不等速万向节指的是 准等速万向节


汽车的内部机械结构,实际上在每日驾驶中很难让我们深入体会其奇妙之处。若细心地观察和分析,其中的精妙之处足以令人惊叹。前文我们曾探讨了差速器的奥秘,今天我们将继续探索汽车中另一项至关重要的机械结构——万向节。

在开始之前,让我们想象一下:当车辆行驶在坑洼不平的路段时,车轮会上下跳动。那么,车辆的动力输出与车轮的输入动力如何实现顺利的传输呢?特别是对于四驱车和后驱车来说,由于设计和空间布局的原因,其变速箱的输出轴线和驱动桥的输入轴线往往并不重合。那么,动力是如何传递的呢?当方向盘转动时,轮胎又是如何随之而动的呢?

以车辆通过减速带为例,前轮的弹跳使得动力传输的轴线发生了变化。这正体现了万向节在汽车机械结构中的重要作用。

观察这辆前横置四驱车的底盘,我们可以看到传动轴(呈黑色)并不是一条直线。这正是汽车必备的一种“技能”——实现动力轴线的变化。而这种变化是如何实现的呢?答案就是万向节。

一、万向节的历史渊源

万向节的出现与汽车工业的关联并不紧密。据目前最主流的说法,万向节源于钟表结构,后来被应用到汽车上,实现了动力的变角度传输。如今,万向节已经广泛应用于许多需要动力传输的机械装置中,包括汽车。

二、万向节的种类及其应用

万向节根据动力的扭转方向分为刚性万向节和挠性万向节两大类。刚性万向节包括不等速万向节、准等速万向节和等速万向节三种。其中,十字轴式不等速万向节和球笼式等速万向节在现代车辆中应用较多。

十字轴式万向节因其结构中间有个十字轴而得名。它稳定可靠,常用于刚性连接。但需要注意的是,它只能实现动力的角度变化,不能进行伸缩,因此独立悬挂的驱动轮不宜使用。由于其不等速特性,为抵消这种不等速性,通常会双数使用这种万向节。

相比之下,球笼式万向节的结构更为精巧,由六个球装在一个类似笼子的结构中而成。它的最大优点是等速传输,即输入和输出动力都是匀速的。它还可以在较大的夹角度数下保持正常传动。它在极限工况下的稳定性稍逊于十字轴式万向节。在大型货车、非独立悬挂的硬派越野车的驱动轮上多使用十字轴万向节,而普通轿车的驱动轮则多采用球笼万向节。在后驱车的变速器和驱动桥之间,通常使用的是十字轴式万向节。