五 传动轴和中间支承
一)传动轴
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车轮。
2.构造
传动轴有实心轴和空心轴之分。为了减轻传动轴的质量,节省材料,提高轴的强度、刚度,传动轴多为空心轴,一般用厚度为1.
5~3.0mm的薄钢板卷焊而成,超重型货车则直接采用无缝钢管。
转向驱动桥、断开式驱动桥或微型汽车的传动轴通常制成实心轴。
如图5-15所示为解放CA1092汽车的万向传动装置,因传动轴过长时,自振频率降低,易产生共振,故将其分成两段并加中间支承,中间传动轴前端焊有万向节叉,后端焊有花键轴,其上套装带内花键的凸缘盘;主传动曲前端焊有花键轴,其上套装滑动叉并在花键轴上可轴向滑动,适应变速器与驱动桥相对位置的变化,滑动部位用润滑脂润滑,并用油封 (即橡胶伸缩套)防漏、防水、防尘,滑动叉前端装有带小孔的堵盖,保证花键部位伸缩自由。
图15 解放CA1092汽车的万向传动装置
1-凸缘叉 2-万向节十字轴 3-平衡片 4-中间传动轴 5、15-中间支承油封 6-中间支承前盖 7-橡胶垫片 8-中间支承后盖
9-双列圆锥滚子
轴承 10、14-油嘴 1l-支架 12-堵盖 13-滑动叉 16-主传动轴 17-锁片 18-滚针轴承油封
19-万向节滚针轴承 20-滚针轴承轴承盖 21-装配位置标记
传动轴两端的连接件装好后,应进行动平衡试验。在质量轻的一侧补焊平衡片,使其不平衡量不超过规定值。为防止装错位置和破坏平衡,滑动叉、轴管上都应刻有带箭头的记号。为保持平衡,油封15上两个带箍的开口销应装在间隔180°位置上,万向节的螺钉、垫片等零件不应随意改换规格。为加注润滑脂方便,万向传动装置的油嘴应在一条直线上,且万向节上的油嘴应朝向传动轴。
二)检修
1) 目视检查传动轴轴管,不得有裂纹及严重的凹瘪。
2) 检查传动轴轴管全长上的径向圆跳动,如图16所示,应符合表1的规定。
图16 检查传动轴径向圆跳动
表1 传动轴轴管的径向圆跳动公差(mm)
轴 长
|
小于600
|
600~1000
|
大于1000
|
径向圆跳动
|
0.6
|
0.8
|
1.0
|
轿车传动轴径向圆跳动应比表4-1的值相应减小0.2mm。中间传动轴支承轴颈的径向圆跳动为0.10mm。当传动轴轴管的径向圆跳动超过表4-1的规定时,应对传动轴进行校正或更换。
3) 检查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。
三)中间支承
1.功用
传动轴分段时需加中间支承,中间支承通常装在车架横梁上,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.结构
中间支承常用弹性元件来满足上述功用,如图5-15所示的中间支承是由支架和轴承等组成,双列锥轴承固定在中间传动轴后部的轴颈上。带油封的支承盖之间装有弹性元件橡胶垫环,用三个螺栓紧固。紧固时,橡胶垫环会径向扩张,其外圆被挤紧于支架的内孔。
东风EQ1090汽车的中间支承如图17所示。轴承可在轴承座内轴向滑动,轴承座装在蜂窝形橡胶垫内,通过U形支架固定在车架横梁上。
图17 东风EQ1090汽车的中间支承
1-车架横梁 2-轴承座 3-轴承 4-油嘴 5 蜂窝形橡胶 6-U形支架
7-油封
3.检修
1) 检查中间支承的橡胶垫环是否开裂、油封磨损是否过甚而失效、轴承松旷或内孔磨损是否严重,如图5-18所示,如果是,均应更换新的中间支承。
图5-18 检查中间支承
2) 中间支承轴承经使用磨损后,需及时检查和调整,以恢复其良好的技术状况。以解放CAl092型汽车为例,其传动系中间支承为双列圆锥滚子轴承,有两个内圈和一个外圈,两内圈中间有一个隔套,供调整轴向间隙用。
磨损使中间支承轴向间隙超过0.30mm时,将引起中间支承发响和传动轴严重振动,导致各传力部件早期损坏。
调整方法:拆下凸缘和中间轴承,将调整隔板适当磨薄,传动轴承在不受轴向力的自由状态下,轴向间隙在0.15~0.25mm之间,装配好后用195~245N·m的扭矩拧紧凸缘螺母,保证轴承轴向间隙在0.05mm左右,即转动轴承外圈而无明显的轴向游隙为宜,最后从油嘴注入足够的润滑脂,以减小磨损。