車軸(一種簡單機械)

簡介

半軸是主減速器（差速器）與驅動車輪之間傳遞動力的一根軸，以實心居多。其內端與差速器的半軸齒輪相連，外端與驅動輪輪轂相接。

轉向驅動橋的半軸需分段並由等速萬向節相連線；帶有擺動半軸驅動橋的半軸不僅需分段並設定萬向節，還需帶伸縮花鍵或採用伸縮等速萬向節。

根據其外端支撐形式的不同，將半軸劃分為半浮式半軸(semi-floating axle shaft)、3/4浮式半軸(three-quarter floating axle shaft)和全浮式半軸(full-floating axle shaft)三種。

以靠近外端的軸頸直接支撐在置於橋殼外端內孔中的軸承上，而端部則以具有錐面的軸頸及鍵與輪轂相固定，或以凸緣直接與車輪輪盤及制動鼓相連線，如圖4所示。

因此，半浮式半軸除傳遞轉矩外，還承受車輪傳來的垂向力、縱向力（驅動力或制動力）及側向力所引起的彎矩，承受的載荷複雜。但結構簡單、質量小、尺寸緊湊、造價低廉，故被質量較小、使用條件較好、承載負荷不大的乘用車和微型客車、貨車等使用。

3/4浮式半軸外端的安裝關係與全浮式類似，如圖5所示。

當車輪中心和軸承中心重合時，縱向力與垂向力由車輪直接傳給橋殼半軸套管，而側向力產生的彎矩將部分傳給半軸，此時半軸僅承受轉矩，但由於多採用單個圓柱滾子軸承，其支承剛度較差。

如車輪和軸承中心不重合時，則雖然縱向力與垂向力經軸承傳給橋殼半軸套管，但縱向力、垂向力和側向力所形成的彎矩仍然需由半軸及橋殼的半軸套管來共同承受，即3/4浮式半軸除承受轉矩外，還要承受部分彎矩。

所承受彎矩的比例大小依半軸的剛度、軸承的結構型式及其支承剛度、安裝尺寸等因素決定。與半浮式半軸相比，載荷工況有所改善，但其結構要複雜一些。

由於其結構相對簡單、輕便，並可以採用簡單的圓錐表面與鍵和輪轂的連線方法，因此可用於乘用車和微型、輕型客車、貨車上。

全浮式半軸外端和以兩個軸承（幾乎全採用圓錐滾子軸承）支承於橋殼的半軸套管上的輪轂相連線，如圖6所示。

由於車輪所承受的垂向、縱向和側向力，以及由這些力引起的彎矩均經輪轂、軸承傳給橋殼的半軸套管，因此全浮式半軸只承受轉矩不承受彎矩。其輪轂的尺寸及質量較大，結構較複雜，造價較高，但工作可靠，廣泛用於輕型及其以上的客車、貨車以及越野汽車。