汽车底盘构造与维修新24 万向传动装置

1、课 程名 称汽车底盘构造与维修课题2.4万向传动装置授 课班 级授课日期授课时数6学时教 学类 型理论授新教学方法讲授、探究教材及参考资料汽车底盘构造与维修人民交通出版社教学目标1、 了解万向传动装置功用2、 掌握分析万向传动装置组成与应用3、 能分析出万向传动装置工作过程教学重点突出方法、难点及化解方法教学重点及化解方法：万向传动装置各组成与应用，对照教材结合图示进行讲解教学难点及化解方法：万向传动装置各组成部件功用，对照教材结合图示进行讲解教学准备教案、教材及挂图和部分实物教学对象分析 学习能力相对较强，对知识的理解也较快。教学总结1、 万向传动装置的功用和组成2、 万向节的结构及工作原理

2、3、 传动轴与中间支承的结构布置作业教学反思教 学 活 动教学流程内容教学手段教师活动和学生活动评价方法与评价材料时间分配组织教学1. 检查学生课前准备情况。2. 上课起立，师生互致问候。点名、检查学生出勤并记录，完成教学准备工作。组织号召清点人数，整顿课堂纪律。配合老师的考勤。考勤表15分钟复习旧课1. 自动变速器基本组成2. 自动变速器工作原理提问教师待同学安静后把上一节课的内容作简单回顾并提出问题。学生配合回答教师提出的问题。对学生的回答做出口头的评价。15分钟课程导入由于汽车布置、设计等原因，输出轴和输入轴不可能在同一轴线上，但行驶系统相对车架的变形会引起其位置发生变化，所以在输出轴和

3、输入轴之间装配万向传动装置可以满足使用的要求，引入今天讲课的内容：万向传动装置提问教师针对汽车布置、设计及输出轴和输入轴进行提问，学生配合，回答教师提出的问题并展开讨论。教师观察学生的表现，调节课堂的气氛。10分钟理论授新一、万向传动装置的功用和组成1功用万向传动装置在汽车上的位置不同，结构也会稍有不同，但其功用相同。即在任意相交两轴线且相对位置经常发生变化的转轴之间传递动力。2组成包括万向节和传动轴，有的还加有中间支承。3.万向传动装置在汽车上的应用位置1）变速器与驱动桥之间（常见于42汽车）2）.转向驱动桥的内、外半轴之间3）.转向机构的转向轴和转向器之间板书讲授挂图教师讲解万向传动装置的

4、功用、组成及应用。学生停下一切与课堂无关的活动专心听讲教师观察学生课堂的表现，及时提醒不注意听课的同学40分钟理论授新二、万向节在汽车上使用的万向节按刚度大小分：可分为刚性万向节、柔性万向节。刚性万向节按其速度特性可分：1.十字万向节十字轴式刚性万向节主要由十字轴、万向节叉等组成。单个十字轴式刚性万向节在主动轴和从动轴之间有夹角的情况下，当主动叉等角速转动时，从动叉是不等角速的，这称为十字轴式刚性万向节的不等速特性。实现两轴间的等角速传动的具体条件是：第一万向节两轴间夹角1与第二万向节两轴间夹角2相等；第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉处于同一平面。2.等速万向节等速万向节的工作原理是保证

5、万向节在工作过程中，其传力点永远位于两轴交角的平分面上。板书多媒体讲授发现板书多媒体讲授发现教师对照图示和部分实物对教材作出相应讲解。学生仔细观察，发现问题提出问题，同时认真听教师的讲述。教师对照图示和部分实物对教材作出相应讲解。学生仔细观察，发现问题提出问题，同时认真听教师的讲述。不注意听课的同学并按效果计平时成绩教师观察学生课堂的表现，及时提醒不注意听课的同学并按效果计平时成绩教师观察学生课堂的表现，及时提醒40分钟40分钟三、传动轴和中间支承1功用传动轴作用是将变速器（或分动器）传来的扭矩传给驱动桥。在转向驱动桥和断开式驱动桥中，传动轴则用来连接差速器和驱动车轮。是万向传动装置中的主要传

6、力部件。2构造传动轴有实心轴和空心轴之分。传动轴分段时需加中间支承，能补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差，以及行驶过程中因发动机窜动或车架变形等引起的位移。板书讲授教师讲解传动轴与中间支承的功用及构造。学生认真看书，认真听教师的讲述教师观察学生课堂的表现，及时提醒不注意听课的同学40分钟四、万向传动装置的维修（一）、半轴总成的拆装1.实训器材2.准备工作3.操作步骤 （具体详见讲义）板书讲授播放多媒体视频教师先讲授半轴总成的拆装方法，然后播放视频让学生再次熟悉半轴拆装的技巧。最后教师根据学生的学习情况提问学生拆装时应注意的事项（用接油盘放在变速驱动桥下，接收溢出来的油液。拆卸驱动轴后，堵塞变速

7、驱动轴开孔，防止油液流出和污染进入。）教师根据学生回答情况给学生打分记录在成绩册上。20分钟（二）、万向节的检查和更换1.实训器材2.准备工作3.操作步骤（具体详见讲义）板书讲授播放多媒体视频教师先讲授万向节的检查与更换的所需做的准备与操作步骤。然后播放视频让学生进一步学习和认识其步骤和技巧。教师观察学生课堂的表现，及时提醒不注意听课的同学20分钟万向传动装置故障案例分析案例一：烦人的车辆颤动故障故障现象案例二：行车时左前轮有“喀吧”声案例三：传动轴异晌板书讲授让学生分析故障原因，然后教师根据学生回答情况纠正出现的问题。然后引导学生用正确的方式去分析故障原因。（具体看讲义）通过学生的完成情况来

8、判断其学习情况30分钟习题讲解P101填空题、选择题、简答题1、2讲授、提问先给学生自主完成，然后教师逐题讲解。通过学生的完成情况来判断其学习情况30分钟2.4万向传动装置一、万向传动装置的功用和组成1功用万向传动装置在汽车上的位置不同，结构也会稍有不同，但其功用相同。即在任意相交两轴线且相对位置经常发生变化的转轴之间传递动力。2组成包括万向节和传动轴，有的还加有中间支承。万向传动装置在汽车上的应用位置1变速器与驱动桥之间（常见于42汽车）2. 转向驱动桥的内、外半轴之间3. 转向机构的转向轴和转向器之间二、万向节在汽车上使用的万向节按刚度大小分：可分为刚性万向节、柔性万向节。刚性万向节按其速

9、度特性可分：1.不等速万向节2.准等速万向节3.等速万向节板 书 设 计三、传动轴1功用传动轴作用是将变速器（或分动器）传来的扭矩传给驱动桥。在转向驱动桥和断开式驱动桥中，传动轴则用来连接差速器和驱动车轮。是万向传动装置中的主要传力部件。2构造传动轴有实心轴和空心轴之分。中间支承传动轴分段时需加中间支承，能补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差，以及行驶过程中因发动机窜动或车架变形等引起的位移。四、万向传动装置的维修1、 半轴总成的拆装2、 万向节的检查与更换五、万向传动装置故障案例分析案例一：烦人的车辆颤动故障故障现象案例二：行车时左前轮有“喀吧”声案例三：传动轴异晌讲 义万向传动装置基本简介万

10、向传动装置的作用是连接不在同一直线上的变速器输出轴和主减速器输入轴，并保证在两轴之间的夹角和距离经常变化的情况下，仍能可靠地传递动力。它主要由万向节、传动轴和中间支承组成。安装时必须使传动轴两端的万向节叉处于同一平面。2工作原理万向节即万向接头，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的 “关节”部件。万向节与传动轴组合，称为万向节传动装置。万向传动装置一般由万向节和传动轴组成，有时还要有中间支承，主要用于以下一些位置： 1-万向节；2-传动轴；3-前传动轴；4-中间支承。在万向节配合中，一个零部件（输出轴）绕自身轴的旋转是由另一个零部件万向节

11、（输入轴）绕其轴的旋转驱动的。按万向节在扭转方向上是否有明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节又可分为不等速万向节（常用的为十字轴式）、准等速万向节（如双联式万向节）和等速万向节（如球笼式万向节）三种。传动轴和中间支撑汽车行驶过程中，变速器与驱动桥的相对位置经常变化，为避免运动干涉，传动轴用由滑动叉和花键轴组成的滑动花键连接，以适应传动轴长度的变化。为减少磨损，还装有用以加注滑脂的滑脂嘴，油封，堵盖和防尘套。万向传动装置传动轴在高速旋转时，由于质量不均匀引起的离心力将使传动轴发生剧烈震动。因此当传动轴与万向节装配后必须进行动平衡。传动轴分段时需加中间支撑。通常中间支撑安装在车架横梁

12、上，应能补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差以及车辆行驶过程中由于发动机窜动或车架等变形所引起的位移。3主要类型万向传动装置可分为闭式和开式两种.1.闭式万向传动装置采用单万向节,传动轴被封闭在套管中,套管与车架做球铰连接,而与驱动桥固定连接.其最大特点是:传动着外壳作为推力管来传递汽车的纵向力,从而使传动轴外壳起到了悬架系统导向机构中纵向摆臂的作用,这对于其后悬架拆用螺旋弹簧作为弹性元件是十分必要的。2.开式万向传动装置结构简单,重量轻,现代汽车广泛应用开式万向传动装置。4主要应用万向传动装置在汽车上的应用主要有以下几个方面：变速器(或分动器)与驱动桥之间：一般汽车的变速器、离合器与发动机三者

13、合为一体装在车架上，驱动桥通过悬架与车架相连。在负荷变化及汽车在不平路面行驶时引起的跳动，会使驱动桥输入轴与变速器输出轴之间的夹角和距离发生变化。越野汽车变速器与分动器之间：为消除车架变形及制造、装配误差等引起的其轴线同轴度误差对动力传递的影响，须装有万向传动装置。汽车转向驱动桥的半轴是分段的，转向时两段半轴轴线相交巳交角变化，因此要用万向节。万向传动装置断开式驱动桥的半轴：主减速器壳在车架上是固定的，桥壳上下摆动，半轴是分段的，须用万向节。某些汽车的转向轴装有万向传动装置，有利于转向机构的总体布置。5故障维修万向传动装置故障案例分析案例一：烦人的车辆颤动故障故障现象一辆1997年款道奇大捷龙

14、MPV商用车，车主反映车速在60km/h时能明显感觉到车身左右颤动，前部车身感觉特别明显，提速的过程中颤动更加厉害，急速踏加速踏板则颤动变得非常剧烈，但若是缓踏加速踏板，颤动感会轻一些，不踏加速踏板则几乎感觉不到。车主还反映车辆在重载上坡时让人更是难以忍受，但当车速超过70km/h后，车辆又能恢复正常。故障诊断与排除根据多年的维修经验判定，此类故障多是由于悬架的松动，或铰接部分配合间隙变大引起振动，当振动与车身振动频率在某一瞬间相重合而引起振动的振幅变大，形成共振。将车辆升起，仔细检查底盘，用撬棍撬动各胶套及球头发现，右下控制臂球头略有松动，更换该球头后试车，故障略有好转，但仍存在：车轮的轴向

15、摆动量超标也会出现此类情况，将前轮拆下，重新做动平衡，并且观察了车轮的偏摆情况，发现偏摆并不严重，但还是从四个车轮中选择了偏摆量较轻的两个安装在了前轮，再次试车观察。故障依旧存在。反复试车，检查底盘，没有发现有价值的线索，看来应该转移思考的方向了。车辆的颤动源会不会来自发动机或者变速器，最终传导到车身的呢？将车升起，起动发动机让前轮旋转，保持车速在60km/h。此时在车下可以明显地感觉到发动机和变速器左、右的摆动要比车身更剧烈。经仔细观察，发现振动源来自左侧传动轴。将车熄火后用力晃动左侧传动轴，能够听到“哐当”的响声，因此可判定是传动轴内球笼的内部间隙过大所引起的故障。拆卸传动轴内球笼，检查发

16、现此种内球笼为星形三销式万向节，左侧内球笼传动轴防尘套的卡子已松动，润滑脂已经漏光，并且有水分进入。由于长时间缺少油脂的润滑，球笼的内壁上受力侧已经磨损出很深的沟槽，三个小轴承的滚针有的也因磨损脱离了滑道。由于球笼的内壁上有沟槽，使得传动轴的伸缩受到限制，所以引起发动机左右摆动，进而导致车身的左右摆动。当车速在60km/h时，传动轴伸缩的频率与发动机通过发动机支撑座摆动的固有频率相重叠，导致车辆摆振的幅度最大；车速达到70km/h时，传动轴伸缩的频率与发动机通过支撑座摆动的固有频率相差较多，所以车速超过70km/h时摆振现象就会消失。更换左侧传动轴总成后，故障排除。案例二：行车时左前轮有“喀吧”声故障现象一辆行驶了65400km捷达的轿车，在车辆行驶时，左前轮处有“喀吧、喀吧”声，类似金属挤压声，转向时异响更加严重。故障诊断与排除万向传动装置用举升器将车辆升起，经检查后发现右传动轴外等速万向节防尘套破裂，其内部润滑脂溢出。将右传动轴拆下，拆下防尘套，发现外等速万向节珠架滚道内有许多泥沙。通过用汽油清洗干净后，发现万向节珠架有两处裂纹，滚道有划痕和麻点，已无法使用。更换新外等速万向节和防尘套，故障即排除。根据要求捷达轿车应定期进行检