效率要高,使用壽命長,結構簡單,制造方便,維修容易。對汽車而言,由于一個十字軸萬向節(jié)的輸 出軸相對于輸入軸（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,并把同傳動軸相連的兩個萬向節(jié)叉布置在同一平面,且使兩萬向節(jié)的夾角相等。這一點是十分重要的。在設計時應盡量減小萬向節(jié)的夾角。

伸縮套

傳統(tǒng)結構的傳動軸伸縮套是將花鍵套與凸緣叉焊接在一起,將花鍵軸焊在傳動軸管上。新型的的傳動軸一改傳統(tǒng)結構,將花鍵套與傳動軸管焊接成一體,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,這樣既增加了強度又便于擠壓成形,適應大轉(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,而且減少了沖擊負荷對傳動軸的損害,提高了緩沖能力。

此種傳動軸在凸緣花鍵軸外增加了一個管形密封保護套,在該保護套端部設置了兩道聚氨酯橡膠油封,使伸縮套內(nèi)形成廠一個完全密封的空間,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。

軸套

是為了減少軸運動時的摩擦與磨損而設計出來的,基本用途與軸承無異,而且相對成本較便宜,但摩擦阻力較大,所以只會使用于部份部件上。軸套大多都以銅制成,但亦有塑膠制的軸套。軸套多被放置于軸與承托結構中,而且非常緊貼承托結構,只有軸能在軸套上轉(zhuǎn)動。在裝配軸與軸套時,兩者間會加入潤滑劑以減少其轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的摩擦力。

按扭轉(zhuǎn)方向是否有彈性分

如果按萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)的方向是否有明顯的彈性可分為剛性萬向節(jié)傳動軸和撓性萬向節(jié)傳動軸。

1、剛性萬向節(jié)：靠零件的鉸鏈式聯(lián)接傳遞動力的。

2、撓行萬向節(jié)：靠彈性零件傳遞動力,并具有緩沖減振作用。

按角速率分

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,是指從動軸在隨著主動軸轉(zhuǎn)動時,兩者的轉(zhuǎn)動角速率是否相等而言的,當然,主動軸和從動軸的平均轉(zhuǎn)速是相等的。

1、等速萬向節(jié)：

主、從動軸的角速度在兩軸之間的夾角變動時仍然相等的萬向節(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)動橋、斷開式驅(qū)動橋等的車輪傳動裝置中,主要用于轎車中的動力傳遞。

2、不等速萬向節(jié)：

主、從動軸的角速度在兩軸之間的夾角變動時不相等的萬向節(jié),稱為不等速萬向節(jié),也叫做十字軸式萬向節(jié)。

十字軸式剛性萬向節(jié)傳動軸在汽車傳動系中用得最廣泛,歷史也最悠久。當轎車為后輪驅(qū)動時,常采用十字軸式萬向節(jié)傳動軸,對部分高檔轎車,也有采用等速球頭的；當轎車為前輪驅(qū)動時,則常采用等速萬向節(jié)——等速萬向節(jié)也是一種傳動軸,只是稱謂不同而已。平時所說的傳動軸一般指的就是十字軸式剛性萬向節(jié)傳動軸。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。突緣叉一般帶一個平法蘭,也有帶一個端面梯形齒法蘭的。十字軸帶滾針軸承總成一般包括四個滾針軸承、一個十字軸、一個滑脂嘴。滾針軸承一般由若干個滾針、一個軸承碗、一個多刃口橡膠油封（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,提高傳動軸動平衡品質(zhì)。萬向節(jié)叉是一個叉形零件,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。

1、嚴禁汽車用高速檔起步。

2、嚴禁猛抬離合器踏板。

3、嚴禁汽車超載、超速行駛。

4、應經(jīng)常檢查傳動軸工作狀況。

5、應經(jīng)常檢查傳動軸吊架緊固情況,支承橡膠是否損壞,傳動軸各連接部位是否松曠,傳動軸是否變形。

6、為了保證傳動軸的動平衡,應經(jīng)常注意平衡焊片是否脫焊。新傳動軸組件是配套提供的,在新傳動軸裝車時應注意伸縮套的裝配標記,應保證凸緣叉在一個平面內(nèi)。在維修拆卸傳動軸時,應在伸縮套與凸緣軸上打印裝配標記,以備重新裝配時保持原裝配關系不變。

7、應經(jīng)常為萬向節(jié)十字軸承加注潤滑脂,夏季應注入3號鋰基潤滑脂,冬季注入2號鋰基潤滑脂。

癥狀診斷：

傳動軸機件的損壞、磨損、變形以及失去動平衡,都會造成汽車在行駛中產(chǎn)生異響和振動,嚴重時會導致相關部件的損壞。汽車行駛中,在起步或急加速時發(fā)出“格登”的聲響,而且明顯表現(xiàn)出機件松曠的感覺,如果不是驅(qū)動橋傳動齒輪松曠則顯然是傳動軸機件松曠。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超過0.13mm,伸縮花鍵軸與花鍵套嚙合間隙不應大于0.3mm。超過使用極限應當修復或更換。

汽車行駛中若底盤發(fā)生“嗡嗡”聲,而且運行速度越高,聲音越大。這一般是由于萬向節(jié)十字軸與軸承磨損松曠、傳動軸中間軸承磨損、中間橡膠支承損壞或吊架松動,或是由于吊架固定的位置不對所致。

解決方法：

1、傳統(tǒng)方法

國內(nèi)針對傳動軸磨損一般采用的是補焊、鑲軸套、打麻點等方法,但當軸的材質(zhì)為45號鋼（調(diào)質(zhì)處理）時,如果僅采用堆焊處理,則會產(chǎn)生焊接內(nèi)應力,在重載荷或高速運轉(zhuǎn)的情況下,可能在軸肩處出現(xiàn)裂紋乃至斷裂的現(xiàn)象,如果采用去應力退火,則難于操作,且加工周期長,檢修費用高；當軸的材質(zhì)為HT200時,采用鑄鐵焊也不理想。一些維修技術較高的企業(yè)會采用電刷鍍、激光焊、微弧焊甚至冷焊等,這些維修技術往往需要較高的要求及高昂的費用。

2、最新維修方法

對于以上修復技術,在歐美日韓企業(yè)已不太常見,發(fā)達國家一般采用的是高分子復合材料技術和納米技術,高分子技術可以現(xiàn)場操作有效提升了維修效率,且降低了維修費用和維修強度,其中應用最為廣泛的是美嘉華技術體系。相比傳統(tǒng)技術,高分子復合材料既具有金屬所要求的強度和硬度,又具有金屬所不具備的退讓性（變量關系）,通過“模具修復”、“部件對應關系”、“機械加工”等工藝,可以最大限度確保修復部位和配合部件的尺寸配合；同時,利用復合材料本身所具有的抗壓、抗彎曲、延展率等綜合優(yōu)勢,可以有效地吸收外力的沖擊,極大化解和抵消軸承對軸的徑向沖擊力,并避免了間隙出現(xiàn)的可能性,也就避免了設備因間隙增大而造成的二次磨損。

平衡問題

癥狀診斷： 6×4汽車在重負荷時,特別在行駛顛簸中偶爾發(fā)出敲擊聲,應注意檢查中后橋平衡軸是否變位而與傳動軸發(fā)生干涉。汽車運行中若隨著車速的增高而噪聲增大,并且伴隨有抖動,這一般是由于傳動軸失去平衡所致。這種振動在駕駛室內(nèi)感覺最為明顯。傳動軸動平衡的不平衡量應小于100 g. cm.

傳動軸動平衡失效嚴重會導致相關部件的損壞。最常見的是離合器殼裂紋和中間橡膠支承的疲勞損壞。

解決方法：

將車前輪用墊木塞緊,用千斤頂起車一側(cè)的中、后驅(qū)動橋；將發(fā)動機發(fā)動,掛上高速檔,觀查傳動軸擺振情況。觀查中注意轉(zhuǎn)速下降時,若擺振明顯增大,說明傳動軸彎曲或凸緣歪斜。

傳動軸彎曲都是軸管彎曲,大部分是由于汽車超載造成的。運煤車輛由于超載、超掛,傳動軸彎曲、斷裂的故障發(fā)生較多。如有的車再加上掛車拉運60多噸煤炭,傳動軸由于超載、超掛損壞嚴重。盡管加固了傳動軸中間支承,又加強了凸緣叉的強度,但仍出現(xiàn)斷裂損壞的故障。

更換傳動軸部件,校直后,應進行平衡檢查,不平衡量應合乎標準要求。萬向節(jié)叉及傳動軸吊架的技術狀況也應做詳細的檢查,如因安裝不合要求,十字軸及滾柱損壞引起松曠、振動,也會使傳動軸失去平衡。