萬向節的結構和作用有點像人體四肢上的關節,它允許被連接的零件之間的夾角在特定范圍內變化。為滿足動力傳遞、適應轉向和汽車運行時所產生的上下跳動所造成的角度變化,前驅動汽車的驅動橋,半軸與輪軸之間常用萬向節相連。但由于受軸向尺寸的限制,要求偏角又比較大,單個的萬向節不能使輸出軸與軸入軸的瞬時角速度相等,容易造成振動,加劇部件的損壞,并產生很大的噪音,所以廣泛采用各式各樣的等速萬向節。在前驅動汽車上,每個半軸用兩個等速萬向節,靠近變速驅動橋的萬向節是半軸內側萬向節,靠近車軸的是半軸外側萬向節。在后驅動汽車上,發動機、離合器與變速器作為一個整體安裝在車架上,而驅動橋通過彈性懸掛與車架連接,兩者之間有一個距離,需要進行連接。汽車運行中路面不平產生跳動,負荷變化或者兩個總成安裝的位差等,都會使得變速器輸出軸與驅動橋主減速器輸入軸之間的夾角和距離發生變化,因此在后驅動汽車的萬向節傳動形式都采用雙萬向節,就是傳動軸兩端各有一個萬向節,其作用是使傳動軸兩端的夾角相等,從而保證輸出軸與輸入軸的瞬時角速度始終相等。
十字軸式剛性萬向節為汽車上廣泛使用的不等速萬向節,允許相鄰兩軸的特大交角為15゜~20゜。兩萬向節叉1和3上的孔分別套在十字軸2的兩對軸頸上。這樣當主動軸轉動時,從動軸既可隨之轉動,又可繞十字軸中心在任意方向擺動,這樣就適應了夾角和距離同時變化的需要。在十字軸軸頸和萬向節叉孔間裝有滾針軸承5,滾針軸承外圈靠卡環軸向定位。為了潤滑軸承,十字軸上一般安有注油嘴并有油路通向軸頸。潤滑油可從注油嘴注到十字軸軸頸的滾針軸承處。十字軸萬向節結構1- 套筒;2-十字軸;3-傳動軸叉;4-卡環;5-軸承外圈;6-套筒叉 十字軸式剛性萬向節具有結構簡單,傳動效率高的優點,但在兩軸夾角α不為零的情況下,不能傳遞等角速轉動。