萬向節即萬向接頭_英文名稱universal joint_指的是利用球型連接實現不同軸的動力傳送的機件_用於需要改變傳動軸線方向的位置_它是汽車驅動系統的萬向傳動裝置的 "關節"部件.萬向節與傳動軸組合_稱為萬向節傳動裝置.
在前置發動機後輪驅動的車輛上_萬向節傳動裝置安裝在變速器輸出軸與驅動橋主減速器輸入軸之間;而前置發動機前輪驅動的車輛省略了傳動軸_萬向節安裝在既負責驅動又負責轉向的前橋半軸與車輪之間.
按萬向節在扭轉方向上是否有明顯的彈性可分為剛性萬向節和撓性萬向節.
剛性萬向節又可分為等速萬向節(如球籠式萬向節)、不等速萬向節(常用的為十字軸式)、准等速萬向節(如雙聯式萬向節)三種.
1. 等速萬向節
等速萬向節_英文名稱:CV Joint (Constant Velocity Joint) 等速萬向節_是主動軸與從動軸的轉速(角速度)相等的萬向節.
用於轎車的等速萬向節類型很多_其中應用最多的是球籠式等速萬向節和三角架式等速萬向節.
主要組成:滑套、三向軸、傳動軸、星形套、保持架、鐘形殼等.
等速萬向節的優點:偏轉角大、角速度均勻;缺點是結構比較復雜_制造工藝精密_成本較高_因此還不能完全代替普通萬向節.
作用原理:傳力點的位置始終處於兩軸夾角的平分面上_從而保證等速運動.
2. 不等速萬向節
汽車上廣泛使用的不等速萬向節是十字軸式剛性萬向節.十字軸式剛性萬向節具有結構簡單_傳動效率高的優點_但對兩軸夾角有嚴格要求(為零)_否則不能傳遞等角速轉動.
3. 准等速萬向節
常見的准等速萬向節有雙聯式和三銷軸式兩種.
1)雙聯式:
原理:根據雙十字軸萬向節實現等速傳動的原理.當2個萬向節叉相對於彼此產生一個角度_並滿足其在某個角度范圍內擺動時_雙聯叉也會隨之偏轉相應角度_使兩十字軸中心連線與兩萬向節叉的軸線的交角差值很小_以保證兩軸角速度接近相等_在差值允許范圍內_雙聯式萬向節具有准等速性.
優點:允許較大的軸間夾角_結構簡單_制造方便_工作可靠_交角最大可達50º
雙聯式萬向節用於轉向驅動橋_可以沒有分度機構_但必須在結構上保證雙聯式萬向節中心位於主銷軸線與半軸軸線的交點_以保證等速傳動.
2)三銷軸式萬向節:
由雙聯式萬向節演變而來.
優點:允許相鄰兩軸有較大的交角_最大達45º_在轉向驅動橋中能讓汽車獲得較小的轉彎半徑_提高汽車機動性.
缺點:所占空間較大.