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金屬鋼、金屬鋁以及碳纖維材質(zhì)傳動軸的特性對比

嘉峪檢測網(wǎng)        2020-09-27 18:43

什么是傳動軸?

 

傳動軸(driveshaft)又稱作驅(qū)動軸,它是將動力從變速器傳遞到汽車的差速器的裝置,然后差速器進一步將動力發(fā)送到汽車的后輪。傳動軸是簡單的圓軸,結(jié)構(gòu)并不復雜且容易忽略,但是沒有傳動軸,汽車就無法有效地將能量轉(zhuǎn)化為運動。

 

盡管大多數(shù)汽車都配有鋼制傳動軸,但在某些時候,可能會決定用鋁或碳纖維制成的驅(qū)動軸代替鋼制傳動軸。三種傳動軸材料都有優(yōu)點和缺點,使它們非常適合不同類型的驅(qū)動器。

 

鋼傳動軸

 

到目前為止,最便宜的選擇依然是鋼制傳動軸,其優(yōu)點是耐用,并能減少車輛的噪音和振動。但不利的一面是,鋼顯然很重,除了給車輛增加不必要的重量外,鋼傳動軸還使引擎更難工作,因為它必須旋轉(zhuǎn)沉重的傳動軸才能移動車輛。

 

通常,備用動力傳動系統(tǒng)由鋼制成,因為它們需要最少的維護,并為日常駕駛員提供最舒適的乘坐體驗。對于許多發(fā)燒友而言,鋼制動力傳動系統(tǒng)是潛在需要減輕重量的眾多產(chǎn)品之一,因為重量不僅對飆車運動產(chǎn)生了影響,而且對漂移或自動穿越等許多自動運動也產(chǎn)生了影響。

 

鋼制傳動軸的類型不同,彩色鋼管很重,但也很堅固,可以承受高速。另一方面,接縫管通常是由原料傳動軸制成的,盡管價格便宜,但與其他鋼材相比,它也相當薄弱。

 

鋁傳動軸

 

從鋼制傳動軸到鋁制傳動軸是減少汽車重量以及減少傳遞給發(fā)動機的工作量的一種常用方法。鋁制傳動軸明顯更輕,并且根據(jù)使用汽車的年份而定,只需將鋼制成鋁,就可以減輕10到20磅的重量。

 

鋁的不利之處在于,鋁比鋼更易碎,當鋁斷裂時,鋁會發(fā)生剪切,形成危險的鋒利邊緣,可能會危害汽車甚至乘坐人員。鋁還是一種噪音很大的傳動系統(tǒng),不會像鋼那樣減少振動。這使休閑駕駛員感到不舒服。鋁總體上不是很堅固的金屬,并且在高速下表現(xiàn)不佳。

 

除了輕巧之外,鋁對天氣的反應要優(yōu)于鋼鐵,因此,在積雪較多的地區(qū),許多人喜歡升級到鋁傳動軸,只是因為鋁不易生銹。但應注意,鋁很容易被腐蝕,因此定期檢查鋁傳動軸很重要。

 

碳纖維傳動軸

 

碳纖維傳動軸可最大程度地減輕重量。盡管鋁制傳動軸輕巧,但碳纖維可再減少幾磅的重量。但是,這并不是碳纖維的最大優(yōu)勢。與鋼或鋁不同,碳纖維斷裂時不會脫落。相反,如果碳纖維斷裂,則碳纖維會破碎成無害的碎片,不會損壞車輛。

 

碳纖維甚至比鋼還堅固,并且其振動明顯小于鋁。簡而言之,除了一些小東西,它是完美的材料。碳纖維無法修復,只能更換。與可以焊接的鋼或鋁不同,如果碳纖維損壞了單股,那么整個結(jié)構(gòu)的完整性將不可避免地受損。如果碳纖維傳動軸的價格與鋼、鋁的傳動軸相似,這將足夠堅固,但是碳纖維成本較高,因此傳動軸的價格也要昂貴得多。

 

簡述金屬鋼、金屬鋁以及碳纖維材質(zhì)傳動軸的特性對比

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來源:纖維及其復合材料技術

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