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半浮動(dòng)半軸多用于各類汽車。紅旗CA7560轎車的半浮動(dòng)半軸結(jié)構(gòu)如圖5.21所示。半軸2的內(nèi)端支撐與全浮動(dòng)支撐相同,即半軸內(nèi)端不承受彎矩。普通非分離式驅(qū)動(dòng)橋的半軸根據(jù)外端支撐形式的不同可分為全浮動(dòng)式、3/4浮動(dòng)式和半浮動(dòng)式三種。半軸是實(shí)心軸,在差速器和驅(qū)動(dòng)橋之間傳遞較大的扭矩。其內(nèi)端一般通過花鍵與差速器半軸齒輪連接,其外端通過法蘭盤或花鍵與驅(qū)動(dòng)器連接。輪殼已連接。
對(duì)于傳動(dòng)軸,如果因間隙問題需要調(diào)整,在滿足靜扭強(qiáng)度和布置角度的前提下,主要步驟是改變小截面形狀和重新設(shè)計(jì)小尺寸護(hù)套。全浮動(dòng)半軸受力情況如圖5.19(a)所示。其垂直反力2、切向反力Fx、橫向反力Fy都是路面作用在驅(qū)動(dòng)輪上的反力。拆卸起來也比較容易。只需擰下半軸法蘭上的螺母,將半軸從半軸套中拉出即可。此時(shí)車輪和整體橋殼仍能支撐整個(gè)汽車。
全浮動(dòng)半軸外端法蘭用螺栓與輪轂連接,輪轂由兩個(gè)圓錐滾子軸承支撐在半軸殼體上。軸承連接到車輪上以承載重量,因此對(duì)地面的沖擊力完全被車軸吸收。承受,而半軸理論上此時(shí)只承受來自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩。
半浮動(dòng)半軸受力情況如圖5.19(b)所示。其垂直反作用力J#、切向反作用力Fx'和橫向反作用力F都是路面作用在驅(qū)動(dòng)輪上的反作用力,其中Fx和F,形成彎矩,使驅(qū)動(dòng)橋在橫向平面內(nèi)彎曲垂直于車輛的縱軸; Fx不僅對(duì)半軸形成反扭矩,而且形成使驅(qū)動(dòng)橋在水平面內(nèi)彎曲的彎矩。因此,在差速器行星錐齒輪軸中部設(shè)有浮動(dòng)套推力塊1,以防止車輪受到向內(nèi)側(cè)向力時(shí)半軸向內(nèi)移動(dòng)。
半浮動(dòng)半軸中,半軸與整體橋殼之間只有一個(gè)圓錐滾子軸承。必須單獨(dú)承受軸向力,并用鎖緊螺母3使車輪緊貼內(nèi)端(否則車輪會(huì)飛出)。根據(jù)驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)不同,半軸結(jié)構(gòu)也有所不同。非分離式驅(qū)動(dòng)橋中的半軸為剛性整軸;浮動(dòng)半軸最突出的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是半軸外端只有一個(gè)軸承,軸承支撐輪轂。由于其中一個(gè)軸承的支撐剛度較差,該半軸除了承受扭矩外,還要承受車輪與路面之間的垂直力、驅(qū)動(dòng)力、側(cè)向力等產(chǎn)生的彎矩。
越野時(shí)發(fā)生飛躍等各種動(dòng)作時(shí),全浮式結(jié)構(gòu)相對(duì)堅(jiān)固,結(jié)構(gòu)承載能力高,半軸和軸承不易變形或斷裂。外觀上可以區(qū)分全浮式和半浮式。輪轂上可以看到兩圈固定螺栓。外圈與襯套法蘭連接,內(nèi)圈與驅(qū)動(dòng)軸連接。半軸套左右兩側(cè)各有一個(gè)半軸。半軸外端裝有半軸軸承和油封。因此,在拆卸半軸時(shí),必須抬起車身,將半軸從后驅(qū)動(dòng)橋套中拉出。
根據(jù)橋軸和驅(qū)動(dòng)輪輪轂在橋殼上的支撐形式以及橋軸受力的不同,現(xiàn)代汽車基本上采用全浮動(dòng)半軸和半浮動(dòng)半軸兩種形式。
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