一、   万向节传动轴的选用

1. 载荷的确定

在确定车辆用传动轴所承受的扭矩时，应计算由发动机传来的起动扭矩 Mp，由车轮方向传来的附着（打滑）扭矩 MΦ。

依据汽车理论不难得出如下公式：

Mρ=ig*Memax

MΦ=Ga*rsφ/i0

式中

ig———变速器最低挡速比

Memax———发动机最大扭矩，N·m

Ga———驱动桥承载重量，N

rs———轮胎静力半径，mm

φ———轮胎与地面间附着系数，通常取 0.7~0.8i0———驱动桥速比

在设计时，应保证当传动轴承受以上两类载荷时，不得产生永久变形及发生故障。利用 Microsoft Excel 软件的计算功能，编制了计算传动轴屈服扭矩 Ms 的表格，如图 1 所示。

在进行扭矩校核时，应保证由电子表格计算出的屈服扭矩 Ms 大于尺度扭矩 MGW。尺寸扭矩的计算公式为：MGW=（Mp+ MΦ）/2，即 Ms>MGW。

2. 传动轴的选用

由于传动轴在不同车辆上具体使用条件不同，其所传动的载荷亦各异，应针对各种特定使用条件分别计算。

（1）商用汽车（4×2 与 6×2）

如图 2 所示的商用汽车传动轴的布置 ，其起动扭矩 Mp 为:

Mp（1.1/1.2）= ig*Memax

附着（打滑）扭矩 MΦ为：

MΦ=Ga*rsΦ/i0

选用传动轴时 ，可依据尺度扭矩 MGW<Ms 来选取。

（2）4×4全驱动汽车

如图 3 所示的全驱动汽车传动轴的布置，其起动扭矩 Mp 为:

Mp（1. 2）= ig*Memax

Mp（2.1）= ig* itl*Memax*Z2

Mp（3.1）= ig* itl*Memax*Z1

式中

itl———全驱动汽车分动器低挡速比

Z1、Z2———全驱动时，分动器扭矩分配比

附着（打滑）扭矩 MΦ为:

MΦ（1.2）=Ga*rsφ/iA（1.2）

iA（1.2）= i0* ith

MΦ（2.1）=Gr*rsΦ/i0

MΦ（3.1）=Gf*rsΦ/if

式中

ith———全驱动汽车分动器高挡速比

if———前驱动桥速比

Gr ———驱动桥最大承重，

NGf———前驱动桥最大承重，N

相应的尺度扭矩 MGW为:

MGW（1.2）=（Mp（1.2）+MΦ（1.2））/2

MGW（2.1）=（Mp（2.1）+MΦ（2.1））/2

MGW（3.1）=（Mp（3.1）+M（Φ（3.1））/2

同样，依据尺度扭矩 MGW<Ms 来选取合适的传动轴。

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