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金屬鋼、金屬鋁以及碳纖維材質傳動軸的特性對比

嘉峪檢測網        2020-09-27 18:43

什么是傳動軸?

 

傳動軸(driveshaft)又稱作驅動軸,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送到汽車的后輪。傳動軸是簡單的圓軸,結構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化為運動。

 

盡管大多數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動軸代替鋼制傳動軸。三種傳動軸材料都有優點和缺點,使它們非常適合不同類型的驅動器。

 

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,因為它必須旋轉沉重的傳動軸才能移動車輛。

 

通常,備用動力傳動系統由鋼制成,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。對于許多發燒友而言,鋼制動力傳動系統是潛在需要減輕重量的眾多產品之一,因為重量不僅對飆車運動產生了影響,而且對漂移或自動穿越等許多自動運動也產生了影響。

 

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,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,并且在高速下表現不佳。

 

除了輕巧之外,鋁對天氣的反應要優于鋼鐵,因此,在積雪較多的地區,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,那么整個結構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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