1、 PDF外文：http:/ 中文 4000 字 外文资料名称： Two cases of failure in the power transmission system on vehicles: A universal joint yoke and a drive shaft 外文资料出处： Afyon Kocatepe University, Technical Education Faculty, Afyon 03200, Turkey 附 件： 1.外文资料翻译译文
2、; 2.外文原文 指导教师评语： 签名： &n
3、bsp; 年 月 日 1 车辆动力传动系统的 失效案例 ： 万向节叉和传动轴 H. Bayrakceken *, S. Tasgetiren, _I. Yavuz Afyo
4、n Kocatepe University, Technical Education Faculty, Afyon 03200, Turkey 来源： H. Bayrakceken *, S. Tasgetiren, I. Yavuz. Two cases of failure in the power transmission system on vehicles: A universal joint yoke and a drive shaft. Engineering Failure Analysis, 2007, 14:716-724. 摘要 ： 组
5、成 车辆动力传动系统 的几个部分 ，有时会遇到意外的失 效。 一些常见 失效可能是 由 制造和设计的故障，维修故障 ， 原料故障，材料加工故障，以及用户产生 的故障 等原因造成的 。在这项研究中，进行了 万向节叉的 断裂分析和汽车传动轴动力传动系统的分析 。 每个部件进行 光谱法分析、 金相分析和硬度测量。 也用有限元法对需要测定应力条件的失效的部分 进行应力分析。 关键字 : 驱动轴 ；万向节叉 ；故障分析 ；动 力传输 1.导言 引擎产生的扭矩 通过一些修正后，传输到后轮从而使车辆运动。车辆的动力的转换和修
6、正 系统被称为动力传动系统 。根据车辆的不同驱动类型，传动系统的布置方案可分为 前轮驱动，后轮驱 动或四轮驱动。图 1 给出 前轮和后轮驱动 的动力传动 系统的组成部分。在系统中，主要 包括离合器、传动系统、 万向节、差速器、驱动轴和轮胎。每个组成都 有很多不同的设计 和取决于车辆品牌的工作性能 。 Heyes研究在汽车中的常见故障类型，并表明 传动系统的故障约占汽车所有故障额 1/4。一些常见 的故障 原因可能是制造和设计的故障、 维修故障、 原料故障，以及用户 使用 的故障。 根据各种故障情况， 研究人员研究了 组成传动系统构件的故障。在以前的研究中，B
7、ayrakceken 分析了 差速器中一个 小齿轮轴 的故障原因 。 Kepceler 等人 研究 四轮驱动车动力传动系统的应力和寿命计算 。 研究人员研究了关于驱动器轴的问题。在这些问题中， Vogwell进行了关于失效轴的研究，通过数值分析技术获得轴应力。 Nanaware 和 Pable调查拖拉机后桥上的 2 疲劳裂纹。他们观察到轴上裂缝的主要原因是发生在轴上的循环应力。 80%-85%的轴上发现有热处理不当引起的失效，而且普遍在键槽位置断开。 图 1 传动系统的组成 对可替代产品的设计研究已经开始。而作为后轮驱
8、动车辆的最大组成部分的传动轴，其生产研究也已经开始 。 Lee 等人提出铝基复合材料 的 轴。他 们 用 有限元技术 对轴进行模拟的应力分析。通过使用单个的 而不是常规的两个部分 的 轴的 能够减轻 75%的重量，并且增加 160%扭矩传输能力。此外，新型的轴有较低的腐蚀性环境的影响。 在图 1 中可以看出 ，传动轴连接着变速器和差速器里的万向节的小齿轮轴 。Hummel 和 Chassapis对万向节 的设计 进行了研究 。他们 给出了一些关于万向节公差的配置设计和优化设计的意见 。 驱动轴用于传输从差速器到车轮的运动，是车轮与轴一起运动 。在
9、轴的工作过程中发生扭转、 弯曲和 一般的作用力 。 由此产生了周期性作用在轴上的剪应力 。 对于运动的 车轴，路面对车轮额支持力和提供驾驶的牵引力与车轴套管内的车轴集线器和滚子轴承 的支撑有关 。 半轴位于驱动桥的两侧，将运动传到车轮。基本上有三种不同方法的支承轴轮毂上后轴套管，分为半浮式半轴、 3/4浮式半轴和全浮式半轴 。图 2 给出半浮 式半轴 。 另外， 万向节 由两个锻造的万向节叉或者联轴组成，它们互相耦合且互相垂直，由一个十字轴将这连个万向节铰链在一起 。 因为十字轴是垂直的，所以在每次旋转运动中，在角运动只有一半联合的时候，会有四个极限位置出现。也就是说，在一次旋转运动中，十字轴在这四个极限位置之间运动，输出轴的转速 也因此增加或减少两次 。十字轴和万向节叉之间的镗孔的最小摩擦，由坚硬的十字轴和压入镗孔的轴承端盖之
