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為什么會產(chǎn)生扭力轉(zhuǎn)向？

問 提問者：網(wǎng)友 2022-06-08
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為什么左右不等長的驅(qū)動軸會造成傳遞轉(zhuǎn)矩不同的結(jié)果呢？ 其原因主要是懸架和萬向 節(jié)。 首先， FF 車的驅(qū)動軸的幾何位置與輪軸是不重合的， 驅(qū)動軸要拐兩個小小的彎才能連 接車輪， 拐彎的地方， 就由萬向節(jié)負(fù)責(zé)連接。 萬向節(jié)雖然可改變動傳遞方向， 但萬向節(jié)也不 是萬能的， 在改變驅(qū)動軸方向的同時被改變方向后的那根傳動軸也會產(chǎn)生一定的甩動， 所以 要安裝一個抗甩動的支點(diǎn)起穩(wěn)固作用， 如果沒有支點(diǎn)固定， 后端傳動軸就會像一個攪拌器一 樣甩動。 當(dāng)萬向節(jié)前后的驅(qū)動軸不成一直線的時候， 萬向節(jié)必須靠支點(diǎn)的反作用力把甩動的 力轉(zhuǎn)換成扭轉(zhuǎn)的力， 但只要萬向節(jié)的磨擦消耗控制得宜， 萬向節(jié)的扭力傳動效率相當(dāng)高， 尤 其在傳動角度改變不大的情況下， 磨擦損耗可能造成的左右扭力差異非常小。 當(dāng)左右傳動軸不等長， 左右兩端萬向節(jié)傳動角度不同時， 影響最大的是抗甩動支點(diǎn)的受 力大小， 這個力直接正比于傳動角度的正弦函數(shù)， 這個函數(shù)在角度接近 180°附近時對角度 變化很敏感。 同時， 由于這個支點(diǎn)是固定在懸架之上的， 懸架有一定的自由度， 當(dāng)汽車進(jìn)行 加速時， 由于重心后移， 車頭相對會有少量的抬高， 這時， 前吸振筒被拉長， 傳動軸短的一 邊角度變化較大， 在扭力作用下前輪延伸幅度就比較大， 而很多 FF 汽車的前懸架都是采用 麥弗遜形式， 吸振筒本身就是前輪的支撐軸， 如果前輪延伸就會產(chǎn)生外傾角的變化， 外傾角 稍有變化就可以改變輪地接觸點(diǎn)， 這樣扭力轉(zhuǎn)向的作用就有可能被放大。 如果把傳動軸改成兩端等長， 傳動角度兩邊相同， 那么這個作用就可以被有效抑制。 如 果車輪前伸時不會改變外傾角， 那么扭力轉(zhuǎn)向的作用也不至于被過度放大， 問題也不會那么 嚴(yán)重。 簡單來說， 就是由于在發(fā)動機(jī)動力輸出猛烈增加時， 萬向節(jié)角度不同引起不同的傳遞 效率， 而正因?yàn)榘l(fā)動機(jī)動力輸出猛烈增加， 車速提高， 前懸架被拉長， 引起外傾角的細(xì)小變 化， 更放大了這個問題， 最終導(dǎo)致了扭力轉(zhuǎn)向的發(fā)生。 現(xiàn)在， 問題已經(jīng)迎刃而解， 邁騰半軸的設(shè)計(jì)的目的就是防止發(fā)生扭力轉(zhuǎn)向時， 過大的力 矩將半軸折斷。 而歌詩圖的工程師選擇將較長的半軸設(shè)計(jì)成兩段， 即增加一段中間傳動軸， 這樣便可以讓兩邊半軸的長度相等， 削弱扭力轉(zhuǎn)向， 這也是現(xiàn)今大多數(shù) FF 車型采用的設(shè)計(jì) 方式。
回答者：hdhdg
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