专用汽车取力传动轴的布置

刘成武，杨卓帆，崔继强

（陕西重型汽车有限公司，陕西 西安 710200）

专用汽车取力传动轴的布置

刘成武，杨卓帆，崔继强

（陕西重型汽车有限公司，陕西 西安 710200）

本文重点介绍专用汽车改装时，取力器法兰盘和油泵法兰盘之间传动轴的布置。并说明对传动轴的相关要求和安装注意事项。

专用汽车；传动轴；结构；布置

CLC NO.:U463.2Document Code:AArticle ID:1671-7988(2014)11-82-03

1、概述

与普通汽车相比，专用汽车是装置有专用设备，具备专用功能，用于承担专门运输任务或专项作业任务的汽车。目前，绝大多数专用汽车上的工作装置都是以汽车底盘自身的发动机为动力源。发动机输出动力经过取力器，来驱动齿轮泵、真空泵、柱塞泵等，从而为自卸车、加油车、随车起重机、散装水泥车等专用汽车的工作装置提供动力。从取力器到专用工作装置之间的动力传递主要采用万向节和传动轴等部件。

2、传动轴的结构和布置

2.1 传动轴应满足的基本要求

a.联接的两轴相对位置在预计范围变动时能可靠地传递扭矩；

b.所联接的两轴尽可能等速旋，由于两轴之间存在的夹角而产生的附加载荷、震动、和噪声降到许可范围内；

c.传动效率高，寿命长，结构简单，制造维修方便。

2.2 传动轴的结构型式

传动轴由十字轴滚针轴承总成、轴管、万向节叉及滑动

花键等部件组成，见图1，对于安装距离长的分段传动轴，还需要中间支承，见图2。

2.3传动轴的布置

2.3.1 单个十字轴式刚性万向节在输入轴和输出轴有夹角的情况下，其两轴的角速度是不相等的。设主动轴由图3所示初始位置转过角，从动轴转过角，两轴夹角，则单个十字轴万向节、从动轴的转角关系为：

2.3.2 双万向节传动轴，见图5.当输入轴与输出轴在同一平面内，把与传动轴相联的两个万向节叉布置在同一平面内，则输入轴与输出轴的转角关系为：

2.3.3 三万向节传动轴，当安装长度超过1200mm或当偏移角度大于6°时，将传动轴断开成两段采用三万向节传动轴，如下图6所示：

当第一万向节的主动叉位于各传动轴所在平面时，其余万向节的主动叉也位于此平面时为正，从动叉位于此平面为负。

2.3.4 为保证传动轴有足够的临界转速和小的轴间夹角，如果传动轴联接的两总成距离过长通常将传动轴分段，并且增加中间支承装置。如下图7。

2.4 传动轴长度的确定

2.4.1 单根传动轴长度的确定

当取力器输出轴法兰面到泵的输入轴法兰面的距离L≤1200mm，就可以用一根传动轴传动，此时传动轴的最小长度（单位mm）为L-20。

2.4.2 两根传动轴时各传动轴长度的确定

要求跟泵相联的传动轴为长度可变化的伸缩传动轴（带两个万向节），另一根传动轴为中间传动轴(带中间支承，带一个万向节，且长度不可变)。并且两根传动轴的长度都不能大于1200mm。

3、安装注意事项

（1）传动轴总成安装前应仔细检查。花键轴和套筒上的标记箭头对正，见图8。平衡片决不能移动。

（2）所有传动轴安装前应作动平衡，其不平衡量不应低于GB 9239 规定的G40平衡品质等级。传动轴许用不平衡量计算公式：

Uper=1000×M×G/ω

Uper-许用不平衡量（g·mm）

M-传动轴质量（kg）

G-平衡精度（40mm/s）

ω-角速度（rad/s）

（3）应根据传动轴传递的扭矩来选择螺栓级别并依规定的扭矩均匀紧固。

（4）中间支承固定螺栓，中间支承轴承盖的螺栓先不要完全拧紧，待完全装复，经短时运转后，再按规定力矩拧紧，以确保轴承处于支承中心。

（5）万向节十字轴处应使用汽车通用锂基润滑脂：2号-GB/T5671-95。

[1] 王望予.汽车设计［M］.北京：机械工业出版社，2006.

[2] 孟刚.汽车传动轴扭转传递特性分析［J］.机械研究与应用，2006.

[3] 徐乃镗.汽车传动轴的布置与验算［J］.设计.试验.研究，2009.

Special purpose vehicle power takeoff transmission shaft arrangement

Liu Chengwu, Yang Zhuofan, Cui Jiqiang
(Shaanxi Heavy Duty Automobile CO., Ltd., Shaanxi Xi’an 710200)

This paper focuses on special purpose vehicle refitted, the force between the flange for power takeoff and the flange for oil pump transminssion shaft arrangement.And explain the relevant requirements for transmission shaft and installation notes.

special purpose vehicle; transmission shaft; structure; arrangement

U463.2

A

1671-7988(2014)11-82-03

刘成武，就职于陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院。